Registerkarte Reflexion

Um Berechnung unter Einbeziehung von Reflexionen durchzuführen, sind folgende Einstellungen erforderlich:

Auf der Registerkarte „Reflexion“ im Menü Berechnung|Konfiguration ist die maximal zu berücksichtigende Reflexionsordnung einzustellen (ungleich Null).
Es ist sicherzustellen, dass alle in die Reflexionsberechnung einzubeziehenden Objekte (z.B. Häuser, Schirme, Zylinder, 3D-Reflektoren) reflektierende Eigenschaften aufweisen (siehe Kapitel 3 - Hindernisse).

CadnaA berechnet Reflexionen mit effizienten Algorithmen zur Auffindung aller Strahlwege bis zur eingestellten Ordnung.

Allerdings steigt mit wachsender Reflexionsordnung und der Anzahl der reflektierenden Flächen die erforderliche Rechenzeit stark an. Hohe Reflexionsordnungen bei großen Szenarien führen u.U. zu unakzeptablen Rechenzeiten. Eine Berechnung mit höheren Reflexionsordnungen sollte deshalb nur bei räumlich beschränkten Szenarien mit wenigen reflektierenden Objekten verwendet werden.

max. Reflexionsordnung

Die maximale Ordnungszahl, bis zu der Reflexionen nach dem Spiegelquellenprinzip berechnet werden, bestimmt wesentlich die Rechenzeit. Für die meisten Aufgabenstellungen ist eine Berücksichtigung der Reflexion 1. Ordnung ausreichend. Höhere Reflexionsordnungen sollten nach Möglichkeit nur für begrenzte Szenarien mit wenigen Objekten angewendet werden. Standardeinstellung: 0. Ordnung (nur Direktstrahlen).

Hinweis

Verschiedene Richtlinien und Normen zur Berechnung von Straßen- und Schienenlärm (z.B. RLS90 RLS-1990 oder Schall03 S03-1990) berücksichtigen ausschließlich die Reflexionen 1. Ordnung. Wenn in diesen Fällen auf den Registerkarten „Straße“ und/oder „Schiene“ die Optionen „Streng nach RLS90“ (siehe Registerkarte Straße) oder „Streng nach Schall03“ (siehe Registerkarte Schiene) aktiviert sind, wird unabhängig von der auf der Registerkarte „Reflexion“ gewählten Reflexionsordnung immer nur bis einschließlich der 1. Ordnung gerechnet.

Mit CadnaA können Reflexionen bis maximal zur 20. Ordnung berechnet werden. Für Immissionspunkte können die Schallstrahlen für alle berechneten Ordnungen angezeigt werden (siehe Schallstrahlen darstellen).

Bedingungen für Reflexionsberechnungen

Reflektor Suchradius um Quelle/um Immissionspunkt

Bis zu diesem Abstand in Metern von der Quelle bzw. vom Immissionsort werden alle reflektierenden Flächen gefunden (Standardwert: je 100 m).

Hinweis

Ist das Feld leer oder ist der Wert 0, so werden keine reflektierenden Flächen geprüft.

Beispiel

Pfad: Beispiele\Konfiguration\Reflexion\Reflektor-Suchradius

	bis 1. Reflexion, Suchradius je 100 m um Quelle und Immissionspunkt: Alle Schirme die vollständig oder teilweise innerhalb der beiden Suchkreise liegen, werden gefunden, falls diese reflektierend sind und der Reflexionsbedingung genügen.
	bis 1. Reflexion, Suchradius 150 m nur um Quelle (Suchradius um Immissionspunkt 0 m): Der nördlich gelegene, reflektierende Schirm wird zusätzlich gefunden. Der östlich gelegene Schirm liegt außerhalb des Suchradius’ der Quelle.

Maximaler Abstand Quelle-Immissionspunkt

Ist der Immissionspunkt weiter von der Quelle als der maximale Abstand entfernt, werden keine Reflexionen berechnet. Diese Bedingung gilt zusätzlich zu dem eingegebenen Suchradius um Quelle und Immissionspunkt (Standardwert: 1000 m).

Beispiel

Pfad: Beispiele\Konfiguration\Reflexion\max Abstand Quelle-IP

Einstellungen:
- Maximaler Abstand Quelle-Immissionspunkt 1000 m
- Berechnung bis zur 1. Reflexion
- Suchradius je 100 m um Quelle und Immissionspunkt:
Der Reflektor wird nur vom Immissionspunkt bei x=500 m gesehen, da nur hier der Reflektor innerhalb des 100 m Suchradius um den Immissionspunkt liegt und dieser weniger als 1000 m von der Quelle entfernt ist. Von allen anderen Immissionspunkten wird der Reflektor nicht gesehen.

Einstellungen: wie vor
Der Reflektor wird nur vom Immissionspunkt bei x=1100 m nicht gesehen, da dieser mehr als 1000 m von der Quelle entfernt ist. Der Reflektor wird vom Immissionspunkt bei x=999 m gesehen, da letzterer weniger als 1000 m von der Quelle entfernt ist und der Reflektor innerhalb des Suchradius von 100 m um die Quelle liegt.

Maximaler Abstand Quelle-Immissionspunkt, Interpoliere ab

Diese Option interpoliert zwischen den Abstandsbereichen, die mit und ohne Reflexionen berechnet wurden. Eine Interpolation zwischen beiden Bereichen ist insbesondere bei Rasterberechnungen sinnvoll, um Pegelsprünge an der Grenze zwischen beiden Bereichen zu vermeiden.

Der Standardwert beträgt 1000 m. Damit wird keine Interpolation durchgeführt, da kein Übergangsbereich existiert (d.h. Wert „Interpoliere ab“ = Wert „Max. Abstand Quelle-Immissionspunkt“).
Bei einem Wert für „Interpoliere ab“ kleiner als 1000 m (unter Annahme eines maximalen Abstands Quelle-Immissionspunkt von ebenfalls 1000 m) wird in dem Zwischenbereich der Reflexionsanteil kontinuierlich vermindert.

Beispiel

Pfad: Beispiele\Konfiguration\Reflexion\max Abstand Quelle-IP

In den Beispielen beträgt der maximale Abstand Quelle-IP 1000 m. Alle anderen Werteangaben entsprechen ebenfalls der Standardeinstellung.

Wert „Interpoliere ab“ = 1000 m: Die reflexionsbedingte Pegelerhöhung im Rasterbereich vor dem Reflektor endet abrupt bei einem Abstand von 1000 m (entsprechend dem maximalen Abstand Quelle-Immissionspunkt von 1000 m).

Wert „Interpoliere ab“ = 500 m: Im Abstandsbereich von 500 bis 1000 m von der Quelle wird der Pegel linear interpoliert, sodass keine Pegelsprünge im Raster auftreten.

Minimaler Abstand Immiss.punkt - Reflektor

Bei der Berechnung von Pegeln an Hausfassaden (sowohl unter Verwendung von Immissionspunkten, als auch von Fassadenpunkten bei der Hausbeurteilung, siehe Hausbeurteilung) ist in nationalen Regelwerken jeweils festgelegt, ob dieser Pegel unter Einbeziehung der Fassadenreflexion zu berechnen ist oder nicht.

Falls bei der Berechnung des Fassadenpegels die Reflexion nicht zu berücksichtigen ist, muss der hier einzugebende minimale Abstand Immissionspunkt - Reflektor größer sein, als der reale Abstand des Immissions- oder Fassadenpunktes von der äußeren Gebäudewand.

Der Standardwert für den minimalen Abstand Immissionspunkt - Reflektor beträgt 1 m. Damit wird bei allen Immissions- und Fassadenpunkten, die näher an Hausfassaden platziert sind, keine Reflexionsberechnung durchgeführt.

Hinweis

Bei Eingabe eines Minimalabstandes von 0 m werden immer Reflexionen berechnet, falls das Haus reflektierende Eigenschaften besitzt.

Hinweis

Falls zur Platzierung von einzelnen Immissionspunkten an Fassaden der Objektfang verwendet wird (siehe Objektfang), so muss deren Punktabstand kleiner als der hier eingegebene Minimalabstand sein, damit keine Reflexionen berechnet werden (Standardwert für Abstand: 0.05 m). Dasselbe gilt für den Fassadenpunktabstand bei der Hausbeurteilung (siehe Gebäudelärmkarte, Abstand Immissionspunkt-Fassade, Standardwert 0.05 m).

Alle anderen Reflektoren, die sich außerhalb dieses minimalen Abstandes befinden, wirken reflektierend, sofern die restlichen Konfigurationseinstellungen und die jeweiligen Objekteigenschaften dies zulassen.

Minimaler Abstand Immiss.punkt - Reflektor, Interpoliere bis

Hier kann - im Gegensatz zum maximalen Abstand - ein größerer Wert als der minimale Abstand eingegeben werden. Für den Zwischenbereich werden die Pegelwerte gleitend interpoliert (von „keine“ zu „volle“ Reflexion).

Hinweis

Ein kleinerer Wert als der minimale Abstand Immissionspunkt - Reflektor hat keine Auswirkungen.

Beispiel

Pfad: Beispiele\Konfiguration\Reflexion\min Abstand IP-Reflektor

für einen Immissionspunkt in 0.05 m Abstand vor der Fassade:

Nahbereich vor der Fassade:

minimaler Abstand Immissionspunkt - Reflektor: 1 m (Standardwert), Immissionspunkt in 0.05 m Abstand vor der Fassade (mit Objektfang platziert):
Im gesamten Bereich bis 1 m vor der Fassade werden die Pegel an Immissionspunkten, an Fassaden und an Rasterpunkten ohne Einbeziehung der Reflexion berechnet (kein von der Fassade reflektierter Strahl). Außerhalb dieses Bereiches (Abstand > 1 m) wird die Fassadenreflexion berücksichtigt.

für die Pegelverteilung im Raster:

minimaler Abstand Immissionspunkt - Reflektor 1 m (Standardwert), interpoliere bis 1 m (Standardwert): Pegelsprung in 1 m Abstand von der Fassade.

minimaler Abstand Immissionspunkt - Reflektor 1 m (Standardwert), interpoliere bis 3 m: Pegelsprung wird durch Interpolation zwischen 1 und 3 m Abstand ausgeglichen.

Minimaler Abstand Quelle - Reflektor

Bei der Modellierung der Schallabstrahlung von Fassaden (siehe Gebäudeabstrahlung im Handbuch „Einführung in CadnaA“) wird die Reflexion von vertikalen Flächenquellen am eigenen Haus üblicherweise durch das Richtwirkungsmaß K₀ bzw. DΩ berücksichtigt (siehe Gemeinsame Eingabedaten, K0 ohne Boden). In diesem Fall muss sichergestellt werden, dass nicht zusätzlich eine Reflexion an der eigenen Fassade bei der Strahlberechnung auftritt.

Der Standardwert für den minimalen Abstand Quelle - Reflektor beträgt 0.1 m. Befindet sich eine Quelle innerhalb dieses Abstandes vor der Fassade, so erfolgt keine Reflexionsrechnung an der rückwärtigen Wand.

Hinweis

Bei Verwendung des Objektfangs (siehe Objektfang) zur Platzierung von vertikalen Flächenquellen wird standardmäßig ein Abstand von 0.05 m verwendet. Damit ist - in Verbindung mit dem Minimalabstand Quelle - Reflektor von 0.1 m sichergestellt, dass keine Reflexion am eigenen Haus berücksichtigt wird.

Für alle anderen Quellen, die sich außerhalb dieses minimalen Abstandes befinden, wirkt das Gebäude reflektierend, sofern die restlichen Konfigurationseinstellungen dies zulassen.

Beispiel

Pfad: Beispiele\Konfiguration\Reflexion\min Abstand Quelle-Reflektor

minimaler Abstand Quelle - Reflektor 0.1 m: Da die Quelle mit 0.05 m Abstand näher an der Fassade liegt als der Minimalabstand, wird keine Reflexionsberechnung am eigenen Haus durchgeführt.

minimaler Abstand Quelle - Reflektor 0 m: Es erfolgt immer eine Reflexionsberechnung am eigenen Haus. In diesem Fall muss sichergestellt sein, dass das Richtwirkungsmaß K0 bzw. DΩ der Quelle 0 dB beträgt. Ansonsten würde der reflektierte Anteil zweifach berücksichtigt werden.