I takt med att städer växer ökar problemen med buller och luftföroreningar. Trafiken är en stor bidragande orsak till deras uppkomst och det är viktigt att utforma städer så att båda förebyggs. Höga ljudnivåer kan leda till sömnstörningar, stress och högt blodtryck. Enligt Trafikverket uppskattas buller även leda till 500 dödsfall per år i Sverige till följd av hjärtinfarkter och stroke. Luftföroreningar beräknas i sin tur leda till 5500 förtida dödfall årligen i Sverige. Syftet var att undersöka hur metoder som utförs för att minska buller påverkar luftföroreningshalter. Finns det synergieffekter medförande att båda minskar, eller målkonflikter som leder till att båda ökar? För att studera detta modellerades olika scenarier i beräkningsprogrammet CadnaA: rondell/korsning, tyst/vanlig asfalt, stängda kvarter/fristående hus, runda/fyrkantiga hus, olika skärmalternativ samt sänkt hastighet från 50 till 30 km/h. Ekvivalenta samt maximala ljudnivåer för de olika varianterna beräknades. För att kunna undersöka hur luftkvaliteten påverkades användes tillägget AUSTAL2000 för att beräkna års- samt timmedelvärde för NO2 samt dygnsmedel PM10 och årsmedel PM2,5. Bullerdämpande skärmar gav en synergieffekt. Samtliga föroreningar minskade och minskningen var som störst om en skärm placerades på båda sidor om vägen. Dock var halterna högre på vägen med dubbla skärmar, men lägre vid byggnaderna. En synergieffekt visades även för runt hus som ledde till lägre föroreningshalter och ljudnivåer. En målkonflikt identifierades för scenariot med sänkt hastighet. 30 km/h gav lägre buller jämfört med 50 km/h, däremot ökade NO2-halterna medan partikelhalterna var oförändrade. Andra studier har dock visat det motsatta, att sänkt hastighet leder till lägre NOx-halter. Korsning, tyst asfalt och stängda kvarter gav lägst ljudnivåer. För luftföroreningarna var resultatet mer spretigt. Rondell gav lägst NO2-halter men oförändrade partikelhalter. Dock har tidigare studier visat att även rondell gett lägre ljudnivåer. Tyst asfalt kunde inte tas hänsyn till av modellen varför resultatet inte visade någon skillnad. Tidigare studier pekar inte på någon minskning utan snarare en eventuell ökning. Stängda kvarter gav lägre årsmedel av NO2 och lägre timmedel men oförändrade partikelhalter på innergårdarna. Vid vägen var halterna dock högre för stängda kvarter.

Le bruit engendré par le trafic routier est aujourd'hui une des nuisances sonores d'origine anthropique les plus importantes en milieu terrestre. Cette thèse, à l'interface entre comportement et écophysiologie, a eu pour but de déterminer expérimentalement les impacts d'une exposition à du bruit de trafic routier tant sur les systèmes de communication (acoustique et visuelle) que sur la physiologie (stress, immunité…) animale. Le choix de Hyla arborea, espèce utilisant à la fois des signaux acoustiques et colorés pour la communication, nous a permis de tester efficacement nos différentes hypothèses. Alors que chez de nombreuses espèces d'oiseaux des modifications du système de communication acoustique ont été observées (tant chez l'émetteur que le récepteur), mes travaux n'ont pas mis en évidence de telles perturbations chez Hyla arborea. Cependant, et pour la première fois, j'ai pu mettre en évidence un impact du bruit de trafic routier sur la communication visuelle, une exposition chronique à du bruit de trafic routier entraînant une perte de couleur chez les mâles. Enfin, des mesures physiologiques m'ont permis de montrer qu'une exposition chronique à du bruit de trafic routier est stressant (élévation du niveau de corticostérone) et a un effet immunosuppresseur (dû à l'augmentation du stress) chez H.arborea. Ainsi cette thèse démontre que le bruit de trafic routier peut avoir un impact plus large que ce qui était suggéré jusqu'à présent en impactant, en plus de la communication acoustique, la communication visuelle (signaux colorés) et la physiologie des animaux / Road traffic noise is undoubtedly the most important source of anthropogenic noise on terrestrial habitat. This thesis, at the interface between behaviour and physiology was designed to experimentally determine the impacts of road traffic noise exposure on both animal communication systems (acoustic and visual) and physiology (stress, immunity ...) The choice of Hyla arborea, species using both acoustic and coloured signals for communication, allowed us to efficiently test our various hypotheses. While in many bird species changes in acoustic communication system have been observed (in both the transmitter and receiver) my results do not show such disturbances in H. arborea. However, for the first time, I was able to highlight the impact of road traffic noise on visual communication, chronic exposure to traffic noise resulting in colouration loss in male. In addition, physiological measures have allowed me to show that road traffic noise exposure is stressful (corticosterone level rise) and has immunosuppressive effect (due stress rise) in H.arborea. Thus, this thesis demonstrates that road traffic noise may have a larger effect than previously thought by impacting, in addition to the acoustic communication, visual communication (impact on coloured signals) and animal physiology

This thesis deals with issue of traffic noise, its measurement and data evaluation. Theoretic part of my work concretes basic information about acoustics and also describes and analyzes traffic noise sources of tire/pavement. Next part deals with quite pavement and with measurement methods of traffic noise. Practical part of my thesis contains description, results and evaluation of realized measurement with methods CPX and SPB.

Die vorliegende Ausgabe beschäftigt sich mit dem Thema „Analyse von Verteilungswirkungen externer Effekte im Verkehr“. Die Bedeutung der externen Kosten im Verkehr ist hoch. Aus diesem Grund war die Analyse der externen Verkehrskosten bereits Gegenstand zahlreicher wissenschaftlicher Studien und ist methodisch weit entwickelt. Die Untersuchung der Verteilungswirkungen verkehrsbedingter externer Effekte fand hingegen bisher wenig Beachtung. Die Arbeit beschäftigt sich daher vor allem mit der Frage, wer innerhalb einer Gesellschaft welche externen Kosten verursacht und auf welche Kostenträger diese übertragen werden. Dabei können Verteilungswirkungen zum einen zwischen einzelnen Regionen, aber auch zwischen sozialen Gruppen oder Generationen beobachtet werden. Für den externen Effekt Straßenverkehrslärm wird im Rahmen eines Anwendungsbeispiels ein mögliches Vorgehen zur Ermittlung interpersoneller Verteilungswirkungen erprobt. Für das Untersuchungsgebiet Dresden wird außerdem die Verfügbarkeit der für derartige Analysen benötigten Datenbasis überprüft und mögliche Untersuchungsdesigns vorgeschlagen.

Hintergrund: Nicht nur in Deutschland, sondern auch weltweit sind Herz-Kreislauf-Erkrankungen die häufigste Todesursache. Auf Platz vier folgen psychische und Verhaltensstörungen (Statistisches Bundesamt, 2020). Verschiedene Studien zeigen, dass Straßenverkehrslärm das Risiko erhöht, an Herz-Kreislauf-Erkrankungen oder an einer Depression zu erkranken (Seidler et al., 2017; WHO, 2018). Zunehmend betrachten Studien die Auswirkungen von Straßenverkehrslärm und Luftschadstoffen auf die Gesundheit unter Berücksichtigung der jeweiligen anderen Exposition (Sørensen et al., 2014; Zijlema et al., 2016). Systematische Übersichtsarbeiten, die den Einfluss der Berücksichtigung des potenziellen Confoundings durch Luftschadstoffe auf Krankheitsrisiken durch Straßenverkehrslärm untersuchen, gibt es bisher kaum. Lediglich die systematischen Reviews von Tétreault et al. (2013) und Vienneau et al. (2015) untersuchten die eventuelle Verzerrung der Risikoschätzer durch die jeweilige andere Exposition. Aufgrund der Zunahme der Studien zu dieser Fragestellung seit 2013 und den aktuellen Leitlinien der WHO für Umgebungslärm, die Lärmbelastung zu den wichtigsten umweltbedingten Gefahren für die Gesundheit zählen, soll mit Methoden der evidenzbasierten Medizin die Frage nach den „isolierten“ gesundheitlichen Auswirkungen von Straßenverkehrslärm auf Herz-Kreislauf-Erkrankungen und Depressionen untersucht werden. Forschungsanliegen: Die verkehrslärmbedingten Risiken für Herz-Kreislauf-Erkrankungen und depressive Erkrankungen sollen unter der Berücksichtigung des Einflusses von Luftschadstoffen mit einem systematischen Review mit Metaanalyse untersucht werden. Methode: Zunächst wurde mittels eines Rapid Reviews der aktuelle Forschungsstand zum Zusammenhang zwischen Straßenverkehrslärm und Herzkreislauferkrankungen sowie Depressionen zusammengefasst. Die Literaturrecherche wurde in der Datenbank PubMed durchgeführt, und die AMSTAR 2 Checkliste wurde zur Qualitätsbewertung der systematischen Reviews genutzt. Anschließend wurde ein originäres systematisches Review durchgeführt, eng angelehnt an die Arbeitsschritte, die vom Cochrane-Netzwerk entwickelt wurden. Demnach wurde nach dem Erstellen eines Studienprotokolls, dem Festlegen der Ein- und Ausschlusskriterien und der Entwicklung eines Suchstrings eine systematische Literaturrecherche in den Datenbanken PubMed, EMBASE und PsycInfo durchgeführt. Es folgte die Titel-/Abstract-Sichtung sowie eine anschließende Volltextsichtung durch zwei Reviewerinnen unabhängig voneinander. Zusätzlich wurde das „Risk of Bias“ (RoB) der eingeschlossenen Studien bewertet. Anschließend wurde geprüft, ob eine Metaanalyse durchgeführt werden kann. Zur Ermittlung der Verzerrung des Risikoschätzers für Straßenverkehrslärm durch Luftschadstoffe wurde mit dem Change-in-Estimate-Verfahren (CIE-Verfahren) der adjustierte Effektschätzer (mit Adjustierung für Luftschadstoffe) mit dem nicht für Luftschadstoffe adjustierten straßenlärmbezogenen Effektschätzer verglichen. Es wurden zur Berechnung des CIE-Wertes drei Hauptanalysen durchgeführt, bei denen drei unterschiedliche Rechenwege (1. nach Tétreault et al. (2013), 2. nach Floud et al. (2013) und 3. unter Anwendung der selbst abgeleiteten Methode der Exzess-Risiko-Veränderung) genutzt wurden. Weiterhin wurden zwei Sensitivitätsanalysen durchgeführt, die die Stabilität des CIE-Wertes gegenüber Veränderungen der Expositionsmetriken untersuchen sollten. Zur besseren Vergleichbarkeit wurden die Risikoschätzer der einbezogenen Primärstudien auf einen kontinuierlichen Straßenverkehrslärmanstieg pro 10 dB umgerechnet und je nach Outcome-Definition einer Haupt- und vier Nebenanalysen unterzogen. In der Hauptanalyse wurden die Risikoschätzer der Inzidenz- und Prävalenzstudien zu MI, KHK und Schlaganfall zusammengefasst. Abschließend wurden die GRADE-Kriterien im Sinne einer Bewertung der Vertrauenswürdigkeit der Evidenz verwendet (Guyatt et al., 2011). Ergebnisse: Im Zuge des Rapid Reviews wurden 14 systematische Reviews eingeschlossen. In dieser Arbeit konnten die Ergebnisse von drei qualitativ hochwertigen Reviews zur Einschätzung der Erkenntnislage zu den Auswirkungen von Straßenverkehrslärm auf Herz-Kreislauf-Erkrankungen genutzt werden. Auf Grundlage der qualitativ hochwertigen Reviews zeigte sich ein relevanter Einfluss von Straßenverkehrslärm auf Herzkreislauferkrankungen (RR: 1,08 pro 10 dB (LDEN); 95 % Konfidenzintervall (KI): 1,01–1,15 (Van Kempen et al., 2018)) und nur eine geringe Risikoerhöhung für eine Hypertonie (Dzhambov & Dimitrova, 2017, 2018). Zwei systematische Reviews betrachteten die Auswirkungen von Straßenverkehrslärm auf Depression und konnten keinen wesentlichen Einfluss von Straßenverkehrslärm aufzeigen. In das systematische Review konnten 22 Primärstudien eingeschlossen werden. Von diesen konnten sechs Inzidenzstudien, drei Prävalenzstudien und vier Mortalitätsstudien in die Metaanalyse einbezogen werden. Drei dieser Inzidenzstudien erhielten im Zuge der RoB-Bewertung eine hohe Qualitätsbewertung. Die Hauptanalyse zeigte für die Diagnose eines MI, einer KHK und eines Schlaganfalls eine statistisch signifikante Risikoerhöhung um 3 % pro 10 dB Erhöhung des Straßenverkehrslärmpegels nach Adjustierung für Luftschadstoffe. Die Ergebnisse zeigten, dass je nach verwendeter Methode die CIE-Werte stark variierten. Die von Tétreault et al. (2013) angewandte Methode sollte zukünftig nicht mehr verwendet werden, da sie bei einem linearen Risikoverlauf in Abhängigkeit von der Wahl des Nenners der Steigung (z.B. pro 10 dB, pro 30 dB) unterschiedliche CIE-Werte liefert. Bei allen Metaanalysen der Inzidenz- und Prävalenzstudien waren die für Luftschadstoff adjustierten gepoolten Risikoschätzer etwas größer als die gepoolten unadjustierten Risikoschätzer, lediglich bei den gepoolten Risikoschätzern der Mortalitätsstudien waren die adjustierten Risikoschätzer etwas kleiner als die nicht adjustierten. In keiner Analyse konnte ein statistisch signifikanter Unterschied zwischen adjustierten und nicht adjustierten Risikoschätzern gefunden werden. Es fand-sich somit kein Anhalt für eine Überschätzung der Risiken von Straßenverkehrslärm durch einen konkurrierenden Effekt von Luftschadstoffen. Für Depressionen erlaubte die Studienlage keine Aussage dazu, ob die straßenverkehrslärmbezogenen Risiken bei fehlender Berücksichtigung eines potenziellen Confoundings durch Luftschadstoffe überschätzt werden. Schlussfolgerung: Zusammenfassend konnte mit Methoden der evidenzbasierten Medizin (Meta-Review in Form eines Rapid Reviews, systematisches Review mit Metaanalyse) ein Anstieg des Risikos für spezifische Herz-Kreislauf-Erkrankungen (MI, KHK und Schlaganfall) um 3 % pro 10 dB Straßenverkehrslärm gefunden werden. Der vorgenannte Risikoschätzer berücksichtigt Luftschadstoffe als potenzielle Confounder. Eine fehlende Adjustierung für Luftschadstoffe führt in der Tendenz zu einem etwas geringeren straßenlärmbezogenen Risikoschätzer; der Unterschied zwischen adjustiertem und nicht adjustiertem Risikoschätzer ist allerdings statistisch nicht signifikant. Aus den Ergebnissen der vorliegenden Arbeit kann geschlussfolgert werden, dass straßenverkehrslärmbezogene Risiken nicht zur Überschätzung tendieren, wenn nicht für Luftschadstoffe adjustiert wird. Studien und Reviews der letzten Jahre haben gezeigt, dass Menschen mit einem niedrigeren sozioökonomischen Status die am stärksten exponierte Gruppe bezüglich Umweltfaktoren darstellen (Hoffimann et al., 2017; Seidler et al., 2019; WHO, 2019a). Maßnahmen zur Reduktion des Straßenverkehrslärms können das Risiko für Herzkreislauf-Erkrankungen und auch für Depressionen verringern; die Planung solcher Maßnahmen sollte den Aspekt der Umweltgerechtigkeit berücksichtigen.:Abbildungsverzeichnis Tabellenverzeichnis Formelverzeichnis Abkürzungsverzeichnis 1 Einleitung 1.1 Hintergrund 1.1.1 Betrachtete Krankheitsbilder 1.1.1.1 Herz-Kreislauf-Erkrankungen 1.1.1.2 Depression 1.1.2 Soziale Determinanten von Gesundheit 1.1.3 (Mögliche) pathophysiologische Auswirkungen der Straßenverkehrslärmexposition 1.1.4 (Mögliche) pathophysiologische Auswirkungen der Luftschadstoffe 1.1.5 Lärm 1.1.5.1 Straßenverkehrslärm 1.1.5.2 Maße und Erhebung 1.1.6 Luftschadstoffe 1.1.6.1 Definition 1.1.6.2 Maße und Erhebung 1.1.7 Potenzieller konkurrierender Effekt von Luftschadstoffen auf die Auswirkungen von Straßenverkehrslärm auf Herz-Kreislauf-Erkrankung und Depression 1.1.8 Konkurrierende Faktoren bzw. Confounding 1.2 Intention und Bedeutung des Reviews 1.3 Definition des Forschungsanliegens 2 Methoden 2.1 Rapid Review 2.1.1 Grundlegendes 2.1.2 Studienprotokoll 2.1.3 Formulierung der Forschungsfrage 2.1.4 Definition der Ein- und Ausschlusskriterien 2.1.4.1 Population 2.1.4.2 Exposition 2.1.4.3 Outcome 2.1.4.4 Design 2.1.5 Sprache und Zeitraum 2.1.6 Literaturrecherche und Erstellen eines Suchstrings 2.1.7 Sichtung und Auswahl der systematischen Reviews 2.1.8 Datenextraktion der Systematischen Reviews 2.1.9 AMSTAR 2–Instrument 2.2 Systematisches Review 2.2.1 Grundlegendes 2.2.2 Studienprotokoll 2.2.3 Formulierung der Forschungsfrage 2.2.4 Definition der Ein- und Ausschlusskriterien 2.2.4.1 Population 2.2.4.2 Exposition 2.2.4.3 Outcome 2.2.4.4 Design 2.2.5 Sprache und Zeitraum 2.2.6 Entwicklung eines Suchstrings 2.2.7 Elektronische Datenbanken 2.2.8 Ergänzende Suchstrategie 2.2.9 Studienselektion 2.2.10 Datenextraktion 2.2.11 Bewertung der Studienqualität 2.2.12 Statistische Auswertung 2.2.12.1 Betrachtung des möglichen konkurrierenden Effektes und Change-in-Estimate 2.2.12.2 Berechnung des CIE 2.2.12.3 Metaanalyse 2.2.13 Bewertung der Vertrauenswürdigkeit der Evidenz 3 Ergebnisse 3.1 Rapid Review 3.1.1 Literaturrecherche 3.1.2 Flussdiagramm 3.1.3 Charakteristika der eingeschlossenen Reviews und AMSTAR 2-Bewertung 3.1.4 Effekte der Exposition auf das Outcome 3.1.5 Primärstudien (NORAH-Studie zu Krankheitsrisiken) 3.1.6 Zusammenfassung der Ergebnisse mit Bezug zur Forschungsfrage des Rapid Reviews 3.2 Systematisches Review 3.2.1 Ergebnisse der Literaturrecherche 3.2.1.1 Elektronische Datenbanksuche 3.2.1.2 Flussdiagramm 3.2.1.3 Ergänzende Suchstrategie 3.2.1.4 Kontaktieren der Autor*innen 3.2.2 Verlauf der Studienselektion 3.2.3 Allgemeine Studien Merkmale 3.2.3.1 Publikationsjahre 3.2.3.2 Länder und Stichprobengrößen 3.2.3.3 Einzelstudien 3.2.4 Qualitätsbewertung der Studien – Risk of Bias 3.2.5 Effekte der Exposition auf das Outcome 3.2.5.1 Inzidenzenzstudien zum Zusammenhang zwischen Straßenverkehrslärm und kardiovaskulären Erkrankungen 3.2.5.2 Inzidenzenzstudien zum Zusammenhang zwischen Straßenverkehrslärm und Myokardinfarkt 3.2.5.3 Inzidenzenzstudien zum Zusammenhang zwischen Straßenverkehrslärm und Schlaganfall 3.2.5.4 Prävalenzstudien zum Zusammenhang zwischen Straßenverkehrslärm und Herz-Kreislauf-Erkrankungen 3.2.5.5 Mortalitätsstudien zu den Auswirkungen von Straßenverkehrslärm auf Herz-Kreislauf-Erkrankungen 3.2.5.6 Inzidenzstudien zum Zusammenhang zwischen Straßenverkehrslärm und Depression 3.2.6 Metaanalyse 3.2.6.1 Zusammenfassung der Ergebnisse 3.2.6.2 Change-in-Estimate-Berechnung 3.2.7 Publikationsbias 3.2.8 Bewertung der Vertrauenswürdigkeit der Evidenz 3.2.9 Beantwortung der Forschungsfragen 3.2.9.1 Gibt es einen Zusammenhang zwischen Straßenverkehrslärm und Herzkreislauf-Erkrankung sowie Depression, wenn gleichzeitig die Exposition gegenüber Luftschadstoffen (z.B. NOX; PM2.5; PM10) berücksichtigt wird? 3.2.9.2 Was ist die Expositions-Risiko-Beziehung von Straßenverkehrslärm und Herz-Kreislauf-Erkrankung und Depression, wenn die Exposition gegenüber Luftschadstoffen berücksichtigt wird? 4 Diskussion 4.1 Rapid Review 4.1.1 Interpretation 4.1.2 Stärken und Limitationen 4.2 Systematisches Review 4.2.1 Ergebnisdarstellung vor dem Hintergrund der aktuellen Literatur 4.2.2 Interpretation der Ergebnisse 4.2.2.1 Zusammenhang zwischen Straßenverkehrslärm und Herz-Kreislauf-Erkrankungen unter der Berücksichtigung von Luftschadstoffen 4.2.3 Stärken und Limitationen 4.2.3.1 Stärken 4.2.3.2 Mögliche Fehlerquellen und Limitationen 4.2.4 Publikationsbias 4.2.5 Bewertung der Vertrauenswürdigkeit der Evidenz 4.3 Schlussfolgerung und Ausblick Zusammenfassung Summary Literaturverzeichnis Anhang Danksagung Anlagen

yes / This paper offers a brief overview of innovative methods for road and rail traffic noise reduction between source and receiver. These include using new barrier designs, planting of trees, treatments of ground and road surfaces and greening of building façades and roofs using natural materials, like vegetation, soil and other substrates in combination with recycled materials and artificial elements. The abatements are assessed in terms of numerically predicted sound level reductions, perceptual effects and cost–benefit analysis. Useful reductions of noise from urban roads and tramways are predicted for 1-m-high urban noise barriers and these are increased by adding inter-lane barriers. A 3 m wide 0.3 m high lattice ground treatment, a carefully planted 15-m-wide tree belt and replacing 50 m of paved areas by grassland are predicted to give similar reductions. Tree belts are shown to be very cost-effective and combining tall barriers with a row of trees reduces the negative impact of wind. Green roofs may significantly reduce the noise at the quiet side of buildings.

Urbane Räume sind aufgrund ihrer hohen Bevölkerungsdichtes sowie gesellschaftlichen und wirtschaftlichen Bedeutung besonders exponiert gegenüber äußeren Einflüssen und Umweltbelastungen. Sie sind klimatische Ungunsträume, in welchen sich besonders bei starken Hitzeereignissen eine hohe gesundheitliche Belastung entwickelt. Zudem sind Städte durch eine beträchtliche Lärmbelastung und Luftverschmutzung belastet. In der vorliegenden Dissertation wurde eine umweltbezogene Risikoanalyse anhand von Landschaftsstrukturmaßen umgesetzt, in dem Leipziger Stadtstrukturtypen hinsichtlich ihrer Belastung durch Verkehrslärm, Feinstaub und Oberflächentemperaturen untersucht wurden. Die höchsten Belastungen an Lärm und Feinstaub, als auch die höchsten Oberflächen-temperaturen treten in den Wohngebieten auf. Grünflächen und Kleingartenanlagen bilden dagegen Erholungsräume mit geringeren Oberflächentemperaturen und hohen Anteilen gering belasteter Flächen durch Lärm und Feinstaub. Eine gleichzeitige Analyse der vorhandenen Strukturmerkmale, Bebauungshöhe und Anteil an bebauter Fläche, ermöglichte die Betrachtung der Beeinflussung durch bestimmte Baustrukturen und deren Anordnung. Der Einsatz von Landschaftsstrukturmaßen ermöglicht eine kostengünstige und effiziente Analyse von Umweltbelastungen wie Lärm, Feinstaub und Hitze von unterschiedlichen Stadtstrukturtypen. Anhand von Landschaftsstrukturmaßen können die mit Stadtumbau und Neubau einhergehenden Verbesserungen oder Verschlechterungen der Luftschadstoff- und Lärmbelastung sowie Oberflächentemperaturen identifiziert werden. / In cause of their high population-density as well as social and economic importance, urban areas are particularly sensitive to external influences and environmental pollution. Under climate change and high noise and air pollution, green spaces, such as parks and urban forests, become increasingly important. The identification of highly polluted areas within the city or its residential districts can be helpful for city planners to proactively plan these areas and create open spaces. Sustainable effects on well-being and human health will be the outcome. The dissertation implemented an environmental risk analysis has been based on the quantitative concept of the landscape metrics. Typical structure types in Leipzig have been analysed for their exposure to traffic noise, air pollution and surface temperatures. The highest exposures of noise and airborne particles, as well as the highest surface temperatures were found in residential areas. In contrast green spaces and allotments form recreation areas with lower surface temperatures and high percentages of low exposured areas of noise and air pollution. A simultaneous analysis of existing structural features, building height and proportion of built area, allowed the consideration of the influence of certain structural conditions. The use of landscape metrics offered a cost-efficient analysis of the structure types and the prevailing exposure of the three environmental stressors. Bases on metrics such as edge and patch density and diversity indicés, land use structure changes going along with improvements or worsening of air and noise pollution as well as surface temperatures can be straightforward identified.

Bullerskyddsskärmar används för att reducera buller från väg- och spårtrafik. Syftet med examensarbetet var att utvärdera standard EN 1793–6:2012, en mätmetod för att undersöka bullerskyddsskärmars effektivitet in-situ med avseende på ljudisoleringen. I nuläget bestäms bullerskyddsskärmars effektivitet med laborationsmätningar i ett diffust ljudfält, som inte överensstämmer med det direkta ljudfält och den komplexitet som är in-situ. Till följd av det blir ofta laborationsmätningarna missvisande. Det finns även en okunskap kring håligheter/ läckage och hur det påverkar den akustiska prestandan, vilket gör att det emellanåt leder till brister i installationen av bullerskyddsskärmar och att enhetens ljudreducering inte stämmer överens med förväntningarna. Det finns således ett behov av att bestämma en bullerskyddsskärms befintliga prestanda in-situ för att säkerställa de krav som ställs i specifikationerna. EN 1793–6:2012 ansågs vara lämplig för ändamålet men fler mätningar behövs utföras för att kunna säkerställa resultaten och för att verifiera mätsystemet. Ljudisoleringen bestämdes som en funktion av frekvenser i tersband och var giltiga i frekvensområdet mellan 200 Hz till 5 kHz respektive 400 Hz till 5 kHz. De undersökta bullerskyddsskärmar var: en i laminerat och härdat glas med aluminiumpelare, en icke-homogen vegetationsskärm i stålram och en kombinerad bullerskyddsskärm i akrylglas med aluminiumprofiler. Resultaten jämfördes med laborationsmätningar och/eller simuleringar i Insul. Bullerskyddsskärmarna i glas gav högre värden på ljudisoleringen än i laborationsmätning, ett resultat som kan bero på skillnaderna mellan diffust ljudfält och direkt ljudfält. Komplexiteten i vegetationsskärmen gjorde resultaten svåra att analysera, men läckage förekom i de högre frekvenserna. Adrienne-fönstren behövde bli specifikt beräknade för samtliga impulssvar eftersom dimensionerna för bullerskyddsskärmarna inte överensstämde med vad som definieras i EN 1793–6:2012 för certifieringsändamål. I EN 1793–6:2012 omnämns inte heller markreflektion, som påverkar den filtrerade signalen. Vidare studier behövs för att filtrera bort dessa oönskade komponenter. / Road traffic noise devices, for example noise barriers, are used to reduce the noise from road traffic and trams. The purpose of this master thesis is to evaluate the standard EN 1793-6:2012, a test method for determining noise barriers efficiency in-situ. Currently, noise barriers efficiency is determined with laboratory measurements in a diffuse sound field, which does not reflect the direct sound field and the complexity that are in-situ. As a result, laboratory measurements are often misleading. Due to a lack of knowledge about leakage, there are sometimes defects caused in the installation of the noise barriers that adversely affect the acoustic properties. There is thus a need to determine the intrinsic parameters of a noise barrier in-situ to ensure the requirements set in the specifications. The new method described in EN 1793-6:2012 was considered useful for the purpose but it was found that more measurements need to be performed to ensure results and to verify the measurement system. The sound insulation was determined for three noise barriers where results are expressed as a function of frequency in one third octave band and were valid in the frequency range between 200 Hz to 5 kHz respective 400 Hz to 5 kHz. The noise barriers tested were: a barrier in laminated glass with metal posts, a non-homogeneous vegetation barrier in a steel frame and a combined barrier with acrylic glass and metal. The results were compared with laboratory measurements and/or simulations in Insul. The glass barriers showed higher values ​​of the sound insulation index than the laboratory measurements, perhaps due to the different sound fields. The complexity of the vegetation barrier made the results difficult to analyze, but leakage occurred in the higher frequencies. The Adrienne temporal windows were specifically calculated for all impulse responses, since the dimensions of the noise barriers differed from the one defined in EN 1793-6: 2012 for certification purposes. Also, in EN 1793-6: 2012, ground reflection, which affects the filtered signal, is not mentioned. Further studies are needed to filter out these unwanted components.

Modular construction of housing is an industry on the rise. The prefabrication of construction modules gives a greater control over material consumption, promotes standardization, and lessens the disturbance during the construction time in the field. Lindbäcks Bygg AB prefabricates housing modules in their factory at Haraholmen, Piteå. The modules are then transported to construction sites all over the country and assembled. Lindbäcks Bygg AB has made the design choice to focus on lightweight wooden constructions for their modules, which comes with its own set of challenges. The urban densification of our city regions has led to more and more residential building being planned and constructed in areas that are submitted to high noise levels from surrounding traffic. This puts a great strain on the sound reduction of the building’s façade wall construction, something that has proven to be a problem with lightweight wooden walls. The aim of this master thesis project has been to test different solutions for lightweight façade wall constructions, and to ultimately find one or more solution that meet the requirements of the Swedish standards and regulations, as well as the needs of the tenants, and that can be implemented by Lindbäcks Bygg AB for manufacturing and assembly. The project has therefore been carried out in two parts, one theoretical and one practical. The theoretical part has verified the problem with traffic noise levels in residential buildings and identified the critical areas of the current façade construction. The theoretical work led to a list of defining factors for the sound reduction, which in turn worked as a basis for the ideation process.  As a result, the theoretical part led to a number of different construction concepts for façade walls. The concepts were first tested theoretically through modelling and calculation, and verified with the acousticians at Tyréns Sverige AB and the engineers of Lindbäcks Bygg AB. The most promising concepts were sent on to be manufactured. The practical part of this master thesis project was carried out mainly as acoustical measurements and the subsequent analysis, where the manufactured façade wall constructions were mounted on a free-standing module. The result of the practical part, and of the master thesis project, were four different façade wall constructions that met the requirements for noise reduction, which were presented to Lindbäcks Bygg AB and Tyréns Sverige AB. The construction most easily implemented is a construction with an airgap between the wall panels, and this construction will now have to be structurally verified and adapted for the factory, before being utilized in future building projects. / Modulärt byggande av bostäder är en bransch på frammarsch. Prefabricering av byggnadsmoduler ger en större kontroll över materialåtgången, främjar standardisering och minskar störningarna under byggtiden i fält. Lindbäcks Bygg AB prefabricerar bostadsmoduler i sin fabrik på Haraholmen, Piteå. Modulerna transporteras sedan till byggarbetsplatser över hela landet och monteras till bostadskomplex. Lindbäcks Bygg AB har gjort designvalet att fokusera på lätta träkonstruktioner för sina moduler, vilket kommer med sin egen uppsättning utmaningar. Förtätningen av våra stadsregioner har lett till att allt mer bostadsbyggande planeras och uppförs i områden som utsätts för höga bullernivåer från omgivande trafik. Detta utsätter byggnadens fasadväggskonstruktion för en stor akustisk belastning, något som har visat sig vara ett problem med lätta träväggar. Syftet med detta examensarbete har varit att testa olika lösningar för lätta fasadväggskonstruktioner, och att i slutändan hitta en eller flera lösningar som uppfyller kraven i svenska standarder och föreskrifter samt hyresgästernas behov, och som kan implementeras av Lindbäcks Bygg AB för tillverkning och montering. Projektet har därför genomförts i två delar, en teoretisk och en praktisk. Den teoretiska delen har verifierat problemet med trafikbullernivåer i bostadshus och identifierat kritiska områden i den nuvarande fasadkonstruktionen. Det teoretiska arbetet ledde fram till en lista med kritiska faktorer för ljudreduktionen, som i sin tur fungerade som grund för designprocessen. Som ett resultat ledde den teoretiska delen till en rad olika konstruktionskoncept för fasadväggar. Koncepten testades först teoretiskt genom modellering och beräkning, och verifierades av akustikerna på Tyréns Sverige AB och ingenjörerna på Lindbäcks Bygg AB. De mest lovande koncepten skickades vidare för tillverkning. Den praktiska delen av detta examensarbete genomfördes främst som akustiska mätningar och efterföljande analys, där de tillverkade fasadväggkonstruktionerna monterades på en fristående modul. Resultatet av den praktiska delen, och av examensarbetet, blev fyra olika fasadväggskonstruktioner som uppfyller kraven för ljudreduktion, vilka presenterades för Lindbäcks Bygg AB och Tyréns Sverige AB. Den konstruktion som är enklast att implementera är en konstruktion med luftspalt mellan väggpanelerna, och denna konstruktion kommer nu att behöva verifieras med avseende på ex. hållfasthet och anpassas för fabriken, innan den kan användas i framtida byggprojekt.

Indiana University-Purdue University Indianapolis (IUPUI) / Highway noise can cause annoyance, affect sleep patterns, and reduce the property value for people in the proximity. Current methods for analyzing the effectiveness of sound barriers only take loudness into consideration. This paper introduces new methods that can be used to analyze the effectiveness of the sound barriers. Our approach uses psychoacoustic measures including sharpness, roughness, fluctuation, strength, and annoyance. Highway noise is non-stationary, therefore each of these metrics are calculated over a short time. Finally analysis is performed the distribution and change over time. We used nth nearest neighbor algorithm to remove sounds that are not a part of the experiment. In the future, this data can be combined with human surveys to see if the change in sound quality due to the presence of sound barriers has a meaningful impact on people's lives.