DGUV Information 209-023 - Lärm am Arbeitsplatz (DGUV Information 209-023)

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Abschnitt 2.5, 2.5 Schallausbreitung in Räumen
Abschnitt 2.5
Lärm am Arbeitsplatz (DGUV Information 209-023)
Titel: Lärm am Arbeitsplatz (DGUV Information 209-023)
Normgeber: Bund
Amtliche Abkürzung: DGUV Information 209-023
Gliederungs-Nr.: [keine Angabe]
Normtyp: Satzung

Abschnitt 2.5 – 2.5 Schallausbreitung in Räumen

Arbeit wird häufig in geschlossenen Räumen verrichtet. Sie haben einen erheblichen Einfluss auf die Schallausbreitung und somit auf den entstehenden Schalldruckpegel am Ohr der Beschäftigten. Bedingt durch Reflexionen an Begrenzungsflächen (Decke, Wand, Boden) findet eine Schallpegelüberhöhung statt. Somit ist eine zielführende und dem Stand der Technik entsprechende raumakustische Gestaltung notwendig.

Zur Beschreibung der akustischen Qualität eines Raums werden im Arbeitsschutz die folgenden Größen genutzt.

Die Nachhallzeit T beschreibt die Zeitspanne des Schalldruckpegelabfalls in einem Raum um 60 dB in s nach dem Abschalten einer Quelle oder nach einem lauten Schallimpuls (vgl. Abb. 4).

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Abb. 4
Schematische Darstellung einer Nachhallzeitermittlung durch einen Impuls (Platzen eines Luftballons).

Bei der Nachhallzeit handelt es sich um eine messbare, aber auch berechenbare Größe, die über die folgende Gleichung in direkter Verbindung mit der äquivalenten Absorptionsfläche A (in m2) und dem Raumvolumen V (in m3) steht.

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Die Gleichung wurde von Wallace C. Sabine (1868-1919) experimentell bestimmt. Die Gleichung gilt für Räume, in denen das Verhältnis zwischen kürzester und längster Seite den Faktor 5 nicht übersteigt. 1

Eine weitere, relevante und im Zusammenhang mit der Nachhallzeit stehende Größe ist der Schallabsorptionsgrad α. Dieser beschreibt welcher Anteil der auf ein Material eintreffenden Schallenergie absorbiert wird. α kann Werte zwischen 0 (vollständige Reflexion) und 1 (vollständige Absorption) annehmen.

als mittlerer Schallabsorptionsgrad lässt sich aus der äquivalenten Absorptionsfläche A und der Summe aller Raumoberflächen S = Σi S i berechnen. beschreibt das durchschnittliche Schallabsorptionsvermögen aller Oberflächen eines Raums.

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Die äquivalente Absorptionsfläche A sagt aus, wie viel theoretische Fläche im Raum vorhanden ist, die vollständig absorbiert (α = 1 besitzt). Sie lässt sich durch eine Messung der Nachhallzeit und durch das Umstellen der Gleichung 2 - A = 0,163 ・ V/T - berechnen. Außerdem lässt sie sich durch das Produkt des Schallabsorptionsgrads der jeweils zugehörigen Teiloberflächen des Raums A = Σi α iS i bestimmen.

Falls eine Messung nicht möglich ist, kann die Nachhallzeit auf Basis von Tabellenwerten grob geschätzt werden. Solche Tabellen sind in der TRLV Lärm, der ASR A3.7 "Lärm", in der DIN 18041:2016-03 "Hörsamkeit in Räumen, Anforderungen, Empfehlungen und Hinweise für die Planung" und im Internet zu finden. In solchen Tabellen ist jedoch meist nur ein über die Oktavbänder gemittelter Schallabsorptionsgrad pro Material angegeben, sodass die Schätzung nicht, wie in den Regelwerken gefordert, pro Oktavband stattfinden kann.

Ein weiterer Parameter, der die Schallausbreitung in einem Raum beschreibt, ist die Schallpegelabnahme pro Abstandsverdoppelung DL 2. Er wird auf Basis der DIN EN ISO 14257:2011-11 "Akustik - Messung und Parametrisierung der Schallausbreitungskurven in Arbeitsräumen zum Zweck der Beurteilung der akustischen Qualität" mit einer Vergleichsschallquelle ermittelt. Während im Freien bei einer solchen Schallquelle (Punktschallquelle) eine Schallpegelabnahme von 6 dB pro Abstandsverdoppelung beobachtet werden kann, ist der Wert wegen der Reflexionen in Räumen niedriger (Abb. 5).

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Abb. 5
Mittlere Schallpegelabnahme ΔL pro Abstandsverdoppelung.

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Weitere Einschränkungen siehe DIN EN 12354-6:2004 "Bauakustik - Berechnung der akustischen Eigenschaften von Gebäuden aus den Bauteileigenschaften - Teil 6: Schallabsorption in Räumen"