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  • Admin um 8:46 am 14. January 2020 Permalink  

    Sound Design _ Teil 2 

    Oftmals geht es in der Akustik darum neben der Lautheit auch die Geräuschqualität zu verbessern. So mag selbst ein verhältnismäßig leises Geräusch auffällig und unangenehm in Erscheinung treten, wenn dieses im schalltechnischen Jargon „ton- oder impulshaltig“ ist. Das bedeutet nichts anderes, als dass mit dem Anlagengeräusch ein Kratzen, Surren, Quietschen, Pfeifen oder Klopfen, Schlagen bzw. Rumpeln etc. einhergeht.

    Ein wesentlicher Ansatz zur Behebung ist die Analyse der Quelle durch Beschau (inkl. Hörproben) und die Durchführung luft- wie schwingungstechnischer Messungen. Die Messungen geben insbesondere Auskunft, welche Frequenzen für die Auffälligkeiten im Signalgemenge wesentlich sind und wie z.B. die Ausbreitung über die Luft und/oder über Bauwerksteile erfolgt.

    Im Ansatz diese Auffälligkeiten zu mindern bieten sich mehrere Lösungen an. Anbei ein Auszug …

    1. Bedämpfung der Quelle mittels absorbierenden Materialien. So sind absorbierende Materialen besonders geeignet mittlere bis hohe Frequenzen (z.B. ab etwa 500 Hz) eines Störgeräusches zu verbessern.
    2. Die Kapselung oder Abdeckung von Quellen mit schweren Materialien dient einerseits der generellen Schallminderung und wirkt darüber hinaus auch zur Minderung von mittleren bis tiefen Frequenzen.
    3. Entkopplung und/oder schwingungstechnisch optimierte Lagerung der Quelle zur Kontrolle des Ausbreitungsverhaltens des Störgeräusches.

    Aus professioneller Sicht ist das alternative Lager spezifisch nach dem Schutzziel, dem Gewicht der Quelle und der dominanten Frequenzen zu bestimmen. Allzu oft zeigt die Praxis, dass behelfsmäßige Konstruktionen wie steife bzw. zu wenig komprimierbare Gummimatten und -puffer (Elastomere) zwar in guter Absicht – jedoch mit geringer oder fehlender Wirksamkeit zur Anwendung kommen.

    Tipp aus der Praxis: eine Schwingungsdämpfung sollte bestenfalls aus einem weichen bzw. federnden Bauteil (zur Minderung der hochfrequenten Anteile im Signal) und einem schweren – massiven Bauteil (zur Begrenzung der tiefen Anteile im Signal) bzw. aus einem Bausatz mit unterschiedlichen Schwingungseigenschaften (Kombination wenigstens zweier Dämmstoffe) bestehen.

    Ich persönlich greife bei Problemstellungen gerne auf nachstehende Produktklassen zurück. Die Beispiele sind bitte nicht als Werbung für die Hersteller verstehen, die Veranschaulichung und Beschreibungen helfen aber ungemein, den möglichen Einsatzbereich und die von den Maßnahmen erwartbaren Wirkungen zu verstehen.

    Akustikschaumstoff „Soni Wave“ der Fa. Cellofoam mit dem typischen Anwendungsbereich der Bedämpfung von z.B. Luftkanälen und/oder zur Verkleidung von Maschinenraumwänden und -decken, Diagramm zum Schallabsorptionsgrad je Frequenz, Diagramm- und Bildquelle: Fa. Cellofoam GmbH & Co. KG aus Biberach (BRD) mit deren freundlichen Genehmigung:

    Soniflex Wave 01 Soniflex Wave 02

     

     

     

     

     

     

     

    Akustikschaumstoff „Soni Composite“ mit Entdröhnfolie der Fa. Cellofoam mit dem typischen Anwendungsbereich der Bedämpfung und Dämmung von z.B. Luftkanälen, Maschinengehäusen etc., Diagramm zum Schalldämmgrad je Frequenz, Diagramm- und Bildquelle: Fa. Cellofoam GmbH & Co. KG aus Biberach (BRD) mit deren freundlichen Genehmigung:

    Soniflex Composite 01 Soniflex Composite 02

     

     

     

     

     

     

     

    Schwingungsdämpfer Bautypserie ISOTOP und SYLOMER/SYLODYN zur Lagerung von z.B. Maschinen und Rohrleitungen, Anwendungsbereiche lt. Tabelle und ein Anwendungsbeispiel (Lagerung von Kühl- und Lüftungsanlagen). Diagramm- und Bildquelle: Fa. Getzner Werkstoffe GmbH aus Bürs bei Bludenz (Austria) mit deren freundlichen Genehmigung:

    Getzner Anwendungen

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    Getzner Lager01

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    Betreffend die Auswahl der am besten geeigneten Schwingungsdämpfer arbeitet man am besten mit dem Hersteller/Lieferanten der Schwingungsdämpfer zusammen und übermittelt ihm in einer Anfrage folgende Informationen:

    1. Beschreibung der Quelle und dem Einsatzbereich (z.B. hohe Anforderungen im Theater- und/oder Krankenhausbau etc.);
    2. Gewicht der Quelle inkl. Trägerkonstruktion und dgl.;
    3. Typische Drehzahl der Lüfter bzw. bestenfalls Details von Schwingungsmessungen.

    Mit diesen Kennzahlen und den – dem Hersteller bekannten Details zur Eigenfrequenz der Dämpfer, den Federwegen und der zulässigen dynamischen/statischen Traglast etc. wird Ihnen dieser ein zielgerechtes Produkt anbieten. Für die allfällige Fachbegleitung und Nachkontrolle vor Ort stehen Ihnen natürlich gerne die freundlichen AkustikerInnen in Ihrer Nachbarschaft zur Verfügung, smile.

    Andreas Doppler, 14.01.2020
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  • Admin um 14:31 am 13. January 2020 Permalink  

    Sound Design _ Teil 1 

    Geht es darum den Klang von Maschinen und Produkten benutzerfreundlicher bzw. attraktiver zu machen, bedient sich die Wirtschaft schon seit langem u.a. der Hilfe von Fachkräften aus den Fachgebieten der Psychologie, der Akustik und des Produktdesigns.

    Interessierte wissen vielleicht um die Bemühungen, das Geräusch von Motoren, Autotüren und Bedienelementen im Kraftfahrzeug (Schalter, Sitzverstellungsmotoren, Lüftungen etc.) „wertiger“ zu präsentieren. Im Automobilbereich ist es derzeit z.B. auch trendig mit zusätzlichen Lautsprecher-Beschallungssystemen das Motorgeräusch und das Abgasgeräusch gezielt zu beeinflussen. Aber auch im Lebensmittelbereich sind wir nicht frei von der Beeinflussung, dass z.B. Kekse, Knabbergebäck und Frühstückszerealien ein akustisch optimiertes Wohlgefühl beim Menschen auslösen. Selbst das Geräusch beim Öffnen einer Chips-Packung bleibt nicht immer dem Zufall überlassen.

    Die diesbezügliche technische Auseinandersetzung wird zumeist unter der Abkürzung NVH-Engineering für Noise, Vibration, Harshness (Geräusch, Vibration, Rauhigkeit) zusammengefasst. Feingeistiger klingt allerdings die Bezeichnung „Akustikdesigner bzw. Akustikdesignerin“.

    Im Prinzip versucht man durch Anpassung von z.B. Oberflächen, Gewichten und Steifigkeiten (z.B. Änderung von Wandstärken oder Zulegen von Versteifungen), Geschwindigkeit bzw. Rotation, Volumen und Strömungsgeschwindigkeiten etc. eine Veränderung der akustischen Eigenschaften und fördert oder mindert gezielt Einzelgeräusche und Geräuschgemenge. Dabei sind die Erfahrung und die Intuition der Beteiligten – bevorzugt unter Anleitung eines Akustikers bzw. einer Akustikerin gesucht.

    Nachstehend zwei Beispiele aus dem Themenkreis „praktische Maschinenakustik“.

    Beispiel 1:  Die brummende Wärmepumpe

    Im ersten Beispiel wurde die im Keller eines Wohnhauses installierte Wärmepumpeneinheit (der Verdampfer der Anlage steht im Freien, der Verdichter der Anlage in diesem Fall liegt im Gebäude) zum Problem. Beim Betrieb des Verdichters tritt eine exorbitant hohe Schwingungsspitze bei 50 Hz (der typischen Umdrehungsfrequenz geschuldet) auf, die sich über die Luft und die Kontaktstellen auf das Bauwerk überträgt und zwei Stockwerke höher in den Schlafräumen mit signifikant hörbaren Tönen von 200 Hz und 400 Hz (harmonische Wellen mit dem Vielfachen von 50 Hz) auftreten.

    An sich sind solche 50 Hz-Töne für diese Anlagenart nicht untypisch und durch die nachstehend beschriebenen Maßnahmen zumeist auch in den Griff zu bekommen. Versuche des Installateurs mit einer Gummimatte unter der Anlage und eine nachträgliche Kapselung des Verdichters bei zudem Wechsel der Bodenlager brachten leider nur wenig Besserung.

    Sounddesign WPA01

    Die konkreten Messungen und Beobachtungen zeigten auf, dass ein ungewöhnlicher Umstand den 50 Hz-Ton massiv verstärkt. So verliert das Geräusch deutlich an Energie, wenn die umschließenden Gehäusewände entfernt werden. Werden die Wände wieder angelegt und geschlossen, verstärkt sich das Brummen infolge der Resonanz der betreffenden Frequenz erheblich.

    Die komplette Länge der Schallwelle bei 50 Hz liegt im Medium Luft bei ca. 6,85 m und durch Überlagerung von gleichen Teilen der Welle kommt es hier zur ungünstigen Überlagerung. Folglich wäre dem Hersteller neben der schwingungstechnischen Entkopplung des Gehäuses bzw. Verdichters auch eine Änderung beim Anlagendesign mit Umlenkungen des Schalls im Gehäuseinneren und einer Reduzierung des Volumens (z.B. Abtrennung von Lufträumen) vorzuschlagen.

    Die bestehende Bedeckung der Gehäuseteile  mit Schaumstoff wirkt sohin erfahrungsgemäß auch nur zur Minderung von Frequenzen im mittleren und insbesondere höheren Bereich (> 500 Hz). Zur Minderung tiefer Frequenzen wird in der Regel „Masse“ – also Gewicht benötigt, welche durch Zulagen von z.B. klebbaren Schwerlastfolien erreicht werden kann.

    Beispiel 2:  Der singende Heutrockner (Lüftungsanlage)

    Im zweiten Beispiel greife ich auf einen Fall zurück, den ich als Gerichtsgutachter zu prüfen hatte. Die Lüftungsanlage stammt aus dem Jahr 1978 und wurde im Zuge eines Betriebsumbaus an neuer Stelle eingesetzt und betrieben. Leider trug der landwirtschaftlich bedingte Betrieb des Heulüfters (Durchlaufbetrieb über Tage) bei einer nahen Nachbarschaft einen signifikanten (lästigen) Ton ein, was letztlich zur Klage führte.

    Sounddesign Lüfter01

    So weist der Anlagenbetrieb in der Gerätekammer bereits eine Auffälligkeit bei ca. 160 Hz und ca. 315 Hz (Mode der Grundfrequenz) auf, die sich über den Luftschacht bzw. den Heuboden in den Nachbarschaftsbereich mit etwa 800 Hz (vgl. das 5-fache von 160 Hz) überträgt.

    Laut Herstellerinformation verfügt das Lüftungsgerät über einen sechsflügeligen Ventilator und dieser wird typischerweise mit einer Motordrehzahl von 1.450 rpm betrieben. Für eine solche Konfiguration lässt sich mit schalltechnischem Formelwerk eine Hauptstörfrequenz von 145 Hz abschätzen, was größenordnungsmäßig auch gut mit der Messung vor Ort übereinstimmt.

    Ein Austausch oder gröberer Umbau der Anlage sollte vermieden werden, weshalb als Lösungsansatz zu überlegen war – an der Anlage zur Entdröhnung und Abminderung der tiefen Frequenzanteile das Gehäuse mit klebbaren Schwerlastfolien zu belegen und die Gerätekammer und den Luftschacht soweit möglich mit absorbierendem Material (Präferenz zur Minderung von Frequenzen > 500 Hz) zu bedämpfen.

    Über diese verhältnismäßig einfachen Beispiele hinaus fordern Aufgaben im sogenannten „Consumer“-Bereich (zumeist Produkte im Handel und Lebensmittel) fachübergreifende Kenntnisse z.B. im Bereich der Materialtechnik, Produktionstechnik und erhebliches Feingefühl betreffend die Bedürfnisse und Erwartungen der Auftraggeber und Benutzer.

    Die Planung und Umsetzung erfordert zumeist auch Versuche am Objekt als auch die subjektive Bewertung durch Probanden in Hörversuchen. Letzter dienen der Bestätigung der am Objekt geführten Änderungen durch die möglichen Anwender.

    Für Hörversuche stehen u.a. nachstehende Methoden zur Verfügung.

    Das Ranking

    Beim Ranking werden Versuchspersonen gebeten, Geräusche entsprechend eines Kriteriums (z.B. Lästigkeit) zu bewerten und beispielsweise eine Benotung von 1 bis 10 zu treffen.

    Der Paarvergleich

    Beim Paarvergleich werden jeder Versuchsperson jeweils zwei Geräusche in Folge dargeboten, damit diese dann entsprechend dem gewünschten Kriterium (z.B. Lästigkeit) eine Wahl trifft. So fällt es in der Regel leicht (der Mensch hat eine Präferenz zur Speicherung von Geräuschen im Kurzzeitgedächtnis) zu bestimmen, ob nun das erste Testsignal lästiger und weniger lästig bzw. gleich lästig empfunden wurde als das zweite Testsignal. Der Paarvergleichstest eignet sich typischerweise, um Unterschiede in sehr ähnlichen Geräuschen aufzuspüren.

    Die Kategorisierung

    Bei der kategorialen Bewertung wird jede Versuchsperson ersucht, ein Geräusch nach dem Vorspielen entsprechend einer mehrstufigen Skala zu bewerten. Für die Durchführung solcher Hörversuche braucht es allerdings geübte bzw. trainierte Probanden, damit es nicht zu groben Fehlbewertungen kommt.

    Beispiel der 5-stufige Skala nach Rohrmann

    1                             nicht störend

    2                             ein wenig störend

    3                             im mittel störend

    4                             ziemlich störend

    5                             sehr störend

    Das semantische Differential

    Während sich die Versuchspersonen bei den zuvor beschriebenen Methoden auf ein vorgegebenes Beurteilungskriterium konzentrieren, werden bei dieser Testmethode mehrere Attribute eines Geräusches im selben Durchgang wie z.B. nachstehend im Beispiel genannt – nach dem Schema der auf- oder absteigenden Zustimmung beurteilt.

    billig x wertig
    blechern x satt
    unangenehm x angenehm
    labbrig x knusprig

    Mit dieser Methode gelingt es auch leichter herauszufinden, warum ein Geräusch/eine Produktvariante von den Probanden abgewertet wurde und welcher Aspekt eines Geräusches verändert werden muss, um die Geräuschqualität im Sinne der Benutzermeinung zu verbessern.

    Insgesamt ist der Bereich des „Akustikdesigns“ und insbesondere die fachübergreifende Anwendung derselben eine höchst spannende Sache. Mein Dank richtet sich diesbezüglich u.a. an Prof. Dr. Jürgen Hellbrück und seine MitarbeiterInnen, bei denen ich die Planung und Anwendung von Hörversuchen erlernen durfte.

    Andreas Doppler, 13.01.2020
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  • Admin um 13:40 am 23. September 2018 Permalink  

    Reden wir über Spitzenpegel – aber über welchen? 

    Wenn Sie der Meinung sind, es gäbe nur einen „Spitzenpegel“, wäre es so – als wenn Sie meinen, es gäbe nur eine Sorte von Äpfeln. So leicht macht es uns die Schalltechnik nun auch wieder nicht, smile. So erlaube ich mir, Ihnen nachstehende Kandidaten zur Wahl des „Wir suchen den Spitzenpegel-Superstar“ vorzustellen. Spaß beiseite, jeder Pegel hat seine Berechtigung und wird bedarfsweise zur jeweiligen Beurteilung zur maßgeblichen Pegelgröße. Das Wissen um die Unterschiede ist dabei entscheidend.

    Anbei als Beispiel das Signal einer einzelnen Sprengung an einer Felswand:

    Messpunkt Spitzenpegelmessung desselben Ereignisses in div. Pegelgrößen [dB]
    LZ,peak LZ,I,max LA,f,max LA,peak LA,I,max LC,f,max LC,peak
    MP-1 123 116 94 117 95 98 121

    Sprengsignal 01
    Sprengsignal 02

    Beginnen wir mit dem unbewerteten Spitzenpegel ohne Zeitkonstante, dem LZ,peak in [dB]

    Dieser Pegel wird als Schalldruck vom Messgerät erfasst und entspricht vereinfacht ausgedrückt, dem „reinen Signal“, aus dem alle folgenden Beurteilungspegel abgeleitet werden können. Die Umrechnung auf andere Bezugsgrößen passiert beim professionellen Messequipment (in Österreich sind im Geschäftswesen nur vom BEV zugelassene und geeichte Messgerätschaften zugelassen) in der Regel schon innerhalb des Messgerätes und ist dann von dort abzulesen.

    Dabei ist zu beachten, dass bei starken Spitzenpegeln am Messgerät zum einen das richtige Mikrofon (es gibt kein „Allerweltsmikrofon“ für alle Anwendungen, teilweise sind spezielle Mikrofone für die Erfassung von hohen wie niedrigen Pegeln auszuwählen) und zum anderen am Messgerät auch der richtige Messbereich (also jener für die hohen Schalldrücke) eingestellt ist. Das „Z“ in der Pegelbezeichnung steht für „keine Anpassung“ und das „peak“ gibt den Hinweis, dass keine zeitliche Bewertung – sondern der Maximalwert (in der Auflösungsmöglichkeit des Messgerätes) vorliegt.

    Setzen wir mit dem A-bewerteten Spitzenpegel in der Zeitkonstante „fast“, dem LA,f,max in [dB] (abgekürzt: LA,max) fort:

    Mit diesem Pegel werden am häufigsten die Einwirkungen von Spitzenpegelereignissen auf den Menschen bei allgegenwärtigen Umweltereignissen (z.B. Spitzenpegelereignisse aus dem Verkehrslärm, Freizeitlärm, von Nachbarschaftsgeräuschen etc.) beschrieben. Die Zeitkonstante liegt bei 125 ms. Dies bedeutet, dass kürzerer Ereignisse auf diese Bezugszeit gedehnt = gemittelt werden. Die Bewertung mit der Filterkurve „A“ bedeutet nichts anderes, als dass die Signalauswertung auf das menschliche Hörvermögen abgestimmt wurde und damit z.B. tiefe Frequenzen weniger stark als hohe Frequenzen gewertet werden, da der Mensch im höheren Frequenzbereich die bessere Wahrnehmung (die höhere Sensibilität) hat.

    Neben dem LA,max wird zumeist bei extremen Ereignissen wie z.B. beim Schießlärm oder bei Knallen auch der Peak-Pegel ohne Zeitbewertung herangezogen, da auch hierfür medizinische Beurteilungsgrundlagen vorliegen. Die Richtlinien der Weltgesundheitsorganisation (WHO) legen beispielweise nahe, Kinder keinen Spitzenpegeln größer LA,peak = 120 dB auszusetzen! Und Erwachsene sollten sich bei Spitzenpegeln größer LA,peak = 140 dB vorsehen und Maßnahmen zum Schallschutz treffen.

    Im Bereich des Arbeitnehmerinnen-Schutzes sind darüber hinaus Pegel mit der sogenannten „C-Bewertung“ gebräuchlich bzw. per Regelwerk vorgeschrieben. Die C-Bewertung legt eine höhere Gewichtung an tiefere Frequenzen an als die A-Bewertung, was z.B. bei der Verwendung von persönlichem Schallschutz (Kopfhörer, In-Ohr-Stöpsel etc.) von Bedeutung ist, die in der Regel sehr gut gegen hohe Frequenzen helfen, aber bei tiefen Frequenzen nicht so gut – als wie gewünscht dämmen. Ein im österr. Arbeitnehmerinnen-Schutz geltendes Gesetz, die „Verordnung Lärm und Vibrationen – VOLV“ legt u.a. fest, dass ArbeitnehmerInnen ab einer Spitzenpegeleinwirkung von LC,peak = 137 dB Gehörschutz zu tragen haben.

    Ebenfalls in Verwendung ist die „I-Bewertung“, die spezielle Bewertungszeiten (Zeitkonstante beim Pegelanstieg 35 ms, Zeitkonstante beim Pegelabfall 1,5 s) verwendet. So ist beispielsweise im Vergleich zwischen einem LA,f,max und einem LA,I,max ableitbar, ob es sich bei einem länger andauernden Geräusch (d.h. abseits von Einzelspitzen) mehr oder weniger um ein „impulshaltiges Geräusch“ (mögliche Klassifizierung eines tendenziell lästigen Geräusches) handelt.

    Andreas Doppler, 22.09.2018
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  • Admin um 15:37 am 9. January 2018 Permalink | antworten  

    Die Arbeit als gerichtlicher Sachverständiger 

    Die Kernarbeit von licht-/schall-/lärmtechnischen Sachverständigen (SV) besteht einfach erklärt darin, bestehende Belastungen zu messen und mögliche zukünftige Be-/Entlastungen zu berechnen. Wichtig ist dabei die Kenntnis der jeweils geltenden Gesetze, Normen und Richtlinien um die Feststellungen mit den facheinschlägigen Immissionsgrenzen vergleichen zu können. Diese Arbeit kann der SV im Auftrag von z.B. Privatpersonen, Unternehmen, Behörden wie auch im Auftrag von Gerichten durchführen.

    Bei Gericht kommt dem Sachverständigen die Aufgabe zu, der Richterin bzw. dem Richter als unabhängiges – zur Objektivität und Unparteilichkeit verpflichtetes Hilfsorgan zur Seite zu stehen. Typischerweise erhält der/die Sachverständige den vom Gericht mit konkreten Aufgaben und Fragen versehenen Auftrag gemeinsam mit dem ganzen Gerichtsakt im Original zugesandt. Mit dem sogenannten Befund werden örtliche und sachliche Gegebenheiten erfasst und dokumentiert. Im darauf aufbauenden Gutachten kommen die Schlussfolgerungen und die Beantwortung der gerichtlichen Fragen dran.

    Im Rahmen meiner Tätigkeit als gerichtlicher Sachverständiger darf ich schon auf einige besonders interessante Fälle zurückschauen. Das wären beispielsweise …

    • eine Klage zwischen Nachbarn, weil eine Hundezucht im Siedlungsgebiet lärmtechnisch zu prüfen war;
    • Klagen zwischen Nachbarinnen, weil Bäume und Sträucher das Sonnenlicht übermäßig einschränkten;
    • eine Klage zwischen Nachbarn, weil eine Solaranlage zu störenden Blendungen führt;
    • eine Klage gegen einen Schweinemastbetrieb, dessen Lüftungsanlage die Nachbarn über den Tag und die Nacht nicht zur Ruhe kommen ließ;
    • eine Klage gegen ein caritatives Wohnheim, deren Bewohner mit teils unüblichen Verhaltensweisen zumindest einen Nachbarn erzürnten;
    • eine Klage gegen ein Veranstaltungszentrum der Gemeinde, die das Gelände auch für private Feiern vermietete und der Lärm zu viel wurde;
    • eine Klage gegen eine Abfallsammelstelle der Gemeinde, bei der die Benützung zu jeder Zeit möglich war und das zumindest eine Nachbarin erzürnte;
    • und dergleichen mehr …

    Ein Fall der mir besonders gut in Erinnerung blieb, war jener – bei dem ein Besucher einer großen Sportveranstaltung, mit einem gasbetriebenen Signalhorn ein möglicher Gehörschaden zugeführt wurde. In der Folge erhielt ich den gerichtlichen Auftrag zu prüfen, welche Schalldruckpegel von solchen Signalhörnern überhaupt ausgehen bzw. ob es möglich ist, dass die „Gaströte“ in einer Entfernung von 25 cm bis 50 cm vom Ohr einen Schalldruckpegel größer 160 dB erreichen kann. Die technische Bestimmung war notwendig, damit der medizinische Sachverständige darauf aufbauend den Schaden am Ohr des Menschen beurteilen konnte.

    Für diese Prüfung wurden sogleich mehrere verschiedene –  der „Täterbeschreibung“ entsprechende – Signalhörner angeschafft und in einem siedlungsfernen abgesperrten Areal damit Schallmessungen vorgenommen. Wie allgemein üblich waren die Rechtsvertretungen der Parteien (d.h. die Anwälte und Anwältinnen), aber auch der Betroffene (der Kläger) zur Messung anwesend. Die Herren mussten auf meine Anweisung hin Gehörschutz tragen. Es war schon absehbar, dass die Versuche an den Hupen mit viel Lärm verbunden waren.

    Anbei eine Fotodokumentation (Auszug) der zum Versuch herangezogenen Signalhörner:

    Hupe 01

    Anbei ein Pegelschrieb zu einer Messung im Abstand von 170 cm zur Hupe mit Pegelwerten von Lpeak ≤ 138 dB = LC,Peak ≤ 135 dB bzw. LA,max ≤ 119 dB:

    Hupe 02a

    Die drei unterschiedlichen Parameter beschreiben dasselbe Signal/Ereignis. Die Unterschiede beruhen aber darauf, dass Schall/Lärm dem Hörvermögen des Menschen folgend frequenzmäßig zu bewerten ist und andererseits die Fachwelt auch unterschiedliche Zeitbewertungen (z.B. der LA,max wird auf eine Zeitkonstante von 125 Millisekunden bezogen ausgewertet) kennt. Im gegenständlichen Fall ist der wesentliche Unterschied zwischen den Parametern auf eine Frequenzbewertung (C-Filter und A-Filter) zurückzuführen.

    Das Ergebnis der Analysen zeigte dann auf, dass am Bespiel der fünf Gasdruckfanfaren messtechnisch und weiter rechentechnisch abgeleitet wurde, dass selbst im Abstand von 25 cm zur Quelle und natürlich auch in größerer Entfernung keine Einwirkung von Schalldruckpegeln größer Lpeak = 155 dB festzustellen war und das Schalldruckspitzenniveau regulär binnen der ersten Sekunde (d.h. zum Anfang der Auslösung) vorlag, dann nach einem Plateau von rd. 10 sec. schnell eine Abnahme des Schalldrucks folgte.

    Andreas Doppler, 09.01.2018
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  • Admin um 8:57 am 17. November 2017 Permalink | antworten  

    Wärmepumpe: der Verdampfer in Nachbars Garten 

    Wurde bisher im städtischen Siedlungsbau die heizungstechnische Infrastruktur im Wesentlichen von Gas- und Fernwärmeversorgungen geprägt, vollzieht sich augenblicklich ein Wandel. Durch die modernen Alternativen wie Solaranlagen, kleine Blockkraftheizwerke, Wärmepumpen etc. beginnen immer mehr Wohnbauträger und Haubesitzer auf eine autonome Klimatisierung und Heizungsversorgung umzustellen. Aus umwelttechnischer Sicht hat dies aber auch eine Vermehrung von möglichen Schallquellen und – im Falle von Solaranlagen z.B. Blendlichtquellen – zur Folge.

    Im eng begrenzen Siedlungsraum mit zumeist weniger als 10 m Abstand zum benachbarten Schlafraumfenster – stellt uns dies vor neue Herausforderungen in Bezug auf die Planung und Auslegung dieser Anlagen. So wird neben der anlageneigenen Effizienz (Wirtschaftlichkeit, Versorgungssicherheit etc.) auch der Immissionsschutz bei den meisten der neuen Anlagen relevant.

    WPA01

    Die in der österreichischen Schalltechnik übliche Bewertungsmethode leitet sich primär von der ÖAL Richtlinie Nr. 3-1 (derzeit Stand von 2008) ab. Grob vereinfacht erklärt, soll ein fremdes Anlagengeräusch in der Nachbarschaft (d.h. bereits an der Grundgrenze des Nachbarn bzw. letztens an dessen Schlafraumöffnung) nicht unzulässig hoch in Erscheinung treten. Unzulässig wäre in der Regel eine „unzumutbare Belästigung“ und selbstverständlich darf keine „Gesundheitsgefährdung“ von der Anlage ausgehen. Die von den WPA-Verdampfern typischerweise ausgehenden Dauergeräusche (anhaltender Laufbetrieb) sollten bevorzugt nicht höher als das ortsübliche „Hintergrundgeräusch“ (technisch definiert durch den sogenannten Basispegel) zu liegen kommen.

    Alternativ kann man auch vom ortsüblichen Gesamtgeräusch/Umweltlärm (gesamte Einwirkung von allen ortsüblichen Schallquellen) ausgehen und sollte die anlageneigenen Dauergeräusche um wenigstens 5 dB (zumeist 10 dB) niedriger anlegen, damit diese unter dem Gesamtgeräusch/Umweltlärm „abtauchen“ und weniger stark in Erscheinung treten.

    Um einem häufigen Irrtum entgegenzutreten: die neuen technischen Anlagen müssen nicht „unhörbar“ gemacht werden. Es besteht kein Recht, dass eine bestehende leise Umgebungsgeräuschlage nicht durch neue Bauten/Anlagen verändert werden darf. Sie verstehen: sonst würde sich zu leicht bei jeder Entwicklung ein Gegner finden lassen. Dem muss das Recht/die Behörde auch gegenhalten können. Und die „Grenzwerte“ gelten zudem für den „durchschnittlich hörenden Erwachsenen und das durchschnittlich hörende Kind“. Besondere Sensibilitäten werden behördenseitig oder vor Gericht selten gewertet.

    Andererseits kann sich beim Einwirken von mehreren neuen Anlagen (z.B. verschiedener Eigentümer) die Notwendigkeit ergeben, dass sich alle diese neuen Anlagen einen Grenz-/Zielwert teilen müssen und sich jede einzelne Anlage akustisch zurücknehmen muss, damit in Summe die örtliche Situation zumutbar bleibt.

    Sinnbild für die schalltechnische Zielvorgabe: Das Anlagengeräusch sollte bestenfalls nah dem Basispegel liegen, jedenfalls aber ausreichend weit unter dem Gesamtgeräusch/Umweltlärm.

    WPA02

    Leider finden sich auch Anlagen, bei denen diese Vorgehensweise übersehen wurde. Im nachstehenden Beispiel wurde im Abstand von ca. 12 m von der bestehenden Verdampferanlage ein Dauergeräusch von LA,eq ~ 48 dB zur Nachtzeit (zwischen 02:00 – 03:00 Uhr lt. Pegelschrieb) erhoben. Die ortsübliche Basispegellage liegt am betreffenden Grundstück (nahe der Westbahn-Eisenbahnstrecke und der B 1 Landesstraße) gut 16 dB niedriger.

    WPA03

    Ich denke Sie verstehen wie unangenehm es werden kann, wenn um 02:00 – 03:00 Uhr in der Früh plötzlich ein Dröhnen/Brummen der Nachbaranlage für Wirbel sorgt.

    Andreas Doppler, 17.11.2017
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  • Admin um 12:37 am 27. October 2017 Permalink | antworten  

    Geschwindigkeiten im Kreisverkehr 

    Kreisverkehre ersetzen vermehrt ampelgesteuerte Kreuzungen. Fahrdynamisch reduzieren sich dabei die häufigen Beschleunigungen (Ampelstarts) und Bremsmanöver. Dies ist aus schalltechnischer Sicht zu begrüßen, weil es für die Nachbarn akustisch und subjektiv von Vorteil (angenehmere Geräuschkulisse) ist und durch die Wahl von ausreichend großen Kreisradien wird eher vermieden, dass es zu lästigem Kurvenquietschen bei den Kfz-Reifen kommt. Allerdings wissen wir natürlich, dass KraftfahrerInnen mit provozierter Fahrweise immer wieder negativ auffallen.

    Nichtsdestotrotz wird in der Regel in Kreisverkehren mit einer geringeren Geschwindigkeit gefahren, als dies vergleichsweise eine gerade Strecke bei z.B. grüner Ampelphase erlaubt. Auf die Frage, wie weit sich die durchschnittliche Fahrtgeschwindigkeit senkt, haben wir Geschwindigkeitsmessungen an zwei gewählten Beispielen im Ortsgebiet von Bad Hofgastein und im Ortsgebiet von Salzburg durchgeführt. So liegt bei beiden Kreisverkehren im Durchschnitt über alle gezählten Fahrzeuge (Pkw und Lkw etc.) die Geschwindigkeit im Kreisverkehr unter 30 km/h, anstatt den üblichen 50 km/h auf gerader Strecke.

    In Bezug auf die Emissionsschallpegel des Verkehrs (Ableitung nach RVS 04.02.11) entspricht die Geschwindigkeitsreduktion einem Rückgang der Schallemission um ca. 4 – 5 dB(A). Berücksichtigt man, dass oftmals im Kreisverkehr eine Betonfahrbahn aufgelegt wird (diese ist belastbarer als die üblichen Asphaltbetondecken, jedoch auch im Abrollgeräusch lauter) verbleibt immer noch ein Vorteil bzw. eine Minderung um ca. 3 – 4 dB(A).

    Tab. 7:     Zusammenfassung der Verkehrserhebungen an den bestehenden Kreisverkehren

    Verkehrsknoten Zählung vom Kfz im Zählzeitraum Geschwindigkeiten [km/h]
    Ø V85 Vmax
    Viertelanschlussstelle Hagenau 27.09.2017 453 Kfz 27 31 41
    Kreisverkehr B 167 Bad Hofgastein 26.09.2017 2.614 Kfz 17 23 43

    Kreisverkehre01

    Andreas Doppler, 27.10.2017
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  • Admin um 19:48 am 29. September 2017 Permalink | antworten  

    Vergleich von Messung und Berechnung (am Beispiel einer Verschattung) 

    Die Arbeit des Sachverständigen erfordert immer eine angemessene Genauigkeit und die Absicht, realitätsnahe Ergebnisse zu liefern. Und jede Messung und Berechnung kann nur so gut werden – wie die zur Analyse verwendeten Ausgangsdaten es erlauben. Natürlich muss das Messgerät und/oder das Berechnungsprogramm auch fehlerfrei arbeiten! Es ist aber immer ein Unding, einfach einem beliebigen Ergebnis Glauben zu schenken, ohne dessen Plausibilität zu hinterfragen und zu prüfen.

    Wie eine Technikerweisheit meint: „Verrechnen kann man sich leicht ums Zehnfache (z.B. Kommastellenverrückung), sich um´s Doppelte oder mehr zu Verschätzen geht kaum“. Soll heißen, eine Schätzung kann/muss gar nicht viel schlechter sein als eine im guten Glauben durchgeführte Berechnung auf mehrere Kommastellen.

    Heutzutage sind die EDV-gestützten Möglichkeiten aber bereits unglaublich ausgereift. In der Schalltechnik/Akustik liegt mittlerweile bei sorgfältiger Vorbereitung und Arbeit kaum mehr ein Unterschied zwischen dem Ergebnis einer Messung und einer Berechnung vor. Und wie das nachfolgende Beispiel zeigen soll, werden auch Sonnenstandsberechnungen modelltechnisch sehr gut abgebildet.

    Bildskizze 1:

    Darstellung einer Ist-Bestandslage (eine Gruppe von Fichten des Nachbarn), die vereinfacht in einem Rechenmodell nachgebildet wurde. Es zeigt sich zum ausgewählten Zeitpunkt ein lotrechter Schattenwurf der Fichten auf das nahe Gebäude und der Schattenwurf der eigenen Gartenmauerung bedeckt gut die Hälfte des Aufenthaltsbereiches.

    Fichten Modell01

    Fotodokumentationen 1 + 2:

    Fichten Foto01

    Fichten Foto02

    Diesbezüglich bestätigen die Fotodokumentationen vor Ort die erwarteten Ergebnisse. So kann dem zur Berechnung herangezogenen Programm zugesprochen werden, realitätsnahe Ergebnisse zu liefern. Und mit dieser Voraussetzung ist auch das Vertrauen eher gerechtfertigt, dass mit dem Programm auch zukünftige Ereignisse und Zustände (z.B. das Simulieren von höheren und dichteren Beflanzungen u.dgl.) gut abgebildet werden können.

    Andreas Doppler, 29.09.2017
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  • Admin um 13:27 am 10. April 2016 Permalink | antworten  

    Messgeräte in der Schalltechnik 

    Entsprechend der ÖNORM S 5004:2008 „Messung von Schallimmissionen“ dürfen in Österreich im „amtlichen und rechtsgeschäftlichen Verkehr, im Gesundheitswesen, im Umweltschutz, sowie im Verkehrs und Sicherheitswesen“ nur Schallpegelmesser und Prüfschallquellen verwendet werden, die vom Bundesamt für Eich- und Vermessungswesen geprüft, eichfähig und freigegeben sind. So müssen die Messgeräte auch mindestens alle zwei Jahre einer Nacheichung unterzogen werden. Die dazugehörigen Prüfschallquellen sind sogar mindestens jährlich zu prüfen bzw. zu eichen.

    Schallpegelmessgeräte für den professionellen Einsatz müssen grundsätzlich hohe Anforderungen erfüllen, damit die Messergebnisse nicht aufgrund von gerätebedingten Abweichungen oder Toleranzen variieren. Zur „Grundausrüstung“ des Messgerätes gehören dabei die Erfassung eines „energieäquivalenten Dauerschallpegels“ (Leq) und die Erfassung von Spitzenpegeln (Lmax) in der Zeitkonstante „fast“ und die Korrektur zu einer A-Bewertung (Anpassung der Messwerte an das Hörvermögen des Menschen).

    Zusätzlich sollten die Messgeräte auch statistische Auswertungen zum sogenannten Basispegel (LA,95) und mittlerem Spitzenpegel (LA,1) erlauben. Funktionen wie z.B. die Erhebung von detaillierten Frequenzen (Terz- oder Oktavbandanalysen, Fast-Fourier-Analysen und dgl.) stellen zumeist Erweiterungen dar, die eine tiefergehende Analyse der Messergebnisse erlauben. Und neben der A-Bewertung sind für unterschiedliche Anwendungszwecke auch noch andere Bewertungen (z.B. C-Bewertung im ArbeitnehmerInnenschutz, D-Bewertung für tieffrequente Geräusche etc.) gebräuchlich.

    International sind Genauigkeitsklassen normiert und Präzisionsschallpegelmessgeräte der Klasse A (Genauigkeitsklasse 0,7 dB) sind dabei für den Einsatz im Freien (d.h. nur Laborgeräte sind üblicherweise noch genauer) die beste Wahl.

    Foto links: Einsatz als Handgerät              Foto rechts: Einsatz als Umweltmessstation

    Messgerät01Messgerät02

     

     

     

     

     

     

     

     

    Andreas Doppler, 10.04.2016
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  • Admin um 16:16 am 18. November 2015 Permalink | antworten  

    Baulärmmonitoring Halbanschlussstelle Hagenau bei Salzburg 

    Zwischen April und Dezember 2015 liefen die wesentlichen Arbeiten zur Errichtung der Halbanschlussstelle Hagenau (liegt an der A 1 West Autobahn zwischen der Ast. Salzburg Nord und Salzburg Messe). Unter anderem ist an dieser Baustelle bemerkenswert, dass das Amt der Salzburger Landesregierung bzw. die ASFINAG als Bauwerber im Auftrag der UVP Behörde ein ständiges Monitoring von Luft- und Bauschallimmissionen (d.h. Dokumentation des Baulärms an zwei Messpunkten) während den Errichtungsarbeiten durchführen lassen.

    So erlauben die messtechnischen Kontrollen an den gewählten Messpunkten jeweils den Vergleich mit den Ergebnissen der UVP/UVE-Unterlagen. Zeichnet sich bei den ausgewerteten Messungen eine übermäßige Belastung durch Baulärm ab, erfolgt eine Information an die Bauaufsicht und den baustelleneigenen Ombusmann, damit Gegenmaßnahmen eingeleitet werden können. Für diese Messung haben wir zwei geeichte Schallpegelmessgeräte der Firma NTI (Typ XL2) mit wetterfesten Mikrofonhaltungen in Verwendung. Die Geräte liefen mit Ausnahme von wenigen Stromausfällen beim Baustrom einwandfrei und haben allen widrigen Witterungen getrotzt. 

    AD, 18.11.2015

     
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