Lärm: Planung

Lärmminderungsplanung

Einführung

Um die Lärmbelastung der Bevölkerung zu senken, wurde das Bundesimmissionsschutzgesetz 1990 um den Paragraphen 47a "Lärmminderungspläne" erweitert.

Die Vorgehensweise bei der Lärmminderungsplanung hat das Land Hessen in einem Durchführungserlass (Staatsanzeiger für das Land Hessen 1993, Nr. 5, S. 342) festgelegt. In ihm ist u. a. geregelt, dass in Hessen die Gemeinden für die Lärmminderungsplanung zuständig sind. Des Weiteren ist ein dreistufiges Vorgehen vorgesehen:

Das HLUG unterstützt die Gemeinden fachlich und arbeitet an der Verbesserung der Verfahren in der Lärmminderungsplanung.

Projekte des HLUG zur Lärmminderungsplanung

Das HLUG befasst sich bereits seit Ende der 80er Jahre mit der Lärmminderungsplanung und hat seither 15 Modellprojekte durchgeführt. Dabei wurden beispielhaft Schallimmissions- und zum Teil auch Konfliktpläne erstellt. Die Untersuchungsgebiete der einzelnen Projekte sind in Abb. 1 dargestellt.


Abb. 1: Modellprojekte des HLUG zur Lärmminderungsplanung

Zunächst stand die Entwicklung eines Rechenprogramms zur flächenhaften Berechnung von Lärmimmissionen im Vordergrund. Dann wurde ein Verfahren zur Berechnung und Darstellung von Konfliktplänen entwickelt. Die dabei gesammelten Erfahrungen sind 1994 in einer Handlungsanleitung zur Lärmminderungsplanung in Hessen zusammengefasst und den Gemeinden zur Verfügung gestellt worden.

In den weiteren Projekten ging es um die Nutzung von vorhandenen digitalen Datenbeständen des Hessischen Landesvermessungsamtes (HLVA):

Bei den jüngsten Projekten spielt zunehmend die Integration der Schallimmissions- und Konfliktpläne in ein Geographisches Informationssystem eine Rolle.

Die Daten (Eingabemodell und Ergebnisse) liegen geo-referenziert (Gauß-Krüger-Koordinaten) vor und können in gängigen Formaten abgegeben werden.

Schallimmissionsplan

Im Schallimmissionsplan wird die Lärmbelastung durch eine bestimmte Lärmquelle flächendeckend und farbig dargestellt. Die Lärmbelastung wird für jede Lärmquelle getrennt für den Tag (6 bis 22 Uhr) und die Nacht (22 bis 6 Uhr) mit spezieller Software berechnet. In dem HLUG wird das Programm Lima eingesetzt. Die Berechnung erfolgt nach bestimmten Richtlinien.
Sie sind in Tabelle 1 für die einzelnen Lärmquellen angegeben.

Tab. 1: Richtlinien zur Berechnung der Lärmimmissionen

Lärmquelle

Berechnung

Straßenverkehr

16. BImSchV, Richtlinien für den Lärmschutz an Straßen (RLS-90)

Schienenverkehr einschl. Stadtbahnen

16. BImSchV, Richtlinie zur Berechnung der Schallimmissionen von Schienenwegen (Schall 03)

Rangierbahnhöfe

16. BImSchV, Richtlinie zur Berechnung der Schallimmissionen von Rangier- und Umschlagbahnhöfen (Akustik 04)

Wasserverkehr

DIN 18005, Teil 1

Flugverkehr

Fluglärmgesetz, Anleitung zur Berechnung (AzB)

Sportanlagen

18. BImSchV, VDI 2714, VDI 2720

Gewerbe-, Industrie- und sonstige Anlagen

VDI 2714, VDI 2720


Die Richtlinien sind auf die Eigenart der jeweiligen Lärmquelle abgestimmt. Die Berechnung läuft jedoch grundsätzlich nach dem gleichen Schema ab. Zunächst werden anhand der akustischen Daten (z.B. bei Straßen: Verkehrsmenge, Lkw-Anteil, zulässige Geschwindigkeit, Steigung, Straßenoberfläche) Emissionspegel berechnet. Sie kennzeichnen die Lärmabstrahlung der Quellen. Das Untersuchungsgebiet wird anschließend mit einem Immissionspunkte-Raster (Rasterweite 10 m, Höhe 4 m) überzogen. Die Immissionspegel an den einzelnen Immissionspunkten werden dann durch eine Schallausbreitungsberechnung aus den Emissionspegeln unter Berücksichtigung von pegelmindernden (Abstand, Luftabsorption, Abschirmung) und pegelerhöhenden (Reflexion) Einflüssen berechnet. Die berechneten Immissionspegel werden in 5-dB-Klassen eingeteilt und im Schallimmissionsplan als farbige Flächen dargestellt.

Vor dem Start der Berechnung muss zunächst ein Eingabemodell erstellt werden, das folgende Daten enthält:

Nach dem herkömmlichen Verfahren wird das Eingabemodell mit einem Digitalisierer erstellt. Dabei werden die Lagepläne auf ein Digitalisiertableau gespannt und die Eckpunkte der einzelnen Objekte mit einer Digitalisierlupe angeklickt. Dies ist insbesondere bei größeren Modellen sehr aufwendig und fehleranfällig.

Um Digitalisieraufwand und Kosten zu sparen, hat das HLUG ein Verfahren entwickelt, mit dem aus den vorhandenen digitalen Daten des HLVA automatisch ein Grundmodell erstellt werden kann. Viele Gemeinden setzen ATKIS und ALK bereits für ihre Planungen ein. Hier liegt es nahe, diese Daten auch für die Lärmminderungsplanung zu nutzen. Die Höhenlinien werden direkt aus dem DHM abgeleitet. Straßen, Schienen, Gewerbeflächen und Nutzungsgebiete werden aus ATKIS, die Gebäudegrundrisse aus ALK importiert. Das Grundmodell wird mit entsprechenden Konvertierungsprogrammen innerhalb weniger Minuten erstellt. Das Grundmodell enthält noch nicht alle zur Berechnung notwendigen Daten und muss vor der Berechnung zum fertigen Eingabemodell aufbereitet werden. Die dazu notwendigen Arbeiten sind in Tabelle 2 angegeben. Das HLUG unterstützt Gemeinden, die ATKIS und/oder ALK-Daten besitzen, bei der Konvertierung.

Tab. 2: Erstellung des Eingabemodells aus DHM, ATKIS und ALK

Datenquelle

Grundmodell

Aufbereitung zum Eingabemodell

DHM

Höhenlinien mit Höhe über NN

Keine

ATKIS

Straßen, Schienen, Gewerbeflächen auf Geländeniveau

Emissionspegel ermitteln, Höhenkorrektur bei Damm- und Einschnittslage, Lärmschutzwände und Böschungskanten digitalisieren

ATKIS

Nutzungsgebiete

Nutzungen prüfen und ggf. ändern

ALK

Gebäude 6,5 m über Gelände

Höhe über Gelände aus Geschosszahl ermitteln

Das neue Verfahren wurde am Beispiel der Stadt Weiterstadt in Kooperation mit dem Landkreis Darmstadt-Dieburg, dem HLVA und dem Katasteramt Darmstadt getestet.

Die Karte zeigt den Schallimmissionsplan von Weiterstadt für den Straßenverkehr nachts. Hierin sind die berücksichtigten Straßen, Gebäude und Schallschirme (Lärmschutzwände und -wälle) dargestellt. Es wurde das sogenannte exakte Verfahren (siehe auch Handlungsanleitung) eingesetzt, bei dem alle baulichen Hindernisse exakt im Modell abgebildet werden. Beim vereinfachten Verfahren wird die reale Bebauung durch Baugebietspolygone ersetzt, denen ein bestimmtes Baugebietsdämpfungsmaß zugeordnet wird. Das exakte Verfahren liefert auch bei kleinräumiger Betrachtungsweise hinreichend genaue Ergebnisse.

Die Pegeldarstellung reicht von grün (leise) über rot (laut) bis blau (sehr laut). Die Erfahrung zeigt, dass bei Pegeln über 45 dB(A) nachts die Betroffenen vermehrt über Lärmbelastung klagen. Dies entspricht auch dem Orientierungswert der DIN 18005 Teil 1 für allgemeine Wohngebiete. Die dominierende Straßen-Lärmquelle ist die A5. In dem nordöstlichen gelegenen Stadtteil Gräfenhausen werden teilweise sogar die Sanierungsgrenzwerte der Verkehrslärmschutzrichtlinien 1997 (VLärmSchR 97) von nachts 60 dB(A) für Wohngebiete überschritten.

Inzwischen wurde das neue Verfahren anhand einer weiteren Stadt mit ca. 50.000 Einwohnern getestet. Die Stadt beschaffte sich ATKIS, ALK und DHM. Das HLUG erstellte daraus das Grundmodell. Die Aufbereitung zum Eingabemodell sowie die Berechnung und Darstellung der Schallimmissions- und Konfliktpläne erfolgte durch ein Ingenieurbüro, dessen Angebot ca. 40.000 DM betrug. Vergleicht man dieses Angebot mit den Kosten, die im Jahre 1996 von vielen Ingenieurbüros genannt wurden, so ergibt sich eine Ersparnis von bis zu zwei Drittel. Demnächst wird das HLUG diese Vorgehensweise an weiteren Gemeinden überprüfen.

Konfliktplan

Zum Schutz der Bevölkerung vor Lärm wurden für die einzelnen Lärmquellen Immissionsgrenz- und -richtwerte (IRW) festgesetzt. Sie sind nach der Schutzwürdigkeit der Gebietsnutzung gestaffelt (Tabelle 3). Die Gebietsnutzung kann in der Regel aus dem Bebauungsplan entnommen werden, im Übrigen ist von der tatsächlichen Nutzung auszugehen. Um eine Aussage über das Ausmaß der Lärmbelastung treffen zu können, müssen die Immissionspegel mit den IRW verglichen werden. Bei Überschreiten der IRW liegen schädliche Umwelteinwirkungen im Sinne des § 47 a BImSchG vor.

Auf der Grundlage des Schallimmissionsplanes kann ohne großen Aufwand ein entsprechender Konfliktplan erstellt werden. Hierzu werden an den Immissionspunkten, die in einem schutzwürdigen Gebiet liegen, die entsprechend der Gebietsnutzung geltenden IRW von den berechneten Immissionspegeln abgezogen. Z.B. ergibt sich bei einem Immissionspegel in einem allgemeinen Wohngebiet von nachts 52 dB(A) ein Konfliktpegel von 52 – 49 = 3 dB(A). Die so berechneten Konfliktpegel werden in 3-dB-Klassen eingeteilt und als farbige Flächen im Konfliktplan dargestellt. Negative Konfliktpegel bedeuten eine Unterschreitung, positive Konfliktpegel eine Überschreitung des IRW. Ziel der Lärmminderungsplanung ist es nicht, die IRW gerade einzuhalten, sondern es sind im Sinne der Lärmvorsorge grundsätzlich niedrigere Pegel anzustreben. In bestimmten Fällen können auch höhere Werte hingenommen werden, es sollten jedoch möglichst die IRW des Gebietes mit der nächst niedrigeren Schutzwürdigkeit (z.B. bei einem allgemeinen Wohngebiet die Werte eines Mischgebietes) eingehalten werden. Im Durchführungserlass wird dies näher erläutert.

Tab. 3: Immissionsgrenz/richtwerte in dB(A) Tag-/Nachtwert bzw. bei Sportanlagen Tagwert außerhalb; innerhalb der Ruhezeit/Nachtwert

Lärmquelle

Kurgebiet

Reines Wohngebiet

Allgem. Wohngebiet

Mischgebiet

Straße und Schiene

57/47

59/49

59/49

64/54

Luftverkehr

62/52

62/52

62/52

62/52

Industrie, Gewerbe

45/35

50/35

55/40

60/45

Sportanlagen

45;45/35

50;45/35

55;50/40

60;55/45

Gewerbe- und Industriegebiete gelten nicht als schutzwürdig und werden im Konfliktplan nicht berücksichtigt.

Die Karte zeigt den Konfliktplan von Weiterstadt für den Straßenverkehr nachts. Er gibt einen guten Überblick über die Lärmkonflikte im gesamten Stadtgebiet und zeigt deutlich, wo Maßnahmen ergriffen werden sollten. Die in Autobahnnähe gelegenen östlichen Stadtteile von Weiterstadt haben große Lärmkonflikte mit Konfliktpegeln von teilweise bis zu 15 dB(A), während die westlichen Stadtteile dagegen kaum belastet sind.

Zur Ermittlung der Gesamtbelastung durch alle relevanten Lärmquellen (z. B. Straße, Schiene und Gewerbe) werden die Einzelkonfliktpegel energetisch addiert und in einem Gesamtkonfliktplan dargestellt.

Um die Betroffenheit der Einwohner durch Lärm quantitativ genauer zu ermitteln, kann zusätzlich eine Betroffenheitsanalyse durchgeführt werden. Eine solche Analyse verknüpft die Konfliktpegel mit den Einwohnerzahlen eines Wohngebietes. Dies ist insbesondere für einen Vergleich von verschiedenen Planungsvarianten hinsichtlich des Lärmschutzes sinnvoll.

Maßnahmenplan

Auf der Grundlage der Schallimmissions- und Konfliktpläne werden unter Beteiligung der zuständigen Fachbehörden Lärmminderungsmaßnahmen erarbeitet und in einem Maßnahmenplan dargestellt. Die Maßnahmen sollten möglichst an der Lärmquelle ansetzen (z. B. lärmarmer Straßenbelag), erst danach auf dem Ausbreitungsweg (z. B. Lärmschutzwände) und an letzter Stelle am Immissionsort (z. B. Schallschutzfenster). Der Maßnahmenplan sollte folgende Angaben enthalten:

Nähere Einzelheiten können dem Durchführungserlaß entnommen werden. Dort sind auch mögliche Einzelmaßnahmen aufgeführt.

Die Wirkung von geplanten Lärmschutzmaßnahmen kann auf der Grundlage des Eingabemodells, das für den Schallimmissionsplan bereits erstellt wurde, mit meist nur geringfügigen Ergänzungen untersucht werden. Im Modellprojekt Weiterstadt hat das HLUG beispielsweise die Wirkung eines Lärmschutzwalles entlang der A5 im Bereich Gräfenhausen untersucht. Dazu musste das Eingabemodell nur um den Lärmschutzwall ergänzt werden. Da ein paralleler Schirm mit einem bestimmten Abstand zu einer Linienschallquelle vom Berechnungsprogramm automatisch erzeugt werden kann, war der Aufwand äußerst gering.

Die Karte stellt die Schallimmissionspläne von Gräfenhausen für den Straßenverkehr nachts mit und ohne Lärmschutzwall dar. Die Maßnahme bewirkt demnach eine großflächige und deutliche Pegelminderung. Auch die Berechnung und Darstellung der Konfliktpläne oder eines Differenzplanes mit – ohne Lärmschutzwall ist leicht möglich.

In ähnlicher Weise können auch andere Maßnahmen wie z. B. Umgehungsstraßen, Geschwindigkeitsbeschränkungen oder Nachtfahrverbot für Lkw untersucht werden.

In der Bauleitplanung können die Schallimmissions- und Konfliktpläne ein nützliches Hilfsmittel sein und teure Einzelgutachten ersetzen oder zumindest stark vereinfachen. So kann in vielen Fällen mit einem Blick auf den Schallimmissionsplan bereits die Lärmbelastung in einem neu geplanten Wohngebiet beurteilt werden. Häufig sind auch mögliche Alternativstandorte direkt zu erkennen. Eventuell erforderliche ergänzende Berechnungen sind aufgrund des bereits vorhandenen Eingabemodells leicht möglich. In der Bauleitplanung sind allerdings die Orientierungswerte der DIN 18005 (Tabelle 4) zugrundezulegen.

Tab. 4: Orientierungswerte für die Bauleitplanung in dB(A) nach DIN 18005

Gebietsnutzung

Tag

Nacht

Nacht Gewerbe

Reine Wohngebiete, Wochenendhausgebiete, Ferienhausgebiete


50


40


35

Allgemeine Wohngebiete, Kleinsiedlungsgebiete, Campingplätze


55


45


40

Friedhöfe, Kleingartenanlagen, Parkanlagen

55

55

55

Besondere Wohngebiete

60

45

40

Dorfgebiete, Mischgebiete

60

50

45

Kerngebiete, Gewerbegebiete

65

55

50

Entsprechende Konfliktpläne auf der Basis der Orientierungswerte können bei Bedarf schnell und kostengünstig erstellt werden.

Werden die Daten aus der Lärmminderungsplanung zusammen mit anderen Planungsdaten der Gemeinde (z. B. Landschaftsplanung) in ein Geographisches Informationssystem (GIS) integriert, ergeben sich vielfältige, auch medienübergreifende Analysemöglichkeiten für die kommunale Planung.

Literatur

BImSchG: Bundesimmissionsschutzgesetz in der Fassung der Bekanntmachung vom 14.05.1990 (BGBl. I S. 880, geändert durch Gesetz vom 10.12.1990, BGBl. I S. 2634; BGBl. III 2129-8)

Durchführung des § 47 a des Bundesimmissionsschutzgesetzes; Aufstellung von Lärmminderungsplänen, StAnz. 5/1993 S. 342

Handlungsanleitung zur Lärmminderungsplanung in Hessen, Schriftenreihe der Hessischen Landesanstalt für Umwelt, Heft 155, 1994

RLS-90: Richtlinien für den Lärmschutz an Straßen, Ausgabe 1990

VLärmSchR 97: Richtlinien für den Verkehrslärmschutz an Bundesfernstraßen in der Baulast des Bundes, Ausgabe 1997

Schall 03: Richtlinie zur Berechnung der Schallimmissionen von Schienenwegen; Ausgabe 1990

Akustik 04: Richtlinie zur Berechnung der Schallimmissionen von Rangier- und Umschlagbahnhöfen; Ausgabe 1992

DIN 18005 Teil 1: Schallschutz im Städtebau – Berechnungsverfahren; Beiblatt 1: Schalltechnische Orientierungswerte für die städtebauliche Planung, Ausgabe Mai 1987

16. BImSchV: Verkehrslärmschutzverordnung vom 12.06.1990 (BGBl. I S. 1036)

18. BImSchV: Sportanlagenlärmschutzverordnung vom 18.07. 1992 (BGBl. I S. 1588)

VDI-2714: Schallausbreitung im Freien, Ausgabe Januar 1988

VDI 2720 Blatt 1: Schallschutz durch Abschirmung im Freien, Ausgabe März 1997

Fluglärmgesetz: Gesetz zum Schutz gegen Fluglärm vom 30.03.1971 (BGBl. I S. 282)

AzB: Anleitung zur Berechnung von Lärmschutzbereichen an zivilen und militärischen Flugplätzen nach dem Fluglärmgesetz


© 2009 Hessisches Landesamt für Umwelt und Geologie