Zielsetzung: In der fleischverarbeitenden Industrie ergeben sich für die Beschäftigten an vielen Arbeitsplätzen hohe Lärmbelastungen, z. B. im Schlachtbetrieb, an Kuttern, Clippern und Peelern. Selbst in Betrieben mit modernsten Maschinen nach dem Stand der Technik entstehen gehörgefährdende Lärmbelastungen. Da die Arbeitsräume in der Regel allseitig stark reflektierende Raumbegrenzungsflächen aufweisen, sollten sich hier durch raumakustisch wirksame Maßnahmen deutliche Pegelminderungen erreichen lassen, z. B. durch eine schallabsorbierende Belegung der Deckenfläche und ggf. von Wandflächen. Aus hygienischen Gründen kommen allerdings keine offenporigen Schallabsorber aus künstlichen Mineralfasern oder Schaumstoff in Betracht. Alle Materialien müssen sich mit Laugen schäumend reinigen und mit dem Hochdruckreiniger abspritzen lassen. Seit wenigen Jahren gibt es sogenannte mikroperforierte Schallabsorber, die sich z. B. aus Edelstahl, Acrylglas oder PVC herstellen lassen und eine entsprechende Reinigung erlauben. Die akustische Wirksamkeit dieser Materialien beruht darauf, dass der Luftschall bei Durchgang durch das perforierte Material mit vielen winzig kleinen Löchern von z. B. 0,1 bis 1 mm Durchmesser eine Dämpfung erfährt (viskose Reibung in den Löchern) und die Schallenergie in Wärme umgewandelt wird. Die mit diesem Material erreichbaren Lärmminderungserfolge sollen für den Bereich der Fleischwirtschaft untersucht werden. Neben den hier zunächst zu betrachtenden akustischen Aspekten sind dabei auch Fragen der Hygiene aufzugreifen, was in einem separaten Projekt des BGIA - Institut für Arbeitsschutz der Deutschen Gesetzlichen Unfallversicherung durchgeführt wird. Aktivitäten/Methoden: Da die Wirksamkeit von mikroperforierten Schallabsorbern von den geometrischen Parametern, wie Durchmesser und Anzahl der Bohrungen und dem Abstand zur Decke bzw. Wand abhängt, sollten sie gezielt für den Anwendungsfall ausgewählt werden. Deshalb ist im ersten Schritt der Untersuchung die akustische Situation in den betrachteten fleischverarbeitenden Betrieben zu analysieren. Dabei können größtenteils vorhandene Messdaten der Fleischerei-Berufsgenossenschaft verwendet werden. Die Materialhersteller sollten über die entsprechenden akustischen Eigenschaften der Materialien verfügen, um eine gezielte Auswahl zu ermöglichen. Damit lassen sich dann die erreichbaren Lärmminderungserfolge für einzelne Fleischereibetriebe berechnen. Sollten sich nach diesen Prognoserechnungen ausreichende Lärmminderungserfolge von mindestens 2 dB(A) ergeben, soll die Eignung der mikroperforierten Schallabsorber in einem Folgeprojekt in der betrieblichen Praxis untersucht werden. Dabei sind dann neben der akustischen Wirksamkeit auch Fragen der Hygiene zu untersuchen.
Das Forschungsvorhaben beinhaltet zwei aufeinander abgestimmte Einzelaufgaben zur Minderung des Rotorlaerms sowie des vom Rotor induzierten Innenlaerms. Hubschrauberrotorlaerm: Es soll ein realistisches Vorhersageverfahren fuer den Hubschrauberrotorlaerm entwickelt werden mit dem Ziel, schon im Entwurfstadium des Rotorsystems dessen Laermemission einer objektiven und subjektiven Beurteilung zugaenglich zu machen, um auf diese Weise laermarme Konfigurationen zu entwickeln. Zur Erreichung dieses Ziels ist der Einfluss einer Reihe noch unbekannter aeroakustischer Quellmechanismen zu klaeren, wozu eine genauere Kenntnis der instationaeren, fluktuierenden Druckverteilung auf den Rotorblaettern notwendig ist. Hubschrauberkabineninnenlaerm: Zur Laermminderung in der Kabine wird eine Reduzierung des vom Rotor induzierten Laerms bereits an der Quelle und an den Uebertragungswegen angestrebt, wozu ein analytisches Modell zur Bestimmung der Uebertragungsfunktion ins Kabineninnere bei Erregung durch Rotornahfeld- und -abstrom entwickelt werden soll. Die einzelnen Entwicklungsschritte der Laermvorhersageverfahren werden an geeigneten Versuchstraegern experimentell ueberprueft.
Aus bekannten Messungen des energieaequivalenten Dauerschallpegels von Gueterbahnhofslaerm ergeben sich grosse Pegelschwankungen, die eine verlaessliche Schallpegelprognose bei Vorsorgeplanungen nicht erlauben. Ebenso verhaelt es sich bei Gueterzugbildungsgruppen beim Verteilen der Wagen, wo impulshaltige Schallpegel hoher Intensitaet auftreten. Hierzu kommen akustische Betriebssignale, Lautsprecherdurchsagen etc sowie Geraeuschbelastungen durch Staplerfahrzeuge, Kraene, durch an- und abfahrende Strassenfahrzeuge (Schwerfahrzeuge). Unter Zugrundelegung entsprechender Verkehrsbewegungen auf Strasse und Schiene wird ein Schallpegelprognosemodell erstellt.
Das Projekt sieht die Erforschung menschlicher Bewertungsstrategien bei Überlagerung von mehreren Schallquellen vor. Ziel ist die empirisch fundierte Beschreibung und Quantifizierung der perzeptiven Bewertungsmechanismen unter Laborbedingungen, sowie eine Abschätzung der Reichweite und Übertragbarkeit der entwickelten Modelle auf das Alltagserleben von komplexen Geräuschsituationen. Verwertungsziel ist die Bereitstellung von Optimierungsansätzen für Berechnungsvorschriften und -modelle zur Vorhersage spezifischer Wahrnehmungsprozesse bei Geräuschszenarien mit mehreren Schallquellen (z.B. Lärmprognosen bei kumulativer Geräuschbelastung). Der Arbeitsplan umfasst die Durchführung von sieben Hörversuchen, davon 5 unter kontrollierten Laborbedingungen, einen mit erhöhtem Realitätsgrad und einen Versuch unter Alltagsbedingungen. Durch gezielte Modifikation wahrnehmungsrelevanter Geräuschparameter werden die wesentlichen Einflussfaktoren auf die Gesamtbewertung quantitativ erfasst und Schwellenwerte für einen Anstieg der subjektiv empfundenen Lästigkeit urbaner Geräuschkulissen ermittelt. Gleichermaßen werden Faktoren zur Verbesserung der Gesamtbewertung untersucht. Dabei wird die Komplexität der Geräuschszenarien schrittweise erhöht. Basierend auf den Ergebnissen der Hörversuche werden Modellansätze zur Quantifizierung und Prognose menschlichen Bewertungsverhaltens entwickelt.
Bei der Begutachtung von Geraeuscheinwirkungen im Rahmen von Verwaltungsverfahren ist der Bereich der Messtechnik schon lange durch das Eichwesen in ein Qualitaetssicherungssystem eingebunden. In neuerer Zeit gesellt sich hierzu die Akkreditierung von Beratungsbueros, welche die Kompetenz der Gutachterstelle belegt. Zukuenftig sollten nun auch die EDV-Programme, ohne die Berechnungen von Schallpegelgroessen nach den Verfahren der einschlaegigen Verwaltungsvorschriften und Normen kaum mehr handhabbar waeren, im Rahmen einer Zertifizierung oder durch ein vergleichbares Verfahren ihre ausreichende Genauigkeit und Zuverlaessigkeit nachzuweisen haben. Die Notwendigkeit einer verbesserten Qualitaetssicherung wird vor dem Hintergrund deutlich, dass ausgereifte schalltechnische Berechnungsverfahren auf der einen Seite schon jetzt Messungen weitgehend verdraengt haben und ihre Anwendung zunehmend auch verbindlich vorgeschrieben wird (z.B. bei Verkehrslaerm), auf der anderen Seite aber in der Praxis bei Anwendung verschiedener marktgaengiger Programme selbst bei identischen Eingabegroessen um bis zu mehrere dB von einander abweichende Ergebnisse auftreten koennen. Verbesserungen sind auch beim Datentransfer und bei der Benutzerfreundlichkeit anzustreben. Als Zwischenergebnis nach Abschluss der Definitionsphase, in der erste Grundlagen zu den Anforderungen an eine Qualitaetssicherung der EDV-Programme ermittelt sowie konkrete Arbeitspakete fuer die sich demnaechst anschliessende Bearbeitungsphase unter Beteiligung der kompetenten Software-Hersteller festgelegt wurden, kann von der Machbarkeit des Vorhabens ausgegangen werden. Die Geraeuschimmissionen in der Umgebung von Landverkehrswegen und Anlagen werden zunehmend nach festgelegten Berechnungsverfahren (Verwaltungsvorschriften, Normen, Richtlinien) und unter Verwendung spezieller EDV-Programme ermittelt. Ausgehend von Analogien zur Eichung von Messgeraeten wurden Anforderungen und Pruefkriterien zur Qualitaetssicherung der EDV-Programme entwickelt. Der Ergebnisbericht enthaelt den Entwurf zu einer Norm, der seit September 1998 im neu konstituierten Arbeitsausschuss NALS B 6 des Normenausschusses Akustik, Laermminderung udn Schwingungsdaempfung im DIN und VDI weiter beraten wird.
Die Sportanlagenlaermschutzverordnung vom Juli 199l bildet die Grundlage zur Beurteilung von Sportgeraeuschen. Trotz dieser Regelung zeigt die Praxis bei der konkreten Beurteilung im Einzelfall erhebliche Schwierigkeiten. So ist es fuer die Prognoseberechnung von entscheidender Bedeutung, von welcher Geraeuschemission fuer die einzelnen Quellen einer Sportaktivitaet ausgegangen wird. Sind die Geraeuschemissionen der Quellen als Schallleistungspegel und die raeumliche Lage als Koordinatenangaben bekannt, so kann die Schallausbreitungsrechnung einfach durchgefuehrt werden. Im Rahmen dieses Forschungsvorhabens wurden die Geraeuschemissionswerte an zahlreichen Sportanlagen fuer verschiedene Sportarten gemessen und auf diese Weise statistisch einigermassen abgesicherte Ergebnisse erzielt. An ausgewaehlten Beispielen wurden mit den gewonnenen Daten Prognoseberechnungen durchgefuehrt.
Bisher wurde in der Schweiz zur Dimensionierung von Lärmschirmen auf eine Formel des EMPA - Straßenlärmmodells StL-86 abgestützt. Die Verwendung der Formel setzt eigentlich voraus, dass die Höhe der Schallquelle von Straßenlärm 0.80 m beträgt. Die Höhe ist in der Eidenössichen. Lärmschutzverordnung LSV vorgeschrieben. In der Zwischenzeit ist mit der Einführung der entsprechenden internationalen Norm ISO 9613-2 ein modifizierter Ansatz für die Berechnung der akustischen Wirksamkeit von Lärmschirmen verfügbar geworden. Mit diesem Ansatz sind im Prinzip genauere Prognosen möglich. Der Vergleich mit der bisherigen StL-86 Formel ergibt deutliche Abweichungen von bis zu 2dB(A). Da die repräsentative Höhe der Schallquelle eine wichtige Eingabegröße in der Berechnung ist, stellt sich die Frage, ob die 0.80 m heute noch richtig sind. Neue EMPA Messungen an Straßenverkehrslärm bestärken die Vermutung, dass die bisher in StL-86 verwendete Quellenhöhe zu hoch angesetzt ist. Dementsprechend ist Vorsicht geboten, wenn in Zukunft die Hinderniswirkung nach der neuen ISO-Formel bestimmt wird, gleichzeitig aber die vermutlich zu große Quellenhöhe aus dem StL - 86 eingesetzt wird. Die Folgen wären eine deutliche Überdimensionierung der Wandhöhen. Die oben beschriebenen Vermutungen sollen quantifiziert werden, und die akustisch repräsentativen Quellenhöhe, getrennt für Personen- und Lastwagen messtechnisch ermittelt werden. Die Ergebnisse finden Eingang in Berechnungsverfahren für Straßenverkehrslärm.
Ziel ist es, die Vorhersagegenauigkeit von Vorderkantenlärmmodellen durch realitätsnähere Simulation deutlich zu erhöhen und somit teure Rotorblattfehlentwicklungen, die bisher erst in der Prototypenphase erkannt werden können, zu vermeiden. Dieses Ziel soll durch Bündelung der spezifischen Kompetenzen des Fraunhoferinstituts IWES und des ITAPs mit zwei universitären Partnern und Nutzung aktueller methodischer Entwicklungen aus laufenden Forschungsvorhaben erreicht werden. In dem Projekt wird erstmals eine aeroakustische Simulationskette aufgebaut mit der sich die verschiedenen auftretenden Lärmquellen für realitätsnahe turbulente Windfelder berechnen lassen. Diese ermöglicht in Zukunft eine wesentlich erweiterte Herangehensweise für die standort- und anlagenspezifische Bewertung der relevanten Lärmquellen, eine verbesserte Grundlage für Lärmprognosen von WEA sowie für den Entwurf leiserer Rotor-Profile. Dabei wird in dem Projekt die Relevanz des inflow-noise in turbulenter Anströmung im Vergleich zu Hinterkantengeräuschen konsistent bewertet. Der neuartige Ansatz, den realen Windfeldern besser angepasste turbulente Windfelder als Eingang für aeroakustische Simulationen zu nutzen, verspricht besonders für Standorte mit erhöhter Turbulenz verbesserte Ansätze zur Berechnung und Reduktion des Lärms.
An Rotoren von Windenergieanlagen treten verschiedene, strömungsinduzierte Lärmquellen auf. Im Hinblick auf die Akzeptanz von Onshore Anlagen gilt es, Maßnahmen zur Lärmreduktion abzuleiten, zuverlässigere, standortspezifische Lärmberechnungen durchzuführen und die Lärmmechanismen besser zu verstehen. Die bisherigen Forschungen zeigen, dass insbesondere der von der Blattumströmung hervorgerufene Hinterkantenlärm sowie der durch Wechselwirkung mit der Atmosphärenturbulenz resultierende inflow-noise relevant sind. Das wesentliche Ziel dieses Vorhabens besteht in der Durchführung und Bewertung hoch aufgelöster, physikalisch konsistenter Simulationen dieser beiden Lärmquellen für verschiedene atmosphärische Bedingungen. Aufbauend auf Vorarbeiten des Instituts im Bereich der Aeroakustik von Windrotoren sollen Berechnungsmethoden zur konsistenten Simulation der untersuchten Lärmquellen spezifisch erweitert werden. Bei der Berechnung werden hoch-aufgelöste LES Simulationsdaten von ForWind am Einströmrand des Rechengebietes eingespeist. Hochgenaue Strömungssimulationen unter Berücksichtigung der Wechselwirkung mit der Atmosphärenströmung bilden die Grundlage zur Vorhersage der Lärmemission mit einem Akustiklöser. Die Methodik soll durch Vergleich mit Windkanalmessungen (ForWind & ITAP) validiert werden, bevor die Berechnung und Bewertung der Lärmanteile für eine realitätsnahe atmosphärische Zuströmung erfolgt und Gestaltungsmaßnahmen für die Blattprofile abgeleitet werden.
Die Lärmbelastung der Bevölkerung durch den Schienengüterverkehr stellt unverändert ein großes Umweltproblem dar. Als Hauptproblem erweisen sich dabei die Bestandsfahrzeuge, die den weitaus größten Teil der Fahrzeugflotte ausmachen und zudem auch Geräuschemissionen aufweisen, die deutlich über dem von Neufahrzeugen liegen.Für Neufahrzeuge kann festgehalten werden, dass die auf dem Markt verfügbaren Fahrzeuge zwar leisere Bremssysteme aufweisen, jedoch in der Regel auf der jahrzehntealten Technologie des Y25 Drehgestelles beruhen.Es ist von großem umweltpolitischem Interesse, die bestehenden Fahrzeuge auf lärmarme Bremssysteme umzurüsten und für Neufahrzeuge innovative Technologien zu entwickeln, die eine leisere Alternative zum herkömmlichen Y25 Drehgestell darstellen.Allerdings sind die derzeitigen rechtlichen, zulassungstechnischen , betrieblichen und ökonomischen Rahmenbedingungen nicht oder nur wenig geeignet, diese Ziele zu erreichen.Ausgehend von Forschungsvorhaben des Bundes kann festgehalten werden, dass innovative Lärmminderungsmaßnahmen für Neufahrzeuge und lärmmindernde Umrüsttechnologien für Bestandsfahrzeuge durchaus vorhanden sind, bzw. kurz vor der Marktreife stehen. Allerdings steht zu befürchten, dass diese unter den gegebenen Randbedingungen nur sehr langsam im Markt Verbreitung finden.Das Forschungsvorhaben soll dazu beitragen, die Hemmnisse in Markt, Betrieb, Instandhaltung und Gesetzgebung zu identifizieren und zu beschreiben. Es sollen konkrete Lösungsansätze unterbreitet werden, deren Realisierbarkeit abgeschätzt und die Akteure benannt werden.
| Origin | Count |
|---|---|
| Bund | 84 |
| Land | 1 |
| Type | Count |
|---|---|
| Förderprogramm | 84 |
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| License | Count |
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