Messbericht und gutachterliche Stellungnahme...TÜV NORD CERT Messbericht / Gutachten Datum Seite EMF Nr. 19236-1-R00 21.02.20 2 / 17 Auftraggeber: Stadt Leinefelde-Worbis Bahnhofstraße

Messbericht und gutachterliche Stellungnahme

Nr. 19236-1-R00

Immissionsschutz-Messungen Elektromagnetische Felder

im geplanten Baugebiet gem. Bebauungsplan Nr. 96 „Im Boden II“ im Stadtteil Leinefelde

TÜV NORD CERT GmbH • Abteilung EMV Services • Harburger Schloßstraße 6-12 • 21079 Hamburg Phone: +49 40-76629-3412 Email: emv@tuev-nord,de Internet: www,tuev-nord,de/emv

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TÜV NORD CERT Messbericht / Gutachten Datum Seite EMF Nr. 19236-1-R00 21.02.20 2 / 17

Auftraggeber: Stadt Leinefelde-Worbis

Bahnhofstraße 43 37327 Leinefelde-Worbis

Ort der Messungen: Baugebiet gem. Bebauungsplan Nr. 96 „Im Boden II“ im

Stadtteil Leinefelde

Messdatum: 30.01.2020 Messpersonal Telefon Fax E-Mail Dipl.-Ing. (FH) Jörg Plambeck 040-76629-3421 040-76629-506 [email protected] Teilnehmer: Herr Senft (Stadt Leinefelde-Worbis) Zu Grunde liegende Normen und Spezifikationen: DIN EN 50413 (VDE 0848-1) 2009 Grundnorm zu Mess- und Berechnungsverfahren der

Exposition von Personen in elektrischen, magnetischen und elektromagnetischen Feldern (0 Hz bis 300 GHz)

26. BImSchV/2013: 26. Verordnung zur Durchführung des Bundes- Immissionsschutzgesetzes (Neufassung) In Verbindung mit den Hinweisen zur Durchführung der Verordnung über elektromagnetische Felder in der Fassung des Beschlusses der 128. Sitzung der Bund/Länder-Arbeitsgemeinschaft für Immissionsschutz am 17. und 18. September 2014 in Landshut

Ergebnis: Siehe Kapitel 5 Die Messergebnisse beziehen sich ausschließlich auf das oben beschriebene Prüfobjekt bzw. auf die Messumgebung. Ohne schriftliche Genehmigung der TÜV NORD CERT GmbH darf der Messbericht nur vollständig und nicht auszugsweise veröffentlicht werden. Freigegeben: Erstellt: Dipl.-Ing. (FH) René Kyek Dipl.-Ing. (FH) Jörg Plambeck Stv. Laborleiter Sachverständiger

TÜV NORD CERT GmbH Abteilung EMV Services

Harburger Schlossstraße 6-12 21079 Hamburg


Inhaltsverzeichnis

1 ÄNDERUNGSVERZEICHNIS 4

2 AUFGABENSTELLUNG 5

3 MESSBEDINGUNGEN 6

3.1 Messkonzept 6

3.2 Messunsicherheit 8

3.3 Umgebungsbedingungen 8

3.4 Grenzwerte 8

3.5 Messorte 9

4 MESS-ERGEBNISSE 14

5 BEWERTUNG DER MESS-ERGEBNISSE UND GUTACHTERLICHE STELLUNGNAHME 17

6 LISTE DER MESSGERÄTE 17


1 Änderungsverzeichnis

Revision Ausgabedatum Ersteller Änderungsinhalt 00 21.02.20 J. Plambeck Erstausgabe --- --- --- --- --- --- --- ---

Tabelle 1-1: Änderungsverzeichnis Hinweis: Wenn das Dokument per Revisionsnummer geändert worden ist, sind alle Vorläuferdokumente nicht mehr gültig und zu vernichten.


2 Aufgabenstellung Neben dem geplanten Baugebiet „Im Boden II“ im Stadtteil Leinefelde (Bebauungsplan Nr. 96) befindet sich das 110 kV Umspannwerk (UW) Leinefelde der Thüringer Energie AG und die angeschlossenen 110 kV Freileitungstrassen der Thüringer Energienetze GmbH & Co. KG. Der Auftraggeber benötigt im Rahmen des Baugenehmigungsverfahrens ein EMF-Gutachten, um die von dem Umspannwerk und der angrenzenden 110 kV Freileitungen erzeugten niederfrequenten magnetischen und elektrischen Felder dazuzustellen und diese im Hinblick auf gesundheitliche Risiken für die Allgemeinbevölkerung zu überprüfen. Für den Schutz der Allgemeinbevölkerung gelten derzeit die gesetzlich festgelegten Grenzwerte der 26. BImSchV. Die Grenzwerte sind auf den geplanten Wohngrundstücken und innerhalb der geplanten Wohngebäude einzuhalten.

Bild 2-1: Geplantes Baugebiet neben dem UW Leinefelde

Umspannwerk

Freileitungen


3 Messbedingungen 3.1 Messkonzept An allen Messpunkten wurden räumliche Maximalwerte der magnetischen Flussdichte und der elektrischen Feldstärke bei den vorhandenen Frequenzen (50 Hz) ermittelt. Dabei wurde jeweils der maximale Kurzzeit-Effektivwert (als „Max-Hold-Funktion“) mit dreidimensionalen Sonden bestimmt. Das Ergebnis entspricht der effektiven Ersatzfeldstärke für den dreidimensionalen Feldstärke-Vektor. An allen Messorten wurde zur Ermittlung der maximalen magnetischen Flussdichte die Messhöhe zwischen 1,5 m und 2 m über dem Erdboden variiert. Die Messhöhe für die elektrische Feldstärke betrug 1,5 m. Während die elektrische Feldstärke zeitlich konstant ist und nur räumlich variiert, verändert sich der Wert der magnetischen Flussdichte auch mit der Zeit, da unterschiedliche Stromstärken in den Leitern der Anlagen zu unterschiedlichen magnetischen Flussdichten führen. Bei der Messung der magnetischen Flussdichte wurde deshalb die aktuelle Stromlast der jeweiligen Anlage berücksichtigt. Zur Ermittlung der maximal möglichen magnetischen Flussdichte (bei maximal möglicher Stromlast) ist der Messwert mit dem Faktor zu multiplizieren, der sich aus dem Verhältnis von maximal möglicher zu aktuell vorhandener Stromlast ergibt. Die maximal mögliche Last ergibt sich aus der Nennleistung der Anlagen, welche durch den Nennstrom (Maximalstrom) der Leitungen bzw. Transformatoren bestimmt wird. Der Betreiber der Anlagen, die TEN Thüringer Energienetze GmbH & Co. KG, hat die Momentanstromwerte für den Messzeitraum und die Maximalwerte der wesentlichen Anlagenkomponenten bereitgestellt. Die Hochrechnungsfaktoren wurden für jede durchgeführte Messreihe separat berechnet, da die Stromwerte über den Zeitraum variierten. Es wurde jeweils der minimal aufgetretene Stromwert für den Zeitraum einer Messreihe für die Hochrechnung berücksichtigt. Messreihe 1: 10:45 Uhr – 11:00 Uhr Messreihe 2: 11:30 Uhr – 11:45 Uhr Messreihe 3: 12:00 Uhr – 12:15 Uhr In der Tabelle 3-1 sind die jeweiligen Hochrechnungsfaktoren der Anlagenkomponenten dargestellt. Aufgrund der Komplexität der Anlage ist eine genaue Aufteilung bzw. Zuordnung der Emissionsbeiträge der Anlagenkomponenten nicht möglich. Als worst-case Fall wird ausschließlich der größte Faktor jeder Messreihe berücksichtigt. Messreihe 1: 14,3; Messreihe 2: 12,5; Messreihe 3: 18,2 Somit sind die möglichen Beiträge aller Anlagenkomponenten berücksichtigt. Dieses führt im Allgemeinen zu einer Überschätzung der maximal auftretenden magnetischen Flussdichte.


Anlage Nennspannung maximal mögliche

Last Strom zum Zeitpunkt

der Messungen Faktor

Wk-Btr-Lf_1 110 kV 600 A Messreihe 1: 79 7,6 Messreihe 2: 53 11,3 Messreihe 3: 43 14,0

Wk-Btr-Lf_2 110 kV 600 A Messreihe 1: 63 9,5 Messreihe 2: 48 12,5 Messreihe 3: 33 18,2

Trafo 101 110 kV / 20 kV 300 A Messreihe 1: 40 7,5 Messreihe 2: 55 5,5 Messreihe 3: 52 5,8

Trafo 102 110 kV / 20 kV 300 A Messreihe 1: 35 8,6 Messreihe 2: 52 5,8 Messreihe 3: 60 5,0

Lf-Hst_1 110 kV 300 A Messreihe 1: 22 13,6 Messreihe 2: 25 12,0 Messreihe 3: 21 14,3

Lf-Hst_2 110 kV 300 A Messreihe 1: 21 14,3 Messreihe 2: 24 12,5 Messreihe 3: 21 14,3

Mn-Brb-Lf_1 110 kV 470 A Messreihe 1: 142 3,3 Messreihe 2: 136 3,5 Messreihe 3: 125 3,8

Mn-Brb-Lf_2 110 kV 470 A Messreihe 1: 138 3,4 Messreihe 2: 132 3,6 Messreihe 3: 123 3,8

Tabelle 3-1: Hochrechnungsfaktoren


3.2 Messunsicherheit Die gesamte Messunsicherheit ergibt sich aus der mathematisch-statistischen Verteilung der einzelnen Messunsicherheiten der verwendeten Mess- und Prüfsysteme. Dabei wird angenommen, dass alle Einzelfehler zufällig aber nicht zwangsläufig normal verteilt sind, wobei allerdings der Gesamtfehler als normalverteilt angenommen wird (RSS=Root-Sum-of-the-Squares entspricht der Messunsicherheit, die mit 68% Wahrscheinlichkeit nicht überschritten wird). Für die Immissionsschutzsmessung (B- und E-Felder) kann die kombinierte Standardabweichung von RSS = ± 2,2 % angegeben werden. Die Messunsicherheit ∆, die mit 95% Wahrscheinlichkeit nicht überschritten wird errechnet sich aus 2 x RSS: ∆ = ± 4,4 % Die Messunsicherheit wurde bei den angegebenen Messwerten nicht berücksichtigt. Wenn diese berücksichtigt werden soll, müssen die Messwerte um 4,4% vergrößert werden. 3.3 Umgebungsbedingungen Die Messungen fanden am 30.01.2020 zwischen 10:00 und 13:00 Uhr statt. Die Außentemperatur betrug während der Messungen 7 °C, die relative Luftfeuchtigkeit 70 % und der Luftdruck 971 hPa. Es war bewölkt und trocken. 3.4 Grenzwerte Die Grenzwerte für 50-Hz-Felder nach der auf Seite 2 zitierten Verordnung betragen: Spezifikation elektr. Feldstärke

[V/m] (Volt pro Meter)

magnet. Flussdichte [µT]

(Mikro Tesla) 26. BImSchV (Allgemeinbevölkerung) 5000 100

Tabelle 3-2: Grenzwerte für 50 Hz (Effektivwerte)


3.5 Messorte Die Immissionsschutzmessungen wurden an den folgenden beschriebenen Messpunkten (MP 01 bis MP 53) durchgeführt. Die Messpunkte wurden in 3 Messreihen aufgeteilt. Die Messreihen 1 und 2 beginnen in 12 m Abstand von der Heiligenstädter Straße (Fahrradweg) und somit an der südlichen Außenkante der geplanten Grundstücke. Von dort ausgehend verläuft die Messreihe 1 an der geplanten westlichen Grenze der geplanten Grundstücke. Die Messreihe 2 verläuft parallel zur Messreihe 1, jedoch fünf Meter näher an das Umspannwerk. Die 3. Messreihe dient zur Bewertung der Emissionen der Freileitungen im nordwestlichen Bereich des geplanten Baugebiets. Sie verläuft auf der gleichen Achse wie die Messreihe 2 zwischen dem nördlichen Ende des Umspannwerks und endet ungefähr an der westlichen Außenkante der geplanten Grundstücke. Auf dieser Höhe befindet sich der Mast der 100 kV Freileitung Wolkramshausen-Leinefelde. Der Abstand der Messpunkte für die Messreichen beträgt 5 m für die magnetische Flussdichte und 10 m für das elektrische Feld. Die Messreihen liegen an der westlichen Grenze der geplanten Baugrundstücke. Hier sind die geringsten Abstände der Baugrundstücke zu dem Umspannwerk und den Freileitungen und somit sind hier die höchsten Messwerte zu erwarten.


Bild 3-1: Messpunkte Messreihe 1

MP 20

Messreihe 1

MP 01

Freileitungen

Umspannwerk

MP 10



MP 40

15 m

Messreihe 2

MP 21

Freileitungen

Umspannwerk

MP 30

22 m



MP 41

15 m

Messreihe 3

MP 47

Freileitungen

Umspannwerk

MP 53

22 m


Bild 3-4: Bereich neben dem Umspannwerk

Bild 3-5: Bereich neben den 110 kV Freileitungen

Bild 3-6: Exemplarischer Messpunkt der Messreihe 2 (Messpunkt 30)


4 Mess-Ergebnisse An den in Kapitel 3 aufgeführten Messpunkten wurde jeweils die maximale effektive magnetische Flussdichte und elektrische Feldstärke ermittelt. Die Ergebnisse werden in den nachfolgenden Tabellen aufgelistet. Die Bewertung erfolgte auf Basis der Grenzwerte der 26. BImSchV. Die Berechnung der maximalen magnetischen Flussdichte erfolgte gemäß Kapitel 3.1. mit Hilfe der maximalen Hochrechnungsfaktoren für die jeweilige Messreihe.

MP Beschreibung Gemessene elektrische Feldstärke

[V/m]

Gemessene magnetische Flussdichte

[µT]

Berechnete maximale

magnetische Flussdichte

[µT]

26. BImSchV Grenzwert

eingehalten

01 Messreihe 1, 12 m Abstand zu Straße, 20 m Abstand zum Umspannwerk

9,0 0,08 1,14 Ja

02 Messreihe 1, 5 m zum MP 01 --- 0,06 0,86 Ja 03 Messreihe 1, 10 m zum MP 01 8,1 0,05 0,72 Ja 04 Messreihe 1, 15 m zum MP 01 --- 0,05 0,72 Ja 05 Messreihe 1, 20 m zum MP 01 7,7 0,05 0,72 Ja 06 Messreihe 1, 25 m zum MP 01 --- 0,05 0,72 Ja 07 Messreihe 1, 30 m zum MP 01 7,7 0,05 0,72 Ja 08 Messreihe 1, 35 m zum MP 01 --- 0,05 0,72 Ja 09 Messreihe 1, 40 m zum MP 01 8,9 0,05 0,72 Ja 10 Messreihe 1, 45 m zum MP 01 --- 0,05 0,72 Ja 11 Messreihe 1, 50 m zum MP 01 10,5 0,05 0,72 Ja 12 Messreihe 1, 55 m zum MP 01 --- 0,05 0,72 Ja 13 Messreihe 1, 60 m zum MP 01 11,3 0,05 0,72 Ja 14 Messreihe 1, 65 m zum MP 01 --- 0,06 0,86 Ja 15 Messreihe 1, 70 m zum MP 01 12,1 0,06 0,86 Ja 16 Messreihe 1, 75 m zum MP 01 --- 0,06 0,86 Ja 17 Messreihe 1, 80 m zum MP 01 13,0 0,06 0,86 Ja 18 Messreihe 1, 85 m zum MP 01 --- 0,06 0,86 Ja 19 Messreihe 1, 90 m zum MP 01 13,8 0,06 0,86 Ja 20 Messreihe 1, 95 m zum MP 01 0,07 1,00 Ja

Tabelle 4-1: Messreihe 1, Messergebnisse und Bewertung.



[V/m]


[µT]

Berechnete maximale


[µT]


eingehalten

21 Messreihe 2, 12 m Abstand zu Straße, 15 m Abstand zum Umspannwerk

9,0 0,06 0,75 Ja

22 Messreihe 2, 5 m zum MP 21 --- 0,06 0,75 Ja 23 Messreihe 2, 10 m zum MP 21 8,4 0,06 0,75 Ja 24 Messreihe 2, 15 m zum MP 21 --- 0,06 0,75 Ja 25 Messreihe 2, 20 m zum MP 21 8,5 0,06 0,75 Ja 26 Messreihe 2, 25 m zum MP 21 --- 0,05 0,63 Ja 27 Messreihe 2, 30 m zum MP 21 9,0 0,05 0,63 Ja 28 Messreihe 2, 35 m zum MP 21 --- 0,05 0,63 Ja 29 Messreihe 2, 40 m zum MP 21 11,5 0,06 0,75 Ja 30 Messreihe 2, 45 m zum MP 21 --- 0,06 0,75 Ja 31 Messreihe 2, 50 m zum MP 21 13,0 0,05 0,63 Ja 32 Messreihe 2, 55 m zum MP 21 --- 0,06 0,75 Ja 33 Messreihe 2, 60 m zum MP 21 14,0 0,06 0,75 Ja 34 Messreihe 2, 65 m zum MP 21 --- 0,05 0,63 Ja 35 Messreihe 2, 70 m zum MP 21 15,0 0,05 0,63 Ja 36 Messreihe 2, 75 m zum MP 21 --- 0,05 0,63 Ja 37 Messreihe 2, 80 m zum MP 21 20,5 0,05 0,63 Ja 38 Messreihe 2, 85 m zum MP 21 --- 0,06 0,75 Ja 39 Messreihe 2, 90 m zum MP 21 21,5 0,06 0,75 Ja 40 Messreihe 2, 95 m zum MP 21 0,06 0,75 Ja




[V/m]


[µT]

Berechnete maximale


[µT]


eingehalten

41 Messreihe 3, 22 m Abstand zum Umspannwerk, identisch mit MP 39

21,5 0,06 1,09 Ja

42 Messreihe 3, 5 m zum MP 41 --- 0,06 1,09 Ja 43 Messreihe 3, 10 m zum MP 41 23,5 0,06 1,09 Ja 44 Messreihe 3, 15 m zum MP 41 --- 0,07 1,27 Ja 45 Messreihe 3, 20 m zum MP 41 27,9 0,07 1,27 Ja 46 Messreihe 3, 25 m zum MP 41 --- 0,07 1,27 Ja 47 Messreihe 3, 30 m zum MP 41 32,5 0,07 1,27 Ja 48 Messreihe 3, 35 m zum MP 41 --- 0,07 1,27 Ja 49 Messreihe 3, 40 m zum MP 41 36,0 0,07 1,27 Ja 50 Messreihe 3, 45 m zum MP 41 --- 0,08 1,46 Ja 51 Messreihe 3, 50 m zum MP 41 39,7 0,08 1,46 Ja 52 Messreihe 3, 55 m zum MP 41 --- 0,08 1,46 Ja 53 Messreihe 3, 60 m zum MP 41 44,0 0,08 1,46 Ja



5 Bewertung der Mess-Ergebnisse und gutachterliche

Stellungnahme Aus den in Kapitel 4 dargestellten Messwerten und deren Extrapolation auf maximale Stromauslastung ergibt sich: Die für die Allgemeinbevölkerung gültigen Grenzwerte (26. BImSchV.) für niederfrequente elektrische und magnetische Felder, ausgehend vom Umspannwerk Leinefelde und den angeschlossenen 110 kV Freileitungen, werden auf der Fläche für das geplante Baugebiet „Im Boden II“ im Stadtteil Leinefelde (gemäß Bebauungsplan Nr. 96) eingehalten. Elektrische Feldstärke: Der Grenzwert der 26. BImSchV für die Netzfrequenz wird am ungünstigsten Messort (MP 53) mit 44 V/m in Bezug zum Grenzwert von 5000 V/m um den Faktor 113 unterschritten. Magnetische Flussdichte: Der Grenzwert der 26. BImSchV für die Netzfrequenz wird an den ungünstigsten Messorten (MP 50 - 53) mit 1,46 µT in Bezug zum Grenzwert von 100 µT um den um den Faktor 68 unterschritten.

6 Liste der Messgeräte

Bezeichnung/ Marking

Hersteller/ Manufacturer

Typ/ Type

Seriennummer/ Serial-No.

Letzte Kal./ Last Cal.

Nächste Kal./ Next Cal.

(±1 Monat/ Month) Nr. / No.

Field measurement system Wavecontrol SMP2 16SN0313 Jul 19 Dec 20 142

Ende des Berichts

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