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Geräuschemission von Maschinen - Einfache näherungs­weise Ermittlung der Umgebungs­korrektur bei der Geräusch­emissionsmessung

Projektnummer: F 2438 Projektdurchführung: Bundesanstalt für Arbeitsschutz und Arbeitsmedizin (BAuA) Status: Abgeschlossenes Projekt

Projektbeschreibung:

Damit Arbeitgeber ihre Verpflichtung zur Auswahl leiser Maschinen erfüllen und so ihre Beschäftigten besser vor Gefährdungen durch Lärm bei der Arbeit schützen können, sind belastbare Geräuschemissionsangaben zu Maschinen Voraussetzung. Als mögliche Ursachen für fehlende oder mangelhafte Geräuschemissionsangaben werden unter anderem komplexe und kostenintensive normative Messverfahren für die Ermittlung der Geräuschemissionswerte gesehen. Für kleine und mittelständische Unternehmen (KMU) wären in den eigenen Betriebsräumen selbst durchgeführte Messungen ein praktikabler und kostengünstiger Weg. Diese scheitern aber häufig an der dazu nötigen Ermittlung der Umgebungskorrektur des Raumes, in dem diese Messungen durchgeführt werden sollen. Ziel des Projektes war deshalb, ein einfaches, für KMU praktikables Verfahren zur Ermittlung der Umgebungskorrektur zu entwickeln.
Ein mögliches Verfahren zur Qualifizierung der Messumgebung arbeitet mit Hilfe einer Referenzschallquelle (RSS). Die Idee des Projekts besteht darin, diese teure RSS durch eine kleine, in jeder Firma vorhandene, transportable, laute Maschine zu ersetzen und von dieser die Schallleistung durch Messungen nach Norm im akustischen Freifeld zu ermitteln. Anschließend wird diese Ersatz-RSS in den Raum gebracht, in der zukünftig alle Maschinen des Herstellers gemessen werden sollen, und die Schallleistung dort erneut gemessen. Da der dort ermittelte Schallleistungspegel wegen der Schallreflexionen im Raum höher ausfällt, ergibt sich aus der Differenz der beiden Schallleistungspegel näherungsweise die Umgebungskorrektur des Messraumes.

Zusammenfassung der Projektergebnisse

Genauigkeit des Verfahrens

Mit dem hier vorgeschlagenen Verfahren wird grundsätzlich eine hinreichende Genauigkeit bei der Bestimmung der Umgebungskorrektur zur Ermittlung der Schallleistung erzielt. In kleinen Räumen sollten jedoch keine Maschinen mit hoher Schallleistung im tieffrequenten Bereich als Ersatz-RSS verwendet werden.

Auswahl der Ersatz-RSS

Die geringen Unterschiede zwischen den Ersatz-RSS bei der quadratischen Abweichung der Umgebungskorrektur von den mit der RSS ermittelten Referenzwerten lassen darauf schließen, dass eine Auswahl anhand einer rein qualitativen Betrachtung der Kriterien zur Auswahl von Ersatz-RSS, die Im Projekt entwickelt wurden und an die Forderungen der Norm für Referenzschallquellen (RSS), die DIN EN ISO 6926:2016, angelehnt sind, ausreicht. Dabei sollte diejenige Maschine ausgewählt werden, die die Kriterien am besten erfüllt. Um ungeeignete Maschinen auszuschließen, kann die im Projekt entwickelte Checkliste verwendet werden.

Abhängigkeit von Messfläche und Umgebungskorrektur

Da die Umgebungskorrektur von der Größe der Messfläche abhängig ist, muss für das einfache Verfahren stets dieselbe Messfläche wie für die zu messende Maschine verwendet werden, um eine hinreichende Genauigkeit zu gewährleisten.

Dies bedeutet unter Umständen, dass sowohl die Ermittlung des Schallleistungspegels der gewählten Ersatz-RSS Im Freien als auch die Ermittlung ihres Schallleistungspegels Im zu qualifizierenden Raum wiederholt werden müssen, wenn die zur Ermittlung der Schallleistung der zu untersuchenden Maschine verwendete Hüllfläche geändert wird.

Diese Vorgabe entspricht allerdings insofern auch der Absolutvergleichsmessung nach DIN EN ISO 3744:2011, als dass auch dort für die Ermittlung der Umgebungskorrektur im zu qualifizierenden Raum dieselbe Messfläche wie für die zu untersuchende Geräuschquelle verwendet wird. Bei dem hier vorgeschlagenen Verfahren käme lediglich die Ermittlung des Referenzwertes für die Schallleistung im Freien hinzu.

Minimierung des Messaufwandes

In bestimmten Spezialfällen, z. B. viele Maschinen mit deutlich verschiedenen Abmessungen und Verwendung einer Quadermessfläche, kann der Arbeitsaufwand für die Ermittlung des Referenzwertes für die Schallleistung der Ersatz-RSS schnell anwachsen. Dies kann durch die Verwendung einer ausreichend großen halbkugelförmigen Messfläche vermieden werden.

Ausblick

Durch die Verwendung bereits im Betrieb vorhandener Maschinen als Ersatz- RSS wird das im Projekt entwickelte einfache Verfahren zur Ermittlung der Umgebungskorrektur die Hürden zu einer In-situ Ermittlung der Schallleistung In den Betriebsräumen von Maschinenherstellern deutlich herabsetzen. Dies wird mittel- und langfristig die Geräuschemissionsangaben von Maschinen in Übereinstimmung mit den Anforderung der Maschinenrichtlinie 2006/42/EG verbessern und in der Folge durch bessere Voraussetzungen zur Umsetzung des Buy-Quiet-Konzeptes auch die Lärmbelastung von Beschäftigten reduzieren.

Kontakt

Fachgruppe 2.2 "Physikalische Faktoren"

Service-Telefon: 0231 9071-2071 Fax: 0231 9071-2070