Serwis korzysta z plików cookies. Korzystanie z witryny oznacza zgodę, że będą one umieszczane w Państwa urządzeniu końcowym. Mogą Państwo zmienić ustawienia dotyczące plików cookies w swojej przeglądarce.

Głośniej o hałasie...

03-02-2021 20:57 | Autor: red.
Problem hałasu stanowi jedną z niedogodności, często pojawiających się na terenach zurbanizowanych. Dokuczający nam hałas odbieramy różnie, w zależności od jego charakterystyki czasowej i częstotliwościowej. W dziedzinie częstotliwości można wyróżnić hałas wysoko- i niskoczęstotliwościowy, hałas tonalny i o charakterze szumu. Szum charakteryzuje się zawartością pełnego zakresu częstotliwości, przez co nie możemy rozróżnić żadnego konkretnego tonu (słuchając na przykład szumu morza), podczas gdy dla hałasu tonalnego jest to tylko jedna częstotliwość (tak jak w przypadku „buczącego” transformatora).

W dziedzinie czasu rozróżniamy hałas ustalony, o stałym natężeniu w czasie i zmienny, np. impulsowy. Hałas drogowy ma charakter szumu i jest ustalony przy dużym ruchu ulicznym. Warto mieć to na uwadze przy dalszych rozważaniach, jako że charakter hałasu wpływa na jego dokuczliwość – do hałasu ustalonego łatwiej się przyzwyczaić.

Myśląc o rozprzestrzenianiu się dźwięków, można wyobrazić je sobie jako drgające cząsteczki, pobudzane energią pochodzącą od źródła. Droga jest specyficznym źródłem hałasu, ze względu na to, że cała linia emituje dźwięk, a nie tylko jeden punkt, np. uderzenie młotka czy głośnik. Źródło liniowe zawiera bardzo dużo takich punktów, położonych blisko siebie. Taki sposób emisji wpływa na wolniejszy zanik energii akustycznej w porównaniu ze źródłem punktowym; energia emitowana przez każdy „punkt” źródła liniowego roznosi się na mniejszą powierzchnię w porównaniu ze źródłem punktowym, gdzie energia roznosi się sferycznie. Wpływa to na słyszalność hałasu drogowego z większej odległości, w porównaniu z innymi źródłami hałasu.

Dokuczliwość hałasu zależy nie tylko od jego charakteru, lecz także od jego głośności w porównaniu z innymi dźwiękami otoczenia. Ludzkie ucho przyzwyczaja się do panujących warunków, zwiększając lub zmniejszając swoją czułość. Można tego doświadczyć, wychodząc z głośnego miejsca, kiedy przez pewien czas słyszy się gorzej. Taki sam mechanizm sprawia, że dźwięki, które nie przeszkadzałyby w dzień, w czasie nocnej ciszy stają się dokuczliwe. Zjawisko to znajduje odzwierciedlenie w prawodawstwie. Rozporządzenie ministra środowiska z dnia 14 czerwca 2007 r. w sprawie dopuszczalnych poziomów hałasu w środowisku (Dz. U. z 2014 r. poz. 112) określa maksymalne poziomy hałasu emitowane przez drogi dla pory dnia i nocy, mierzone przy fasadzie budynku podlegającego ochronie. W przypadku domów mieszkalnych jednorodzinnych maksymalny dopuszczalny poziom to LA,eq ≤ 61 dB dla pory dnia oraz 56 dB w porze nocnej (po godz. 22). W budynkach wielorodzinnych jest to odpowiednio 65 dB w ciągu dnia oraz 56 dB w nocy. Wyższe niż dopuszczalne poziomy hałasu mogą wpływać niekorzystnie nie tylko na samopoczucie, lecz także na zdrowie, powodując np. bezsenność, nerwicę, nadciśnienie czy choroby serca.

Poziom hałasu, jaki dociera do fasad budynków, zależy jednak nie tylko od tego, ile energii akustycznej emituje droga. Na propagację fali akustycznej wpływają warunki atmosferyczne, takie jak: ciśnienie (przy wyższym ciśnieniu fala akustyczna propaguje się szybciej, tracąc po drodze mniej energii), wilgotność powietrza (większa wilgotność powietrza to wyższa odczuwalność hałasu) czy prędkość i kierunek wiatru (wiatr wiejący w kierunku od źródła do odbiornika zwiększa poziom hałasu w punkcie odbiorczym). Może się więc zdarzyć, że przy wyjątkowo niekorzystnych warunkach atmosferycznych hałas będzie odczuwalny mimo odpowiedniego projektu akustycznego.

Chcąc ograniczyć emisję hałasu, rozumianego jako drganie cząsteczek, najprościej jest pobudzać cząstki do mniejszych drgań, ograniczając emitowaną energię. W przypadku drogi takimi działaniami byłoby zastosowanie odpowiedniej, cichej nawierzchni lub ograniczenie prędkości na danym odcinku. Są to najbardziej efektywne metody redukcji hałasu. Z różnych względów jednak nie zawsze można je zastosować. Zatrzymanie ruchu cząstek, które są już pobudzone do drgań, jest trudniejsze, ale nie niemożliwe. Takie zadanie mają ekrany akustyczne. Rozróżniamy dwa podstawowe typy ekranów akustycznych: pochłaniające i odbijające. Ekrany pochłaniające zatrzymują drgające cząstki, zamieniając przenoszoną przez nie energię w ciepło. Ilości ciepła generowane przez falę akustyczną są tak małe, że nie można odczuć efektu ogrzania się panelu podczas dużego hałasu. Panele odbijające zmieniają kierunek ruchu drgających cząstek, nie powodując jednak zmniejszenia drgań. Ich zaletą w porównaniu z panelami pochłaniającymi jest fakt, że mogą być zrobione z przezroczystych materiałów, nie ograniczając tak bardzo dostępu do światła.

Rozważając działanie ekranów akustycznych, warto mieć na uwadze zjawisko dyfrakcji. Na krawędzi przeszkody, w tym przypadku ekranu, fale o dużej w porównaniu do przeszkody długości (w świecie akustyki dźwięki o niskiej częstotliwości) zaginają się, zmieniając kierunek propagacji. W efekcie w pewnej odległości od ekranu akustycznego hałas jest słyszalny nawet silniej niż bliżej ekranu, ale też bliżej źródła dźwięku. Podobne zjawisko można zaobserwować dla światła, dlatego też obszar, na którym ekrany akustyczne działają efektywnie, nazywa się cieniem akustycznym. Obszar cienia akustycznego można zwiększyć, zwiększając wysokość ekranu. Wpływa to jednak niekorzystnie na dostęp do światła dziennego, więc wysokie ekrany akustyczne stosuje się tylko wtedy, kiedy jest to niezbędne.

Ochronę wnętrza domu można też zapewnić przez zwiększenie izolacyjności akustycznej fasady. Zwykle najsłabszym akustycznie elementem są okna, więc wymiana okien na dźwiękoszczelne pomoże zmniejszyć poziom hałasu wewnątrz. Takie rozwiązanie pomoże jednak tylko doraźnie, jako że zgodnie z prawem to hałas w środowisku, na zewnątrz domu nie może przekraczać określonej wartości.

Projekt akustyczny mierzy się z wieloma wyzwaniami, zastosowane środki muszą być dostosowane do charakteru hałasu i warunków zewnętrznych. Akustycy mają do wyboru wiele środków, z których jednak każdy posiada pewne wady i zalety, przez co muszą być dobrane do konkretnej aplikacji. Panele akustyczne są jednym z nich, jednak nie we wszystkich projektach sprawdzają się idealnie, a często muszą być zintegrowane z innymi rozwiązaniami, aby zapewnić mieszkańcom komfort akustyczny.

(Wypowiedzi udzielił Jerzy Herse,

ekspert ds. akustyki z firmy Nyquista Acoustic Design)

Fot. wikipedia

Wróć

Interesuje Cię współpraca?
Napisz do nas! wspolpraca@passa.pl
Copyright 2015 - Wszelkie prawa zastrzeżone
Projekt i wykonanie: MEETMEDIA