VII Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2015

Современные города разорвали связь человека с естественной средой, к которой он был эволюционно приспособлен в течение многих поколений. Среди физических факторов, действующих на организм человека, проживающего в районе промышленных предприятий можно выделить уровень шума, инфразвука, вибрации, освещенности, электромагнитных излучений, ультрафиолетового излучения.

В последние годы шумовое воздействие на население усиливается. Наиболее значительным фактором по степени воздействия является акустический шум за счет автомагистралей, улиц с интенсивным движением. По данным филиала ФГУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Ростовской области» в городах области 54231 человек проживает в условиях повышенного шума. Чрезмерная зашумленность может стать причиной нервного истощения, психической угнетенности, язвенной болезни, расстройства эндокринной системы.

В форме и практике градостроительства зеленые насаждения рассматриваются как неотъемлемая часть комплекса мероприятий по защите и преобразования окружающей среды, планировке, застройке и благоустройству населенных мест и их групповых систем. На настоящий момент значительная часть городских зеленых насаждений произрастает с нарушением норм и правил, в том числе – градостроительных нормативов, норм безопасности дорожного движения и т.д. Замену городских посадок можно производить, насаживая зеленую изгородь, имеющую наклонную форму поверхности, которую образуют кроны деревьев, состоящую из пород деревьев, имеющих наибольший коэффициент звукоотражения.

Мною было проведено исследование коэффициента звукоотражения некоторых пород деревьев и кустарников, и определены породы, имеющий наибольшее значение этой величины для использования в зеленой изгороди, форма которой также разработана автором.

Создавая между проезжей частью магистрали и жилой застройкой полосы зеленых насаждений, можно добиться существенного снижения шума. Звукозащитная изгородь должна быть посажена с учетом ярусности деревьев. Такие изгороди должны состоять из деревьев и кустарников с густыми кронами и с большими жесткими листьями. Кроны деревьев по линии АБ (см. рис.1) образует наклонную отражающую поверхность, а также жесткая пластинка каждого листа выступает в роли хаотического отражателя звука, дробя его и уменьшая интенсивность. Наклонность поверхности, которая образуется кронами деревьев, имеет важное значение.

Рис.1 Модель шумозащитного экрана

При расчете коэффициента звукоотражения принималась во внимание площадь поверхности, форма и фактура листа. Значение коэффициента варьируется в пределах от 1 до 2,5. Это соответствует снижению интенсивности звука на 6-8 дБА. Полученные результаты приведены в таблице 1.

Таблица 1.

Данные о площади поверхности и коэффициенте звукоотражения

листьев деревьев и кустарников.

Название породы	Форма листа	Площадь листа (см2)	Коэффициент звуко-отражения
	Деревья
Дуб черешчатый	Удлиненно-обратноовальные 4-7 лопастные, короткочерешчатые с сердцевидным основанием и тупыми ушками	152	2,1
Каштан конский	Пальчатосложные, состоят из 5-7 обратнояйцевидных листочков с пильчато-зубчатым краем, располагаются на побегах супротивно	99,375	2,16
Орех грецкий	Состоят из 5-9 яйцевидных или эллиптических листочков долиной 5-10 см	170,4	2,3
Береза бородавчатая	Треугольно-ромбические или ромбические	20,27	1,08
Вяз обыкновенный (берест)	Яйцевидные, в основании несимметричные, остродвоекопильчатые	16,5	1,02
Ива серебристая	Ланцетные, заостренные, мелькопильчатые	15,9	1,003
Рябина обыкновенная	Сложные, непарноперистые, с 9-17 продолговатыми зубчатыми листочками	51,4	1,5
Черемуха обыкновенная	Эллиптические, остроконечные, остропильчатые	28,5	1,7
Шелковица белая	Цельные или лопастные, несимметричнрые, крупнопильчатые	40,3	1,77
Акация белая	Очередные, непарноперистые, состоят из 7-19 супротивных листочков	30,3	1,63
Тополь канадский	Кожистые, округлотреугольные, остроконечные, по краю крупнозубчатые		2,02
Клен остролистый	Блестящие, 5-7 лопастные с острыми лопастями	162,5	2,5
Клен явор	С пятью округлыми лопастями	90,7	2,3
Клен полевой	3-5 лопастные, пушистые	132,82	2,43
Клен татарский	Трехлопастные, яйцевидные, двоякопильчатые	112,5	2,51
Липа сердцевидная	С сердцевидным основанием, по краю зубчатые	56,4	2,00
Ясень обыкновенный	Из 7-9 или 5-15 почти сидящих, продолговато-ланцетных, заостренных в верхней части зубчатых листочков	163,7	2,5

	Кустарники
Крушина ломкая	Эллиптические, цельнокрайние, черешчатые	38,7	1,03
Скумпия	Округлые или обратнояйцевидные	26,7	0,85
Спирея средняя	Продолговато-эллиптические с клиновидным основанием	28,8	0,94
Сирень обыкновенная	Эллиптические	29,8	1,3
Бирючина обыкновенная	Кожистые, ланцетные, цельнокрайние	30,5	1,5
Калина обыкновенная	3-5 лопастные, крупнозубчатые черешчатые, голые	50,8	1,45
Бузина черная	30-7 сближенных продолговато-яйцевидных голых листочков	61,3	1,46

Анализ полученных данных для коэффициентов звукоотражения показывает, что наибольший показатель этой величины для таких пород как катан, орех, дуб, ясень, липа, различные виды клена. Именно эти деревья можно использовать в I ярусе звукозащитной изгороди (см. рис.2). Кроме того, что листья этих пород хорошо отражают и рассеиваются звуковые волны, они образуют в основном шатровидную густую крону, что увеличивает площадь рассеивания. Для II яруса целесообразно использовать черемуху, шелковицу, рябину. В III ярусе, самом тупом, следует насаживать различные виды кустарников (можно хвойные). Сочетать эти породы следует в соответствии с принципом декоративности (фактуры листьев, формы кроны, стадий цветения и листопада). Использовать в качестве звукозащиты иву и березу нецелесообразно, поскольку крона у этих деревьев редкая, между листьями существуют большие пространства.

Литература.

1. Антрохин В.Г., Солодухин Е.Д. Лесная хрестоматия. М.: Лесная промышленность, 1988. С.399.

2. Глазер Р. Биология в новом свете/пер.с нем. К.М. Близник, С.В. Беневоленского/под ред. Ю.Г. Капульцевича. М.: Мир, 1978. С.173.

3. Грехель Чедд. Звук/пер.с англ. Г.И. Кузнецова/под ред. С.Б. Гуревича. М.: Мир, 1975. С.205

4. Дышловой В.Д., Плехов В.Н. Человек в городе (Об экологических проблемах современного градостроительства). М.: Знание, 1978. С.128

5. Патури Ф. Растения – гениальные инженеры природы/пер.с нем. Ю.И. Куколева/под ред. Б.П. Степанова. М.: Прогресс, 1982. С.271.

6. Протасов В.Ф. Экология, здоровье и охрана окружающей среды в России: Учебное и справочное пособие. М.: Финансы и статистика, 2000.

7. Семенова-Тян-Шанская А.М. Мир растений и люди. Л.: Наука, 1986. С.174.

8. Уильям Брег. Мир света. Мир звука/пер. с англ. И.В. Обреимова. М.: Наука, 1967. С.336.

9. Иманюк А.П. Дендрология. М.: Лесная промышленность, 1974. С.264.

10. Экологический вестник Дона «О состоянии окружающей среды и природных ресурсов Ростовской области в 2005 году». Ростов-на-Дону, 2006. С.350.

11. Экологическое состояние территории России: Учебное пособие/под ред. С.А. Ушакова, Я.Г. Каца. – Издательский центр «Академия», 2005.

12. Эйтинген Г.Р. Лес в степи. М.: Государственное издательство сельскохозяйственной литературы, 1954. С.190.

13. Яворский В.М., Детлаф Л.А. Справочник по физике. М.: Наука, 1989. С.623.

Код для цитирования: Скопировать