XI Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2019

Актуальность темы. Современное состояние шумового загрязнения селитебных территорий в городах Украины постепенно уходит на второй план у проектировщиков при разработке проектов ОВОС. Создается впечатление, что транспортный шум, вообще, исключен из перечня вредных факторов воздействия окружающей среды на объекты жилого строительства: жилые дома, расположенные вдоль магистралей. Мы хотим восстановить для проектировщиков возможные пути улучшения акустического режима в городах с применением наименее распространенных методов борьбы с шумом.

Цель работы. Рассмотрение возможных методов улучшения акустического режима в городах с применением наименее распространенных методов борьбы с шумом.

Предмет исследования. Территории городов, подверженные шумовому загрязнению от транспортных источников шума.

Объект исследования. Состояние шумового загрязнения территорий, возможные пути его улучшения с применением наименее распространенных методов борьбы с шумом в городах.

Практическое значение полученной информации:

уменьшение объёмов загрязнения в городах от шума

улучшение качества проживания населения в городах

повышения акустического благоустройства территорий городов

Очень эффективным средством защиты от шума являються шумозащитные дома. Но в последние годы этот метод практически забыт проектировщиками в Украине. Хотелось бы им наповнить основные возможности такого метода.

Шумозащитные дома по способам защиты от шума можно разделить на два типа:

1) дома (шумозащищенные) с специальными архитектурно-планировочной структурой и объемно-пространственным решением;

2) дома, окна и балконные дверь которых имеют повышенную звукоизолирующую способность и снабженные специальными вентиляционными устройствами, соединенными с глушителями шума.

Возможные и комбинированные варианты шумозащитных домов.

Архитектурно-планировочная структура шумозащитных домов первого типа предусматривает ориентацию в сторону источников шума: окон, подсобных помещений, квартир и помещений нежилых коммуникаций, а также не более одной комнаты общего пользования в многокомнатных квартирах. За планировочной структурой шумозащитные дома первого типа подразделяются на трех основные группы: многосекционные, коридорные и коридорно-секционные. В составе каждой группы может быть великое множество разнообразных решений. Вместе с тем существуют общие принципы проектирования шумозащитных жилых домов.

Жилые многосекционные дома являются наиболее массовыми в жилищном строительстве. Они разрешают компоновать разные типы квартир по планированию и числу комнат, владеют большой градостроительной маневренностью. Поэтому одно из основных направлений массового внедрения шумозащитных жилых домов в практике строительства — разработка шумозащитных блоков-секций жилых многосекционных домов в составе действующих серий типичных проектов. Архитектурно-планировочная структура этих домов характеризуется наличием только нежилых вертикальных связей. Каждая блок-секция имеет ступенчато-лифтовий узел. В некоторых случаях целесообразны сдвоенные блоки-секции с двумя ступенчато-лифтовыми узлами.

При проектировании шумозащитных блоков-секций необходимо добиваться увеличения числа квартир и их суммарно полезной площади, которая приходится на один ступенчато-лифтовой узел, с целью наиболее эффективного использования лифтов в доме.

а) размещения большинства подсобных помещений квартир (передних, санитарных узлов, внутриквартирных коридоров) у внешней стены, обращенной в сторону источника шума;

б) расположения лестничных клеток, ступенчато-лифтовых узлов длинными сторонами вдоль внешней стены, обращенной в сторону источника шума;

в) применения разных пролетов для жилых и подсобных помещений, которое обеспечивает при расхождении площадей жилых и подсобных помещений некоторое выравнивание их светового фронта;

г) использования пропорций в плане жилых и подсобных помещений квартир, а также лестничных клеток и ступенчато-лифтовых узлов в границах допустимых соотношений для выравнивания светового фронта;

д) включения в состав жилого дома дополнительных подсобных помещений группового пользования;

е) расположения комнат общего пользования со стороны источника шума, если норма жилой площади на одну человека и демографический состав семей, которые заселяются, разрешают исключить из этих комнат спальные места.

Кроме домов с многосекционными структурами, в многоэтажном жилищном строительстве находят применение коридорные и галерейные дома. Архитектурно-планировочная структура таких домов характеризуется наличием вертикальных и протяженных, горизонтальных, нежилых коммуникаций. Коридоры и галереи могут размещаться на каждом этаже, через один, два и более этажа.

Как известно, очень эффективным методом снижения шумового загрязнения территорий (особенно в странах Евросоюза), выступает шумозащитное экранирование. К условиям, влияющим на выбор экранов, относятся:

характер застройки, ее плотность и этажность,

особенности рельефа,

необходимость в сооружении объектов культурно-бытового обслуживания, гаражей, складов и других зданий нежилого назначения на месте предполагаемого строительства экрана,

возможность использования местных материалов, конструкций и строительной техники,

факторы загазованности, аэрации и инсоляции жилой застройки,

возможность озеленения экранов или близлежащей территории,

необходимость устройства проездов для транспорта и пешеходных проходов при наличии экранирующих сооружений.

При применении искусственных шумозащитных экранов (метод полностью забытый проектировщиками в Украине) на их размеры оказывает влияние планировка межмагистральной территории, принятые приемы и этажность застройки.

При большой контактно-стыковой зоне (более 50 м) создается территориальный разрыв, который, в сочетании с невысоким экраном и озеленением, способен обеспечить оптимальный шумовой режим на застроенной территории.

Классифицируют основные древесно-кустарниковые растения по размерам:

Деревья 1-й величины высотой более 20 м и диаметром кроны 10-15 м:

клен остролистый, береза пушистая, ясень обыкновенный, ель обыкновенная, тополь серебристый.

Деревья 2-й величины высотой 10 – 20 м и диаметром кроны 5 – 8 м: клен полевой, каштан конский, ольха серая, груша обыкновенная, ива ломкая.

Деревья 3-й величины высотой 5 – 10 м и диаметром кроны 3- 5 м: клен татарский, яблоня сибирская, рябина обыкновенная.

Деревья 4-й величины высотой 2 – 5 м и диаметром кроны 1 – 3 м: туя западная, боярышник обыкновенный, боярышник однокосточковый, сосна горная, черемуха виргинская, рябина мучнистая.

Крупные кустарники высотой 4 – 9 м и диаметром кроны 2 – 5 м: лох узколистый, акация желтая, сирень обыкновенная, калина.

Кустарники средней высоты 1 – 3 м и диаметром кроны 2 – 5 м: кизильник обыкновенный, смородина золотистая.

Совместно с шумозащитными сооружениями эффективно применять зеленые насаждения пустотелыми элементами, заполненными растительным грунтом. Это могут быть поярусно уложенные элементы, образующие плоскости, заполненные грунтом или выложенные из отдельных складок, монтируемые одна на другую с заполнением внутреннего пространства грунтом. Возможны иные конструктивные решения биопозитивных шумозащитных экранов (подпорные стенки, откосы и др.).

Проектирование экранирующих сооружений осуществляется на основе комплексной методики оценки эффективности применения шумозащитных экранов в градостроительстве, которая включает выбор типа экрана в зависимости от градостроительных ситуаций, определения геометрических параметров, местоположение в плане, эстетической и архитектурно-художественной ценности экрана, экономической эффективности.

При достаточной площади микрорайона (более 20 га) иногда целесообразно относить линию застройки на 50 м и дальше от проезжей части улиц и дорог, увеличивая тем самым плотность застройки в центральной части микрорайона. Этот прием позволяет создавать такой территориальных разрывов, который, в сочетании с невысоким экраном и озеленением, способен обеспечить оптимальный шумовой режим на застроенной территории.

При малоэтажной застройке целесообразно применение невысоких (до 2 – 3 м) озелененных кавальеров. Земляные кавальеры разной высоты в сочетании с зелеными насаждениями применяют довольно часто.

Существенным недостатком земляных кавальеров, который во многих случаях перечеркивает все его достоинства, является потребность в больших площадях для размещения, особенно при высоте 6 м и более. Для размещения земляных валов такой высоты с двух сторон проезжей части магистральной улицы потребуется не менее 36 м ширины свободной полосы всей отведенной территории. Потребность в свободной территории для размещения земляного кавальера можно значительно сократить. Для этого достаточно проезжую часть опустить над уровнем земли на 2 – 3 м и заключить ее между теми же шестиметровыми насыпями.

Мало места потребуют так называемые «ступенчатые насыпи» или жардиньеры. Такие экраны состоят, как правило, из опорных ран А-образной формы, установленных через 2 – 5 м вдоль проезжей части. Эта ступенчатая насыпь занимает в 5 раз меньше территории по сравнению с земляным валом. Такие конструктивные решения с успехом могут применять для защиты от шума и на территории микрорайона. Получают дальнейшее распространение звукозащитные экраны из готовых бетонных блоков: рельефных, П-образной формы и др.

Когда обеспечение шумозащиты связано с устройством экранов высотой более 6 – 8 м, целесообразно использовать козырьки и горизонтальное покрытие, частично или полностью перекрывающие проезжую часть.

Дополнительное снижение уровня шума различными видами зеленых насаждений, расположенных за шумозащитными экранами на свободной территории после акустических экранов вдоль автомагистралей, представлено в таблице 1.

Хотелось бы отметить тот факт, что акустическая эффективность полос зеленых насаждений указана в величинах, которые приняты в нормативной и справочной литературе стран бывшего СССР. Авторы считают, что такой дополнительной эффективностью снижения шума на территории застройки указанные типы полос зеленых насаждений будут обладать только при условии наличия шумозащитных экранов вдоль магистралей. В противном случае эффективность их будет значительно ниже. Об этой эффективности отдельных полос зеленых насаждений детально проведены исследования в нашей академии [1-5].

Таблица 1

Ширина полосы, м	Конструкция и дендрологический состав полосы	Снижение уровня шума, дБА
10	Три ряда лиственных деревьев: клена остролистного, вяза обыкновенного, липы мелколистной, тополя (в рядовой конструкции посадок) с кустарником в живой изгороди или подлеском из клена татарского, спи­реи калинолистной, жимолости татарской.	4-5
15	Четыре ряда лиственных деревьев – липы мелколистной, клена остролистного, тополя бальзамического (в рядовой конструкции посадок), с кустарником в двухъярусной жи­вой изгороди и подлеском из акации желтой, жимолости татарской.	5-6
15	Четыре ряда хвойных деревьев – ели, лиственницы сибир­ской (в шахматной конструкции посадок), с кустарником в двухъярусной живой изгороди и подлеском из дерна белого, клена татарского, акации желтой, жимолости татарской.	8-10
20	Пять рядов лиственных деревьев – липы мелколистной, то­поля бальзамического, вяза обыкновенного, клена остро­листного (в шахматной конструкции посадок), с кустарни­ком в двухъярусной живой изгороди и подлеском из спи­реи калинолистной, жимолости татарской, боярышника сибирского.	6-7
20	Пять рядов хвойных деревьев – лиственницы сибирской, ели обыкновенной (в шахматной конструкции посадок), с кустарником в двухъярусной живой изгороди, акации желтой, боярышника сибирского.	9-11
25	Шесть рядов лиственных деревьев – клена остролистного, вяза обыкновенного, липы мелколистной, тополя бальза­мического (в шахматной конструкции посадок), с кустар­ником в двухъярусной живой изгороди и подлеском из дерна белого, боярышника сибирского, клена татарского	7-8
30	Семь-восемь рядов лиственных деревьев – липы мелколи­стной, клена остролистного, тополя бальзамического, вяза обыкновенного (в шахматной конструкции посадок), с кустарником в двухъярусной живой изгороди и подлеском из клена татарского, жимолости татарской, боярышника сибирского, дерна белого.	8-9

Акустическая эффективность рекомендаций по шумозащите с учетом стадийности проектирования представлена нами в таблице 2.

Таблица 2

Литература

1. Усовершенствование алгоритма локализации шумового загрязнения жилых территорий с целью обеспечения акустической безопасности в спальных районах городов / Н.А. Ткач, П.Н. Саньков // «Научная дискуссия: вопросы технических наук»: материалы VIII международной научно-практической конференции. – Москва: Изд. «Международный центр науки и образования», 2013. – С. 145–150.

2. Разработка экспресс–метода расчета шумозащитной эффективности зеленых насаждений с учетом продолжительности вегетационного периода / Н.А. Ткач, П.Н. Саньков, Б.И. Маковецкий // «Современные экологически безопасные и энергоохранные технологии в природопользовании»: Международная научно-практическая конференция молодых ученых и студентов. (26–28 апреля в 2011 г.): Зб. Тезисов докл. / Под ред.: Тугай А.Н. и др. – К.: КНУСА, 2011. – Ч.1. – С. 65–68.

3. Обеспечение акустической безопасности на территории жилой застройки Кировского и Бабушкинского районов / Н.А. Ткач, П.Н. Саньков, Т.В. Воронова // Научно-практический журнал «Новости науки Приднепровья». Серия «Архитектура и градостроительство». – Д–ск.: ПГАСА. – 2011. – Вып. №3. – С. 104–108.

4. Влияние техногенных факторов на экологию: научная монография / [П.Н.Саньков, Н.А.Ткач и др.] – Новосибирск: Издательство «СибАК», 2014. – 164 с.

5. Руководство по расчету и проектированию защиты от шума селитебных территорий: ДСТУ–Н Б В.1.1–33:2013 – [Действующее с 2014-01-01] Киев: Минрегион Украины, 2014 – 45 с. – (Национальный стандарт Украины).

Код для цитирования: Скопировать