•  

    Строительство

    +7 (495) 940-77-79     

  •  

    Продажа панелей

    +7 (495) 142-47-55

  •  

    Свидетельство СРО №

    0204-2011-7724777676-С-217

Шумозащитные экраны - теория защиты от транспортного шума

Для частных Заказчиков

По материалам МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ЗАЩИТЕ ОТ ТРАНСПОРТНОГО ШУМА ТЕРРИТОРИЙ, ПРИЛЕГАЮЩИХ К АВТОМОБИЛЬНЫМ ДОРОГАМ. (Москва 2011г. РОСАВТОДОР) скачать

Итак, Вы стали обладателем коттеджа, дачи или дома возле автомобильной или железной дороги. И Вы начинаете понимать, что Вам стало дискомфортно от шума проезжающих машин, или по научному от шума транспортного потока. И Вы начинаете гуглить что делать, как защититься? Вы начинаете обзванивать фирмы и искать варианты. Но даже искать варианты, нужно знать немного теории. Потому что это знание вам поможет сэкономить время и деньги.

Теория защиты от шума

Итак, на каком расстояние должна быть дорога, что бы она не создавала дискомфорт. Вот таблица

Таблица шума

То ЕСТЬ если у вас обычная дорога то на расстояние 600 метров она не создаст Вам шумового дискомфорта.

Теперь посмотрим, а чем же по научному характеризуется шум от транспортного потока.

Шум от дороги характеризуется:

  1. Эквивалентный уровень звука - уровень звука постоянного, широкополосного, не импульсного шума, оказывающего такое же воздействие на человека, как и непостоянный шум. Lэкв
  2. Шумовая характеристика транспортного потока (ШХТП):- расчетное значение эквивалентного уровня звука при движении транспортного потока в реальных дорожных условиях, дБА. ШХТП принято определять на расстоянии 7,5 м от оси ближней полосы движения транспортных средств, на высоте 1,5 м от уровня покрытия проезжей части.

Вот таблица эквивалентного уровня шума

таблица эквивалентного уровня шума

Имеются поправки на характеристики уровня шума различного характера дорожного движения которые добавляют или уменьшают уровень шума. На это мы не будем заострять внимания, они нужны только для акустических расчетов.

И теперь какие же санитарные нормативы на уровень шума.

Допустимые значения уровней шума на территориях, примыкающих к жилым зданиям, зданиям общественного назначения (лечебные, учебные, гостиницы и т.п.) в дневной (с 7-00 до 23-00 ч) и ночной(с 23-00 до 7-00 ч)периоды времени регламентируются санитарными нормами СН2.2.4/2.1.8.562-96 «Шум на рабочих местах, в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки».

Вот таблица

санитарные нормативы на уровень шума

Вот теперь мы уже понимаем, если у ВАС коттедж или дом на расстояние 7,5 метров от дороги с обычным движением со скоростью  60 км/ч с интенсивностью, например,300 машин в час в ночное время, то превышение от допустимого звука составляет 72ДБА -55 ДБА= 17 ДБА, то есть экран надо строить  с уровнем защиты от звука 17 ДБА.

Примечание: Не путайте никогда ДБА с ДБ это совершенно разные характеристики.

Итак, а какую защиту от шума можно добиться устройством экрана, вот еще таблица

Требуемое снижение уровня шума, дБА

5

15

18

20

Сложность достижения результатов

Легко

Сложно

Достижимо (возможно)

Очень сложно

То есть снижение  на 17 дба  возможно добиться устройством экраном, но это достачно сложно и дорого. Снижение уровня шума экраном будет зависить от применяемого материала экрана, его ВЫСОТЫ и ДЛИНЫ, расположения для вашей расчетной точки (например окна дома на втором этаже)

Теперь давайте посмотрим какие вообще бывают шумозащитные сооружения и из чего их можно сделать.

Схемы наиболее часто реализуемых шумозащитных сооружений

Схемы наиболее часто реализуемых шумозащитных сооружений

Классификация шумозащитных сооружений.

Критерий

Тип сооружения

Этап проектирования дороги

  • сооружения на вновь проектируемой дороге;
  • сооружения на реконструируемом, с увеличением ширины полосы отвода участке дороге;
  • сооружения на существующем участке дороги, в пределах существующей полосы отвода.

Тип сооружения

  • шумозащитные валы;
  • шумозащитные экраны;
  • полосы зеленых насаждений;
  • шумозащитные выемки;
  • подпорные стенки (со стороны внешнего откоса выемки);
  • сооружения частично или полностью закрывающие проезжую часть (галереи, тоннели мелкого заложения);
  • экранирующие здания и постройки;
  • комбинированные сооружения, представляющие всевозможные комбинации вышеуказанных решений, например, комбинация шумозащитный вал - экран или выемка шумозащитный вал – вал - экран

Акустические свойства

  • отражение энергии звука;
  • поглощение энергии звука;

Высота

  • экраны малой высоты – до 2 м;
  • экраны средней высоты 2 – 6 м;
  • высокие экраны – высотой более 6 м.

Материал

  • грунт, земляные валы;
  • сборный и монолитный бетон;
  • блоки искусственные и естественные из камня, габионы;
  • кирпич;
  • пластмасса (поликарбонат акрил и т.п.);
  • древесина;
  • фанера;
  • металл (стальной или алюминиевый лист);
  • экраны с поверхностью из абсорбирующих материалов (например, абсорбирующие комбинированные панели из пленки полиэстера на металлическом листе).

Положение сооружений в поперечном профиле

  • на земляном полотне дороги в непосредственной близости от проезжей части;
  • вне земляного полотна дороги, но расположенные в непосредственной близости от земляного полотна дороги, например, у внешнего откоса выемки;
  • вне земляного полотна дороги, расположенные около защищаемого объекта или территории;
  • подпорные стенки из местных строительных при устройстве выемок с крутыми внешними откосами при новом проектировании и в случае реконструкции дорог без увеличения ширины полосы отвода.

Характер застройки защищаемой территории

  • экраны, защищающие территории свободные от близко расположенной застройки (отношение расстояния до застройки l к высоте сооружения h более 20);
  • экраны на участках односторонней жилой застройки;
  • экраны в случае двухсторонней жилой застройки.

План сооружения

  • прямолинейные;
  • криволинейные;
  • ступенчатые.

Продольный профиль верха сооружения

  • параллельные проектной линии проезжей части;
  • криволинейные, плавно изменяющиеся;
  • ступенчатые.

Конструкция верхней части экрана

  • вертикальный экран (традиционное решение);
  • коленообразная верхняя часть экрана;
  • «Т» - образная верхняя часть экрана;
  • «Y» - образная верхняя часть экрана;
  • стрелообразная верхняя часть экрана;
  • цилиндрообразная верхняя часть экрана;
  • эллипсообразная верхняя часть экрана;
  • криволинейный экран;
  • пилообразная верхняя часть экрана.

Вот оказывается, сколько типов шумозащитных сооружений существует. Но реализовать на практике многое не получится в силу тех или иных обстоятельств. Поэтому мы остановимся на том, что наша компания может ВАМ предложить, а это всего лишь шумозащитные экраны.

Вот таблица конструкций экрана.

таблица конструкций экрана

Материал для экранов должен соответствовоть поверхностной плотностью в зависимости от необходимого снижения уровня звука.
Минимальная поверхностная плотность конструкции экрана в зависимости от требуемого снижения уровня звука

Требуемое снижение-, дБА

5

10

14

16

18

20

22

24

Минимальная поверхностная плотность конструкции экрана, кг/м2

14,5

17,0

18,0

19,5

22,0

24,5

32,0

39,0

То есть нужно понимать что для снижения  звука на 17 ДБА нам необходимо применять материалы с поверхностной плотностью 22 кг/м2 или шумозащитные панели, которые работают по другому принципу.

По акустическим характеристикам конструкции шумозащитных экранов делят на две группы: шумоотражающие и шумопоглощающие. От шумоотражающих экранов звуковая энергия отражается в противоположную от защищаемого объекта сторону, шумопоглощающие в результате поглощения звуковой энергии не вызывают увеличения уровней звука на противоположной стороне дороги и увеличения уровней звука в салонах проезжающих автомобилей.

Для защищаемой застройки акустическая эффективность шумоотражающего и шумопоглощающего экранов одинакова.

Любой материал является звукопоглощающим, звукоотражающим, звукоизолирующим, звукоэкранирующим, только с разными характеристиками и при разных условиях. Необходимо понимать суть этих различных физических явлений. Тут нужно оговориться: коэффициенты отражения и поглощения связаны: [коэффициент отражения] = 1 − [коэффициент поглощения] 0.. При экранировании не так уж важно, какой коэффициент звукопоглощения экрана. Экраны ставят с целью экранирования звука! Звукопоглощение будет важно только, если нужно учесть отразившийся звук от экрана к источнику шума.

Вывод: если коэффициент звукопоглощения экрана неизвестен, а отразившийся звук не важен, то можно смело принимать коэффициент поглощения равным 0, а коэффициент отражения 1.

Схема распространения шума в месте установки экрана: а – шумоотражающего; б – шумопоглащающего

Схема распространения шума в месте установки экрана

Шумопоглощающие экраны применяют для защиты жилой застройки в следующих случаях:

  • если необходимо воспрепятствовать в открытой для шума жилой застройке увеличения шума на 3 дБА, когда застройка расположена на расстоянии менее 500 м от шумопоглощающего экрана;
  • если необходимо воспрепятствовать повышению уровней звука в зоне звуковой тени от многократного отражения шума Для этой цели могут использоваться как вертикальные поглощающие экраны, так и наклонные шумоотражающие экраны;
  • если необходимо воспрепятствовать повышению уровня звука за шумозащитным экраном вследствие замен шума от высоких кузовов автомобилей, автобусов и т.д. при высоте экранов до 3,5 м и высокой этажной жилой застройке.

Условия применения шумопоглощающих экранов

Условия применения шумопоглощающих экранов

Итак, вернемся к нашему условному коттеджу и допустим что напротив домов нет. Значит мы спокойно можем применять шумозащитный экран из шумоотражающих материалов. Остановимся на обычных клееных сэндвич-панелях.  Это уже сэкономит нам кучу денег.

Технические характеристики сэндвич-панелей

Наполнитель - минеральная вата

Стеновая сэндвич-панель

Толщина панели

60 мм

80 мм

100 мм

120 мм

150 мм

200 мм

250 мм

300 мм

Вес, кг/м.кв.

14,2

16,4

18,6

20,8

24,1

30,6

37,3

43,1

Коэффицент теплопроводности
Вт/м кв. х К

0,68

0,51

0,41

0,34

0,27

0,20

0,16

0,13

Огнестойкость

Е30

Е30

Е60

Е90

Е90

Е90

Е90

Е90

Звукоизоляция,dB

35

35

35

35

35

35

35

35

И вот из этой таблицы видно что коэффициент звукоизоляции для шумозащитных экранов не важен ( а все менеджеры по продажам панелям ВАМ будут говорить какой он большой), а важна поверхностная плотность материала. Если мы поставим потоньше материал, то у нас будет проникать прямой шум от дороги.

Наполнитель - пенополистерол

Стеновая сэндвич-панель

Толщина панели

60 мм

80 мм

100 мм

120 мм

150 мм

200 мм

Вес, кг/м.кв.

9,8

10,2

10,6

11,0

11,6

12,6

Коэффицент теплопроводности
Вт/м кв. х К

0,78

0,65

0,49

0,39

0,33

0,26

Как мы теперь видим что панели из пенополистерола (пенопласта) уже не проходят по весу 1м2, и нам требуется применять панели из минеральной ваты толщиной 150 мм с весом 24,1 кг/м2 ,что бы снизить транспортный шум на 17 ДБА.

Теперь поговорим о ВЫСОТЕ экрана . Высота экрана- самая важная характеристика звукозащиты. Она рассчитывается в зависимости от требуемой акустической эффективности для каждой расчетной точки.

Высота шумозащитного экрана-стенки.

Высота шумозащитного экрана-стенки

Акустическая эффективность экрана зависит от разности длин путей звукового луча δ, определяемой в соответствии со схемой, представленной на рисунке по формуле

И графиком

Шумопонижение экрана в зависимости от разницы путей прохождения звука

Шумопонижение экрана в зависимости от разницы путей прохождения звука

Полностью раскрывать формулу расчета акустической эффективности экрана от высоты шумозащитного экрана не вижу смысла. Кому надо тот знает, как рассчитывать высоту или обратится к специалистам (например в нашу компанию). Мы же для нашего условного коттеджа можем воспользоваться графиком по уже выполненным расчетам.

Распространение транспортного шума на прилегающей территории в зависимости от поперечного профиля на проектируемом участке двухполосной дороги (цифры на кривых – снижение эквивалентных уровней транспортного шума, дБА). Отметки в нулях. уровней

Распространение транспортного шума на прилегающей территории

Итак, опять вернемся к нашему условному коттеджу и допустим что разницы в отметках дороги и нуля коттеджа нет (коттедж 7,5 м от дороги, дорога двухполосная, требуемое снижение 17 ДБА). Тогда мы из графика видим что экран нам придется применить высотой 6 м, что дает снижение 16 ДБА .Что делать с остатком 1 ДБА? Придется делать дополнительные мероприятия по повышению акустической эффективности экрана. Устройство выносной консоли или искривление верхней части экрана в сторону автомобильной дороги уменьшает расстояние между источником шума и экраном на величину, тем самым увеличивая параметр δ, что способствует повышению акустической эффективности экрана.

. способствует повышению акустической эффективности экрана

Применение козырька нам даст дополнительно  прирост акустической эффективности на 1 ДБА. Принимаем козырек экрана шириной 0,6 м под углом 45 град. Ну и наконец нам надо определиться  с длиной шумоизолирующего экрана.

Длина шумозащитных экранов

Длина шумозащитного экрана должна обеспечивать снижение эквивалентных уровней звука до расчетных значений. Она зависит от расстояния оси ближайшей полосы движения до застройки, а также от прогнозируемого снижения эквивалентного уровня звука.

Минимальная длина шумозащитного экрана за пределами жилой застройки должна составлять не менее 100 - 150 м и составлять не менее 4-х расстояний от проезжей части до расчетной точки.

Минимальная длина шумозащитного экрана за пределами жилой застройки экрана

Минимальная длина шумозащитного экрана за пределами жилой застройки экрана

Ну теперь  мы можем рассчитать длину экрана. Допустим наш условный коттедж находится в 7,5 м от дороги и в 4 метрах от экрана. Тогда длину экрана нам надо принимать:

Длина экрана= 4*4 + 4*4 +12 м(условная ширина коттеджа) = 48 м/п

Теперь понятно что бы защитить коттедж шириной 12 м от шума дороги нужно экран длиной 52 метра. Какой же длинный нужен экран! А если рядом соседние участки им тоже строить экран? А еще хотелось бы и участок защитить... Так что будем сокращать длину экрана поворотом по границе участка.

Схемы сокращения длины шумозащитного экрана представлены следуещим рисунком. Угол а=80 град при этом должен быть постоянным.

Схемы сокращения длины шумозащитного экрана

Схемы сокращения длины шумозащитного экрана

Ну вот теперь мы видим как можно сократить длину экрана. На практике длина отгиба экрана составляет 2-18 метров в зависимости от защищаемого обьекта. Для нашего условного коттеджа принимаем условный поворот под 90 градусом на 3 метра.

Ну вот теперь вам стало полностью понятно какой же экран нужен. Итак подведем итог.

Что бы эффективно защитить от шума наш условный коттедж или дом в 7,5 м от двухполосной дороги(интенсивность движения 300 м/час) и не потратить деньги зря, нам  нужен экран высотой 6 м с козырьком 0,6 м на ширину участка и с отгибом на 4м, из клееных сэндвич-панелей толщиной 150 мм наполнитель минеральная вата. Осталось только выполнить конструктивный расчет экрана и запроектировать фундаменты. Конструктивную часть экранов и требования к ним мы рассмотрим в следующей статье. Ну а если Вам необходим экран то уже сейчас можете обратиться в нашу компанию. Телефон: +7(495)940-77-79.


Rambler's Top100