Ekrany akustyczne
Ze względu na dużą uciążliwość wzmożonego ruchu samochodowego coraz częściej stosuje się ekrany akustyczne.
Ekrany akustyczne: zatrzymać hałas
Ekrany akustyczne są naturalnymi lub sztucznymi przeszkodami ustawionymi między źródłem hałasu a obszarem chronionym. Ich zadaniem jest zmniejszenie poziomu natężenia dźwięków docierających do odbiorców (np. odgradzają osiedla od dróg szybkiego ruchu lub od zakładów przemysłowych).
Działanie ekranu polega na wytworzeniu tzw. cienia akustycznego, czyli obszaru, do którego nie docierają bezpośrednio fale akustyczne, emitowane przez źródło hałasu. Wykorzystuje się w tym celu szereg zjawisk fizycznych takich jak: odbicie, pochłanianie oraz ugięcie fali na krawędzi. Ugięcie fali na krawędzi ekranu powoduje zmniejszenie efektywności ekranowania w obszarze cienia.
Skuteczność ekranowania określa się wielkością zwaną efektywnością akustyczną ekranu. Jest to różnica poziomu hałasu w punkcie obserwacji badana przed oraz po wybudowaniu ekranu.
Ekrany akustyczne: podstawowe czynniki mające wpływ na efektywność
- odpowiednio dobrane cechy geometryczne ekranu (m.in. jego wysokość, długość) oraz właściwa konstrukcja,
- rodzaj zastosowanych materiałów dźwiękochłonnych i dźwiękoizolacyjnych w konstrukcji ścian ekranu,
- położenie ekranu względem źródła hałasu,
- położenie punktu obserwacji,
- rodzaj generowanego hałasu.
W przypadku drogowych urządzeń przeciwhałasowych określa się klasę izolacyjności od dźwięków powietrznych (klasy od B0 do B3 – najlepsza) oraz klasy właściwości pochłaniających (klasy od A0 do A4 – najlepsza).
Ekrany akustyczne: podział w zależności od właściwości akustycznych
- pochłaniające dźwięki – zbudowane są z materiałów absorpcyjnych sprawiających, że część fali dźwiękowej nie wraca do środowiska, lecz jest pochłaniana przez ekran (wykonywane m.in. z paneli typu Zielona ściana, metalowych, aluminiowych lub z tworzywa sztucznego wypełnionych materiałem absorpcyjnym, paneli drewnianych wypełnianych płytą trocinozrębkobetonową i wełną mineralną; możliwe jest obsadzenie ich roślinnością),
- odbijające dźwięki – nie dopuszczają do przejścia fali akustycznej przez przegrodę, ale skierowują ją w kierunku, z którego nadeszła (mogą być wykonane m.in. z poliwęglanu, szkła akrylowego),
- odbijająco-rozpraszające dźwięki – dzięki zagłębieniom i wypustkom na ich powierzchni fala dźwiękowa rozprasza się.
Ekrany akustyczne mogą mieć różny kształt przekroju poprzecznego, przykłady znajdują się na poniższym rysunku.
Ekrany akustyczne: najczęściej spotykane w praktyce inżynierskiej
- wysokie (wys. ok. 7 m) – ich efektywność akustyczna w optymalnych warunkach urbanistycznych może wynosić do 20 dB; najczęściej jednak waha się w granicach 12–15 dB; stosuje się je głównie do ochrony budynków wielokondygnacyjnych; bardzo ważnym czynnikiem przy ochronie tego typu budynków jest długość ekranu;
- średnie (wys. ok. 5 m) – ich efektywność akustyczna nie przekracza 15 dB; w praktyce wynosi ona ok. 8–12 dB. bardzo dobrze chronią budynki o 2 lub 3 kondygnacjach; żeby poprawić efektywność akustyczną takich ekranów na wyższych kondygnacjach często buduje się je jako odgięte w stronę źródła hałasu (np. w kierunku jezdni);
- niskie (wys. ok. 3,5 m) – stosowane są do ochrony przed hałasem terenów rekreacyjnych (np. parków, placów zabaw itp.); ich efektywność dochodzi wówczas do 8 dB;
- bardzo niskie (wys. ok. 1 m) – służą do ochrony przed hałasem pochodzącym od pojazdów szynowych; ich skuteczność wynosi ok. 4 dB.
Ekrany akustyczne: projektowanie
Projektując ekran akustyczny nie można zapominać, że oprócz funkcji przeciwhałasowej stanowi on także istotny element architektoniczny, który może zaburzać lub uatrakcyjniać otaczające go środowisko.
Autor: Gomibud Sp. z o.o.
