Ämter und Behörden auf der ganzen Welt verwenden die sog. dB(A)- oder Dezibel(A) -Skala, um Schallmessungen zu quantifizieren. Um Ihnen eine Vorstellung von dieser Skala zu vermitteln, werfen Sie einen Blick auf die folgende Tabelle:

Die dB(A)-Skala mißt die Schallintensität über die gesamten Frequenzen des Hörbereichs und benützt ein Gewichtungsschema, welches die Tatsache berücksichtigt, daß das menschliche Gehör für verschiedene Frequenzen eine verschiedene Empfindlichkeit aufweist. Im allgemeinen hören wir mittlere Frequenzen (Sprachbereich) besser als hohe oder niedrige Frequenzen. Das dB(A)-System besagt, daß der Schalldruck von lauter empfundenen Frequenzen mit einer hohen Zahl, der von leiser empfundenen Frequenzen mit einer niedrigen Zahl multipliziert werden muß. Die Summe über alle gewichteten Schalldrücke ergibt den dB(A)-Index.

(Die A-Gewichtung wird für leisen Schall wie den von Windkraftanlagen verwendet. Es gibt noch andere Gewichtungsschemata für lauten Schall (B und C), die aber nur selten verwendet werden.)

Die dB-Skala ist eine logarithmische bzw. relative Skala. Das bedeutet, daß bei der Verdoppelung des Schalldrucks (oder der Schallenergie) der Index um ungefähr 3 ansteigt. Ein Schallpegel von 100 dB(A) enthält also doppelt soviel Energie wie ein Pegel von 97 dB(A). Der Grund, warum man Schall auf diese Art mißt, liegt darin, daß unser Hörapparat (und unser Gehirn) den Schall in Form des logarithmischen Schalldrucks empfindet, und nicht in Form des Schalldrucks selbst.

Die meisten Leute werden sagen, daß sich die Lautstärke verdoppelt, wenn der Schallpegel um 10 dB(A) erhöht wird.

Wenn Sie an der exakten Definition interessiert sind, werfen Sie einfach einen Blick in unser Handbuch der Windenergie zu diesem Thema.

Die Energie von Schallwellen (und daher auch die Schallintensität) sinkt mit dem Quadrat der Entfernung von der Schallquelle. In anderen Worten, wenn wir 200 m von der Windkraftanlage entfernt sind, wird der Schallpegel nur mehr ein Viertel des Wertes bei einer Entfernung von 100 m sein. Eine Verdoppelung der Distanz verringert den dB(A)-Pegel um 6.

An einem Punkt, der einen Rotordurchmesser (43 m) von der Anlage mit einem Schallpegel von 100 dB(A) entfernt liegt, werden wir einen Pegel von 55-60 dB(A) messen. Das entspricht der Lautstärke eines Wäschetrockners. Bei einer Entfernung von vier Rotordurchmessern (170 m) haben wir 44 dB(A), was der Lautstärke eines mäßig bevölkerten Wohnzimmers entspricht. Bei sechs Rotordurchmessern (260 m) zeigt das Meßgerät rund 40 dB(A).

Der genaue Zusammenhang zwischen Schallpegel und Entfernung von der Schallquelle ist in einer Tabelle im Handbuch der Windenergie auf dieser Website zu finden.

In der Praxis können Schallabsorption und -reflexion (von weichen oder harten Oberflächen) eine Rolle spielen und daher die hier gezeigten Ergebnisse verändern.

Wenn wir anstelle von einer Windkraftanlage zwei haben und sich diese beiden in gleicher Distanz zu unserem Ohr befinden, wird uns die doppelte Schallenergie erreichen. Wie wir gerade besprochen haben, steigt somit der Schallpegel um 3 dB(A). Bei vier Anlagen in der gleichen Entfernung erhalten wir einen um 6 dB(A) höheren Pegel. Um eine doppelte Lautstärke zu empfinden, brauchen wir nicht weniger als zehn gleichentfernte Windkraftanlagen (somit ist der Pegel um 10 dB(A) angestiegen).

Wenn Sie mehr über die Addition von Schallquellen wissen wollen, können Sie das Handbuch der Windenergie auf dieser Website konsultieren.

Die Tatsache, daß das menschliche Gehör (und Gehirn) Einzeltöne leichter wahrnimmt als (zufälliges) weißes Rauschen, wird von den Behörden oft berücksichtigt, wenn sie Schallberechnungen anstellen.

Oft gibt es dazu Regeln, die besagen, daß man eine bestimmte Zahl zum dB(A)-Pegel addieren muß, wenn der Schall Reintöne beinhaltet.

In Übereinstimmung mit internationalen Standards geben die Hersteller einen theoretischen dB(A)-Wert für die Schallemissionen ihrer Anlagen an. Dieser Wert geht von der Annahme aus, daß der gesamte Schall von einem Punkt kommt, was in der Praxis natürlich nicht der Fall ist, da er von der gesamten Oberfläche der Anlage und vom Rotor abstrahlt.

Der so berechnete Schalldruck liegt bei modernen Anlagen typischerweise bei rund 96-101 dB(A). Dieser Wert allein ist relativ uninteressant, da es keinen Punkt gibt, wo dieser Schallpegel tatsächlich auftritt! Er eignet sich aber gut für die Vorhersage des Schallpegels in einer bestimmten Entfernung von der Windkraftanlage.

Reintöne sind bei modernen Windkraftanlagen gänzlich verschwunden, zumindest bei jenen, die sich in unserer Liste des Leistungs-Calculators finden.

In einer Entfernung von mehr als 300 m liegt der maximale theoretische Schallpegel von qualitativ hochwertigen Windkraftanlagen signifikant unterhalb der 45 dB(A)-Grenze im Freien, welche die dänischen Gesetze vorschreiben.

Die Vorschriften über zulässigen Schall sind von Land zu Land verschieden. In der Praxis können die gleichen Anlagen überall eingesetzt werden.

Die Berechnung der potentiellen Schallemissionen von Windkraftanlagen ist wichtig, um von den zuständigen Behörden die erforderliche Genehmigungen für die Installation der Anlagen in dicht besiedelten Gebieten zu erhalten.

Im allgemeinen ist es weit einfacher, diese Schallemissionen zu berechnen als praktisch zu messen.

Der Grund für die Probleme bei der Schallmessung liegt darin, daß der zu messende Schallpegel um ca. 10 dB(A) über den Hintergrundgeräuschen liegen muß, um ordentlich gemessen werden zu können. Diese Hintergrundgeräusche von Blättern, Vögeln und Verkehr liegen jedoch oft oberhalb von 30 dB(A). In den meisten Gebieten der Erde verlassen sich deshalb die Behörden eher auf Berechnungen als auf Messungen, wenn sie die Genehmigung für Windkraftanlagen erteilen.