Schäden am Gehör - hohe Lautstärke

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Bertelmann
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Schäden am Gehör - hohe Lautstärke

Beitragvon Bertelmann » 10.01.2011, 15:05

Ab wann treten eigentlich Hörschäden auf?

Zeitabhängig oder die Lautstärke an sich?

Frequenzabhängig - sind hohe oder niedrige Frequenzen "schädlicher"?

Wer weiß Bescheid?

Gibt es für PAs Grenzwerte?

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Cutter
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Beitragvon Cutter » 10.01.2011, 15:14

Je höher die Lautstärke, um so schneller tritt eine Beschädigung auf.

Über eine bestimmter Pegel, ist die Beschädigung sofort.

MfG,

Evert

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Arno
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Beitragvon Arno » 10.01.2011, 16:59


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alex
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Beitragvon alex » 10.01.2011, 17:47

"Modern technologies allow new ways of enhancing old mistakes."

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Beitragvon Bertelmann » 25.01.2011, 00:24

Was mir leider nicht klar ist, ob es eine Frequenzabhängigkeit gibt. Sind hohe oder tiefe Töne "gefährlicher"?

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alex
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Beitragvon alex » 25.01.2011, 00:53

Bertelmann hat geschrieben:Sind hohe oder tiefe Töne "gefährlicher"?

Generell ist der Frequenzbereich um ca. 2...4 kHz für unser Gehör am kritischsten, weil es dort am empfindlichsten ist.

Siehe die Kurven gleicher Lautstärke nach ISO 226:2003 für normalhörige Menschen

Aus dieser Kurve lässt sich entnehmen, dass für einen Lautstärkepegel von beispielsweise 80 phon bei 40 Hz ein Schalldruckpegel von satten 105 dBSPL bezogen auf 1 kHz nötig ist (das ist etwa der achtzehnfache Schalldruck).

Bei 10 kHz braucht man für 80 phon ca. 93 dBSPL (= 4,5facher Schalldruck).

Im Frequenzbereich maximaler Hörempfindlichkeit (um 3,5 kHz) bewirkt dagegen schon ein Schalldruckpegel von 77,5 dBSPL einen Lautstärkepegel von 80 phon.

Es ist kein Zufall, dass im Tonaudiogramm eine beginnende Lärmschwerhörigkeit häufig zunächst durch einen ansteigenden Hörverlust um 4 kHz erkennbar wird, der notorischen c5-Senke. (Die Tonhöhe des fünfgestrichenen c entspricht etwa der Frequenz 4 kHz, daher der Name.)

Da Formanten diverser Sprachlaute in diesem Frequenzbereich liegen, kann eine Lärmschwerhörigkeit bereits im Frühstadium auch durch ein beeinträchtigtes Sprachgehör auffallen, was unter anderem durch die Messung des sogenannten Sprach-Diskriminationsverlustes ermittelt werden kann.

Hilft das weiter?

Grüße, alex
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Schäden am Gehör - hohe Lautstärke

Beitragvon ebs » 25.01.2011, 17:41

alex hat geschrieben:Die Kurven gleicher Lautstärkepegel nach ISO 226:2003 für normalhörige Menschen. Aus diesen Kurven lässt sich entnehmen, dass für einen Lautstärkepegel von beispielsweise 80 phon bei 40 Hz ein Schalldruckpegel von satten 105 dBSPL bezogen auf 1 kHz nötig ist (das ist etwa der 18-fache Schalldruck). Bei 10 kHz braucht man für 80 phon ca. 93 dBSPL (= 4,5-facher Schalldruck).

Danke Alex. Es freut mich, dass ich durch dein sorgfältiges Posting die Möglichkeit habe, daraus zwei Testaufgaben für Tonmeisterstudenten zu erstellen.

            Bild

            Kurven gleicher Lautstärkepegel nach ISO 226:2003 Akustik
            Normal equal-loudness-level contours - ISO 226:2003 Acoustics

Aufgabe 1: Der Referenz-Sinuston von 1 kHz ergibt am Ohr einen Schalldruckpegel von 80 dB, was dem Schalldruck
p = 0,2 Pa entspricht. Ein gleich-laut gehörter (empfundener) 40-Hz-Ton hat am Ohr einen um 25 dB höheren Schalldruckpegel von 105 dB. Der wievielfache Schalldruck ergibt sich hier für den 40-Hz-Ton gegenüber dem 1-kHz-Bezugston?

Lösung zu 1: Der Schalldruckpegel L(40Hz) = 105 dB entspricht einem Schalldruck von
p = 0,00002 ∙ 10^(105/20) = 3,5566 Pa. Der Bezugsschalldruck ist po = 0,00002 Pa = 20 µPa.
Der 40-Hz-Ton muss gegenüber dem 1-kHz-Referenzton (3,5566/0,2 = 17,78) den rund 18-fachen Schalldruck haben,
um gleichlaut zu klingen.

Aufgabe 2: Der Referenz-Sinuston von 1 kHz ergibt am Ohr einen Schalldruckpegel von 80 dB, was dem Schalldruck
p = 0,2 Pa entspricht. Ein gleich-laut gehörter (empfundener) 10-kHz-Ton hat am Ohr einen um 13 dB höheren Schalldruckpegel von 93 dB. Der wievielfache Schalldruck ergibt sich hier für den 10-kHz-Ton gegenüber dem 1-kHz-Bezugston?

Lösung zu 2: Der Schalldruckpegel L(10kHz) = 93 dB entspricht einem Schalldruck von
p = 0,00002 ∙ 10^(93/20) = 0,8934 Pa. Der Bezugsschalldruck ist po = 0,00002 Pa = 20 µPa.
Der 10-kHz-Ton muss gegenüber dem 1-kHz-Referenzton (0,8934/0,2 = 4,467) den rund 4,5-fachen Schalldruck haben, um gleichlaut zu klingen.

Danke Alex, für die korrekten Angaben aus der Praxis und damit auch für diese beiden nützlichen tontechnischen Testaufgaben.

Viele Grüße ebs

PS: Hier sollten einmal die Lernresistenten nachdenken, warum sie uns beim Anwenden unseres menschlichen Gehörs ständig die hierbei unpraktischen Schallenergiegrößen, wie Schallintensität und Schallleistung mit der Bezugsschallgröße
Io = 10^-12 W/m² bzw. Po = 10^-12 W aufdrängen wollen. Bei Schallschutzberechnungen habe ich nichts dagegen.

"Schalldruckpegel SPL und erlaubte Einwirkungszeit t (Richtlinien)"
115 dB = 0,46875 Minuten (~30 sec)
112 dB = 0,9375 Minuten (~1 min)
109 dB = 1,875 Minuten (< 2 min)
106 dB = 3,75 Minuten (< 4 min)
103 dB = 7,5 Minuten
100 dB = 15 Minuten
97 dB = 30 Minuten
94 dB = 1 Stunde
91 dB = 2 Stunden
88 dB = 4 Stunden
85 dB = 8 Stunden
82 dB = 16 Stunden
Geringere dB-Werte sind kein Problem
Anerkannte Richtlinien für empfohlene zulässige Einwirkungszeit für eine kontinuierliche zeitlich-gewichtete durchschnittliche Lärmbelastung, nach NIOSH und CDC - 2002. Für alle 3 dB über 85 dB ist die zulässige Einwirkungszeit jeweils halbiert, bevor mögliche Schäden auftreten können.
Zuletzt geändert von ebs am 27.01.2012, 09:41, insgesamt 2-mal geändert.
ebs - Mikrofonaufnahmetechnik und Tonstudiotechnik
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Beitragvon Bertelmann » 26.01.2011, 13:58

das hilft alles sehr weiter. vielen dank für eure antworten! :-D

syntheticwave
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Re: Schäden am Gehör - hohe Lautstärke

Beitragvon syntheticwave » 01.02.2011, 21:21

Bertelmann hat geschrieben:Ab wann treten eigentlich Hörschäden auf?

Zeitabhängig oder die Lautstärke an sich?

Frequenzabhängig - sind hohe oder niedrige Frequenzen "schädlicher"?

Wer weiß Bescheid?

Gibt es für PAs Grenzwerte?

...gibt es, ein Bisschen kenn ich mich aus. Wir hatten das Problem mal, weil die Moderatoren ihre Kopfhörer immer bis zum Anschlag aufgedreht hatten.

Laut irgendeiner BGV darf der Beurteilungspegel von 85 dB(A) nicht überschritten werden. Wie man den berechnet, dazu gibt es eine fürchterlich kompliziert aussehende Formel. Sie berücksichtigt, das ein kurzes, lautes Schallereignis die gleiche schädigende Wirkung hat, wie dauernder Lärm bei niedrigerem Pegel. Deshalb muss über acht Stunden gemessen werden. Ist einige Jahre her, das ich mich damit beschäftigt habe, aber ich habe die alte EXCEL noch gefunden, die ich damals gemacht hatte, weil ich im Netz keine Berechnungsmöglichkeit gefunden hatte. Ich hab sie mal hochgeladen, hier der Link zum Download:
http://www.holophony.net/Download/List.htm

Die war für Kopfhörer gedacht, deshalb Impedanz und Kennempfindlichkeit ganz links. Daraus wird mit dem A bewerteten Spannungspegel der Schalldruck berechnet. Man kann ihn aber auch direkt eingeben.
Wenn Du die Werte mal veränderst, siehst Du leicht, wie sich ein kurzzeitiger hoher Pegel auswirkt und wie sich Ruhepausen auswirken.
Man muss aber immer den ganzen acht Stunden pegel eingeben, einen Wert kann man nicht isoliert für schädigende Wirkung betrachten.

Es gibt auch Kopfhörerverstärker, die das regeln. Aber, damit hört kein Moderator mehr was, zu spät, meistens. :) Vielleicht hilft das manchem aber präventiv, könnt ihr frei benutzen, aber keine Garantie.

Gruss H.


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