|
проблемы. Андреева строительная экология 2015. Андреева строительная экология 2015
Нормирование шума - одна из важнейших задач охраны окружающей среды. Нормы шума устанавливаются исходя из технических требований и гигиенических условий труда, например на рабочих местах и на селитебных территориях, в помещениях жилых домов и общественных зданий.
К техническим требованиям нормирования шума относится установление допустимых уровней шума для нормальной эксплуатации звукочувствительных устройств, например радио, концертных и театральных залов. Оценка шумовых характеристик и их сравнение с нормативами позволяют еще на стадии проектирования разрабатывать мероприятия по снижению этих уровней. Допустимые шумовые характеристики регламентируются:
для рабочих мест - ГОСТ 12.1.003-83;
для жилых помещений - ГОСТ 12.1.036-81;
для территорий различного хозяйственного назначения и помещений жилых и общественных зданий - ГОСТ 23337-78.
Допустимые характеристики ультразвука регламентируются ГОСТ 12.1.001 -89.
Допустимые уровни звукового давления (эквивалентные уровни звукового давления) в октавных частотных полосах, уровни звука и эквивалентные уровни звука для жилых и общественных зданий и их территорий принимаются в соответствии со СНиП П-12-77 «Защита от шума» и ГН 2.2.4/2.1.8.562-96.
Для оценки звукоизоляции ограждающих конструкций жилых и общественных зданий и помещений промышленных предприятий применяются индекс изоляции воздушного шума и индекс приведенного уровня ударного шума под перекрытием. Нормируемые индексы и расчет звукоизоляции ограждающих конструкций принимаются в соответствии со СНиП П-12-77 «Защита от шума».
Уровень звука в расчетных точках, в том числе при наличии нескольких источников шума, снижение (требуемое) уровней звука на территории или в помещениях защищаемого от шума объекта следует определять по п. 10 СНиП П-12-77.
Для снижения уровня звука на территории промышленного предприятия нужно применять экраны, размещаемые между источниками шума и объектом, который подлежит защите. В качестве экранов можно использовать естественные элементы рельефа местности - выемки, кавальеры, насыпи, холмы, а также искусственные сооружения, в помещениях которых допускается уровень звука более 50 дБ. Это могут быть жилые здания с усиленной звукоизоляцией наружных ограждающих конструкций.
Здания и сооружения необходимо размещать вдоль источников шума в виде сплошной застройки и полос зеленых насаждений. Ширина полосы принимается, например, при однорядной (шахматной) посадке деревьев 10... 15 м, снижение уровня звука при этом составляет 4...5 дБ, а при ширине 16...20 м соответственно 5...8 дБ. Рекомендуется делать полосы зеленых насаждений в два ряда при расстоянии между ними 3...5 м; в три ряда при расстоянии между рядами 3 м, при этом уровень звука (при двух- и трехрядной посадке) снижается на 10... 12 дБ.
Еще одна особенность применения зеленых насаждений в качестве снижения звука (шума). При посадке полос должно быть обеспечено плотное примыкание крон деревьев между собой с заполнением пространства под кронами до поверхности земли кустарником. Полоса зеленых насаждений должна быть из пород быстрорастущих деревьев и кустарников, устойчивых к условиям воздушной среды в городах, поселениях и произрастающих в соответствующей климатической зоне.
Измерение шума относится к числу главных вопросов защиты населения от его воздействия. Измерение шума на селитебной территории проводится на площадках отдыха, детских дошкольных учреждений и школ в трех точках, расположенных на ближайшей к источнику шума границе на высоте 1,2... 1,5 м от уровня поверхности площадок. На территориях, прилегающих к зданиям больниц, санаториев, жилых домов, измерение производится с соблюдением таких же условий, как и у школ.
Измерения шума селитебной территории не должны проводиться во время выпадения атмосферных осадков при скорости ветра более 5 м/с. В этом случае следует применить экран для защиты микрофона от ветра. Для измерения шума во всех случаях применяются шумомеры 1 и 2-го класса с измерительными системами, которые входят в микрофон. Результаты проведенных измерений должны представляться в форме протокола.
Нормирование вибрации наиболее эффективно можно осуществить на стадии проектирования объекта. Часто при проектировании не учитываются уровни вибраций, и вопрос о виброзащите решается в эксплуатационный период по измеренному уровню вибраций, что не всегда возможно. Естественно, в этом случае получение исходных данных значительно упрощается, но возникает проблема виброзащиты, особенно это касается оборудования, установленного на фундаментах. Поэтому использование в современном промышленном производстве средств автоматики (станков, машин, оборудования) накладывает на вибрирующие основания достаточно жесткие технические требования.
Обеспечение допустимых параметров вибрации зависит также от конструктивных особенностей проектируемых объектов, в том числе фундаментов.
конструкций надземной части здания. Как считают специалисты, важно иметь прогнозируемый уровень вибрации (методику прогнозирования), который бы позволил надежно и достаточно просто оценивать параметры колебаний в зависимости от размеров конструкций.
При проектировании объектов параметры вибраций должны регламентироваться санитарно-гигиеническими и техническими нормами для виброчувст- вительных машин и для строительных конструкций. От механических колебаний (вибрации) снижаются также прочность, устойчивость и долговечность зданий и самих конструкций, нарушается режим работы приборов и автоматических систем, контролирующих технологические процессы в промышленных зданиях. Можно предположить, что полностью исключить вибрацию и шум в зданиях и сооружениях невозможно. Поэтому для людей, работающих в условиях шума и вибрации, для различных видов машин и технологического оборудования в каждом конкретном случае при проектировании важно установить пределы допустимых параметров этих воздействий.
Допустимые уровни вибрации в жилых домах нормируются гигиеническими нормами «Допустимые уровни вибрации на рабочих местах, в помещениях жилых и общественных зданий» (ГН 2.2.4/2.1.8.562-96). Параметры колебаний регламентируются ГОСТ 12.1.012-90 «Вибрационная безопасность. Общие требования безопасности труда». В указанных нормативах предусмотрены предельно допустимые величины общей вибрации в абсолютных (см/с) и относительных (дБ) значениях скорости по наиболее распространенному в практике спектру частот (до 355 Гц), который включает шесть октавных частотных полос. Каждая октавная полоса имеет предельно допустимые значения среднеквадратической виброскорости или амплитуды перемещений, возбуждаемых работой машин.
В санитарно-гигиенических нормах заложена лишь качественная оценка физиологического воздействия вибрации на людей. На стадии проектирования можно наметить мероприятия и конструктивные решения, которые обеспечили бы необходимую охрану здоровья людей.
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 территории. На магистральную 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. 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 и размещать 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. 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 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. 5.5 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. 5.6 изображено движение звуковых лучей при появлении ветра. В этих условиях звуковые лучи загнутся вверх, идя против ветра, и как бы пролетят через город, а идя по ветру, они будут загибаться к земле. 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.
Рис. 5.5. Схема расположения города (населенного пункта) и завода с зеленой зоной между ними [44]
Рис. 5.6. Расположение завода по отношению к населенному пункту с учетом направления ветра [44]
Для уменьшения шума применяют также экранизирующие сооружения: специальные стены, кавальеры, земляные валы, 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 шумопоглоти- телей нужно выбрать - тип конструкции, материал, размеры и местоположение относительно трассы и жилого массива, необходимо 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 воспринимает изменение шума на 1 ...3 дБ.
В практике строительства в России наиболее распространены 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 звукозащитные 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. Экраны в виде заборов возводят лишь там, где нехватка территории не позволяет решить проблему с помощью вала.
Основным методом по борьбе с шумом, особенно с транспортным, являются составленные в 1970-х гг. для крупных городов шумовые карты уличнодорожной сети. Они 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 снижение шума в источнике не только 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 строительнопланировочных 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;
из рулонных материалов по перекрытию;
из досок, древесно-стружечных плит, паркетных досок на лагах и со звукоизоляционным слоем.
Для защиты квартир от воздействия шумовых нагрузок применяются шумозащитные 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 приточно-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 П-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 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».
|
| |
|
|