Elektromagnetische Immissionen in der Umgebung von Mobilfunksendeanlagen

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1 Elektromagnetische Immissionen in der Umgebung von Mobilfunksendeanlagen Rechnerische Abschätzung der zu erwartenden Immissionswerte für geplante Mobilfunkstandorte Auftraggeber: Ort: Durchführung: Autor: Stadt Herzogenaurach Marktplatz Herzogenaurach Stadtgebiet von Herzogenaurach EM-Institut GmbH Carlstr Regensburg Prof. Dr.-Ing. Matthias Wuschek Öffentlich bestellter und beeidigter Sachverständiger für das Fachgebiet "Elektromagnetische Umweltverträglichkeit" (EMVU) Projektnummer: 06/015 Ort und Datum: Regensburg, 25. April 2006

2 Inhaltsverzeichnis Seite 1 Aufgabenstellung 3 2 Immissionen in der Umgebung eines Mobilfunksenders 5 3 Darstellung der Berechnungsergebnisse Beschreibungsgrößen für hochfrequente Felder Wichtige Randbedingungen Berechnete Feldstärkewerte, Grenzwertvergleich Standort "Niederndorf" Standort "Möbel Fischer" Standort "Haundorf" Standort "Lessingstraße" Standort "Höfen" Standort "Musikerviertel" Standort "Rathgeberstraße" 28 4 Schlussfolgerungen 31 5 Anlagen 33 6 Literaturverzeichnis 37 2

3 1 Aufgabenstellung Wissenschaftlich gesichert ist, dass elektromagnetische Wellenfelder, wie sie beispielsweise von Rundfunk-, Fernseh-, Radar- und Mobilfunksendern abgestrahlt werden, ab einer bestimmten Intensität negative Auswirkungen auf die Gesundheit haben können. Der Schutz der Bevölkerung vor diesen Wirkungen elektromagnetischer Felder ist in Deutschland seit Januar 1997 in der 26. Verordnung zur Durchführung des Bundes- Immissionsschutzgesetzes (Verordnung über elektromagnetische Felder BImSchV) [1] verbindlich geregelt. Die in dieser Verordnung festgelegten Immissionsgrenzwerte entsprechen den aktuellen Empfehlungen der Weltgesundheitsorganisation (WHO), der Internationalen Kommission für den Schutz vor nichtionisierenden Strahlen (ICNIRP), des Europäischen Rates sowie der deutschen Strahlenschutzkommission [2,3,4]. Die Intensität elektromagnetischer Wellenfelder wird durch die Feldstärke oder die Leistungsflussdichte beschrieben. Welche Feldstärke- bzw. Leistungsflussdichtewerte an bestimmten Orten auftreten, lässt sich an bereits in Betrieb genommenen Sendern messtechnisch ermitteln. Bei Anlagen, die sich erst in der Planungs- oder Bauphase befinden, können die zukünftig entstehenden Felder in den meisten Fällen mit ausreichender Genauigkeit berechnet werden. Ein Vergleich der Rechenergebnisse mit den gesetzlichen Grenzwerten erlaubt eine objektive Einschätzung der Immissionssituation vor Ort. Im vorliegenden Fall sollen die hochfrequenten Immissionen näher quantifiziert werden, die nach Inbetriebnahme mehrerer Sendeanlagen für den GSM900- und UMTS-Mobilfunk an verschiedenen Punkten in der Umgebung der folgenden "Antennenstandorte" zu erwarten sind. Dabei ist zu beachten, dass es sich hierbei nicht um bereits fest vorgesehene Standorte handelt (außer bei Standort 3, dessen Lage vom Betreiber bereits örtlich sehr konkret definiert wurde), sondern um fiktive Adressen, die in Zusammenarbeit mit der Stadt Herzogenaurach festgelegt wurden. Eigenschaft dieser "fiktiven Standorte" ist nur, dass sie sich im jeweiligen Suchkreis des Betreibers befinden und daher vermutlich technisch geeignet wären. Die hier betrachteten sieben "Standorte" ergeben sich aus aktuellen Suchkreisanfragen der Firmen T-Mobile und O 2. Anzumerken ist an dieser Stelle noch, dass auch die Firma E-Plus derzeit im Stadtteil Niederndorf einen Suchkreis definiert hat, für den allerdings im Rahmen dieses Gutachtens keine näheren Untersuchungen durchgeführt werden. 3

4 Standort Standort Geplantes Hauptsenderich- Montagehöhe Nr. System tungen der Antennen 1 Wohnhochhaus, Hessenstr. UMTS 33 / 153 / Meter 2 Gewerbehalle Fa. Fischer, Zeppelinstr. UMTS 33 / 153 / Meter 3 Mast an der A3, nordöstlich Haundorf UMTS 10 / Meter 4 Wohnhochhaus, Lessingstr. UMTS 33 / 153 / Meter 5 Mast südlich Höfen UMTS 0 / 140 / Meter 6 Wohnhochhaus, Von-Weber-Str. GSM / 190 / Meter 7 Möbel Fischer, Rathgeberstr. 45 UMTS 60 / 180 / Meter Tab. 1: "Fiktive Antennenstandorte" im Stadtkreisgebiet von Herzogenaurach. Mittels der Berechnungsergebnisse soll insbesondere die folgende Frage beantwortet werden: Wie groß, im Vergleich zum gesetzlichen Grenzwert [1], sind die Immissionen, die durch die geplanten Sendeanlagen an einigen speziellen Punkten in der Umgebung erzeugt werden? Einige grundsätzliche Betrachtungen, die Ergebnisse der Berechnungen, sowie die sich daraus ergebenden Schlussfolgerungen sind im folgenden dargestellt. 4

5 2 Immissionen in der Umgebung eines Mobilfunksenders Neben der Sendeleistung sind insbesondere das Bündelungsverhalten und die Ausrichtung der montierten Antennen wesentliche Faktoren für die Größe der Immissionen in der unmittelbaren Umgebung einer Mobilfunksendeanlage. Die an den Standorten geplanten Sektorantennen für den GSM900- und den UMTS-Mobilfunk haben je nach Standortalternative unterschiedliche horizontale Hauptsenderichtungen (siehe Tabelle 1 im Kapitel 1). Die Antennen sorgen also in der horizontalen Ebene für eine annähernd omnidirektionale Versorgung mit Mobilfunksignalen des Netzbetreibers, d.h. in alle Richtungen parallel zum Erdboden wird etwa gleich viel elektromagnetische Energie abgegeben. In der Vertikalen hingegen senden die Antennen an den betrachteten Standorten, ähnlich wie die Scheinwerfer eines Leuchtturmes, relativ stark gebündelt. Der Hauptbereich der Energieabgabe ("Öffnungswinkel" der Antennen) beträgt hier je nach Typ der verwendeten Antenne 10 (GSM900) bzw. 6,0 und 6,2 (UMTS), mit einer zusätzlichen Neigung ("Downtilt") bezüglich der Horizontalen (d.h. etwas schräg nach unten) von maximal 7. Damit erreicht man eine gezielte Versorgung der lokalen Funkzelle, eine Leistungsabgabe in unerwünschte Bereiche, wird verhindert. Bereich der Hauptimmission der Hauptstrahlung Bereich mit vergleichsweise geringer Immission Bereich mit vergleichsweise geringer Immission Abb. 1: Vertikales Bündelungsverhalten von Mobilfunkantennen (prinzipielle Darstellung mit übertrieben großem vertikalen Öffnungswinkel). Außerhalb dieses schmalen Feldkegels der Antenne (vergleichbar mit der Lichtaussendung im Kegel eines Scheinwerfers) ist die Energieabgabe deutlich geringer (typisch nur 1/10 bis 1/1000 des Wertes der Leistungsflussdichte in der Hauptstrahlrichtung). Der bodennahe Raum in unmittelbarer Nähe einer erhöht angebrachten Mobilfunkantenne und auch die Räume eines Gebäudes, auf dem die Antennen errichtet sind, werden somit häufig wesentlich geringer exponiert sein, als es durch eine reine Entfernungsbetrachtung zu erwarten gewesen wäre. Man befindet sich also, ähnlich wie beim Nahbereich eines Leuchtturmes, in einer mehr oder weniger stark ausgeprägten Schattenzone. Noch stärker wirksam ist diese Schattenzone, wenn die Antennen an einem besonders erhöhten Punkt, wie beispielsweise auf einem hohen Turm oder Schornstein montiert sind. 5

6 Ist eine Antenne beispielsweise auf einem Gebäudedach installiert, werden die Felder im Inneren des Gebäudes durch das Bündelungsverhalten der Antenne sowie zusätzlich noch von der Dämpfung des Daches und der vorhandenen Decke bestimmt. Aufgrund der Dämpfung, die durch die Antennen und die Gebäudemauern bedingt ist, erreicht der dominierende Teil der hochfrequenten Energie, die im Gebäude messbar ist, häufig nicht auf dem direkten Weg durch Dach und Decke den Innenbereich. Vielmehr gelangt sie als von benachbarten Gebäuden, Berghängen, Bäumen oder Büschen reflektiertes Signal durch die Fenster in das Gebäudeinnere. Die Stärke der Felder, die im Inneren eines benachbarten Gebäudes noch messbar sind, werden hauptsächlich von Abstand und dem relativen Höhenunterschied zu den Antennen sowie von der Dämpfung der Mauern, des Daches und der vorhandenen Fenster bestimmt. Abhängig von den verwendeten Baumaterialien (Holz, Ziegel, Beton) tritt damit eine zusätzliche, unter Umständen erhebliche, Schwächung der Felder auf. An dieser Stelle muss zudem darauf hingewiesen werden, dass bei elektromagnetischen Wellen die Intensität mit zunehmendem Abstand zur Sendeanlage sehr stark abnimmt: Wenn sich die elektromagnetische Welle ungestört ausbreitet, nimmt die Leistungsflussdichte in der Hauptstrahlrichtung mit wachsender Entfernung quadratisch ab. Dies bedeutet, dass sie bei Verdoppelung der Distanz bereits auf ein Viertel, bei Verzehnfachung des Abstandes sogar auf ein Hundertstel des Ausgangswertes abgefallen ist. Unter realen Ausbreitungsverhältnissen (Einfluss von Topografie, Bewuchs, Bebauung) ist die Abnahme der Felder sogar noch stärker ausgeprägt [5]. Das gilt unabhängig von der verwendeten Antenne. Zusätzlich zu den Mobilfunkantennen sind an einigen Standorten auch Richtfunkantennen (Parabolspiegel) installiert. Sie dienen zur Verbindung der Mobilfunksendeanlage mit den benachbarten Stationen bzw. der Vermittlungszentrale des Betreibers. Diese Antennen geben, ähnlich wie eine Hochleistungstaschenlampe, ein stark gebündeltes Signal in horizontaler Richtung ab und erzeugen daher keine nennenswerten Immissionen in der näheren Umgebung. Falls tiefer gehende Informationen zum Themenkomplex "Immissionen durch Mobilfunk" gewünscht werden: Unter findet sich ein ausführlicher Untersuchungsbericht über Möglichkeiten und Grenzen der Minimierung von Mobilfunkimmissionen. 6

7 3 Darstellung der Berechnungsergebnisse 3.1 Beschreibungsgrößen für hochfrequente Felder Für die Beurteilung der Feldintensität in der Umgebung von Hochfrequenzquellen, werden bei Frequenzen oberhalb 30 Megahertz üblicherweise die folgenden Größen verwendet: - Der Effektivwert der elektrischen Feldstärke E in Volt pro Meter. - Die Leistungsflussdichte S in Watt pro Quadratmeter oder Mikrowatt pro Quadratmeter (1 Mikrowatt = 1 Millionstel Watt). Die Leistungsflussdichte in Mikrowatt pro Quadratmeter gibt die in einer Fläche von einem Quadratmeter fließende Leistungsmenge der durch die elektromagnetische Welle transportierten Hochfrequenzenergie an. In der folgenden Abschätzung wird die elektrische Feldstärke E als Größe für die Immissionswerte verwendet. 3.2 Wichtige Randbedingungen Bei der Berechnung elektromagnetischer Felder in der Umgebung einer Funksendeanlage zum Zwecke des Personenschutzes ist es sehr wichtig, die an einem Punkt maximal auftretenden Felder zu ermitteln, um für den Grenzwertvergleich auf jeden Fall die dort herrschende Maximalimmission der betrachteten Station zu erhalten. Auf diese Weise wird in der Abschätzung versucht, möglichst "ungünstige" Bedingungen und somit möglichst "hohe" Felder an Prognosepunkten bzw. in der betrachteten Umgebung zu gewährleisten. Daher wurden für die Feldstärkeberechnung folgende Randbedingungen festgelegt: - Es werden die Felder berechnet, die bei maximaler Sendeleistung der Anlagen als Summenwert in der Umgebung entstehen. Die Größe der maximal an den Antenneneingängen anstehenden Sendeleistungen wurden uns von den Betreibern mitgeteilt. Auch die anderen notwendigen technischen Daten (Typ, Downtilt und Ausrichtung der Antennen) wurden uns schriftlich übermittelt (siehe Anlage 1). Die angegebenen Werte sind nach unserer Erfahrung typisch für derartige Mobilfunksendeanlagen. Die Montagehöhen wurden anhand der vorhandenen Gebäudehöhen abgeschätzt. - Topografische Höhenunterschiede zwischen dem Antennenstandort und den betrachteten Punkten wurden bei den Prognoseberechnungen berücksichtigt. - Die berechneten Immissionswerte beziehen sich auf Punkte im Freien, von denen aus direkte Sichtverbindung zu den Antennen besteht. Wird die Sichtverbindung zum Installationsort der Antennen durch Gebäude oder Bewuchs (Bäume) versperrt, sind dort deutlich niedrigere Immissionswerte zu erwarten, als in der Prognose errechnet. Auch im Gebäudeinneren ist aufgrund der Gebäudedämpfung mit niedrigeren Immissionswerten, als hier prognostiziert, zu rechnen. 7

8 - Das für die Feldstärkebestimmung angewendete Berechnungsmodell (ungestörte Freiraumausbreitung) führt ebenfalls eher zu einer Über- als zu einer Unterschätzung der Immissionswerte [5]. - Trotz der insgesamt sehr konservativen Feldstärkeberechnung, wird der Einfluss von lokalen Feldstärkeüberhöhungen, die durch Reflexionen entstehen können, nicht vernachlässigt, sondern mit einem Aufschlagsfaktor von 40 % (d.h. 3 db) berücksichtigt. - Für jede der geplanten Antennen wurde vom Betreiber bezüglich der elektrischen Strahlabsenkung ("Downtilt") nur ein bestimmter Vertikalwinkel (z.b. 4 ) mitgeteilt, mit dem die jeweilige Antenne im Realbetrieb auch senden soll. Die Angaben des Betreibers für den "Downtilt" lagen bei den betrachteten Standorten zwischen 1 und 5. In der Realität wird jedoch bei der Bundesnetzagentur für Elektrizität, Gas, Telekommunikation, Post und Eisenbahnen (früher Regulierungsbehörde für Telekommunikation und Post) ein größerer Winkelbereich (z.b. 0 bis 6 ) beantragt. Für die Simulation wird daher mit entsprechenden Antennendaten gerechnet, die den gesamten Winkelbereich von 0 bis 6 bzw. von 0 bis 7 (Standort 7) mit einschließen, um alle im realen Betrieb möglichen "Downtilt-Einstellungen" auf einmal zu erfassen. Dadurch wird allerdings, im Gegensatz zur Wirklichkeit, der Hauptbereich der Energieabgabe ("Hauptstrahl") deutlich vergrößert, was ebenfalls zu einer Überbewertung der Immission führen kann. - Zusätzlich wurden, gegenüber dem theoretischen Abstrahlverhalten der Mobilfunkantennen, die Einzüge im vertikalen Antennendiagramm auf maximal 20 db begrenzt, wodurch verhindert wird, dass im Nahbereich lokale Immissionsminima prognostiziert werden, die im realen Umfeld erfahrungsgemäß so nicht auftreten. - Wegen der komplexen Ausbreitung elektromagnetischer Wellen kann eine Immissionsprognose niemals eine 100%-ige Zuverlässigkeit erreichen. Des weiteren ist klarzustellen, dass der Prognose die technischen Daten zugrunde liegen, die auf Grund der aktuellen Planungen der Betreiber vorgesehen sind. Änderungen dieser technischen Parameter sind jederzeit möglich und können zu einer Veränderung der berechneten Immissionswerte führen. 3.3 Berechnete Feldstärkewerte, Grenzwertvergleich Der im folgenden durchgeführte Grenzwertvergleich erfolgt mit den in Deutschland rechtsverbindlichen Vorgaben der 26. BImSchV [1]. Diese gibt für Sendeanlagen des UMTS- Mobilfunks einen Grenzwert für die Leistungsflussdichte von 10 Watt/m² vor, was einer elektrischen Feldstärke von 61 Volt/m entspricht. Bei GSM900-Sendeanlagen beträgt der Grenzwert 42 Volt/m (Leistungsflussdichte ca. 4,7 Watt/m²). Es wurden für die in den Kapiteln bis ausgewiesenen speziellen Punkte individuelle Immissionsberechnungen für den Mobilfunk durchgeführt. Die Prognosepunkte wurden in Absprache mit der Stadt Herzogenaurach ausgewählt. Die Lage der betrachteten Punkte sowie die Lage der "fiktiven Mobilfunkstandorte" sind jeweils in einem Kartenausschnitt in den folgenden Kapiteln dargestellt. 8

9 Die Ergebnisse der Immissionsuntersuchungen sind in den folgenden Tabellen wiedergegeben. Als betrachtete Höhe für die Prognoseberechnungen wurde immer die Höhe des obersten bewohnten bzw. genutzten Stockwerkes angenommen, oder (bei Punkten im Freien) die mittlere Kopfhöhe. Als Grundlage für diese Höhenabschätzung wurden uns von der Kommune Luftbilder zur Verfügung gestellt. Topografische Höhenunterschiede zwischen den Prognosepunkten und dem Antennenstandort wurden der Karte Top25 Bayern 1: entnommen und in den Berechnungen berücksichtigt. Zur besseren Verständlichkeit werden jedoch nicht nur absolute Feldstärkewerte angegeben, sondern es ist aufgeführt, wie viel Prozent bezüglich der Grenzwerte nach 26. BImSchV an den einzelnen Prognosepunkten jeweils erreicht werden. Zusätzlich sind in den Tabellen die Berechnungsergebnisse auch als Leistungsflussdichte in Mikrowatt/m² angegeben. An dieser Stelle sei nochmals darauf hingewiesen, dass es sich hier, mit Ausnahme Standort 3, nicht um bereits konkret festgelegte Standorte von Mobilfunksendeanlagen handelt, sondern um fiktive Adressen, die in Zusammenarbeit mit der Stadt Herzogenaurach festgelegt wurden. Eigenschaft dieser "fiktiven Standorte" ist nur, dass sie sich im jeweiligen Suchkreis des Betreibers befinden und daher vermutlich technisch geeignet wären. 9

10 3.3.1 Standort "Niederndorf" Betrachtete Punkte in der Umgebung der geplanten Sendeanlage auf dem Dach des Wohnhochhauses Niederndorf, Hessenstraße (Lageplan auf Seite 12): Punkt Nr. Beschreibung 1.1 Grund- und Teilhauptschule, Schulstr. 19 (1. OG) 1.2 Kindergarten, Schulstr. 19a (EG) 1.3 Wohnhaus, Schulstr. 13 (DG) 1.4 Wohnhaus, Münchauracher Str. 21 (DG) 1.5 Montessorischule, Lohhofer Str. 32 (EG) Tab. 2: Betrachtete Punkte (vgl. Lageplan) im Umfeld des Standortes Hessenstraße. Darstellung der Immissionen durch geplante Anlagen an den betrachteten Punkten: Punkt Entfernung zum Betrachtete Immission in Immission in % vom Leistungsflussdichte Nr. Antennenstandort Höhe Volt/m gesetzl. Grenzwert in µw/m² 1.1 Ca. 150 Meter 4,5 m 1,77 Volt/m 2,90 % 8.291,3 µw/m² 1.2 Ca. 240 Meter 2,0 m 1,16 Volt/m 1,90 % 3.563,1 µw/m² 1.3 Ca. 70 Meter 7,0 m 4,34 Volt/m 7,11 % ,8 µw/m² 1.4 Ca. 80 Meter 7,0 m 3,76 Volt/m 6,16 % ,6 µw/m² 1.5 Ca. 260 Meter 2,0 m 0,71 Volt/m 1,17 % 1.352,2 µw/m² Tab. 3: Ergebnis der Immissionsberechnungen für die betrachteten Punkte (Standort Hessenstraße). 10

11 Folgende Abbildung stellt die Ergebnisse aus Tabelle 3 grafisch dar: 8 7 Immission durch Standort Niederndorf 6 Prozent vom Grenzwert Punkt Nr. Abb. 2: Grafische Darstellung der Ergebnisse aus Tabelle 3 (Immission in Prozent vom Grenzwert nach 26. BImSchV) Die Vorgaben der 26. BImSchV sind eingehalten, so lange der Immissionswert am betrachteten Punkt den Wert von 100 % unterschreitet. 11

12 Umgebung des Standortes "Niederndorf", Hessenstraße mit horizontalen Hauptsenderichtungen der Mobilfunkantennen (rote Pfeile) und Lage der betrachteten Punkte. An jedem betrachteten Punkt ist der berechnete Immissionswert in Prozent vom Grenzwert angegeben. Punkt 1.2 1,90 % Punkt 1.5 1,17 % Punkt 1.1 2,90 % 33 Punkt 1.3 7,11 % 273 Antennenstandort Punkt 1.4 6,16 % Abb. 3: Umgebung des Antennenstandortes "Niederndorf" mit horizontalen Hauptsenderichtungen der geplanten Mobilfunkantennen und Lage der betrachteten Punkte. 12

13 3.3.2 Standort "Möbel Fischer" Betrachtete Punkte in der Umgebung der geplanten Sendeanlage auf dem Dach der Gewerbehalle der Fa. Fischer, Zeppelinstraße (Lageplan auf Seite 15): Punkt Nr. Beschreibung 2.1 Geplantes Wohnhaus, Parisstr./Amsterdamstr. (1. OG) 2.2 Wohnhaus, Konrad-Scheidler-Straße 19 (1. OG) 2.3 Kindergarten, Von-Hauck-Str. 7 (EG) 2.4 Wohnhaus, Reichenberger Str. 8 (1. OG) Tab. 4: Betrachtete Punkte (vgl. Lageplan) im Umfeld des Standortes Zeppelinstraße. Darstellung der Immissionen durch geplante Anlagen an den betrachteten Punkten: Punkt Entfernung zum Betrachtete Immission in Immission in % vom Leistungsflussdichte Nr. Antennenstandort Höhe Volt/m gesetzl. Grenzwert in µw/m² 2.1 Ca. 330 Meter 4,5 m 0,43 Volt/m 0,71 % 495,0 µw/m² 2.2 Ca. 675 Meter 4,5 m 0,24 Volt/m 0,40 % 157,9 µw/m² 2.3 Ca. 655 Meter 2,0 m 0,21 Volt/m 0,34 % 117,0 µw/m² 2.4 Ca. 645 Meter 4,5 m 0,30 Volt/m 0,48 % 230,8 µw/m² Tab. 5: Ergebnis der Immissionsberechnungen für die betrachteten Punkte (Standort Zeppelinstraße). 13

14 Folgende Abbildung stellt die Ergebnisse aus Tabelle 5 grafisch dar: 8 7 Immission durch Standort Möbel Fischer 6 Prozent vom Grenzwert Punkt Nr. Abb. 4: Grafische Darstellung der Ergebnisse aus Tabelle 5 (Immission in Prozent vom Grenzwert nach 26. BImSchV). Die Vorgaben der 26. BImSchV sind eingehalten, so lange der Immissionswert am betrachteten Punkt den Wert von 100 % unterschreitet. 14

15 Umgebung des Standortes "Möbel Fischer", Zeppelinstraße mit horizontalen Hauptsenderichtungen der Mobilfunkantennen (rote Pfeile) und Lage der betrachteten Punkte. An jedem betrachteten Punkt ist der berechnete Immissionswert in Prozent vom Grenzwert angegeben. Antennenstandort Punkt 2.1 0,71 % Punkt 2.4 0,48 % Punkt 2.3 0,34 % Punkt 2.2 0,40 % Abb. 5: Umgebung des Antennenstandortes "Möbel Fischer" mit horizontalen Hauptsenderichtungen der geplanten Mobilfunkantennen und Lage der betrachteten Punkte. 15

16 3.3.3 Standort "Haundorf" Betrachtete Punkte in der Umgebung der geplanten Sendeanlage auf einem Mast an der A3 nordöstlich von Haundorf (Lageplan auf Seite 18): Punkt Nr. Beschreibung 3.1 Wohnhaus, Haundorfer Straße 50a (1. OG) 3.2 Wohnhaus, Kosbacher Str. 4 (1. OG) 3.3 Wohnhaus, Membacher Str. 6 (1. OG) Tab. 6: Betrachtete Punkte (vgl. Lagepläne) im Umfeld des Standortes "Haundorf". Darstellung der Immissionen durch geplante Anlagen an den betrachteten Punkten: Punkt Entfernung zum Betrachtete Immission Immission in % vom Leistungsflussdichte Nr. Antennenstandort Höhe in Volt/m gesetzl. Grenzwert in µw/m² 3.1 Ca. 400 Meter 4,5 m 0,62 Volt/m 1,01 % 1.009,8 µw/m² 3.2 Ca. 320 Meter 4,5 m 0,56 Volt/m 0,92 % 828,9 µw/m² 3.3 Ca. 350 Meter 4,5 m 0,28 Volt/m 0,46 % 206,5 µw/m² Tab. 7: Ergebnis der Immissionsberechnungen für die betrachteten Punkte (Standort "Haundorf"). 16

17 Folgende Abbildung stellt die Ergebnisse aus der Tabelle 7 grafisch dar: 8 7 Immission durch Standort Haundorf 6 Prozent vom Grenzwert Punkt Nr. Abb. 6: Grafische Darstellung der Ergebnisse aus der Tabelle 7 (Immission in Prozent vom Grenzwert nach 26. BImSchV). Die Vorgaben der 26. BImSchV sind eingehalten, so lange der Immissionswert am betrachteten Punkt den Wert von 100 % unterschreitet. 17

18 Umgebung des Standortes "Haundorf" mit horizontalen Hauptsenderichtungen der Mobilfunkantennen (rote Pfeile) und Lage der betrachteten Punkte. An jedem betrachteten Punkt ist der berechnete Immissionswert in Prozent vom Grenzwert angegeben. 10 Antennenstandort Punkt 3.3 0,46 % Punkt 3.2 0,92 % Punkt 3.1 1,01 % Abb. 7: Umgebung des Antennenstandortes "Haundorf" mit horizontalen Hauptsenderichtungen der geplanten Mobilfunkantennen und Lage der betrachteten Punkte. 18

19 3.3.4 Standort "Lessingstraße" Betrachtete Punkte in der Umgebung der geplanten Sendeanlage auf dem Dach des Wohnhochhauses Lessingstraße (Lageplan auf Seite 21): Punkt Nr. Beschreibung 4.1 Wohnhaus, Gerhart-Hauptmann-Str. 19 (2. OG) 4.2 Kindergarten, Theodor-Heuss-Str. 12 (EG) 4.3 Wohnhaus, Fichtestr. 14 (3. OG) 4.4 Wohnhaus, Lessingstr. 3 (3. OG) 4.5 Fachklinik, In der Reuth 1 (5. OG) 4.6 Wohnhochhaus, Lessingstr. 5 (8. OG) Tab. 8: Betrachtete Punkte (vgl. Lagepläne) im Umfeld des Standortes "Lessingstraße". Darstellung der Immissionen durch geplante Anlagen an den betrachteten Punkten: Punkt Entfernung zum Betrachtete Immission Immission in % vom Leistungsflussdichte Nr. Antennenstandort Höhe in Volt/m gesetzl. Grenzwert in µw/m² 4.1 Ca. 210 Meter 7,0 m 1,50 Volt/m 2,46 % 5.976,1 µw/m² 4.2 Ca. 180 Meter 2,0 m 0,66 Volt/m 1,08 % 1.151,9 µw/m² 4.3 Ca. 145 Meter 9,5 m 1,31 Volt/m 2,15 % 4.558,9 µw/m² 4.4 Ca. 80 Meter 9,5 m 0,88 Volt/m 1,44 % 2.044,8 µw/m² 4.5 Ca. 190 Meter 14,5 m 1,20 Volt/m 1,96 % 3.787,9 µw/m² 4.6 Ca. 85 Meter 22,0 m 2,76 Volt/m 4,53 % ,1 µw/m² Tab. 9: Ergebnis der Immissionsberechnungen für die betrachteten Punkte (Standort "Lessingstraße"). 19

20 Folgende Abbildung stellt die Ergebnisse aus der Tabelle 9 grafisch dar: 8 7 Immission durch Standort Lessingstraße 6 Prozent vom Grenzwert Punkt Nr. Abb. 8: Grafische Darstellung der Ergebnisse aus der Tabelle 9 (Immission in Prozent vom Grenzwert nach 26. BImSchV). Die Vorgaben der 26. BImSchV sind eingehalten, so lange der Immissionswert am betrachteten Punkt den Wert von 100 % unterschreitet. 20

21 Umgebung des Standortes "Lessingstraße" mit horizontalen Hauptsenderichtungen der Mobilfunkantennen (rote Pfeile) und Lage der betrachteten Punkte. An jedem betrachteten Punkt ist der berechnete Immissionswert in Prozent vom Grenzwert angegeben. Punkt 4.1 2,46 % Punkt 4.5 1,96 % Punkt 4.6 4,53 % 33 Punkt 4.4 1,44 % 273 Antennenstandort Punkt 4.2 1,08 % Punkt 4.3 2,15 % Abb. 9: Umgebung des Antennenstandortes "Lessingstraße" mit horizontalen Hauptsenderichtungen der geplanten Mobilfunkantennen und Lage der betrachteten Punkte. 21

22 3.3.5 Standort "Höfen" Betrachtete Punkte in der Umgebung der geplanten Sendeanlage auf einem Mast südlich von Höfen (Lageplan auf Seite 24): Punkt Nr. Beschreibung 5.1 Wohnhaus, Höfener Str. 14 (1. OG) 5.2 Wohnhaus, Höfener Str. 11 (DG) 5.3 Wohnhaus, Brunnenweg 22 (1. OG) Tab. 10: Betrachtete Punkte (vgl. Lageplan) im Umfeld des Standortes "Höfen". Darstellung der Immissionen durch geplante Anlagen an den betrachteten Punkten: Punkt Entfernung zum Betrachtete Immission Immission in % vom Leistungsflussdichte Nr. Antennenstandort Höhe in Volt/m gesetzl. Grenzwert in µw/m² 5.1 Ca. 315 Meter 4,5 m 0,73 Volt/m 1,20 % 1.425,2 µw/m² 5.2 Ca. 355 Meter 7,0 m 0,73 Volt/m 1,19 % 1.394,2 µw/m² 5.3 Ca. 545 Meter 4,5 m 0,55 Volt/m 0,91 % 808,2 µw/m² Tab. 11: Ergebnis der Immissionsberechnungen für die betrachteten Punkte (Standort "Höfen"). 22

23 Folgende Abbildung stellt die Ergebnisse aus der Tabelle 11 grafisch dar: 8 7 Immission durch Standort Höfen 6 Prozent vom Grenzwert Punkt Nr. Abb. 10: Grafische Darstellung der Ergebnisse aus der Tabelle 11 (Immission in Prozent vom Grenzwert nach 26. BImSchV). Die Vorgaben der 26. BImSchV sind eingehalten, so lange der Immissionswert am betrachteten Punkt den Wert von 100 % unterschreitet. 23

24 Umgebung des Standortes "Höfen" mit horizontalen Hauptsenderichtungen der Mobilfunkantennen (rote Pfeile) und Lage der betrachteten Punkte. An jedem betrachteten Punkt ist der berechnete Immissionswert in Prozent vom Grenzwert angegeben. Punkt 5.3 0,91 % Punkt 5.1 1,20 % Punkt 5.2 1,19 % Antennenstandort Abb. 11: Umgebung des Antennenstandortes "Höfen" mit horizontalen Hauptsenderichtungen der geplanten Mobilfunkantennen und Lage der betrachteten Punkte. 24

25 3.3.6 Standort "Musikerviertel" Betrachtete Punkte in der Umgebung der geplanten Sendeanlage auf dem Dach des Wohnhochhauses in der Von-Weber-Straße (Lageplan auf Seite 27): Punkt Nr. Beschreibung 6.1 Gymnasium, Burgstaller Weg 20 (1. OG) 6.2 Kindergarten, Orffstr. 7 (EG) 6.3 Wohnhochhaus, Von-Weber-Str. 15 (5. OG) 6.4 Wohnhaus, Händelstr. 7 (DG) 6.5 Wohnhaus, Schubertring 61 (DG) Tab. 12: Betrachtete Punkte (vgl. Lagepläne) im Umfeld des Standortes Von-Weber- Straße. Darstellung der Immissionen durch geplante Anlagen an den betrachteten Punkten: Punkt Entfernung zum Betrachtete Immission Immission in % vom Leistungsflussdichte Nr. Antennenstandort Höhe in Volt/m gesetzl. Grenzwert in µw/m² 6.1 Ca. 530 Meter 4,5 m 0,51 Volt/m 1,20 % 687,2 µw/m² 6.2 Ca. 485 Meter 2,0 m 0,52 Volt/m 1,23 % 714,5 µw/m² 6.3 Ca. 105 Meter 14,5 m 2,65 Volt/m 6,27 % ,4 µw/m² 6.4 Ca. 130 Meter 7,0 m 2,09 Volt/m 4,94 % ,6 µw/m² 6.5 Ca. 75 Meter 7,0 m 1,80 Volt/m 4,25 % 8.584,6 µw/m² Tab. 13: Ergebnis der Immissionsberechnungen für die betrachteten Punkte (Standort Von-Weber-Straße). 25

26 Folgende Abbildung stellt die Ergebnisse aus der Tabelle 13 grafisch dar: 8 7 Immission durch Standort Musikerviertel 6 Prozent vom Grenzwert Punkt Nr. Abb. 12: Grafische Darstellung der Ergebnisse aus Tabelle 13 (Immission in Prozent vom Grenzwert nach 26. BImSchV). Die Vorgaben der 26. BImSchV sind eingehalten, so lange der Immissionswert am betrachteten Punkt den Wert von 100 % unterschreitet. 26

27 Umgebung des Standortes "Musikerviertel", Von-Weber-Straße mit horizontalen Hauptsenderichtungen der Mobilfunkantennen (rote Pfeile) und Lage der betrachteten Punkte. An jedem betrachteten Punkt ist der berechnete Immissionswert in Prozent vom Grenzwert angegeben. Punkt 6.4 4,94 % 310 Punkt 6.5 4,25 % 70 Punkt 6.1 1,20 % Antennenstandort 6 Punkt 6.3 6,27 % 190 Punkt 6.2 1,23 % Abb. 13: Umgebung des Antennenstandortes "Musikerviertel" mit horizontalen Hauptsenderichtungen der geplanten Mobilfunkantennen und Lage der betrachteten Punkte. 27

28 3.3.7 Standort "Rathgeberstraße" In der Umgebung des Standortes Rathgeberstr. 45 (Möbel Fischer) wurden bereits am [6] Immissionsmessungen der bestehenden Mobilfunkanlagen durchgeführt. Aufgrund einer konkreten Anfrage von O 2 wird in der folgenden Prognose die Immission verursacht durch eine neue UMTS-Anlage an den Messpunkten 14, 15 und 16 (nach [6]) berechnet. Der damalige Messwert wird anschließend zum Berechnungsergebnis addiert, um für diese drei Punkte eine Aussage über die Gesamtimmission aus bestehenden und geplanten Anlagen zu erhalten. Betrachtete Punkte in der Umgebung der geplanten Sendeanlage auf dem Dach des Gebäudes in der Rathgeberstr. 45 (Lageplan auf Seite 30): Punkt Nr. Beschreibung 7.1 Erlanger Str. (Liebfrauenhaus) 7.2 Adolf-Kolping-Str. (Wendeplatz vor Hs. Nr. 13) 7.3 Friedrich-Weiler-Platz (Westseite Berufsbildungszentrum) Tab. 13: Betrachtete Punkte (vgl. Lagepläne) im Umfeld des Standortes Rathgeberstr. Darstellung der Immissionen durch geplante Anlagen an den betrachteten Punkten: Punkt Entfernung zum Betrachtete Immission Immission in % vom Leistungsflussdichte Nr. Antennenstandort Höhe in Volt/m gesetzl. Grenzwert in µw/m² 7.1 Ca. 400 Meter 1,5 m 0,59 Volt/m 0,97 % 932,8 µw/m² 7.2 Ca. 100 Meter 1,5 m 2,23 Volt/m 3,66 % ,7 µw/m² 7.3 Ca. 375 Meter 1,5 m 0,34 Volt/m 0,55 % 299,5 µw/m² Tab. 14: Ergebnis der Immissionsberechnungen für die betrachteten Punkte (Rathgeberstraße). In der folgenden Tabelle sind die Immissionen der Mobilfunkmessungen vom [6] an den drei betrachteten Punkten der Summenimmission (in Prozent vom Grenzwert nach 26. BImSchV) aus Messung und Prognose gegenübergestellt. 28

29 Punkt Nr. Nur bestehende Anlagen* Summe aus bestehenden und geplanten Anlagen Immission in % vom gesetzl. Grenzwert 7.1 3,39 % 3,53 % 7.2 6,73 % 7,66 % 7.3 1,48 % 1,58 % * Ergebnis der Messungen vom [6] Tab. 15: Immissionswerte für die betrachteten Punkte (Rathgeberstraße) durch bestehenden Anlagen allein sowie durch bestehende und geplante Anlagen. Folgende Abbildung stellt die Ergebnisse aus der Tabelle 15 grafisch dar: 8 7 Immission durch bestehende Anlagen Immission durch bestehende und geplante Anlagen 6 Prozent vom Grenzwert Punkt Nr. Abb. 14: Grafische Darstellung der Ergebnisse aus Tabelle 15 (Immission in Prozent vom Grenzwert nach 26. BImSchV). Die Vorgaben der 26. BImSchV sind eingehalten, so lange der Immissionswert am betrachteten Punkt den Wert von 100 % unterschreitet. 29

30 Umgebung des Standortes "Rathgeberstraße" mit horizontalen Hauptsenderichtungen der Mobilfunkantennen (rote Pfeile) und Lage der betrachteten Punkte. An jedem betrachteten Punkt ist der Summenimmissionswert aus Messung [6] und Berechnung in Prozent vom Grenzwert angegeben Punkt 7.1 3,53 % Antennenstandort 7 Punkt 7.2 7,66 % 180 Punkt 7.3 1,58 % Abb. 15: Umgebung des Antennenstandortes "Rathgeberstraße" mit horizontalen Hauptsenderichtungen der geplanten Mobilfunkantennen und Lage der betrachteten Punkte. 30

31 4 Schlussfolgerungen In der folgenden Abbildung sind die Spannweiten der an den betrachteten Punkten prognostizierten Immissionen für die verschiedenen Standorte vergleichend gegenübergestellt. Auf jedem der sieben Spannbreitenbalken ist sowohl der höchste und der niedrigste Immissionswert am jeweiligen Standort dargestellt als auch alle übrigen berechneten Einzelwerte. Am Standort Rathgeberstraße ist zu beachten, dass die dargestellten Immissionswerte die Summenimmission aus Messung und Berechnung wiedergeben. 8 7 niedrigster Einzelwert höchster Einzelwert Einzelwerte R ih 4 6 Prozent vom Grenzwert Niederndorf Möbel Fischer Haundorf Lessingstraße Höfen Musikerviertel Rathgeberstraße Abb. 16: Grafische Darstellung der Spannweiten der prognostizierten Immissionen für die sieben Standorte (Immission in Prozent vom Grenzwert nach 26. BImSchV). Aus den dargestellten Ergebnissen lassen sich somit die folgenden Schlüsse ziehen: - Der Grenzwert nach 26. BImSchV wird bei allen Standorten an den betrachteten Punkten deutlich unterschritten. - Am Standort "Niederndorf" liegen die gefundenen Immissionswerte der geplanten Anlagen zwischen etwa 1,2 und 7,1 Prozent vom Grenzwert nach 26. BImSchV, am Standort "Möbel Fischer" zwischen etwa 0,3 und 0,7 Prozent, am Standort "Haundorf zwischen etwa 0,5 und 1,0 Prozent, am Standort "Lessingstraße" zwischen etwa 1,1 und 4,5 Prozent, am Standort "Höfen" zwischen etwa 0,9 und 1,2 Prozent sowie am Standort "Musikerviertel" zwischen 1,2 und 6,3 Prozent vom Grenzwert nach 26. BImSchV. Am Standort "Rathgeberstraße" erreichen die Summenimmissionswerte (Messung plus Berechnung) etwa zwischen 1,6 und 7,7 Prozent. 31

32 - Die zum Teil deutlichen Größenunterschiede zwischen dem niedrigsten und dem höchsten Immissionswert am jeweiligen Standort sind hauptsächlich durch das vertikale Bündelungsverhalten der Mobilfunkantennen sowie dem Höhenunterschied zwischen betrachtetem Punkt und dem Montageort der Antennen begründet (siehe dazu auch die Erläuterungen in Kapitel 2). - Die relativ niedrigen Prognosewerte an den Standorten "Möbel Fischer", "Haundorf" und "Höfen" im Vergleich zu den übrigen Standorten sind in erster Linie auf die große Entfernung zwischen den Sendeanlagen und den betrachteten Punkten zurückzuführen, sowie dem Umstand, dass sich die nächste Wohnbebauung teilweise außerhalb der Hauptsenderichtung der jeweiligen Sektorantennen befindet. Regensburg, 25. April 2006 Prof. Dr.-Ing. Matthias Wuschek 32

33 5 Anlagen Technische Daten der prognostizierten Mobilfunksendeanlagen Für die Prognose der Mobilfunkanlagen wurden folgende technische Daten zu Grunde gelegt: Betreiber: T-Mobile Hessenstraße Antennen A B C D E F Funksystem: UMTS UMTS UMTS Montagehöhe der Senderantennenunterkante über Grund in Meter: 15,0 15,0 15, Hauptstrahlrichtung in Grad: mechanische vertikale Absenkung der Hauptstrahlrichtung in Grad elektrische vertikale Absenkung der Hauptstrahlrichtung in Grad Antennentyp: Spitzenleistung pro Kanal am Senderausgang in Watt: Anzahl der beantragten Kanäle: Verluste zwischen Senderausgang und Antenneneingang in db: Betreiber: T-Mobile Zeppelinstraße Antennen A B C D E F Funksystem: UMTS UMTS UMTS Montagehöhe der Senderantennenunterkante über Grund in Meter: 20,0 20,0 20, Hauptstrahlrichtung in Grad: mechanische vertikale Absenkung der Hauptstrahlrichtung in Grad elektrische vertikale Absenkung der Hauptstrahlrichtung in Grad Antennentyp: Spitzenleistung pro Kanal am Senderausgang in Watt: Anzahl der beantragten Kanäle: Verluste zwischen Senderausgang und Antenneneingang in db:

34 Betreiber: T-Mobile Haundorf Antennen A B C D E F Funksystem: UMTS UMTS Montagehöhe der Senderantennenunterkante über Grund in Meter: 20,0 20, Hauptstrahlrichtung in Grad: mechanische vertikale Absenkung der Hauptstrahlrichtung in Grad elektrische vertikale Absenkung der Hauptstrahlrichtung in Grad Antennentyp: Spitzenleistung pro Kanal am Senderausgang in Watt: Anzahl der beantragten Kanäle: Verluste zwischen Senderausgang und Antenneneingang in db: Betreiber: T-Mobile Lessingstraße Antennen A B C D E F Funksystem: UMTS UMTS UMTS Montagehöhe der Senderantennenunterkante über Grund in Meter: 27,0 27,0 27, Hauptstrahlrichtung in Grad: mechanische vertikale Absenkung der Hauptstrahlrichtung in Grad elektrische vertikale Absenkung der Hauptstrahlrichtung in Grad Antennentyp: Spitzenleistung pro Kanal am Senderausgang in Watt: Anzahl der beantragten Kanäle: Verluste zwischen Senderausgang und Antenneneingang in db:

35 Betreiber: T-Mobile Höfen Antennen A B C D E F Funksystem: UMTS UMTS UMTS Montagehöhe der Senderantennenunterkante über Grund in Meter: 30,0 30,0 30, Hauptstrahlrichtung in Grad: mechanische vertikale Absenkung der Hauptstrahlrichtung in Grad elektrische vertikale Absenkung der Hauptstrahlrichtung in Grad Antennentyp: Spitzenleistung pro Kanal am Senderausgang in Watt: Anzahl der beantragten Kanäle: Verluste zwischen Senderausgang und Antenneneingang in db: Betreiber: T-Mobile Von-Weber-Straße Antennen A B C D E F Funksystem: GSM GSM GSM Montagehöhe der Senderantennenunterkante über Grund in Meter: 21,0 21,0 21, Hauptstrahlrichtung in Grad: mechanische vertikale Absenkung der Hauptstrahlrichtung in Grad elektrische vertikale Absenkung der Hauptstrahlrichtung in Grad Antennentyp: K K K Spitzenleistung pro Kanal am Senderausgang in Watt: Anzahl der beantragten Kanäle: Verluste zwischen Senderausgang und Antenneneingang in db:

36 Betreiber: O 2 Rathgeberstraße 45 Antennen A B C D E F Funksystem: UMTS UMTS UMTS Montagehöhe der Senderantennenunterkante über Grund in Meter: 18,0 18,0 18, Hauptstrahlrichtung in Grad: mechanische vertikale Absenkung der Hauptstrahlrichtung in Grad elektrische vertikale Absenkung der Hauptstrahlrichtung in Grad Antennentyp: UMWD XD UMWD XD UMWD XD Spitzenleistung pro Kanal am Senderausgang in Watt: Anzahl der beantragten Kanäle: Verluste zwischen Senderausgang und Antenneneingang in db:

37 6 Literaturverzeichnis [1] Bundesrepublik Deutschland "26. Verordnung zur Durchführung des Bundes-Immissionsschutzgesetzes" Bundesgesetzblatt Jg. 1996, Teil I, Nr.66, Bonn [2] International Commission On Non-Ionizing Radiation Protection (ICNIRP) "Guidelines for Limiting Exposure to Time-Varying Electric, Magnetic and Electromagnetic Fields (up to 300 GHz)" Health Physics, Vol. 74, Nr. 4, April 1998, S [3] Der Rat der Europäischen Union "Empfehlung des Rates vom 12. Juli 1999 zur Begrenzung der Exposition der Bevölkerung gegenüber elektromagnetischen Feldern (0 Hz 300 GHz)" Amtsblatt der Europäischen Gemeinschaften, L199, , S [4] Strahlenschutzkommission (SSK) "Grenzwerte und Vorsorgemaßnahmen zum Schutz der Bevölkerung vor elektromagnetischen Feldern; Empfehlungen der Strahlenschutzkommission" Bonn, ( [5] Chr. Bornkessel; M. Schubert "Entwicklung von Mess- und Berechnungsverfahren zur Ermittlung der Exposition der Bevölkerung durch elektromagnetische Felder in der Umgebung von Mobilfunk Basisstationen" Abschlussbericht, Studie im Auftrag des Bundesamtes für Strahlenschutz, Kamp-Lintfort, 2005 ( [6] M. Wuschek "Bericht über die Messung elektromagnetischer Felder in der Umgebung von Mobilfunksendeanlagen" Messbericht Nr. 06/015 "Herzogenaurach"; Erstellt im Auftrag der Stadt Herzogenaurach, März