Labormäuse neben der Baustelle: Erschütterungen und Ultraschall Emissionen kontrollieren

Labormäuse reagieren sensibel auf Erschütterungen (v. a. im Bereich 5–100 Hz) und auf hochfrequenten Schall/Ultraschall (bis 100 kHz). Unbeabsichtigte Einwirkungen aus der Baustelle oder aus Gebäudetechnik können Stress, Verhaltensänderungen erzeugen – und damit Forschungsergebnisse verfälschen. Dieser Beitrag zeigt, wie wir bei ZCAG Störungen der wertvollen Mäuse messbar, vergleichbar und beherrschbar machen.

Vorgehensweise Erschütterungsmessung

Messgrössen & Auswertung

• Schwinggeschwindigkeit (v, mm/s): robuste Leitgrösse für baubedingte Einwirkungen; Bewertung häufig in Terzbändern (z. B. 1–80 Hz) und nach VC-Kurven (Gordon).
• Beschleunigung (a, m/s² bzw. g): sinnvoll für leichtere und weichere Strukturen und oft verwendet zur Beurteilung von Erschütterungseinwirkungen auf Lebewesen.
• Art der Erschütterung: kontinuierlich vs. impulsartig; wir unterscheiden Hintergrund, Ereignisse und Wiederkehr (z. B. Pfahlrammen vs. Pfahleinvibrieren).

Sensorik & Platzierung

• Breitband-Beschleunigungsaufnehmer/Geophone an Bodenplatte, Deckenmitten (Resonanzanfälligkeit) und nutzungsnahen Zonen (z. B. Tierhaltungsraum/Rack-Sockel).
• Referenz-/Differenzpunkte zur Trennung von baustelleninduzierten und gebäudeeigenen Quellen.
• Nullmessung vor Baubeginn als Vergleichsbasis; danach kontinuierliches Monitoring und Auswertung.

Bewertung & Grenzkonzept

• Für Tierhaltung gilt praxisnah: so niedrig wie möglich, spike-arm und vorhersehbar. Wir definieren projektspezifische Alarm- und Interventionswerte und koppeln sie an Bauphasen.
• Common-Trigger/Alarm-Logik: Vermeidet Fehlalarme, indem mehrere Messstellen Ereignisse gemeinsam qualifizieren (z. B. Bodenplatte und Rack-Sockel).

Typische Quellen von Erschütterungen:

• Erdbau, Rammen/Vibrieren/Bohrungen, Schwerverkehr, Hebe-/Fördertechnik, Aggregate.
• Gebäudeseitig: Pumpen, Lüftungsgeräte, Laborgeräte, interne Transporte – oft unterschätzt, aber in Summe relevant.

Ultraschall (bis 100 kHz) messen und verstehen

Warum Ultraschall?
Menschen hören ihn nicht, Mäuse schon. Elektronik, Druckluft, Leuchten oder elektronische Vorschaltgeräte, Sensorik oder Reibkontakte erzeugen kontinuierliche Töne und impulsive Peaks im 20–100 kHz-Band – oft für den Menschen unbemerkt.

Messgrössen & Verfahren

Schalldruckpegel (dB re 20 µPa) linear/unbewertet, zusätzlich Terzbandanalyse bis 100 kHz.
Breitband-Messmikrofone mit kalibriertem Frequenzgang ≥ 100 kHz, Abtastraten ≥ 200 kHz.
Messpunkte: Kopfhöhe im Tierhaltungsraum (Racks), quellnah (Luftaustritte, Schaltschrank, Leuchten), raumakustisch kritische Zonen (Reflexionen).
Korrelation mit Ereignislog (Baustellenkalender, Gerätezustände) zur Ursachenanalyse.

Bewertung & Emissionsmanagement

Ziel ist niedriger Grundpegel ohne dominante Frequenzen (Töne) und ohne unvorhersehbare Peaks.
Emissionsreduktion an der Quelle:
Elektronik: defekte/alte Netzteile und Leuchten identifizieren, Austausch statt Abschirmung.
Druckluft/Leckagen: Düsen/Leitungen prüfen, Leckagen abdichten, Drosselung/Entkopplung.
Metall-auf-Metall: Entkoppeln/bedämpfen, loses Zubehör fixieren.
Übertragung begrenzen: Kapselungen/Abdeckungen, weiche Lagerungen, Türen dicht, Fugen abdichten.
Maskierung nur gezielt und pegelarm einsetzen; primär gilt Emission vermeiden.

Transparentes Monitoring im Baustellenbetrieb

Vorgehen in fünf Schritten

• Nullmessung (Erschütterung + Ultraschall) → Referenzspektren & Tagesgänge.
• Grenzwerte festlegen: mit Bauherrschaft und aus Literatur, NutzerInnen (Tierhaltung/Versuchslabore) und Bauleitung – terzbandgenau und phasenabhängig.
• Messnetz installieren: redundante Ketten, gemeinsame Trigger (Bodenplatte/Rack), Echtzeit-Überwachung, Ereignisreports.
• Baulogistik anpassen: Zeitfenster für vibrations-kritische Arbeiten, Verfahren optimieren.
• Feedback-Schleife: Transparente Visualisierung für Nutzer.

Bei Fragen stehen wir Ihnen gerne zur Verfügung.

 

Bild: Louis Reed, Unsplash