Das Projekt "Integrierende Laermmessgeraete" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Rohde und Schwarz durchgeführt. Ziel: Entwicklung eines Messgeraetes zur Bestimmung der Laermbelastung, geeignet als Zusatzgeraet fuer Schallpegelmesser mit Wechselspannungsausgang.
Das Projekt "Kraftfahrzeug-Schallpegelmesser zur Nahfeldmessung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Rohde und Schwarz durchgeführt. Ziel: Entwicklung eines kombinierten Drehzahl- und Schallpegelmessers zur normgerechten Messung des Auspuffgeraeusches an Kraftfahrzeugen. Messungen an verschiedenen Orten; Laermkarten; Laermzone.
Das Projekt "Untersuchungen ueber das Steifigkeits- und Geraeuschverhalten von Werkzeugmaschinengetrieben" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität München, Institut für Werkzeugmaschinen und Betriebswissenschaften durchgeführt. Schallpegelmessungen und Frequenzanalyse des abgestrahlten Geraeusches von Werkzeugmaschinenantrieben. Zuordnung zu konstruktiven Ursachen und Entwicklung von Abhilfemassnahmen. Die Untersuchung wird mit Schallpegelmesser und digitalem Frequenzanalysator durchgefuehrt.
LfU demonstriert Lärmmessungen für ZDF-Team Die Arbeit des Landesamtes für Umwelt findet auch in den Medien große Beachtung. Interessant wird das LfU für Medienvertreter immer dann, wenn sich ein direkter Bezug unserer Arbeit zum Alltag der Menschen darstellen lässt. Im Vorfeld des „Tags gegen Lärm“ am 27.04.2022 trat ein ZDF-Team an das Klimaschutzministerium und unsere Abteilung 2 mit der Bitte heran, vor laufender Kamera den Ablauf von Lärmmessungen zu demonstrieren und zu verschiedenen Fragestellungen rund um Lärm Stellung zu nehmen. Heidemarie Petters aus der ZDF-Redaktion „Volle Kanne“ traf sich mit Markus Schmitt, Holger Dickob und Arno Meier aus dem Referat 26 sowie Sven-Oliver Wessolowski vom Ministerium für Klimaschutz, Umwelt, Energie und Mobilität auf einem Parkplatz eines Wohngebiets in Mainz-Weisenau, in direkter Nähe zur A 60. Die LfU-Mitarbeiter hatten an der Autobahn drei Messmikrofone aufgebaut – eines am Rand einer Fußgängerbrücke (vor der Lärmschutzwand), ein weiteres hinter der Lärmschutzwand und ein drittes ebenfalls hinter der Wand, jedoch oberhalb der Wandoberkante. So konnte Markus Schmitt dem ZDF-Team eindrucksvoll den lärmreduzierenden Effekt der Lärmschutzwand zeigen. Dabei erklärte er, dass es sich lediglich um Momentaufnahmen zur Veranschaulichung der Messgröße Schalldruckpegel handelte und nicht um eine Messung zur Erfassung des Schalldämmmaßes der Lärmschutzwand. Sven-Oliver Wessolowski wiederum nahm Stellung zu gesetzlichen Vorgaben des Verkehrslärms. Weiteres Thema war der Fluglärm. Auf dem Parkplatz stand der Messwagen des Landesamtes. Das Fachreferat zeigte hier, welchem Lärmpegel die Menschen im Obergeschoss ihrer Einfamilienhäuser bereits durch die nahe Autobahn ausgesetzt sind und wie sich der Schalldruckpegel beim Anflug eines in Frankfurt landenden Passagierflugzeugs erhöht. Letzter Drehort war dann das im Entstehen begriffene Mainzer Wohngebiet Heiligkreuzviertel. Hier wurde mit Messmikrofon und Schallpegelmesser der Baulärm vor Ort beispielhaft erfasst. Der Beitrag ist im Internet abrufbar unter: https://www.zdf.de/gesellschaft/volle-kanne/tag-gegen-laerm-102.html
Landesanstalt für Umwelt, Messungen und Naturschutz Baden-Württemberg Eichung und Kalibrierung von Schallpegelmessern L Hinweise zur Anwendung in der öffentlichen Verwaltung gerichtet ist. Der amtliche Verkehr umfasst auch die Am 1. Januar 2015 traten das Mess- und Eichgesetz vom Erstattung von Gutachten für staatsanwaltschaftliche 25. Juli 2013 (MessEG) [1] und die Mess- und Eichver- oder gerichtliche Verfahren oder in Schiedsverfahren [5]. ordnung vom 11. Dezember 2014 (MessEV) [2] in Kraft. Vor diesem Hintergrund soll dieses Informationspapier Soll also beispielsweise die Messung Grundlage im Ver- den Verwaltungs- und Vollzugsbehörden, die Schall waltungsverfahren sein, muss ein geeichtes Gerät ver- pegelmesser verwenden, Hinweise und Erläuterungen wendet werden. Der Einsatz nicht geeichter Schallpegel- zur aktuellen Rechtslage und zur Kalibrierung von messer bei „orientierenden“ Messungen ist folglich nur Schallpegelmessern geben. insoweit möglich, als auf die Ergebnisse keine Maßnah- men oder Entscheidungen gestützt werden. 1. WORUM GEHT ES? 2. EICHPFLICHT Schallpegelmesser, die zur Verwendung im amtlichen Verkehr bestimmt sind, unterliegen dem MessEG und der MessEV [3]. Schallpegelmesser, die von Verwaltungs- und Vollzugsbehörden entsprechend verwendet werden, sind folglich eichpflichtig. Die im Gesetz vorgesehenen Ausnahmen, bei denen MessEG und MessEV im amt- lichen Verkehr nicht anzuwenden sind [4], sind in diesen Fällen nicht einschlägig. Geeichte Schallpegelmesser müssen auch bei Messungen im öffentlichen Interesse eingesetzt werden. Dabei han- delt es sich um Messvorgänge außerhalb des geschäft- lichen und amtlichen Verkehrs, bei denen die Verwen- dung eines dem MessEG und der MessEV entspre- chenden Messgeräts durch Rechtsvorschrift angeordnet ist [6]. Auch in Vorschriften wie beispielsweise der TA Lärm Amtlicher Verkehr ist jede von einer Behörde oder in oder der 18. BImSchV ist der Einsatz geeichter Schallpe- ihrem Auftrag zu öffentlichen Zwecken vorgenommene gelmesser ausdrücklich vorgesehen. Auch hier sind Mess- Handlung, die auf eine Rechtswirkung nach außen ergebnisse Grundlage für amtliche Entscheidungen. 3. EICHUNG4. KALIBRIERUNG Bei einer Eichung werden Messgeräte auf Einhaltung der Eichvorschriften, vor allem hinsichtlich bestimmter messtechnischer Vorgaben und Fehlergrenzen geprüft. Sie wird ausschließlich von Eichbehörden durchgeführt und besteht aus einer eichtechnischen Prüfung nach § 37 MessEV und dem Aufbringen des Eichkennzeichens auf dem Messgerät nach § 38 MessEV. Kostenpflichti- ge Eichungen von Schallpegelmessern und zugehörigen Schallkalibratoren werden in Deutschland zurzeit von folgenden Stellen durchgeführt: Bayerisches Landesamt für Maß und Gewicht [7] Landesbetrieb Mess- und Eichwesen Nordrhein-Westfalen [8] Landesamt für Mess- und Eichwesen Berlin-Brandenburg [9]Zur Gewährleistung ausreichender Messsicherheit for- dern Normen und Messvorschriften regelmäßige Quali- tätskontrollen. Diese erfolgen durch anlassbezogene oder nach einem Zeitplan angesetzte Kalibrierungen. Es ist zu unterscheiden zwischen eigenhändig durchgeführten akustischen Kalibrierungen unter Verwendung des zum Messgerät gehörenden Kalibrators und Kalibrierungen durch externe Stellen. Eine Kalibrierung ersetzt nicht die amtliche Eichung, ergänzt diese jedoch im Hinblick auf eine kontinuierliche Qualitätssicherung. Im Folgenden werden die verschiedenen Arten einer Kalibrierung beschrieben und wesentliche Unterschiede erläutert. 4.1 DEUTSCHE AKKREDITIERUNGSSTELLE (DAkkS) Von der Deutschen Akkreditierungsstelle GmbH Wesentliche Aspekte und Vorgaben des MessEG und der (DAkkS) akkreditierte und überwachte Kalibrierlabora MessEV sind: torien erfüllen den international anerkannten hohen Die Eichfrist eines Schallpegelmessers beträgt zwei Qualitätsstandard der DIN EN ISO/IEC 17025 [16]. Die Jahre [10]. Der Verwender hat die Einhaltung der von diesen privaten Stellen durchgeführten Kalibrierun Eichfrist sicherzustellen [11]. Die neugestalteten gen sind – vergleichbar mit amtlichen Eichungen – Eichkennzeichen geben den Zeitpunkt der zuletzt auf Normale des nationalen Metrologie-Instituts (in durchgeführten Eichung wieder. Deutschland ist dies die Physikalisch-Technische Bun- desanstalt, PTB) rückführbar. Akkreditierte Laboratorien Für neu erworbene Schallpegelmesser – und zwar können grund sätzlich alle Schallpegelmesser kalibrie- sowohl mit nach 2014 ausgefertigten Baumuster ren, unabhängig von etwaigen Baumuster- oder Bauar- prüfbescheinigungen als auch mit vor 2014 erteilten tenprüfungen, wie sie für Eichungen vorgegeben sind. Bauartzulassungen – wird die Ersteichung durch eine Die von akkre ditierten Kalibrierlaboratorien durchge- Konformitätsbewertung mit Konformitätserklärung führten Kalibrierungen von Schallpegelmessern ersetzen und -kennzeichnung ersetzt [12]. Diese ist einschließ- nicht deren Eichungen, wie auch umgekehrt die DAkkS lich der Eichfrist einer amtlichen Eichung gleich- Eichun gen derzeit nicht automatisch als rückgeführte gesetzt. Nach Ablauf der ersten Eichfrist nach der Kalibrierungen anerkennt. Konformitätsbewertung ist eine Eichung des Gerätes notwendig. 4.2 WERKSKALIBRIERUNG Der Nutzer eines neuen konformitätsgeprüften Schallpegelmessers ist verpflichtet, dessen Verwen dung innerhalb von sechs Wochen bei der zustän- digen Eichbehörde anzuzeigen [13]. Hierzu kann er sich eines elektronischen Verfahrens via Internet bedienen [14].Eine Werkskalibrierung unterliegt selbstauferlegten Regeln der Qualitätssicherung des Kalibrierlabors beim Gerätehersteller. In der Regel wird sie auf Prüfnormale zurückgeführt, die einer regelmäßigen Prüfmittelüberwa- chung unterliegen. Der Verwender von Messgeräten muss sicherstel- len, dass Nachweise über erfolgte Wartungen, Reparaturen oder sonstige Eingriffe am Messgerät gefertigt und aufbewahrt werden [15].4.3 AKUSTISCHE KALIBRIERUNG Gemäß Anhang A.3.5 der TA Lärm sind „Messgeräte sowie Maßnahmen zur Sicherung einer ausreichenden Messsicherheit“ im Messbericht zu dokumentieren. Die 2 Eichung und Kalibrierung von Schallpegelmessern © LUBW akustische Kalibrierung mit dem zum Messgerät gehö- renden geeichten Kalibrator wird jedem Anwender daher dringend empfohlen. Hierbei werden Funktion und Messgenauigkeit des Schallpegelmessers bei der Fre- quenz 1 kHz überprüft. Diese Kalibrierung ist vor und nach einer Messung durchzuführen. Ihr Ergebnis ist zu dokumentieren. QUELLEN [1] [2] [3] Gesetz über das Inverkehrbringen und die Bereit- stellung von Messgeräten auf dem Markt, ihre Ver- wendung und Eichung sowie über Fertigpackungen (Mess- und Eichgesetz – MessEG) vom 25. Juli 2013 (BGBl. I S. 2722, 2723), zuletzt geändert durch Artikel 1 des Gesetzes vom 11. April 2016 (BGBl. I S. 718) [8]Internet: www.lbme.nrw.de [9]Internet: www.lme.berlin-brandenburg.de [10] § 34 Abs. 1 MessEV [11] § 31 Abs. 2 Nr. 3 und § 37 Abs. 1 MessEG Verordnung über das Inverkehrbringen und die [12] § 11 Abs. 2 in Verbindung mit § 14 Abs. 4 sowie Bereitstellung von Messgeräten auf dem Markt Anlage 4 MessEV; Konformitätsbewertungsstellen sowie über ihre Verwendung und Eichung (Mess- sind derzeit die unter Nr. 3 genannten Instituti- und Eichverordnung – MessEV) vom 11. Dezember onen 2014 (BGBl. I S. 2010, 2011), zuletzt geändert durch Artikel 16 Absatz 7 des Gesetzes vom 10. März 2017 [13] § 32 Abs. 1 MessEG (BGBl. I S. 420) [14] Internetportal für das gesetzliche Messwesen in §§ 1 und 4 MessEG in Verbindung mit § 1 Abs. 1 Deutschland – Eingabeseite der Verwenderanzeige Nr. 11 und Abs. 2 Nr. 1 MessEV nach § 32 MessEG: www.eichamt.de [4]§ 5 Abs. 2 Satz 1 Nrn. 7 und 8 sowie Satz 2 MessEV [15] § 31 Abs. 2 Nr. 4 MessEG [5]§ 6 Nr. 1 MessEV [6]§ 6 Nr. 9 Mess EV [7]Internet: www.lmg.bayern.de [16] DIN EN ISO/IEC 17025: Allgemeine Anforderun- gen an die Kompetenz von Prüf- und Kalibrierla- boratorien, Ausgabe 2005-08, mit Berichtigung 2, Ausgabe 2007-05 © LUBW Eichung und Kalibrierung von Schallpegelmessern 3
Zum Verständnis des Themas Lärm ist u. a. die Kenntnis der physikalischen Grundlagen erforderlich. Daher werden im Folgenden die wesentlichen akustischen Begriffe erläutert. Nach DIN 1320 "Akustik, Grundbegriffe" handelt es sich bei Schall um mechanische Schwingungen und Wellen in einem elastischen Medium. Mechanische Schwingungen sind Bewegungen von Teilchen um ihre Ruhelage, hervorgerufen durch Krafteinwirkung. Diese Bewegungen verursachen räumliche und zeitliche Schwankungen der Mediumdichte, d.h. das Medium verdichtet und verdünnt sich aufgrund von Druckunterschieden (FASOLD et al.,1998 [4] ). Elastische Medien können Gase, Flüssigkeiten und Festkörper sein. Eine Krafteinwirkung kann z.B. durch die Membran eines Lautsprechers, den Stimmbändern im Kehlkopf, der Saite eines Musikinstrumentes oder dem Gehäuse einer Maschine erfolgen. Direktschall gelangt ohne Hindernis von der Schallquelle zum Empfänger (z.B. vom Lautsprecher zum Ohr). Dies ist jedoch nur unter Freifeldbedingungen möglich (BANK, 2000). Wird Schall hingegen in geschlossenen Räumen an Raumbegrenzungen oder Hindernissen zurückgeworfen, so spricht man vom Indirekten- oder Reflexionsschall . Dieser vielfach reflektierte Schall kann eine Verstärkung des Schallfeldes bewirken, was wiederum beim Empfänger als lästiger empfunden werden kann. Der überwiegende Einfluss des jeweiligen Schallanteils (direkt oder indirekt) hängt von der Entfernung zur Schallquelle ab (HENN et al., 2001 [7] ). Als Körperschall bezeichnet man Schall, der nach seiner Erzeugung in Festkörpern (z.B. Maschinenteile, Wänden, Decken, Fußböden) fort geleitet wird. Voraussetzung ist eine Verbindung mit der Schallquelle. Körperschall erzeugt wiederum schwingende Oberflächen, die Sekundärschall erzeugen Der Schalldruck p ist eine wichtige Größe, um Schallfelder quantitativ zu beschreiben. Da der Schalldruck sich zeitlich und örtlich ändert, spricht man vom Wechseldruck. Er kann als Scheitelwert, als Effektivwert (= quadratischer Mittelwert) oder als arithmetisches Mittel angegeben werden (VEIT, 2005 [8] ). Dieser Wechseldruck ist bei Luftschall dem normalen atmosphärischen Druck überlagert. Werden Luftteilchen durch Krafteinwirkung in Schwingung versetzt, kommt es zu fortschreitenden Verdichtungen und Verdünnungen der Luft. Die Verdichtung wird durch maximale Druckzunahme (gegenüber dem atmosphärischen Druck), die Verdünnung durch maximale Druckabnahme verursacht (HELLBRÜCK et al., 2004 [6] ). Der Schalldruckbereich zwischen Hörschwelle und Schmerzempfindungsschwelle reicht bei normal hörenden Erwachsenen von 20 µPa bis etwa 20 Pa (bei 1000 Hz). Die Schallschnelle v ist die Geschwindigkeit, mit der sich die Mediumteilchen um ihre Ruhelage bewegen. Die Schallschnelle wird in der Praxis häufig als Effektivwert angegeben (VEIT, 2005 [8] ). Das Verhältnis von Schalldruck und Schallschnelle ist bei einer ebenen Welle zu jedem Zeitpunkt und an jeder Stelle eines Raumes konstant (Günther et al., 2002 [5] ). Durch elastische Kopplung werden auch benachbarte Teilchen in Bewegung gesetzt, und es entstehen periodische Verdichtungen und Verdünnungen (siehe Schalldruck), die sich in Form von Schwingungen mit der Schallgeschwindigkeit c ausbreiten. Der Begriff Schallschnelle wird im Zusammenhang mit Erschütterungen häufiger genutzt als im Schallschutz. Die Schallgeschwindigkeit c ist abhängig von der Art und der Temperatur des Mediums, in dem sich der Schall ausbreitet. In Luft beträgt sie 344 m/s bei 20° C (340 m/s bei 15° C und 331 m/s bei 0° C). In Helium beträgt sie 971 m/s, in Wasser 1407 m/s, in Eisen 4800 m/s (bei jeweils 8° C; HELLBRÜCK et al., 2004 [6] ). Dies zeigt, dass die Schallgeschwindigkeit von der Temperatur und von der Dichte des Mediums abhängig ist. Die Schallgeschwindigkeit nimmt mit höherer Dichte und steigender Temperatur des Mediums zu. Unter der Schallintensität I versteht man die pro Zeiteinheit durch die Flächeneinheit hindurchtretende Schallenergie. Sie ergibt sich aus dem Produkt von Schalldruck und Schallschnelle. I = p · v Die Schalleistung P a stellt die Schallenergie dar, die pro Zeiteinheit durch eine beliebig große, senkrecht zur Schallausbreitungsrichtung befndliche Hüllfäche A (um die Schallquelle) hindurch strömt. Ist die Schallintensität gleich verteilt, so erhält man die Schallleistung auch als Produkt aus der Schallintensität I und der durchschallten Fläche A. P a = I · A Periodische Schwingungen weisen Muster auf, die sich in der Zeit wiederholen – die einfachste periodische Schwingung ist die sinusförmige. Wenn sie im hörbaren Frequenzbereich ist, bezeichnet man sie als reinen Ton bzw. Sinuston. Allerdings kommt dieser nicht in der natürlichen Umwelt vor. Töne von der natürlichen bzw. belebten Umwelt, wie z.B. Tierlaute oder Musik, beinhalten Obertöne. Diese haben Frequenzen, die ganzzahlige Vielfache der Grundfrequenz darstellen. Obertöne lassen den Ton selbst zwar voller klingen, jedoch wird die empfundene Tonhöhe von der Grundfrequenz bestimmt. Erklingen mehrere Töne gleichzeitig, so sprechen wir von einem Klang . Klänge weisen somit ebenfalls periodische Schwingungen auf, ihre Zeitfunktionen sind allerdings komplizierter (HELLBRÜCK et al., 2004 [6] ). Hört man einen Klang oder ein Geräusch, so empfindet man zusätzlich zur Tonhöhe und Lautstärke noch etwas anderes: Die Klangfarbe. Die Klangfarbe wird dadurch definiert, dass die Amplituden der verschiedenen Oberschwingungen mit unterschiedlicher Ausgeprägtheit vorhanden sind. Klänge weisen eine zunehmend "härtere, brillantere" Färbung auf, wenn die Zahl der Oberschwingungen und deren Ausgeprägtheit zunimmt ( http://web.fbe.uni-wuppertal.de/fbe0014/ars_auditus/ ). Bei einem Geräusch handelt es sich nach DIN 1320 um ein Schallsignal, welches meistens ein nicht zweckgebundenes Schallereignis charakterisiert. Aus dieser Definition geht der zufällige, ungeordnete Charakter von Geräuschen hervor, denn es handelt sich um Tongemische, die sich aus sehr vielen Einzeltönen zusammensetzen. Ihre Zeitfunktion weist keine Periodizität auf. Geräusche sind somit aperiodische Schalle, die vor allem von unbelebten Systemen erzeugt werden. Beispiele hierfür sind das Rauschen von Wind und Wasser, das Rascheln von Laub oder Geräusche von Maschinen (HELLBRÜCK et al., 2004 [6] ). Lärm ist keine physikalische, messbare sondern eine psychologische Größe. Wenn Schall als störend oder lästig empfunden wird, spricht man vom Lärm. Diese Empfindung ist nicht nur von der Lautstärke abhängig, sondern auch von der Geräuschcharakteristik und von der subjektiven Einstellung des Hörers. Lärm kann zudem auch das Wohlbefinden oder die Gesundheit schädigen (BANK, 2000 [1] ). Hierbei ist zu beachten, dass Belästigung und Schädigung nicht gleichzeitig auftreten müssen. BANK verdeutlich dies am Beispiel „laute Musik“, welche nicht unbedingt das Wohlbefinden beeinträchtigen muss, während sie das Gehör schädigt. Demzufolge definiert er Lärm als Schall, der (subjektiv) stört und/oder (objektiv) schädigt. Die Frequenz gibt die Anzahl der Schalldruckänderungen bzw. Schwingungen pro Sekunde an. Die Frequenz trägt den Formelbuchstaben f und die Einheit Hertz (Hz). Eine Frequenz von 1.000 Hz bedeutet 1.000 Schwingungen pro Sekunde. Je größer die Frequenz der Schwingungen ist, desto höher ist der Ton. Töne von 50 Hz oder 100 Hz nehmen wir als tiefe Töne wahr. Töne mit Frequenzen von 2 000 Hz oder 5 000 Hz empfinden wir als hohe Töne. Der Hörbereich ist der Bereich in dem Hörempfindungen in Abhängigkeit der Frequenz und der Lautstärke möglich sind. Der menschlich hörbare Frequenzbereich umfasst ca. 16 Hz - 16 kHz. Für junge, gesunde Ohren sind auch 20 kHz wahrnehmbar. Abhängig von der Frequenz gibt es für den Schalldruck eine untere und obere Grenze, innerhalb derer er für den Menschen wahrnehmbar ist. Diese Wahrnehmungsgrenzen können individuell sehr unterschiedlich sein. Die absolute Hörschwelle ist der Schallpegel, der nötig ist, um einen Ton in einer bestimmten Frequenz in einer ruhigen Umgebung gerade eben hörbar zu machen. Die obere Hörschwelle wird auch als Schmerzgrenze bezeichnet. Sie ist erreicht, wenn anstatt einer Hörempfindung eine Schmerzempfindung erfolgt. Die absolute Hörschwelle ist sehr stark von der Frequenz abhängig. Für tiefe und hohe Töne wird mehr Schalldruck benötigt als für Töne der mittleren Frequenzen (HELLBRÜCK et al., 2004 [6] ). (siehe Abbildung 1) Luftschallwellen mit Frequenzen unterhalb des vom Menschen hörbaren Frequenzbereichs werden als Infraschall bezeichnet. Infraschall liegt definitionsgemäß zwischen 0,1 und 20 Hz. Infraschallquellen können z.B. Anlagen der Schwerindustrie, Hochspannungsleitungen, Pumpen und Klimaanlagen sein. (UMWELTBUNDESAMT, 2013 Geräuschbelastung durch tieffrequenten Schall [9] ) Frequenzen oberhalb der Hörgrenze von ca. 20 kHz nennt man Ultraschall (BANK, 2000 [1] ). Ultraschall wird z.B. für die Diagnostik genutzt. Medizinische Ultraschallbilder entstehen, weil die Schallsignale im menschlichen Körper an den Organen reflektiert und gestreut werden. Im sogenannten Schallkopf werden aus elektrischen Impulsen Ultraschallimpulse erzeugt und in den Körper geleitet. Verschiedene Strukturen des Körpers reflektieren den Ultraschallimpuls verschieden stark zurück in den Schallkopf welcher auch als Empfänger dient. Um die frequenzabhängige Empfindlichkeit des Ohres bei einer messtechnischen Beurteilung von Geräuschquellen zu berücksichtigen, ist eine Frequenzbewertung eingeführt worden, die das Geräusch in Abhängigkeit von der Frequenz gewichtet. Abbildung 2 zeigt die Bewertungskurven A, B und C. Aus den entsprechenden Bewertungskurven ergeben sich bestimmte frequenzabhängige Abzüge oder Zuschläge vom physikalisch gemessenen dB-Wert. In den Schallpegelmessern sind diese Kurven als elektronische oder digitale Filter realisiert. Die A-Bewertung berücksichtigt den Frequenzgang des menschlichen Gehörs und hat somit in der technischen Akustik sowie im deutschen Rechtssystem die höchste Bedeutung. Bei sehr hohen Schallpegeln und hohen Anteilen tieffrequenter Geräusche spiegelt der C bewertete Schallpegel die Wirklichkeit besser ab, da die tiefen Frequenzen mit geringeren Abzügen belegt werden. Die Bewertungskurve B findet heutzutage keine Anwendung mehr. ( http://web.fbe.uni-wuppertal.de/fbe0014/ars_auditus/ ) (siehe Abbildung 2) Das Menschliche Ohr kann je nach Frequenzbereich zwischen etwa 0,00002 Pa und 200 Pa Schalldrücke wahrnehmen. Zwischen der Hörschwelle (kleinster Wert) und der Schmerzgrenze (größter Wert) liegen sieben 10er Potenzen. Zur besseren Handhabung der Zahlen wurde ein logarithmisches System eingeführt, das auch dem nichtlinearen Lautstärkeempfinden des menschlichen Gehörs entspricht. Der Hörschwelle ist (bei 1.000 Hertz) der Schalldruck 20 µPa (0,00002 Pa) zugeordnet, was in der dB-Lautstärkeskala dem Schallpegelwert 0 dB entspricht. Am oberen Ende der Skala liegt die Schmerzgrenze beim Schallpegelwert 140 dB, der Schalldruck beträgt dann etwa 200 Pa (siehe Abbildung 3). Bei Benutzung A-bewerteter Schallpegel (Erklärung im Abschnitt Frequenzbewertung) liegt die Schmerzgrenze bei 120 dB(A). Das nach einem amerikanischen Ingenieur (1847 – 1922) benannte „Bel“ ist keine physikalische Einheit, sondern lediglich – wie der Begriff „Prozent“ – ein Kenn- oder Hinweiswort. Es besagt, dass eine physikalische Größe als dekadischer Logarithmus des Verhältnisses eines Wertes dieser Größe zu einer festgelegten Bezugsgröße dargestellt wird. Das Ergebnis nennt man „Pegel“. Da sich die Schalleistung proportional zum Quadrat des Schalldruckes verhält, bedeutet: 1 Bel = 10 dB: 10fache Leistung oder √10facher Druck bzgl. 0 Bel. 2 Bel = 20 dB: 100fache Leistung oder 10facher Druck bzgl. 0 Bel. Mit dieser Erklärung ergibt sich folgende Definition des Schalldruckpegels: Dabei bedeuten: L p = Schalldruckpegel p = Schalldruck (bei diesem Pegelwert) p 0 = Bezugs-Schalldruck (normierte Hörschwelle = 20 µPa) Quelle: Städtebauliche Lärmfibel Online; http://www.staedtebauliche-laermfibel.de/?p=88&p2=2.4.2 Die Bauakustik beschäftigt sich mit den verschiedenen Möglichkeiten und Maßnahmen, die eine Geräuschminderung bzw. eine möglichst geringe Lärmübertragung in Gebäuden, Wohnungen und an Arbeitsstätten zum Ziel haben. Zum Beispiel wird hier die Schallpegeldifferenz zwischen Innen- und Außenpegel untersucht. Der Innenpegel hängt vom Außenpegel der Umgebung ab und vom Vermögen eines Bauteils (z.B. Außenwand, Fenster) den Schall von außen zu dämmen. Die Raumakustik beschäftigt sich hauptsächlich mit Fragen der Schallausbreitung innerhalb von Räumen, die im Wesentlichen zur Übertragung akustischer Darbietungen vorgesehen sind (Schulräume, Vortragsräume, Konzertsäle, Opernhäuser). Die Erwartungen an die akustische Qualität bzw. an eine gute Hörsamkeit, idealerweise auf möglichst allen Zuhörerplätzen, sind dementsprechend hoch (GÜNTHER et al., 2002 [5] ). Nach DIN 18041 hängt die akustische Qualität eines Raumes (mit der Funktion der Sprachkommunikation und musikalischer Darbietungen) bzw. eine gute Hörsamkeit im Wesentlichen von der geometrischen Gestaltung des Raumes, dem Gesamtstörschalldruckpegel, der Auswahl und Verteilung schallabsorbierender und schallreflektierender Flächen und der daraus resultierenden Nachhallzeit ab. Die Sprachverständlichkeit ist ein wesentlicher Indikator für eine gute Hörsamkeit bzw. für eine einwandfreie und störungsfreie Sprachkommunikation in Räumen mit Sprachdarbietungen. Die subjektive Sprachverständlichkeit kann am Prozentsatz richtig erkannter Silben, Wörter oder Sätze ermittelt werden. Messtechnisch lässt sich die Sprachverständlichkeit durch physikalische Parameter der Sprachkommunikation (u.a. Sprachpegel, Schallausbreitung, Störgeräusch) im Raum bestimmen (DIN 18041). Nach DIN 18041 ist der Nachhall die Gesamtheit des reflektierten Schalls, der in einem geschlossenen Raum nach beendeter Schallfeldanregung noch vorhanden ist. Folglich verschwindet das Schallfeld in einem geschlossenen Raum nicht sofort, sobald die akustische Erregung beendet wird, sondern klingt nach einer exponentiellen Zeitfunktion ab. Die ersten innerhalb 40 ms eintreffenden Rückwürfe wirken noch verstärkend, während die danach eintreffenden Schalleindrücke bei sinkender Intensität den Eindruck des Nachhalls vermitteln (HENN et al., 2001 [7] ). Bei jeder Reflexion wird stets ein Teil der Schallenergie von den Raumbegrenzungsflächen absorbiert (VEIT, 2005 [8] ). Eine kennzeichnende und vergleichbare Größe für den Nachhallvorgang ist die Nachhallzeit T. Nach DIN 18041 ist dies die Zeitspanne, während der Schalldruckpegel in einem Raum nach Beenden der Schallfeldanregung um 60 dB abfällt. Literaturverzeichnis [1] BANK, Matthias: Basiswissen Umwelttechnik : Wasser, Luft, Abfall, Lärm, Umweltrecht. 4. komplett neue, bearb. Aufl. Würzburg : Vogel, 2000 [2] DIN 1320 1997-06: Akustik, Begriffe DIN-Taschenbuch 22: Einheiten und Begriffe der physikalischen Größen : Berlin : Beuth [3] DIN 18041 2004-05: Hörsamkeit in kleinen bis mittelgroßen Räumen : Berlin : Beuth [4] FASOLD Wolfgang, VERES Eva: Schallschutz und Raumakustik in der Praxis. 1. Aufl. Berlin : Verlag für Bauwesen, 1998 [5] GÜNTHER Bodo C, HANSEN Karl H., VEIT Ivar: Technische Akustik – ausgewählte Kapitel: Grundlagen und aktuelle Probleme und Messtechnik. 7. Aufl. Renningen-Malmsheim : expert 2002 [6] HELLBRÜCK Jürgen und ELLERMEIER Wolfgang: Hören : Physiologie, Psychologie und Pathologie. 2. aktualisierte Aufl. Göttingen, Bern, Toronto, Seattle : Hogrefe, 2004 [7] HENN Hermann, SINAMBARI Gholam Reza und FALLEN Manfred: Ingenieur-Akustik : Grundlagen, Anwendungen, Verfahren. 3. Aufl. Braunschweig/Wiesbaden : Vieweg, 2001 [8] VEIT, Ivar: Technische Akustik : Grundlagen der physikalischen, physiologischen Elektroakustik. 6. erweiterte Aufl. Würzburg : Vogel, 2005 [9] UMWELTBUNDESAMT, 2013 Geräuschbelastung durch tieffrequenten Schall
Der Messbericht „Tieffrequente Geräusche inkl. Infraschall von Windkraftanlagen und anderen Quellen“ wurde 2016 durch die LUBW Landesanstalt für Umwelt Baden-Württemberg veröffentlicht. Anlass zur Durchführung des Messprojekts war die zum Teil emotional geführte Diskussion um mögliche Gesundheitsgefährdungen durch Infraschall. Im Rahmen des Messprojekts wurden zahlreiche Messungen an Windkraftanlagen und anderen Quellen durchgeführt. Die Ergebnisse der Untersuchungen sind im Messbericht zusammengefasst und tragen zur Versachlichung der Diskussion bei. Die FAQ greifen Fragen zum Messbericht auf, die immer wieder an uns herangetragen werden, aber auch Behauptungen, die nicht den Tatsachen entsprechen. Dabei versuchen wir in allgemein verständlicher Form Antworten zu geben bzw. Sachverhalte klarzustellen. Die FAQ-Einträge auf dieser Seite werden bei Bedarf aktualisiert und erweitert. Frage: Enthält Ihr Bericht auch schmalbandige Auflösungen von Frequenzspektren? Werden also Spitzen berücksichtigt? Wie wirkt sich die Darstellung in Terzbandpegeln aus? Können dadurch Spitzen weggemittelt oder unterdrückt werden? Antwort: Generell gibt es Frequenzanalysen unterschiedlicher Auflösung. Schmalbandspektren lösen die Frequenzen eines Geräuschs fein auf, Terzbandspektren zeigen eine mittlere Auflösung und Oktavbandspektren ermöglichen eine grobe Übersicht. Der Pegelwert für Terz- und Oktavbänder wird durch energetisches Aufsummieren der in einem Band enthaltenen Geräuschanteile bestimmt. Dieser Wert ist in der Regel höher als der höchste Einzelwert einer Frequenz innerhalb eines Bandes. Durch die geringere Frequenzauflösung bei der Darstellung in Terzbändern sind Pegelspitzen, die im Schmalbandspektrum hervortreten, im Terzspektrum nicht wiederzufinden. Sie tragen jedoch zum Pegel des Terzbandes bei. Eine „Wegmittelung“ des Spitzenwertes, etwa im Sinne einer Durchschnittsbildung aus höheren und niedrigeren Messwerten, erfolgt bei diesem Vorgehen nicht. Im Messbericht der LUBW sind zu jeder gemessenen Windenergieanlage schmalbandige Spektren mit einer Auflösung von 0,1 Hz dargestellt. Die zwischen 1 Hz und 8 Hz teilweise deutlich sichtbaren Maxima entsprechen der Durchgangsfrequenz des Rotorblattes bzw. ihren ganzzahligen Vielfachen, den sogenannten Obertönen. Sie sind in der folgenden Abbildung 1 dargestellt. Abbildung 2 zeigt die drei genannten Arten der Frequenzanalyse für Geräusche einer Windkraftanlage. Dargestellt sind das Oktavspektrum, das Terzspektrum sowie das Schmalbandspektrum für einen identischen Zeitraum. Die Darstellung in Form von Terzspektren ist notwendig, um Messergebnisse mit der Wahrnehmungsschwelle des Menschen vergleichen zu können. Diese Schwelle bezieht sich ebenfalls auf einzelne Terzbänder. Stand: Januar 2019 Frage: Sind die verwendeten Normen und Verfahren geeignet, die Immissionen von Windkraftanlagen zu erfassen? So wird in der öffentlichen Diskussion die DIN 45680 (Vorschrift zur Messung und Beurteilung tieffrequenter Geräuschimmissionen) manchmal in Frage gestellt, da bei ihrer Anwendung der Infraschallbereich weitgehend ignoriert werden soll. Antwort: Die im Immissionsschutz eingesetzten Messgeräte und Messverfahren entsprechen den Anforderungen des Mess- und Eichgesetzes. Sie gewährleisten genaue und reproduzierbare Ergebnisse. Die Erhebungen und Auswertungen wurden gemäß IEC 61400-11 Ed. 2.1 und der Technischen Richtlinie für Windenergieanlagen „Teil 1: Bestimmung der Schallemissionswerte“ der FGW e.V. durchgeführt. Als Infraschall bezeichnet man die Geräuschanteile unterhalb 20 Hz. Messungen gemäß DIN 45680 berücksichtigen den Bereich bis herab zu 8 Hz. Die an den Windkraftanlagen eingesetzten Spezialmikrofone liefern aber auch unter 8 Hz verlässliche Pegelwerte. Die Auswertung und Darstellung der erfassten Geräusche wurde daher bis herab zu 1 Hz vorgenommen. Das bedeutet, dass bei den LUBW-Messungen der Infraschallbereich zwischen 1 Hz und 20 Hz abgedeckt wurde. Die technischen Anforderungen, Regelwerke und Methoden sind im Messbericht im Detail dokumentiert. Frage : Trifft Infraschall aufgrund seiner großen Wellenlänge nicht erst in mehreren hundert Metern auf dem Boden auf? Wie muss der Abstand zwischen Windkraftanlage und Mikrofon sein, um Infraschall zu erfassen? Bei welchen Windgeschwindigkeiten wurde gemessen? Antwort : Die Wellenlänge von Infraschall liegt je nach Frequenz zwischen 17 m und mehreren hundert Metern. Unabhängig hiervon ist Infraschall jedoch auch in der Näher der Quelle messbar. Die Wellenlänge gibt nicht an, wo der Schall auf den Boden auftrifft; er breitet sich in alle Richtungen aus. Bei entsprechend langer Messdauer wird auch der sehr langwellige Infraschall erfasst. Die Abbildung zeigt Schmalbandspektren des Hintergrundgeräuschs (grün) sowie des Gesamtgeräuschs (violett) gemessen in 150 m Entfernung. Es ist deutlich zu erkennen, dass das Gesamtgeräusch Spitzen im Bereich der Rotordurchgangsfrequenz sowie deren Obertöne aufweist. Diese Spitzen fehlen im Hintergrundgeräusch, so dass eine eindeutige Zuordnung zum Infraschall möglich ist, der durch die Windkraftanlagen verursacht wird. In 700 m Entfernung konnte keine relevante Änderung der Infraschallpegel beim Ein- und Ausschalten der WEA festgestellt werden. Dies bedeutet nicht, dass kein Infraschall von Windkraftanlagen mehr vorhanden ist. Vielmehr wird dieser Anteil vom Hintergrundgeräusch überdeckt. Die Messungen erfolgten bei Windgeschwindigkeiten im Bereich von 4,5 m/s bis 10,5 m/s, bezogen auf 10 m Höhe. Dieses Vorgehen entspricht dem geltenden Regelwerk (IEC 61400-11 Ed. 2.1) und gewährleistet, dass die Geräuschemissionen der Windenergieanlage über alle wesentlichen Betriebsphasen erfasst werden. Stand: Februar 2019 Frage : Warum wurden für die Messungen im Rahmen des Infraschall-Messprojekts keine Mikrobarometer verwendet? Mit mikrobarometrischen Messverfahren soll sich Infraschall wesentlich besser detektieren lassen. Antwort : Bei unseren Messungen wurden Spezialmikrofone verwendet, die den Schall ab etwa 0,5 Hz erfassen und den gesamten relevanten Infraschall- und Hörschallbereich bis 20 kHz abdecken. Der Messbereich von Mikrobarometern beginnt bei etwa 0,05 Hz, endet aber bereits bei ca. 10 Hz. Dem Vorteil, im Bereich ab 0,05 Hz messen zu können, stehen als Nachteile ein stark eingeschränkter Frequenzbereich und eine geringere Empfindlichkeit gegenüber. Bei Lärmmessungen ist es daher nicht zweckmäßig, die standardmäßig eingesetzten eichfähigen Schallpegelmesser durch Mikrobarometer zu ersetzen. Zudem ist durch die Erweiterung des Frequenzbereichs auf 0,05 Hz kein Zusatznutzen erkennbar. Im Jahr 2006 hat die Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR) mit derartigen Sensoren Messungen an einer Windkraftanlage durchgeführt. Anlass dafür waren jedoch nicht Bedenken wegen möglicher gesundheitlicher Beeinträchtigungen, sondern Befürchtungen, dass das von der BGR betriebene hoch empfindliche Messsystem zur Überwachung weltweiter Kernwaffen-Tests in seiner Funktion beeinträchtigt werden könnte. Auf den Internetseiten der LUBW befasst sich die Frage 2 der FAQ Windenergie und Schall ausführlich mit diesem Thema. Stand: Februar 2019 Frage : Der Messbericht geht nur unzureichend auf die von Windkraftanlagen ausgehenden Erschütterungen ein. Dabei ist doch bekannt, dass im Umkreis von 10 km um seismografische Stationen keine Windkraftanlagen betrieben werden dürfen. Warum wurde nicht umfassender gemessen? Antwort : Erschütterungs- und Schwingungsmessungen waren nicht primäres Ziel des Infraschall-Messprojekts. Windkraftanlagen können, wie andere Anlagen auch, Schwingungen in den Untergrund übertragen. Dies kann hochempfindliche seismografische Messstationen im Umkreis von einigen Kilometern stören. Das Niveau der Infraschallpegel in 10 bis 20 km Abstand von Windkraftanlagen liegt im Bereich der Empfindlichkeitsschwelle dieser seismischen Messsysteme. Sie ist um viele Zehnerpotenzen niedriger als das auditive System des Menschen. Das Ergebnis der durchgeführten Erschütterungsmessung zeigt, dass die von Windkraftanlagen ausgehenden Schwingungen messtechnisch nachweisbar sind. Sie sind jedoch bereits in einem Abstand von 300 m so gering, dass Überschreitungen der vorgegebenen Anhaltswerte nicht zu erwarten sind und damit auch keine erheblichen Belästigungen im Sinne des Bundes-Immissionsschutzgesetzes. Es sind keine Fälle bekannt, in denen Schwingungen von Windkraftanlagen durch den Boden übertragen wurden und zu erheblichen Belästigungen oder Überschreitungen der Anhaltswerte geführt haben. Stand: Februar 2019 Frage: Es gibt die Aussage, dass Infraschall nicht nur durch das Ohr, sondern über Vibrationen des Gehirns und innerer Organe unterbewusst wahrgenommen wird. Wieso wird als Bezugswert dennoch die Wahrnehmungsschwelle verwendet, die zudem Frequenzen unter 10 Hz nicht berücksichtigt? Antwort: Um die Ergebnisse der Messungen einzuordnen, erfolgt im Messbericht ein Vergleich mit der Wahrnehmungsschwelle des Sinnesorgans Ohr. Für Frequenzen zwischen 8 Hz und 125 Hz wurde die Wahrnehmungsschwelle laut Tabelle 2 der DIN 45680 (Entwurf 2013) verwendet. Die dort niedergelegten Werte liegen 10 dB unter der in DIN ISO 226 angegebenen Normalkurve für die Hörschwelle. Für den Frequenzbereich zwischen 1,6 Hz und 6,3 Hz wurden abgesicherte Schwellenwerte aus der Fachliteratur herangezogen. Die angegebenen Frequenzwerte beziehen sich auf die Mittenfrequenz des jeweiligen Terzbandes. Informationen zur Wahrnehmungsschwelle finden sich in Tabelle A3-1 des Anhangs 3 zum Infraschall-Messbericht . Für Effekte der unterbewussten Wahrnehmung von Infraschall durch das Gehirn und andere Organe liegen keine wissenschaftlich abgesicherten Erkenntnisse vor. Mögliche Schwellenwerte für solche Effekte können daher nicht definiert werden. Stand: Januar 2019 Frage : Warum fehlen genaue Angaben zur Umgebung der Messorte für die Messungen im freien Feld / am Waldrand / im Wald? Antwort : Tatsächlich werden im Messbericht keine genauen Ortsangaben zu den Messungen der natürlichen Quellen gemacht. Auswahlkriterium für die Standorte war eine möglichst geringe Beeinträchtigung der Messungen durch störende Fremdgeräusche wie z. B. Straßenverkehr. Es wurden also Standorte ausgewählt, die so ruhig wie möglich gelegen sind, so dass die Naturgeräusche dominieren. Bei den ausgewählten Messpunkten handelt es sich um Standorte in der Umgebung von Würzburg. Die nächstgelegene Bundesstraße findet sich in ca. 1,1 km Entfernung, die Autobahn A3 ist ca. 2,5 km entfernt. In der Umgebung gibt es auch Gewerbegebiete, die sich alle in einer Entfernung von ca. 2,5 km befinden. Stand: Februar 2019 Frage : In der ZDF-Dokumentation „Planet e. Infraschall – Unerhörter Lärm" vom 04.11.2018 wird gesagt, im Messbericht der LUBW seien Messkurven durch die Zusammenfassung von Messwerten in Frequenzbändern geglättet worden. Außerdem wird die DIN 45680 (Vorschrift zur Messung und Beurteilung tieffrequenter Geräuschimmissionen) in Frage gestellt. Stimmt es, dass bei deren Anwendung der Infraschallbereich weitgehend ignoriert wird und dass Frequenzen zusammengefasst und Spitzen dadurch geglättet werden? Antwort : Nein, die ZDF-Dokumentation zieht unzutreffende Schlussfolgerungen. Sämtliche Ergebnisse der Messungen an Windkraftanlagen sind im Messbericht der LUBW auch als Schmalbandspektren abgebildet, d. h. die Frequenzen wurden nicht zusammengefasst (vergleiche auch FAQ Nr. 1 „Keine schmalbandige Auflösung?“ ). Die Messungen der LUBW decken den Infraschallbereich zwischen 1 Hz und 20 Hz ab. Auch bei Messungen gemäß DIN 45680 wird Infraschall zu einem großen Teil berücksichtigt, nämlich im Frequenzbereich zwischen 8 Hz und 20 Hz. Die Zusammenfassung in Terzbändern ist stets erforderlich, wenn Vergleiche mit der Wahrnehmungsschwelle vorgenommen werden sollen. Die Sichtbarkeit von „Spitzen“ in einem Schmalbandspektrum ist allein kein Nachweis für relevante Schallwirkungen auf den Menschen. Die im Messbericht der LUBW zugrunde gelegten Normen und Richtlinien sind in der FAQ Nr. 2 „Angewendete Normen und Richtlinien“ erläutert. Stand: August 2020 Frage: Ergebnisse der Untersuchungen der LUBW zu Infraschall von Windkraftanlagen wurden in den vergangenen Jahren mit Hinweis auf Untersuchungen der Bundesanstalt für Geowissenschaft (BGR) in Zweifel gezogen. Die BGR hat mit Mikrobarometern auch sehr viel höhere Infraschallpegel gemessen, als im Infraschall-Messprojekt der LUBW mit Mikrofonen gemessen werden konnten. Woran liegt das? Antwort: Die Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR) publizierte im Jahr 2005 die Studie „Der unhörbare Lärm von Windkraftanlagen“ und darauf aufbauend im Jahr 2016 eine englischsprachige Studie „The influence of periodic wind turbine noise on infrasound array measurements“. Die in diesen Studien veröffentlichen Schalldruckpegel, die mit Mikrobarometern gemessen und für größere Windkraftanlagen und größere Entfernungen teilweise hochgerechnet wurden, sorgten seit vielen Jahren für Irritationen, lagen sie doch um mehrere Größenordnungen über den mit Mikrofonen gemessenen Infraschallpegeln anderer Institutionen wie z. B. beim Infraschallmessprojekt der LUBW. Diese Diskrepanz wurde von der BGR aufgeklärt: „Bei der Berechnung der Schalldruckpegel ist der BGR ein systematischer Fehler unterlaufen. Dieser passierte bei der Umwandlung der ursprünglich berechneten Ergebnisse in eine in der Akustik gängige Größe. Dabei wurden sowohl die WEA-Störsignale als auch die für die BGR-Messaufgabe maßgeblichen Signale gleichermaßen um 36 Dezibel überschätzt“, erläutert die BGR in ihrer Pressemitteilung vom 27. April 2021 . Bezogen auf die Schallleistung von Windenergieanlagen entspricht das einer rund 4000fachen Überschätzung der tatsächlichen Werte. Die um den Rechenfehler bereinigten Werte der BGR liegen nun in derselben Größenordnung wie die Ergebnisse der Messungen der LUBW. Stand: Mai 2021
Geräusche sind in unserer technisierten und mobilen Gesellschaft allgegenwärtig und leider nicht grundsätzlich vermeidbar. Geräusche, die zu Störungen, Belästigungen oder Schäden führen können, werden mit dem negativen Begriff Lärm bezeichnet. Geräusche als Umweltproblem Aufgabe der Lärmbekämpfung ist es, das Ruhebedürfnis und Recht der Bevölkerung auf körperliche Unversehrtheit durch einen technisch und finanziell machbaren Schallschutz sicherzustellen. Daß dieser Ausgleich bislang noch nicht hergestellt wurde, kann an der Belästigung der Bevölkerung durch Lärm abgelesen werden. So fühlt sich mehr als zwei Drittel der Bevölkerung durch Straßenverkehrslärm belästigt. An zweiter Stelle steht die Störung durch Fluglärm, gefolgt von Schienenverkehrslärm, von Lärm aus Industrie und Gewerbe, von lauten Nachbarn und von lauten Sportarten. Belästigung der Bevölkerung durch Lärm in Prozent (Quelle Umweltbundesamt) Der Schutz der Menschen vor Geräuschen wird in der Bundesrepublik durch eine Vielzahl von Verordnungen und Einzelfallregelungen sichergestellt. Hier kann nur eine einführende Übersicht gegeben werden, daher ist es im Einzelfall angeraten, das zutreffende Regelwerk genau zu studieren. Neben den hier vorgestellten grundsätzlichen Vorgehensweisen können im Einzelfall jedoch auch Abweichungen bestehen. Aufgabe der Lärmbekämpfung ist es, das Ruhebedürfnis und Recht der Bevölkerung auf körperliche Unversehrtheit durch einen technisch und finanziell machbaren Schallschutz sicherzustellen. Daß dieser Ausgleich bislang noch nicht hergestellt wurde, kann an der Belästigung der Bevölkerung durch Lärm abgelesen werden. So fühlt sich mehr als zwei Drittel der Bevölkerung durch Straßenverkehrslärm belästigt. An zweiter Stelle steht die Störung durch Fluglärm, gefolgt von Schienenverkehrslärm, von Lärm aus Industrie und Gewerbe, von lauten Nachbarn und von lauten Sportarten. Belästigung der Bevölkerung durch Lärm in Prozent (Quelle Umweltbundesamt) Der Schutz der Menschen vor Geräuschen wird in der Bundesrepublik durch eine Vielzahl von Verordnungen und Einzelfallregelungen sichergestellt. Hier kann nur eine einführende Übersicht gegeben werden, daher ist es im Einzelfall angeraten, das zutreffende Regelwerk genau zu studieren. Neben den hier vorgestellten grundsätzlichen Vorgehensweisen können im Einzelfall jedoch auch Abweichungen bestehen. Lärmwirkung Die belästigende Wirkung von Lärm wird nur zu einem Drittel direkt durch die Lautstärke des Geräusches bestimmt, ein weiteres Drittel bestimmen soziologische Faktoren, während die auslösenden Faktoren für das letzte Drittel unbekannt sind. Vergleichsskala zur Wahrnehmung und Wirkung verschiedener Schallpegel Schallpegel (dB) Geräuschquelle Geräuschempfindung 20 bis 30 Uhrenticken, Blätterrauschen gerade hörbares Geräusch 40 bis 50 Unterhaltungssprache, ruhige Wohnstraße schwaches Geräusch 60 bis 70 laute Unterhaltung, Bürogeräusche, Pkw in 10m Abstand mäßiges Geräusch 80 bis 90 Straßenverkehrsgeräusch, lauter Fabriksaal starkes Geräusch 100 bis 110 Autohupe in 7m Abstand, Kesselschmiede sehr starkes Geräusch 120 bis 130 Presslufthammer in 1m Abstand, Düsentriebwerk ohrenbetäubendes Geräusch 140 bis 150 Nahbereich einer Explosion, Nahbereich eines Strahltriebwerks Schmerz Eine hohe andauernde Lärmbelastung führt im Extremfall zu Gehörschäden, aber auch Alltagslärm ohne extreme Lautstärke kann zu gesundheitlichen und psychischen Beeinträchtigungen führen, wie z.B.: Schlafstörungen, Behinderung der Kommunikation, Minderung der Konzentration sowie der Lern- und Leistungsfähigkeit, Beeinträchtigung von Erholung und Entspannung. Längerfristige Lärmbelastungen führen zu Veränderungen im Bereich des Herz-Kreislauf-Systems. Abschätzungen des Umweltbundesamtes zu der lärmbedingten Risikoerhöhung von Herz-Kreislauferkrankungen kommen zu dem Ergebnis, daß ca. 2% aller Herzinfakte dem Verkehrslärm zuzuschreiben sind. Dies bedeutet, daß in der Bundesrepublik jährlich etwa 1800 Menschen wegen lärmbedingter Stresserhöhung sterben. Die belästigende Wirkung von Lärm wird nur zu einem Drittel direkt durch die Lautstärke des Geräusches bestimmt, ein weiteres Drittel bestimmen soziologische Faktoren, während die auslösenden Faktoren für das letzte Drittel unbekannt sind. Eine hohe andauernde Lärmbelastung führt im Extremfall zu Gehörschäden, aber auch Alltagslärm ohne extreme Lautstärke kann zu gesundheitlichen und psychischen Beeinträchtigungen führen, wie z.B.: Schlafstörungen, Behinderung der Kommunikation, Minderung der Konzentration sowie der Lern- und Leistungsfähigkeit, Beeinträchtigung von Erholung und Entspannung. Längerfristige Lärmbelastungen führen zu Veränderungen im Bereich des Herz-Kreislauf-Systems. Abschätzungen des Umweltbundesamtes zu der lärmbedingten Risikoerhöhung von Herz-Kreislauferkrankungen kommen zu dem Ergebnis, daß ca. 2% aller Herzinfakte dem Verkehrslärm zuzuschreiben sind. Dies bedeutet, daß in der Bundesrepublik jährlich etwa 1800 Menschen wegen lärmbedingter Stresserhöhung sterben. Beurteilung von Geräuschen Die Beeinträchtigung durch Lärm steigt mit der Lautstärke des unerwünschten Geräuschs an. Als wichtigster Bewertungsmaßstab für die Beurteilung von Geräuschen wird daher der durch ein Mikrofon gemessene Schalldruck angegeben. Durch Umrechnung des Schalldrucks in die logarithmische Dezibelskala wird daraus der Schalldruckpegel gebildet, der in Dezibel (dB) angegeben wird. Meist wird das Geräusch anhand der A-Kurve bewertet, diese liefert eine dem menschlichen Hörvermögen angepaßte Bewertung bei unterschiedlichen Tonhöhen. Der Schalldruckpegel wird dann in dB(A) angegeben. Erst diese Größe bietet eine angenäherte Übereinstimmung mit der menschlichen Wahrnehmung von Geräuschen. Eine Änderung des Schalldruckpegels um 3 dB(A) ist gerade wahrnehmbar, während eine Änderung um 10 dB(A) einer Verdopplung bzw. Halbierung der empfundenen Lautstärke entspricht. Da Geräusche in der Praxis häufig in der Lautstärke schwanken, wird zur Beurteilung der Mittelungspegel als zeitlicher Mittelwert des Pegels herangezogen. Bei tonhaltigen oder impulshaltigen Geräuschen wird die zusätzliche Lästigkeit durch "Strafzuschläge" berücksichtigt, auch die besondere Lästigkeit von Informationen z.B. beim Mithören von Lautsprecherdurchsagen kann nur über spezielle Zuschläge erfaßt werden. Die Summe aus Mittelungspegel und Zuschlägen ergibt den Beurteilungspegel, der mit den jeweiligen Grenz- bzw. Richtwerten verglichen wird. Die Beeinträchtigung durch Lärm steigt mit der Lautstärke des unerwünschten Geräuschs an. Als wichtigster Bewertungsmaßstab für die Beurteilung von Geräuschen wird daher der durch ein Mikrofon gemessene Schalldruck angegeben. Durch Umrechnung des Schalldrucks in die logarithmische Dezibelskala wird daraus der Schalldruckpegel gebildet, der in Dezibel (dB) angegeben wird. Meist wird das Geräusch anhand der A-Kurve bewertet, diese liefert eine dem menschlichen Hörvermögen angepaßte Bewertung bei unterschiedlichen Tonhöhen. Der Schalldruckpegel wird dann in dB(A) angegeben. Erst diese Größe bietet eine angenäherte Übereinstimmung mit der menschlichen Wahrnehmung von Geräuschen. Eine Änderung des Schalldruckpegels um 3 dB(A) ist gerade wahrnehmbar, während eine Änderung um 10 dB(A) einer Verdopplung bzw. Halbierung der empfundenen Lautstärke entspricht. Da Geräusche in der Praxis häufig in der Lautstärke schwanken, wird zur Beurteilung der Mittelungspegel als zeitlicher Mittelwert des Pegels herangezogen. Bei tonhaltigen oder impulshaltigen Geräuschen wird die zusätzliche Lästigkeit durch "Strafzuschläge" berücksichtigt, auch die besondere Lästigkeit von Informationen z.B. beim Mithören von Lautsprecherdurchsagen kann nur über spezielle Zuschläge erfaßt werden. Die Summe aus Mittelungspegel und Zuschlägen ergibt den Beurteilungspegel, der mit den jeweiligen Grenz- bzw. Richtwerten verglichen wird. Spezielle Messverfahren Mit der alleinigen Messung des Schalldruckpegels in dB(A) kann man nicht allen Geräuschen gerecht werden. Viele Geräusche bewirken aufgrund ihrer besonderen Charakteristik eine zusätzliche Lästigkeit, die im Schalldruckpegel alleine keine Berücksichtigung findet. So kann bereits im Schallpegelmesser durch Bildung des Taktmaximalpegels die besondere Störwirkung von Impulsen berücksichtigt werden. Für andere Lästigkeiten existieren eine Reihe besonderer Meßverfahren, die z.T. spezielle Meßgeräte erfordern, so beispielsweise für Geräusche mit stark tieffrequenten Anteilen (DIN 45 680), mit deutlich hervortretenden Einzeltönen (DIN 45 681) oder für Schießgeräusche mit ihren besonders kurzen Impulsen (VDI 3745). Mit der alleinigen Messung des Schalldruckpegels in dB(A) kann man nicht allen Geräuschen gerecht werden. Viele Geräusche bewirken aufgrund ihrer besonderen Charakteristik eine zusätzliche Lästigkeit, die im Schalldruckpegel alleine keine Berücksichtigung findet. So kann bereits im Schallpegelmesser durch Bildung des Taktmaximalpegels die besondere Störwirkung von Impulsen berücksichtigt werden. Für andere Lästigkeiten existieren eine Reihe besonderer Meßverfahren, die z.T. spezielle Meßgeräte erfordern, so beispielsweise für Geräusche mit stark tieffrequenten Anteilen (DIN 45 680), mit deutlich hervortretenden Einzeltönen (DIN 45 681) oder für Schießgeräusche mit ihren besonders kurzen Impulsen (VDI 3745). Quellenbezogene Regelwerke Untersuchungen haben gezeigt, daß die Geräusche verschiedener Schallquellenarten (wie z.B. Gewerbe, Verkehr, Sport) bei gleichem Mittelungspegel nicht immer auch gleich belästigend wirken. Hinzu kommt eine aus unserem allgemeinen Erfahrungsschatz gespeiste Erwartungshaltung, die uns an einer belebten und vielfältig genutzten Einkaufsstraße höhere Schalldruckpegel erwarten und tolerieren läßt als z.B. in einem reinen Wohngebiet. Dies hat dazu geführt, daß die zulässigen Immissionsrichtwerte für Geräusche, die auf einen zu schützenden Ort einwirken dürfen, zunächst von der Art der verursachenden Quelle abhängig sind und dann noch zusätzlich nach der Gebietsnutzung des belasteten Gebietes gestaffelt werden. So haben die Geräusche von gewerblichen und industriellen Quellen in reinen Wohngebieten zur Tageszeit einen Immissionsrichtwert von 50 dB(A) einzuhalten, während einem dort neu zu bauenden Verkehrsweg ein Immissionsgrenzwert von 59 dB(A) zugestanden wird. Untersuchungen haben gezeigt, daß die Geräusche verschiedener Schallquellenarten (wie z.B. Gewerbe, Verkehr, Sport) bei gleichem Mittelungspegel nicht immer auch gleich belästigend wirken. Hinzu kommt eine aus unserem allgemeinen Erfahrungsschatz gespeiste Erwartungshaltung, die uns an einer belebten und vielfältig genutzten Einkaufsstraße höhere Schalldruckpegel erwarten und tolerieren läßt als z.B. in einem reinen Wohngebiet. Dies hat dazu geführt, daß die zulässigen Immissionsrichtwerte für Geräusche, die auf einen zu schützenden Ort einwirken dürfen, zunächst von der Art der verursachenden Quelle abhängig sind und dann noch zusätzlich nach der Gebietsnutzung des belasteten Gebietes gestaffelt werden. So haben die Geräusche von gewerblichen und industriellen Quellen in reinen Wohngebieten zur Tageszeit einen Immissionsrichtwert von 50 dB(A) einzuhalten, während einem dort neu zu bauenden Verkehrsweg ein Immissionsgrenzwert von 59 dB(A) zugestanden wird. Messung von Geräuschen Die Messung von Geräuschen erfolgt mit Schallpegelmessern. Diese Geräte bilden direkt den Mittelungspegel eines Geräusches und zeigen diesen in dB(A) an. Da sie den eichrechtlichen Vorschriften unterliegen, werden die Meßwerte mit hoher Genauigkeit gebildet. Die Messung von Geräuschen kann dabei sowohl am Immissionsort, auf den ein Geräusch einwirkt, als auch am Emissionsort erfolgen, wo das Geräusch entsteht. Die Messung am Immissionsort dient dabei zumeist der Überwachung auf Einhaltung der Immissionsrichtwerte, während Messungen der Emission zur Kontrolle einzelner Aggregate und zur Planung von Lärmschutzmaßnahmen benötigt werden. Am Emissionsort werden zumeist keine Schalldruckpegel, sondern die Quellstärke kennzeichnende Schalleistungspegel bestimmt, die später eine einfachere Umrechnung auf Immissionspegel an verschiedenen Orten zulassen. Schalleistungspegel können auch unmittelbar für den Vergleich der Geräuschabstrahlung von Maschinen genutzt werden. Aufgrund von EU-Vorschriften müssen bei vielen Geräten und Maschinen zunehmend die abgestrahlten Schalleistungspegel angegeben werden, dies kann bei der Kaufentscheidung zur Auswahl leiser Geräte genutzt werden. Ein großer LKW strahlt typischerweise eine Schalleistung von 105 dB(A) ab, während für kleine Rasenmäher ein maximaler Schalleistungspegel von 96 dB(A) zulässig ist. Es ist immer von Vorteil, wenn ein leises Gerät erworben werden kann und damit die Lärmbekämpfung bereits an der Quelle erfolgt. Das leise Gerät bewirkt sowohl eine Entlastung bei der Benutzung (Arbeitsschutz) als auch der Nachbarschaft (Immissionsschutz), wogegen Maßnahmen auf dem Ausbreitungsweg wie z.B. die Abschirmung oder Kapselung der Quelle zumeist nur der Nachbarschaft zugute kommen. Obigen Rasenmäher wird man also nur annähernd halb so laut wie den LKW empfinden. Aber es gibt auch noch leisere und umweltfreundlichere Rasenmäher. Wird ein Gerät mit nur 86 dB(A) Schalleistung erworben, kann die empfundene Lautstärke nochmals halbiert werden. Und davon profitiert nicht nur, wer den Rasenmäher bedient, sondern auch die Nachbarschaft wird den Rasenmäher mit der um 10 dB(A) geringeren Schalleistung als nur halb so laut wahrnehmen. Die Messung von Geräuschen erfolgt mit Schallpegelmessern. Diese Geräte bilden direkt den Mittelungspegel eines Geräusches und zeigen diesen in dB(A) an. Da sie den eichrechtlichen Vorschriften unterliegen, werden die Meßwerte mit hoher Genauigkeit gebildet. Die Messung von Geräuschen kann dabei sowohl am Immissionsort, auf den ein Geräusch einwirkt, als auch am Emissionsort erfolgen, wo das Geräusch entsteht. Die Messung am Immissionsort dient dabei zumeist der Überwachung auf Einhaltung der Immissionsrichtwerte, während Messungen der Emission zur Kontrolle einzelner Aggregate und zur Planung von Lärmschutzmaßnahmen benötigt werden. Am Emissionsort werden zumeist keine Schalldruckpegel, sondern die Quellstärke kennzeichnende Schalleistungspegel bestimmt, die später eine einfachere Umrechnung auf Immissionspegel an verschiedenen Orten zulassen. Schalleistungspegel können auch unmittelbar für den Vergleich der Geräuschabstrahlung von Maschinen genutzt werden. Aufgrund von EU-Vorschriften müssen bei vielen Geräten und Maschinen zunehmend die abgestrahlten Schalleistungspegel angegeben werden, dies kann bei der Kaufentscheidung zur Auswahl leiser Geräte genutzt werden. Ein großer LKW strahlt typischerweise eine Schalleistung von 105 dB(A) ab, während für kleine Rasenmäher ein maximaler Schalleistungspegel von 96 dB(A) zulässig ist. Es ist immer von Vorteil, wenn ein leises Gerät erworben werden kann und damit die Lärmbekämpfung bereits an der Quelle erfolgt. Das leise Gerät bewirkt sowohl eine Entlastung bei der Benutzung (Arbeitsschutz) als auch der Nachbarschaft (Immissionsschutz), wogegen Maßnahmen auf dem Ausbreitungsweg wie z.B. die Abschirmung oder Kapselung der Quelle zumeist nur der Nachbarschaft zugute kommen. Obigen Rasenmäher wird man also nur annähernd halb so laut wie den LKW empfinden. Aber es gibt auch noch leisere und umweltfreundlichere Rasenmäher. Wird ein Gerät mit nur 86 dB(A) Schalleistung erworben, kann die empfundene Lautstärke nochmals halbiert werden. Und davon profitiert nicht nur, wer den Rasenmäher bedient, sondern auch die Nachbarschaft wird den Rasenmäher mit der um 10 dB(A) geringeren Schalleistung als nur halb so laut wahrnehmen. Berechnung von Geräuschen Oftmals können Geräusche nicht am eigentlich interessierenden Immissionsort gemessen werden. Will man Meßergebnisse von einem Ort auf einen anderen übertragen, so gestattet eine Reihe von Richtlinien (VDI 2571, VDI 2714, VDI 2720, DIN ISO 9613-2 E) die Berechnung der an anderen Orten auftretenden Geräusche unter Berücksichtigung von z.B. meteorologischen Effekten auf dem Ausbreitungsweg, von Abschirmungen durch Hindernisse oder der Abstrahlung von Halleninnengeräuschen ins Freie. Oftmals können Geräusche nicht am eigentlich interessierenden Immissionsort gemessen werden. Will man Meßergebnisse von einem Ort auf einen anderen übertragen, so gestattet eine Reihe von Richtlinien (VDI 2571, VDI 2714, VDI 2720, DIN ISO 9613-2 E) die Berechnung der an anderen Orten auftretenden Geräusche unter Berücksichtigung von z.B. meteorologischen Effekten auf dem Ausbreitungsweg, von Abschirmungen durch Hindernisse oder der Abstrahlung von Halleninnengeräuschen ins Freie. Prognose von Geräuschen Bei der Neuplanung oder dem Umbau von Anlagen kann zunächst nur eine Geräuschimmissionsprognose der später zu erwartenden Geräusche vorgenommen werden. Hierbei werden Kenntnisse über die Schallabstrahlung vergleichbarer Anlagen und die zuvor genannten Berechnungsmodelle für die Schallausbreitung genutzt. Dadurch können spätere Konflikte frühzeitig erkannt und Lärmminderungsmaßnahmen erarbeitet werden. Bei der Neuplanung oder dem Umbau von Anlagen kann zunächst nur eine Geräuschimmissionsprognose der später zu erwartenden Geräusche vorgenommen werden. Hierbei werden Kenntnisse über die Schallabstrahlung vergleichbarer Anlagen und die zuvor genannten Berechnungsmodelle für die Schallausbreitung genutzt. Dadurch können spätere Konflikte frühzeitig erkannt und Lärmminderungsmaßnahmen erarbeitet werden. Beurteilung von Gesamtlärm Die Bürgerinnen und Bürger sind einer Vielzahl von Lärmquellen ausgesetzt, wobei unterschiedliche Lärmquellen häufig gleichzeitig einwirken. Umfragen des Umweltbundesamtes zeigen, dass sich fast jeder zweite Deutsche von zwei oder mehr Quellenarten belästigt fühlt. Der Schutz vor Gesamtlärm ist jedoch bisher nicht zufriedenstellend geregelt. Um die fachliche Diskussion zum Thema Gesamtlärm in Deutschland weiter voranzubringen, hat das Umweltministerium NRW eine Studie beauftragt, die verschiedene Ansätze zur Gesamtlärmbeurteilung aufzeigt und gegenüberstellt. Schlussbericht Gesamtlärm Die Bürgerinnen und Bürger sind einer Vielzahl von Lärmquellen ausgesetzt, wobei unterschiedliche Lärmquellen häufig gleichzeitig einwirken. Umfragen des Umweltbundesamtes zeigen, dass sich fast jeder zweite Deutsche von zwei oder mehr Quellenarten belästigt fühlt. Der Schutz vor Gesamtlärm ist jedoch bisher nicht zufriedenstellend geregelt. Um die fachliche Diskussion zum Thema Gesamtlärm in Deutschland weiter voranzubringen, hat das Umweltministerium NRW eine Studie beauftragt, die verschiedene Ansätze zur Gesamtlärmbeurteilung aufzeigt und gegenüberstellt. Schlussbericht Gesamtlärm Zuständigkeiten Die Aufgaben im Bereich Lärmschutz sind zwischen dem Bund, den Ländern und den Kommunen aufgeteilt. Der Bund und auch die Länder legen in Rechtsvorschriften über Kriterien und Grenzwerte die Ziele des Lärmschutzes fest. Länder und Kommunen vollziehen diese Vorschriften dann im konkreten Fall. Die Aufgaben im Bereich Lärmschutz sind zwischen dem Bund, den Ländern und den Kommunen aufgeteilt. Der Bund und auch die Länder legen in Rechtsvorschriften über Kriterien und Grenzwerte die Ziele des Lärmschutzes fest. Länder und Kommunen vollziehen diese Vorschriften dann im konkreten Fall.
Das Ermittlungsverfahren bei Freizeitlärm unterscheidet sich nicht von dem Ermittlungsverfahren für Gewerbeanlagen. Die Immissionen können zum einen durch Messungen und zum anderen durch eine Prognose ermittelt werden. Der wesentliche Unterschied der Freizeitlärmrichtlinie zur TA-Lärm (Technische Anleitung zum Schutz gegen Lärm) ist die Ermittlung des Beurteilungspegels. Hier werden keine Zuschläge für Ruhezeiten vergeben, sondern über unterschiedliche Beurteilungszeiten gemittelt. Die Ermittlung des Beurteilungspegels erfolgt nach der folgenden Gleichung: mit T Beurteilungszeit tags außerhalb der Ruhezeiten (8:00 bis 20:00 Uhr) 12 h tags während der Ruhezeiten (6:00 bis 8:00 Uhr und 20:00 bis 22:00 Uhr) je 2h je 2h nachts (22:00 – 6:00 Uhr) für die ungünstigste volle Stunde 1h tags (9:00 bis 13:00 Uhr und 15:00 bis 20:00 Uhr ) 9 h tags (7:00 bis 9:00 Uhr, 13:00 bis 15:00 Uhr und 20:00 bis 22:00 Uhr) je 2h je 2h nachts (22:00 – 7:00 Uhr) für die ungünstigste volle Stunde 1h T i Einwirkzeit der des einzelnen Geräusches L Aeqi Mittelungspegel nach DIN 45641, Ausgabe Juni 1990, aus dem zeitlichen Verlauf des Schalldruckpegels oder der mit Hilfe von Schallpegelmessern nach DIN EN 60804, Ausgabe Mai 1994, gebildete zeitliche Mittelwert des Schalldruckpegels. K Ii Zuschlag für Impulshaltigkeit K Ii = L AFTeqi - L Aeqi K r Zuschlag für Ton- und Informationshaltigkeit. Wegen der erhöhten Belästigung beim Mithören ungewünschter Informationen ist je nach Auffälligkeit in den entsprechenden Teilzeiten T i ein Informationszuschlag K Inf,i von 3 dB oder 6dB zum Mittelungspegel L Am,i zu addieren. K Inf,i ist in der Regel nur bei Lautsprecherdurchsagen oder bei Musikwiedergaben anzuwenden. Ein Zuschlag von 6 dB ist zu wählen, wenn Lautsprecherdurchsagen gut verständlich oder Musikwiedergaben deutlich hörbar sind. Heben sich aus dem Geräusch von Freizeitanlagen Einzeltöne heraus, ist ein Tonzuschlag K Ton,i von 3 dB oder 6 dB zum Mittelungspegel L Am,i für die Teilzeiten hinzuzurechnen, in denen die Töne auftreten. Der Zuschlag von 6 dB gilt nur bei besonderer Auffälligkeit der Töne. Die hier genannten Zuschläge sind so zusammenzufassen, dass der Gesamtzuschlag auf maximal 6 dB begrenzt bleibt K r = K Toni + K Infi = 6 dB . Nicht nur eine Dauerbeschallung sondern auch einzelne Geräuschspitzen z.B. ein Knall, können erheblich belästigend sein. Daher gibt es zudem Anforderungen an den Spitzenpegel. Dies ist der höchste von der Anlage verursachte Pegel, in der Regel mit einer sehr kurzen Einwirkdauer.
Grundsätzlich bestehen zur Ermittlung von Geräuschen zwei Möglichkeiten zur Verfügung. Zum einen sind das Messungen und zum anderen Prognosen. Wie Geräuschimmissionen zu ermitteln sind, ist im Detail im Anhang A der TA-Lärm geregelt. Für die Ermittlung und Beurteilung von Geräuschimmissionen sind der Beurteilungspegel und einzelne kurzzeitige Geräuschspitzen maßgebend. Diese müssen die Immissionsrichtwerte am maßgeblichen Immissionsort unterschreiten. Die Grundlage der Beurteilung von Geräuschimmissionen bildet der Beurteilungspegel L r . Dieser wird in Anlehnung an die DIN 45645-1, Ausgabe Juli 1996, nach der Gleichung (1) gebildet. In diesen Wert gehen Einwirkzeiten und Zuschläge für besondere Störwirkung wie Impuls- und Tonhaltigkeit als auch Zuschläge für Tageszeiten mit erhöhter Empfindlichkeit ein. Er wird nach der nachfolgenden Gleichung berechnet. mit T j Teilzeit j N Zahl der gewählten Teilzeiten L Aeq,j Mittelungspegel während der Teilzeit T j C met meteorologische Korrektur nach DIN ISO 9613-2, Entwurf Ausgabe September 1997, Gleichung (6) K T,j Zuschlag für Ton- und Informationshaltigkeit nach den Nummern A.2.5.2 (Prognose) oder A.3.3.5 (Messung) in der Teilzeit T j K I,j Zuschlag für Impulshaltigkeit nach den Nummern A.2.5.3 (Prognose) oder A.3.3.6 (Messung) in der Teilzeit T j K R,j Zuschlag für Tageszeiten mit erhöhter Empfindlichkeit nach Nummer 6.5 in der Teilzeit T j Nicht nur eine Dauerbeschallung, sondern auch einzelne Geräuschspitzen z.B. ein Knall, können erheblich belästigend sein. Daher gibt es ergänzend zu den Anforderungen an die Beurteilungspegel auch Anforderungen an den Spitzenpegel. Dies ist der höchste von der Anlage verursachte Pegel, in der Regel mit einer sehr kurzen Einwirkdauer. Die maßgeblichen Immissionsorte liegen bei bebauten Flächen außen und 0,5 m vor der Mitte des geöffneten Fensters des am stärksten betroffenen schutzbedürftigen Raumes. Bei Flächen die keine Gebäude mit schutzbedürftigen Räumen enthalten, ist der maßgebliche Immissionsort an dem am stärksten betroffenen Rand der Fläche, wo Gebäude mit schutzbedürftigen Räumen erstellt werden dürfen. Ist die zu beurteilende Anlage baulich mit schutzbedürftigen Räumen verbunden ist der am stärksten betroffenen schutzbedürftigen Raum der maßgebliche Immissionsort. Diese Konstellation tritt auch bei einer Körperschallübertragung sowie bei der Einwirkung durch tieffrequente Geräusche auf. Dies gilt auch bei einer Körperschallübertragung sowie bei der Einwirkung durch tieffrequente Geräusche. Geräusche, die beispielsweise von einer Kreissäge (Tonhaltigkeit), einer Lautsprecherdurchsage bzw. Musik (Informationshaltigkeit) sowie dem Hämmern (Impulshaltigkeit) ausgehen, verursachen eine erhöhte Störwirkung. Die Kreissäge kennzeichnet sich durch einen unangenehm hohen Ton. Durch die Durchsagen und die Musik wird man ungewollt dazu gezwungen, zuzuhören. Das ständige Durchbrechen ruhiger Phasen durch das Hämmern verursacht eine erhöhte Störwirkung. Diese zusätzlichen Störwirkungen werden durch Zuschläge berücksichtigt. Darüber hinaus werden Geräuscheinwirkungen werktags zwischen 6:00- und 7:00 Uhr und in der Zeit von 20:00 bis 22:00 Uhr sowie an Sonn- und Feiertagen zwischen 6:00 und 9:00 Uhr, zwischen 13:00 und 15:00 Uhr und zwischen 20:00 und 22:00 Uhr in Wohn- und Kurgebieten als besonders störend eingestuft. Diese Zeiten werden mit einem Zuschlag von K R = 6dB beaufschlagt. Zuschläge für die Ton- und Informationshaltigkeit sowie für die Impulshaltigkeit von Geräuschen, werden nach dem subjektiven Höreindruck des Sachverständigen vergeben. Der Zuschlag für die Ton- und Informationshaltigkeit K T beträgt, entweder 0 dB, 3 dB oder 6 dB. Der Zuschlag für die Impulshaltigkeit wird aus der Differenz K i = L AFTeq - L Aeq berechnet, sofern der Sachverständige das Geräusch als impulshaltig einstuft. Für Schallpegelmessungen dürfen nur geeichte Schallpegelmesser der Klasse 1 nach DIN EN 60651, Ausgabe Mai 1994 bzw. der DIN EN 60804, Ausgabe Mai 1994 und geeichte Schallpegelmesseinrichtungen (z. B. Mikrofone) im Sinne des Abschnitts 3 der Anlage 21 zur Eichordnung, eingesetzt werden. Messwertarten Bei Schallmessungen nach der TA-Lärm wird in der Regel die Frequenzbewertung A und die Zeitbewertung F nach DIN EN 60651, Ausgabe Mai 1994, verwendet. Für die Beurteilung der Geräuschimmissionen sind der L Aeq , L AFmax , L AFTeq , und der L AF95 zu ermitteln. L Aeq Der Mittelungspegel L Aeq ist der nach DIN 45641, Ausgabe Juni 1990, aus dem zeitlichen Verlauf des Schalldruckpegels oder mit Hilfe von Schallpegelmessern nach DIN EN 60804, Ausgabe Mai 1994, gebildete zeitliche Mittelwert des Schalldruckpegels. Dient als Grundlage für die Berechnung des Beurteilungspegels. L AFmax Durch ein Einzelereigniss hervorgerufener Maximalwert des Schalldruckpegels, die im bestimmungsgemäßen Betriebsablauf auftreten. Dient zur Beurteilung von Geräuschspitzen L AFTeq Der Taktmaximalpegel L AFT (t) ist der Maximalwert des Schalldruckpegels L AF (t) während der zugehörigen Taktzeit T; die Taktzeit beträgt 5 Sekunden. Der Taktmaximal-Mittelungspegel L AFTeq ist der nach DIN 45641, Ausgabe Juni 1990, aus den Taktmaximalpegeln gebildete Mittelungspegel. Für die Ermittlung des Zuschlags für die Impulshaltigkeit K i = L AFTeq - L Aeq L AF95 Perzentilpegel während 95 % der Messzeit wurde der Pegel erreicht oder überschritten, beschreibt den Hintergrundpegel in der Messperiode Zur Prüfung auf ständig vorherrschende Fremdgeräusche Durchführung der Messungen Für die Durchführung der Messungen sind die Bestimmungen der DIN 45645-1, Ausgabe Juli 1996, Abschnitte 6.2 bis 6.5 zu beachten. Bei der Messung müssen alle Geräuscheinwirkungen erfasst werden, die wesentliche Beiträge zur Schallimmission liefern. Bei Abständen zwischen maßgeblichem Immissionsort und der verursachenden Anlage größer 200 m sind die Messungen in der Regel bei Mitwind durchzuführen. Grundsätzlich können die Messungen auch an Ersatzimmissionsorten oder direkt am Emittenten durchgeführt werden. Zur Beurteilung müssen die Messwerte dann auf den maßgeblichen Immissionsort gemäß ISO 9613-2 umgerechnet werden. Bei einer Immissionsprognose sind alle Schallquellen der Anlage einschließlich der maßgeblichen Transport- und Verkehrsvorgänge auf dem Betriebsgrundstück der Anlage zu berücksichtigen. Wenn zu erwarten ist, dass kurzzeitige Geräuschspitzen von der Anlage auftreten können, sind auch deren Pegel zu berechnen. Die Genauigkeit der Immissionsprognose hängt wesentlich von der Zuverlässigkeit der Eingabedaten ab. Diese sind deshalb stets kritisch zu prüfen. Die Schalleistungspegel sollen möglichst nach einem Messverfahren der Genauigkeitsklasse 2 oder 1 bestimmt worden sein. Falls die Umrechnung in Schalleistungspegel möglich ist, können auch Schalldruckpegel in bestimmten Abständen herangezogen werden. Die Schallausbreitungsrechnung erfolgt nach den Regelungen der DIN ISO 9613-2.