Den Abgasschall reduzieren

Wie entsteht Abgasschall?

Abgasschall fällt ab einer gewissen Stärke unter die Rubrik „läs­tig“ oder sogar „krank machend“. Er zählt zu den störenden Geräuschen, die bestenfalls ver­hin­dert oder aber in einem ver­tret­baren Rahmen zugelassen werden. Daher gibt es z. B. in der TA Lärm Grenzwerte für Wohn­gebiete, damit eine ruhige Um­gebung gewährleistet ist. Als Auslöser von Abgasschall bei Hei­zungs­an­la­gen gelten das Gebläse sowie der Verbren­nungsvorgang selbst. Sowohl turbu­lente Luftvermischungen als auch Flammengeräusche können die Ursache sein. Dies betrifft vorrangig größere Heizkessel. Bei BHKW sind vor allem die Zünd­geräusche für eine hohe Lärm­entwicklung im tieffrequen­ten Bereich ausschlaggebend. Die Geräusche lassen sich durch die Betriebsweise des Gerätes nicht von vornherein vermeiden. Im ungünstigsten Fall gelangen sie über die Schornsteinanlage in die unmittelbare Umgebung. Die tieffrequenten Brummtöne breiten sich kugelförmig von der Schornsteinmündung aus. Daher sind sie auf einer Kreislinie bis zu einer bestimmten Entfernung vom Schornstein zu hören. Hohe Frequenzen entweichen hingegen nach oben gerichtet in die Atmosphäre. Weitere Faktoren, die den Schalldruckpegel beeinflussen, sind neben der Brenner- und Heiz­kesselbauart auch der Durchmesser und die Höhe der Abgasanlage sowie die Anzahl der vorhande­nen Umlenkungen. Bereits bei der Planung der Heizungs- und Ab­gas­anlage lassen sich die technischen Daten auf mögliche Stör­fak­toren abklopfen. Sie können dann gezielt ausgeschaltet bzw. minimiert werden.

So lässt sich vorbeugen

Schon während der Konzeption sollte demnach die Lage des Heiz- bzw. Aufstellraums und eine strö­mungs­technisch günstige Abgasführung beachtet werden. Dabei muss der lichte Querschnitt des Abgassystems exakt dimensioniert sein. Schallbrücken sollen vermieden werden, auch bei allen Rohr­verbin­dungsleitun­gen. Durch Schallschutzhauben für Brenner, Kesselpodeste, angepasste Schwingungsdämpfer oder Kompensatoren können Heizkessel schallreduziert installiert werden. Wenn möglich, sind Verbrennungsluftöffnungen in nicht störende Bereiche zu legen oder mit schalldämpfenden Maßnahmen zu versehen. Verbrennungs­luft­ka­näle zum Raum hin sollten mit Zuluft-Schalldämpfern ausgerüstet werden. Auch die Abkop­pe­lung des Wärmeerzeugers von der Abgasanlage durch einen Körper­schallabsorber zählt zur Pro­phylaxe.

Bei größeren Anlagen hat es sich als vorteilhaft erwiesen, schon in der Planungsphase Platz für einen Abgasschalldämpfer vorzusehen. Hierbei sollten mindestens 2 m Platz ein­geplant werden, damit eine Nachrüstung möglichst einfach vonstattengehen kann. Die abgasführende Rohrsäule muss frei beweglich bleiben. Bei Verwendung von Abdeckhauben an der Mündung ist die Abgasleitung durch die Abdeckung zu führen, um Schallreflexion zu vermeiden.

Bei der Herstellung von Schalldämpfern werden hochwertige Materialien verarbeitet, die eine lange Lebensdauer garantieren, etwa Edelstahl und spezielle Mineralfasern. Es stehen auch Schalldämpfer aus Kunststoff (PP) zur Verfügung. Durch­gangsschalldämpfer bieten den Vorteil, dass sie auf Quer­schnitts­ver­minderungen verzichten und daher nur geringe Strö­mungs­wider­stände erzeugen.

Messung als Grundlage

Die beste Voraussetzung für jede Schalldämpferwahl bzw. -ausle­gung stellt eine Schallpegelmessung dar. Sie wird von einem qualifizierten Fachmann, wie z. B. einem Schallgutachter, an kriti­schen Stellen vorgenommen. Dabei arbeitet die Heizungsanlage in Voll- und ggf. in Teillast bzw. das BHKW auf Nenndrehzahl. Diese Daten können spezialisierte Unternehmen wie Kutzner + Weber nutzen, um den exakt passenden Schalldämpfer auszulegen. Eine gute Analyse hat dabei das Terz­spektrum im Blick. Die Terz­band­analyse ist im Vergleich zur Oktav­bandanalyse deutlich feiner aufgeschlüsselt. Dies ermöglicht eine genauere Analyse der einzelnen Pegelspitzen, die im Oktavband nicht zu erkennen sind (Tabelle 1). Dadurch können die Schalldämpfer gezielt ausgelegt werden. Die prognostizierten Werte im Rahmen können mit einer Nachmessung bestätigt werden. Um eine erste Tendenz für eine Mes­sung zu erhalten, sind Schallmessun­gen mit Apps auf Smartphones möglich. Hierzu bietet Kutzner + Weber die „KW Schall­mess­app“ an, die kostenlos im Google-Play­Store und bei iTunes heruntergeladen werden kann.

Korrekte Installation

Die Montage des Schalldämpfers sollte möglichst schwingungs­gedämpft und nah am Wärmeerzeuger erfolgen. Die Ausnahme bildet lediglich der Mündungsschalldämpfer. Dabei ist zu beachten, dass der Einbau möglichst vor einer eventuell vorhandenen Nebenluftvorrichtung vorgenommen wird. Im Schalldämpfer an­fal­lendes Kondensat muss fachmännisch über den serienmäßi­gen Kondensatablauf abgeführt werden. Je nach Anlage stehen unterschiedliche Schalldämpfermodelle zur Verfügung.

Der Tiefton-Schalldämpfer

Dieses Produkt wurde entwickelt, um tieffrequente Schalldruckpegel wirksam zu reduzieren, die insbesondere bei Heizkesseln, BHKW und Verbrennungsmotoren auftreten. Ein speziell ausgelegter Tieftonschalldämpfer (TTS) ist in der Lage, genau die richtigen Frequenzen um mehr als 30 dB(A) zu bedämpfen, vorausgesetzt die Platzverhältnisse erlauben es. Dabei werden der Einfluss der Temperatur und die Strömungsgeschwindigkeit berücksichtigt. Faserfreie Hohlkammern filtern einen bestimmten Frequenzbereich heraus. Je nach Erfordernis können auch mehrere Kammern über einen Ring aus Lochblech akustisch an die Abgasleitung gekoppelt werden. Den Anschlussmaßen sind dabei keine Grenzen gesetzt. Die Schalldämpfer sind je nach Typ überdruckdicht bis 5000 Pa und im Standardprogramm auf Abgastemperaturen bis zu 400 ºC ausgelegt. Durch das Material ist das Bauteil wartungsfrei.