TA Lärm - das unterschätzte planerische Risiko?

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1 TA Lärm - das unterschätzte planerische Risiko? J. Danner 1 Was will die TA Lärm? Warum unkalkulierbar? Warum Risiko? Meine These lautet: Die TA Lärm gibt Planungssicherheit! Die Anforderungen sind kalkulierbar, sie müssen aber umgesetzt werden! 2

2 Schwerpunkte des Vortags zur schalltechnischen Planung von BHKW Wie werden Vorgaben nach TA Lärm festgelegt? Wie erhält man ein technisch/ wirtschaftlich optimiertes Planungskonzept? Schallschutzmaßnahmen und Problemlösungen 3 TA Lärm, 1998 novelliert, gilt für genehmigungsbedürftige Anlagen und nicht genehmigungsbedürftige Anlagen Anforderung: Vorsorge treffen mit Stand der Technik zur Lärmminderung Geräuschimmissionen begrenzen um Immissionsrichtwerte nicht zu überschreiten Geräuschimmission wird kummulativ betrachtet 4

3 Lageplan BHKW und Immissionspunkte BHKW IP 2 Allg. Wohngebiet IP 1 Mischgebiet 5 Erste Überlegungen zur schalltechnischen Planung einer Anlage: Nächstgelegene Wohnbebauung Maßgebliche Immissionsorte Gebietsausweisung / Bebauungsplan Zulässiger Immissionsanteil für das BHKW 6

4 Betriebliche Geräuschsituation am Standort: BHKW als Einzelanlage geplant BHKW ist zusätzliche Betriebsanlage BHKW ist als Ersatz für Altanlage vorgesehen 7 Lageplan BHKW und Immissionspunkte BHKW IP 2 Allg. Wohngebiet IP 1 Mischgebiet 8

5 Immissionsrichtwerte tags / nachts gemäß TA Lärm für: Industriegebiet 70 db(a) / 70 db(a) Gewerbegebiet 65 db(a) / 50 db(a) Mischgebiet / Kerngebiet 60 db(a) / 45 db(a) Allgemeines Wohngebiet 55 db(a) / 40 db(a) Reines Wohngebiet 50 db(a) / 35 db(a) Kurgebiet / Krankenhaus 45 db(a) / 35 db(a) 9 Vereinbarung über zulässige Schallimmission an den maßgeblichen Immissionspunkten: Genehmigungsbehörde und schalltechnischer Berater vereinbaren Immissionsanteile für BHKW Maßgeblich bei Anlagen-Dauerbetrieb sind Immissionsrichtwerte nachts gemäß TA Lärm Körperschallübertragung innerhalb von Gebäuden ist zusätzlich zu beachten 10

6 Immissionsrichtwerte tags / nachts gemäß TA Lärm für: Industriegebiet 70 db(a) / 70 db(a) Gewerbegebiet 65 db(a) / 50 db(a) Mischgebiet / Kerngebiet 60 db(a) / 45 db(a) Allgemeines Wohngebiet 55 db(a) / 40 db(a) Reines Wohngebiet 50 db(a) / 35 db(a) Kurgebiet / Krankenhaus 45 db(a) / 35 db(a) innerhalb von Gebäuden 35 db(a) / 25 db(a) 11 Beispiel für die Festlegung eines zulässigen Immissionsrichtwertanteils gemäß TA Lärm Nächstgelegene Wohnbebauung ist ausgewiesen als Allgemeines Wohngebiet, damit sind nachts am Immissionsort zulässig 40 db(a) Eine BHKW-Einzelanlage kann diesen Richtwert ausschöpfen Für ein BHKW das zusätzlich zur bestehenden Anlage errichtet wird ist die Schallimmission irrelevant, wenn die Anlage 6 db unter dem Immissionsrichtwert, d. h. bei 34 db(a) bleibt 12

7 Beispiel für überschlägiges Planungskonzept Immissionsrichtwert nachts 40 db(a) maßgeblicher Immissionsort in 50 m Abstand Überschlägiger Ansatz, um zul. Schallleistungspegel der Schallquellen eines BHKW zu erhalten: - Pegelabnahme auf Ausbreitungsweg 42 db - zul. Schalldruckpegel am Immissionsort 40 db(a) - Schallleistungspegel, gesamt 82 db(a) 13 db A Schalldruckpegel L AFTm L eq Mittelungspegel äquivalenter Schalldruckpegel L v db(a) db db Beurteilungspegel L WA db Körperschallpegel L AFm Intensitätspegel db db(a) Immissionsanteil db L WA Schallleistungspegel L b Taktmaximalpegel db(a) db Schnellepegel db A L A db(a) db 14

8 Definitionsprobleme: Schalldruckpegel L A - Schallleistungspegel L WA Schalldruckpegel L A ist abstandsabhängig daher Messabstand angeben; z. B. 1 m Abstand Schallleistungspegel L WA beschreibt akustische Leistung, sie ist unabhängig vom Abstand zur Quelle Index A bedeutet: Frequenzbewertung mit A-Kurve 15 Schalltechnisches Planungskonzept zur Ausschreibung des BHKW Erste überschlägige Schallimmissionsberechnung für Hauptschallquellen des BHKW (z.b. Lüftungs-Öffnungen im Gebäude/ Modul, Auspuff/ Kamin, Trafo, Umwälzpumpen, Heizkessel) Festlegung zulässiger Schallleistungspegel für einzelne Anlagen/ Schallquellen Gewichtung der Schallleistungspegel nach technischen/ wirtschaftlichen Gesichtspunkten auf Grund eigener Erfahrungen 16

9 Überplanung des schalltechnischen Konzeptes Auf Basis der aktuellen Anlagenvariante wird ein Genehmigungsgutachten mit konkreten Ausführungsvorschlägen erstellt Vorteil: Technische-/ wirtschaftliche Optimierung schalltechnischer Anforderungen Planung bezieht sich auf aktuellen Stand und nicht auf Anfangsdaten Übliche Genehmigungsgutachten belegen nur die technische Machbarkeit 17 Festlegung schalltechnischer Anforderungen nachprüfbar und praxisgerecht Übergreifende Vorgaben: Sicherheitsanforderungen bei Gasleitungen: Schallisolierung vermeiden Brandschutzauflagen: Keine Gummi-Türdichtungen Wartungsfreundlichkeit bei Pumpen: Schallhaube vermeiden Schnittstellen: Pumpen-Motor macht Einzelton wegen Drehzahlregelung 18

10 Hinweise auf Besonderheiten Auspuff-Schalldämpfer auf Zündfolgefrequenz abstimmen Planung mit bewertetem Schalldämmmaß R w z. B. für Wände ist bei tieffrequenten Geräuschen unzutreffend Strömungsgeräusche an Lüftungsjalousien werden durch Lüftungs-Schalldämpfer nicht mehr gedämpft 19 Körperschallübertragung kritisch bei verbundenen Gebäuden, wenn Fugen unzureichend nicht nur beim Modul Körperschall beachten, sondern auch bei: - Erdgasleitung - Auspuff/ Abgasleitung - Wasserleitungen zum Wärmetauscher - Umwälzpumpen - Heizkessel und Brennergebläse 20

11 Minderung der Körperschallübertragung BHKW-Modul nach Erfordernis elastisch lagern oder Fuge am Maschinenfundament bis zum Erdreich herunter führen, keine Quetschfuge Unterkonstruktion für Gasleitung, Auspuff, Wärmetauscher-Zuleitungen elastisch ausführen Sockel für Umwälzpumpen elastisch lagern Kompensator an Rohrleitungen biegeweich auslegen Ggf. Gebäudefuge vorsehen 21 Pumpen ohne Kompensator an Rohrleitungen Gewebekompensator 22

12 Starre und elastische Rohrhalterungen 23 Vorgaben zu schalltechnischen Gewährleistungen Gewährleistungen müssen vor Ort nachprüfbar sein Anforderungen im Liefervertrag festlegen Liefergrenzen/ Schnittstellen und Toleranzen sind zu definieren Zutreffende Normen und Richtlinien benennen 24

13 Festlegung schalltechnischer Gewährleistungen und Anforderungen sowie Toleranzen Für Schallquellen im Freien werden festgelegt: zulässige Schallleistungspegel L WA Wichtige Normen sind DIN EN ISO 3744 oder 3746 Schalldruckpegel L A im Raum, Arbeitsplatzlärm 25 Spezielle schalltechnische Messverfahren Intensitätsmessverfahren bei Fremdgeräuscheinfluss Körperschallmessungen auf der Struktur oder am Fundament 26

14 Heißgas-Sonde (bis 600 C) mit Fernthermometer und Schallpegelmesser 27 Ermittlung der Schallimmission an den festgelegten Immissionsorten durch Messung Als Vorbelastung gelten alle gewerblichen Schallimmissionen Schallimmission vom BHKW ist Zusatzbelastung Die Gesamtbelastung ist mit dem Immissionsrichtwert zu vergleichen Geräusche vom Kfz-Verkehr sind Fremdgeräusche, daher auszublenden 28

15 Schallleistungsmessungen im BHKW und Berechnung der Schallimmission Es werden berücksichtigt: - Schallleistungspegel der relevanten Quellen im Freien, Messung in Oktavbändern - Schallemission über Gebäude, Schalldämmmaß - Richtwirkung und Abschirmung Schallimmission kann für jeden Immissionsort nach genormten Verfahren berechnet werden Vorteil: keine Fremdgeräuscheinflüsse 29 Luftschallminderung - Ausführungsmängel Absorptions-Schalldämpfer wird statt Resonator- Schalldämpfer in Auspuff/ Kamin eingebaut Lüftungsschalldämpfer haben undichten Wandanschluss Türen und Tor sind im Schwellenbereich undicht 30

16 Resonator-Schalldämpfer 31 Lüftungsschalldämpfer Absorptions- kulissen- Schalldämpfer 32

17 Körperschallminderung - Ausführungsmängel Auspuff-Schalldämpfer ohne biegeweichen Kompensator eingebaut und starr abgestützt Körperschallbrücken am Fundament / in Fugen Elastische Lagerung zu hart, ungeeignetes Material 33 BHKW-Module Doppelelastische Lagerung 34

18 Schnellepegel auf doppelelastischer Lagerung gemessen bei Nennlast des Motors Schnellepegel in db(a) k 2k 4k 8k 95 db(a) - Motorauflager 55 db(a) - Zwischenfundament 33 db(a) - Rohbetondecke 35 Netzpumpe 15kW, drehzahlgeregelt Körperschallbrücke am Sockel 36

19 Netzpumpe 15kW, Schnellepegel einer elastischen Lagerung mit Körperschallbrücken Schnellepegel in db(a) k 2k 4k 8k 65 db(a) - Betonsockel Pumpe 58 db(a) - neben Pumpensockel, Betondecke gefliest 49 db(a) - Außenmauer 36cm 37 BHKW-Module ohne Schallhaube Schalldruckpegel im Raum über 100dB(A) 38

20 BHKW-Modul Schnitt: Schallhaube demontierbar, mit Schalldämpfer SD Überdecken Bis dahin Grundriss: Schallhaube nach außen verschiebbar Schalldruckpegel 85dB(A) 39 Abschlussbemerkung: TA Lärm gibt Planungssicherheit Schallemission von BHKW ist planbar und auch nachprüfbar Schallschutz kann teuer sein, wenn Nachbesserungen erforderlich sind 40

21 Danke für Ihre Aufmerksamkeit 41 ANHANG: Abnahmemessverfahren für die Umgebung Beurteilungspegel gemäß TA Lärm (Langzeit-Mittelungspegel) DIN : Ermittlung von Beurteilungspegeln aus Messungen. Teil 1: Geräuschimmissionen in der Nachbarschaft. Juli 1996 Impulszuschlag: Taktmaximalpegel Tonzuschlag: DIN 45681: Bestimmung der Tonhaltigkeit von Geräuschen und Ermittlung eines Tonzuschlages für die Beurteilung von Geräuschimmissionen. Entwurf Mai 1992 Tieffrequente Geräusche: DIN 45680: Messung und Bewertung tieffrequenter Geräuschimmissionen in der Nachbarschaft. Dazu Beiblatt 1: Hinweise zur Beurteilung gewerblicher Anlagen. März

22 ANHANG: Abnahmemessverfahren bei Komponenten Schallleistungsbestimmung bevorzugt nach DIN EN ISO 3744: Akustik - Bestimmung der Schalleistungspegel von Geräuschquellen aus Schalldruckmessungen; Hüllflächenverfahren der Genauigkeitsklasse 2 für ein im wesentlichen freies Schallfeld über einer reflektierenden Ebene. November 1995 DIN EN ISO 3746: Akustik - Bestimmung der Schalleistungspegel von Geräuschquellen aus Schalldruckmessungen; Hüllflächenverfahren der Genauigkeitsklasse 3 über einer reflektierenden Ebene. Dezember 1995 Ersatz für DIN Teil 1 Spezielle Normen für einzelne Komponenten beachten Nicht genormte Verfahren ausführlich beschreiben Messmöglichkeiten und Zugänglichkeiten beachten 43