Dr.-Ing. H. D. NeumannUK NRW-Fachtagung, Essen 29.6.2010
Lärmschutz in Orchestern und Musikschulen
Heinz-Dieter Neumann (UK NRW, Düsseldorf)
Fachtagung der UK NRW
Neue Technische Regeln zu Lärm und Vibrationen
Essen, 29.6.2010
Dr.-Ing. H. D. NeumannUK NRW-Fachtagung, Essen 29.6.2010
Lärm ist Schall,der schädigt.
Lärm im Orchester?
Dr.-Ing. H. D. NeumannUK NRW-Fachtagung, Essen 29.6.2010
Typische Wochenexpositionspegelvon Orchestermusikern
Dr.-Ing. H. D. NeumannUK NRW-Fachtagung, Essen 29.6.2010
Quelle: T. Billeter, B. Hohmann (SUVA): Fortschritte der Akustik 27 (2001)
Typische Wochenexpositionspegelvon Orchestermusikern
Dr.-Ing. H. D. NeumannUK NRW-Fachtagung, Essen 29.6.2010
Lärm in der Musikschule?
Dr.-Ing. H. D. NeumannUK NRW-Fachtagung, Essen 29.6.2010
Quelle: Lärmtabelle Musik- www.suva.ch
Typische äquivalente Dauerschallpegelbeim individuellen Üben
83
80
90
86
90
95
75
80
85
90
95
Cello/
Kontrabass
Klavier/
Orgel
Violine/
Viola
Oboe/
Fagott
Querflöte/
Piccolo/
Klarinette
Schlagzeug/
Saxophon/
Blechblas-
instrument
dB(A
)
Dr.-Ing. H. D. NeumannUK NRW-Fachtagung, Essen 29.6.2010
Quelle: Lärmtabelle Musik- www.suva.ch
Typische Wochenlärmexpositionspegelvon Musikhochschullehrern
80 80
83 83
86
90
75
80
85
90
Cello/
Kontrabass
Klavier/
Orgel
Violine/
Viola
Oboe/
Fagott
Querflöte/
Piccolo/
Klarinette
Schlagzeug/
Saxophon/
Blechblas-
instrument
dB(A
)
Dr.-Ing. H. D. NeumannUK NRW-Fachtagung, Essen 29.6.2010
Wochen- / Tageslärmexpositionspegel aus BK-Fällen in Musikschulen der UK NRW
• Schlagzeug: 90 dB(A) bis 102 dB(A)• Saxophon: 89 dB(A) bis 92 dB(A)• Trompete / Horn: 91 dB(A)• Musikalische Früherziehung: 85 dB(A) bis 89 dB( A)
Dr.-Ing. H. D. NeumannUK NRW-Fachtagung, Essen 29.6.2010
Persönliche Schutzmaßnahmen
Dr.-Ing. H. D. NeumannUK NRW-Fachtagung, Essen 29.6.2010
Lärmminderungskennzahlen (H,M,L)
Beim Musizieren sollte der Gehörschutz einen möglichst flachen Frequenz-gang aufweisen. Die HML-Werte sollten daher möglichst gleich sein.
Dr.-Ing. H. D. NeumannUK NRW-Fachtagung, Essen 29.6.2010
Tabelle zur Auswahl von Gehörschutznach voraussichtlicher Empfehlung
Verständigung und Isolationsgefühl prüfen
___< 70
empfehlenswert< 13570 – 80
nicht empfehlenswert> 135> 80
nicht zulässig> 137> 85
Beurteilung der Schutzwirkung
Am Ohr wirksamer Restspitzenschallpegel in
dB(Cpeak)
Am Ohr wirksamer Restschallpegel in dB(A)
Dr.-Ing. H. D. NeumannUK NRW-Fachtagung, Essen 29.6.2010
Otoplastiken
Beurteilung der Schutzwirkung von Gehörschützern
Dämmwert: M= 15 dB
Korrekturfaktor: K = 3 dB
LEX, 8h (rest) = 90 dB – 15dB + 3 dB = 78 dB
Schutzwirkung: empfehlenswert
Dr.-Ing. H. D. NeumannUK NRW-Fachtagung, Essen 29.6.2010
Otoplastiken
Dämmwert: M= 9 dB
Korrekturfaktor: K = 3 dB
L EX, 8h (rest) = 90 dB – 9 dB + 3 dB = 84 dB
Schutzwirkung: nicht empfehlenswert
Beurteilung der Schutzwirkung von Gehörschützern
Dr.-Ing. H. D. NeumannUK NRW-Fachtagung, Essen 29.6.2010
Gehörschützerauswahl für Musiker
Link:
www.dguv.de/ifa/de/pra/softwa/musiker/index.jsp
Dr.-Ing. H. D. NeumannUK NRW-Fachtagung, Essen 29.6.2010
Organisatorische Schutzmaßnahmen
- Vermeidung von mehreren lauten Dienstphasen am selben Arbeitstag
- Einplanung von Gehör-Regenerationszeiten in den Dienstplan
- Zyklischer Wechsel von Musikern zwischen lauten und weniger lauten Arbeitsbereichen oder Tätigkeiten
- Konsequente Umsetzung der Arbeitsmedizinischen Vorsorge
- Unterweisung in der Benutzung von Gehörschutz
- Einführung von Funktionskontrollen bei Otoplastiken
Dr.-Ing. H. D. NeumannUK NRW-Fachtagung, Essen 29.6.2010
Bauliche und technische Schutzmaßnahmen
- Vergrößerung des Abstandes zwischen den Musikerplätzen
- Aufsteigendes Gestühl
- Vermeidung von Reflexionen durch Verbesserung der Absorption der Räume und Gräben mittels akustischwirksamer Decken, Wände und Auskleidungen
- Schallreduzierung durch Maßnahmen auf dem Ausbreitungsweg
- Schalldämpfung an der Entstehungsstelle
Dr.-Ing. H. D. NeumannUK NRW-Fachtagung, Essen 29.6.2010
Technische Schutzmaßnahmen
Schalldämpfung an der EntstehungsstelleQuelle: www.probrass.at
Dr.-Ing. H. D. NeumannUK NRW-Fachtagung, Essen 29.6.2010
Konstruktionsskizze des von der Arbeitsgruppe 1.72 Geräuschmesstechnik„ der PTB
entwickelten Baumusters eines Schallschutzschirms
Technische Schutzmaßnahmen
Dr.-Ing. H. D. NeumannUK NRW-Fachtagung, Essen 29.6.2010
Labormesswert PTB: Schalldämmwerte (dB) in horizontaler Messfläche in Ohrhöhe eines Musikers
Technische Schutzmaßnahmen
Dr.-Ing. H. D. NeumannUK NRW-Fachtagung, Essen 29.6.2010
Sitzprobe → Einwände gegen Schallschutzschirme
1. Man sitzt darin wie in einer Bushaltestelle.
2. Der Schall verfängt sich darin von allen Seiten und erhöht den Schallpegel.
3. Der Schall wird von den Schirmwänden reflektiert und erhöht den Schallpegel.
4. Die vorhandenen Kopfschallschutzschirme sind viel besser.
5. Der Klang wird verzerrt und die Kommunikation zwischen den Musikern und mit dem Dirigenten wird erschwert.
Technische Schutzmaßnahmen
Dr.-Ing. H. D. NeumannUK NRW-Fachtagung, Essen 29.6.2010
Messungen
• Messung und Aufzeichnung einer Passage aus Bruckners 1. Symphonie,1. Satz, Buchstabe B, Dauer 1min:15s, Blechbläseranteil 30 s
• Aufzeichnung mit Hilfe kalibrierter Tonstudiomikrophone und Abspeicherungauf Festplatte eines 8-Kanal-Boss-Recorders durch PTB
• Mikrophonanordnung im Bereich Schnittstellen zwischen 2 Schirmen
• Auswertung im Labor der PTB
• Parallele Messung mit Hilfe integrierender Schallpegelmessgeräte derKlasse 1 durch UK NRW
• Kunstkopfaufzeichnung durch PTB im Bereich Holzbläser
Technische Schutzmaßnahmen
Dr.-Ing. H. D. NeumannUK NRW-Fachtagung, Essen 29.6.2010
Untersuchungsprogramm
Einwand 1: Der Schall wird an den Plexiglaswänden reflektiert→ Nur Holzbläser und nur Blechbläser
Einwand 2: Der Schall fängt sich von allen Seiten
→ Tutti ohne Holzbläser
Einwand 3: Die vorhandenen kleinen Schallschutzschirme sind viel besser
→ Test aller vorhandenen Schallschutzschirme
Einwand 4: Der Klang wird verzerrt und die Kommunikation behindert
→ Musikerbefragung
Technische Schutzmaßnahmen
Dr.-Ing. H. D. NeumannUK NRW-Fachtagung, Essen 29.6.2010
Technische Schutzmaßnahmen
Messpunkte= ↓ + Dirigent
↓ ↓ ↓
↓ ↓↓
↓↓
↓ ↓
↓
↓↓ ↓
Dr.-Ing. H. D. NeumannUK NRW-Fachtagung, Essen 29.6.2010
Kunstkopfaufzeichnung
↓
Technische Schutzmaßnahmen
Dr.-Ing. H. D. NeumannUK NRW-Fachtagung, Essen 29.6.2010
Messung mit PTB- Schallschutzschirm
Technische Schutzmaßnahmen
Dr.-Ing. H. D. NeumannUK NRW-Fachtagung, Essen 29.6.2010
Messung mit handelsüblichem Kopfschallschutzschirm
↓
Technische Schutzmaßnahmen
Dr.-Ing. H. D. NeumannUK NRW-Fachtagung, Essen 29.6.2010
Schallquelle BlechbläserEinwände: Der Schall wird reflektiert und erhöht den Schallpegel.
Die Kopfschallschutzschirme sind besser.
104,7103,8
97,2
94,9
103,7
91,3
94,4
92,2
104,5
102
97,3
94,4
90
92
94
96
98
100
102
104
106
Blechbläser Holzbläser Streicher Dirigent
Lp
Ae
q /
dB
ohne Schirm PTB-Schirm Kopfschirm
Messergebnisse Messorte Mitte
Dr.-Ing. H. D. NeumannUK NRW-Fachtagung, Essen 29.6.2010
Schallquelle HolzbläserEinwände: Der Schall wird reflektiert und erhöht den Schallpegel.
Die Kopfschallschutzschirme sind besser.
83,6
89,788,8
82,782,1
91,8
88,6
83,282,6
90,5
88,5
82,6
76
78
80
82
84
86
88
90
92
94
Blechbläser Holzbläser Streicher Dirigent
LP
Ae
q /
dB
ohne Schirm PTB-Schirm Kopfschirm
Messergebnisse Messorte Mitte
Dr.-Ing. H. D. NeumannUK NRW-Fachtagung, Essen 29.6.2010
Schallquelle: Tutti ohne Holz
Einwand: Der Schall verfängt sich von allen Seiten und erhöht den Schallpegel.
100,699,2
94,4
92
99,2
89,8
93,1
91,1
101
99
94,6
91,9
84
86
88
90
92
94
96
98
100
102
Blechbläser Holzbläser Streicher Dirigent
LP
Ae
q /
dB
ohne Schirm PTB-Schirm Kopfschirm
Messergebnisse Messorte Mitte
Dr.-Ing. H. D. NeumannUK NRW-Fachtagung, Essen 29.6.2010
Schallquelle Tutti
Gesamtergebnis
100,3 100,1
96
93,2
98,2
9494,7
91,8
10199,8
95,6
92,8
86
88
90
92
94
96
98
100
102
Blechbläser Holzbläser Streicher Dirigent
LP
Ae
q /
dB
ohne Schirm PTB-Schirm Kopfschirm
Messergebnisse Messorte Mitte
Dr.-Ing. H. D. NeumannUK NRW-Fachtagung, Essen 29.6.2010
IV.Frage: Klangbeeinflussung des eigenen Instrument s (1-gering, 5-stark)
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
4
4,5
5
Blechbläser Holzbläser Horn/Pauke/Streicher Orchester
Musikerbefragung durch PTB
Klangbeeinflussung
Dr.-Ing. H. D. NeumannUK NRW-Fachtagung, Essen 29.6.2010
Musikerbefragung durch PTB
V.Frage: Klangbeeinflussung der anderen Instrumente (1-gering, 5-stark)
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
4
4,5
5
Blechbläser Holzbläser Horn/Pauke/Streicher Orchester
Klangbeeinflussung
Dr.-Ing. H. D. NeumannUK NRW-Fachtagung, Essen 29.6.2010
Technische Schutzmaßnahmen
Links zur Hörprobe der Kunstkopfaufnahme
Tutti:http://www.ptb.de/de/org/1/16/163/demo/tutti_ohneschi rm12db.wav
http://www.ptb.de/de/org/1/16/163/demo/tutti_ptbschirm 12db.wav
Blechbläser:
http://www.ptb.de/de/org/1/16/163/demo/blech_ohneschi rm.wav
http://www.ptb.de/de/org/1/16/163/demo/blech_ptbschirm .wav
Dr.-Ing. H. D. NeumannUK NRW-Fachtagung, Essen 29.6.2010
Ergebnisse der Messungen
• Der Schallpegel am Platz der Blechbläser wird nicht durch Reflektion erhöht,sondern sogar leicht erniedrigt.
• Der von den Blechbläsern erzeugte Schallpegel wird durch den PTB-Schall-schutzschirm an den anderen Musikerplätzen deutlich reduziert. Am Platz der Holzbläser beträgt die Reduktion mehr als 12 dB(A).
• Die abschirmende Wirkung des Kopfschallschutzschirmes ist dagegen gering.
• Der Schall der Holzinstrumente wird an den PTB-Schallschutzschirmen reflektiert. Die dadurch verursachte Schallpegelerhöhung ist wegen der deutlichen Abschirmung der Blechbläser jedoch irrelevant.
• Der Schall verfängt sich in den PTB-Schallschutzschirmen nicht von allenSeiten. An den geschützten Musikerplätzen ergibt sich eine deutlicheSchallpegelreduzierung.
• Die Klangbeeinflussung durch die PTB-Schallschutzschirme wurde nur durch die Blechbläser negativ beurteilt. Messtechnisch war hier jedoch die geringsteBeeinflussung zu verzeichnen.
Dr.-Ing. H. D. NeumannUK NRW-Fachtagung, Essen 29.6.2010
Fazit
• Im Orchester und bei Musiklehrern einiger Instrumente ist dieÜberschreitung des oberen Auslösewertes wahrscheinlich
• Bauliche, technische und organisatorische Schutzmaßna hmen sind zu verbessern
• Die sachgerechte Auswahl von persönlichem Schallschu tz und die Unterweisung in der Nutzung haben einen besonderen St ellenwert
• Die Funktionskontrolle bei Otoplastiken ist durchzufü hren
• Die Durchführung der arbeitsmedizinischen Vorsorge bei Musikern und betroffenen Musiklehrern ist unbedingt erforderlich
• Technische Schutzmaßnahmen durch die Verwendung von Schallschutzschirmen sind möglich und wirksam.Daher bereits auch in Schul- und Hochschulorchestern re alisieren!
• Maßnahmen zur Verringerung der Lärmexposition gemäߧ 7 LärmVibrationsArbschV sind möglich und daher erforderli ch inklusive eines Lärmminderungsprogramms gemäß §7 (5)
Dr.-Ing. H. D. NeumannUK NRW-Fachtagung, Essen 29.6.2010
Abschließende Bemerkung
Schallschutzschirm