Immissionsgutachten. Behördenfunk in Seefeld: Vergleichende Untersuchung von Standortalternativen hinsichtlich der Minimierung der Strahlenbelastung

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1 Seite 1 von 21 Immissionsgutachten Behördenfunk in Seefeld: Vergleichende Untersuchung von Standortalternativen hinsichtlich der Minimierung der Strahlenbelastung Auftraggeber: Durchführung: Umfang: Veröffentlichung: Gemeinde Seefeld, Hauptstr. 42, Seefeld Hans Ulrich-Raithel, Dipl.-Ing. (FH) 21 Seiten Veröffentlichung der vollständigen Fassung erlaubt, sofern die Rechte anderer nicht verletzt werden. Die auszugs weise Veröffentlichung bedarf der vorherigen schriftlichen Genehmigung des Umweltinstitut München e.v.

2 Seite 2 von Auftragstellung / Sachverhalt Im Bereich der Gemeinde Seefeld ist für den digitalen Behördenfunk die Errichtung einer Funkanlage geplant. Mit Schreiben vom beauftragte uns die Gemeinde Seefeld, im Sinne der Minimie rung der Strahlenbelastung der jeweils betroffenen Anwohner verschiedene Standort-Alter nativen anhand von Immissionsprognosen vergleichend zu untersuchen. Im Dialog mit dem Netzbetreiber soll eine technische Abstimmung erfolgen. Zum Vergleich mit Mobilfunk soll eine Immissionsprognose anhand der behördlich genehmig ten Daten gegenübergestellt werden. Das Untersuchungsergebnis ist zu beurteilen. 2. Unterlagen Digitale Flurkarte vom Gemeindegebiet im DXF-Format, Luftbild und digitales Gelän demodell Standortbescheinigungen und Datenblätter Funkanlagen der Bundesnetzagentur zu folgenden Standorten: - STOB-Nr , Seefeld, Graf-Toerring-Str. 1 vom (nachfolgend B01 genannt) , Seefeld, Günteringer Str. 13 vom (B02) , Seefeld, Graf-Toerring-Str. 13 vom (B03, Hs.-Nr. 11 lt. Anzeige einer Hochfrequenzanlage an das Landratsamt Starnberg vom ) Schreiben Technische Daten zur Erstellung einer Immissionsprognose von Herrn Schaller, Projektgruppe DigiNet im Bayerischen Staatsministerium des Innern vom an das Umweltinstitut 3. Vorgehensweise 3.1 Immissionsprognose und Standortalternativen a) Im Rahmen einer Vorrecherche werden bestehende Mobilfunkanlagen im Umfeld des zu untersuchenden Bereichs eruiert. Berücksichtigt werden bei der Untersuchung die Flächen, die der Auftraggeber zur Prüfung von Standortalternativen vorgeschlagen hat. Sofern ergänzend Flächen erkannt werden, auf denen Standortalternativen eine in immissionsmäßiger Gesamtsicht oder der räumlichen Verteilung eines guten Versorgungs pegels wesentlich günstigere Situation erwarten lassen, werden diese zusätzlich unter sucht und im Bericht ausgewiesen. Zielsetzung ist, Varianten zu finden, bei denen ein guter Funkversorgungspegel zu erwarten ist und zugleich unnötig hohe Befeldungen der benachbarten Wohnbevölkerung vermieden werden können. b) Mit dem Berechnungsprogramm NIRView 4.52 wird die Feldstärkeverteilung um die ange gebenen Mobilfunkbasisstationen auf Basis der funktechnischen Parameter der in der jeweiligen Grafik farbig dargestellten Anlage(n), des Antennendiagramms, der digitalen Flurkarte, dem Gebäudemodell und dem digitalen Geländemodell1 mittels Freifeldbe rechnung2 errechnet und grafisch dargestellt. Die farblich abgestufte Darstellung reprä sentiert die Leistungsflussdichte unter Berücksichtigung der Geländetopographie. Signal 1 2 Digitales Geländemodell DGM25: Landesamt für Vermessung und Geoinformation Freifeldberechnung durch die untersuchte Anlage mit Sichtkontakt

3 Seite 3 von 21 c) d) e) f) g) h) abschwächungen durch Gelände- und Gebäudeabschattungen und deren teilweise Kompensation durch Beugung werden unter grober Abschätzung der Gebäudehöhe und Dämpfung grafisch angedeutet.3 Verhindern Bäume oder andere Objekte den Sichtkon takt in Bereichen, in denen aufgrund der Geländetopographie Sichtkontakt zur Antenne bestünde, wird die Leistungsdichte niedriger sein, als dargestellt4. Bei Reflexionen kann die reale Belastung höher sein, als dargestellt. Dies betrifft insbesondere Zonen im Nahbereich von Anlagen, die nicht vom Hauptstrahl erfasst werden und z.b. Bereiche vor angestrahlten Gebäudefronten. Die Berechnung erfolgt unter Zugrundelegung der vollen Anlagenauslastung aller beantragten Kanäle (GSM/Tetra) bzw. Bänder (UMTS/LTE). Bezogen auf die jeweilige Variante wurde im Bereich der umliegenden Bebauung5 der un günstigste Immissionspunkt gewählt, für den der Prognosewert in der Bildunterschrift der Grafik angegeben wird. Der Immissionspunkt ist in den Grafiken der Immissionspro gnosen dargestellt. Das Berechnungsergebnis zum Immissionspunkt bezieht sich auf eine Höhe über Grund von 4 m (1. OG). Die Ausgangswerte für die Immissionsprognose der jeweiligen Varianten (funktechnische Parameter) finden sich in den in den Grafiken integrierten Fußzeilen. Die Sendeleistung wird für die Summe aller Kanäle/Bänder angegeben. Die Höhe über Grund (m) bezieht sich auf die Mitte der Antenne. Bei bestehenden Anlagen (B) wurden die von der Bundes netzagentur genehmigten funktechnischen Parameter (Datenblatt Funkanlagen) herange zogen. Bei variablen Daten (Hauptstrahlneigung) werden Annahmen getroffen. Die funk technischen Parameter der Alternativ-Varianten (U) werden anhand typischer, installier ter Werte vergleichbarer Anlagen abgeschätzt (Vergleichsparameter, Bv, W, U: Angenom men werden 400 MHz mit 20 W/Kanal bei vier Kanälen). Im Falle der gutachterlichen Begleitung eines dialogischen Verfahrens der Standortfin dung: Zu den Varianten, die dem Netzbetreiber geeignet oder nach funktechnischer Vor abprüfung als für die weitere Konsenssuche diskussionswürdig erschienen, werden Im missionsprognosen mit den netzbetreiberseitig mitgeteilten funktechnischen Parame tern6 gerechnet, wie sie zur Beantragung bei der Bundesnetzagentur vorgesehen sind. Diese Varianten tragen den Index n. Die Netzbetreiber weisen mit Verweis auf den Be arbeitungsstand darauf hin, dass sich Daten und Priorisierung im Zuge einer weiteren Konkretisierung der Planungen ändern können. Das zur Verfügung gestellte Kartenmaterial bezieht sich auf das Gemeindegebiet. Stellen die Grafiken auch Flächen außerhalb dieses Bereichs dar, können dem Gutachten und den Grafiken keine Aussagen entnommen werden, außer diese sind im Text ausdrücklich erwähnt. Immissionsprognosen dienen aufgrund der starken Modellvereinfachungen ausschließlich der groben Abschätzung und dem Vergleich verschiedener Varianten im Planungsstadium. Für in Betrieb befindliche Anlagen sollte Messungen der Vorzug gegeben werden. Die Farbgrafiken sind in der elektronischen Fassung (PDF) in der Original-Auflösung eingebettet; dh. können dort vergrößert betrachtet werden. Sofern die Gebäude in der Flurkarte verzeichnet sind und als als geschlossenes Polygon aus dem be treffenden Gebäudelayer der Digitalen Flurkarte extrahiert werden konnten. Für die Darstellung der Abschattungen wurde das auf Anregung des Umweltinstitut München e.v. entwickelte empiri sche Modell "Gebäudeüberschneidung: schnittlängenabhängige Dämpfung" sowie Längenabhängige Geländedämpfung gewählt Sofern bewaldete Flächen im Prognosetool als solche angelegt wurden, sind diese in der jeweiligen Prognosegrafik als olivgrüne Flächen gekennzeichnet. Für diese Flächen werden Abschattungen und deren teilweise Kompensation durch Beugung unter grober Abschätzung der Bewuchshöhe und Dämpfung grafisch angedeutet Außer z.b. Feldstadel, Gebäude in Gewerbegebieten. Bei variabler Hauptstrahlabsenkung: Absenkung in der geplanten Startkonfiguration

4 Seite 4 von Dokumentation Nach den Richtlinien der Mustersachverständigenordnung der IHK vom müssen die vom Sachverständigen dargestellten Ergebnisse so begründet werden, dass sie für einen Laien verständlich und nachvollziehbar und für einen Fachmann in allen Einzelheiten nach prüfbar sind. Die Ausgangswerte für die Immissionsprognose der jeweiligen Varianten (funktechnische Parameter) finden sich in den in den Grafiken integrierten Fußzeilen, so a) wird das Gutachten für den Fachmann nachprüfbar b) lassen sich Verwechslungen ausschließen, da die der Berechnung zugrunde gelegten Werte vom Prognosetool beim Generieren der Grafik in diese integriert werden (Quali tätssicherung). Da die Projektgruppe DigiNet eine Weitergabe der funktechnischen Parameter für die in diesem Bericht behandelten Varianten nicht gestattet hat und diese auch gegenüber dem Auftraggeber nur auszugsweise weitergegeben werden dürfen, wird von der Dokumentation der BOS-Daten im vorliegenden Bericht abgesehen. Auf Wunsch des Auftraggebers soll der Bericht trotz unvollständiger Dokumentation erstellt werden. Der Auftraggeber stimmt zu, dass gegenüber dem Umweltinstitut nach dem Zeit punkt der Erstellung des Berichts kein Anspruch auf Herausgabe der BOS-Daten besteht. 3.3 Immissionsminimierung Zentraler Ansatz der Untersuchung in Anlehnung an die Empfehlungen der Strahlenschutz kommission ist die Minimierung der im Außenbereich der Wohnbebauung und wohnähnlich genutzten Gebäude auftretenden Leistungsflussdichte unter Berücksichtigung der netzbe treiberseitigen Versorgungsziele. In das vom Umweltinstitut München e.v. angewandte Verfahren der Immissionsminimierung flossen die Ergebnisse aktueller Studien, welche sich mit Immissionsminimierung befassen, ein7. Danach folgende Einflussfaktoren wesentlich: Abstand Höhenunterschied zwischen Antenne und Immissionspunkt Antennencharakteristik Hauptstrahlneigung Sendeleistung Horizontale Ausrichtung der Antennen Sichtbarkeit zur Sendeanlage 7 Beispielhaft seien genannt: 1) Möglichkeiten und Grenzen der Minimierung von Mobilfunkimmissionen: Auf Messdaten und Simulationen basierende Optionen und Beispiele, EM-Institut Regensburg im Auftrag des Bayeri schen Landesamts für Umweltschutz, Dezember ) Minimierung elektromagnetischer Felder des Mobilfunks, UMTS, DECT, Powerline und Induktions funkanlagen, IABG Ottobrunn im Auftrag des Bundeswirtschaftsministeriums, Ottobrunn ) Elektromagnetische Felder in NRW, Untersuchung der Immission durch Mobilfunk-Basisstationen, Institut für Mobil- und Satellitenfunktechnik GmbH im Auftrag des Ministeriums für Umwelt- und Naturschutz, Landwirtschaft und Verbraucherschutz des Landes Nordrhein-Westfalen, KampLintfort, 2002

5 Seite 5 von Untersuchte Varianten Abbildung 1: Untersuchte Varianten (Westteil, Flurkarte mit Luftbild und Höhenlinien). B: Bestehende Mobilfunkstandort; W: Gewünschter BOS-Standort; U: Varianten

6 Seite 6 von 21 Abbildung 2: Untersuchte Varianten (Ostteil). U: Varianten

7 Seite 7 von Berechnungsergebnisse (Immissionsprognosen) 5.1 Bestehende Standorte Abbildung 3: Immissionsprognose zu den bestehenden Mobilfunkanlagen B02, B02 und B03. Prognosewert am Immissionspunkt B03i: 51 mw/m2, B02i: 42 mw/m2. Die Immissionsprognose unterliegt deutlichen Modellvereinfachungen und dient nur zum Vergleich verschiedener Varianten, siehe Seite 2. Für konkrete, gebäudescharfe Aussagen zu bestehenden Anlagen ist die ergänzende Heranziehung von Messungen erforderlich.

8 Seite 8 von Varianten in vergleichbarer Bestückung (Vergleichsparameter) Alle Varianten dieses Punkts sind ausschließlich mit der vergleichenden Konfiguration bestückt: Netzbetreiberneutral. Abbildung 4: Immissionsprognose zur Variante W01 (Vergleichsparameter Tetra-400). Prognosewert am Immissionspunkt W01i1: 0,4 mw/m2, W01i2: 0,3 mw/m2, W01i3: 0,1 mw/m2

9 Seite 9 von 21 Abbildung 5: Immissionsprognose zur Variante U01 (Vergleichsparameter Tetra-400). Prognosewert am Immissionspunkt U01i1: 0,2 mw/m2, U01i2: 0,1 mw/m2

10 Seite 10 von 21 Abbildung 6: Immissionsprognose zur Variante U02 (Vergleichsparameter Tetra-400). Prognosewert am Immissionspunkt U02i1: 0,4 mw/m2, U02i2: 0,1 mw/m2

11 Seite 11 von 21 Abbildung 7: Immissionsprognose zur Variante U03 (Vergleichsparameter Tetra-400). Prognosewert am Immissionspunkt U03i1: 0,1 mw/m2, U03i2: 0,07 mw/m2, U03i3: 0,04 mw/m2

14 Seite 14 von Diskussionswürdige Varianten lt. Betreiberangaben Im Folgenden Immissionsprognosen zu den Varianten, die von Betreiberseite als für die weitere Konsenssuche diskussionswürdig eingeschätzt werden in der betreiberseitig mitge teilten Konfiguration. Abbildung 10: Immissionsprognose zu W01n (Konfiguration mit Tetra: Diginet). Prognosewert am Immissionspunkt W01ni1: 0,2 mw/m2, W01ni2: 0,1 mw/m2, W01ni3: 0,05 mw/m2

15 Seite 15 von 21 Abbildung 11: Immissionsprognose zu U01n (Konfiguration mit Tetra: Diginet). Prognosewert am Immissionspunkt U01ni1: 0,07 mw/m2, U01ni2: 0,03 mw/m2

16 Seite 16 von 21 Abbildung 12: Immissionsprognose zu U02n (Tetra: Betreiberdaten Diginet). Prognosewert am Immissionspunkt U02ni1: 0,1 mw/m2, U02ni2: 0,03 mw/m2

17 Seite 17 von 21 Abbildung 13: Immissionsprognose zu U03n (Tetra: Betreiberdaten Diginet). Prognosewert am Immissionspunkt U03ni1: 0,05 mw/m2, U03ni2: 0,03 mw/m2, U03ni3: 0,01 mw/m2

20 Seite 20 von Beurteilung / Empfehlung 6.1 Optimierung: Vergleich der Varianten Um einen direkten Vergleich der Varianten zu ermög lichen, wurden Immissionsprognosen mit vom Unter zeichner des Berichts angenommenen, vergleichenden Parametern (W, U) gerechnet. Die Prognosen finden sich unter 5.2 ab Seite 8. Nebenstehende Tabelle liefert einen Überblick über die Prognosewerte an den Immissionspunkten in mw/m². Die Grafiken zu den Varianten sowie die Prognose werte an den Immissionspunkten zeigen, dass die jeweils auf das betroffene bebaute Umfeld einwir kende Immission durch Standortwahl deutlich beein flusst werden kann. Name Prog Name Prog W01i1 0,4 U03i1 0,1 W01i2 0,3 U03i2 0,07 W01i3 0,1 U03i3 0,04 U01i1 0,2 U04i1 0,07 U01i2 0,1 U04i2 0,03 U02i1 0,4 U04i3 0,02 U02i2 0,1 U05i1 0,04 U05i2 0,02 U05i3 0, Abstimmungsprozess mit der Betreiberseite Im Zuge der technischen Vorabstimmung wurden der Projektgruppe Diginet am Bayerischen Innenministerium die Standortalternativen W01 sowie U01 bis U05 zur Prüfung vorgelegt. Nach Mitteilung der Projektgruppe sind alle übermittelten Varianten diskussionswürdig. Die Varianten W01, U01, U02 und U04 seien grundsätzlich geeignet. U03 und U05 seien bedingt geeignet, es werde eine taktische Prüfung benötigt. Name Prog Name Prog Ergänzend weist die Projektgruppe Diginet darauf hin, dass die Aussagen auf dem aktuellen Planungs W01ni1 0,2 U03ni1 0,05 stand beruhen. Sollten sich hierbei, insbesondere im W01ni2 0,1 U03ni2 0,03 Hinblick auf den Nachbarstandort Andechs Änderun W01ni3 0,05 U03ni3 0,01 gen ergeben, könnten sich einige der bewerteten U01ni1 0,07 U04ni1 0,02 Standorte als ungeeignet erweisen. Die Prognosen unter Berücksichtigung der übermittel U01ni2 0,03 U04ni2 0,01 ten funktechnischen Parameter (Variantenbezeich U02ni1 0,1 U04ni3 0,01 nungen mit Index n ) finden sich unter 5.3 ab Seite U02ni2 0,03 U05ni1 0, U05ni2 0,01 Nebenstehende Tabelle liefert einen Überblick über die Prognosewerte an den Immissionspunkten in den U05ni3 0,01 betreiberseitig mitgeteilten Konfigurationen in mw/m². 6.3 Betriebsnähe von Antragsdaten Bei Sendeleistungen von mehr als 20 W pro Kanal am Antenneneingang besteht die Gefahr von Qualitätseinbußen im Netz (Interferenzen durch zu große Reichweiten der Basisstatio nen sowie Störungen und Verbindungsabbrüche, da das Funksignal des Mobilgeräts die Basis station nicht kontinuierlich mit ausreichendem Pegel erreicht). Teilweise werden von Netzbetreiberseite bei der Bundesnetzagentur deutlich höhere Sende leistungen beantragt als tatsächlich später aufgebaut bzw. zunächst eingestellt. Zum besseren Vergleich mit typischen realen maximalen Sendeleistungen wird bei den verglei chenden Immissionsprognosen (betreiberneutrale Vergleichsparameter) von einer Kanalleis tung am Antenneneingang von 20 W ausgegangen.

21 Seite 21 von 21 Neben anderen Parametern kann dies bei den Immissionsprognosen zu Abweichungen zwischen den Konfigurationen mit Vergleichsparametern, den Konfigurationen mit Betreiber angaben sowie Messwerten führen. Bzgl. der vorliegend untersuchten bestehenden und geplanten Varianten mit Index n betrifft dies Telekom (nur UMTS), Vodafone (nur UMTS), E-Plus (GSM) und O2 (GSM). 6.4 Vergleich mit dem Mobilfunk Wie ein Vergleich der Immissionsprognosen zum Behördenfunk (Abschnitt 5.2 ab Seite 8 und Abschnitt 5.3 ab Seite 14) mit dem Mobilfunk (Abb. 3 auf Seite 7) zeigt, liegt die durch den digitalen Behördenfunk prognostizierte Immission deutlich unter der des Mobilfunks. Da bei Mobilfunk beantragte und genehmigte Sendeleistungen nicht unbedingt ausgenützt werden (vgl. Abschnitt 6.3 auf Seite 20), empfiehlt sich bei weiterem Klärungsbedarf hierzu die Erstellung einer anhand von Messungen verifizierten Immissionskarte. 7. Schlussbemerkung Weitere Standortalternativen, die eine in immissionsmäßiger Gesamtsicht wesentlich günsti gere Situation als die hier dargestellten erwarten lassen, wurden im Rahmen der Untersu chung nicht festgestellt. Die hier dargestellten Berechnungen entsprechen in ihrer Auslegung und Platzierung den do kumentierten Annahmen. Im Fortgang der Planungen bzw. Verhandlungen mit der Netzbe treiberseite kann es erforderlich werden, weitere Standortalternativen und geänderte funk technische Parameter zu prüfen. Die Untersuchung liefert keine Hinweise, dass der in Deutschland gültige Grenzwert über schritten werden könnte. Konkrete Aussagen zur Einhaltung des Grenzwerts sind mit dieser Untersuchung jedoch nicht verbunden. Im Zweifelsfalle können ergänzende Informationen zu in Betrieb befindlichen Anlagen durch Messungen erlangt werden. München, den Hans Ulrich-Raithel, Dipl.-Ing. (FH) Referent elektromagnetische Felder