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Die psychischen und gesundheitlichen Auswirkung durch den Schall

Lärm

Anforderungen an den Schallschutz im eigenen Wohn- und Arbeitsbereich werden nicht gestellt. Somit blieben Reklamationen über einen mangelhaften Schallschutz im Einfamilienhaus meist ohne Erfolg. Wenn keine Mindestanforderungen gestellt werden, so kann man auch keine einklagen. Allerdings gibt es ein Urteil des OLG Hamm vom 14.11.1993, -17 U 187/91. In diesem wird klargestellt, dass bestimmte Mindestanforderungen an den Trittschallschutz zu erfüllen sind, auch wenn hierzu keine normativen Vorschriften bestehen oder besondere vertragliche Vereinbarungen getroffen wurden. Der Auftragnehmer schuldet in jedem Fall einen Schallschutz, der den allgemeinen Regeln der Technik entspricht und durchaus von den DIN-Normen abweichen kann. Erfolgt eine Beurteilung nach einer Matrix zur Bewertung der Beeinträchtigung der Funktionsfähigkeit [1], so wird die Funktion (Wand oder Decke) geringfügig beeinträchtigt, was auch bei einer sehr wichtig eingeordneten Gebrauchstauglichkeit einen Minderwert bedeutet, also keine Nachbesserung. Diese Problematik soll hier auch nicht weiter ausdiskutiert werden. Wir gehen ganz einfach von folgender Überlegung aus. Ein Dach in einem Ein- oder Zweifamilienhaus wird ausgebaut, damit jemand darin wohnt. Jeder Bewohner verursacht mehr oder weniger Lärm in Form von Trittschall oder Luftschall. Bisher befand sich im nicht ausgebauten Dachgeschoss nur gelegentlich eine Person. Jetzt hat man auch aus der Richtung Decke Geräusche. Bisher waren keine vorhanden, daher empfindet man diese auf einmal störend ob nun sehr laut oder weniger laut. Die ganze Problematik Lärm oder besser Schall ist sehr kompliziert und nicht mit wenigen Worten zu erklären. Es gibt genügend sehr ordentlich ausgearbeitet Literatur zum Schallschutz bei Leichtbauwänden und Dachgeschossausbau, deren Anschlüsse und Deckenkonstruktionen, auf die hier hingewiesen werden soll [2, 3 und 4].

Der Hörschall führt zur Beeinträchtigung, zur physischen und psychischen Belästigung, Störung und Schädigung. Dies wurde jetzt auch in einer wissenschaftlich begutachteten Studie zum Lärm von Windparks festgestellt, wonach "endeutig und signifikant" Schlafstörungen und beeinträchtigt die geistige Gesundheit vorliegen.
Wie so etwas sich in der Praxis auswirkt, soll mit einem kleinen praktischen Beispiel verdeutlicht werden. 1990 führte ich eine Schallmessung in einer Wohnung durch, weil die nächtliche Musik der Nachbar im Erdgeschoss in der 4. Etage als störend empfunden wurde. Nach einer bestimmten Zeit pegelte sich das Messgerät bei 27 dB ein. Auf einmal schnellte der Zeiger in Richtung 70 dB. Das war die Straßenbahn vom Typ Tatra, die in einer cirka 50 m entfernten Straße entlang fuhr. Die Straßenbahn wurde als etwas ganz Normales empfunden.

Als Schallquellen kommen mechanische, elektromagnetische (zum Beispiel Transformator), aerodynamische (zum Beispiel das Ausströmen von Flüssigkeiten, Gasen oder Ventilatoren) und thermische (zum Beispiel Schweißen) in Frage. Das menschliche Ohr nimmt Frequenzen von 16 bis cirka 16000 Hz war. Der Schall breitet sich im Freien gleichmäßig nach allen Richtungen aus. Dabei gibt die Schallquelle eine bestimmte Energie ab, die man Schallintensität nennt. Sind Hindernisse vorhanden, wie Gebäude, Bäume, Gebüsche, Wälle und anderes, so kommt es zur Dämpfung durch Absorption (vorwiegend durch Umwandlung von Schall in Wärme)(Schallabsorptionsgrad), Reflexion und auch zur Überlagerung.

Schallschutz-Maßnahmen zur Lärmverminderung im Wohn- und Industriebereich sind ein wichtiger Faktor bei der Realisierung von Neubauten im privaten und im gewerblichen Bereich. Sinnvoll ist daher die Einbindung spezialisierter Fachbetriebe oder Fachingenieure für Schallschutz in das Bauvorhaben.

Dr. T. Fehlhaber stellt in einem Fachartikel die Berechnungsverfahren im Vergleich vor und geht auf wichtige Neuheit im Normenentwurf für die DIN 4109 ein. Zum Artikel (19.7.2012).

Ein aktuelles Thema sind die Windenergieanlagen.
"Bisher wurden mögliche Körperverletzungen durch Schallauswirkungen auch von Windindustrieanlagen - besonders an Kindern, an Schwangeren und an alten Menschen weltweit durch Forscher und Ärzte festgestellt: u. a. Kopfschmerzen, Körperschmerzen, Leistungsabfall, beschleunigter Herzschlag, Abtötung von Gehirnbereichen, Herzbeutel- und Klappenverdickung, Leberentzündung, Spät-Einbruchsepilepsie, Mikrorisse in den Bronchien, Asthma, Lungenentzündung, Ohreninfektionen etc." [6] Auf ärztliche Empfehlungen- Basis sind wissenschaftliche Forschungen und die Prävention - sind Mindestabstände einzuhalten. Zum Beispiel Frankreich: 1500 m auf Empfehlung der Akademie für Medizin - 2006, Schottland: 2000 m - Regionalpläne, USA - Beispiel Wisconsin: 2500 m oder NRW: 1500 m - laut Erlass und auf Empfehlung der Ärztekammer.
"Probleme mit tieffrequenten Schallimmissionen sind bekannt ... durch Emissionen von Windkraft-anlagen (die) ...nah an Wohnbereichen aufgestellt sind" [7]

Der Schalldruckpegel ist der zehnfache Logarithmus vom Verhältnis des Quadrates des jeweiligen Schalldrucks p zum Quadrat des festgelegten Bezugs-Schalldrucks p0. Der Schalldruckpegel und alle Schallpegeldifferenzen werden mit der Maßeinheit Dezibel (dB) angegeben.
Es handelt sich hierbei um einen logarithmischen Wert und ist für die subjektive Empfindung schlecht nachvollziehbar. Zum Beispiel empfinden wir eine Verdopplung des Schalls bei einer Pegeländerung von cirka 10 dB bei oberhalb 40 dB und unterhalb bei kleineren Pegeländerungen. Entscheidend für die Empfindung ist auch die Frequenz.

Soll nun eine Holzbalkendecke mit cirka 63 dB bei einem Um- oder Ausbau auf einen Wert von L'n,w 53 dB verbessert werden, so wird deutlich, welcher hoher technischer Aufwand betrieben werden muss.

Es bedarf eines sehr umfangreichen theoretischen und praktischen Wissens, um hier akzeptable Ergebnisse zu erreichen. Das Grundprinzip einer Schalldämmung erfolgt in dem man die Energie (Schallintensität) in Wärme umwandelt. Das kann durch große Massen oder biegeweiche Baustoffe, wie zu Beispiel die Federschienen bei Trockenbauwänden beziehungsweise durch die Kombination von beiden Möglichkeiten erreicht werden. Ebenso muss die Weiterleitung des Schalls unterbrochen werden, in dem Öffnungen verschlossen (Luftschallbrücken) oder übertragende Bauteile (Körperschallbrücken) voneinander abgekoppelt werden. Hier sind auch flankierende Bauteile und Nebenwege in die Betrachtung einzubeziehen. Wenn dies nicht beachtet wird, so werden Schallanforderungen an Konstruktionen teilweise oder ganz aufgehoben. Bei der Projektierung, Planung und der Ausführung müssen daher alle Bauteile aus der Sicht der Akustik einbezogen werden. Was nützt ein doppeltes Ständerwerk und zweilagig beplant (Metallständertrockenbauwand), wenn dann in die Türöffnung die einfachste "Baumarkttür" eingesetzt wird, die zusätzlich nach dem Einbau unten einen breiteren Luftspalt aufweist.

Die entsprechenden Anforderungen für die A - Schallpegelwerte ( A = Hörschwelle des menschlichen Ohrs) in den Gebäuden sind in der DIN 4109 und außerhalb der Gebäude in der VDI 2058 Blatt 1 aufgenommen.

Zum Vergleich sollen einige Schallpegel genannt werden:
Extraaurale Wirkungen

Bei 30 ... 65 dB (A)

Psychische Störung des wachen Menschen in Abhängigkeit zur Einstellung zum Geräusch. Es kann zu Gereiztheit, Ermüdung und Kopfschmerzen führen. Psychische Störung im Schlaf unabhängig von der Einstellung, auch wenn kein Aufwachen erfolgt. Der obere Wert beim Schlafen sollte 30 dB (A) nicht überschreiten.

Bei 65 ... 85 dB (A)

Störungen im wachen und schlafenden Zustand. Störung des vegetativen Nervensystems, es kann zum Beispiel unter Umständen zu Magenkrankheiten führen.

Bei 85 ... 120 dB (A)

Hier tritt eine Gehörschädigung auf, die zu einer zeitweiligen (TTS = temporay thresold shift) oder auch zu einer bleibenden (PTS = permanent threshold shift) Hörschwellenverschiebung führt. Persönliche Hörschutzmittel sind zu tragen.

Akustik: Lehr vom Schall. Sie umfasst alle Schallereignisse, gleichgültig wie und wo sie entstehen, ist als damit ein Teil der Mechanik, der Musikwissenschaft und der Bautechnik. Im Bauwesen unterscheidet man zwischen Raumakustik und Bauakustik. Nach Sprachgebrauch beschränkt sich die Akustik auf die praktisch hörbaren mechanischen Schwingungen der Luft.
Bauakustik umfasst alle Probleme der Schallausbreitung und des Schallüberganges zwischen verschiedenen Wohnbereichen und Arbeitsplätzen, verschiedenen Räumen oder einem Raum und dem Freien. Sie umfasst hauptsächlich die Lärmbekämpfung im Hochbau, grenzt sich aber gegen den maschinentechnischen (haustechnischen) Schallschutz sowie gegen die Schwingungsschutztechnik ab. Letztere überschneidet sich mit dem Maschinenbau und der Statik.
Raumakustik umfasst alle Probleme der Schallausbreitung und Hörsamkeit in teilweise oder ganz geschlossen Räumen, vom Freilichttheater bis zum kleinen Besprechungsraum und Rundfunkstudio. Es ist zu unterscheiden, die geometrische, die wellentheoretische und die statistische Behandlung und Betrachtungsweise je nach Größe und Form des betreffenden Raumes. Die maßgebenden Größen einer guten Raumakustik sind die Nachhallzeit, die Diffusität und die Deutlichkeit. [5]

Zur Formelsammlung Schall und Akustik

Literaturenpfehlung:
[1] Oswald, R.; Abel, R.; Leitfaden über hinzunehmende Unregelmäßigkeiten bei Neubauten. Forschungsbericht AIBaund IRB - Verlag 1995
[2] Colling, Francois; Lernen aus Schäden im Holzbau DGfH 2000, S. 236-249
[3] Firmenschrift, Schallschutz mit Knauf, DIN 4109
Schallschutzanforderungen, Ausführungsbeispiele, Rechenverfahren 1992, SS 1/30M/6.92/Go
[4] Schulze, H.; Informationsdienst Holz Teil 14 Umbau, Modernisierung, Folge 3 Nachträglicher Dachgeschossausbau, Entwicklungsgemeinschaft Holzbau in der DGfH 1992
[5] Bobran, Hans; Handbuch der Bauphysik, vieweg, 7.Aufl. 1994, S. 11, 12, 21
[6] Wolfgang Neumann; Vortrag Landtag Brandenburg 8.06.2009
[7] Robert-Koch-Institut im Bundesgesundheitsblatt 11/2007


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