Das Lärmminderungsprogramm. Dr. Jürgen Maue

Das Lärmminderungsprogramm Dr. Jürgen Maue

Lärmminderungsprogramm LärmVibrationsArbSchV 7 (5): - bei Überschreiten von einem der beiden oberen Auslösewerte, d.h. L EX,8h > 85 db(a) bzw. L pcpeak > 137 db Programm mit technischen und organisatorischen Maßnahmen zur Verringerung der Lärmexposition = Lärmminderungsprogramm Ausführliche Beschreibung und Handlungsanleitung im LSA-Blatt 01-305 (BGI 675) Folie 2

Lärmminderungsprogramm Arbeitsschritte nach LSA 01-305 Lärmminderungsprogramm Ermittlung der Lärmschwerpunkte Vergleich mit dem Stand der Lärmminderungs-Technik Ursachenanalyse Auswahl und Beschreibung geeigneter Lärmminderungs-Maßnahmen Lärmminderungsprognose Erstellung des Lärmminderungsprogramms mit Prioritätenliste und Zeitplan Folie 3

1. Schritt: Ermittlung der Lärmschwerpunkte Ergebnisse der Ermittlung von Lärmbereichen berücksichtigen Schallpegeltopographie gibt Überblick und lässt Problembereiche erkennen Schallpegeltopographie kann messtechnisch oder rechnerisch, z.b. nach VDI 3760, erstellt werden Berechnung hat den Vorteil, dass sich damit die Auswirkung von Lärmminderungsmaßnahmen auf die Gesamtsituation prognostizieren lässt (siehe 5. Schritt) Folie 4

Beispiel: Messtechnische Erfassung von Schallpegeln in einem Raum Folie 5

Beispiel: Berechnung der Schallpegeltopographie auf Grundlage von Messwerten Folie 6

Beispiel: Berechnung der Schallpegeltopographie auf Grundlage der Schallleistungspegel der Maschinen und der Raumakustik (VDI 3760) Folie 7

2. Schritt: Vergleich mit dem Stand der Lärmminderungstechnik Arbeitsmittel: - durch Vergleich der Geräuschemissions-Kennwerte - durch Beschreibung des konstruktiven Aufbaus eines Bauteils oder Werkzeugs, in LSA-Blatt oder maschinenspezifischer Norm, z. B. - gedämpftes Sägeblatt - Teilkapselung einer Lärmquelle Arbeitsräume: durch Vergleich mit vorgegebenen raumakustischen Kennwerten: - mittlere Pegelabnahme je Abstandsverdopplung oder ΔL 4 db - mittlerer Schallabsorptionsgrad α 0,3 (jeweils für Oktavbänder von 500 Hz 4000 Hz) Folie 8

3. Schritt: Ursachenanalyse Lokalisierung der dominierenden Geräuschquellen an Arbeitsmitteln Analyse der Ursachen der Geräuschentstehung, z.b. Verzahnung, Lüfterrad, Unwucht Folie 9

Beispiel: Lärmquellenanalyse an einer Webmaschine Schallintensitätsmessungen im schallabsorbierenden Messraum des BGIA Folie 10

Beispiel: Verteilung der Schallintensitätspegel an einer Webmaschine (A-bewertete Pegel) Folie 11

Beispiel: Verteilung der Schallintensitätspegel an einer Webmaschine (Terzbandpegel bei 400 Hz) Folie 12

Zerlegung einer Webmaschine in einzelne Lärmquellen Folie 15

Schallleistungspegel von 3 Lärmquellen im mittleren Bereich einer Webmaschine Folie 16

Konstruktive Lärmminderungsmaßnahme: Einsatz von Lochblech-Verkleidung Folie 17

4. Schritt: Auswahl und Beschreibung geeigneter Lärmminderungsmaßnahmen Gliederung von Lärmminderungsmaßnahmen: A. Maßnahmen an der Quelle (primäre Maßnahmen) B. Maßnahmen auf dem Übertragungsweg (sekundäre Maßnahmen) C. Maßnahmen am Einwirkungsort Folie 18

A. Maßnahmen an der Quelle Konstruktive Maßnahmen mechanisch angeregte Geräusche strömungsmechanische Geräusche Minderung oder zeitliche Dehnung der Krafteinwirkung Versteifung der Struktur im Kraftfluß Minderung der Körperschallübertragung Beeinflussen der Schallabstrahlung Vermeidung von Turbulenzen Minderung von Druckschwankungen Wartungs- und Instandhaltungsarbeiten - Schallschutzeinrichtungen, wie Kapseln, Schalldämpfer regelmäßig prüfen! Austausch gegen neue lärmarme Maschine Folie 19

B. Maßnahmen auf dem Übertragungsweg Körperschallisolierung Kapselung Schalldämpfer Abschirmung raumakustische Maßnahmen Folie 20

C. Maßnahmen am Einwirkungsort organisatorische Maßnahmen Schallschutzkabine Gehörschutz Folie 21

5. Schritt: Lärmminderungsprognose Lärmminderungserfolg an einer Maschine = Minderung der Schallemission Minderung des Lärmexpositionspegels ist abhängig von - Fremdgeräusch der Nachbarmaschinen und - Betriebsdauer der lärmgeminderten Maschine, z.b. bei Kreissäge auf Baustelle Wichtig: Bei allen Lärmminderungs-Maßnahmen ist die Auswirkung auf den Lärmexpositionspegel zu prüfen! Folie 22

Beispiel: Begrenzter Lärmminderungserfolg durch Kapsel mit zeitweilig geöffnetem Tor (ohne Fremdgeräusche) Folie 23

Lärmminderungsprognose mit Hilfe von Rechenprogramm Komplexe Situationen mit mehreren Lärmquellen und vielen Arbeitsplätzen erfordern einen hohen Rechenaufwand für die Lärmminderungsprognose BGIA setzt dafür ein Rechenprogramm nach VDI 3760 ein, das auch die Prognose für raumakustische Maßnahmen ermöglicht Folie 24

Berechnung nach der VDI-Richtlinie 3760 Spiegelquellenverfahren basierend auf einem Vorschlag von Jovicic Schallausbreitung mit Zusatzdämpfung zur Berücksichtigung der Streukörperwirkung und der Luftabsorption vereinfachende Annahmen quaderförmiger Raum einheitlicher Schallabsorptionsgrad je Begrenzungsfläche mittlere Streukörperdichte für gesamten Raum Folie 25

Berechnung nach der VDI-Richtlinie 3760 Berechnung von Schallausbreitungskurven für Raum Berechnung der entsprechenden Schalldruckpegelverteilung auf der Grundlage der Schallausbreitungskurve und der Schallleistungspegel aller relevanten Lärmquellen Lärmminderungserfolge sind abhängig von der raumakustischen Ausgangssituation Zuverlässige Prognose erfordert sorgfältige Erfassung des Istzustandes Folie 26

Berechnete Schallausbreitungskurven nach VDI 3760 Druckerei Betondecke 48 x 25 x 5,5 m³ Freifeld Decke zu 80 % absorbierend belegt SAK-Parameter (db) Frequenz (Hz) 125 250 500 1000 2000 4000 Gesamt D2 (BIA) 2.4 2.5 2.6 2.7 2.9 3.2 2.8 D2 (BIA) 2.8 3.8 4.1 4.1 4.2 4.3 4.1 Folie 27

Beispiel: Erfolgreiche Lärmminderung in einer Druckerei durch Kapselung von 2 Lärmquellen Nach VDI 3760 berechneter Lärmminderungserfolg bei Kapselung von Lärmquelle 1 (Emissionsminderung 15 db) Reparatur von Lärmquelle 3 (Emissionsminderung 9 db) nachher 4 5 6 7 85.9 86.8 85.8 83.5 4 5 6 7 84.9 83.5 88.0 1 2 3 88.5 86.9 vorher 83.3 1 2 3 83.4 83.1 Folie 28

Beispiel: Erfolgreiche Lärmminderung in einer Druckerei durch schallabsorbierte Decke Nach VDI 3760 berechneter Lärmminderungserfolg durch 80% schallabsorbierende Decke nachher 85.9 4 5 6 7 86.8 85.8 81.0 4 5 6 7 83.0 80.8 88.0 1 2 3 88.5 86.9 vorher 85.4 1 2 3 86.2 83.5 Folie 29

Beispiel: Schallabsorbierende Decke in Fleischereibetrieb Folie 30

Beispiel: Schallabsorbierende Decke in Fleischereibetrieb Folie 31

Materialprüfung im Hallraum des BGIA Untersuchung von mikroperforierten Stahlblechen Folie 32

Schallabsorptionsvermögen von mikroperforierten Stahlplatten (100 mm Wandabstand) und Schaumstoffmaterial (60 mm dick) mit Folienschutz 1,2 1 Schallabsorptionsgrad 0,8 0,6 0,4 0,2 0 125 250 500 1000 2000 4000 Frequenz in Hz Folie 33 OWA Perfora h=100mm TSS Waffel Skin 65/ 125

Prognoserechnung für ausgewählten Betrieb vorher Folie 34

Prognoserechnung für ausgewählten Betrieb nachher Folie 35

Erfolgskontrolle durch Nachhallzeitmessungen Vergleich Nachhallzeiten 3,00 2,50 Nachhallzeit in s 2,00 1,50 1,00 0,50 0,00 Urzustand 65% Belegung der Decke 100% Belegung der Decke 100 125 160 200 250 315 400 500 630 800 1 k 1,25 k 1,6 k 2 k 2,5 k 3,15 k 4 k Frequenz in Hz Urzustand Nachmessung 1 Nachmessung 2 Folie 36

6. Schritt: Lärmminderungsprogramm mit Prioritätenliste und Zeitplan Berücksichtigung von - Pegelhöhe - Anzahl der betroffenen Beschäftigten - ggf. Kosten (kostengünstigste Maßnahme zuerst!) - im Geschäftsjahr verfügbare Geldmittel Verwendung der Formblätter aus LSA-Blatt 01-305, Anhang A Folie 37

Formblätter aus LSA 01-305 Messpunkt Nr. Geräuschursachen und Lärmminderungsmaßnahmen Halle/Raum: Druckerei / Tiefdruck Arbeitsplatz (Maschine, Tätigkeit,.) Hauptlärmquelle(n) Geräuschursachen Lärmminderungsmaßnahmen ggf. Quellenhinweis erreichbare(r) Tages- Lärmexpositionspegel/ Pegelminderung in db(a) 1 Anlage R 10 Verpackung Schalleinstrahlung von Rotationsstanze siehe MP 2-7 siehe MP 2-7 < 80 2+7 Anlage R 10 Rotationsstanze Rotationsstanze Wechselkräfte beim Stanzvorgang Kapselung < 85 3+6 Anlage R 10 Druckwerke Antrieb und Absaugung Motoren und Anregung der Ventilatorgehäuse schallabsorbierende Abschirmung (ca. 3 m hoch) entlang der Druckwerke < 85 4+5 Anlage R 10 Abwicklung Antriebsmotor Lagerschaden Instandsetzung < 85 10,12 +18 Anlage R12 Verpackung - Schalleinstrahlung von Anlage R10 - Kapselöffnung am Auslauf - siehe oben - Öffnung zu groß und fehlende Schalldämpferstrecke - siehe oben - Öffnung reduzieren und Schalldämpferstrecke < 85 13+16 Anlage R 12 Druckwerke Antrieb und Absaugung Motoren und Anregung der Ventilatorgehäuse schallabsorbierende Abschirmung (ca. 3 m hoch) entlang der Druckwerke < 85 14+15 Anlage R 12 Abwicklung Fremdgeräuscheinwirkung siehe oben < 85 alle alle Reflexionsschall schallharte Deckenfläche schallabsorbierende Deckenbelegung ca. 80% über den Druckwerken zusätzliche Pegelminderung um ca. 3 db(a) Folie 38

Formblätter aus LSA 01-305 Prioritätensetzung und Terminplanung Halle/Raum: Druckerei / Tiefdruck Messpunkt Nr. Arbeitsplatz (Maschine, Tätigkeit) Lärmminderungsmaßnahmen/ Kosten Anzahl der Betroffenen L EX,8h / L Cpeak in db erreichbarer Tages- Lärmexpositionspegel/ Pegelminderung in db(a) Priorität Fertigstellungstermin 2+7 Anlage R 10 Rotationsstanze Kapselung alle 88 89 < 85 1 innerhalb von 1 Jahr 4+5 Anlage R 10 Abwicklung Motorinstandsetzung alle 89 < 85 1 innerhalb von ½ Jahre 10,12 +18 Anlage R 12 Rotationsstanze Öffnung am Auslauf reduzieren und Schalldämpferstrecke anbauen alle 84 86 < 85 2 innerhalb von 2 Jahren 3+6 Anlage R 10 Druckwerke Schallabsorbierende Abschirmung 3 m hoch alle 86 88 < 85 3 innerhalb von 2 Jahren alle alle Schallabsorbierende Deckenbelegung alle 83 89 < 80/< 85 4 innerhalb von 3 Jahren Folie 39

Zusammenfassung LärmVibrationsArbSchV verlangt Aufstellung eines Lärmminderungsprogramms, wenn einer der beiden oberen Auslösewerte überschritten wird Bei der Planung von Lärmminderungsprogrammen sollte man jeweils prüfen, in welchem Maße sich die tatsächliche Lärmexposition für die Beschäftigten reduzieren lässt Zur Prognose des Lärmminderungserfolges lassen sich geeignete Rechenprogramme einsetzen In Fleischereibetrieben kann man in der Regel durch raumakustischen Maßnahmen große Lärmminderungserfolge erzielen Folie 40