Der Schallleistungspegel beschreibt die insgesamt abgestrahlte Schallenergie pro Zeiteinheit, die von einer Maschine an die Umgebung abgegeben wird. Er ist eine maschinenspezifische Größe, die unabhängig von der Entfernung ist.
Der Schallleistungspegel LW ergibt sich aus den auf der Hüllfläche gemessenen, energetisch gemittelten Schalldruckpegeln Lp:
Tabelle 15
Größen zur Berechnung des Schallleistungspegels
| Erläuterung der Größen |
| Größe |
Einheit |
Erläuterung |
| LW |
dB(A) |
Schallleistungspegel dB(A) re 10-12 W |
| Lp |
dB(A) |
mittlerer Schalldruckpegel auf der Messfläche S in dB(A) re 2 · 10-5 Pa |
| S |
m² |
Messflächeninhalt |
| K1 |
dB(A) |
Korrekturwert für den Fremdgeräuscheinfluss |
| K2 |
dB(A) |
Korrekturwert für die Raumrückwirkung |
Bei der Messung in betrieblicher Umgebung sind Fremdgeräusche und Raumeinflüsse in den meisten Fällen nicht zu vermeiden und müssen für eine korrekte Bestimmung des Schalleistungspegels berücksichtigt werden.
Die Korrekturfaktoren K1 und K2 werden nach DIN EN ISO 3744:2011-02 "Akustik - Bestimmung der Schallleistungs- und Schallenergiepegel von Geräuschquellen aus Schalldruckmessungen - Hüllflächenverfahren der Geräuschklasse 2 für ein im Wesentlichen freies Schallfeld über einer reflektierenden Ebene" beziehungsweise DIN EN ISO 3746:2011-03 "Akustik - Bestimmung der Schallleistungs- und Schallenergiepegel von Geräuschquellen aus Schalldruckmessungen - Hüllflächenverfahren der Geräuschklasse 3 über einer reflektierenden Ebene" ermittelt.
Wird zum Beispiel der mittlere Schalldruckpegel auf einer halbkugelförmigen Messfläche (S = 2πr2) mit Radius r = 4 m über einer näherungsweise punktförmigen Schallquelle mit 80 dB(A) gemessen, ergibt sich folgender Schallleistungspegel (Gleichung 17, Annahme K1 = K2 = 0 dB):
Bei Messung, zum Beispiel in doppelter Entfernung, (2 × 4 = 8 m) reduziert sich der mittlere Schalldruckpegel entsprechend der Regel 6 dB pro Abstandsverdoppelung, und beträgt also nur noch 74 dB(A). Allerdings erhöht sich durch den Wert r = 8 m auch die Größe der Messfläche. Damit ergibt sich ein Schallleistungspegel von:
Man sieht, dass sich derselbe Wert ergibt, die Größe "Schallleistungspegel" also unabhängig von der Messentfernung ist.
Abb. 19 und 20
Hüllfläche mit zwei verschiedenen Entfernungen zum Messobjekt
Der Schallleistungspegel ist die wichtigste Geräuschemissionskenngröße und besonders geeignet, Maschinen gleicher Art in Bezug auf ihre Geräuschemission miteinander zu vergleichen und Lärmminderungsmaßnahmen an der Quelle (Maschine) zu beurteilen. Der Schallleistungspegel kann als Kennwert einer Maschine bezeichnet werden, vergleichbar mit der Drehzahl, Tragfähigkeit oder anderen maschinenspezifischen Daten. In Bezug auf den Pegel ist es zunächst unerheblich, die exakte Position der dort beschäftigten Person zu kennen.
Zur Bestimmung des Schallleistungspegels können verschiedene Messverfahren angewendet werden, wie das Hüllflächenverfahren (DIN EN ISO 3744:2011-02 "Akustik - Bestimmung der Schallleistungs- und Schallenergiepegel von Geräuschquellen aus Schalldruckmessungen - Hüllflächenverfahren der Genauigkeitsklasse 2 für ein im Wesentlichen freies Schallfeld über einer reflektierenden Ebene" und DIN EN ISO 3746:2011-03 "Akustik - Bestimmung der Schallleistungs- und Schallenergiepegel von Geräuschquellen aus Schalldruckmessungen - Hüllflächenverfahren der Genauigkeitsklasse 3 über einer reflektierenden Ebene") oder Intensitätsmessungen (Normenreihe DIN EN ISO 9614).
Im ersten Schritt entsteht ein virtueller Bezugsquader, der die Maschine umschließt. Er ist die Basis für die Hüllfläche, die in 1 m Abstand definiert wird.
Die Form der Hüllfläche kann eine Halbkugel, aber auch ein Quader sein.
In der DIN EN ISO 3744 und DIN EN ISO 3746 werden, je nach Größe der Hüllfläche, eine bestimmte Anzahl Messpunkte definiert. An jedem der Messpunkte wird der Schalldruckpegel gemessen. Die Messwerte an den festgelegten Messpunkten ergeben den unkorrigierten 1-m-Messflächen-Schalldruckpegel. Im Anschluss erfolgt noch eine Korrektur, um den Fremdgeräuscheinfluss (K1) und den Einfluss von reflektiertem Schall (K2) zu eliminieren (falls vorhanden).
Als Fremdgeräusch werden andere Schallquellen bezeichnet. Dazu zählen auch andere Maschinen in unmittelbarer Umgebung der Messvorgänge. Die Messung sollte in Abwesenheit anderer Lärmquellen durchgeführt werden. Das ist in einigen Fällen nicht umsetzbar, zum Beispiel bei verketteten Anlagen.
Der Fremdgeräuschpegel darf beim Hüllflächenverfahren bestimmte Grenzen nicht überschreiten. Die mittleren Schalldruckpegel der Fremdgeräusche sollten mindestens 6 dB unter dem mittleren Schalldruckpegel der zu untersuchenden Schallquelle liegen, vorzugsweise aber mehr als 15 dB.
Verwendet man eine Intensitätssonde (Normenreihe DIN EN ISO 9614, siehe auch Abschnitt 5.7 "Auswahl von Schalldruckpegelmessgeräten"), können Fremdgeräusche besser vom Geräusch der zu messenden Maschine unterschieden werden. Bei der Messung mit einer Sonde wird nur selten an einzelnen Punkten gemessen (ISO 9614-1), sond...