Wave Engineering nutzt akustische Kamera 

Die Arbeit eines Beraters wird niemals langweilig, wie die Schall-Experten von Wave Engineering bezeugen können. Ihre Projekte variieren enorm und reichen von der Überprüfung und Interpretation von Normen für den Bereich Akustik wie LEED (Leadership in Energy and Environmental Design), ANSI, ASTM und ISO bis hin zur Evaluierung und Entwicklung elektronischer Systeme für die Maskierung von Schall zum Schutz der Privatsphäre und Bereitstellung von technischen Serviceleistungen als Sachverständige und Kriminaltechniker .

Identifikation von Geräuschemissionen

Die Schall-Experten von Wave Engineering verwenden seit kurzem eine akustische Kamera von Brüel & Kjær. Dabei handelt es sich um ein tragbares Array für akustisches Beamforming zur Ortung von Geräuschquellen und Anzeige von transienten Schallquellen vor Ort, das ein spezielles Messverfahren verwendet, mit dem Schallquellen schnell erfasst und gemessen werden können.

Jeff Kwolkoski, President und Senior Acoustical Engineer von Wave Engineering, sagt: „Die akustische Kamera ermöglicht es uns, Schallabstrahlung und Geräuschemissionen (akustische Lecks) tatsächlich zu sehen. Ursprünglich für Anwendungen in der Luft- und Raumfahrt und in der Automobilindustrie entwickelt, verwenden wir sie für innovative Anwendungen zur Geräuschmessung in Industrie, Umwelttechnik, Fertigung, Architektur und anderen Bereichen.“

Die akustische Kamera verfügt über insgesamt 30 Mikrofone, eine ausgeklügelte Signalverarbeitung und BK Connect-Software zur Identifizierung der lautesten Geräuschquelle unter einer Vielzahl anderer Geräuschquellen, Wave Engineering kann akustische Lecks in Wänden, Türen, Böden orten und die erforderlichen Maßnahmen zur Lärmreduzierung gezielt einleiten. Die akustische Kamera wird zudem verwendet, um transiente und intermittierende Schallquellen an Geräten oder Maschinen zu finden, und zu erkennen, welche Bauteile großer Geräte übermäßigen Lärm verursachen. Bei Bedarf können dann Akustikmaßnahmen angewendet werden.

Identifikation von Schallquellen

Jeff Kwolkoski beschreibt ein aktuelles Projekt: „Wir wurden von einer Industrieanlage kontaktiert, wo man wegen des Lärms besorgt war, der zu Beschwerden von Nachbarn geführt hatte. Es gab viele Quellen, die Geräusche verursachten und zu dem Lärm beitrugen, der von der Anlage ausging. Durch Tests und die Erstellung computerbasierter Modelle der Anlage konnten wir vorhersagen, welche Schallquellen den größten Beitrag zur Geräuschentwicklung leisteten.“

Viele der Quellen waren jedoch komplex und umfassten mehrere Quellen wie Kompressoren, Motoren, Rohrleitungen und Ventile. Jeff fährt fort: „Hier kommt die akustische Kamera ins Spiel. Zuerst haben wir uns die Anlage von der Grundstücksgrenze aus angesehen und mit der Kamera überprüft, woher der meiste Lärm kam.“ Als nächstes wurde die akustische Kamera verwendet, um die Schallquellen an jedem Teil der Anlage weiter einzugrenzen. „Ohne die Kamera“, so Jeff, „wäre es notwendig gewesen, Akustikmaßnahmen für mehrere Schallquellen durchzuführen, um eine ausreichende Lärmreduzierung sicherzustellen. Die Kamera ermöglichte es uns, genau zu bestimmen, welche Teile der Anlage Lärmschutzmaßnahmen erforderten und so die Gesamtkosten für den Eigentümer zu reduzieren.“

Schallübertragung durch Wände

Die akustische Kamera wurde schon bald erneut eingesetzt, als Wave Engineering gebeten wurde, Beschwerden wegen schlechter Schalldämmung und mangelnder Privatsphäre zwischen Büros auf einer neuen Bürofläche nachzugehen. Büroangestellte beschwerten sich darüber, dass sie Gespräche aus angrenzenden Büros, Konferenzräumen und Korridoren hören und verfolgen könnten. Allerdings schienen einige Trennwände besser zu funktionieren als andere, obwohl die Gestaltung identisch war.

Die Büros bestanden aus einer Kombination von konventionellen Trockenbauwänden und modularen Wänden. Die Trockenbauwand reichte bis zur Zimmerdecke und die modularen Wände nur bis zur Deckenabhängung. Die meisten Beschwerden stammten aus Büros mit modularer Konstruktionsweise.

Jeff erklärt: „Unsere erste Aufgabe war es zu bestimmen, ob die Wände sich so verhielten, wie sie sollten. Die Schalldämmungsklasse wurde mit rosa Rauschen gemessen, das mit Lautsprechern erzeugt und mit einem integrierten Schallpegelmesser gemessen wurde. Insgesamt schienen die Räume wie erwartet zu funktionieren.“

Dennoch wurde Wave Engineering beauftragt, Möglichkeiten zur Verbesserung der Schalldämmung zwischen den Büros zu entwickeln. „Zunächst wollten wir wissen, wo sich in oder um das modulare Wandsystem herum, das Beschwerden ausgelöst hatte, der Schall am stärksten ausbreitet. Die akustische Kamera war das perfekte Werkzeug für die Identifikation akustischer Lecks“, sagt Jeff.

Die Möglichkeit, Videobilder in Echtzeit anzuzeigen oder Standbilder oder Videobilder und Daten für spätere Analysen zu speichern, macht die Identifikation übermäßig lauter Schallquellen für Ingenieure wesentlich einfacher als mit einem herkömmlichen Schallpegelmesser oder dem Versuch, sie mit dem Ohr zu erkennen. „Wir vermuteten, dass Schall über die Fuge zwischen der modularen Wand an der Außenwand und der Verglasung übertragen wurde“, sagt Jeff und fährt fort, „die Fuge schien gut abgedichtet zu sein, aber die akustische Kamera zeigte, dass sie deutlich schwächer war als die Wand selbst.“

Wand an der Außenverglasung

Aufeinandertreffende Wände

Türdichtungen

Gefundener Hotspot - in diesem Fall eine Steckdose

Die modularen Wände des Büros wiesen Dichtungen auf, die für Schalldämmung sorgen sollten, aber diese waren, wie sich herausstellte, an den Stellen, an denen die Wände aufeinandertreffen unzulänglich – Wave Engineering wird weiterhin mit dem Hersteller und Installateur der Wände zusammenarbeiten, um Lösungen für dieses Problem zu finden. Zum Wandsystem gehörten auch Schiebetüren, die schwer abzudichten sind. Die Bilder der Kamera zeigten eine starke Schallübertragung, wo die Bürotür auf Boden und Decke trifft.

Schließlich wurde an einer Steckdose ein akustischer „Hotspot“ entdeckt und weitere Untersuchungen ergaben, dass eine Abdeckplatte fehlte. Am Ende einer gründlichen Untersuchung standen ein zufriedener Kunde und ein Weg zur Lösung der Probleme.

Jeff sagt: „Diese wenigen Beispiele zeigen, wie die Kamera dazu beigetragen hat, Verbesserungspotenziale zu identifizieren. Die Bilder sind ein sehr wirkungsvolles Werkzeug, um die Probleme an den Kunden zu kommunizieren. Dies ist ein gutes Beispiel dafür, wie eng wir mit unseren Kunden zusammenarbeiten und praktische Lösungen anbieten.“
 

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