Ansprechpartner:
M.Eng. C. Hoffmann
M.Sc T. Torkler
M.SC R. Gradewald
Für das Genehmigungsverfahren von Windenergieprojekten werden zuverlässige Aussagen über die akustischen Kennwerte der geplanten Windenergieanlagen (WEA) gefordert.
Es muss sichergestellt werden, dass der Betrieb der WEA nicht zu unzulässigen Geräuschimmissionen führt. Deshalb ist die Kenntnis der akustischen Parameter sowie des Geräuschverhaltens der geplanten WEA die Voraussetzung für eine verantwortungsbewusste Projektplanung.
Zuverlässige Aussagen zum akustischen Verhalten der WEA bedingen die Vergleichbarkeit und somit die Ermittlung der akustischen Kennwerte auf der Grundlage einheitlicher Verfahren nach dem Stand der Technik. Dabei können je nach geplantem Anwendungsgebiet verschiedene nationale und internationale Verfahren zur Anwendung kommen, die sich im Umfang der durchgeführten Untersuchungen, dem Auswerteverfahren und den Bezugskennwerten unterscheiden können. Beispiele für nationale und internationale Verfahren zur Kennwertermittlung im Tätigkeitsbereich der WIND-consult sind:
- FGW-Richtlinie (TR)
- EN IEC 61400-11
Schallleistungspegel als Funktion der standardisierten Windgeschwindigkeit (Basis vermessene Leistungskurve)
Der wichtigste akustische Kennwert ist der Schallleistungspegel. Er beschreibt die von der Anlage abgestrahlte Schallleistung und wird sowohl als Einzahlwert als auch als Oktav- oder Terz- Schallleistungspegel angegeben. Der Schallleistungspegel wird in der Regel in Abhängigkeit vom Anwendungsgebiet für verschiedene Referenzpunkte angegeben (Windgeschwindigkeit in 10 m Höhe von 6 m/s bis 10m/s). Wichtige ergänzende Aussagen zum akustischen Verhalten der Anlage werden aus der Analyse der Tonhaltigkeit und ggf. durch Messungen zur Impulshaltigkeit bzw. Richtcharakteristik sowie durch die subjektive Beurteilung des Anlagengeräusches gewonnen.
Die Reproduzierbarkeit und Vergleichbarkeit der Messergebnisse zu den akustischen Parametern der Anlagen wird u.a. durch Ringversuche und die Akkreditierung der Prüflaboratorien gesichert.
Bestimmung der Tonhaltigkeit
Schallimmissionsmessung
Schallimmissionen sind Einwirkungen eines von Anlagen (z.B. Windenergieanlagen – WEA) ausgehenden Geräusches auf Nachbarn oder Dritte. Diese Schalleinwirkung kann stören und zu Belästigungen führen.
Um die Wirkung von Schallimmissionen auf die Nachbarschaft beurteilen zu können, sind in den geltenden Regeln, insbesondere der Technischen Anleitung zum Schutz gegen Lärm (TA Lärm) Verfahren zur Ermittlung von Beurteilungspegeln durch Messungen festgeschrieben. Der Beurteilungspegel
- dient zum Vergleich mit den relevanten Richtwerten,
- wird für bestimmte Beurteilungszeiten ermittelt und
- enthält ggf. erforderliche Zu- oder Abschläge.
In der Regel werden die Messungen zur Ermittlung des Beurteilungspegels am maßgeblichen Immissionsort (I-Messung) durchgeführt. Oftmals sind jedoch am Immissionsort aus verschiedenen Gründen (z.B. Fremdgeräuscheinfluss, Seltenheit von Mitwindwetterlagen, kein Zugang) keine Messungen möglich. Diese Schwierigkeiten treten oft im Zusammenhang mit WEA auf, da der zum Betrieb der Anlagen notwendige Wind zu erhöhten Fremdgeräuschpegeln führt. In diesem Fall kann der Beurteilungspegel auch durch Messungen zur Ermittlung der Geräuschimmission an geeigneten Ersatzimmissionsorten oder auf der Grundlage der Ermittlung des Schalleistungspegels bestimmt werden. Im letzteren Fall werden anschließend die Messergebnisse mit Schallausbreitungsrechnungen verknüpft.
Pegelverlauf einer Immissionsmessung am Immissionsort
Werden zur Ermittlung der Beurteilungspegel Messungen am Immissionsort durchgeführt, sind dabei Zeit und Dauer der Messung je nach Aufgabenstellung so zu wählen, dass die Schallimmissionen für die zu beurteilende Geräuschsituation kennzeichnend sind.
Zur Bestimmung des Beurteilungspegels ist speziell bei WEA aus den o.g. Gründen die Ermittlung der Schallleistung und anschließende Verknüpfung mit einer Schallausbreitungsrechnung vorzuziehen, da oft nur so in einem absehbaren Zeitraum der geforderte Nachweis erbracht werden kann und die möglichen Messunsicherheiten bei diesem Vorgehen i.d.R. geringer sind.
Die Beurteilungszeit wird häufig in (Beurteilungs-)Teilzeiten gleicher Geräuschcharakteristik unterteilt. Der Pegel für die gesamte Beurteilungszeit wird dann unter Berücksichtigung der einzelnen Teilbeurteilungspegel, der Einwirkzeit, der Tageszeit des Auftretens und ggf. zu vergebender Zuschläge bestimmt. Beurteilungszeiten können beispielsweise sein:
- 8 Stunden am Arbeitsplatz
- 16 Stunden für den Beurteilungszeitraum Tag
- die ungünstigste Stunde während der Nachtzeiten.
Bei der Bestimmung des (Teil-)Beurteilungspegels können beispielsweise folgende Zuschläge berücksichtigt werden:
- Ton- und Impulshaltigkeiten
- Ruhezeiten (Berücksichtigung von Zeiten erhöhter Störwirkung).
Messungen aus besonderem Anlass sowie erstmalige und wiederkehrende Messungen bei genehmigungsbedürftigen Anlagen (§ 29b BImSchG) müssen durch eine von der zuständigen Obersten Landesbehörde bekannt gegebenen Messstelle durchgeführt werden.