Zur Kompatibilität von Maßsystemen der Akustik und zu den Wirkungen von Energie-äquivalenten, zum Gehör jedoch mehr oder weniger kompatiblen Schallbelastungen

Abstract

ZusammenfassungDie Stärke von Schallbelastungen wird bekanntlich durch den Pegel L mit einem logarithmischen Maß angegeben. Dieses, formal richtig nach dem Weber-Fechner’schen Gesetz aufgebaute Maßstabs-System der Lautstärke in dB (Dezibel) ist allerdings alles andere als empfindungsgerecht und damit inkompatibel zum Gehör. Das zeigt sich z. B. daran, dass ein Pegel von 100 Dezibel (dB) nicht lediglich doppelt so laut empfunden wird wie ein Pegel von 50 dB. Ein solcher Messwert repräsentiert sogar das „100.000-fache“ von 50 dB, und damit eine unvorstellbar höhere Belastung. Selbst in einer nur um 3 dB höheren Belastung steckt bereits die doppelte Energie bzw. Belastung für das Gehör. Weil eben nicht das Weber-Fechner’sche Gesetz, sondern das Stevens’sche Potenz-Gesetz erwiesenermaßen Gültigkeit besitzt, sollte bei der Einstufung der Stärke von Schallbelastungen zumindest das einigermaßen empfindungsgerechte Maßstabs-System der Lautheit mit der Einheit „Sone“ Verwendung finden. Eine Zunahme des Pegels um 10 dB, die erfahrungsgemäß mit einer gefühlten Verdopplung des „Empfindens“ verbunden wird, führt dabei auch zu einer Verdopplung des Sone-Wertes. Das Benutzen des allseits bekannten „dB“ schafft nicht selten Verwirrung und führt oftmals zu gravierenden Fehleinschätzungen. In graphischen Darstellungen werden das inkompatible Maßsystem der Lautstärke und das zum menschlichen Gehör eher kompatible Maßsystem der Lautheit in „Sone“ konkretisiert und veranschaulicht. Dabei werden auch erhebliche Diskrepanzen bei der Beurteilung von Schallexpositionen aufgezeigt, die bei unterschiedlicher Höhe und Einwirkdauer mittels des Halbierungsparameters q = 3 als gleich hoch eingeschätzt werden. Auszugsweise dargestellte Ergebnisse aus umfangreichen audiometrischen Untersuchungen belegen, dass energie-äquivalente, aber zeitlich unterschiedlich verteilte Schallbelastungen von in der Arbeit noch zulässigen 85 dB(A)/8 h höchst unterschiedlich starke zeitweilige Hörschellenverschiebungen (Temporary Threshold Shifts, TTS-Werte) verursachen. Ferner wird veranschaulicht, dass auch gleich starke moderne Musikschallbelastungen von 94 dB/1 h bei otologisch normalen Probanden zu audiometrisch messbaren, ähnlich hohen Hörschwellenverschiebungen wie Industrielärm führen. Das gilt z. B. für „Heavy Metal“, „Techno“ oder auch „House Music“. Besteht die gleich starke und genauso lang anhaltende akustische Belastung jedoch z. B. aus „Klassischer Musik“, so kommt es allenfalls zu „Physiologischen Kosten“ in der Größenordnung von ca. ¼ dessen, was zum menschlichen Gehör inkompatible akustische Belastungen verursachen. Daraus ist zu folgern, dass das Gehör nach dem Motto „Der Ton macht die Musik“ mit sinusförmigen akustischen Belastungen eher „klar kommt“ (dazu kompatibel ist) als mit stochastischen und u. U. impulshaltigen Schallereignissen, wie sie durch Metall-auf Metall-Schläge auftreten oder bei Maschinengeräuschen in der Metallverarbeitung vorkommen.