Die Wissenschaft hinter akustischen Gehäusen für Industrieanlagen

Autor: Ivan Berberov,

11.09.2025

Laute Fabrikhallen gefährden die Sicherheit der Arbeiter, behindern die Kommunikation und mindern die Produktivität. Eine aktuelle Studie in Industrieumgebungen ergab, dass Arbeiter, die einem durchschnittlichen Lärmpegel von etwa 78 dB(A) ausgesetzt waren, messbare Leistungseinbußen aufwiesen, obwohl die Pegel innerhalb der zulässigen Grenzen lagen.

Sich allein auf persönliche Schutzausrüstung zu verlassen, bietet nur teilweise Linderung. Ohrstöpsel und andere PSA sind oft unbequem, können das Hören wichtiger verbaler Signale beeinträchtigen und hängen von der richtigen Anwendung ab – Faktoren, die ihre Wirksamkeit häufig beeinträchtigen.

Die intelligentere Lösung besteht darin, den Lärm an der Quelle zu bekämpfen. Akustische Gehäuse umgeben die Fabrikanlagen und drosseln die Lautstärke, bevor sie den Arbeiter erreicht. Kommunikation und Arbeitsabläufe bleiben dabei erhalten.

Grundprinzipien der Schalldämmung in Industriegehäusen

Industrielärm lässt sich typischerweise in mehrere unterschiedliche Kategorien einteilen, die jeweils eine andere akustische Strategie erfordern:

Luftschall breitet sich durch die Luft aus, beispielsweise durch das Surren eines Motors, das Dröhnen von Ventilatoren oder das Klirren von Werkzeugpressen. Auch die Bewegung von Flüssigkeiten oder Gasen in Rohren sowie zischende oder gurgelnde Geräusche von Hochdruckleitungen gehören dazu.
Körperschall entsteht, wenn Maschinenschwingungen durch feste Materialien wie Böden oder Wände übertragen werden und sich dann als Schall an andere Stellen ausbreiten. Stellen Sie sich eine Presse vor, die durch den Boden in angrenzende Arbeitsbereiche vibriert.
Elastizitätsgeräusche entstehen durch Materialien unter mechanischer Belastung, beispielsweise wenn sich Metall während der Herstellung ausdehnt oder zusammenzieht, was zu scharfen Knack- oder Brummgeräuschen führt.

Diese Geräuscharten können je nach Betriebszyklus des Geräts kontinuierlich, intermittierend oder impulsartig auftreten.

Grundlegende Schallschutzkonzepte

Eine ordnungsgemäße Schallkontrolle beruht auf drei grundlegenden Strategien: Masse, Absorption und Entkopplung.

Absorption bekämpft Echos und Nachhall in Räumen. Bei dieser Methode werden poröse Materialien wie Akustikschaum, Mineralwolle oder gebundene Baumwolle verwendet, die Schallenergie aufnehmen und in Wärme umwandeln. Stellen Sie sich einen Raum mit harten Oberflächen vor: Der Schall wird reflektiert und erzeugt eine laute, reflektierende Umgebung. Durch die Auskleidung mit absorbierenden Materialien reduzieren Sie diese Reflexionen und verbessern die Klarheit. Diese Strategie ist besonders in geschlossenen Räumen nützlich, wo die Reduzierung des Nachhalls die Schallkontrolle verbessert.

Das Massengesetz lehrt uns, dass dichtere Materialien Schall effektiver blockieren. Beispielsweise dämpft eine schwere Stahlplatte Lärm deutlich besser als eine dünne Blechplatte. Die Verdoppelung der Masse einer Barriere führt zu einer Verbesserung der Schalldämmung um etwa 6 % (#1-0#), wobei die Verbesserungen mit jeder zusätzlichen Schicht abnehmen.

Entkopplung bekämpft Körperschall. Wenn Maschinen vibrieren, breiten sich diese Schwingungen durch feste Strukturen aus. Entkopplung unterbricht diese physikalischen Übertragungswege, beispielsweise durch die Montage von Maschinen auf Schwingungsdämpfern oder den Einsatz von Isolationsklammern in Wänden. Es ist, als würde man die Brücke entfernen, die die Erschütterungen auf den Rest des Gebäudes überträgt; ohne Kontakt können sich die Schwingungen nicht ausbreiten.

So ergänzen sie sich:

Eine Barriere verhindert, dass Luftschall nach außen dringt.
Durch die Absorption wird die Geräuschentwicklung im Gehäuse verringert.
Durch die Entkopplung wird verhindert, dass Körperschallschwingungen Geräusche durch die Gebäudestruktur abstrahlen.

Funktionsweise von Schallschutzgehäusen: Schlüsselkomponenten

Akustische Gehäuse gibt es in drei Hauptausführungen, die je nach Betriebsanforderungen und Lärmschutzzielen ausgewählt werden:

Vollständige Gehäuse umgeben die Maschinen und isolieren sie von allen Seiten. Sie bieten maximale Geräuschreduzierung und erreichen oft eine Dämpfung von über 20 %. Gleichzeitig sind Sicht, Zugang und Belüftung gewährleistet.
Teilverkleidungen decken nur einen Teil der Maschine ab oder blockieren die wichtigsten Lärmwege. Dieser Ansatz reduziert Lärm effektiv mit weniger Material und Kosten.
Integrierte Gehäuse integrieren Akustikpaneele in bestehende Strukturen oder Gehäuse. Sie stehen nicht allein, sondern reduzieren den Lärm durch die Kombination mit Rahmen oder Gerätegehäusen.

Materialien und Konstruktion

Die akustische Leistung eines Gehäuses hängt von den verwendeten Materialien und deren Montage ab. Eine wichtige Lösung ist die Verwendung von Verbundplatten. Diese bestehen sowohl aus einer schalldämmenden als auch einer absorbierenden Schicht und reduzieren so den Schallaustritt und dämpfen gleichzeitig interne Reflexionen.

Ein herausragendes Beispiel für effektive Schalldämmung und -absorption in industriellen Umgebungen sind die PZP™-Metalllochplatten von DECIBEL . Diese Platten kombinieren eine perforierte Stahlaußenschicht mit einem dichten Kern aus Mineralfilz und Glasschleier, der den Schall einfängt und streut.

PZP-Platten bieten einen doppelten Nutzen: Sie bilden eine robuste Schallbarriere und fungieren als interne Absorber – alles in einem wetterbeständigen, langlebigen System. Diese Platten sind in kundenspezifischen Abmessungen erhältlich, erfüllen Brandschutznormen und erzielen selbst bei mittlerer Dicke eine Schalldämmung.

Neben Verbundplatten spielt die Akustikverkleidung eine wichtige Rolle bei der Reduzierung von Innengeräuschen. Materialien wie Akustikschaum und Mineralwolle werden im Inneren des Gehäuses eingesetzt, um Nachhall zu absorbieren und die Entstehung von Echos zu verhindern. Diese absorbierenden Materialien wandeln Schallenergie in Wärme um und sorgen so für eine klare Akustik im Innenraum.

Ebenso wichtig sind Dichtungen und Verbindungen. In einem Industriegehäuse kann jeder kleine Spalt oder jede Fuge zu einem Weg für Schalllecks werden. Deshalb sind dicht schließende Dichtungen und gut konstruierte Verbindungen für eine luftdichte Einhausung unerlässlich. Dichtungen sind nicht nur für die akustische Integrität unerlässlich, sondern tragen auch zur Kontrolle von Vibrationen und zur Verbesserung der Gesamtleistung des Gehäuses bei.

Überlegungen zu Belüftung und Zugang

Die akustische Leistung muss mit den praktischen Anforderungen des Maschinenbetriebs in Einklang gebracht werden. Gehäuse werden in der Regel individuell angepasst mit:

Geräuscharme Belüftungssysteme wie Akustiklamellen oder Kanaldämpfer ermöglichen die Luftzirkulation und sperren gleichzeitig die Schallwege.
Zugangsfunktionen wie Flügel- oder Schiebetüren, abnehmbare Paneele und Sichtfenster, alle mit akustischen Dichtungen ausgestattet, um die Geräuschdämmung aufrechtzuerhalten.

Diese Komponenten bilden gemeinsam eine effektive Schallschutzhaube. Die vollständige Abdeckung schirmt den Lärm an der Quelle ab, Verbundwerkstoffe verbessern die Schalldämpfung und Luftstrom sowie Zugang bleiben gewährleistet, während gleichzeitig Konformität und Leistung gewährleistet bleiben.

Die Auswirkungen von Schallschutzhauben in der Industrie

Gut konstruierte Schallschutzhauben verbessern den Geräuschpegel spürbar und tragen so zu einem sichereren und konzentrierteren Arbeitsumfeld bei. Eine Studie untersuchte beispielsweise die Wirkung einer Schallschutzhaube um eine Rollformer-Schere und stellte fest, dass sich der Lärm am Bedienerplatz um 4 bis 5 % verringerte dB(A).

Diese Änderung mag zwar gering erscheinen, doch eine Reduzierung um 4-5 dB ist für das menschliche Ohr wahrnehmbar und kann den Unterschied zwischen geringem und erheblichem Lärmkomfort in der Fabrikhalle ausmachen.

Gesundheit, Sicherheit und Compliance

Die Installation von Schallschutzkabinen trägt zum Wohlbefinden der Mitarbeiter bei und trägt zur Einhaltung gesetzlicher Vorschriften bei. Eine geringere Lärmbelastung verringert das Risiko von lärmbedingtem Hörverlust, lindert Müdigkeit und verringert Missverständnisse, die zu Unfällen führen können.

Da der Geräuschpegel innerhalb sicherer Grenzwerte liegt, tragen Einhausungen dazu bei, die von Behörden wie OSHA und NIOSH festgelegten Standards einzuhalten. Das bedeutet geringeres Verletzungsrisiko, verbesserte Klarheit der Warnsysteme und einen konsistenteren, produktiveren Betrieb.

Geschäftsvorteile, Produktivität und ROI

Akustische Einhausungen bieten einen erheblichen Mehrwert für Ihr Unternehmen, der über die reine Lärmreduzierung hinausgeht. In ruhigeren Industrieumgebungen können sich Mitarbeiter besser konzentrieren und ermüden weniger. Selbst eine moderate Lärmerhöhung von etwa 10 dB kann die Produktivität um etwa 5 % beeinträchtigen, wie Studien zu kognitiver Leistung und Ablenkung am Arbeitsplatz belegen.

Hier sind einige der greifbarsten Vorteile:

Verbesserte Konzentration und weniger Fehler führen zu einer verbesserten Aufgabengenauigkeit
Geringere Abhängigkeit von persönlicher Schutzausrüstung, die die Kommunikation und den Komfort beeinträchtigen kann
Weniger Fehlzeiten, da geringere Lärmbelastung das Wohlbefinden der Mitarbeiter fördert
Verbesserte Einhaltung von Lärmschutzbestimmungen, Vermeidung potenzieller Bußgelder und Förderung der Sicherheitskultur

Diese Ergebnisse führen zu einer klaren Kapitalrendite. Akustikgehäuse bieten Mehrwert durch höhere Ausgabequalität, geringere Ausfallzeiten der Geräte und geringere Ausgaben für krankheitsbedingten Urlaub.

Planung effektiver Schallschutzhauben

Effektive Schalldämmung beginnt mit einer detaillierten Bewertung der Lärmumgebung. Betriebs- und Gebäudemanager sollten den Schalldruckpegel messen und die dominanten Geräuschfrequenzen in der Nähe der Geräte identifizieren. Diese erste akustische Bewertung dient als Maßstab und hilft, die erforderliche Lärmreduzierung in Dezibel zu definieren, die sowohl auf die Einhaltung von Normen als auch auf die spezifischen Eigenschaften der Maschinen zugeschnitten ist.

Die Definition eines klaren Lärmminderungsziels ist unerlässlich. Manager sollten den aktuellen Lärmpegel ermitteln und mit dem zulässigen Grenzwert vergleichen, der häufig auf gesetzlichen Grenzwerten oder internen Sicherheitszielen basiert. Wenn beispielsweise Maschinen 110 dB(A) erzeugen und der Wert auf unter 85 dB(A) gesenkt werden soll, muss die Einhausung eine Reduzierung um mindestens 25 dB erreichen. Dieses Ziel dient als Grundlage für Entscheidungen über Gehäusetyp, Materialauswahl und Dicke.

Modulare und kundenspezifische Gehäuse bieten je nach betrieblichen Prioritäten unterschiedliche Vorteile. Modulare Gehäuse werden vorgefertigt geliefert und sind schnell zu installieren. Sie sind kostengünstig, flexibel für zukünftige Umkonfigurationen oder Erweiterungen und ideal für Teams mit begrenzten Bauressourcen.

Maßgefertigte Gehäuse hingegen eignen sich hervorragend für anspruchsvolle Umgebungen, in denen präzise Abmessungen, Feuerbeständigkeit oder spezielle Zertifizierungen erforderlich sind. Sie bieten eine optimierte, auf die Standortbedingungen zugeschnittene Leistung, sind jedoch in der Regel mit höheren Anschaffungskosten und längeren Entwicklungszeiten verbunden, bieten jedoch in der Regel Haltbarkeit und eine lange Lebensdauer.

Sobald die Einhausung installiert ist, ist es wichtig, ihre Leistung zu validieren und den Business Case zu verfolgen. Führen Sie vor und nach der Installation Lärmmessungen durch , idealerweise einschließlich Frequenzanalyse, um sicherzustellen, dass die Dämmziele erreicht werden. Die Überwachung von Kennzahlen wie Produktionsfehlern, Wartungsausfallzeiten, Personalausfällen und der Nutzung von persönlicher Schutzausrüstung (PSA) liefert konkrete Einblicke in betriebliche Verbesserungen. Die langfristige Betrachtung des Return on Investment zeigt den Mehrwert der Akustiklösung.

Die Technik steht an erster Stelle für einen leiseren Betrieb

Wenn durchdachte Technik die Konstruktion von Schallschutzgehäusen bestimmt, profitieren Industrien nicht nur von weniger Lärm, sondern auch von sichereren, effizienteren und humaneren Arbeitsumgebungen. Durch den Einsatz fundierter wissenschaftlicher Erkenntnisse, wie maßgeschneiderten Verbundplatten, strategischer Schalldämmung, robusten Dichtungen und intelligentem Gehäusedesign, verwandelt DECIBEL laute Maschinen in Produktionsanlagen, die weder das Wohlbefinden der Mitarbeiter noch die Betriebssicherheit beeinträchtigen.

DECIBEL zeichnet sich durch ingenieursorientierte, kundenspezifische Lösungen aus, die sowohl robust als auch praktisch sind. Unsere Gehäuse sind auf spezifische Maschinen-, Umwelt- und behördliche Anforderungen zugeschnitten. Von der Konzeption bis zur Installation bauen wir akustisch zertifizierte Systeme, die werksreif und leistungsstark sind. Ob Sie geräuscharme Gehäuse für Pressen, Pumpen, Generatoren oder HLK-Systeme benötigen – wir liefern Lösungen, die Mitarbeiter schützen und die Produktivität steigern.

Wenn Sie bereit sind, mit leistungsorientierter Technik eine ruhigere und sicherere Umgebung zu schaffen, kontaktieren Sie uns noch heute . Wir bieten akustische Modellierung, maßgeschneidertes Gehäusedesign und Nachrüstbewertungen, damit Sie einen effektiven und nachhaltigen Lärmschutz in Ihren Betrieb integrieren können.

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