Elbphilharmonie: Der Hamburger „Klang-Speicher“

Die Elbphilharmonie ist ein beeindruckendes Gebäude der Superlative: Zwar wurde sie um ein Vielfaches teurer als geplant, und auch die ursprüngliche Bauzeit wurde um Jahre überschritten. Aber hinter den Kulissen hat es die Komplexität des Bauwerks wirklich in sich. In mehreren Beiträgen stellen wir hier das akustische und technische Konzept der Elbphilharmonie und die Strukturen der eingebauten Audio- und Medientechnik vor.

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Kaispeicher für die Kultur

Drei Veranstaltungssäle

Mikrofone und Orgel im Großen Saal

Vieldiskutierte Saalakustik: keine klassische Schuhschachtel

Nach den ganzen Vorbehalten: Wie klingt’s in der Elbphilharmonie?

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Die „Idee Elbphilharmonie“ entstand in Hamburg bereits zur Jahrtausendwende während der Planungen zur neuen Hafen-City. Eigentlich sollte an diesem Ort ein Haus für die Medienbranche entstehen, dazu bestand jedoch kein Bedarf mehr. Projektentwickler Alexander Gérard wollte den Kaispeicher A aber für ein Haus mit kulturellen Aspekten nutzen. Die beiden Schweizer Architekten Jacques Herzog und Pierre de Meuron, die auch für die Allianz Arena oder das Nationalstadion in Peking verantwortlich zeichnen, beschäftigten sich dann weiter mit dem Projekt: Im Sommer 2003 legten sie einen Entwurf für die Hamburger Elbphilharmonie vor, schon ein Jahr später wurde die städtische Realisierungsgesellschaft „ReGe Hamburg“ als Bauherr bestimmt.

Die Bauarbeiten begannen dann 2007. Bis zu diesem Zeitpunkt gab es in Hamburg für die Aufführung klassischer Orchestermusik lediglich die Laeiszhalle, die von Größe (und auch anderen Rahmenbedingungen) her nicht unbedingt für alle Werke optimale Voraussetzungen bietet. Ab dann ging bei der Umsetzung (und zwischen den Projektbeteiligten) nicht mehr alles glatt, was zu einem längeren Baustopp führte. Erst nach einer Projektneuordnung konnte dann die Übergabe des Konzertbereichs auf den 30. Juni 2016 und die Abnahme auf den 31. Oktober 2016 terminiert werden; das Eröffnungskonzert fand am 11. Januar 2017 statt. Man geht von Kosten von ca. 866 Mio. Euro aus, von denen fast 58 Mio. Euro als Spenden eingeflossen sind.

Kaispeicher für die Kultur

Der trapezförmige Backsteinbau Kaispeicher A, an der Elbe gelegen und von drei Seiten von Wasser umgeben, entstand 1966 für die Lagerung von Kakao und Tee. In den 90er-Jahren wurde er dafür nicht mehr benötigt und die Kunstszene entdeckte den Speicher für sich: es fanden dort diverse Ausstellungen und Events statt. Die Elbphilharmonie sollte nun auf diesen Kaispeicher A aufgebaut werden. Dazu wurde das Bauwerk komplett entkernt, lediglich die Backsteinfassade blieb stehen. Das Gewicht des neuen Aufsatzes hätte die bisherige Konstruktion aber nicht tragen können. Also wurden zusätzlich zu den über 1.000 Stahlbetonpfählen noch weitere 650 Pfähle in den Elbschlick eingebracht, um das Gesamtgewicht der Elbphilharmonie von 200.000 Tonnen zu tragen.

Im unteren Teil der Elbphilharmonie, also im alten Kaispeicher A, befinden sich nun das mehrstöckige Parkhaus mit über 500 Parkplätzen sowie der kleinste der drei Veranstaltungssäle, das „Kaistudio 1“. Auch ein Restaurant sowie Gastronomie, Konferenzbereich und Spa des Hotels The Westin Hamburg sind hier untergebracht. Auf dem bisherigen alten Kaispeicher verläuft die Plaza, die als Besucherplattform dient und einen beeindruckenden Blick in alle vier Himmelsrichtungen bietet. Darüber beginnt der aufgesetzte Teil mit dem Großen und Kleinen Saal, dem Hotel „The Westin“ mit 244 Zimmern und Suiten sowie auch noch 44 Luxuswohnungen. Die Fassade dieses oberen Teils ist komplett mit Glas verkleidet, rund 1.100 bis zu fünf Meter große Fensterelemente wurden individuell angefertigt. Die Dachkonstruktion schließlich – sie allein wiegt ca. 1.000 Tonnen – besteht aus acht sphärischen, konkav gekrümmten Flächen, die aus optischen Gründen (aber auch zum Wärmeschutz) mit Pailletten versehen sind, um die Wirkung der Sonneneinstrahlung zu minimieren. Die Gesamthöhe des Bauwerks beträgt damit an der Spitze 110 Meter. Der Haupteingang in die Elbphilharmonie führt über die mit 82 Metern längste gebogene Rolltreppe Europas zur Plaza. Superlative gibt es bei der Elbphilharmonie also jede Menge.

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Drei Veranstaltungssäle

Die Elbphilharmonie bietet drei Veranstaltungssäle. Der Große Saal bietet 2.100 Plätze; er und der Kleine Saal befinden sich im oberen Teil des Gebäudes und sind akustisch vom Rest des Gebäudes entkoppelt. Der Große Saal mit seinen 12.500 Tonnen Gewicht wurde in zwei Schalen konstruiert, die über 362 Stahlfedern miteinander verbunden sind. Wer den angrenzenden Hamburger Hafen kennt, ahnt, warum dies erforderlich ist: zum Beispiel, damit Motorenschwingungen und Nebelhörner von großen Container-Riesen oder Kreuzfahrtschiffen den Musikgenuss nicht beeinträchtigen. Der Kleine Saal ist als Multifunktionssaal ausgelegt. Er ist nicht fest bestuhlt, sondern sehr flexibel für verschiedenste Arten von Veranstaltungen von Kammermusik bis zu Pop-Konzerten geeignet. Durch eine einfahrbare Tribüne und diverse Hubpodien ist der Saal also sehr variabel einsetzbar. Dadurch lassen sich bis zu einer maximalen Kapazität von 526 Plätzen verschiedene Szenarien einrichten, wie „eine große Tribüne“ oder „zwei Tribünen und eine Mittelbühne“ etc. Im Saal ist – wie fast überall in der Elbphilharmonie – Parkett verlegt; der akustischen Entkopplung des Kleinen Saals dienen immerhin noch 56 Federpakete.

Das bereits erwähnte Kaistudio schließlich ist der kleinste Saal, der im Sockel des Gebäudes 140 Besucherplätze bietet. Hier werden unter anderem zeitgenössische, experimentelle Musik oder spezielle Kinderkonzerte aufgeführt – und er dient auch als Proberaum für Chor und Orchester.

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Mikrofone und Orgel im Großen Saal

Im Großen Saal sind die Publikumsplätze um das Podium herum in einzelnen Ebenen und sehr steil angelegt, wie die Terrassen in einem Weinberg. Sie bieten den Besuchern aller Plätze einen sehr guten Blick auf das Podium. Auch die Distanz zum Orchester ist selbst in den oberen Rängen mit maximal 30 Metern relativ kurz. Der Saal macht daher, auch im Vergleich zu anderen Konzertsälen mit Weinbergterrassenstruktur, einen sehr „kompakten“ Eindruck. Über dem Saal befinden sich der Canopy (Klangreflektor) und Catwalk (Technikbereich). Hier wird die Außenschale mit der Innenschale über die Stahlfedern verbunden. Catwalk deshalb, weil der Bereich über diverse Ebenen und Treppen begehbar ist. Mittig dann die markante Trichterkonstruktion, an der ein Dachreflektor hängt. Im Technikbereich sowie diesem Canopy befinden sich 27 Mikrofonwinden: Drei 3D-Winden sind für das Hauptmikrofon vorgesehen, die anderen Winden lassen sich auch umsetzen. In der Decke gibt es dafür knapp 50 Durchlässe, an denen man sie positionieren kann. Einige Winden sind mehr oder weniger fest bestückt, wie für das Alternativ-Haupt-AB-Stereomikrofon oder die Mithörmikrofone für Schwerhörigen-Schleifen und IPTV.

In einem Konzerthaus dieser Klasse darf natürlich auch eine Orgel nicht fehlen. Gebaut wurde diese von Johannes Klais Orgelbau aus Bonn mit 4.765 Pfeifen und einem Gesamtgewicht von 25 Tonnen. Orgelpfeifen und Spieltisch mit vier Manualen und Pedal sind in den Zuschauerbereich integriert, einige Orgelpfeifen befinden sich gar in der Reichweite der Zuschauer (diese Pfeifen sind daher extra mit einer Schutzbeschichtung versehen). Neben dem Hauptspieltisch gibt es noch einen mobilen Spieltisch, der auf der Orchesterbühne aufgebaut werden kann.

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Vieldiskutierte Saalakustik: keine klassische Schuhschachtel

Eins der am meisten – und sehr kontrovers – diskutierten Themen rund um die Elbphilharmonie betrifft deren Konzertsaalakustik. Das war zwar bei anderen Häusern – wie der Berliner Philharmonie – nicht anders. Das liegt in der Natur der Sache, die Wahrnehmung einer Akustik ist eben sehr subjektiv. Im Fall der Elbphilharmonie begann die Diskussion aber schon lange bevor der Große Saal überhaupt fertiggestellt war. Einerseits wurden hier neue Wege eingeschlagen, eine weitere Herausforderung war aber auch, dass der Große Saal nicht nur für Orchestermusik, sondern auch für elektronisch verstärkte U-Musik genutzt werden soll. Für die Planung der Akustik war Yasuhisa Toyota, einer der weltweit bekanntesten und besten Akustiker, verantwortlich. Er ist Präsident der US-Niederlassung von Nagata Acoustics. Nagata Acoustics und Yasuhisa Toyota haben eine ganze Reihe von Sälen akustisch entworfen, wie das Konzerthaus Kopenhagen, die Walt Disney Concert Hall in Los Angeles, die Shenzhen Cultural Center Concert Hall in China und auch den neuen Pierre-Boulez-Saal in Berlin.

Die klassischen Säle mit rechteckiger Grundfläche, wie zum Beispiel der Saal des Wiener Musikvereins, lassen sich natürlich viel einfacher berechnen als Konzepte wie in der Elbphilharmonie oder der Berliner Philharmonie. Neben den Berechnungen führte man bei der Elbphilharmonie daher auch die traditionell bekannten praktischen Versuche durch: So wurde im Sommer 2007 ein 1:10-Modell der Elbphilharmonie gebaut; mit Akustikmodellen zu arbeiten ist eine typische Arbeitsweise von Yasuhisa Toyota. Das ca. 4,5 Tonnen schwere Akustikmodell mit einer Grundfläche von fünf mal fünf Metern und drei Metern Höhe wurde innen mit Sitzen und Modell-Zuschauern ausgestattet, die mit Filztextilien versehen waren. Im simulierten Saal wurden für die Einspielung von Messsignalen 56 Miniaturlautsprecher installiert. Auch die Luft im simulierten Raum musste wegen des Maßstabs verändert werden: Mit zusätzlichem Stickstoff wurde der Sauerstoffanteil auf fünf Prozent gesenkt. Das Modell wurde nach Abschluss der mehrmonatigen Tests dann an den Hamburger Magellan-Terrassen ausgestellt. Als akustische Parameter des Großen Saals – er hat ein Raumvolumen von 23.000 m3 – werden nun eine T30 Nachhallzeit von 2,4 s (ohne Publikum) und 2,3 s (mit Publikum) angegeben. Die Sound Strenght G beträgt 5,4 dB, die Early Decay Time 2,3 Sekunden, die Clarity C80 beträgt 0,3 dB und die Centre Time TS 135 Millisekunden.

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»Die Reflexionen sind so gleichmäßig verteilt, dass auch bei Transienten keine Einzelreflexionen hörbar sind. Die Akustik im Saal bietet eine unglaubliche Detailtreue und Transparenz.«
Großer Saal der Elbphilharmonie

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Neben der Raumgeometrie bestimmen die verarbeiteten Werkstoffe und die Beschaffenheit der Wände und Decke die Raumakustik. In der Elbphilharmonie sind Wände und Decke auf 6.500 m2 mit ca. 11.000 Gifatec-Gipsfaserbetonplatten versehen: Die Platten wiegen 30 bis 125 Kilogramm und sind ca. 0,5 m² groß, ihre Fertigung hat über ein Jahr gedauert, die Kosten für die Gipsfaserplatten betrugen 15 Mio. Euro. In die Gipsplatten ist eine wellenförmige Struktur hineingefräst: Diese sogenannte „Weiße Haut“ reflektiert den Schall möglichst gleichmäßig in verschiedene Richtungen. Die Form jeder Gipsplatte wurde mittels Computer berechnet. Maßgeblich hat daran der Architekt und Informatiker Benjamin Samuel Koren gearbeitet, der auch selbst Pianist ist. Das berechnete Muster auf der Wandoberfläche wiederholt sich nun an keiner Stelle. Neben der Akustik sorgt die „Weiße Haut“ auch für einen spektakulären optischen Eindruck. Im Kleinen Saal der Elbphilharmonie hat man übrigens 3D-gefräste Holzpaneele aus 70 × 70 Kanthölzern aus europäischer Eiche montiert, auch die Türen sind so verkleidet. Die Decke ist mit Absorptionspaneelen (Phonestop) dreilagig ausgeführt. Im Bereich des Catwalks, den es rund um den Saal gibt, kommen wieder Platten mit 3D-gefrästen Holzpaneelen zum Einsatz. Für die Abdeckung der Teleskopbühne werden gelochte Multiplexplatten mit Eichendickschichtfurnier eingesetzt.

Die Oberseite des runden, von innen beleuchteten Reflektors in der Mitte der Decke des Großen Saals dagegen besteht aus Glasfasergewebe. Auch die Bestuhlung hat einen Einfluss auf die Akustik, sie wurde nach Vorgaben der Architekten und des Akustikers von dem norditalienischen Unternehmen Poltrona Frau gefertigt. Auch dieser gepolsterte Sitz sorgte im Vorfeld für Furore, denn pro Stück soll er 1.000 Euro gekostet haben: Der klappbare Sitz verfügt über eine relativ hohe Dicke; hochgeklappt verdeckt er zu ca. zwei Dritteln den Stuhl und erzeugt in dieser Position eine ähnliche Schallabsorption wie ein sitzender Besucher.

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Nach den ganzen Vorbehalten: Wie klingt’s in der Elbphilharmonie?

Wir konnten uns während einiger Proben und eines Konzerts einen Eindruck von der Akustik des Großen Saals in der Elbphilharmonie machen: Zunächst einmal ist auffällig, dass der Klangunterschied zwischen einem leeren und mit Besuchern gefüllten Saal ungewöhnlich gering ausfällt. Dies liegt sicherlich zu einem großen Teil an der Beschaffenheit der Stühle mit den sehr dicken Sitzpolstern. Das bietet natürlich für Orchesterproben einen Vorteil. Subjektiv empfanden wir den Saal so, als würde die Nachhallzeit sogar unter den angegebenen 2,4 Sekunden liegen: Alles ist sehr konkret und die akustische Ortung ist extrem gut, selbst in den obersten Rängen, was im Wesentlichen der Kompaktheit des Saals zuzuschreiben ist. Die Reflexionen sind so gleichmäßig verteilt, dass auch bei Transienten keine Einzelreflexionen hörbar sind. Die Akustik im Saal bietet eine unglaubliche Detailtreue und Transparenz. So hört man andererseits natürlich auch den kleinsten Fehler, auch mal den Fußtritt des Dirigenten am Pult, den Taktstock oder die übliche Hüstelei. Das ist vielleicht nicht nur ungewohnt, vor allem ist es für die Musiker – insbesondere auch Gastmusiker – eine Herausforderung, und damit auch für das Aufnehmen von Konzertveranstaltungen im Großen Saal. Die persönliche Meinung des Autors: Yasuhisa Toyota hat mit seinem Konzept ins Schwarze getroffen, denn die Akustik im Großen Saal ist ideal für das Repertoire der Elbphilharmonie mit einem hohen Anteil von neuer bzw. zeitgenössischer Musik, und auch die Events mit Beschallung sollten von der Raumakustik profitieren.

Kann man die Elbphilharmonie jetzt zu den zehn besten Konzertsälen zählen? Wir denken schon. Was bei den ganzen Diskussionen ja oft vergessen wird: Dass man die akustische Beurteilung moderner Konzertsäle häufig „rückblickend“ mit der Akustik klassischer „Schuhkarton-Säle“ (wie im Wiener Musikverein oder dem Concertgebouw in Amsterdam) vergleicht. Zu denen gibt es Studien (z. B. von Jukka Pätynen, finnische Aalto-Universität), dass ihre bisherige Saalgeometrie von vielen Zuhörern wegen ihres dynamischen Verhaltens geschätzt werde. Damit verpasst man aber eine Chance und versperrt sich der Evolution in der Saalakustik: Natürlich ist die Elbphilharmonie akustisch nicht mit dem Concertgebouw in Amsterdam zu vergleichen, welches 1888 erbaut wurde. Aber das muss sie auch nicht, denn im Großen Saal der Elbphilharmonie wurde ein modernes akustisches Konzept umgesetzt, welches den heutigen Anforderungen eines Saals mit einer gebotenen Flexibilität gerecht wird.

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