D8 Umweltakustische Messung und Lärmdosimetrie

Thema

Ein Schallpegelmesser erfasst den Umgebungsschall an einem Arbeitsplatz oder in einer anderen Umgebung und wandelt ihn in einen momentanen Schallpegel um. Er wird nach internationalen Standards kalibriert, sodass die Messwerte verschiedener, gleich kalibrierter Schallpegelmesser übereinstimmen. Es gibt zwei Genauigkeitsklassen für Schallpegelmesser: die präzisere Klasse I, die hauptsächlich für Referenzmessungen im Labor verwendet wird, und die etwas weniger präzise Klasse II, die für die meisten Messungen im Feld ausreichend ist. Da der Umgebungsschall in der realen Welt nahezu nie konstant ist – er schwankt je nach den Gegebenheiten in der Umgebung – zeichnet der Schallpegelmesser eine Reihe von sich ständig ändernden Momentanwerten auf, anstatt eines einzelnen festen Wertes.

Da der Umgebungsschall ständig schwankt, reicht ein einzelner Momentanwert nicht aus, um zu beschreiben, wie viel Umgebungsschall eine Person über einen längeren Zeitraum ausgesetzt war. Das Schallpegelmessgerät berechnet daher den äquivalenten Pegel: einen einzelnen Wert, der den konstanten Schallpegel angibt, der, wenn er über denselben Zeitraum konstant geblieben wäre, dieselbe Gesamtschallmenge wie der tatsächlich schwankende Umgebungsschall abgegeben hätte. Der äquivalente Pegel fasst somit alle Schwankungen des Umgebungsschalls in einem einzigen Durchschnittswert zusammen. Da er jedoch als Durchschnittswert berechnet wird, können zwei Umgebungen mit demselben äquivalenten Pegel sehr unterschiedliche Schallverläufe aufweisen: eine konstant und moderat, die andere überwiegend ruhig mit einigen sehr lauten Momenten.

Um genau diese sehr lauten Momente, die der äquivalente Pegel in einem Durchschnittswert möglicherweise überdeckt, nicht zu verlieren, erfasst das Schallpegelmessgerät zusätzlich den Spitzenpegel: den höchsten momentanen Schallpegel, der vom Umgebungsschall während des gesamten Messzeitraums erreicht wurde, ohne ihn mit einem anderen Zeitpunkt zu mitteln. Ein sehr hoher Spitzenpegel kann das Gehör schädigen, selbst wenn er nur einen Bruchteil einer Sekunde andauert und der äquivalente Pegel für denselben Zeitraum moderat ist. Dies liegt daran, dass die Schädigung der Haarzellen durch sehr intensive Geräusche nicht nur von der durchschnittlichen Schallenergie abhängt, die sie aufnehmen, sondern auch davon, ob sie einmalig einen Schalldruck erfahren, der ihre Toleranzgrenze überschreitet.

Während ein Schallpegelmesser den Umgebungslärm an einem festen Ort misst, begleitet ein Personendosimeter eine Person während ihres gesamten Arbeitstages und zeichnet den äquivalenten und den Spitzenpegel des Umgebungslärms auf, dem diese Person zu jedem Zeitpunkt ausgesetzt ist, unabhängig von ihrem Aufenthaltsort. Anhand dieser Messwerte berechnet das Personendosimeter die Expositionsdosis: Welchen Prozentsatz des durch die Arbeitsschutzbestimmungen festgelegten Tagesgrenzwerts die Kombination aus dem empfangenen äquivalenten Pegel und der Expositionsdauer ausmacht. Je höher der vom Personendosimeter gemessene äquivalente Pegel ist, desto schneller erreicht die Expositionsdosis den Tagesgrenzwert; umgekehrt gilt: Je niedriger der äquivalente Pegel ist, desto länger dauert es, bis er erreicht ist.

Neben der Kenntnis des gesamten Umgebungslärmpegels, der ein Risiko darstellt, ist es für die Entwicklung eines geeigneten Gehörschutzes notwendig zu wissen, auf welche Frequenzen sich dieser Umgebungslärm konzentriert. Hier kommt der Oktavband-Spektrumanalysator zum Einsatz: Anstatt einen einzelnen Schallpegel zu liefern, zerlegt er den Umgebungslärm in mehrere Frequenzbänder und misst den Schallpegel in jedem Band separat. Anhand des äquivalenten Schallpegels, des Spitzenschallpegels, der Expositionsdosis und der Frequenzbandaufschlüsselung, die der Oktavband-Spektrumanalysator liefert, wird ein Ort als gehörgefährdete Umgebung eingestuft, wenn diese Messwerte die in den Arbeitsschutzbestimmungen festgelegten Grenzwerte überschreiten. Diese Einstufung ermöglicht die Entwicklung eines geeigneten Gehörschutzes für diese spezifische gehörgefährdete Umgebung: Es wird bestimmt, wie wirksam der Schutz sein muss und bei welchen Frequenzen er am wirksamsten sein sollte, um den Umgebungslärm, der letztendlich das Ohr jeder Person erreicht, unterhalb des Pegels zu halten, der die Haarzellen schädigen würde.

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