17.03.2022 - Schallschutz bei Wärmepumpen verständlich erklärt

Umweltbundesamt erstellt Bedienungsanleitung für Handwerker und Betreiber -

Wärmepumpen mit schlechtem Schallschutz sorgen immer wieder für Streit zwischen Nachbarn. Diese Tatsache brachte das Umweltbundesamt (UBA) auf den Plan, mit einer leicht verständlichen Dokumentation sowohl Handwerker als auch Betreiber von Wärmepumpen über die Möglichkeiten der Lärmminderung zu unterweisen. Zur Ausarbeitung des Skripts beauftragte das UBA die Firma Müller-BBM in Planegg. Die Akustikprofis entwickelten eine Methode, wie Betreiber rechnerisch ermitteln können, ob ihre Wärmepumpe die Schallschutzvorgaben der TA Lärm einhält. Ein Lärmmessgerät benötigen Handwerker und Bauherren dazu nicht. Wer sich mit einer Bescheinigung gegenüber Behörden absichern will, beauftragt einen "Sachkundigen für Lärm bei stationären Geräten in Wohngebieten" für ein vereinfachtes Gutachten. Bei komplizierten Lärmausbreitungsverhältnissen sollte ein spezialisiertes Ingenieurbüro eingeschaltet werden, eine sogenannte Messstelle nach § 26 Bundesimmissionsschutzgesetz (BImSchG).

Wie laut darf eine Anlage sein?

Jeder Immobilienstandort ist in eine bestimmte Gebietskategorie gemäß Baunutzungsverordnung (BauNVO) eingestuft. So darf es in einem Industriegebiet mit 70 Dezibel (dB) jeweils tags und nachts am lautesten sein. In einem reinen Wohngebiet hingegen gilt ein Immissionsrichtwert (IRW) von 45 dB am Tag und von 35 dB in der Nacht. Die weiteren Unterscheidungskriterien sind das allgemeine Wohngebiet, das Mischgebiet und das Gewerbegebiet. Welche Einteilung für welche Straße gilt, erfährt der Lärmverursacher beim Bauamt seiner Stadt oder seiner Gemeinde. Bei der Beurteilung des ausreichenden Schutzanspruchs gilt der maßgebliche Immissionsort. Im Normalfall sind dies die schutzbedürftigen Räume des am nächsten gelegenen Nachbarn. Der Wärmepumpenbetreiber wird also auf einem Lageplan einzeichnen, welche Nachbarn möglicherweise von den Schallausbreitungen betroffen sind und wie groß die Entfernung vom Anlagenstandort ist. Wohnen die Nachbarn in verschiedenen Straßen, sollte für alle Immissionsorte die Gebietskategorie beim Bauamt abgefragt werden. Noch zur Ergänzung: Die Immissionsrichtwerte gelten für anlagenbezogenen Lärm. Verkehrslärm oder Fluglärm wird nach anderen Kriterien bewertet.

Die Lautstärke der Wärmepumpe teilt der Hersteller mit

Die wichtigste Kennzahl zur Ermittlung der Lärmbelastung am maßgeblichen Immissionsort ist die Lautstärke der Anlage selbst. Daher ist jeder Hersteller verpflichtet, den Schallleistungspegel seiner Anlage entweder direkt auf dem Gerät anzugeben oder in den Betriebsunterlagen bereit zu halten. Der Schallleistungspegel (Lw) wird in einem speziellen Messverfahren ermittelt. Eine Wärmepumpe ist zum Beispiel folgendermaßen zu kennzeichnen: Lw = 65 dB.
Das Umweltbundesamt gibt den Betreibern von Wärmepumpen eine Empfehlungsliste an die Hand. So empfiehlt die Behörde zum Beispiel für eine Luftwärmepumpe (LPW) mit 12 kW einen Schallleistungspegel von 65 dB oder für die LWP mit 6 kW einen Lw = 60 dB oder kleiner. Das UBA geht davon aus, dass die Industrie diese Emissionswerte mit einem "zumutbaren technischen Aufwand" erreichen kann. Die Empfehlungsliste hilft dem Bauherrn bei der Suche nach einer lärmoptimierten Anlage.

Welcher Schallpegel kommt beim Nachbarn an?

Im freien Feld nimmt der Luftschallpegel mit zunehmendem Abstand von der Quelle ab. Die sogenannte Ausbreitungsdämpfung (A) lässt sich logarithmisch berechnen: A = 8 + 20 * log10 (d), wobei "d" für distance = Entfernung steht. Der Leitfaden macht es dem Anwender einfach. Hier wird gleich eine fertige Tabelle mitgeliefert, aus der die Abnahme des Schallpegels bei einer bestimmten Entfernung abzulesen ist. Als Faustformel gilt folgendes: bei einer Verdoppelung der Entfernung verringert sich der Schallpegel um 6 dB, z.B. d = 4 m, A = 20 dB oder d = 8 m, A = 26 dB. In einem Tunnel würde diese Rechnung nicht gelten. Dort bliebe der Schallpegel mit zunehmender Entfernung gleich. Der Wärmepumpenbetreiber kann nun aus den bekannten beiden Größen berechnen, welcher Schallpegel am maßgeblichen Immissionsort ankommt. Beispiel: Lw = 65 dB, A = 28 dB, ergibt einen Immissionsschallpegel Lp von 37 dB. In einem reinen Wohngebiet wäre bei diesem Rechenergebnis der Immissionsrichtwert nachts von 35 dB überschritten.

Die Krux mit der Tonhaltigkeit

Das Geräusch der Wärmepumpe lässt sich in bestimmte Frequenzgruppen zerlegen. Je höher die Frequenz, um so höher ist der Ton. Ragt nun aus dem Frequenzspektrum ein Ton deutlich heraus, spricht man von einem tonhaltigen Geräusch. Mit einem frequenzselektiven Messgerät ließe sich die Tonhaltigkeit bestimmen. Im UBA-Leitfaden gehen die Autoren davon aus, dass der Sachverständige oder der Anlagenbetreiber nicht messen werden. Deshalb lautet die Empfehlung, bei Wärmepumpen grundsätzlich mit einer Tonhaltigkeit von 3 dB zu rechnen. Bei extremer Tonhaltigkeit ist sogar mit einem Zuschlag von 6 dB zu kalkulieren. Wie der Betreiber diese Einschätzung vornehmen soll, lässt der Leitfaden aber offen. Aus dem Immissionsschallpegel (Lp) wird mit Einrechnung des Zuschlages für Tonhaltigkeit der Beurteilungspegel. Im oben genannten Fall ergibt das Rechenergebnis von 37 dB mit dem Zuschlag von 3 dB einen Beurteilungspegel von 40 dB. Der Vollständigkeit halber sei noch erwähnt, dass bei der Ermittlung des Beurteilungspegels nach TA Lärm auch ein Zuschlag für Impulshaltigkeit und ein Zuschlag für "Tageszeiten mit erhöhter Empfindlichkeit" zu bewerten sind. Die Autoren empfehlen aber, die Impulshaltigkeit zu vernachlässigen, da diese bei Wärmepumpen keine Rolle spielt. Die Untersuchung von Tageszeiten mit erhöhter Empfindlichkeit könnte ebenfalls entfallen, wenn man bei der Bewertung von dem strengeren Immissionsrichtwert in der Nacht ausgeht.

Reflexionen und Dämpfungen

Reflexionen entstehen, wenn der Schall auf ein festes Hindernis auftrifft. Der Schallpegel wird dadurch verstärkt. Dämpfungen bewirken das Gegenteil. Steht zum Beispiel ein weiteres Gebäude zwischen der Schallquelle und dem Immissionsort, dann wird der Schallpegel gemindert. Für beide Fälle liefert der Leitfaden einfache Lösungen. Steht die Anlage näher als drei Meter an einer schallharten Wand, so ist ein Reflexions-Zuschlag von 3 dB zu rechnen. Ist die Anlage in einer Hausecke eingebaut, dann erhöht sich der Zuschlag auf 6 dB. Das gleiche gilt, wenn die Wärmepumpe zwischen zwei Hausfassaden steht und seitlich zum Nachbarn abstrahlt.Dämpfungswerte fließen in der vereinfachten Betrachtung nicht in den Beurteilungswert ein. Der Leitfaden gibt aber grobe Anhaltspunkte für den Betreiber. Breitet sich der Schall um eine Fassadenecke aus, dann mindert sich der Pegel um 5 dB; bei einer Ausbreitung um zwei Ecken kann ein Dämpfungswert von 15 dB angenommen werden. Beispielsweise dann, wenn zwischen Wärmepumpe und maßgeblichem Immissionswert ein massives Haus stünde.

Fazit zur Handhabung des Leitfadens

Das Umweltbundesamt will mit der Herausgabe des Leitfadens erreichen, dass Wärmepumpenbetreiber einen Nachbarschaftsstreit wegen Lärm schon in der Planungsphase vermeiden. Mit einfachen Regeln und Rechenbeispielen findet der Anwender gut in die Grundlagen der Lärmbeurteilung hinein. Bilder, Zeichnungen und Tabellen unterstützen die technischen Ausführungen. Rundum betrachtet, bietet der Ratgeber eine wertvolle Unterstützung bei der Auswahl von technischen Anlagen in Bezug auf Schallschutz.