Passagierkomfort im Hochgeschwindigkeitszug > Passagierkomfort im Hochgeschwindigkeitszug > Sandra Sanok • 21.10.2014 Passagierkomfort im Hochgeschwindigkeitszug Next Generation Forum Göttingen, 20./21. Oktober 2014 Sandra Sanok Institut für Luft- und Raumfahrtmedizin, Köln

Luftdruckschwankungen im Hochgeschwindigkeitszug > Passagierkomfort im Hochgeschwindigkeitszug > Sandra Sanok • 21.10.2014 Luftdruckschwankungen im Hochgeschwindigkeitszug Richtlinie zum eingleisigen Tunnelbau (Eisenbahnbundesamt, 2008) Next Generation Train mit Teilzielen Schnelligkeit und Komfort Luftdruckschwankungen durch… geringeren Tunnelquerschnitt höhere Fahrgeschwindigkeit des Zuges geringere Druckdichtigkeit des Zuges  Übertragung nach innen Insbesondere bei Tunneldurchfahrten… schnelle Abfolge von Druckänderungen begleitend Änderung der Geräuschumgebung

Studiensetting baromedizinische Versuchsanlage TITAN (ME-FPH, Köln) > Passagierkomfort im Hochgeschwindigkeitszug > Sandra Sanok • 21.10.2014 Studiensetting baromedizinische Versuchsanlage TITAN (ME-FPH, Köln) ermöglicht Simulation schneller Druckwechsel und Einspielen von Akustik

Stimuli: Drucksprünge + akustische Bedingungen > Passagierkomfort im Hochgeschwindigkeitszug > Sandra Sanok • 21.10.2014 Stimuli: Drucksprünge + akustische Bedingungen Drucksprünge   1mbar 2mbar 5mbar 10mbar 25mbar 50mbar 100mbar 1s 1 2 5 10 2s 0,5 2,5 12,5 5s 0,4 10s 0,2 25s 50s 100s 0,25 60 Drucksprünge in randomisierter Reihenfolge  6 Druckprofile Akustik 65 dB(A) Hintergrundgeräusch + 6 bzw. + 12 dB(A) Tunnelgeräusch beginnt 2 s vor und endet 2 s nach jedem Drucksprung

> Passagierkomfort im Hochgeschwindigkeitszug > Sandra Sanok • 21.10.2014 Studiendesign NGT I: Druckschwankungen im Tunnel  Diskomfort für Passagiere Studiengruppe Druckprofil Akustik 1 65 dB(A) Hintergrundgeräusch 2 3 4 5 6 N = 31 NGT II: Begleitende Tunnelgeräusche  Effekt auf den Druckkomfort Studiengruppe Druckprofil Akustik vormittags nachmittags 7 1 + 6 dB Tunnelgeräusch + 12 dB 8 2 9 3 10 4 11 5 12 6 13 ⋮ 18 N = 71

(Dis-)Komfortbewertung > Passagierkomfort im Hochgeschwindigkeitszug > Sandra Sanok • 21.10.2014 (Dis-)Komfortbewertung Erhebung 7-stufige Ratingskala („überhaupt nicht“ - „äußerst“ unangenehm)  Bewertung Druckkomfort Statistik Logistische Regression mit Zufallseffekten (gepoolter Datensatz) Modell Diskomfort bei höherer Amplitude kürzerer Zeitdauer höheren Druckänderungsraten (mbar/s) Druckanstiegen höherer vorangegangener Diskomfortbewertung konstantem Hintergrundgeräusch Diskomfort sinkt bei Bedingung „+ 6 dB Tunnelgeräusch“ Diskomfort am geringsten bei „+ 12 dB Tunnelgeräusch“!

Expositions-Wirkungs-Kurven > Passagierkomfort im Hochgeschwindigkeitszug > Sandra Sanok • 21.10.2014 Expositions-Wirkungs-Kurven Annahmen: Positives Vorzeichen der Druckänderung, Bewertung der vorherigen Druckänderung = 1.60 (M).

Anwendung: Toleranzgrenzwerte > Passagierkomfort im Hochgeschwindigkeitszug > Sandra Sanok • 21.10.2014 Anwendung: Toleranzgrenzwerte Annahmen: Dauer = 5 Sek.; zugehöriger Amplitudenwerte- bereich von 2 bis 50 mbar.

> Passagierkomfort im Hochgeschwindigkeitszug > Sandra Sanok • 21.10.2014 Fazit und Ausblick Toleranzgrenzwerte für Druckschwankungen unter verschiedenen Geräuschbedingungen Tunnelgeräusche senken Diskomfort bzgl. Druck Tunnelgeräusch als Hinweisreiz  Vorwarnung, Kontrolle Tunnelgeräusch als Distraktor  Aufmerksamkeitsverschiebung Hinweise zur Auslegung des NGT Dämpfungseigenschaften Vorteile akustischer Unterschiede zwischen offener Strecke und Tunnel für Druckänderungsempfinden Bedeutsamkeit der gemeinsamen Betrachtung verschiedener Parameter Offene Fragen Akustischer Komfort Einfluss weiterer physikalischer Parameter (z.B. Luftqualität, Vibration) Einfluss von Aktivitäten im Zug (z.B. Kommunikation, Arbeiten)

Vielen Dank für die Aufmerksamkeit! > Passagierkomfort im Hochgeschwindigkeitszug > Sandra Sanok • 21.10.2014 Vielen Dank für die Aufmerksamkeit! Publikationen Schwanitz S, Wittkowski M, Rolny V, Basner M (2013). Pressure variations on a train – Where is the threshold to railway passenger discomfort? Applied Ergonomics; 44(2): 200-209. Sanok S, Mendolia F, Wittkowski M, Rooney D, Putzke M, Aeschbach D. Passenger comfort on high-speed trains: effect of tunnel noise on the subjective assessment of pressure variations. Ergonomics, accepted after minor revisions.