WSDG bändigt die Kuppelakustik im Zeiss-Planetarium Jena

Zeiss-Planetariums Jena

WSDG hat die akustische Planung für die Modernisierung des Zeiss-Planetariums Jena abgeschlossen. Das Haus ist das älteste erhaltene Großplanetarium der Welt und wurde im Juli 2026 zum 100-jährigen Bestehen wiedereröffnet. Im Auftrag der Ernst-Abbe-Stiftung Jena entwickelte das Beratungsunternehmen für Akustik und AV ein Konzept, das drei Elemente zusammenführt: die denkmalgeschützte Kuppel, eine neue Projektionsfläche vom Typ Endure Screens Micro Pro und ein verdeckt installiertes HOLOPLOT-System.

Warum die alte Kuppel nicht mehr genügte

Die bisherige Innenkuppel bestand aus perforierten Metallpaneelen. Deren Einfassungen, ungelochte Ränder und ungenaue Fugen blieben bei Sternenshows und Filmprojektionen sichtbar und störten das durchgängige Bild. Die neue Lösung musste deshalb mehrere Aufgaben gleichzeitig erfüllen. Sie sollte eine gleichmäßige weiße Fläche für Fulldome-Inhalte bieten, das verdeckte Lautsprechersystem aufnehmen und die Schallverteilung in der stark gekrümmten Saalgeometrie verbessern. Außerdem mussten die zylindrischen Wände unterhalb der Kuppel akustisch neu gestaltet werden.

Ein Planetarium mit Vorgeschichte

Das Zeiss-Planetarium Jena wurde am 18. Juli 1926 eröffnet. Es geht auf ZEISS-Ingenieur Dr. Walter Bauersfeld zurück, der Anfang 1919 die Grundform des Planetariumsprojektors entwickelte. Ab Ende Juli 1924 besuchten fast 80.000 Menschen öffentliche Testvorführungen unter einer provisorischen Kuppel auf dem Dach der Zeiss-Werke. Diese große Resonanz gab den Anstoß für ein dauerhaftes Planetarium mit 25 m Durchmesser nach einem Entwurf der Architekten Schreiter & Schlag.

Messungen vor dem Rückbau

WSDG hatte bereits 2021 die Akustikberatung für das Volkshaus Jena übernommen. Im Juni 2025 beauftragte die Ernst-Abbe-Stiftung das Unternehmen dann mit dem Planetariumsprojekt. Der Auftrag umfasste akustische Bestandsmessungen, raumakustische Analysen und Modellierungen, die Bewertung des neuen Kuppelmaterials sowie ein Konzept zur akustischen Behandlung des Saals.

Prof. Dr.-Ing. Wolfgang Ahnert übernahm die fachliche Aufsicht und die strategische Beratung. Tobias Behrens verantwortete die projektbegleitende Beratung. Dazu gehörten die Bestandsmessungen, die Bewertung der Projektionsoberfläche und die Entwicklung der Maßnahmen für Kuppel- und Wandflächen. Robin Breitbach erstellte und detaillierte das Simulationsmodell, insbesondere die Modellierung der verschiedenen akustisch wirksamen Materialien und Oberflächen.

Im Oktober 2025 maß WSDG den bestehenden Saal, bevor der Innenausbau vollständig entfernt wurde. Die denkmalgeschützte Betonkuppel und die innere geodätische Struktur blieben dabei unangetastet. Die Messungen erfassten das Nachhallverhalten und zeigten, wie die konkave Kuppel und die zylindrischen Wände den Raum akustisch prägen.

Tobias Behrens beschreibt die Herausforderung: „Die Architektur, die das Planetarium so außergewöhnlich macht, stellt zugleich eine ganz besondere akustische Herausforderung dar. In konkaven Räumen können Reflexionen auf Brennpunkte gelenkt werden, sodass sich Schallenergie in bestimmten Bereichen konzentriert. Unsere Aufgabe war es, diese geometrisch bedingten Effekte zu kontrollieren und zugleich eine Nachhallzeit zu erhalten, die sich für Planetarium-Shows, Filmvorführungen, Bildungsangebote und Live-Veranstaltungen eignet.“

Projektionsfläche mit Absorber dahinter

Ein Kernpunkt der Modernisierung war der Ersatz der segmentierten Innenkuppel durch eine optisch durchgängige Projektionsfläche. Das Projektteam entschied sich für Endure Screens Micro Pro. WSDG untersuchte Perforation und Schalldurchlässigkeit des Materials und bestätigte, dass es sich für den Einsatz vor den verdeckt installierten HOLOPLOT X1 und X2 Matrix Arrays eignet.

Hinter der Micro-Pro-Oberfläche liegt zusätzlich eine schallabsorbierende Auflage. Sie kontrolliert sowohl die Nachhallzeit als auch problematische Schallfokussierungen. Dadurch wirkt die Kuppel akustisch als breitbandig absorbierende Fläche, während sie optisch die für Fulldome-Projektionen nötige durchgängige weiße Oberfläche bietet.

Für Tobias Behrens ließ sich keine Anforderung isoliert lösen: „Entscheidend war, die Kuppel als ein zusammenhängendes architektonisches, akustisches und technisches System zu betrachten. Die Projektionsfläche musste ein nahtloses Bild ermöglichen, die dahinterliegenden Akustikmaßnahmen mussten das Raumverhalten kontrollieren, und die Lautsprecher mussten auch durch die Oberfläche hindurch wirksam bleiben. Keine dieser Anforderungen ließ sich isoliert lösen.“

Zeiss-Planetariums Jena

QRD-Diffusoren für die Wände

Für die zylindrischen Wände unterhalb der Kuppel kombinierte WSDG Diffusoren auf Basis von Quadratic Residue (QRD), Breitbandabsorber und reflektierende Flächen. Die QRD-Elemente streuen den Schall in mehrere Richtungen und brechen so die Fokussierungen auf, die durch die gekrümmte Geometrie entstehen. Breitbandabsorber kontrollieren die Nachhallenergie. Gezielt erhaltene reflektierende Flächen verhindern dagegen, dass der Raum zu stark bedämpft wird.

Anhand des Simulationsmodells optimierte WSDG die Anordnung und das Verhältnis der einzelnen Maßnahmen. Ziel war ein umhüllendes und gleichmäßig verteiltes Schallfeld. Abgestimmt ist das Konzept auf das breite Programm des Hauses mit astronomischen Vorführungen, Fulldome-Filmen, Bildungsveranstaltungen, Konzerten und immersiven AV-Produktionen.

Neue Projektion von ZEISS

Die akustischen Maßnahmen waren Teil einer umfassenden technischen Erneuerung. ZEISS modernisierte den bestehenden Sternenprojektor UNIVERSARIUM und installierte elf ZEISS VELVET 4K-Projektoren, die zusammen ein Fulldome-Bild in 8K erzeugen. Zusammen mit dem HOLOPLOT-System erweitert das die Möglichkeiten für immersive audiovisuelle Programme deutlich.

Stefan Harnisch, Technischer Leiter des Zeiss-Planetariums Jena, zieht ein knappes Fazit: „In mir macht sich eine gewisse Zufriedenheit breit.“

Tobias Behrens ordnet das Projekt ein: „Planetarien vereinen Architektur, Bild und Klang auf eine einzigartig immersive Weise. In Jena ging es darum, einem Wahrzeichen gerecht zu werden, das den modernen Planetariumsbau entscheidend geprägt hat, und zugleich die akustischen Voraussetzungen für die nächste Generation der Planetarium-Nutzungen zu schaffen. Es ist ein ganz besonderes Projekt, weil historische Ingenieurskunst und heutige Technik hier untrennbar miteinander verbunden sind.“