Environmental Engineering Reference
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3.3 Schall
Die Messung, Berechnung und Beurteilung von Schall ausgehend von Windenergieanlagen
sind ausführlich beschrieben in den Normen und Richtlinien, siehe IEC 61400 (2011) und
FGW-Richtlinien (2011). Man unterscheidet, obwohl es grundsätzlichmit denselbenGleichun-
gen beschieben wird, in Emission, das ist der Schall, der von der WEA ausgeht, und Immission,
das ist der Schall, der an einem Ort ankommt. Dabei wird ausschließlich der Schall beachtet,
der durch das menschliche Ohr wahrgenommen wird, was mit der akustischen Wichtung
A
beschrieben wird. Hier wird ein Überblick über den Schall in Anlehnung an die genannten
Normen gegeben. Es wird eingegangen auf die Einheit dB(A), die Schallquelle, die Ausbreitung
des Schalls, auf Richtwerte, auf Frequenzanalyse und Impulszuschlag und auf Abstandsregeln.
3.3.1 Einheit dB(A)
Der Schall wird angegeben als Schallleistungspegel
L
(engl. Level) hier mit 3 Indizes
L
eq
,
L
WA
und
L
pa
in der Einheit dB(A).
An der dB-Skala sind zwei Umstände bemerkenswert. Erstens: Es ist eine logarithmische Skala,
d. h. sie ist nicht linear, d. h. die gewöhnlichen Vorstellungen, die man zu Skalen hat, treffen
nicht zu. Zweitens: 3 dB ist eine Verdopplung der Lautstärke (gilt auch für dB(A)).
+
p
U
Bild 3.21
Kondensatormikrofon reagiert auf Druck
p
Änderung Druck
p
!
Änderung Kapazität
C
!
Änderung
Spannung
U
-
Gemessen wird der Schall z. B. mit einem Kondensatormikrofon, prinzipielles Schaltbild siehe
Abb.
3.21.
Eine Kondensatorfolie des Mikrofons reagiert auf den Luftdruck
p
, damit verändert
sich die Kapazität des Kondensators, die dann als verstärktes Spannungssignal
U
ausgewer-
tet wird. Die Schallleistung ergibt sich aus Quadrierung des Drucks
p
analog zur elektrischen
Leistung
P
=
U
·
I
, was mit dem ohmschen Gesetz umgestellt werden kann zu
P
=
U
2
/
R
. Bei
Schall wird
U
ersetzt durch
p
,
R
ersetzt durch die Hörgrenze
p
0
. Man erhält analog nicht die
Leistung, sondern die Leistung pro Fläche, die Intensität
J
, Einheit W/m
2
. Der Pegel ist der Lo-
garithmus zur Basis 10 multipliziert mit dem Faktor 10, damit die Zahlen schöner werden. Das
ist die dB-Skala:
√
!
p
2
p
0
L
=
10
·
log
(3.26)
L
=
Schallleistungspegel [dB] bzw. [dB(A)]
p
=
Luftdruck amMikrofon, genau Effektivwert Wechseldruck [Pa]
p
0
=
Hörgrenze = 2
·
10
°
5
Pa
log
=
Logarithmus zur Basis 10
10
=
konstanter Faktor
