- Lautheitsempfindung
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Die Lautheit ist eine durch Normen festgelegte Größe zur proportionalen Abbildung des menschlichen Lautstärkeempfindens. Die Maßeinheit der Lautheit ist das Sone mit dem Einheitenzeichen „sone“.
1 sone ist definiert als die empfundene Lautstärke eines Schallereignisses mit einem Lautstärkepegel von 40 phon; das heißt, ein breitbandiger Schall, der genauso laut wahrgenommen wird, wie ein 1.000-Hz-Sinuston mit einem Schalldruckpegel von 40 dB SPL.
Die Lautheit verdoppelt sich, wenn der Schall als doppelt so laut empfunden wird. Lautheit ist ein psychoakustischer Begriff, der beschreibt, wie eine Anzahl von Testpersonen die "empfundene" Lautstärke von Schall überwiegend beurteilt. Diese psychoakustischen Ergebnisse lassen sich mit physikalischen und medizinischen Gegebenheiten in Beziehung setzen.
Zusammenhang zwischen Sone und PhonBei mittleren und hohen Lautstärken führt eine Erhöhung der Lautstärke um 10 phon zu einer Verdopplung der Lautheit. Bei niedrigeren Lautstärken führt schon eine geringere Lautstärkeerhöhung zum Gefühl der Verdopplung der Lautheit. Die vom Menschen wahrgenommene Lautstärke hängt vom Schalldruckpegel, dem Frequenzspektrum und dem Zeitverhalten des Schalls ab.
Hervorgerufen wird eine Lautstärke-Wahrnehmung von der Art und Weise der Schallverarbeitung im Innenohr. Dort werden die Schallschwingungen in Nervenimpulse umgewandelt. Je nach Stärke der Erregung der Nervenzellen wird ein Geräusch lauter oder leiser beurteilt.
Es gibt Modelle, die - aufbauend auf der Innenohrmechanik - die Lautstärkewahrnehmung des Menschen beschreiben können (Modellierung von Maskierungseffekten). Seit einiger Zeit sind technische Geräte vorhanden, welche die Lautstärkewahrnehmung des Menschen simulieren und dadurch messen können. Ergebnis ist hier die Lautheit in sone. Die genormten Messverfahren zur Lautheitsmessung sind in DIN 45631 und ISO 532 B zu finden.
In der Lärmmesspraxis spielen diese Verfahren jedoch bisher eine meistens untergeordnete Rolle. In der Lärmmessung und Lärmbewertung werden statt der Lautheit überwiegend bewertete Schalldruckpegel benutzt. Zumeist wird die A-Bewertung benutzt, vereinzelt auch die Bewertungsfilter B, C und D. Diese bewerteten Schalldruckpegel sollen die unterschiedliche Empfindlichkeit des Gehörs für verschiedene Frequenzen berücksichtigen. Die pegelabhängige Frequenzabhängigkeit der Lautstärkeempfindung soll über die verschiedenen Bewertungsfilter nachgebildet werden, die Verdeckung bleibt jedoch unberücksichtigt. Auch andere psychoakustische Parameter werden nicht mit erfasst.
Bewertungsfilter A,B,C,D und Empfindlichkeit des GehörsDer Verlauf der A-Bewertung entspricht etwa dem Frequenzgang des Gehörs bei niedrigen Schalldruckpegeln um etwa 40 dB und senkt im Vergleich zu anderen Bewertungsfiltern hoch- und niederfrequente Geräuschanteile stark ab. Anzumerken ist zudem, dass die A-Bewertung (wie Lautstärke und Lautheit) nur auf reinen Sinustönen basiert, und nicht direkt auf komplexere Geräusche übertragen werden kann.
Da eine solche Pegelmessung die Lautheit oder gar die Lärmwirkung nicht richtig wiedergeben kann, werden bei der Bewertung von Schallemissionen vielfach noch Zuschläge vergeben, welche die Fehler der bewerteten Pegelmessung ausgleichen sollen, so z. B. Zuschläge für Tonhaltigkeit, Impulshaltigkeit. Aus dem Messwert und den Zuschlägen wird dann ein Beurteilungspegel gebildet. Es gibt unterschiedliche Verfahren zu Lautheitsberechnungen.
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