Bodeneffekt

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Im Schall-Berechnungsmodell ISO 9613-2 wird der Bodeneffekt A_gr verwendet, um die Dämpfung durch Bodenbedeckung oder Relief zu berechnen. Die ISO 9613-2 bietet keine Möglichkeit, Bodenbedeckung und Relief in einer Berechnung zu berücksichtigen.

Die ISO 9613-2 bietet zwei unterschiedliche Verfahren an, den Bodeneffekt zu berechnen. Einige nationale Auslegungen der ISO 9613-2 schreiben bestimmte Verfahren vor, andere nicht.

Wenn die nationale Richtlinie kein bestimmtes Verfahren vorschreibt, so gilt:

• Bei weitgehend flachem Gelände ist das Standardverfahren zu verwenden
• Bei bewegtem Relief ist das alternative Verfahren zu verwenden

Modul DECIBEL → Hauptteil --> Schallberechnungsmodell ISO 9613-2 Allgemein --> Bodeneffekt Agr 

Optionen in windPRO:

• Standard: Die Dämpfung aufgrund des Bodeneffekts wird nach dem in ISO 9613-2 beschriebenen Standardverfahren berechnet. Es wird ein einheitlicher Bodenfaktor für die Oberfläche angegeben werden, wobei 0 einer harten und 1 einer porösen Oberfläche entspricht. Der Standardwert ist 1. In der Regel müssen bei der Bewertung lokale Gegebenheiten berücksichtigt werden. Die Schallleistungspegel müssen als Oktavbänder vorliegen, wenn diese nicht verfügbar sind, kann windPRO ein Generisches Oktavband auf den Schallleistungspegel der WEA skalieren. Diese Methode soll entsprechend DIN ISO 9613-2 für flaches oder gleichmäßig geneigtes Gelände verwendet werden. Wenn diese Bedingungen nicht zutreffen, sollte das Alternative Verfahren verwendet werden.
  • Neben dem generellen Bodenfaktor können schallharte Flächen über ein Areal-Objekt (Zweck beliebig) angegeben werden; innerhalb des Areal-Objekts muss ein Flächentyp gewählt werden, der die harte Oberfläche repräsentiert
  • Flächentyp mit hartem Boden wählen: Für Flächen, die über das mit Bearb. gewählte Areal-Objekt als "hart" definiert sind, gilt der angegebene Bodenfaktor Faktor: harter Boden.
  • Für die Berechnung wird der Bodenfaktor für den Quell-, Mittel- und Zielbereich entlang der Verbindungslinie WEA - Schall-Immissionsort jeweils individuell ermittelt und verwendet.
• Alternatives Verfahren: Die Dämpfung aufgrund des Bodeneffekts wird nach dem in ISO 9613-2 beschriebenen alternativen Verfahren berechnet. Dieses Verfahren verwendet die Orographie des Geländes um die Bodendämpfung zu berechnen. Ein Tal zwischen WEA und Immissionsort hat eine geringe Dämpfung zur Folge, wogegen ein Hügel eine hohe Dämpfung zur Folge hat. Wenn kein Digitales Geländemodell in windPRO eingegeben wurde, wird eine konstante Oberfläche zwischen WEA und Immissionsort angenommen. Dieses Verfahren soll verwendet werden wenn nur der A-gewichtete Schallleistungspegel benötigt wird, vorwiegend poröser Boden vorliegt und der Schall kein reiner Ton ist.
  • Die Mittlere Höhe des Schallwegs kann auf zwei Arten ermittelt werden:
    • windPRO-Methode (Standard): Die mittlere vertikale Höhe zwischen Sichtlinie und Boden.
    • ISO 9613-2-Vorschlag: Hier wird die Höhe rechtwinklig zur Sichtlinie bestimmt.
    • Für Schall-Immissionsorte in üblicher Entfernung (>500m) ist der Unterschied zwischen beiden Methoden vernachlässigbar. Bei sehr hohen WEA und sehr nahen Immissionsorten kann es aber merkliche Unterschiede geben.
• Feste Werte für Agr und Dc: Der Bodendämpfungswert wird nicht berechnet, sondern direkt eingegeben, ebenso die Richtwirkungskorrektur (D_c). Diese Option wird beispielsweise beim Deutschen Interimsverfahren verwendet. Werte für Offshore-Bodendämpfung können ebenfalls ausgewählt werden. Dabei nutzt dann eine Onshore-Turbine eine feste Bodendämpfung an Land und eine Offshore-Turbine eine Offshore-Bodendämpfung. Es gibt keine Auswirkungen auf einen Schallweg, der Offshore beginnt und an Land endet. Für Berechnungen an Küsten können die dänischen oder schwedischen Offshore-Modelle verwendet werden.

Die Richtwirkungskorrektur D_c wird für gewöhnlich mit 0 angenommen, was einer gleichmäßigen Schallemission in alle Richtungen entspricht. Dieser Wert kann geändert werden, um die Emission in Richtung von Rezeptoren in einem Winkel zur Abwindrichtung zu simulieren. Beachten Sie, dass es hierbei um die Richtwirkung der Emission geht, nicht um den Einfluss der Windrichtung auf die Schallausbreitung.

Zusatzoptionen bei "Standard"-Verfahren

Diese Zusatzoptionen werden v.a. im Zusammenhang mit den IoA-Richtlinien im Vereinigten Königreich verwendet, sind jedoch auch für andere Schallmodelle zugänglich.

Tal-Effekt: Wenn die Schallausbreitung über ein Tal erfolgt, erfolgt ein Zuschlag von +3.0 dB(A) (für G=0,5) bzw. 1,5 dB(A) (für G=0) auf die Schallimmission.

Ob eine Landschaftsform als Tal gilt, ermittelt sich nach:

h_m ≥ 1,5 * (abs (h_s - h_r) / 2 )

mit h_m als der mittleren Höhe des direkten Schallwegs sowie h_s und h_r als der Höhe der Schallquelle (Nabenhöhe) bzw. des Aufpunkts (für UK: 4,0 m ü.Gr.).

Topographische Abschirmung: Eine Reduktion von 2 dB(A) auf die Schallimmission wird angesetzt, wenn vom Aufpunkt aus kein Teil der WEA sichtbar ist. Für die Berechnung der Sichtbarkeit fließen die Höhendaten des Projekts sowie die Aufpunkthöhe (für UK: 4,0 m ü.Gr.) und die Höhe der oberen Blattspitze der WEA ein.