Wie viel bringt eine Lärmschutzwand? Höhe, Abstand und Frequenz, mit Rechenbeispiel.

Eine Lärmschutzwand macht Lärm nicht unhörbar, aber sie kann ihn deutlich mindern. Wie stark, lässt sich mit etwas Geometrie gut abschätzen. Dieser Beitrag erklärt, wovon die Wirkung abhängt, rechnet ein Beispiel durch und zeigt, wo die Grenzen liegen.

Wie eine Lärmschutzwand wirkt

Schall breitet sich als Welle aus. Trifft er auf eine Wand, wird ein Teil zurückgeworfen, ein Teil dringt in die Wand ein, und ein Teil wird an der Wandkrone gebeugt und gelangt so in den Bereich dahinter. Hinter der Wand entsteht ein Schallschatten: Er ist nicht völlig still, aber deutlich leiser.

Für die Wirkung zählen drei Wege:

1. Beugung über die Krone. Das ist der Weg, der die Wirkung in der Praxis begrenzt.
2. Durchgang durch die Wand. Bei einer geschlossenen, ausreichend schweren Wand spielt er kaum eine Rolle. Die Luftschalldämmung der Wand (geprüft nach DIN EN 1793-2) sollte deutlich größer sein als die erwartete Abschirmung, damit nicht die Wand selbst zum Schwachpunkt wird.
3. Umweg um die Enden. Ist die Wand zu kurz, läuft der Schall seitlich herum. Eine Wand muss deshalb seitlich deutlich über den zu schützenden Bereich hinausgehen.

Der Umweg entscheidet: Höhe und Abstand

Die Abschirmung hängt vor allem vom sogenannten Schallumweg ab. Gemeint ist, wie viel länger der Weg von der Quelle über die Wandkrone zum Ohr ist als die direkte Linie. Je größer der Umweg, desto tiefer liegt der Empfänger im Schallschatten.

Daraus folgen drei Faustregeln:

• Höher wirkt mehr. Jeder Meter Höhe vergrößert den Umweg.
• Nah an der Quelle oder nah am Empfänger wirkt mehr als eine Wand genau in der Mitte. Am ungünstigsten steht die Wand bei gleichem Abstand zu beiden.
• Die Sichtlinie muss unterbrochen sein. Wer über die Wand hinweg auf die Straße sieht, bekommt fast keine Abschirmung. Das betrifft oft obere Geschosse.

Frequenz: Tiefe Töne kommen leichter herum

Wie stark die Beugung wirkt, hängt von der Wellenlänge ab. Tiefe Töne haben lange Wellen (bei 125 Hz rund 2,7 m), hohe Töne kurze (bei 2.000 Hz rund 17 cm). Lange Wellen beugen sich leichter um die Kante. Eine Wand schirmt deshalb das Zischen von Reifen besser ab als das Brummen eines Lkw-Motors oder eines Trafos.

Das erklärt eine häufige Erfahrung: Hinter einer neuen Wand ist es leiser, aber der Klang wird dumpfer, weil vor allem die tiefen Anteile übrig bleiben.

Rechenbeispiel

Das allgemeine Rechenverfahren für die Schallausbreitung im Freien steht in DIN ISO 9613-2. Für die Beugung über eine einzelne Kante gibt es dort eine einfache Formel, die auf Messungen von Maekawa aus den 1960er-Jahren zurückgeht:

Abschirmmaß Dz ≈ 10 · lg(3 + 20 · z / λ) dB

Dabei ist z der Schallumweg in Metern und λ die Wellenlänge (343 m/s geteilt durch die Frequenz). Die Norm begrenzt den Wert für eine einfache Kante auf 20 dB.

Annahmen: Eine Straße, die Schallquelle liegt 0,5 m über dem Boden. Die Wand steht 5 m vom Fahrbahnrand entfernt. Eine Person sitzt 10 m hinter der Wand auf der Terrasse, das Ohr in 1,6 m Höhe. Bodenreflexion, Wind und Temperatur bleiben außen vor.

Wandhöhe	Umweg z	125 Hz	500 Hz	2.000 Hz
2 m	0,19 m	6 dB	9 dB	14 dB
3 m	0,65 m	9 dB	13 dB	19 dB
4 m	1,35 m	11 dB	16 dB	20 dB (Grenzwert der Formel)

So entsteht die Zeile für 3 m bei 500 Hz: Der Weg über die Krone ist 15,69 m lang, der direkte Weg 15,04 m. Der Umweg beträgt also 0,65 m. Die Wellenlänge bei 500 Hz ist 0,69 m. Eingesetzt ergibt sich 10 · lg(3 + 20 · 0,65 / 0,69) = 10 · lg(21,9) ≈ 13 dB.

Steht dieselbe 3-m-Wand nicht 5 m, sondern 2 m vor der Straße, wächst der Umweg auf rund 1,24 m, und die Abschirmung bei 500 Hz steigt auf etwa 16 dB. Steht sie genau in der Mitte zwischen Straße und Terrasse, sind es nur noch rund 12 dB.

Wichtig: Das Beispiel zeigt die Größenordnung und die Zusammenhänge. Für eine Planung oder einen Antrag braucht es eine Berechnung nach dem jeweils vorgeschriebenen Verfahren, bei Straßen nach den RLS-19, mit Gelände, Verkehrsmengen und allen Gebäuden.

Was 10 dB bedeuten

Der Schallpegel wird logarithmisch gemessen. Daraus ergeben sich Zahlen, die man kennen sollte:

• 3 dB weniger heißt halbe Schallenergie, etwa so, als würde nur halb so viel Verkehr fahren.
• 10 dB weniger wird ungefähr als halb so laut empfunden.
• Bei einer Straße sinkt der Pegel mit doppeltem Abstand nur um rund 3 dB, bei einer einzelnen Maschine um rund 6 dB. Eine Wand kann also mehr bringen als viele Meter zusätzlicher Abstand.

Wann eine Wand wenig bringt

• Die Sichtlinie bleibt offen, etwa für ein Schlafzimmer im zweiten Stock hinter einer 2-m-Wand.
• Die Wand hat Lücken: Fugen, Durchgänge ohne Tür, ein Spalt am Boden. Schon kleine Öffnungen lassen viel Schall durch.
• Gegenüber steht eine harte Fläche. Eine reflektierende Wand wirft den Schall zurück, auf der anderen Straßenseite kann es dann lauter werden. Hier helfen hochabsorbierende Oberflächen. Wie gut eine Oberfläche schluckt, wird nach DIN EN 1793-1 geprüft und als Einzahlwert DLα angegeben.
• Tiefe Töne dominieren, zum Beispiel bei Trafos, Lüftern oder Wärmepumpen. Hier ist die Wirkung geringer als bei Straßenlärm, und es braucht mehr Höhe oder eine Wand nahe an der Quelle.

Was das für die Planung heißt

Vor der Wahl des Systems stehen drei Fragen: Wo genau ist die Quelle, wo sind die Menschen, die geschützt werden sollen (auch in den oberen Geschossen), und wie viel Platz steht zur Verfügung? Daraus ergeben sich Höhe, Lage und Länge der Wand. Für Verkehrslärm an Straßen und Schienen gelten die Grenzwerte der 16. BImSchV, für Gewerbe und Anlagen die TA Lärm.

Bei RAU planen wir Wände bis 12 m Höhe, je nach System mit einer Fußbreite ab rund 13 cm (RAU Rock Extensiv) bis etwa 2 m (RAU Klimawand R3). Die Prüfwerte nach DIN EN 1793 für die einzelnen Systeme nennen wir auf Anfrage. Schicken Sie uns einen Lageplan mit Quelle, Wohnbebauung und verfügbarer Fläche, dann schätzen wir ein, welche Höhe und welche Lage sinnvoll sind.