Tag gegen Lärm

Lärm wird zunehmend als Umweltbelastung wahrgenommen. Wie Adaptronik Ruhe auf Knopfdruck schafft, zeigt das Fachgebiet Systemzuverlässigkeit und Maschinenakustik SzM der TU Darmstadt zusammen mit dem Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF am 29. April, dem „Tag gegen Lärm“, in Darmstadt.

„Das Prinzip des aktiven Lärmschutzes mit Adaptronik ist ganz einfach“, sagt Professor Holger Hanselka, Fachgebietsleiter von SzM und zugleich Leiter des Fraunhofer LBF. „Lärm ist eine Schallwelle. Wenn man ihr eine passende Gegenwelle entgegenschickt, löschen sich Wellenberge und -täler aus, es herrscht Ruhe.“ Störende Geräusche werden so gezielt eliminiert. Das erhöht das Wohlbefinden, reduziert die Gesundheitskosten und macht Produkte attraktiver. Zu sehen ist die Stille von 11:30 bis 14 Uhr im Foyer der Mensa Stadtmitte der TU Darmstadt an einem Wasserglas auf einem Rütteltisch. Hören kann man sie beim Akustik-Aquarium, das Lärmschutz an Fassaden demonstriert.

Adaptronik ist die elektronisch geregelte Antwort eines Bauteils auf Umgebungseinflüsse, hier Lärm oder Vibration. So bekannt das Prinzip, so spannend ist die neue Technik: Spezielle Piezokeramiken ermöglichen jetzt die direkte Umsetzung elektronischer Signale in mechanische Schwingungen. Hocheffiziente Rechenprogramme auf handelsüblichen Microcontrollern sorgen für den schnellen und kostengünstigen Betrieb des Systems. Das Fraunhofer LBF ist ein Pionier der Adaptronik und europaweit führend.

Zu sehen ist ein Wasserglas auf einem Rütteltisch. Zwischen Glas und Tisch befindet sich ein adaptronisches Bauteil. Ist es ausgeschaltet, sind deutlich Wellen im Wasser zu sehen. Ist die Regelung aktiv, kompensiert ein neuartiges piezokeramisches Stellelement, auch Aktor genannt, die Schwingungen – die Wasseroberfläche beruhigt sich. In der Praxis ist es so beispielsweise möglich, Klimaanlagen in Straßenbahnen abzukoppeln, um den Lärm im Führerstand zu reduzieren. Das Akustik-Aquarium ist eine Plexiglasbox mit einer dünnen Blechplatte als Vorderseite. Die anderen Wände sind schalldicht. Eine Schallquelle im Inneren lässt die Blechplatte schwingen, der Lärm ist außen hörbar – bis die Adaptronik eingeschaltet wird: Ein Sensor misst die Schwingung der Platte, Elektronik erzeugt daraus ein Signal für einen piezoelektrischen Aktor. Er kompensiert die Schwingungen der Platte, es wird praktisch kein Lärm mehr abgestrahlt. Einsetzbar ist das zum Beispiel an Fassaden, die auftreffende Schallwellen auf Knopfdruck kompensieren und so im Innen-raum für Ruhe sorgen. Damit lässt sich im Vergleich zu üblichen passiven Schallschutzmaßnahmen vor allem deutlich Gewicht einsparen.

Am 29. April 2009 findet der diesjährige bundesweite „Tag gegen Lärm“ statt, der von der Deutschen Gesellschaft für Akustik e.V. DEGA veranstaltet und vom Bundesumweltministerium, dem Umweltbundesamt sowie vielen weiteren Firmen und Institutionen gefördert wird. International wird der „Tag gegen Lärm“ als „International Noise Awareness Day“ begangen. An diesem Tag machen verschiedene Akti-onen auf das Thema Lärm und die damit verbundenen Probleme aufmerksam. Eine dieser Aktionen findet an der TU Darmstadt statt.

Leise und zuverlässige Produkte
Das Fachgebiet Systemzuverlässigkeit und Maschinenakustik SzM der TU Darmstadt ist als Kompetenzcenter Universitäre Grundlagenforschung in das Fraunhofer LBF integriert. Bereits seit 1966 beschäftigt sich die Maschinenakustik an der TU Darmstadt mit der Physik zur Entstehung, Übertragung, Abstrahlung und Reduktion von Schwingungen und Schall. Neben den klassischen passiven Maßnahmen zur Minderung der Schallabstrahlung gewinnen Techniken zur aktiven Schwingungsminderung und Lärmbekämpfung wie „Active Structural Acoustic Control“ (ASAC) oder „Active Noise Control“ (ANC) immer mehr an Bedeutung. Auch die Gestaltung von Maschinengeräuschen über Sounddesign entwickelt sich zu einem Schwerpunkt.
„Tag gegen Lärm“ 29.4.2009, 11.30 – 14.00 Uhr
Exponate im Foyer der Mensa Stadtmitte der TU Darmstadt
Dr.-Ing. Rainer Storm, Leiter der Arbeitsgruppe Maschinenakustik der TU Darmstadt, steht als Experte persönlich am Infostand für Fragen zur Verfügung. Anfragen bitte an:

Anke Zeidler-Finsel, Leiterin Presse und Öffentlichkeitsarbeit, anke.zeidler-finsel@lbf.fraunhofer.de, Telefon: +49 6151 705-268, Fax: +49 6151 705-214

Weitere Informationen:
http://www.szm.tu-darmstadt.de
http://www.lbf.fraunhofer.de
http://www.tag-gegen-laerm.de/
http://www.dega-akustik.de/