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Schalldruckpegel

Synonym: Schallpegel
Abkürzung: SPL
Englisch: sound pressure level

1 Definition

Als Schalldruckpegel (Lp) wird in der Messtechnik die Maßeinheit des Schalls bezeichnet. Er steht im Zusammenhang mit dem physikalischen Schalldruck (p) und wird in der Einheit Pa (Pascal) angegeben. Der Schalldruckpegel ist eine technische Größe, keine psychoakustische Größe. Ein Rückschluss auf die wahrgenommene Schallempfindung ist nur beschränkt möglich.

2 Hintergrund

Der Schalldruckpegel ist nicht zu verwechseln mit dem Schallintensitätspegel (LI). Zur Berücksichtigung menschlicher Hörempfindungen wird der Schalldruck in der akustischen Messtechnik häufig einer "Frequenzbewertung" oder einer "Zeitbewertung" unterworfen. Die Geräuschabstrahlung (Geräuschemission) wird durch die Größen Schallintensität (I) und Schallleistung (P) - letztere in Watt (W) - beschrieben.

In einer ebenen Schallwelle stimmen Schalldruckpegel (Lp) und Schallintensitätspegel (LI) überein.

3 Bedeutung

Ein akustisch wahrnehmbares Ereignis kann durch die Frequenz, sowie die Amplitude der Schallwellen charakterisiert werden. Die Amplitude der Druckschwankungen einer Schallwelle entspricht dem Schalldruck (p), und wird in der Einheit Pascal (Pa) angegeben. Die Dimension der Zahlenwerte des Schalldrucks ist sehr groß und für den alltäglichen Gebrauch daher eher unpraktisch.

Um den Umgang mit den sehr großen Zahlen des Schalldrucks zu erleichtern, hat man den Schalldruck p1 in ein logarithmisches Verhältnis zu einem Bezugsschalldruck p0 gesetzt.

Der Schalldruckpegel ist der 20fache dekadische Logarithmus des Verhältnisses eines gemessenen Schalldrucks (p1) zu einem Bezugsschalldruck (p0):

  • SPL = 20 x lg (p1/p0)

Die Schmerzschwelle liegt bei bei einem Schalldruck pS von 20 Pa (120 dB). Die Hörschwelle liegt bei einem Schalldruck p0 von 2 x 10 -5 Pa (0 dB).

Der Schalldruck p nimmt bei einer punktförmigen Schallquelle umgekehrt proportional zum Abstand r ab. Der Schalldruckpegel nimmt entsprechend je Abstandsverdopplung um 6 dB ab.

4 Beispiele

  • Die Schalldruckpegel von 2 gleich lauten Lärmquellen überlagern sich z.B. 100 dB + 100 dB = 103 dB (Verdoppelung der Schallenergie) oder 0 dB + 0 dB = 3 dB
  • Die Schalldruckpegel von 4 gleich lauten Lärmquellen überlagern sich z.B. 100 dB + 100 dB + 100 dB + 100 dB = 106 dB (2-fache Verdopplung der Schallenergie)

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