Защита
от шума
Проблема борьбы
с шумом во всех ее проявлениях
в строительной практике была и остается
актуальной. Особенно она обострилась
в последние годы в связи со
значительно возросшей интенсивностью
транспортного движения. Каждый день
на улицы выезжают тысячи автомобилей.
Возросли мощности двигателей, скорости,
что также послужило причиной
увеличения транспортного шума. Для
решения проблемы транспортного
шума в Российской Федерации проводится
целый комплекс мер. Идет большая
работа по упорядочению транспортных
потоков, запрещен проезд транзитного
транспорта через город, ограничен
въезд грузовых автомобилей на центральные
улицы. Конструкторы ведут работы по
снижению шума самих двигателей, в
том числе и по снижению выхлопных
газов, отравляющих воздух. И все-таки
пока не удается сколько-нибудь снизить
шум на оживленных магистралях. Из архитектурных
средств защиты от шума наиболее распространено,
как этого требуют правила
застройки, зонирование территорий.
На магистральную, или главную улицу
выносятся учреждения, предприятия
повышенной этажности, создающие экранизирующий
эффект для жилых зданий, больниц,
детских учреждений, пансионатов, расположенных
внутри квартала. Однако возможности
использования зонирования ограничены
и не всегда совпадают с объемами
строительства административных зданий
и жилых домов и планировочной
схемой самого города или поселка. Следует
отметить, что рациональная планировка
и правильное размещение зданий на
примагистральной территории позволяют
уменьшить транспортный шум на 8...
12 дБ. Простое удаление от автодороги
на 100...200 м и создание зеленой
полосы из деревьев и кустарников
помогает избавиться от 20 дБ шума и
более. Следуя законам акустики, этажность
жилых зданий нужно увеличивать,
размещая их в глубь квартала. На
самом деле в некоторых городах
получается наоборот — фасады высоких
зданий обращены на магистраль. В новых
городах, построенных в конце XX в.,
были четко определены промышленные
зоны и селитебные территории. В
промышленных зонах группировались
разнообразные предприятия, отделенные
от жилых кварталов. Хорошим барьером
на пути мощных звуковых волн стали
специальные защитные полосы зеленых
насаждений и санитарно-защитные зоны,
которые отделяют источник шума —
завод, автокомбинат или дорогу с
интенсивным движением. На улицах, где
поток транспорта идет в обоих
направлениях, целесообразно размещать
магазины, мелкие производства и административные
учреждения, пребывание человека в
которых кратковременно.
Рис. 12.5. Схема расположения города (населенного
пункта) и завода с зеленой зоной между
ними Эти учреждения необходимо связать
с отдаленными частями города всеми видами
транспорта. В крупных городах мы часто
наблюдаем и ощущаем заводские шумы. Если,
например, кондитерская фабрика издает
непрерывный монотонный шум с уровнем
громкости шума в 64 фона, то завод моторостроения
приближается по уровню громкости шума
уже к 120 фонам. Естественно, возникает
вопрос о целесообразности строительства
производств с минимальными шумами. На
рис. 12.5 показана схема расположения зданий
города с зеленой зоной и завода. Звуковые
лучи попадают в лесной массив или отдельно
стоящие деревья, которые поглощают звук
и не допускают его распространения в
городе. На рис. 12.6 изображено движение
звуковых лучей при появлении ветра. В
этих условиях звуковые лучи загнутся
вверх, идя против ветра, и как бы пролетают
через город, а идя по ветру, они будут
загибаться к земле.
Рис. 12.6. Расположение завода по отношению
к населенному пункту Поэтому при проектировании
шумных объектов необходимо учитывать
направления розы ветров данного района,
чтобы доминирующие ветра были направлены
от города на шумный объект, а не обратно.
Для уменьшения шума применяют также экранизирующие
сооружения: специальные стены, кавальеры,
земляные волны, откосы, выемки. Такие
«акустические заборы» способны намного
снижать шум, например, устройство дороги
в выемке глубиной 4,5 м помогает снизить
шум до 41 дБ. Прежде чем принять решение,
какой вид шумоотражателей и шумопоглотителей
нужно выбрать — тип конструкции, материал,
размеры и местоположение относительно
трассы и жилого массива — нужно произвести
тщательную оценку местности, уровня шума
и конкретно сформулировать функции будущего
сооружения. Это значит, что еще на проектной
стадии нужно четко знать, до какого уровня
предполагается снизить шум. Снижение
шума на 6... 10 дБ считается хорошим показателем.
Заметим, что человеческое ухо уже воспринимает
изменение шума на 1... 3 дБ. В практике строительства
в России наиболее распространенны шумозащитные
стены различной высоты. Их применение
определяется правильностью выбора расстояния
от дороги до создаваемой конструкции.
Невысокая стена вблизи трассы может обеспечить
больший эффект, чем стена высокая, но
удаленная далеко от жилого массива. Строят
такие стены из железобетонных секций
и деревянных панелей. Прозрачные и непрозрачные
пластики, гофрированный металл, кирпичная
кладка — это тоже варианты звукозащитных
экранов. Но по мере распространения этих
заборов-экранов возникает необходимость
сделать так, чтобы звуко-защитные конструкции
не портили общий вид местности. Наиболее
простым и эффективным является обычный
земляной вал с высаженным на нем кустарником.
Последний выполняет одновременно роль
звукопоглотителя и в то же время укрепляет
корнями земляной вал. К тому же создается
принципиально иной внешний вид. Вместо
оживленной трассы с автомашинами или
трехметрового забора жители микрорайона
будут видеть вполне приближенный к природе
ландшафт. Основным методом по борьбе
с шумом, особенно с транспортным, являются
составленные в 1970-х гг. для крупных городов
шумовые карты улично-дорожной сети. Такие
карты дают наглядное представление о
размещении источников шума и границах
его распространения, позволяют выбрать
наиболее благоприятные в акустическом
отношении места размещения нового жилищного
строительства и места отдыха населения.
В настоящее время практикуется возведение
шумозащищенных домов. Снижение уровня
шума вблизи аэропортов является одной
из важнейших проблем защиты окружающей
среды. Напомним, что реактивный самолет
при взлете на расстоянии 25 м создает шум,
равный 140 дБ. Поэтому наиболее эффективным
методом является комплексный подход
к решению проблемы авиационного шума.
Он предусматривает не только снижение
шума в источнике за счет создания менее
шумных самолетов, но и за счет специальных
приемов пилотирования при взлете и посадке,
рациональной организации воздушного
движения, а также за счет проведения строительно-планировочных
мероприятий, включая ограничения жилой
застройки в зонах с повышенным шумом
вблизи аэропортов. Изоляцию воздушного
шума ограждающей конструкцией в октановой
полосе следует определять при проникновении
шума: - из одного помещения в другие; -
из помещений на прилегающую территорию
(в атмосферу); - с прилегающей территории
в помещение. При проектировании ограждающих
конструкций (стен, перегородок, перекрытий,
дверей и окон), которые предназначены
для защиты от шума, следует принимать
наиболее эффективные конструкции. К ним
можно отнести конструкции однослойные
с пустотами или из бетонов на пористых
заполнителях и ячеистых бетонов, а также
другие подобные материалы с воздушным
промежутком не менее 4 см. Особое внимание
при защите от шума требуют полы, которые
могут применяться с покрытием: - из штучного
паркета, линолеума, релина и других материалов
по сплошному основанию со звукоизоляционным
слоем или по засыпке из песка или шлака;
- рулонных материалов по перекрытию; -
досок, древесно-стружечных плит, паркетных
досок на лагах и со звукоизоляционным
слоем. Для защиты квартир жилых домов
от воздействия шумовых нагрузок применяются
теплошумозащитные окна с металлическим
шумозащитным клапаном типа «Аэромат-80»
производства фирмы «Зигенна Франк КГ»
(Германия) или с деревянным, устанавливаемым
в окна типа ОРТШВ (Москва). Применение
обычных теплозащитных окон для изоляции
от шума возможно лишь в таких жилых домах,
которые оснащены принудительной приточ-но-вытяжной
вентиляцией и специальными устройствами
кондиционирования воздуха. Требования
по защите от шума при проектировании
стен, перегородок, дверей, окон, в местах
пересечения конструкций несколькими
коммуникациями, в стыках ограждающих
конструкций приведены в СНиП И-12-77 «Защита
от шума». При проектировании производственных
и общественных зданий для снижения уровня
звукового давления следует применять
звукопоглощающие конструкции и экраны.
К конструкциям относятся различного
рода облицовка и штучные звукопоглотители.
Экраны применяют для снижения уровня
звукового давления на рабочих местах
в производственных и общественных зданиях
и на местах постоянного пребывания людей,
а также в селитебной зоне городов и других
населенных пунктов. Экраны от источников
шума в местах постоянного пребывания
людей применяют в том случае, когда уровни
звукового давления L, дБ, в расчетных точках
превышают допустимые уровни не менее
чем на 10 дБ и не более чем на 20 дБ. Экраны
следует применять только в сочетании
со звукопоглощающей облицовкой помещения.
Они должны быть изготовлены из сплошных
твердых листов или щитов, облицованных
звукопоглощающим материалом, обращенным
к источнику шума. Защиту от шума строительно-акустическими
методами в жилых домах и прочих зданиях
следует проектировать на основании акустического
расчета, при этом предусматривать для
снижения уровня шума: - применение звукоизолирующих
материалов и конструкций, например уплотнение
по периметру притворов окон и дверей
различными теплоизолирующими материалами.
Это бытовой и достаточно распространенный
метод защиты от шума, в том числе и от
проникновения холодного воздуха и пыли;
- применение звукопоглощающих конструкций
и экранов, например, звукопоглощающей
облицовки на потолке и в стенах помещений,
а также экранов, устанавливаемых между
источником шума и местом пребывания людей;
- применение глушителей шума, звукопоглощающих
облицовок в газовоздушных трактах вентиляционных
систем с механическим побуждением и систем
кондиционирования воздуха и газодинамических
установок; - осуществление планировки
и застройки селитебной территории городов
и населенных мест и поселений в соответствии
со СНиП 2.07.01-89. В газодинамических установках
основными источниками шума являются
компрессорные станции, установки с турбореактивными
и газотурбинными двигателями, лабораторные
и экспериментальные стенды (шум аэродинамического
происхождения). Снижение шума, распространяющегося
от газодинамических установок в атмосферу,
следует предусматривать посредством
глушителей, располагаемых на пути распространения
шума (в газодинамических трактах, воздухозаборных
и выхлопных системах, шахтах и каналах).
Снижение шума в помещениях, где расположены
газодинамические установки, можно осуществлять
архитектурно-планировочными мероприятиями
и средствами звукоизоляции, звукопоглощения
в соответствии со СНиП II-12-77 «Защита от
шума».