Schallleistungsmessung

Grundlagen der Schallleistungsmessung: Lp 100 dB vs. Lw 100 dB

Der Schalldruckpegel Lp beschreibt eine Luftdruckschwankung in der Einheit dB (Dezibel). Dabei setzt sich der Wert Dezibel aus dem logarithmischen Verhältnis der vorhandenen Luftdruckschwankung in Pa (in Pascal) mit dem Bezugsluftdruck  mit 20 μPa (20 μPa = 0,00002 Pa [Pascal Pa=  N/m²]) zusammen. Die 20 μPa stellen dabei die unterste Hörschwelle des menschlichen Gehörs dar, weswegen hierauf referenziert wird.

Formel Schalldruckpegel - Schalleistungsmessung I Formula sound pressure level - sound power measurement

  • Der Schalldruckpegel stellt eine lokale Luftdruckschwankung dar, dessen Größe mit dB charakterisiert wird.
  • Er ist abhängig vom Mess- /Emissionsort der Schallleistungsmessung
  • Lp 100 dB entspricht einer Luftdruckschwankung von 2 Pa

Der Schallleistungspegel Lw beschreibt hingegen die von der Schallquelle [Messobjekt] pro Sekunde ständig abgegebene Schallenergie. Aufgrund dessen hat er die Einheit Watt (W). Allerdings ist die Angabe des Schallleistungspegels  Lin Dezibel (dB) gebräuchlicher. Die Bestimmung erfolgt ähnlich wie bei der Schalldruckpegel Berechnung. Jedoch muss hierbei zunächst die vorhandene Schallleistung PAK (in Watt) mit dem für Luftschall genormten Bezugswert P0 mit 10 -12 Watt ins logarithmische Verhältnis gebracht werden.

Formel Schallleistungspegel - Schallleistungsmessung I Formula sound power level - sound power measurement

  • Der Schallleistungspegel charakterisiert die gesamte Schallquelle und ist somit nicht vom Ort abhängig (Theoretisch: Mit ihm lässt sich der Schalldruckpegel an jedem Ort berechnen)
  • Er ist nicht direkt messbar, sondern wird über genormte Verfahren bestimmt.
  • Lw 100 dB entspricht einer abgegebenen Leistung von 0,01 W.

Merke: Schallleistungspegel ist nicht gleich Schalldruckpegel

LW 100 dB  vs.   LP 100 dB    ->    Lw  0,01 W      LP  2 Pa

Aufgrund der sehr ähnlichen Berechnung und der dimensionslosen Einheit dB kommt es hierbei auch in der Fachwelt hin und wieder zu Verwechslungen.

Merke: Die entsprechenden Indizes sind von enormer Wichtigkeit.

Durchführung einer Schallleistungsmessung

Die Bestimmung der Schallleistung erfolgt in der Regel nach genormten Mess-Methoden. In dem nachfolgenden Piktogramm ist der allgemeine Ablauf einer Schallleistungsmessung schematisch dargestellt.

konventioneller Ablauf einer Schallleistungsmessung I Conventional procedure of a sound power measurement

  1. Vorbereitung
  2. Mikrofonpositionen bestimmen
  3. Messen
  4. Protokollierungen

Zu Schritt 1. Vorbereitung:

Neben der Wahl des Messobjektes erfolgt im ersten Schritt die Auswahl der Norm, nach welcher gemessen werden soll. Dafür wird sich hauptsächlich an den beiden Normreihen DIN EN ISO 3740 – 3746 und DIN EN ISO 9614 1 – 3 bedient. Diese beiden Normen unterscheiden sich um Wesentlichen dahingehend, dass bei der Reihe 374x Schalldruckmessungen erfolgen, wohingegen bei der Reihe 9614 Schallintensitätsmessungen durchgeführt werden. Allerdings haben beide Normreihen gemeinsam, dass an zahlreichen, räumlich genau definierten Positionen Schalldruck- oder Schallintensitätsmessungen durchzuführen sind. Die Messpositionen liegen in der Regel auf einer das Messobjekt umgebenden Hüllfläche, welche je nach zugrunde liegender Norm und Schallquelle quader, zylinder- oder kugelförmig sein kann. Über die Dimensionen der Hüllfläche und der gemessenen Schallgrößen (Pa oder W/m²) erfolgt schließlich die Bestimmung des gesamten Schallleistungspegels.

Berechnung LW für Schalldruckmessung (nach DIN EN ISO 3744):

Formel zur Schalldruckbestimmung nach DIN EN ISO 3744 - Schallleistungsmessung I Formula for sound pressure determination according to DIN EN ISO 3744 - Sound power measurement

Parameter der Schalldruckbestimmung - Schallleistungsmessung I Parameters of sound pressure determination - sound power measurement

Berechnung LW für Schallintensitätsmessungen (nach DIN EN ISO 9614-1):

Formel zur Schallintensitätsbestimmung DIN EN ISO 9614-1 - Schallleistungsmessung I Formula for determining sound intensity DIN EN ISO 9614-1 - Sound power measurement Parameter der Schallintensitätsbestimmung - Schallleistungsmessung I Parameters of sound intensity determination - sound power measurement

Zu Schritt 2. Mikrofonpositionen bestimmen:

Nachdem der Messablauf definiert wurde, müssen die Mikrofonpositionen um das reale Messobjekt ausgelotet werden. Je nach Größe des Messobjektes gestaltet sich dies in der Praxis als sehr aufwendig und zeitintensiv. Eine Vereinfachung liefert der Einsatz modernster AR (Augmented Reality) Technologie. Aus diesem Grund haben wir eine Software entwickelt, welche die normgerechten Mikrofonpositionen zentimetergenau durch eine AR-Brille vorgibt. Weitere Informationen dazu folgen in Kürze. 

Zu Schritt 3. Messen:

Während der Messung sind bestimmte Kriterien einzuhalten. Im Folgenden ist eine Auswahl dieser Kriterien stichpunktartig aufgelistet:

  • Die an den jeweiligen Messorten gemessenen Pegel dürfen nicht zu stark schwanken 
  • Das Hintergrundgeräusch muss bestimmte Kriterien erfüllen (Bsp. 10dB leiser als der zu messende Pegel)
  • Die Messmittel müssen bestimmte Qualitätsanforderungen erfüllen

Zu 4. Protokolieren:

Zu guter Letzt erfolgt die Protokollierung sowie die Interpretation der Messergebnisse. Die genauen Angaben, welche in eine vollständige Protokollierung gehören, sind den genannten Normen zu entnehmen.

Unsere Leistungen

  • Schallleistungsmessung nach DIN EN ISO 9614 1-3 mittels Schallintensitätsmessung
  • Schallleistungsmessung nach DIN EN ISO 3744 / 3746
  • Messung nach der Outdoor Noise Richtlinie (2000/14/EG)
  • Bestimmung Schallleistungspegel für Forschungszwecke
  • Individuelle Bestimmung der Schallleistungspegel für Ihre Anlage

Copyright 2021 – HoloMetrix GmbH 

Schallleistungsmessung

Grundlagen der Schallleistungsmessung: Lp 100 dB vs. Lw 100 dB

Der Schalldruckpegel Lp beschreibt eine Luftdruckschwankung in der Einheit dB (Dezibel). Dabei setzt sich der Wert Dezibel aus dem logarithmischen Verhältnis der vorhandenen Luftdruckschwankung in Pa (in Pascal) mit dem Bezugsluftdruck  mit 20 μPa (20 μPa = 0,00002 Pa [Pascal Pa=  N/m²]) zusammen. Die 20 μPa stellen dabei die unterste Hörschwelle des menschlichen Gehörs dar, weswegen hierauf referenziert wird.

Formel Schalldruckpegel - Schalleistungsmessung I Formula sound pressure level - sound power measurement

  • Der Schalldruckpegel stellt eine lokale Luftdruckschwankung dar, dessen Größe mit dB charakterisiert wird.
  • Er ist abhängig vom Mess- /Emissionsort der Schallleistungsmessung
  • Lp 100 dB entspricht einer Luftdruckschwankung von 2 Pa

Der Schallleistungspegel Lw beschreibt hingegen die von der Schallquelle [Messobjekt] pro Sekunde ständig abgegebene Schallenergie. Aufgrund dessen hat er die Einheit Watt (W). Allerdings ist die Angabe des Schallleistungspegels  Lin Dezibel (dB) gebräuchlicher. Die Bestimmung erfolgt ähnlich wie bei der Schalldruckpegel Berechnung. Jedoch muss hierbei zunächst die vorhandene Schallleistung PAK (in Watt) mit dem für Luftschall genormten Bezugswert P0 mit 10 -12 Watt ins logarithmische Verhältnis gebracht werden.

Formel Schallleistungspegel - Schallleistungsmessung I Formula sound power level - sound power measurement

  • Der Schallleistungspegel charakterisiert die gesamte Schallquelle und ist somit nicht vom Ort abhängig (Theoretisch: Mit ihm lässt sich der Schalldruckpegel an jedem Ort berechnen)
  • Er ist nicht direkt messbar, sondern wird über genormte Verfahren bestimmt.
  • Lw 100 dB entspricht einer abgegebenen Leistung von 0,01 W.

Merke: Schallleistungspegel ist nicht gleich Schalldruckpegel

LW 100 dB  vs.   LP 100 dB    ->    Lw  0,01 W      LP  2 Pa

Aufgrund der sehr ähnlichen Berechnung und der dimensionslosen Einheit dB kommt es hierbei auch in der Fachwelt hin und wieder zu Verwechslungen.

Merke: Die entsprechenden Indizes sind von enormer Wichtigkeit.

Durchführung einer Schallleistungsmessung

Die Bestimmung der Schallleistung erfolgt in der Regel nach genormten Mess-Methoden. In dem nachfolgenden Piktogramm ist der allgemeine Ablauf einer Schallleistungsmessung schematisch dargestellt.

konventioneller Ablauf einer Schallleistungsmessung I Conventional procedure of a sound power measurement

  1. Vorbereitung
  2. Mikrofonpositionen bestimmen
  3. Messen
  4. Protokollierungen

Zu Schritt 1. Vorbereitung:

Neben der Wahl des Messobjektes erfolgt im ersten Schritt die Auswahl der Norm, nach welcher gemessen werden soll. Dafür wird sich hauptsächlich an den beiden Normreihen DIN EN ISO 3740 – 3746 und DIN EN ISO 9614 1 – 3 bedient. Diese beiden Normen unterscheiden sich um Wesentlichen dahingehend, dass bei der Reihe 374x Schalldruckmessungen erfolgen, wohingegen bei der Reihe 9614 Schallintensitätsmessungen durchgeführt werden. Allerdings haben beide Normreihen gemeinsam, dass an zahlreichen, räumlich genau definierten Positionen Schalldruck- oder Schallintensitätsmessungen durchzuführen sind. Die Messpositionen liegen in der Regel auf einer das Messobjekt umgebenden Hüllfläche, welche je nach zugrunde liegender Norm und Schallquelle quader, zylinder- oder kugelförmig sein kann. Über die Dimensionen der Hüllfläche und der gemessenen Schallgrößen (Pa oder W/m²) erfolgt schließlich die Bestimmung des gesamten Schallleistungspegels.

Berechnung LW für Schalldruckmessung (nach DIN EN ISO 3744):

Formel zur Schalldruckbestimmung nach DIN EN ISO 3744 - Schallleistungsmessung I Formula for sound pressure determination according to DIN EN ISO 3744 - Sound power measurement

Parameter der Schalldruckbestimmung - Schallleistungsmessung I Parameters of sound pressure determination - sound power measurement

Berechnung LW für Schallintensitätsmessungen (nach DIN EN ISO 9614-1):

Formel zur Schallintensitätsbestimmung DIN EN ISO 9614-1 - Schallleistungsmessung I Formula for determining sound intensity DIN EN ISO 9614-1 - Sound power measurement Parameter der Schallintensitätsbestimmung - Schallleistungsmessung I Parameters of sound intensity determination - sound power measurement

Zu Schritt 2. Mikrofonpositionen bestimmen:

Nachdem der Messablauf definiert wurde, müssen die Mikrofonpositionen um das reale Messobjekt ausgelotet werden. Je nach Größe des Messobjektes gestaltet sich dies in der Praxis als sehr aufwendig und zeitintensiv. Eine Vereinfachung liefert der Einsatz modernster AR (Augmented Reality) Technologie. Aus diesem Grund haben wir eine Software entwickelt, welche die normgerechten Mikrofonpositionen zentimetergenau durch eine AR-Brille vorgibt. Weitere Informationen dazu folgen in Kürze. 

Zu Schritt 3. Messen:

Während der Messung sind bestimmte Kriterien einzuhalten. Im Folgenden ist eine Auswahl dieser Kriterien stichpunktartig aufgelistet:

  • Die an den jeweiligen Messorten gemessenen Pegel dürfen nicht zu stark schwanken 
  • Das Hintergrundgeräusch muss bestimmte Kriterien erfüllen (Bsp. 10dB leiser als der zu messende Pegel)
  • Die Messmittel müssen bestimmte Qualitätsanforderungen erfüllen

Zu 4. Protokolieren:

Zu guter Letzt erfolgt die Protokollierung sowie die Interpretation der Messergebnisse. Die genauen Angaben, welche in eine vollständige Protokollierung gehören, sind den genannten Normen zu entnehmen.

Unsere Leistungen

  • Bestimmung der Schallleistung nach DIN EN ISO 9614 1-3 mittels Schallintensitätsmessung
  • Schallleistung nach DIN EN ISO 3744 / 3746
  • Messung nach der Outdoor Noise Richtlinie (2000/14/EG)
  • Bestimmung Schallleistungspegel für Forschungszwecke
  • Individuelle Bestimmung der Schallleistungspegel für Ihre Anlage

Copyright 2021 – HoloMetrix GmbH 

Schallleistungs-messung

Grundlagen der Schallleistungsmessung: Lp 100 dB vs. Lw 100 dB

Der Schalldruckpegel Lp beschreibt eine Luftdruckschwankung in der Einheit dB (Dezibel). Dabei setzt sich der Wert Dezibel aus dem logarithmischen Verhältnis der vorhandenen Luftdruckschwankung in Pa (in Pascal) mit dem Bezugsluftdruck  mit 20 μPa (20 μPa = 0,00002 Pa [Pascal Pa=  N/m²]) zusammen. Die 20 μPa stellen dabei die unterste Hörschwelle des menschlichen Gehörs dar, weswegen hierauf referenziert wird.

Formel Schalldruckpegel - Schalleistungsmessung I Formula sound pressure level - sound power measurement

  • Der Schalldruckpegel stellt eine lokale Luftdruckschwankung dar, dessen Größe mit dB charakterisiert wird.
  • Er ist abhängig vom Mess- /Emissionsort der Schallleistungsmessung
  • Lp 100 dB entspricht einer Luftdruckschwankung von 2 Pa

Der Schallleistungspegel Lw beschreibt hingegen die von der Schallquelle [Messobjekt] pro Sekunde ständig abgegebene Schallenergie. Aufgrund dessen hat er die Einheit Watt (W). Allerdings ist die Angabe des Schallleistungspegel  Lin Dezibel (dB) gebräuchlicher. Die Bestimmung erfolgt ähnlich wie bei der Schalldruckpegel Berechnung. Jedoch muss hierbei zunächst die vorhandene Schallleistung PAK (in Watt) mit dem für Luftschall genormten Bezugswert P0 mit 10 -12 Watt ins logarithmische Verhältnis gebracht werden.

Formel Schallleistungspegel - Schallleistungsmessung

  • Der Schallleistungspegel charakterisiert die gesamte Schallquelle und ist somit nicht vom Ort abhängig (Theoretisch: Mit ihm lässt sich der Schalldruckpegel an jedem Ort berechnen)
  • Er ist nicht direkt messbar, sondern wird über genormte Verfahren bestimmt.
  • Lw 100 dB entspricht einer abgegebenen Leistung von 0,01 W.

Merke: Schallleistungspegel ist nicht gleich Schalldruckpegel

LW 100 dB  vs.   LP 100 dB    ->    Lw  0,01 W      LP  2 Pa

Aufgrund der sehr ähnlichen Berechnung und der dimensionslosen Einheit dB kommt es hierbei auch in der Fachwelt hin und wieder zu Verwechslungen.

Merke: Die entsprechenden Indizes sind von enormer Wichtigkeit.

Durchführung einer Schallleistungsmessung

Die Bestimmung der Schallleistung erfolgt in der Regel nach genormten Mess-Methoden. In dem nachfolgenden Piktogramm ist der allgemeine Ablauf einer Schallleistungsmessung schematisch dargestellt.

konventioneller Ablauf einer Schallleistungsmessung I Conventional procedure of a sound power measurement

  1. Vorbereitung
  2. Mikrofonpositionen bestimmen
  3. Messen
  4. Protokollierungen

Zu Schritt 1. Vorbereitung:

Neben der Wahl des Messobjektes erfolgt im ersten Schritt die Auswahl der Norm, nach welcher gemessen werden soll. Dafür wird sich hauptsächlich an den beiden Normreihen DIN EN ISO 3740 – 3746 und DIN EN ISO 9614 1 – 3 bedient. Diese beiden Normen unterscheiden sich um Wesentlichen dahingehend, dass bei der Reihe 374x Schalldruckmessungen erfolgen, wohingegen bei der Reihe 9614 Schallintensitätsmessungen durchgeführt werden. Allerdings haben beide Normreihen gemeinsam, dass an zahlreichen, räumlich genau definierten Positionen Schalldruck- oder Schallintensitätsmessungen durchzuführen sind. Die Messpositionen liegen in der Regel auf einer das Messobjekt umgebenden Hüllfläche, welche je nach zugrunde liegender Norm und Schallquelle quader, zylinder- oder kugelförmig sein kann. Über die Dimensionen der Hüllfläche und der gemessenen Schallgrößen (Pa oder W/m²) erfolgt schließlich die Bestimmung des gesamten Schallleistungspegels.

Berechnung LW für Schalldruckmessung (nach DIN EN ISO 3744):

Formel zur Schalldruckbestimmung nach DIN EN ISO 3744 - Schallleistungsmessung I Formula for sound pressure determination according to DIN EN ISO 3744 - Sound power measurement

Parameter der Schalldruckbestimmung - Schallleistungsmessung I Parameters of sound pressure determination - sound power measurement

Berechnung LW für Schallintensitätsmessungen (nach DIN EN ISO 9614-1):

Formel zur Schallintensitätsbestimmung DIN EN ISO 9614-1 - Schallleistungsmessung I Formula for determining sound intensity DIN EN ISO 9614-1 - Sound power measurement Parameter der Schallintensitätsbestimmung - Schallleistungsmessung I Parameters of sound intensity determination - sound power measurement

Zu Schritt 2. Mikrofonpositionen bestimmen:

Nachdem der Messablauf definiert wurde, müssen die Mikrofonpositionen um das reale Messobjekt ausgelotet werden. Je nach Größe des Messobjektes gestaltet sich dies in der Praxis als sehr aufwendig und zeitintensiv. Eine Vereinfachung liefert der Einsatz modernster AR (Augmented Reality) Technologie. Aus diesem Grund haben wir eine Software entwickelt, welche die normgerechten Mikrofonpositionen zentimetergenau durch eine AR-Brille vorgibt. Weitere Informationen dazu folgen in Kürze. 

Zu Schritt 3. Messen:

Während der Messung sind bestimmte Kriterien einzuhalten. Im Folgenden ist eine Auswahl dieser Kriterien stichpunktartig aufgelistet:

  • Die an den jeweiligen Messorten gemessenen Pegel dürfen nicht zu stark schwanken 
  • Das Hintergrundgeräusch muss bestimmte Kriterien erfüllen (Bsp. 10dB leiser als der zu messende Pegel)
  • Die Messmittel müssen bestimmte Qualitätsanforderungen erfüllen

Zu 4. Protokolieren:

Zu guter Letzt erfolgt die Protokollierung sowie die Interpretation der Messergebnisse. Die genauen Angaben, welche in eine vollständige Protokollierung gehören, sind den genannten Normen zu entnehmen.

Unsere Leistungen

  • Bestimmung der Schallleistung nach DIN EN ISO 9614 1-3 mittels Schallintensitätsmessung
  • Schallleistung nach DIN EN ISO 3744 / 3746
  • Messung nach der Outdoor Noise Richtlinie (2000/14/EG)
  • Bestimmung Schallleistungspegel für Forschungszwecke
  • Individuelle Bestimmung der Schallleistungspegel für Ihre Anlage

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