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18. Internationales Anwenderforum Kleinwasserkraftwerke 24./25. September 2015

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Lärmgeplagt

 Die elastische Lagerung eines Kleinwasserkraftwerkes als Schutzmassnahme für die Umgebung bzw. zur Reduktion der in den Baugrund eingeleiteten stark störenden Erschütterungen wird durch die zunehmend verdichtete Bauweise immer öfters notwendig.

• In solchen Entkopplungskonzepten gewinnen HBT-ISOL-Lösungen mit tieffrequenten Multifunktionsmatten immer mehr an Bedeutung.

• ISOPLAT ISOPOL ISOLMER und/oder ISOFED

Jedes Material hat seine Vor- und Nachteile. Wichtig ist der Weg zur richtigen Lösung, das richtige Material zur richtigen Anforderung oder die wirtschaftlichste Lösung zu ihrer Aufgabenstellung.

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Elastische Entkopplung für Kleinwasserkraftwerke

• Geründet 1984

• Spezialisiert in der Körperschalldämmung und imErschütterungsschutz

• 45 MitabeiterInnen

• HBT-ISOL ist in drei Bereichen organisiert :

– Verkauf: 6 Verkaufsgebiete

– Technik: Engineering, Projektleitung und Beratung

Montageleitung

Produktentwicklung und Messungen (Labor und Akustiklabor)

– Logistik: Auftragsbearbeitung

Einkauf und Materialbewirtschaftung

Produktion

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Wer ist HBT-ISOL AG?

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Ausgangssituation1. Teil Wegbeschreibung BeispielIm Sommer 2009 plant die EWR Energie AG in Meiringen (EWR = Elektrizitätswerke Reichenbachfälle) das neue Wasserkraftwerk Schattenhalb 3. Leistung 9.6 Megawatt, Jahresproduktion 48.6 GigawattInvestition 31.5 Mio. CHF In diesem Zusammenhang wurden die Lärm- und Erschüt-terungsimissionen durch den Neubau auf die Nachbarschaft (Privatklinik und Wohnhäuser) beurteilt und mögliche bauliche und anlagenseitige Schutzmassnahmen aufgezeigt.

2. TeilZeigt die umgesetzten Massnahmen, Details und BilderLink www.hbt-isol.ch/cms/

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GrundlagenDie Überprüfung wurde auf der Basis folgender Grundlagen durchgeführt.

1. Eidg. Lärmschutzverordnung LSV, Stand 01.01.20082. Beco (Berner Wirtschaft) Vorsorgewert zur Schallpegel-

begrenzung Jan. 20063. Seco (Staatssekretariat für Wirtschaft) Wegleitung zum

Arbeitsgesetz Art. 22, 20064. Bau-, Verkehrs- und Energiedirektion Kanton Bern

Gesamtbauentscheid 16.04.20075. BKW, (Bernische Kraftwerke) FMB Energie AG, (Forces 

Motrices Bernoises)  Grundriss und Schnitt-zeichnungen, Geräuschpegel Trafo, Turbine und Generator (Mail 19.03.2009)

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Situation1. Gesamtsituation Neubau WKW (Wasserkraftwerk) und

Nachbarschaft.2. Grundriss Hochparterre und Längsschnitt Neubau3. Massgebende Hauptlärmquellen

- Maschinenhalle- Traforaum- Schacht Südseite für Druckausgleich- Turbine, Generator- Lüftungsanlage- Wasserauslass

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Lärmgrenzwerte1. Nach Grundlage 4 LSV sind bei Neuanlagen die

Lärmemissionen so weit zu begrenzen, als dies technisch und betrieblich möglich sowie wirtschaftlich tragbar ist.

2. Die Planungswerte müssen durch die Neuanlage alleinig eingehalten sein.

3. Der Gesamtbetrieb, bestehende und Neuanlagen dürfen die massgebenden Immissionsgrenzwerte nicht überschreiten.

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Empfindlichkeitsstufen1. Für die Zone Privatklinik gilt die Empfindlichkeitsstufe II

(SIA 181)2. Für die Überprüfung der Lärmimmissionen wurde der

exponierteste Punkt einer möglichen Klinikerweiterung festgelegt (BP2)

3. In der Wohnzone gilt die Empfindlichkeitsstufe III (SIA 181)

4. Die Überprüfung der Lärmimmissionen erfolgt auf die Parz. 357 für den zur Zeit noch unbebauten Parzellen-bereich (BP1)

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Lärmgrenzwerte Neuanlagen

Durch den durchgehenden Tages- und Nachtbetrieb derAnlage erfolgen die Beurteilungen für den lärmtechnisch massgebenden Nachtzeitraum. Die Grenzwerte nachts betragen in Abhängigkeit der Lärmquellen:

1. Transformator, Lüftungen Mittelungspegel Klinikzone Leq < 33 dBA, Wohnzone Leq < 35 dBA

2. Maschinenhalle Beurteilungspegel Lr gemäss LSVKlinikzone Lr < 45 dBA, Wohnzone Lr < 50 dBA

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Massgebende Einzelquellen

1. Turbine mit Generator, Raumschallpegel Leq < 90 dBA2. Luftschallabstrahlung über Dach Schalldämmwert Rw = 38

dB, Tor Nord, Verglasungen Nord, West und Ost3. Die Luftschalldämmung der Betonaussenwände ist

ausreichend4. Achtung bedingt durch die nicht ausgesteifte Höhe max.

10.9 m der Betonwänden (Resonanzproblem) ist mit starkem abgestrahlten Körperschall zu rechnen

Maschinenhalle

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Massgebende Einzelquellen

1. Für den Transformator wird ein Schalleistungspegel von Lw = 90 dBA und eine Schallemission im Abstand von 1 m zum Trafo von 70 dBA angeben.

Nach unseren ERFA kann der Unterschied zwischen Schalleistungspegel und Schallemission nicht 20 dB betragen.

Für die Lärmprognose gehen wir von einem Raumschall-pegel von 85 dBA aus.

Transformator

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Massgebende Einzelquellen

1. Monobloc im OG mit je einer Lüftungsöffnung an der Ost- und Südfassade + Lüftungsschacht für Turbine auf der Südseite. Die Schallemissionen über den Lüftungsschacht können nicht abgeschätzt werden

(Annahme 100 dBA, 3 m Abstand)

Lüftungseinrichtung

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Lärmprognosen

Für die Beurteilung von erforderlichen und vorsorglichenSchallschutzmassnahmen werden auf die beiden Beurtei-lungspunkte BP1 und BP2 die Lärmbelastungen durch Luft-schallanteile der massgebenden Einzelquellen abgeschätzt.

ErgebnisseDie Lärmprognosen ergeben, dass sich die Lärmbelas-tungen durch die Neuanlage über den Grenzwerten beco

Und LSV bewegen.

Es werden Massnahmen geplant und umgesetzt.

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Massnahmen

Die Luftschalldämmung der geplanten Leichtdach-konstruktion wird erhöht. Masse (schwerere Elemente)

Maschinenhalle

Tor Nord1. Das Tor muss einen Schalldämmwert am Bau von

R‘w = 35 dB ausweisen.2. Es wird eine umlaufende Gummidichtung verlangt.3. Das Tor muss während der Stromproduktion zwingend

geschlossen sein.Festverglasung1. Für die Festverglasung wird ein Schalldämmwert von

R‘w = 35 dBA am Bau vorgegeben (Laborwert Rw 43 dB)

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Raumakustik

1. Die Betonaussenwände sind raumseitig mit entsprechenden Schallabsorptionsplatten zu verkleiden.

2. Die Vorgaben der seco können nicht eingehalten werden. Da sich in der Halle keine Dauerarbeitsplätze befinden, wird dies in Kauf genommen

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Körperschall, Erschütterungen

1. Die Körperschallabstrahlung über die Gebäudehülle muss über entsprechende Entkopplungen (elastische Trennungen) reduziert werden

2. Bei den Massnahmen zum Erschütterungsschutz muss die Hauptstörfrequenz (Turbine/Generator) berücksichtigt werden.

3. Der Kugelschieber muss über eine Beruhigungsmasse tieffrequent < 6 Hz gelagert werden.

Achtung Horizontale Sicherung und Wegbegrenzung (Erdbebensicherung)

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Kranbahn und Körperschall

1. Die Kranbahn darf nicht auf den Betonwänden aufgelagert werden. Diese ist vertikal auf Stahlstützen zu Lagern.

2. Die Stützenfussplatten sind zum Bau elastisch zu trennen. Die Stützenbefestigung vertikal und horizontal ist elastisch auszuführen.

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Getroffene Massnahmen

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Maschinenhalle zum nächsten WohnhausDistanz 50 m.

Generator und Kugelventil für die Schnellabschaltung

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Vertikale Körperschalltrennung

Vertikale Trennfugen

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DetailsEingang Druckleitung

Gro

sses

Tor

Lüftungsöffnung

WasserauslassTor

Generator

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DetailsGrundrissplan mitden Details zu den Übergängen

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10.9 m

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Betonwände zweischalig mit körperschalldämmenden Zugankern ZDE-OV 30

Betonwände innen mit Schallabsorptionsplatten verkleidet

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