TA Lärm A.2 Prognose von Geräuschen

1. TA Lärm A.2 Prognose von Geräuschen • A.2.1 Prognoseverfahren: • überschlägige Prognose (vereinfacht nach VDI 2714)Einfaches Verfahren, leicht zu realisieren, nutzt einige Dämpfungsterme nicht  pessimale Abschätzung. • detaillierte Prognose (nach ISO 9613-2)genaueres Verfahren (+/- 3 dB bis 1000m Abstand),erfordert genaue Kenntnis des Schallausbreitungsweges,aufwändig, i.d.R. nur rechnergestützt realisierbar.

2. A.2.2 Grundsätze, Regelwerke: • VDI 2714 "Schallausbreitung im Freien" von 01/1988 • VDI 2571 "Schallabstrahlung von Industriebauten" von 08/1976 • DIN ISO 9613-2 "Akustik - Dämpfung des Schalls bei der Ausbreitung im Freien - Teil 2: Allgemeines Berechnungsverfahren" von 10/1999 • DIN 18005 "Schallschutz im Städtebau - Teil 1: Grundlagen und Hinweise für die Planung" von 07/2002(für die Verkehrsgeräuschemissionen)

3. LW Exkurs: Schallleistungspegel LW Der Schallleistungspegel LW ist die akustische Kenngröße für die Schallemission einer Quelle. Die Schallleistung W ist die Schallenergie, die pro Zeiteinheit durch eine Fläche strömt, welche die Schallquelle vollständig umhüllt. Es gilt: mit der Bezugsschallleistung Wo = 10-12 Watt Der Schallleistungspegel kann messtechnisch entsprechend der DIN 45635-1 "Geräusch-messung an Maschinen; Luftschallemission, Hüllflächen-Verfahren; Rahmenverfahren für 3 Genauigkeitsklassen" von April 1984 und deren Folgeblättern bestimmt werden.

4. Exkurs: Emissionsmodelle: • Die Geräuschemissionen können nicht immer messtechnisch bestimmt werden, z.B. bei der Prognose für eine noch zu genehmigende neue Anlage. Dann hilft der Rückgriff auf allgemein anerkannte Emissionsmodelle (nur einige Beispiele): • ParkplätzeBayerisches Landesamt für Umweltschutz [2003]: "Parkplatzlärmstudie", • Lkw-Verkehr, Verladegeräusche Hessischen Landesanstalt für Umwelt [1995]: "Technischer Bericht zur Untersuchung der LKW- und Ladegeräusche auf Betriebsgeländen von Frachtzentren, Auslieferungslagern und Speditionen", • Rückkühlanlagen, KühltürmeVDI-Richtlinie 3734 Blatt 2 [2/1990] "Emissionskennwerte technischer Schallquellen; Rückkühlanlagen; Kühltürme"

5. LW A.2.4 Überschlägige Prognose (in Anlehnung an VDI 2714): LAeq(sm) = LWAeq + DI + K0 - 20 • lg (sm) - 11 dB LAeq(sm) Schalldruckpegel am Immissionsort sm Abstand Quelle - Immissionsort LWAeq mittlerer A-bewerteter Schalleistungspegel der Quelle DI Richtwirkungsmaß nach VDI 2714, Abschnitt 5.1, Bild 2 K0 Raumwinkelmaß nach VDI 2714, Abschnitt 5.2, Tabelle 2 sm LAeq(sm) Schallquelle Immissionsort

6. zu A.2.4 Überschlägige Prognose: DI Richtwirkungsmaß nach VDI 2714, Abschnitt 5.1, Bild 2 Das Richtwirkungsmaß wird hier nur für die Eigenabschirmung von Gebäuden berücksichtigt. Es gibt an, um wieviel dB der Schalldruckpegel einer abstrahlenden Gebäudefläche in der betrachteten Ausbreitungsrichtung niedriger ist, als senkrecht zur abstrahlenden Fläche.

7. zu A.2.4 Überschlägige Prognose: K0Raumwinkelmaß nach VDI 2714, Abschnitt 5.2, Tabelle 2 Berücksichtigt die Pegelerhöhung durch reflektierende Flächen in der Nähe der Schallquelle K0 =- frei im Raum, hoch über dem Boden 0 dB - auf dem Boden + 3 dB - auf dem Boden vor Wand + 6 dB - in einer Wandecke + 9 dB LW

8. zu A.2.4 Überschlägige Prognose: Vereinfachung: mehrere Quellen als Quellengruppe VDI 2714 schreibt im Pkt. 3.3 dazu: Eine Gruppe von Schallquellen im Freien kann dann wie eine Punkt-schallquelle behandelt werden, wenn der Abstand sm vom Mittelpunkt der Gruppe mehr als das 2-fache der größten Ausdehnung E der Gruppe beträgt.sm > 2 . E sm E LW,ges Schallquellen Immissionsort

9. A.2.3 Detaillierte Prognose nach DIN ISO 9613-2, oktavweise: LfT(DW) = LW + Dc + A - cmet LW Schalleistungspegel je Oktavband Dc Richtwirkungskorrektur (Quelle und Umgebung ohne Boden) A Dämpfung auf dem Ausbreitungsweg: Adiv geometrische Ausbreitung Aatm Luftabsorption Agr Bodeneffekt, incl. Bodenreflexion Abar Abschirmung Amisc verschiedene Effekte: Afol (Bewuchs), Asite, Ahous (Bebauung)Anschließende A-Bewertung und energetische Addition der Oktavanteile führt zum Immissionspegel .

10. A.2.3 Detaillierte Prognose nach DIN ISO 9613-2, A-bewertet: LA(DW) = LWA + Dc + A - cmet LWA A-bewerteter Schalleistungspegel Dc Richtwirkungskorrektur (Quelle und Umgebung, incl. D des Bodens) A Dämpfung auf dem Ausbreitungsweg: Adiv geometrische Ausbreitung Aatm Luftabsorption Agr Bodeneffekt Abar Abschirmung Amisc verschiedene Effekte: Afol (Bewuchs), Asite, Ahous (Bebauung) Nur anwendbar bei Ausbreitung über weichem Boden und Schallquellen mit breitbandigem Frequenzspektrum, nicht bei tonalen Quellen.

11. Exkurs: Ausbreitungsrechnung • oft bestehen Anlagenaus vielen Einzelquellen- eine Ausbreitungs-rechnung ist dann nurnoch rechnergestütztmöglich! Lüfungauslässe Rohrleitungen Oberlichter

12. Exkurs: Ausbreitungsrechnung Modellierung der Anlage durch:- Punktschallquellen (z.B. Luftauslässe),- Linienschallquellen (z.B. Rohre, Fahrstrecken),- Flächenschallquellen (z.B. Wände, Dachflächen, Parkplätze).Bezeichnung LxT LxN Dist. hm Freq Adiv Agr Abar Aatm Afol LtotT LtotN Dach Nord 101.8 91.8 115.58 3.45 500 52.26 4.12 6.05 0.23 0.00 42.10 32.10

13. A.2.5 Berechnung des Beurteilungspegels Lr • Der Beurteilungspegel Lr bestimmt sich aus • Mittelungspegel LAeq + Impulszuschlag KI + Ton- und Informationszuschlag KT + Ruhezeitenzuschlag KR - Meteorologiemaß cmet

14. Exkurs: Zuschläge für Impulse, Töne, Informationen • Geräusche können durch zeitliche Strukturen oder spektrale Auffälligkeiten besonders lästig wirken, dies wird in der TA Lärm durch Zuschläge berücksichtigt: • Zuschlag KI für Impulshaltigkeit 0, 3 oder 6 dB • Zuschlag KT für Ton- und Informationshaltigkeit 0, 3 oder 6 dB Breitbandiges GeräuschKI und KT = 0 dBimpulshaltiges GeräuschKI = 3 oder 6 dBtonales GeräuschKT = 3 oder 6 dB

15. Exkurs: Meteorologiemaß cmet • Beurteilungspegel nach TA Lärm: • Lr = LAeq + Zuschläge - cmet • cmet Meteorologiemaß nach ISO 9613-2: • cmet = LAeq(DownWind) - LAeq(LongTime) • cmet = 0 falls dp 10 • (hs + hr) • cmet = c0 • (1-10 • (hs + hr) / dp) • mit: hs Höhe Quelle (Source) hr Höhe I-Ort (Receiver) dp Abstand Quelle / I-Ortc0 Faktor, der von der örtlichen Wetterstatistik abhängt.

16. Exkurs: Meteorologiemaß cmet • Problem 1: Wie groß ist c0 ? • ISO 9613 schreibt dazu: • bei je 50% günstiger und ungünstiger Ausbreitung und einerangenommenen Gegenwinddämpfung von 10 dB c0 = 3 dB • c0 wird durch örtliche Autoritäten festgelegt, • c0 liegt üblicherweise zwischen 0 und 5 dB, selten über 2 dB.

17. Exkurs: Meteorologiemaß cmet Problem 2: Wie groß ist die Gegenwinddämpfung wirklich ?Schwierig zu bestimmen; unten Ergebnis eines LUA Experiments zur Ausbreitung; konservative Annahme: Gegenwinddämpfung = 10 dB

18. A.2.6 Darstellung der Ergebnisse: • nachvollziehbarer Bericht zur Geräuschimmissionsprognose enthält: - Datengrundlage (z.B. Emissions- und Betriebsdaten) - Prognoseverfahren (einschl. Rechengang und Zwischenergebnissen) - Qualität der Ergebnisse (wichtig zur Prüfung der Einhaltung!) • TA Lärm nennt eine (unvollständige) Liste der i.d.R. notwendigen Angaben, z.B.: - verwendetes Prognoseverfahren, - relevante Schallquellen mit Betriebsdaten - relevante Schallhindernisse, - geplante Schallschutzmaßnahmen - Immissionsorten (Lage, Höhe, Empfindlichkeit), - Zuschläge (Impulse, Töne, Informationen).