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Das Lärmminderungsprogramm
Dr. Jürgen Maue
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Lärmminderungsprogramm
• LärmVibrationsArbSchV § 7 (5):
- bei Überschreiten von einem der beiden oberen Auslösewerte, d.h.
LEX,8h > 85 dB(A) bzw.
LpCpeak > 137 dB
Programm mit technischen und organisatorischen Maßnahmen zur Verringerung der Lärmexposition = „Lärmminderungsprogramm“
• Ausführliche Beschreibung und Handlungsanleitung im LSA-Blatt 01-305 (BGI 675)
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Lärmminderungsprogramm
• Arbeitsschritte nach LSA 01-305
Ermittlung der Lärmschwerpunkte
Vergleich mit dem Stand der Lärmminderungs-Technik
Ursachenanalyse
Auswahl und Beschreibung geeigneter Lärmminderungs-Maßnahmen
Lärmminderungsprognose
Lärm
min
deru
ngsp
rogr
amm
Erstellung des Lärmminderungs-programms mit Prioritätenliste und Zeitplan
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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)
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Beispiel: Messtechnische Erfassung von Schallpegeln in einem Raum
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Beispiel: Berechnung der Schallpegeltopographie auf Grundlage von Messwerten
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Beispiel: Berechnung der Schallpegel-topographie auf Grundlage der Schallleistungspegel der Maschinen und der Raumakustik (VDI 3760)
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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 Abstandsverdopplungoder
- mittlerer Schallabsorptionsgrad (jeweils für Oktavbänder von 500 Hz – 4000 Hz)
≥ 0,3α
ΔL ≥ 4 dB
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3. Schritt:Ursachenanalyse • Lokalisierung der dominierenden Geräuschquellen an
Arbeitsmitteln
• Analyse der Ursachen der Geräuschentstehung, z.B. Verzahnung, Lüfterrad, Unwucht
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Beispiel:Lärmquellenanalyse an einer Webmaschine
Schallintensitätsmessungen im schallabsorbierenden Messraum des BGIA
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Beispiel:Verteilung der Schallintensitätspegel an einer Webmaschine (A-bewertete Pegel)
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Beispiel:Verteilung der Schallintensitätspegel an einer Webmaschine (Terzbandpegel bei 400 Hz)
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Beispiel:Verteilung der Schallintensitätspegel an einer Webmaschine (Terzbandpegel bei 800 Hz)
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Beispiel:Verteilung der Schallintensitätspegel an einer Webmaschine (Terzbandpegel bei 1000 Hz)
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Zerlegung einer Webmaschine in einzelne Lärmquellen
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Schallleistungspegel von 3 Lärmquellenim mittleren Bereich einer Webmaschine
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Konstruktive Lärmminderungsmaßnahme: Einsatz von Lochblech-Verkleidung
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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
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A. Maßnahmen an der Quelle
• Konstruktive Maßnahmen
• Wartungs- und Instandhaltungsarbeiten- Schallschutzeinrichtungen, wie Kapseln,
Schalldämpfer regelmäßig prüfen!• Austausch gegen neue lärmarme Maschine
mechanisch angeregte Geräusche
• Minderung oder zeitliche Dehnung der Krafteinwirkung
• Versteifung der Struktur im Kraftfluß • Minderung der Körperschallübertragung • Beeinflussen der Schallabstrahlung
strömungsmechanische Geräusche
• Vermeidung von Turbulenzen • Minderung von Druckschwankungen
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B. Maßnahmen auf dem Übertragungsweg
Abschirmung
raumakustische Maßnahmen
Kapselung
Schalldämpfer
Körperschallisolierung
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C. Maßnahmen am Einwirkungsort
organisatorische Maßnahmen
Schallschutzkabine
Gehörschutz
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5. Schritt:Lärmminderungsprognose
Wichtig: Bei allen Lärmminderungs-Maßnahmen ist die Auswirkung auf den Lärmexpositionspegel zu prüfen!
• 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
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Beispiel: Begrenzter Lärmminderungserfolg durch Kapsel mit zeitweilig geöffnetem Tor (ohne Fremdgeräusche)
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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
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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
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Berechnung nach der VDI-Richtlinie 3760
• Berechnung von Schallausbreitungskurven für Raum
• Berechnung der entsprechenden Schalldruckpegelverteilung auf der Grundlage der Schallausbreitungskurve und derSchallleistungspegel aller relevanten Lärmquellen
• Lärmminderungserfolge sind abhängig von der raumakustischen Ausgangssituation
Zuverlässige Prognose erfordert sorgfältige Erfassung des Istzustandes
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Berechnete Schallausbreitungskurvennach VDI 3760
Druckerei
48 x 25 x 5,5 m³
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
FreifeldDecke zu 80 % absorbierend belegt
Betondecke
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Beispiel:Erfolgreiche Lärmminderung in einer Druckerei durch Kapselung von 2 Lärmquellen
1 2 3
4
5
6 7
85.886.885.9
88.0
88.5 86.9
• Nach VDI 3760 berechneter Lärmminderungserfolg bei Kapselung von Lärmquelle 1 (Emissionsminderung 15 dB)Reparatur von Lärmquelle 3 (Emissionsminderung 9 dB)
vorher
nachher
1 2 3
4
5
6 7
83.584.983.5
83.3
83.4 83.1
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Beispiel:Erfolgreiche Lärmminderung in einer Druckereidurch schallabsorbierte Decke• Nach VDI 3760 berechneter Lärmminderungserfolg durch 80%
schallabsorbierende Decke
vorher 1 2 3
4
5
6 7
80.883.081.0
85.4
86.2 83.5
nachher
1 2 3
4
5
6 7
85.886.885.9
88.0
88.5 86.9
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Beispiel:Schallabsorbierende Decke in Fleischereibetrieb
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Beispiel:Schallabsorbierende Decke in Fleischereibetrieb
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Materialprüfung im Hallraum des BGIA
• Untersuchung von mikroperforierten Stahlblechen
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Schallabsorptionsvermögen von mikroperforierten Stahlplatten (100 mm Wandabstand) und Schaumstoffmaterial (60 mm dick) mit Folienschutz
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
125 250 500 1000 2000 4000
Frequenz in Hz
Scha
llabs
orpt
ions
grad
OWA Perfora h=100mm TSS Waffel Skin 65/ 125
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Prognoserechnung für ausgewählten Betrieb
vorher
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Prognoserechnung für ausgewählten Betrieb
nachher
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Erfolgskontrolle durch Nachhallzeitmessungen
Vergleich Nachhallzeiten
0,00
0,50
1,00
1,50
2,00
2,50
3,00
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
Nac
hhal
lzei
t in
s
Urzustand Nachmessung 1 Nachmessung 2
Urzustand
65% Belegung der Decke
100% Belegung der Decke
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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
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Formblätter aus LSA 01-305
Mess- punkt
Nr.
Arbeitsplatz (Maschine,
Tätigkeit,….)
Hauptlärmquelle(n)
Geräuschursachen
Lärmminderungs-
maßnahmen ggf. Quellenhinweis
erreichbare(r) Tages-Lärmexpositionspegel/
Pegelminderung in dB(A)
1
Anlage R 10 Verpackung
Schalleinstrahlung von Rotationsstanze
siehe MP 2-7
< 80
2+7
Anlage R 10 Rotationsstanze
Rotationsstanze
Wechselkräfte beim Stanzvorgang
< 85
3+6
Anlage R 10 Druckwerke
Antrieb und Absaugung
Motoren und Anregung der Ventilatorgehäuse
< 85
4+5
Anlage R 10 Abwicklung
Antriebsmotor
Lagerschaden
< 85
10,12+18
Anlage R12 Verpackung
- Schalleinstrahlung von
Anlage R10 - Kapselöffnung am
Auslauf
- siehe oben - Öffnung zu groß und fehlende Schall-dämpferstrecke
< 85
13+16
Anlage R 12 Druckwerke
Antrieb und Absaugung
Motoren und Anregung der Ventilatorgehäuse
< 85
14+15
Anlage R 12 Abwicklung
Fremdgeräuscheinwirkung
< 85
alle
alle
Reflexionsschall
schallharte Deckenfläche
siehe MP 2-7 Kapselung schallabsorbierende Abschirmung (ca. 3 m hoch) entlang der Druckwerke Instandsetzung - siehe oben - Öffnung reduzieren und
Schalldämpferstrecke schallabsorbierende Abschirmung (ca. 3 m hoch) entlang der Druckwerke siehe oben schallabsorbierende Deckenbelegung ca. 80% über den Druckwerken
zusätzliche Pegelminderung um ca. 3 dB(A)
Geräuschursachen und LärmminderungsmaßnahmenHalle/Raum: Druckerei / Tiefdruck
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Formblätter aus LSA 01-305
Mess- punkt
Nr.
Arbeitsplatz (Maschine, Tätigkeit)
Lärmminderungs- maßnahmen/
Kosten
Anzahl der Betrof- fenen
LEX,8h / LCpeak in dB
erreichbarer Tages-Lärmexpositionspegel/ Pegelminderung in dB(A)
Prio-rität
Fertig- stellungs- termin
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
Prioritätensetzung und Terminplanung
Halle/Raum: Druckerei / Tiefdruck
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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 Lärmminderungserfolgeerzielen