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Psychoakustik

Wie soll der Ventilator klingen?

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Nur leise reicht nicht

Für die subjektive Beurteilung ist z. B. wichtig, wie „rau“ oder „scharf“ ein Geräusch wahrgenommen wird. Ein solches Empfinden kann entstehen, wenn das Signal durch Änderung von Frequenz oder Amplitude eine zeitliche Struktur erhält. Viele Geräusche enthalten zudem tonale Komponenten, die stark störend wirken können. Dieses Empfinden unterscheidet sich von Person zu Person, was die Bewertung noch verkompliziert.

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EBM-Papst hat sich dieser Thematik angenommen: Die leisen Greentech-EC-Motoren sollen schließlich auch angenehm klingen. Erstrebenswert wäre den Entwicklern als Fernziel dann auch eine herstellerunabhängige Norm über die Lästigkeit, ebenso wie es ja auch Lärmschutzbestimmungen gibt. Heute kann z. B. eine im Freien aufgestellte Luftwärmepumpe, auch wenn sie der Lärmschutznorm TA entspricht, mit ihrem lästigem Brummen die Nachbarschaft derart auf die Palme bringen, dass ein harmonisches Zusammenleben nicht mehr gegeben ist. Mit nach psychoakustischen Kriterien optimierten Ventilatoren ist man in solchen Fällen auf der sicheren Seite.

Auf der Suche nach Ventilatoren mit angenehmem Geräusch

EBM-Papst hat deshalb mit dem „Audimax“ ein sogenanntes Psychoakustiklabor eingerichtet. Dieser schallisolierte Raum bietet Platz für bis zu acht Testhörer, denen die Geräusche der Ventilatoren in unterschiedlichen Konfigurationen vorgespielt werden. Mitarbeiter befragen die Probanden anschließend und schaffen so eine Datenbasis unter wissenschaftlichen Gesichtspunkten. Grundlage dafür sind die psychoakustischen Parameter Lautheit (Einheit sone), Schärfe (Einheit acum), Tonheit (Einheit mel), Rauigkeit (Einheit asper) und Schwankungsstärke (Einheit vacil). Daneben sind Tonhaltigkeit und Impulshaltigkeit bedeutsame Größen. Sie lassen sich mit Mikrofonen messen und mit den Aussagen der Testpersonen vergleichen.

Die Beurteilungen der Testpersonen werden mithilfe statistischer und psychologischer Verfahren bewertet. Die Ergebnisse fließen in die Produktentwicklung ein; so lässt sich beispielsweise erkennen, welche Maßnahmen bei der Verminderung der Lästigkeit von Ventilatorengeräuschen greifen und welche nicht. Schlussendlich ist das Ziel ein Ventilator zu entwickeln, der von einer möglichst breiten Masse an Testpersonen als angenehm empfunden wird. Das „Audimax“ trägt damit dazu bei, die Greentech-EC-Technologie weiter voranzutreiben. Lärmbelästigung zu reduzieren ist ökologisch betrachtet ein wichtiges Entwicklungsziel. Denn Lärm ist Umweltverschmutzung. Als lästig empfundene Geräusche beeinträchtigen die Lebensqualität und können schlimmstenfalls sogar krank machen. (sh)

* Dr. Marc Schneider ist Gruppenleiter Vorentwicklung Strömungstechnik und Akustik bei EBM-Papst in Mulfingen.

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