Der Schalldruck (Lautstärke) ist ein durch Schallschwingungen hervorgerufener Wechseldruck. Aus praktischen Gründen wird jedoch der Schalldruckpegel gemessen. Die Maßeinheit ist Dezibel (dB). Der Schalldruckpegel ist definiert als

(mit p = effektiver Schalldruck (in Pa.) und p0 = Bezugsschalldruck 2*10-5 Pa.)

Dabei kennzeichnet der Bezugsschalldruck p0 die Reiz- bzw. Hörschwelle bei jugendlichen Menschen, bei denen der kleinste Schalldruck bei einer Frequenz von 1.000 Hz noch wahrgenommen wird. Die Schmerzgrenze liegt bei einem Druck von p = 20 Pa = 120 dB. Das Spektrum der für den Menschen wahrnehmbaren Frequenzen erstreckt sich von 16 Hz bis 16 kHz (der Sprachbereich liegt zwischen ca. 150 Hz und ca. 5 kHz – s. auch Abb. 2). Die nicht mehr hörbaren Frequenzen unterhalb 16 Hz werden als Infraschall bezeichnet und in Form von mechanischen Schwingungen (Vibrationen) wahrgenommen. Schall mit Frequenzen von über 16 kHz wird Ultraschall genannt und kann vom menschlichen Ohr nicht mehr wahrgenommen werden.

Aus der Schallleistung und der Schallintensität ergibt sich die Maßeinheit Dezibel (dB). Die Schallleistungsdichte (Schallleistung und Schallintensität) ist dem Quadrat des Schalldrucks proportional. Der Bezugsschalldruck p0 = 2*10-5 Pa entspricht der Schallleistungsdichte 10-12 W/m2. Erhöht sich die Schallleistungsdichte auf 10-11 W/m2, so wird diese Potenzzahl als Maßeinheit 1 Bel = 10 Dezibel genommen. Steigt die Schallleistungsdichte auf 10-10 W/m2, so ergeben sich 20 Dezibel (20 dB). Danach ergibt sich für eine Erhöhung des Schalldruckpegels um 20 dB ein zehnfacher Schalldruck.

Abb. 2: Hörfeld des Menschen

Schalldruckpegel können aufgrund des logarithmischen Zusammenhanges nicht einfach addiert werden, wenn beispielsweise eine zweite Schallquelle zu einer bereits vorhandenen hinzukommt. Für die Addition von zwei Schallquellen muss zunächst die Differenz ermittelt werden. Beträgt die Differenz 0 dB (gleichstarke Geräuschquellen), erhöht sich der Gesamtpegel um 3 dB.

0 Dezibel + 0 Dezibel = 3 Dezibel

Ist der Schallpegel beider Geräuschquellen unterschiedlich, so kann der neue Pegel mithilfe der Abb. 3 nach Anhang A der VDI-Richtlinie 2570 ermittelt werden.

Abb. 3: Addition zweier Schallquellen unterschiedlichen Pegels nach VDI 2570

 
Achtung

Schalldruckpegel

10 dB(A) aufwärts/abwärts bedeutet eine Verdoppelung/Halbierung der Lautstärke!

3 dB(A) aufwärts/abwärts bedeutet eine Verdoppelung/Halbierung der Gehörgefährdung!

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