🔊 Dämpfung des Schalls bei der Ausbreitung im Freien — BERECHNUNGSVERFAHREN nach PN-ISO 9613-2

Umwelt PN-ISO 9613-2

Übersicht

STATUS (Stand der PKN-Karte am 22.09.2026). PN-ISO 9613-2:2002 ist AKTUELL — die Karte enthält keinen Vermerk über die Zurückziehung und keine Zeile „Ersetzt durch“. Veröffentlichung 02-09-2002, technisches Gremium KT 115 (Lärm in der Umwelt), ICS 17.140.01. Feld „Übernimmt“: ISO 9613-2:1996 [IDT]. Eine Suche im PKN-Katalog nach der Zeichenfolge „9613-2“ liefert diese eine Ausgabe — eine neuere polnische gibt es nicht.

EINE AKTUELLE NATIONALE NORM, DEREN INTERNATIONALE QUELLE ERSETZT WURDE. Das ist eine Lage, die die PKN-Karte nicht zeigt und auch nicht zeigen muss. ISO hat 2024 einen neuen Teil 2 herausgegeben — und seinen Titel geändert: Er lautete „General method of calculation“ („Allgemeines Berechnungsverfahren“), jetzt „Engineering method for the prediction of sound pressure levels outdoors“ („Ingenieurverfahren zur Vorhersage von Schalldruckpegeln im Freien“). Die polnische Norm übernimmt die Ausgabe von 1996, also ein Dokument, das achtundzwanzig Jahre älter ist als die geltende internationale Ausgabe. Für das Laboratorium hat das eine praktische Folge: Die Zitierung von PN-ISO 9613-2:2002 ist die Zitierung einer in der PN-Sammlung AKTUELLEN Norm, aber ein danach berechnetes Ergebnis entspricht der ISO-Ausgabe von 1996. Die Prüfung der PKN-Karte allein deckt das nicht auf — die Abweichung sieht man nur auf der Seite der ISO. Wir haben NICHT FESTGESTELLT, ob und wann das PKN die Ausgabe von 2024 übernehmen will und worin die inhaltlichen Unterschiede zwischen den Ausgaben bestehen; den Text der Ausgabe 2024 hatten wir nicht, abgesehen von einer Leseprobe mit den Abschnitten bis 7.1.

DAS IST EINE BERECHNUNGSNORM, KEINE MESSNORM — UND DAS ENTSCHEIDET, WONACH DER LESER DARIN SUCHEN SOLL. Der Titel sagt „Berechnungsverfahren“, und so lautet auch der Anwendungsbereich im Normtext: Angegeben wird ein INGENIEURVERFAHREN zur Berechnung der Dämpfung des Schalls bei der Ausbreitung im Freien, um Umgebungslärmpegel in einer gewissen Entfernung von verschiedenen Quellen VORHERZUSAGEN. Die Norm beschreibt nicht, wie eine Messung durchzuführen ist — sie beschreibt, wie man aus Daten über die Quelle und das Gelände den Pegel an einem Punkt berechnet, an dem nicht gemessen wurde. Folge für den Akkreditierungsumfang: Die Methodiken, die bei dieser Norm in den Umfängen stehen, sind „Równoważny poziom dźwięku A“ [äquivalenter A-bewerteter Dauerschallpegel] sowie „Równoważny poziom dźwięku A dla czasu odniesienia T wyrażony wskaźnikami LAeqD i LAeqN (Z OBLICZEŃ)“ [äquivalenter A-bewerteter Dauerschallpegel für die Bezugszeit T, ausgedrückt durch die Kenngrößen LAeqD und LAeqN (BERECHNET)]. Ein Teil der Laboratorien kennzeichnet das ausdrücklich, ein Teil nicht — und der Unterschied ist grundlegend, denn ein berechnetes und ein gemessenes Ergebnis beantworten verschiedene Fragen.

WAS MAN WISSEN MUSS, UM ÜBERHAUPT ZU RECHNEN (aus dem Normtext, Abschnitte 4–6). Das Verfahren erfordert die Kenntnis: der Schallleistung der Quelle in OKTAVBÄNDERN für die für die Ausbreitung maßgeblichen Richtungen, der Geometrie von Quelle und Umgebung sowie der Beschaffenheit der Bodenoberfläche. Ist nur die A-bewertete Schallleistung bekannt, lässt die Norm eine Abschätzung zu: Es können die Dämpfungsterme für das 500-Hz-Band verwendet werden. Dieses Zugeständnis ist im Text als ANMERKUNG angegeben, nicht als gleichwertiges Verfahren — und ein Eintrag über das Verfahren sollte es nicht als Abkürzung darstellen.

FÜNF DÄMPFUNGSTERME (Gleichung 4 der Norm): A = A_div + A_atm + A_gr + A_bar + A_misc, wobei: • A_div — geometrische Ausbreitung, also kugelförmige Ausbreitung im Freifeld; die Norm gibt die Formel A_div = [20 lg(d/d₀) + 11] dB an, wobei d der Abstand von der Quelle in Metern ist und d₀ = 1 m; • A_atm — Luftabsorption; • A_gr — Bodeneffekt; • A_bar — Abschirmung; • A_misc — sonstige Effekte: Ausbreitung durch Bewuchs, Industriegelände und Wohnbebauung; beschrieben in Anhang A. Die ersten vier Terme beschreibt die Norm im Hauptteil, den fünften im Anhang.

DIE BEDINGUNGEN, AUF DIE SICH DAS ERGEBNIS BEZIEHT — UND WARUM ES KEIN „MITTELWERT“ IST. Das Verfahren sagt den äquivalenten A-bewerteten Dauerschalldruckpegel UNTER AUSBREITUNGSGÜNSTIGEN BEDINGUNGEN von der Quelle zum Empfänger voraus: bei Wind, der von der Quelle zum Empfänger weht, oder — gleichwertig — bei einer gut ausgebildeten mäßigen bodennahen Temperaturinversion, wie sie gewöhnlich nachts auftritt. Die Norm sieht auch einen langzeitigen mittleren A-Pegel vor, doch ist das eine eigene Größe, die mit der meteorologischen Korrektur C_met berechnet wird. Das Ergebnis ist also weder ein „typischer Pegel“ noch ein „Mittelwert“ — es ist der Pegel unter den Bedingungen, unter denen sich Schall am besten ausbreitet. Die Angabe des Ergebnisses ohne diesen Vorbehalt verändert seine Bedeutung.

WAS DIE NORM NICHT UMFASST (ausdrücklich aus dem Anwendungsbereich): Sie gilt nicht für den Schall von Luftfahrzeugen im Flug und nicht für Druckwellen aus Bergbau, militärischen und ähnlichen Tätigkeiten. Sie umfasst auch keine Inversionsbedingungen über Wasserflächen, die Pegel HÖHER als die mit diesem Verfahren vorhergesagten ergeben können — das ist ein Vorbehalt zur Richtung des Fehlers und daher bei der Beurteilung von Beschwerden wichtig.

WIE WEIT DER VORLIEGENDE TEXT REICHT. Wir haben eine Leseprobe der nationalen Ausgabe eines anderen Landes (SIST ISO 9613-2:1997, Gegenstück derselben ISO 9613-2:1996) mit den Abschnitten 1–7.3.1: Anwendungsbereich, Verweisungen, Definitionen, Beschreibung der Quelle, meteorologische Bedingungen, Grundgleichungen sowie die Terme A_div, A_atm und der Anfang von A_gr. Abschnitt 7.4 (Abschirmungen), Abschnitt 8 (meteorologische Korrektur C_met), ABSCHNITT 9 (Genauigkeit des Verfahrens und Grenzen seiner Anwendung in der Praxis) sowie die Anhänge A und B haben wir NICHT. Alles, was dieser Eintrag über Genauigkeit, Abschirmungen und die meteorologische Korrektur sagt, stammt daher aus dem Anwendungsbereich und aus den Verweisen in dem Teil, den wir haben — nicht aus diesen Abschnitten.

Prinzip der Methode

Für jede Quelle und jedes Oktavband wird der Schalldruckpegel an einem entfernten Punkt berechnet: Vom Schallleistungspegel der Quelle wird die Summe von fünf Dämpfungstermen abgezogen — geometrische Ausbreitung A_div, Luftabsorption A_atm, Bodeneffekt A_gr, Abschirmung A_bar und sonstige Effekte A_misc (Bewuchs, Industriegelände, Bebauung). Die Ergebnisse für die einzelnen Quellen und Bänder werden energetisch summiert, wodurch man den äquivalenten A-bewerteten Dauerschallpegel unter ausbreitungsgünstigen Bedingungen erhält. Der langzeitige Mittelungspegel erfordert zusätzlich die meteorologische Korrektur C_met.

Anwendungen

• Vorhersage von Industrielärm in der Umwelt — Berechnungen für Genehmigungen und Umweltverträglichkeitsprüfungen
• Lärmkarten und Lärmprognosen vor dem Bau einer Anlage, wenn keine Messung möglich ist
• Bestimmung der in Akkreditierungsumfängen aufgeführten Kenngrößen LAeqD und LAeqN „berechnet“
• Beurteilung der Wirksamkeit von Lärmschutzwänden und anderen Lärmminderungsmaßnahmen
• Lesen eines Akkreditierungsumfangs, in dem neben einer Lärmmessung ein berechneter Wert steht

Schlüsselparameter

Norm

Normnummer

PN-ISO 9613-2:2002 (wersja polska; wprowadza ISO 9613-2:1996 [IDT])

Titel (PL)

Akustyka — Tłumienie dźwięku podczas propagacji w przestrzeni otwartej — Ogólna metoda obliczania

Title (EN)

Acoustics — Attenuation of sound during propagation outdoors — Part 2: General method of calculation

Schritt-für-Schritt-Verfahren

1. Prüfung, ob das Verfahren anwendbar ist

   Feststellen, ob Quelle und Situation in den Anwendungsbereich fallen: Das Verfahren gilt nicht für Luftfahrzeuge im Flug und nicht für Druckwellen aus Bergbau und militärischer Tätigkeit. Bei Ausbreitung über Wasser unter Inversionsbedingungen können die tatsächlichen Pegel HÖHER sein als die berechneten.

2. Erhebung der Daten über die Quellen

   Die Schallleistungspegel in OKTAVBÄNDERN für die für die Ausbreitung maßgeblichen Richtungen erheben. Ist nur die A-bewertete Leistung verfügbar, lässt die Norm eine Abschätzung mit den Dämpfungstermen für 500 Hz zu — das im Bericht vermerken, denn es ist ein Zugeständnis, kein gleichwertiges Verfahren.

3. Beschreibung des Geländes

   Die Geometrie von Quelle und Umgebung sowie die Beschaffenheit der Bodenoberfläche auf dem Ausbreitungsweg beschreiben. Der Bodeneffekt ist ein eigener Dämpfungsterm und hängt von der Art der Oberfläche ab, nicht nur vom Abstand.

4. Berechnung der Dämpfungsterme

   Für jedes Band A_div = [20 lg(d/d₀) + 11] dB sowie die übrigen Terme berechnen: A_atm, A_gr, A_bar und A_misc. HINWEIS: Die Abschnitte über Abschirmungen (7.4) und die meteorologische Korrektur (8) hatten wir nicht — die Formeln in der Norm selbst prüfen.

5. Summierung und Angabe des Ergebnisses

   Die Beiträge der einzelnen Quellen und Bänder energetisch summieren. Angeben, dass sich das Ergebnis auf AUSBREITUNGSGÜNSTIGE BEDINGUNGEN bezieht (Wind von der Quelle zum Empfänger oder nächtliche Inversion), nicht auf typische Bedingungen.

6. Kennzeichnung des Ergebnisses als berechnet

   Im Bericht und im Akkreditierungsumfang die berechneten Kenngrößen mit dem Vermerk „(z obliczeń)“ [berechnet] kennzeichnen. Ein berechnetes und ein gemessenes Ergebnis beantworten verschiedene Fragen und sind nicht austauschbar — bei einer Lärmbeschwerde entscheidet gewöhnlich die Messung, bei einer Prognose vor dem Bau die Berechnung.

7. Prüfung von Genauigkeit und Grenzen

   Die Genauigkeit des Verfahrens und die Grenzen seiner Anwendung beschreibt die Norm in Abschnitt 9. Diesen Abschnitt hatten wir nicht — ihn in der Norm prüfen, bevor die Unsicherheit eines berechneten Ergebnisses angegeben wird.

Erforderliche Geräte und Apparatur

Arbeitsschutz und Sicherheit

• Ein berechnetes Ergebnis ohne Angabe der Ausbreitungsbedingungen wird oft als typischer Pegel gelesen — dabei ist es der Pegel unter den für die Schallausbreitung günstigsten Bedingungen
• Das Verfahren umfasst keine Ausbreitung über Wasser unter Inversionsbedingungen, bei der die tatsächlichen Pegel mitunter HÖHER sind als die berechneten; seine Anwendung dort unterschätzt die Prognose
• Eine Berechnung mit der A-bewerteten Leistung statt mit Oktavbändern ist in der Norm ein Zugeständnis, kein Äquivalent — ohne Vermerk im Bericht kann der Leser das eine nicht vom anderen unterscheiden
• Eine berechnete Kenngröße darf nicht als Messergebnis dargestellt werden; in Akkreditierungsumfängen dient dazu der Vermerk „(z obliczeń)“ [berechnet]

Häufige Fragen