Акустика в градостроительстве: защита от шума

В условиях большого города люди постоянно подвергаются звуковым воздействиям, и многие акустические колебания вредны для организма и психического здоровья человека.

При оценке неблагоприятного воздействия звуков и шумов на человека следует исходить из основных характеристик:

  1. Интенсивность шума (амплитуда звуковых колебаний).
  2. Спектральный состав шума - преобладающие в нем частоты.
  3. Характер шума (периодичность, регулярность)
  4. Информационная составляющая шума.

Акустические колебания оказывают, прежде всего, воздействие на органы слуха и на нервную систему человека. 

Интенсивный и продолжительный шум достоверно приводит к ослаблению слуха, вплоть до полной глухоты.

Звуковые раздражители создают психоэмоциональный стресс. Сначала он проявляется, как повышенная возбудимость и раздражительность человека, а затем сменяется астенией и заторможенностью.

У человека наблюдается повышенная утомляемость, головные боли, снижается работоспособность, нарушается сон, и при шуме нет полноценного отдыха.

Даже если человек защищается от интенсивного шума наушниками, звуковые колебания оказывают воздействие на весь организм, влияя на репродуктивную систему, на кроветворение, на кальциевый обмен и на другие системы.

Опасность шума усиливается при его интенсивности, и даже кратковременный громкий звук (свыше 100 ДБ) может привести к акустической травме.

Человек по-разному реагирует на звуковые колебания различных частот. Поражающим действием обладают слышимые и неслышимые ухом инфразвуковые и ультразвуковые колебания.

При постоянном сильном шуме его экспозиция действует угнетающе на органы слуха, нервную систему и весь организм человека.

Периодический шум менее угнетающий, но более раздражающий, в том числе, при невысокой интенсивности. Так, даже капающая из крана вода, может лишить сна и доводить до безумия.

Информационную составляющую шума следует учитывать, когда звуки мешают человеку выполнять занятия, требующие сосредоточенности, например, офисную работу. В этом случае вербальные сигналы могут отвлекать человека от основной деятельности.

Неблагоприятное действие шума усугубляется в совокупном воздействии с другими вредными факторами. Это, прежде всего, неблагоприятное воздействие вибрации, которая часто сопровождает шум, а также: раздражающая визуальная среда, неблагоприятные экологические факторы, стрессовая нагрузка на человека.

Исходя из того вреда, который приносит шум здоровью человека, были приняты нормативы акустической безопасности, и основной - СНиП 23-03-2003 «Защита от шума». В СНиПе подробно прописано – какие уровни шумов и в каких частотных диапазонах допустимы для различных помещений и территорий. В качестве примера: максимальный уровень звука для жилых помещений, для больничных палат – 50Дб, для офисных помещений – 60 Дб, для торговых площадей, вокзалов – 70 Дб, для производственных помещений – до 90 Дб.

Для измерения уровня звука используются специальные приборы – шумомеры. Существуют недорогие бытовые приборы, которые позволяют ориентировочно оценить уровень шума, и они должны широко использоваться при проведении различных работ, для оценки звукоизоляции. Существуют и профессиональные приборы, которые на порядок дороже, но более точные, и исследуют звук в разных диапазонах. Для сертификации и экспертизы разрешено использовать только профессиональные приборы, с которыми работают обученные сотрудники. (ГОСТ 17187-81 Шумомеры. Общие технические требования и методы испытаний)

Для обеспечения максимального комфорта жизнедеятельности человека, требуется не просто соблюдать нормативы, а стремиться защитить психику даже от слабых шумов, свести к минимуму звуковое поражение. Следует исходить из того, что для обеспечения акустического комфорта следует поддерживать фоновый уровень шумов на 10-20 Дб ниже максимально допустимого или ещё тише.

Основы защиты от звуков следующие:

  1. Переход к использованию малошумных машин и механизмов.
  2. Использование защиты расстоянием.
  3. Использование защиты временем.
  4. Использование различных защитных средств, экранов, поглощающих и отражающих звуковые колебания.

Современные машины и механизмы менее шумные, чем "динозавры" из прошлого. С помощью звукозащитных кожухов и других приспособлений можно понизить машинные шумы. Часто шумы свидетельствуют о неисправности машин и механизмов, и содержание их в должном состоянии также позволяет снизить уровень шума. (Это же относится к водопроводным и сантехническим шумам)

Существуют нормативы дистанции, санитарные зоны для различных строительных объектов: для дорог, для автостоянок и автозаправок, для производственных объектов, для энергообьектов и т. д. 

Уровень шума снижается с квадратом расстояния между объектами. На распространение шума влияют погода и направление ветра, поэтому при проектировании, например, предприятия, стараются разместить его так, чтобы преимущественное направление по розе ветров было в сторону этого предприятия, от селитебной зоны. Это не только позволяет снизить уровень шума, но и защищает от вредных выбросов с предприятия.

Также при большом строительстве следует позаботиться о своевременном отселении тех, кто попадает в зону действия шума и других неблагоприятных факторов. Если этим пренебречь, возможны иски от граждан о нарушении их комфортной среды обитания, и по решению суда могут запретить строительные или эксплуатационные работы.

Когда проводятся какие-либо шумные работы, например, при строительстве, следует исходить из того, что неблагоприятное воздействие шума на людей – более всего в ночные часы и в выходные дни. 

Рекомендуется исходя из этого планировать работы и извещать население о времени и сроках проведении особо шумных работ.

Для обеспечения акустической безопасности используются индивидуальные и коллективные методы защиты.

Индивидуальные методы - использование различных защитных наушников и шлемов, индивидуальных защитных экранов и кабин, а также использование дистанционных методов управления техникой для защиты расстоянием.

Коллективные методы можно разделить на уличные и те, которые используются в зданиях и сооружениях. Методы испытания звукоизолирующих конструкций регламентируется ещё советским нормативом - ГОСТ 27296-87 ЗАЩИТА ОТ ШУМА В СТРОИТЕЛЬСТВЕ. ЗВУКОИЗОЛЯЦИЯ ОГРАЖДАЮЩИХ КОНСТРУКЦИЙ. МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЯ

К уличным защитным сооружениям относят различные экраны, которые устанавливаются вдоль оживлённых трасс, заборы, которые окружают строительные площадки, другие объекты. При этом важно правильно спроектировать высоту защитных сооружений, ибо низкие звуки дифракционно огибают препятствия. Экраны и заборы не только поглощают, но и отражают звуковые колебания, поэтому за экраном будет тише, а внутри – ещё громче.

Важно соблюдать целостность экранирования, поскольку в дефектах может наблюдаться интерференция звуковых волн. 

Разного рода отверстия, например, арки, могут сами порождать звуковые колебания при ветре, что следует учитывать при проектировании урбанистических ландшафтов.

А вообще источники городского шума можно разделить на:

  • природные (ветер, осадки и др.),
  • промышленные (от работающих предприятий и строительной деятельности),
  • транспортные (наземный и воздушный),
  • антропогенные (потоки людей, торговля, развлечения и т. д.).

Все эти факторы следует учитывать в совокупности для создания благоприятной акустической среды в населённых пунктах.

Поглощают и рассеивают звуковые волны растительные насаждения: деревья и кустарники, поэтому озеленение городов это - и забота об экологии, и борьба с шумом.

В селитебной зоне большие здания также служат в качестве звуковых экранов для защиты дворов, детских образовательных учреждений и т. д.

Различные строительные конструкции имеют свойство поглощать и отражать звуковые волны. 

Наиболее эффективны конструкции и материалы, в которых сочетаются плотность и воздушность.

Такими материалами, например, являются кирпичи, особенно, с пустотами, пенобетон, пенопласт, утеплительные материалы (базалит) и другие.

Современные сэндвич-конструкции позволяют не только эффективно утеплять здание, но и создавать звукоизоляцию.

Для защиты от шума важно обеспечить качественный монтаж конструкций. Трещины, просветы, неравномерная укладка звукоизолирующих материалов - все это может привести к неэффективной защите от шума.

Благодаря остеклению оконных проемов и лоджий многослойным стеклопакетами, можно многократно снизить уровень звукового фона в помещениях до комфортного.

Помимо защиты от внешних шумов, необходимо защититься от шумов внутренних. Основные источники:

  • лифты,
  • электрооборудование,
  • система вентиляции,
  • система отопления и водоснабжения,
  • различные приборы, машины и механизмы, используемые эксплуатантами помещений.
  • антропогенный шум (разговоры, музыка, телевизор и т. д.)

Для защиты от внутренних шумов используют проектные решения. Размещают оборудование вне жилых и офисных помещений. Используют централизованные схемы, например, для водоснабжения и для вентиляции. Устанавливают защитные экраны и кожухи на шумные приборы и оборудование. Помещают шумную технику в специальные звукоизолированные помещения. Регламентируют использование аудиоаппаратуры, и отделяют зоны работы и активного отдыха.

Снизить антропогенный шум можно, если быть вежливым и соблюдать правила общежития. Однако, когда в помещениях созданы комфортные условия для работы и проживания, тогда значительно меньше поводов для создания антропогенного шума, поддерживается благоприятный акустический фон в жилых, производственных и офисных помещениях.

Автор: Алексей Гессе, консультант по строительной экспертизе, г. Хабаровск

Просмотрено 51 раз

Оставить комментарий

Убедитесь, что Вы ввели всю требуемую информацию, в поля, помеченные звёздочкой (*). HTML код не допустим.

Сетевое издание «Институт стоимостного инжиниринга и контроля качества строительства» зарегистрировано в Федеральной службе по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор) 31.05.2017. Свидетельство о регистрации ЭЛ № ФС 77 - 70023.

Наверх

Фото