Messungen & Analysen

Wir sind für eine Vielzahl von Messungen und Auswertungen für Luftschall, Körperschall und Vibrationen ausgerüstet — normgerecht, mit METAS-kalibrierten Geräten und mit archivierten Rohdaten. Der Messgeräte-Bestand wird laufend erweitert; sollten Sie eine gewünschte Messung hier nicht finden, rufen Sie uns an.

Fehlersuche und Ursachenortung

Ein häufiger Fall: etwas brummt, dröhnt oder vibriert, und niemand konnte das Problem lösen. Die Ursachensuche ist unser Tagesgeschäft — und der Punkt, an dem sich entscheidet, ob eine Massnahme wirkt oder nur Geld kostet. Erst wenn Quelle und Übertragungsweg feststehen, lohnt sich die Diskussion über Massnahmen.

Bei geeigneten Voraussetzungen wenden wir ein spezielles Ortungsverfahren an — die gleichzeitige Aufzeichnung mehrerer Mikrofon- und Körperschallsignale. So lassen sich Quelle und Weg rasch trennen, statt später darüber zu spekulieren. Je nach Frequenzbereich und Zugänglichkeit kommen dazu:

  • akustische Kamera für die Ortung im höheren Frequenzbereich
  • Intensitätssonden (Eigenentwicklung) für tiefe Frequenzen und für die Richtung, aus der die Energie kommt
  • Langzeitmessung, wenn die Störung nur zeitweise auftritt

Für eine erste Einordnung analysieren wir auch Originaldateien, die Sie selbst mit Smartphone, Pocket-Recorder oder Messmikrofon aufgenommen haben. Senden Sie die unveränderte Datei zusammen mit Ort, Datum, Uhrzeit und einer kurzen Beschreibung dessen, was Sie gehört haben. Solche Aufnahmen können Rhythmus, Tonalität und mögliche Quellenklassen sichtbar machen. Sie liefern aber keinen formellen, kalibrierten Pegelnachweis. Messenger-komprimierte Dateien sind weniger gut geeignet.

Lorem Ipsum!

Lärmmessungen / Schallmessungen

Für eine umfassende Einschätzung einer Problem-Situation sind genaue Schalldruckpegel-Messungen unerlässlich: Besteht aufgrund gesetzlicher Vorgaben Handlungsbedarf? Welche Informationen zum störenden Geräusch braucht es für wirksame Massnahmen?

**Fahrzeuge:**

  • Innengeräusch (DIN ISO 5128)
  • Auspuffgeräusch (Richtlinie 70/157/EWG)
  • technische Anforderungen an Strassenfahrzeuge (CH: VTS)

**Hochbau und Haustechnik:**
  • Betriebsgeräusche haustechnischer Anlagen (SIA 181)
  • Schalldämmung von Gebäuden und Bauteilen (EN ISO 16283-1, EN ISO 140-4, EN ISO 140-5, EN ISO 717-1)

**Umweltlärm:**
  • Lärm-Immissionen gemäss LSV
  • Infraschall unter 20 Hz

**Industrie:**
  • Emissions-Schalldruckpegel am Arbeitsplatz (EN ISO 11202)
  • Lärmpegel an Arbeitsplätzen gemäss Vorgaben ArG V3 und SUVA

Schalldaten-, Brummton- und Vibrations-Analysen

Durch dichtere Bebauung und zunehmende Haustechnik (Wärmepumpen, Lüftungs- und Klimaanlagen) treten immer öfter störende Geräusche in Wohn- und Schlafräumen auf. Dumpfe Schallanteile (Brummen, Wummern) sind typisch — meist leise bis mässig laut, können aber subjektiv sehr störend sein.

Bei tiefen Frequenzen ist die Ursachensuche besonders schwierig: Schallquellen können im Gebäude selbst (Körperschall) oder im Aussenbereich der näheren Umgebung liegen. Die Art des Geräusches gibt oft den entscheidenden Anhaltspunkt.

Erschwerend kommt hinzu, falls solche Geräusche nicht dauernd vorhanden sind. Ein Brummton, der an eine Regelung oder einen Betriebsablauf gekoppelt ist, schweigt womöglich genau während einer Vor-Ort-Messung — dann führt der Weg über eine Aufzeichnung, die lange genug läuft, um ihn "einzufangen".

Lorem Ipsum!

Körperschall, Vibrationen & NVH

Bei Körperschall breiten sich Verformungswellen in soliden Strukturen aus, wo die Wellenausbreitungsgesetze zum Tragen kommen, also die Strukturabmessungen typischerweise deutlich grösser als eine Wellenlänge sind — entscheidend sind Übertragungswege und Koppelpunkte.

Bei Vibrationen, respektive Schwingungen handelt es sich um Strukturbewegungen in einem Frequenzbereich, wo die Strukturabmessungen deutlich kleiner sind als die Wellenlänge. Man geht also vereinfachend von der Bewegung eines starren Massekörpers aus — entscheidend sind Translation und Rotation, sowie die Isolationswirkung von Lagerungen.

Körperschall oder Vibrationen erfassen wir mit piezo-elektrischen Beschleunigungssensoren. Für NVH-Analysen zeichnen wir mehrere Kanäle gleichzeitig auf und werten sie je nach Fragestellung aus:

  • Frequenz- und Ordnungsanalysen
  • Ortung von Übertragungswegen und Koppelpunkten
  • 3-Achs-Messungen sowie 3D-Bewegungsanalysen
  • kundenspezifische Auswertungen

Schallleistung EN ISO 3744 / EN ISO 3746

Wir ermitteln die Schallleistung für verschiedene Quellen:

  • Klein- und Haushalt-Geräte
  • Haus- und klimatechnische Anlagen
  • Maschinen

Dabei wenden wir das Hüllflächen-Messverfahren gemäss EN ISO 3744, respektive EN ISO 3746 in der Genauigkeitsklasse 2 oder 3 an.

Schallintensität EN ISO 9614

Der Schalldruck sagt aus, wie laut es an einem Punkt ist. Die Schall-Intensität gibt zusätzlich Auskunft, in welche Richtung die Energie fliesst — und genau das entscheidet, ob eine Massnahme am richtigen Ort ansetzt. Sie liegt zugleich einem weiteren genormten Verfahren zugrunde, um die Schallleistung auch dort bestimmen zu können, wo ein Hüllflächenverfahren wegen Fremdgeräusch oder Reflexionen scheitert: Messung an diskreten Punkten (EN ISO 9614-1) oder durch Abtasten der Hüllfläche (EN ISO 9614-2). Wir setzen dafür zwei selbst gebaute Sonden ein:

  • p-p-Sonde (2 Mikrofone): zwei Messmikrofone im festen Abstand, aus deren Druckdifferenz die Schallschnelle bestimmt wird. Unser Werkzeug für tiefe Frequenzen, wo eine akustische Kamera nichts mehr auflöst.
  • 3D-Sonde (8 Kanäle): misst die Intensität richtungsaufgelöst in allen drei Raumachsen, im tiefen bis mittleren Frequenzbereich.

Der praktische Gewinn der 3D-Sonde liegt dort, wo sonst gar nicht sauber gemessen werden kann: an grossen Anlagen im Freien — Transformatoren, Generatoren, Rückkühler und Ventilatoren von Rechenzentren — steht die Umgebung voller reflektierender Flächen. Eine reine Druckmessung kann den direkten Anteil dann nicht mehr vom reflektierten trennen; die richtungsaufgelöste Intensitätsmessung schon. So lässt sich die Abstrahlung einer einzelnen Anlage auch zwischen Nachbargebäuden quantifizieren.

Schalldämmung EN ISO 16283 / EN ISO 140

Im Hochbau werden heute hohe Anforderungen an die akustische Trennung durch Bauteile, Wände und Gebäudehülle gestellt. Zur Schwachstellenanalyse oder Beurteilung der Bauqualität ist es entscheidend, das Schalldämmverhalten genau zu kennen.

  • Luftschalldämmung zwischen Räumen (EN ISO 16283-1, EN ISO 140-4)
  • Fassadenelemente und Fassaden (EN ISO 16283-3, EN ISO 140-5)
  • Bewertung der Luftschalldämmung (EN ISO 717-1)
  • Schalldämmung gemäss SIA 181
  • Transfer-Funktionen mit hoher Frequenzauflösung in Echtzeit — nicht genormt, aber hilfreich für Fehlersuche und ANC-Anwendungen

Schallabsorption EN ISO 354 und EN ISO 10534-2

Der Schallabsorptionskoeffizient α (0…1) beschreibt das Verhältnis von geschluckter zu auftreffender Schallenergie.

  • Hallraumverfahren (EN ISO 354): äquivalente Absorptionsfläche im diffusen Schallfeld. Wir lassen die Messung bei einer Prüfstelle im Hallraum durchführen (z.B. Empa Dübendorf).
  • Impedanzmessrohr (EN ISO 10534-2): Verhältnis aus hinlaufendem und reflektiertem Schall für frontalen Schalleinfall mit dem von Sonotronex AG verwendeten Impedanzmessrohr

Im Hochbau werden meist Hallraumwerte nachgefragt, für industriellen Schallschutz, Haustechnik und Fahrzeugakustik Impedanzrohrwerte.

Nachhallzeit EN ISO 3382

Die Nachhallzeit RT60 entspricht der Zeitdauer, welche der Raum nach der Anregung (z.B. mit einem Knall) braucht, bis der Pegel auf -60 dB abgefallen ist. Bei einem „halligen“ Raum wie einer Kirche beträgt die Nachhallzeit ohne weiteres über 5s, während sie für einen „trockenen“ Raum wie einer Tonstudio-Regie lediglich 0.4s oder weniger sein kann. Der Wert für RT60 kann auf unterschiedliche Arten bestimmt werden.

  1. Der Raum wird mit einem Knall angeregt und die ganze Sequenz inklusive Ausklang wird mit einem Schallpegelmesser aufgezeichnet. Auf Basis der Pegelabfallrate [dB/s] kann die Nachhallzeit bestimmt werden. Durch Filterung in einzelne Frequenzbänder wird diese sinnvollerweise frequenzabhängig dargestellt.
  2. Das Verfahren 1 funktioniert auch sehr gut mit dem Ausschalten einer Rauschquelle.
  3. Aus der Impulsantwort des Raumes kann durch eine energetische Rückwärtsintegration die Pegelabfallrate berechnet werden. Dieses Verfahren – welches auch von Sonotronex AG angewendet wird – ermöglicht eine hohe Flexibilität bezüglich Filterung und Auswertung weiterer raumakustischer Parameter.

Es müssen stets mehrere Messungen von unterschiedlichen Anregungs- und Messpositionen gemittelt werden.

Raumakustik-Impulsantwort

Die Impulsantwort entspricht dem Zeitsignal des Schalldrucks bei Anregung des Raums mit einem idealen Impuls — und sie bezieht sich immer auf die spezifische Messstrecke vom Sende- zum Empfangsort. Daraus lassen sich viele weitere raumakustische Parameter berechnen, welche aus einer Nachhallzeitmessung nicht hervorgehen.

Messverfahren: definierte Signalsequenz über Lautsprecher abspielen, die gesamte Sequenz aufzeichnen und digitalisieren, die Impulsantwort durch die inverse Faltung berechnen.