Dużym problemem cywilizacyjnym, który dotyka zarówno zarządców dróg, jak i mieszkańców, jest hałas komunikacyjny. Wiadomo, że ma on negatywny wpływ na zdrowie i samopoczucie ludzi oraz zwierząt, lecz trudno polemizować z koniecznością rozbudowy sieci drogowych. Gdzie szukać złotego środka? W skutecznych sposobach redukowania hałasu komunikacyjnego.
Budowa nowych ciągów drogowych oraz stale rosnące natężenie ruchu pojazdów ciężarowych i osobowych w miastach wymusza konieczność stosowania technologii, które pozwolą zmniejszyć liczbę decybeli.
Na hasło: „redukcja hałasu drogowego” większości inwestorów publicznych przychodzą na myśl wysokie, betonowe ekrany akustyczne lub popularne w ostatnich latach tzw. ciche nawierzchnie bitumiczne.
Możliwości zmniejszenia hałasu poprzez pochłanianie, odbijanie lub rozpraszanie dźwięków dają również inne rozwiązania, jak chociażby odpowiednie konstrukcje gruntowo- stalowe lub gruntowo-betonowe, wały ziemne bądź odpowiednio dobrane nasadzenia roślinności. Która metoda jest najskuteczniejsza?
Pochłanianie dźwięku vs izolacja akustyczna
Podczas dokonywania analizy warunków akustycznych projektowanej lub istniejącej drogi należy dokładnie ocenić wszystkie źródła dźwięków i otoczenie drogi. Częstym błędem jest utożsamianie ze sobą technologii umożliwiających pochłanianie i rozpraszanie fal akustycznych z materiałami będącymi izolatorami dźwięków. Izolatory akustyczne nie zawsze jednak pozwalają na pochłanianie dźwięków. W większości przypadków ekrany lub inne konstrukcje stanowiące izolatory dźwięków powodują ich odbijanie w kierunku, gdzie ewentualny zwiększony hałas będzie mniej uciążliwy. Z kolei zadaniem pochłaniaczy akustycznych (np. ekranów dźwiękochłonnych) jest przede wszystkim absorbowanie własną materią jak największej liczby fal akustycznych oraz rozpraszanie ich nadmiaru tak, aby nie były uciążliwe dla otoczenia. Skuteczność izolacji akustycznej rośnie wraz ze wzrostem masy materiału wypełniającego w przeliczeniu na jednostkę powierzchni ekranu. W przypadku ekranów betonowych zwiększenie dwukrotnie jego masy pozwala pochłonąć nawet do 6 dB więcej. Warto zaznaczyć, że człowiek odczuwa zmianę o 10 dB jako zmniejszenie hałasu o połowę. Ekrany akustyczne pochłaniające dźwięki Najlepsze parametry związanie z tłumieniem i pochłanianiem dźwięków mają ekrany akustyczne wykonane z ciężkich materiałów o dużej gęstości jak beton, beton rowkowany, metal lub ekrany z wypełnieniem piankowym i gumowym. Stosunkowo dobre właściwości rozpraszania i pochłaniania dźwięków mają również ekrany wypełnieniem drewnianym, lecz ich skuteczność jest znacznie mniejsza niż ekranów betonowych. Niewątpliwą zaletą ekranów betonowo- lub stalowo-drewnianych są ich walory estetyczne, szczególnie przy drogach biegnących przez obszary cenne i atrakcyjne przyrodniczo oraz pod względem turystycznym. Dobre efekty pochłaniania fal akustycznych uzyskuje się w ekranach z wypełnieniem w formie granulatu gumowego, który pochodzi np. z recyklingu zużytych opon samochodowych. Technologia ta stanowi jednocześnie dobry kierunek w racjonalnym gospodarowaniu odpadami. Wypełnienia gumowe lub piankowe umożliwiają skuteczną redukcję hałasu szczególnie w zakresie wyższych częstotliwości. Dobre rezultaty daje zastosowanie wypełnienia ekranów z granulatów tkaninowo-gumowych. Ekrany takie mogą osiągać klasę pochłaniania dźwięku A2, a przy zastosowaniu również dodatku wełny mineralnej możliwe jest osiągnięcie klasy A3 (np. granulat o grubości 50 mm i wełna grubości 25 mm).
Ekrany akustyczne odbijające fale akustyczne
Panele akustyczne odbijające dźwięki to przeważnie ekrany szklane (ze szkła hartowanego), akrylowe i z poliwęglanu. Stosuje się je głównie w miejscach, w których nie można lub nie powinno się tworzyć ściany pionowej całkowicie lub częściowo nieprzezroczystej. Takie sytuacje występują na ciągach komunikacyjnych biegnących przez tereny miejskie zurbanizowane oraz przez tereny cenne historycznie i przyrodniczo. Ekrany przezroczyste często są również stosowane w rejonie firm produkcyjnych i usługowych, aby ułatwić ich dostrzegalność przez kierowców jadących pojazdów. Zaletą paneli szklanych, akrylowych i poliwęglanowych jest duży stopień przepuszczalności światła naturalnego. Ma to znaczenie szczególnie w zabudowie miejskiej, gdy droga zlokalizowana jest w pobliżu budynków mieszkalnych. Nie zapewnią tego ekrany betonowe czy stalowe, które umożliwiają pochłanianie dźwięków. Niestety, wadą ekranów szklanych i akrylowych jest brak właściwości absorbujących dźwięki. Pełnią one jedynie funkcję izolacyjną, co w konsekwencji nie zawsze przynosi pożądane efekty. Projektując ekrany izolacyjne w zabudowie miejskiej, należy przede wszystkim dobrze określić kierunek, w którym fale akustyczne będą odbijane bez szkody dla mieszkańców czy środowiska. Jak mówią zasady akustyki i fizyki, fale dźwiękowe po każdym odbiciu ulegają osłabieniu lecz stopień tego osłabienia zależny jest od wielu czynników jak wysokość ekranowania, kierunek i siła wiatru, temperatura powietrza itp. Jeśli zastosujemy ekrany izolacyjne po obu stronach drogi miejskiej, to w rezultacie fale akustyczne będą zamykane w wąskiej przestrzeni, co może czasami nawet doprowadzić do zwiększenie hałaśliwości drogi przez nadmierne nakładanie się fal dźwiękowych na siebie. Z tego względu należy do minimum ograniczyć ekranowanie izolacyjne w terenach zurbanizowanych w zabudowie mieszkaniowej, chyba że taka zabudowa występuje tylko z jednej strony drogi. W takim wypadku możliwe jest skuteczne odbijanie fal akustycznych na drugą stronę, gdzie można zastosować naturalne elementy rozpraszające i osłabiające dźwięki jak nasadzenia roślinne, wały ziemne itp.
Wady ekranowania dróg w terenie miejskim
W terenie miejskim o zabudowie mieszkaniowej wysokie ekrany akustyczne istotnie wpływają na estetykę okolicy. Ekranowanie w mieście prowadzi do zamykania przestrzeni publicznej, co również utrudnia często sprawną komunikację pieszych i rowerzystów. Wysokie ekrany mogą powodować znaczne zaciemnienie rejonów tuż za ekranami. Ma to szczególne znaczenie przy ekranowaniu dróg szybkiego ruchu biegnących bezpośrednio w sąsiedztwie zabudowań wielo- lub jednorodzinnych. Problem ten nie występuje, jeśli obiekty mieszkaniowe są usytuowane w odpowiednio dużej odległości od ekranów i nie mają większego wpływu na padanie promieni słonecznych. Częściowym rozwiązaniem tej sytuacji jest stosowanie ekranów przezroczystych np. ze szkła hartowanego, paneli akrylowych lub poliwęglanowych. Ważne jest jednak w takim wypadku kontrolowanie czystości ekranów, aby zbyt duże zabrudzenie nie przyczyniało się do zmniejszenia zdolności paneli do przepuszczania naturalnego światła. Dotyczy to również miejsc, w których dochodzi do częstego niszczenia powierzchni paneli akustycznych ulicznym graffiti, które nierzadko jest trudno usuwalne z powierzchni ekranu. Kolejnym dużym problemem jest
[ . . . ]
Aby przeczytać artykuł w wersji elektronicznej, musisz posiadać opłaconą PRENUMERATĘ.
