Technische Akustik und Lärmschutz

von: Dieter Maute

Carl Hanser Fachbuchverlag, 2006

ISBN: 9783446405288 , 218 Seiten

Format: PDF, OL

Kopierschutz: Wasserzeichen

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Preis: 19,99 EUR

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Technische Akustik und Lärmschutz


 

Inhaltsverzeichnis

8

0 Einführung

15

1 Schall und Schallpegel

18

1.1 Begriffe und physikalische Grundlagen

18

1.1.1 Schwingungen, Wellen, Schall – eine Übersicht

18

1.1.2 Schwingungen

19

1.1.3 Frequenz und Wellenlänge

23

1.1.4 Schallgeschwindigkeit

24

1.1.5 Ton

24

1.1.6 Klang

25

1.1.7 Tongemisch und Geräusch

25

1.1.8 Rauschen

25

1.1.9 Frequenz und Kreisfrequenz

25

1.1.10 Effektivwert

26

1.1.11 Reflexion

26

1.1.12 Beugung

27

1.1.13 Brechung

27

1.1.14 Stehende Wellen

28

1.1.15 Schwebungen, Amplitudenmodulation

29

1.2 Die verschiedenen Schallpegel und deren Definitionen

33

1.3 Analogien – Schalldruck- und Schallintensitätspegel

35

1.4 Rechnen mit Logarithmen

37

1.4.1 Definitionen

37

1.4.2 Rechenregeln mit Beispielen

37

1.5 Rechnen mit Pegeln

40

1.5.1 Grundsätzliches

40

1.5.2 Addition und Subtraktion

41

1.5.3 Örtlicher Mittelwert

43

1.5.4 Zeitlicher Mittelwert und Beurteilungspegel

44

1.5.5 Schallleistungspegel

47

1.5.6 Anlagen- und Fremdpegel

48

1.5.7 Einzelereignispegel

48

2 Hören und Wahrnehmen – Physiologische Grundlagen und ihre technische Umsetzung

50

2.1 Frequenzgang und Eigenschaften des Gehörs

50

2.2 Frequenzbewertung von Schallpegeln

54

2.3 Zeitbewertung von Schallpegeln

56

2.4 Schallpegel, Lautstärkepegel, Lautheit, Lästigkeit, Lärmstärke

59

3 Messtechnik

62

3.1 Schallpegelmesser

62

3.1.1 Allgemeine Hinweise

62

3.1.2 Frequenzbereich und Messbereich

62

3.1.3 Genauigkeitsklassen

63

3.1.4 Frequenzbewertung

63

3.1.5 Zeitbewertung

63

3.1.6 Mikrofone

64

3.1.7 Digitalisierung / Speicherung der Messdaten

64

3.1.8 Handhabung

65

3.2 Spektrale Darstellungen

65

3.2.1 Übersicht

65

3.2.2 Analyse in Frequenzbändern

66

3.2.3 Schmalbandanalysen

67

3.2.4 Beispiel

69

3.3 Beschreibung zeitlich veränderlicher Pegelverläufe

71

3.3.1 Pegel als Funktion der Zeit

71

3.3.2 Häufigkeitsverteilung (Level Distribution)

72

3.3.3 Summenhäufigkeit (Cumulative Distribution)

73

3.3.4 Überschreitungspegel (Perzentilpegel)

74

3.3.5 Geräuschtrennung

75

3.4 Ermittlung des Schallleistungspegels

75

3.4.1 Übersicht

75

3.4.2 Hüllflächenverfahren

76

3.4.3 Messung der Schallintensität

78

3.4.4 Geräte und Software

85

3.5 Weitere Verfahren für die rechnerische Signalverarbeitung

85

3.5.1 Zeitliche Mittelung

86

3.5.2 Kreuzkorrelation und Impulsantwort

86

4 Schallausbreitung im Freien

89

4.1 Schallfelder

89

4.2 Freie, ungehinderte Schallausbreitung

89

4.2.1 Punkförmige Schallquellen

90

4.2.2 Linienförmige Schallquellen – Schallausbreitung in den Raum eines Halbzylinders

92

4.2.3 Flächenschallquellen

92

4.3 Prognosen nach DIN EN ISO 9613-2 und den VDI-Richtlinien 2714 und 2720 [1], [2], [3]

93

4.3.1 Gültigkeit und Einschränkungen des grundsätzlichen Berechnungsverfahrens

93

4.3.2 Pegelerhöhende Einflussgrößen

96

4.3.3 Pegelminderungen auf dem Ausbreitungsweg

97

4.3.4 Wirkung von Hindernissen: Reflexion

103

4.3.5 Einfluss der Meteorologie

105

4.4 Prognosen für besondere Schallquellen

108

4.5 Linien- und Flächenschallquellen

108

4.6 Prognose und Messung – Ergebnisunsicherheit

109

4.7 Programme zur Berechnung der Schallausbreitung und von Geräuschimmissionen

111

5 Die Europäischen Verträge und der Lärmschutz

112

5.1 Schallemission und Schallimmission

112

5.1.1 Emission

112

5.1.2 Immission

113

5.2 Artikel 100a EWG und 118a EWG – Gerätesicherheitsgesetz und Arbeitsschutzgesetz

114

5.3 Die Zuständigkeit von Herstellern und Betreibern von Maschinen

116

6 Lärm von Maschinen

118

6.1 Lärminformation

118

6.1.1 Warum Lärminformation?

118

6.1.2 Wo Lärminformation?

118

6.1.3 Konformitätserklärung und CE-Kennzeichnung

119

6.2 3. Verordnung zum Gerätesicherheitsgesetz (3. GSGV)

119

6.3 Normen zur Ermittlung von Emissionskennwerten

120

6.4 Maschinen und Geräte zur Verwendung im Freien

123

6.5 Lärmarm konstruieren – Grundsätze zur Lärmminderung bei Maschinen und Anlagen

124

7 Lärm am Arbeitsplatz

127

7.1 Die Berufskrankheit „Lärmschwerhörigkeit“

127

7.2 Richtlinie des Rates RLR 86/188/EWG

127

7.2.1 Wesentliche Inhalte

127

7.2.2 Tägliche persönliche Lärmexposition / Beurteilungspegel

128

7.2.3 Lärmdosis

129

7.3 Verordnung über Arbeitsstätten (ArbStättV)

130

7.4 UVV-Lärm (Unfallverhütungsvorschrift Lärm)

130

7.4.1 Kriterien zur Vermeidung von Gehörschäden

131

7.4.2 Impulshaltiger und tonhaltiger Lärm

131

7.4.3 Technische Lärmminderung

132

7.4.4 Lärmgefährdung und Lärmbereiche

132

7.4.5 Persönlicher Schallschutz

133

7.4.6 Persönlicher oder ortsbezogener Beurteilungspegel

134

7.4.7 Pausendauer / Erholungszeit

134

7.4.8 Zusammenfassende Übersicht: 3. GSGV und UVV-Lärm

135

7.5 VDI-Richtlinie 2058, Blatt 2

135

7.5.1 Begriffe

135

7.5.2 Lärmpausen während der Arbeitszeit

136

7.6 VDI-Richtlinie 2058, Blatt 3

137

7.7 Richtlinie 2003/10/EG

138

7.8 Gestaltung lärmarmer Arbeitsstätten

138

8 Lärm in der Nachbarschaft

140

8.1 Übersicht: Vom Emissions- zum Immissionsort

140

8.2 Rechnerische Prognose oder Messung

141

8.3 Schutz vor Immissionen: Berechnung und Beurteilung

142

8.3.1 Lärm von gewerblichen Anlagen

142

8.3.2 Lärm durch Sport- und Freizeitanlagen

147

8.3.3 Verkehr

148

8.3.4 Schießgeräusche

155

8.3.5 Lärmkontingentierung

156

8.4 Die EU-Umgebungslärm-Richtlinie 2002/49/EG

156

8.4.1 Zielsetzung, Betroffene, Termine, Zuständigkeiten

156

8.4.2 Lärmquellen

157

8.4.3 Wesentliche Merkmale der Richtlinie

158

8.4.4 Beschreibung der Lärmbelastung

158

8.4.5 Positive und negative Aspekte in Stichworten

159

8.4.6 Ermittlung der Immissionen – Rechnung oder Messung?

159

8.5 Umgang mit Lärm in der Nachbarschaft – Zuständigkeiten, Beschwerdewege, Instanzen

160

9 Schallschutz im Hochbau

162

9.1 Einführung

162

9.1.1 Geschichte des Schallschutzes

162

9.1.2 Bauakustik und Raumakustik

163

9.1.3 Schalldämmung und Schalldämpfung

164

9.2 Dämmung von Luftschall

165

9.2.1 Energiebilanz

165

9.2.2 Schalldämm-Maß, bewertetes Schalldämm-Maß

166

9.2.3 Spektrum-Anpassungswerte

169

9.2.4 Zusammenfassende Darstellung – Weitere Kenngrößen

170

9.3 Dämmung von Trittschall

172

9.3.1 Körperschall

172

9.3.2 Norm-Trittschallpegel, bewerteter Norm-Trittschallpegel

173

9.3.3 Weitere Kenngrößen

174

9.3.4 Spektrum-Anpassungswert

175

9.3.5 Verbesserung der Trittschalldämmung massiver Decken durch eine Deckenauflage

175

9.4 Schalldämmung von Bauteilen

177

9.4.1 Bauphysikalische Grundlagen für die Dämmung von Luftschall

177

9.4.2 Anforderungen an Bauteile

181

9.4.3 Resultierendes Schalldämm- Maß zusammengesetzter Bauteile

184

9.4.4 Flanken- und Nebenwegübertragung

185

9.4.5 Unsicherheit und Einflüsse auf die Prüfergebnisse

187

9.5 Ermittlung des maßgeblichen Außenlärmpegels

189

9.6 Zulässige Schalldruckpegel in schutzbedürftigen Räumen

190

9.7 Nutzergeräusche

190

9.8 Wahrung der Vertraulichkeit

191

9.9 Vertragliche Vereinbarungen

192

9.10 Zusammenfassung der Regelwerke

194

9.11 Software

196

9.12 Beispiele

196

10 Elementare Raumakustik

199

10.1 Umfang und Aufgaben der Raumakustik

199

10.2 Nachhallzeit und Schallabsorption

199

10.3 Schallabsorptionsgrad und Strömungswiderstand

203

10.4 Hallradius, Raumpegel, mittlerer Schallabsorptionsgrad

205

10.4.1 Schalleinwirkung von außen

205

10.4.2 Schallquellen im Raum

205

10.5 Sprachverständlichkeit

207

11 Hinweise zur CD-ROM zum Buch (Inhalte auf Anfrage)

209

11.1 Programme zur Berechnung von Lärm-Immissionen

209

11.1.1 CadnaA

210

11.1.2 IMMI DEMO 531 Verkehr

211

11.2 Programme zur Bearbeitung und Darstellung von Schallmessungen

211

11.2.1 Noise Explorer Type 7815

212

11.2.2 NOISY DEMO 72

213

12 Sachwortverzeichnis

214

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