Theoretisch haben wir uns mit der Akustischen Kamera NOR848 bereits auseinandergesetzt. Hier nun ein aktueller Projektbericht zur Lokalisierung von Störgeräuschen von LED-Deckenleuchten in einem Hörsaalgebäude.
In einem Hörsaalgebäude einer Hochschule wurden in allen Räumen LED-Deckenleuchten montiert. Diese verursachten beim Ein- und Ausschalten über einen bestimmten Zeitraum störende Knackgeräusche. Die rw bauphysik wurde beauftragt, die maßgeblichen Ursachen zu identifizieren und zu lokalisieren. Durch Voruntersuchungen und unter Berufung auf Herstellerangaben sollten thermische oder elektromagnetische Veränderungen im Betrieb als Ursache bereits ausgeschlossen werden.
Zur Lokalisierung der maßgeblichen Geräusche wurde die akustische Kamera des Typs NOR848 eingesetzt. Mithilfe von 256 Mikrofonen auf einem sog. Mikrofon-Array misst sie die unterschiedlichen Laufzeiten zwischen den Geräuschquellen und den Einzel-Mikrofonen. Aus den geringen Laufzeitunterschieden werden datenverarbeitungstechnisch Bilder errechnet. Damit lassen sich Geräuschquellen visualisieren.
Im ersten Schritt wurde die Ist-Situation aufgezeichnet. Hierbei war zu erkennen, dass die Geräusche über das Aluminiumgehäuse der Deckenleuchte abgestrahlt wurden.
Abbildung 1: LED-Deckenleuchte; IST-Zustand
Dies ermöglichte dann eine detaillierte Geräuschortung, die belegte, dass die „Knack-Geräusche“ in der Nähe der Klammern, mit denen die Leuchtmittel im Aluminiumgehäuse befestigt sind, auftraten.
Nach Entfernung der Gehäuseunterseite konnte mithilfe der akustischen Kamera und der Auswertung der Aufnahmen zweifelsfrei die Geräuschabstrahlung in der Nähe der verbauten Klammern lokalisiert werden, mit denen die Leuchtmittel im Gehäuse befestigt sind. Nach weiteren Untersuchungen war klar, dass eine mechanische Bewegung zwischen Klammer und Gehäuse die Ursache für das Knack-Geräusch war. Eine solche Bewegung wird (auch wenn dies durch den Hersteller und Voruntersuchungen ausgeschlossen wurde) durch eine unterschiedliche bzw. unterschiedlich schnelle Wärmeausdehnung des LED-Leuchtmittels und des Aluminiumgehäuses verursacht. Die Behebung des Problems ist einfach: Die Klammern sind mit Gleitlagern auszustatten oder mittels elastischer Distanzstücke zu entkoppeln. Mit einem konventionellen Handschallpegelmesser wäre die Ursachenanalyse der knallartigen, sporadisch auftretenden Impulse praktisch nicht durchführbar gewesen. Mit der akustischen Kamera gelang dies ‚auf einen Blick‘.
