TA Lärm A.2 Prognose von Geräuschen

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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 ) genaueres Verfahren (+/- 3 db bis 1000m Abstand), erfordert genaue Kenntnis des Schallausbreitungsweges, aufwändig, i.d.r. nur rechnergestützt realisierbar. Mission 41-1: Workshop Presentation of the Manual on Integrated Permitting Procedure Bucharest, 21 st to 23 rd of February

2 A.2.2 Grundsätze, Regelwerke: VDI 2714 "Schallausbreitung im Freien" von 01/1988 VDI 2571 "Schallabstrahlung von Industriebauten" von 08/1976 DIN ISO "Akustik - Dämpfung des Schalls bei der Ausbreitung im Freien - Teil 2: Allgemeines Berechnungsverfahren" von 10/1999 DIN "Schallschutz im Städtebau - Teil 1: Grundlagen und Hinweise für die Planung" von 07/2002 (für die Verkehrsgeräuschemissionen) Mission 41-1: Workshop Presentation of the Manual on Integrated Permitting Procedure Bucharest, 21 st to 23 rd of February

3 Exkurs: Schallleistungspegel L W Der Schallleistungspegel L W 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: L W = 10 log W W 0 db L W mit der Bezugsschallleistung W o = Watt Der Schallleistungspegel kann messtechnisch entsprechend der DIN "Geräuschmessung an Maschinen; Luftschallemission, Hüllflächen-Verfahren; Rahmenverfahren für 3 Genauigkeitsklassen" von April 1984 und deren Folgeblättern bestimmt werden. Mission 41-1: Workshop Presentation of the Manual on Integrated Permitting Procedure Bucharest, 21 st to 23 rd of February

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): Parkplätze Bayerisches 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, Kühltürme VDI-Richtlinie 3734 Blatt 2 [2/1990] "Emissionskennwerte technischer Schallquellen; Rückkühlanlagen; Kühltürme" Mission 41-1: Workshop Presentation of the Manual on Integrated Permitting Procedure Bucharest, 21 st to 23 rd of February

5 A.2.4 Überschlägige Prognose (in Anlehnung an VDI 2714): L Aeq (s m ) = L WAeq + DI + K 0-20 lg (s m ) - 11 db L Aeq (s m ) s m L WAeq Schalldruckpegel am Immissionsort Abstand Quelle - Immissionsort mittlerer A-bewerteter Schalleistungspegel der Quelle DI Richtwirkungsmaß nach VDI 2714, Abschnitt 5.1, Bild 2 K 0 Raumwinkelmaß nach VDI 2714, Abschnitt 5.2, Tabelle 2 L W s m L Aeq (s m ) Schallquelle Immissionsort Mission 41-1: Workshop Presentation of the Manual on Integrated Permitting Procedure Bucharest, 21 st to 23 rd of February

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. Mission 41-1: Workshop Presentation of the Manual on Integrated Permitting Procedure Bucharest, 21 st to 23 rd of February

7 zu A.2.4 Überschlägige Prognose: K 0 Raumwinkelmaß nach VDI 2714, Abschnitt 5.2, Tabelle 2 Berücksichtigt die Pegelerhöhung durch reflektierende Flächen in der Nähe der Schallquelle K 0 = - frei im Raum, hoch über dem Boden 0 db L W - auf dem Boden + 3 db - auf dem Boden vor Wand + 6 db - in einer Wandecke + 9 db Mission 41-1: Workshop Presentation of the Manual on Integrated Permitting Procedure Bucharest, 21 st to 23 rd of February

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 Punktschallquelle behandelt werden, wenn der Abstand s m vom Mittelpunkt der Gruppe mehr als das 2-fache der größten Ausdehnung E der Gruppe beträgt. s m > 2. E E s m L W,ges Schallquellen Immissionsort Mission 41-1: Workshop Presentation of the Manual on Integrated Permitting Procedure Bucharest, 21 st to 23 rd of February

9 A.2.3 Detaillierte Prognose nach DIN ISO , oktavweise: L W D c A A div A atm A gr A bar A misc L ft (DW) = L W + D c + A - c met Schalleistungspegel je Oktavband Richtwirkungskorrektur (Quelle und Umgebung ohne Boden) Dämpfung auf dem Ausbreitungsweg: geometrische Ausbreitung Luftabsorption Bodeneffekt, incl. Bodenreflexion Abschirmung verschiedene Effekte: A fol (Bewuchs), A site, A hous (Bebauung) Anschließende A-Bewertung und energetische Addition der Oktavanteile führt zum Immissionspegel. Mission 41-1: Workshop Presentation of the Manual on Integrated Permitting Procedure Bucharest, 21 st to 23 rd of February

10 A.2.3 Detaillierte Prognose nach DIN ISO , A-bewertet: L WA D c A A div A atm A gr A bar A misc L A (DW) = L WA + D c + A - c met A-bewerteter Schalleistungspegel Richtwirkungskorrektur (Quelle und Umgebung, incl. D Ω des Bodens) Dämpfung auf dem Ausbreitungsweg: geometrische Ausbreitung Luftabsorption Bodeneffekt Abschirmung verschiedene Effekte: A fol (Bewuchs), A site, A hous (Bebauung) Nur anwendbar bei Ausbreitung über weichem Boden und Schallquellen mit breitbandigem Frequenzspektrum, nicht bei tonalen Quellen. Mission 41-1: Workshop Presentation of the Manual on Integrated Permitting Procedure Bucharest, 21 st to 23 rd of February

11 Exkurs: Ausbreitungsrechnung oft bestehen Anlagen aus vielen Einzelquellen - eine Ausbreitungsrechnung ist dann nur noch rechnergestützt möglich! Lüfungauslässe Rohrleitungen Oberlichter Mission 41-1: Workshop Presentation of the Manual on Integrated Permitting Procedure Bucharest, 21 st to 23 rd of February

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 Mission 41-1: Workshop Presentation of the Manual on Integrated Permitting Procedure Bucharest, 21 st to 23 rd of February

13 A.2.5 Berechnung des Beurteilungspegels L r Der Beurteilungspegel L r bestimmt sich aus Mittelungspegel L Aeq + Impulszuschlag K I + Ton- und Informationszuschlag K T + Ruhezeitenzuschlag K R - Meteorologiemaß c met L r N 1 = 10 lg T T r j= 1 j 10 ( L C + K + K + K ) 0,1 Aeq, j met T, j I, j R, j db Mission 41-1: Workshop Presentation of the Manual on Integrated Permitting Procedure Bucharest, 21 st to 23 rd of February

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 K I für Impulshaltigkeit 0, 3 oder 6 db Zuschlag K T für Ton- und Informationshaltigkeit 0, 3 oder 6 db Breitbandiges Geräusch K I und K T = 0 db impulshaltiges Geräusch K I = 3 oder 6 db tonales Geräusch K T = 3 oder 6 db Mission 41-1: Workshop Presentation of the Manual on Integrated Permitting Procedure Bucharest, 21 st to 23 rd of February

15 Exkurs: Meteorologiemaß c met Beurteilungspegel nach TA Lärm: L r = L Aeq + Zuschläge - c met c met Meteorologiemaß nach ISO : c met = L Aeq (DownWind) - L Aeq (LongTime) c met = 0 falls d p 10 (h s + h r ) c met = c 0 (1-10 (h s + h r ) / d p ) mit: h s Höhe Quelle (Source) h r Höhe I-Ort (Receiver) d p Abstand Quelle / I-Ort Faktor, der von der örtlichen Wetterstatistik abhängt. c 0 Mission 41-1: Workshop Presentation of the Manual on Integrated Permitting Procedure Bucharest, 21 st to 23 rd of February

16 Exkurs: Meteorologiemaß c met Problem 1: Wie groß ist c 0? ISO 9613 schreibt dazu: bei je 50% günstiger und ungünstiger Ausbreitung und einer angenommenen Gegenwinddämpfung von 10 db c 0 = 3 db c 0 wird durch örtliche Autoritäten festgelegt, c 0 liegt üblicherweise zwischen 0 und 5 db, selten über 2 db. Mission 41-1: Workshop Presentation of the Manual on Integrated Permitting Procedure Bucharest, 21 st to 23 rd of February

17 Exkurs: Meteorologiemaß c met Problem 2: Wie groß ist die Gegenwinddämpfung wirklich? Schwierig zu bestimmen; unten Ergebnis eines LUA Experiments zur Ausbreitung; konservative Annahme: Gegenwinddämpfung = 10 db Mission 41-1: Workshop Presentation of the Manual on Integrated Permitting Procedure Bucharest, 21 st to 23 rd of February

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). Mission 41-1: Workshop Presentation of the Manual on Integrated Permitting Procedure Bucharest, 21 st to 23 rd of February