dr inż. arch. Beata Walicka-Góral

Komfort akustyczny -

badania i możliwości kształtowania

dr inż. arch. Beata Walicka-Góral

Wydział Budownictwa Inżynierii Środowiska i Architektury Politechnika Rzeszowska

Wykład zdalny 30.03.2020

Politechnika Krakowska, Wydział Architektury

Komfort przestrzenny, poczucie przynależności, terytorializm:

- skala, proporcje, hierarchizacja

przestrzeni, estetyka, kontakt z naturą.

Komfort użytkowania:

- program, parametry, dostępność.

Ryc. 2. Greenwich Millennium Village, London.

Źródło: Zdjęcie - Prof. dr hab. inż. arch. Grażyna Schneider-Skalska.

KOMFORT W ŚRODOWISKU ZAMIESZKANIA

Komfort klimatyczny:

- skład powietrza, wymiana powietrza, temperatura, wilgotność, nasłonecznienie.

Ryc. 1. Wnętrze urbanistyczne, Kielanówka – Rzeszów.

Źródło: Zdjęcie - dr inż. arch. Beata Walicka-Góral.

Komfort akustyczny:

- ochrona przed hałasem: komunikacyjnym, bytowym i innym.

Komfortem akustycznym określa się warunki dobrego samopoczucia, tj. taki stan otoczenia, w którym jest zachowana równowaga

akustyczna środowiska, w której człowiek nie odczuwa

negatywnej reakcji, ani skutków zdrowotnych wskutek emisji niepożądanych dźwięków do otoczenia takich jak hałas.

dr inż. arch. Beata Walicka-Góral

KOMFORT AKUSTYCZNY

Ryc. 3. Wnętrze urbanistyczne, Staromieście, ul. Zabłocie 14, Rzeszów.

Źródło: Zdjęcie - dr inż. arch. Beata Walicka-Góral.

Hałasem nazywany jest każdy dźwięk szkodliwy dla zdrowia, lub w danym miejscu i czasie niepożądany, a przez to dokuczliwy, irytujący, przeszkadzający.

HAŁAS

Oddziaływanie hałasu na człowieka

Ważny jest fakt, że ten sam dźwięk, niezmienny w sensie fizycznym jest: hałasem dla jednych, obojętny dla drugich, lub pożądany przez innych.

Ten sam bodziec akustyczny może być dla tego samego człowieka w jednej scenerii hałasem, a w drugiej dźwiękiem pozytywnym.

Ryc. 4. Fontanna multimedialna - Rzeszów.

Źródło: Zdjęcie - dr inż. arch. Beata Walicka-Góral.

Największy wpływ na brak komfortu akustycznego w środowisku zamieszkania ma hałas pochodzący z komunikacji kołowej w tym hałas drogowy (uliczny), następnie z transportu lotniczego i kolejowego. Równie istotny jest hałas osiedlowy oraz w dalszej kolejności pochodzący z przemysłu, instalacji.

dr inż. arch. Beata Walicka-Góral

HAŁAS

Ryc. 5. Procentowy rozkład skarg na różnego rodzaju hałas zewnętrzny w mieście.

Źródło: Opracowanie dr inż. arch. Beata Walicka-Góral na podstawie badań literatury.

Z badań ankietowych przeprowadzonych przez Beatę Walicką-Góral hałas w mieszkaniowym wnętrzu urbanistycznym najbardziej przeszkadza mieszkańcom:

- w odpoczynku i pracy,

- w nocy, wieczorem i po południu.

Wg. przeprowadzonych badań hałas jest najbardziej uciążliwy dla osób przebywających w mieszkaniu przy otwartych oknach i w czasie odpoczynku na balkonie.

HAŁAS

Ryc. 6. Procentowy rozkład skarg na różnego rodzaju hałas w mieszkaniowym wnętrzu urbanistycznym.

Źródło: Praca doktorska dr inż. arch. Beaty Walickiej-Góral pt. Wpływ urbanistyczno-architektonicznego

kształtowania mieszkaniowego wnętrza urbanistycznego na jego komfort akustyczny.

Zgodnie z Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 14 czerwca 2007 roku w sprawie dopuszczalnych poziomów hałasu w środowisku wyznaczone są dopuszczalne poziomy hałasu w środowisku

zewnętrznym, w podziale na poszczególne rodzaje terenów i czas.

Rodzaj terenu

Dopuszczalny poziom hałasu w [dB]

Drogi lub linie kolejowe Pozostałe obiekty i działalność będąca źródłem hałasu

L

przedział czasu odniesienia równy 16 godzinom

L

przedział czasu odniesienia równy 8 godzinom

L

przedział czasu odniesienia równy 8 najmniej korzystnym godzinom dnia kolejno po sobie następującym

L

przedział czasu odniesienia równy 1 najmniej korzystnej godzinie nocy

Strefa ochronna „A” uzdrowiska 50 45 45 40

Tereny szpitali poza miastem 50 45 45 40

Tereny zabudowy mieszkaniowej jednorodzinnej 61 56 50 40

Tereny zabudowy związanej ze stałym lub czasowym pobytem dzieci i młodzieży

61 56 50 40

Tereny domów opieki społecznej 61 56 50 40

Tereny szpitali w miastach 61 56 50 40

Tereny zabudowy mieszkaniowej wielorodzinnej i zamieszkania

zbiorowego 65 56 55 45

Tereny mieszkaniowo-usługowe 65 56 55 45

Tereny rekreacyjno-wypoczynkowe 65 56 55 45

Tereny zabudowy zagrodowej 65 56 55 45

Tereny w strefie śródmiejskiej miast powyżej 100 tys. mieszkańców

68 60 55 45

dr inż. arch. Beata Walicka-Góral

DOPUSZCZALNE POZIOMY HAŁASU W ŚRODOWISKU ZEWNĘTRZNYM

Tabela 1. Dopuszczalne poziomy hałasu w środowisku zewnętrznym.

Źródło: Opracowanie dr inż. arch. Beata Walicka-Góral na podstawie badań literatury.

W celu prowadzenia w Polsce długookresowej polityki w zakresie ochrony przed hałasem

wprowadzono graniczne dopuszczalne wartości hałasu w środowiska, wartości te zostały wyrażone za pomocą wskaźników LDWN i LN.

Rodzaj terenu

Dopuszczalny długookresowy średni poziom dźwięku A w [dB]

Drogi lub linie kolejowe Pozostałe obiekty i działalność będąca źródłem hałasu

L

przedział czasu odniesienia równy wszystkim dobom w roku

L

przedział czasu odniesienia równy wszystkim porom roku

L

przedział czasu odniesienia równy wszystkim dobom w roku

L

przedział czasu odniesienia równy wszystkim porom roku Strefa ochronna „A” uzdrowiska

Tereny szpitali poza miastem

50 45 45 40

Tereny zabudowy mieszkaniowej jednorodzinnej 64 59 50 40

Tereny zabudowy związanej ze stałym lub czasowym pobytem dzieci i młodzieży

64 59 50 40

Tereny domów opieki społecznej 64 59 50 40

Tereny szpitali w miastach 64 59 50 40

Tereny zabudowy mieszkaniowej

wielorodzinnej i zamieszkania zbiorowego 68 59 55 45

Tereny mieszkaniowo-usługowe 68 59 55 45

Tereny rekreacyjno-wypoczynkowe 68 59 55 45

Tereny zabudowy zagrodowej 68 59 55 45

Tereny w strefie śródmiejskiej miast powyżej 100 tys. mieszkańców

70 65 55 45

DOPUSZCZALNE POZIOMY HAŁASU W ŚRODOWISKU ZEWNĘTRZNYM

Tabela 2. Dopuszczalne poziomy hałasu w środowisku zewnętrznym.

Źródło: Opracowanie dr inż. arch. Beata Walicka-Góral na podstawie badań literatury.

Światowa Organizacja Zdrowia WHO na podstawie własnych badań określiła graniczne wartości hałasu.

Rodzaj terenu Krytyczny efekt zdrowotny/

Okres oddziaływania/

Przekroczone wartości

L

Czas 16 h [dB]

L

Czas 8h [dB]

Środowisko zewnętrzne

Poważny kłopot/ w ciągu dnia i wieczorem Średni rozdrażnienie/ dzienne i wieczorne Bez działań niepożądanych

≥55

≥50

≤50

- -

≤40

Mieszkanie, w pomieszczeniu Wewnątrz sypialni

Zaburzenie zrozumienia mowy i umiarkowane rozdrażnienie/w dzień i wieczorem

Zaburzenia snu/ nocne

≥35 -

≥30

≥45 LAmax

Poza sypialnią Zaburzenia snu, otwarte okno

(wartości na zewnątrz) ≥45 ≥60

dr inż. arch. Beata Walicka-Góral

DOPUSZCZALNE POZIOMY HAŁASU W ŚRODOWISKU ZEWNĘTRZNYM

Tabela 3. Dopuszczalne poziomy hałasu w środowisku zewnętrznym wg. WHO.

Źródło: Opracowanie dr inż. arch. Beata Walicka-Góral na podstawie badań literatury.

WPŁYW HAŁASU NA ZDROWIE CZŁOWIEKA

Poziom dźwięku Zdarzenie dźwiękowe Skutki oddziaływania hałasu na organizm człowieka

10 dB oddech, szept

nieszkodliwy- czasami denerwujący:

niektóre dźwięki wytworzone przez naturę działają korzystnie

20 dB szum liści

35 dB cicha muzyka

45 dB rozmowa

wpływa ujemnie na organizm:

zmęczenie układu nerwowego, obniżenie czułości wzroku, utrudnione zrozumienie mowy oraz porozumiewania się, niekorzystny wpływ na sen

i wypoczynek

50 dB nowoczesny samochód

55 dB suszarka dobrej jakości 60 dB odkurzacz dobrej jakości

działa ujemnie na zdrowie człowieka:

skurcz naczyń krwionośnych 70 dB średni ruch uliczny

75 dB nowoczesny samochód

działa szkodliwie na zdrowie:

wpływa ujemnie na wydajność pracy, osłabienie słuchu, bóle głowy, zaburzenia nerwowe

80 dB klakson

85 dB uszkodzony kran

90 dB przerwa w szkole

niebezpieczny dla organizmu:

powoduje liczne zaburzenia m. in. układu krążenia, układu pokarmowego

95 dB odkurzacz typowy

100 dB sygnał samochodu

110 dB trzaskające drzwi windy 120 dB silnik samolotowy

130-160 dB wybuch petardy

bardzo niebezpieczny dla organizmu:

powodują trwałe uszkodzenie słuchu, wytwarza drgania niektórych organów wewnętrznych człowieka, powodując ich choroby i zniszczenie

WPŁYW HAŁASU NA ZDROWIE

Tabela 4. Wpływ hałasu na zdrowie człowieka.

Źródło: Opracowanie dr inż. arch. Beata Walicka-Góral na podstawie badań literatury.

Czas, po jakim dany poziom dźwięku wpływ negatywnie na zdrowie, możliwe uszkodzenie słuchu Poziom dźwięku Maksymalny czas ekspozycji na 24 godziny

85 dB 8 godzin

88 dB 4 godziny

91 dB 2 godziny

94 dB 1 godzina

97 dB 30 minut

100 dB 15 minut

103 dB 7,5 minuty

106 dB 3,7 minuty

109 dB 112 sekund

112 dB 56 sekund

115 dB 28 sekund

118 dB 14 sekund

121 dB 7 sekund

124 dB 3 sekundy

127 dB 1 sekunda

130-140 dB mniej, niż 1 sekunda

140 dB 0 ekspozycji

Tabela 5. Ekspozycja na hałas, czas po jakim dany poziom dźwięku wpływ negatywnie na zdrowie.

Źródło: Opracowanie dr inż. arch. Beata Walicka-Góral na podstawie badań literatury.

WPŁYW HAŁASU NA ZDROWIE

Człowiek potrafi słyszeć selektywnie. Zdolność człowieka do słyszenia selektywnego pozwala mu skupić się na konkretnych dźwiękach, a w umyśle tłumić hałas, który jednak dalej ma wpływ na jego organizm i samopoczucie.

Ryc. 7. Poziom hałasu pochodzącego od różnych czynności bytowych człowieka.

Źródło: Stowarzyszenie na rzecz lepszej akustyki w budynku.

WPŁYW HAŁASU NA ZDROWIE

Krajobraz dźwiękowy wg. prekursora w dziedzinie ekologii dźwiękowej R. M. Schafera uważany jest jako wielowątkowa kompozycja dźwiękowa, rozpatrywana w kategoriach środowiska

dźwiękowego, wraz z jego szerokim kontekstem.

Krajobraz dźwiękowy jest dodatkową – akustyczną warstwą krajobrazu.

dr inż. arch. Beata Walicka-Góral

KRAJOBRAZ DŹWIĘKOWY

Ryc. 8. Wielowątkowa kompozycja dźwiękowa – Stary Rynek w Krakowie.

Źródło: Zdjęcie - dr inż. arch. Beata Walicka-Góral.

Miejski krajobraz dźwiękowy

W każdym mieście możemy wyodrębnić podobny zestaw charakterystycznych dźwięków.

Podzielić je można ze względu na źródła i rodzaj pochodzenia, a także obszary występowania.

KRAJOBRAZ DŹWIĘKOWY

Ryc. 9. Identyfikacja miejskiego krajobrazu dźwiękowego.

Źródło: Opracowanie dr inż. arch. Beata Walicka-Góral.

KRAJOBRAZ DŹWIĘKOWY

Ryc. 10. Miejski krajobraz dźwiękowy.

Źródło: Opracowanie dr inż. arch. Beata Walicka-Góral.

Klimat akustyczny środowiska to zespół zjawisk akustycznych zachodzących w

środowisku, które są wywołane hałasem pochodzącym ze źródeł znajdujących się w środowisku, określanych za pomocą odpowiednich wskaźników akustycznych w funkcji częstotliwości, czasu i przestrzeni.

KLIMAT AKUSTYCZNY

Ryc. 11. Hałas w mieście.

Źródło: www.google.com/

Klimat akustyczny - wrażenia słuchowe

Średnia zdolność człowieka do odczuwania zmian poziomu hałasu, nie jest wprost proporcjonalna do wzrostu poziomu natężenia hałasu. Zmiany poziomu hałasu o wartości mniejszej niż 3 dB są ledwo zauważalne. Natomiast dla większość słuchaczy, zmiany poziomu hałasu o ok. 10 dB, są zwykle postrzegane, jako podwojenie lub zmniejszenie o połowę głośności dźwięku.

Zmiana poziomu dźwięku Postrzeganie dźwięku przez człowieka

2-3 dB Zmiana ledwie zauważalna

5 dB Zmiana łatwo zauważalna

10 dB Podwojenie lub zmniejszenie głośności dźwięku o połowę

20 dB Drastyczna zmiana

40 dB Różnica pomiędzy słabo słyszalnym dźwiękiem i bardzo głośnym dźwiękiem

dr inż. arch. Beata Walicka-Góral

KLIMAT AKUSTYCZNY

Tabela 6. Średnia zdolność do postrzegania zmian poziomów hałasu.

Źródło: Opracowanie dr inż. arch. Beata Walicka-Góral na podstawie badan literatury.

Akustyka urbanistyczna obejmuje problemy związane z eliminowaniem lub

zmniejszaniem poziomu hałasu zewnętrznego za pomocą odpowiednich rozwiązań urbanistycznych na określonym terenie i najkorzystniejszych z punktu widzenia potrzeb ochrony przeciwdźwiękowej rozwiązań funkcjonalnych, a nawet

konstrukcyjnych budynków.

AKUSTYKA URBANISTYCZNA

Ryc. 12. Hałas w mieście.

Źródło: www.google.com/

Ochrona przed hałasem polega na zapewnieniu jak najlepszego klimatu akustycznego środowiska, w szczególności poprzez utrzymanie poziomu hałasu poniżej wartości dopuszczalnej lub na tym poziomie oraz na zmniejszaniu poziomu hałasu do co najmniej dopuszczalnego, gdy nie jest on dotrzymany.

dr inż. arch. Beata Walicka-Góral

OCHRONA PRZED HAŁASEM

Ryc. 13. Hałas.

Źródło: www.google.com/

W celu ochrony obszarów zurbanizowanych przed nadmiernym hałasem, wprowadzane są liczne regulacje prawne takie jak:

• wymóg sporządzania map akustycznych, dla miast powyżej 100 000 mieszkańców, a po ich wykonaniu opracowania programów ochrony przed hałasem.

OCHRONA PRZED HAŁASEM W SKALI MIASTA

Ryc. 14. Mapa akustyczna – Kraków.

Źródło: https://miip.geomalopolska.pl/mapa/kr_mapa_akustyczna.html.

Sporządzanie map akustycznych obligowane jest wieloma nakazami i wytycznymi. Jednym z nich jest wyznaczenie obszarów cichych. Zgodnie z wytycznymi kryteria, które muszą spełniać obszary ciche, to m.in.: LAeq 24h mniejszy lub równy 40 dB w mieście i na otwartej przestrzeni 25-40 dB, LDEN mniejszy lub równy 50-55 dB w mieście.

Wyznaczone obszary ciche na mapach akustycznych danego miasta, z założenia uwzględnia się w MPZP, zachowując dla nich odpowiednie strefy ochronne.

dr inż. arch. Beata Walicka-Góral

OCHRONA PRZED HAŁASEM W SKALI MIASTA

Ryc. 15. Mapa akustyczna – Kraków.

Źródło: https://miip.geomalopolska.pl/mapa/kr_mapa_akustyczna.html.

Strefy akustyczne miasta

W celu ochrony terenów przed nadmiernym hałasem istotny jest

podział miasta na strefy o określonych parametrach akustycznych, a nawet dążenie do budowy miast, których układ urbanistyczny byłby idealny z punktu widzenia ochrony przed hałasem.

Wskazany jest podział terenów ze

względów akustycznych, pod względem pełnionej funkcji akustycznej, z

uwzględnieniem:

• funkcji chronionej,

• funkcji uciążliwej,

• funkcji izolującej.

OCHRONA PRZED HAŁASEM W SKALI MIASTA

Ryc. 16. Mapa akustyczna – Kraków.

Źródło: https://miip.geomalopolska.pl/mapa/kr_mapa_akustyczna.html.

Komfort akustyczny można kształtować poprzez działania ochrony akustycznej polegającej na:

• poprawnym lokalizowaniu nowopowstałych budynków, czyli lokalizacji budynku w odpowiedniej odległości od źródła hałasu,

• odpowiednim projekcie urbanistycznym i architektonicznym,

• przemyślanym projekcie zagospodarowania terenu,

• lokalizacji budynku-ekranu w pierwszej linii od źródła hałasu,

• odpowiednim kształcie budynku,

• odpowiednim układzie funkcjonalny budynku,

• elewacji budynku zaprojektowanej z uwzględnieniem warunków akustycznych panujących przy budynku,

• odpowiednim doborze materiałów elewacyjnych.

dr inż. arch. Beata Walicka-Góral

MOŻLIWOŚCI KSZTAŁTOWANIA KOMFORTU AKUSTYCZNEGO

Ryc. 17. Projektowanie cienia akustycznego.

Źródło: Praca doktorska dr inż. arch. Beaty Walickiej-Góral pt. Wpływ urbanistyczno-architektonicznego

kształtowania mieszkaniowego wnętrza urbanistycznego na jego komfort akustyczny.

Elementy urbanistyczno- architektoniczne wpływające na komfort akustyczny w mieszkaniowym wnętrzu urbanistycznym:

• układ urbanistyczny,

• program funkcjonalny,

• elementy zabudowy,

• elementy przyrodnicze.

MOŻLIWOŚCI KSZTAŁTOWANIA KOMFORTU AKUSTYCZNEGO

Ryc. 18. Plac zabaw - Rzeszów.

Źródło: Zdjęcie dr inż. arch. Beata Walicka-Góral.

Układ urbanistyczny – Ważny jest kształt układu zabudowy względem źródła hałasu.

Kształt układu zabudowy:

• wypukły - pozytywnie wpływa na klimat akustyczny,

• prosty - jest naturalny,

• wklęsły - negatywnie wpływa na klimat akustyczny.

dr inż. arch. Beata Walicka-Góral

MOŻLIWOŚCI KSZTAŁTOWANIA KOMFORTU AKUSTYCZNEGO

Ryc. 19. Odbicie fal dźwiękowych z drogi od ścian wnętrza urbanistycznego: a) niekorzystne, b) korzystne.

Źródło: Praca doktorska dr inż. arch. Beaty Walickiej-Góral pt. Wpływ urbanistyczno-architektonicznego kształtowania mieszkaniowego wnętrza

urbanistycznego na jego komfort akustyczny.

Układ urbanistyczny - Proporcje wnętrza urbanistycznego a/h mają duże znaczenie w projektowanym klimacie akustycznym danego wnętrza urbanistycznego.

Proporcje wnętrza urbanistycznego:

• a/h < 2,5 - wpływają niekorzystny na klimat akustyczny,

• a/h ≥ 2,5 - wpływają korzystnie na klimat akustyczny.

W przypadku niekorzystnego wzajemnego usytuowania obiektu hałaśliwego i

obiektu odbijającego poziom dźwięku w pewnej odległości od źródła, może

wzrosnąć, zamiast zmaleć.

MOŻLIWOŚCI KSZTAŁTOWANIA KOMFORTU AKUSTYCZNEGO

Ryc. 20. Odbicie fal dźwiękowych z drogi od ścian wnętrza urbanistycznego.

Źródło: Praca doktorska dr inż. arch. Beaty Walickiej-Góral pt. Wpływ urbanistyczno-

architektonicznego kształtowania mieszkaniowego wnętrza urbanistycznego na jego

komfort akustyczny.

Układ urbanistyczny - Procentowy udział zabudowy we wnętrzu urbanistycznym Procentowy udział zabudowy:

• 100% obudowy (-) (niekorzystny),

• 75% obudowy (-) (niekorzystny),

• 50% obudowy (+) (korzystny).

dr inż. arch. Beata Walicka-Góral

MOŻLIWOŚCI KSZTAŁTOWANIA KOMFORTU AKUSTYCZNEGO

Ryc. 21. Zmian charakteru obudowy wnętrza, a wzrost poziomu dźwięku w funkcji odległości od źródła hałasu, gdzie a/h=5:

a) zabudowa ciągła - najmniej korzystna, b) zabudowa przerywana,

c) zabudowa luźna - najbardziej korzystna.

Źródło: Praca doktorska dr inż. arch. Beaty Walickiej-Góral pt. Wpływ urbanistyczno-architektonicznego kształtowania mieszkaniowego wnętrza

urbanistycznego na jego komfort akustyczny.

Układ urbanistyczny - Ilość i charakter otwarć we wnętrzu ma wpływ na kształtowanie się klimatu akustycznego w danym wnętrzu urbanistycznym. Istotny wpływ na obniżenie poziomu dźwięku przy elewacji o wartości 3 dB ma likwidacja zabudowy narożników.

Ilość otwarć szerokich w obudowie wnętrza:

• otwarcia szerokie (brak) – niekorzystny wpływ na klimat akustyczny,

• otwarcia szerokie ( 1 lub więcej) – korzystny wpływ na klimat akustyczny.

MOŻLIWOŚCI KSZTAŁTOWANIA KOMFORTU AKUSTYCZNEGO

Ryc. 22. Otwarcia we wnętrzu urbanistycznym, Kielanówka- Rzeszów.

Źródło: Zdjęcie - dr inż. arch. Beata Walicka-Góral.

Elementy programu funkcjonalnego mogące niekorzystnie wpływać na komfort akustyczny we wnętrzu urbanistycznym:

• zabawa dzieci na placu zabaw,

• działanie transformatora,

• wywóz nieczystości stałych z miejsca gromadzenia odpadów,

• manewr parkowania auta na parkingu naziemnym,

• przejeżdżające auta ulicą,

• wyjazd/wyjazd auta z/do garażu podziemnego,

• działanie fontanny.

Program funkcjonalny – W kształtowaniu komfortu akustycznego we wnętrzu urbanistycznym bardzo ważny jest odpowiedni dobór elementów programu funkcjonalnego. Złe umiejscowienie poszczególnych elementów programu funkcjonalnego może znacznie pogorszyć komfort akustyczny.

dr inż. arch. Beata Walicka-Góral

MOŻLIWOŚCI KSZTAŁTOWANIA KOMFORTU AKUSTYCZNEGO

Program funkcjonalny – plac zabaw

Halas na placu zabaw może powodować znaczne uciążliwości hałasowe dla mieszkańców.

Przewidywany poziomu hałasu powstałego na skutek zabawy 1 dziecka w odległości 1

metra generuje hałas na poziomie 68 dB dla średniego czasu 15 minut, a 12 dzieci generują hałas na poziomie 79 dB.

MOŻLIWOŚCI KSZTAŁTOWANIA KOMFORTU AKUSTYCZNEGO

Ryc. 23. Plac zabaw we wnętrzu urbanistycznym, Staromieście- Rzeszów.

Źródło: Zdjęcie - dr inż. arch. Beata Walicka-Góral.

Program funkcjonalny - hałas transformatora modelowego o mocy 30kVA w stanie jałowym wynosi 48 dB. Przy pewnych sytuacjach zmiany charakteru prądu i zmiennej indukcji, poziom hałasu transformatora może zwiększać się o 40% czyli do 72 dB.

dr inż. arch. Beata Walicka-Góral

MOŻLIWOŚCI KSZTAŁTOWANIA KOMFORTU AKUSTYCZNEGO

Ryc. 24. Transformator we wnętrzu urbanistycznym, Staromieście- Rzeszów.

Źródło: Zdjęcie - dr inż. arch. Beata Walicka-Góral.

Program funkcjonalny - wyjazd z garażu za pomocą pochylni, wiąże się z wysokimi obrotami silnika, które generują większy hałas.

Hałas silnika 1 pojazdu samochodowego z obrotami 4000obr./min jest równy hałasowi 32 samochodów z obrotami 2000 obr./min. Jazda pochylnią, powoduje gwałtowne

przyspieszenia pojazdu, mogące prowadzić do wzrostu poziomu hałasu nawet o 5 dB.

MOŻLIWOŚCI KSZTAŁTOWANIA KOMFORTU AKUSTYCZNEGO

Ryc. 25. Lokalizacja wjazdów do garażu podziemnego, Staromieście- Rzeszów.

Źródło: Zdjęcie - dr inż. arch. Beata Walicka-Góral.

Program funkcjonalny - detale urbanistyczne i elementy małej architektury takie jak:

pergola, nasypy, ogrodzenia, obudowa urządzeń w odbiorze klimatu akustycznego pełnią role barier dźwiękowych. Nieodpowiednie ułożenie oraz niewłaściwy materiał z którego wykonany jest detal może spowodować, że fale dźwiękowe odbiją się od przeszkody w taki sposób, że przyczyniają się do zwiększania poziomu hałasu we wnętrzu.

dr inż. arch. Beata Walicka-Góral

MOŻLIWOŚCI KSZTAŁTOWANIA KOMFORTU AKUSTYCZNEGO

Ryc. 26. Zmian charakteru obudowy wnętrza wpływa na kierunek odbitych fal akustycznych: a) obudowa korzystna, b) obudowa niekorzystna.

Źródło: Praca doktorska dr inż. arch. Beaty Walickiej-Góral pt. Wpływ urbanistyczno-architektonicznego kształtowania mieszkaniowego wnętrza

urbanistycznego na jego komfort akustyczny.

Program funkcjonalny - lokalizacja elementów programu funkcjonalnego jest istotna w kształtowaniu komfortu akustycznego w środowisku zewnętrznym.

Lokalizacja elementu funkcjonalnego generującego hałas:

• wewnątrz wnętrza – niekorzystna lokalizacja,

• na zewnątrz wnętrza – korzystna lokalizacja.

Ryc. 27. Lokalizacja miejsca do gromadzenia odpadów stałych: wewnątrz wnętrza, na zewnątrz wnętrza urbanistycznego, Staromieście- Rzeszów.

Źródło: Zdjęcie - dr inż. arch. Beata Walicka-Góral.

MOŻLIWOŚCI KSZTAŁTOWANIA KOMFORTU AKUSTYCZNEGO

Wjazd/wyjazd auta do/z garażu podziemnego

Działanie transformatora

Wywóz nieczystości stałych z miejsca gromadzenia odpadów

Manewr parkowania auta na parkingu naziemnym

Przejeżdżające auta ulicą Zabawa dzieci na placu zabaw

MOŻLIWOŚCI KSZTAŁTOWANIA KOMFORTU AKUSTYCZNEGO

Ryc. 28. Badania klimatu akustycznego przeprowadzone w Rzeszowie przez autorkę na potrzeby praca doktorskiej dr inż. arch. Beaty Walickiej- Góral pt. Wpływ urbanistyczno-architektonicznego kształtowania mieszkaniowego wnętrza urbanistycznego na jego komfort akustyczny.

Wpływ program funkcjonalnego na klimat akustyczny mieszkaniowego wnętrza urbanistycznego – wyniki

z badań w terenie i symulacji komputerowych przeprowadzonych przez dr inż. arch. Beatę Walicką-Góral.

Zabawa dzieci na placu zabaw

Działanie fontanny

MOŻLIWOŚCI KSZTAŁTOWANIA KOMFORTU AKUSTYCZNEGO

Wpływ program funkcjonalnego na klimat akustyczny mieszkaniowego wnętrza urbanistycznego – wyniki

z badań w terenie i symulacji komputerowych przeprowadzonych przez dr inż. arch. Beatę Walicką-Góral.

Elementy zabudowy - W kształtowaniu komfortu akustycznego we wnętrzu

urbanistycznym bardzo ważny jest odpowiedni dobór elementów zabudowy. Złe

dobranie poszczególnych elementów zabudowy lub ich brak może znacznie pogorszyć komfort akustyczny odczuwany przez użytkownika.

Kształt obrysu budynku ma istotny wpływ na klimat akustyczny przy fasadzie:

• ilość mini wnętrz <1 – wpływ niekorzystny,

• ilość mini wnętrz >1 – wpływ korzystny.

dr inż. arch. Beata Walicka-Góral

MOŻLIWOŚCI KSZTAŁTOWANIA KOMFORTU AKUSTYCZNEGO

Ryc. 30. Wpływ kształt rzutu poziomego budynku na zasięg strefy cienia akustycznego.

Źródło: Praca doktorska dr inż. arch. Beaty Walickiej-Góral pt. Wpływ urbanistyczno-architektonicznego kształtowania mieszkaniowego wnętrza

urbanistycznego na jego komfort akustyczny.

Elementy zabudowy - kształt przekroju poprzecznego budynku ma znaczenie w kształtowaniu pozytywnego klimatu akustycznego przy budynku.

Cofnięcie kondygnacji wyższych o 4m, powoduje obniżenie poziomu dźwięku w stosunku do wartości na elewacji prostej o 3 dB. Natomiast przy piramidalnym, czy tarasowym układzie poszczególnych kolejnych kondygnacji można uzyskać obniżenie hałasu w granicach 5-7 dB.

MOŻLIWOŚCI KSZTAŁTOWANIA KOMFORTU AKUSTYCZNEGO

Ryc. 31. Wpływ kształt przekroju pionowego budynku na zasięg strefy cienia akustycznego.

Źródło: Praca doktorska dr inż. arch. Beaty Walickiej-Góral pt. Wpływ urbanistyczno-architektonicznego kształtowania mieszkaniowego wnętrza

urbanistycznego na jego komfort akustyczny.

Elementy zabudowy –

odpowiednie ukształtowanie elewacji poprzez dodanie takich elementów jak: balkon, loggia, daszek, wykusz może korzystnie wpłynąć na pozytywny klimat akustyczny pod warunkiem odpowiedniego projektu pod względem ochrony akustycznej.

Balkony, loggie mają znaczny potencjał redukcji hałasu rzędu 5-14 dB, w zależności od ich parametrów.

Przy niekorzystnym kącie padania fali dźwiękowej może nastąpić wzrost poziomu dźwięku

wewnątrz pomieszczeń, na

skutek interferencji fal odbitych.

dr inż. arch. Beata Walicka-Góral

MOŻLIWOŚCI KSZTAŁTOWANIA KOMFORTU AKUSTYCZNEGO

Ryc. 32. Niekorzystne ustawienie balkonu z barierką względem źródła hałasu.

Źródło: Praca doktorska dr inż. arch. Beaty Walickiej-Góral pt. Wpływ urbanistyczno-

architektonicznego kształtowania mieszkaniowego wnętrza urbanistycznego na jego

komfort akustyczny.

Elementy zabudowy - Materiał elewacyjny użyty do wykończenia elewacji, a w szczególności jego charakter i sposób zastosowania ma istotny wpływ na pozytywny klimat akustyczny. Materiał elewacyjny może być:

• odbijający,

• pochłaniająco/ rozpraszający.

Wprowadzenie materiału dźwiękochłonnego do wykończenia loggii daje obniżenie

poziomu hałasu do 10 dB, przy czym wyłożenie samego sufitu powoduje obniżenie hałasu już o 4-5 dB.

MOŻLIWOŚCI KSZTAŁTOWANIA KOMFORTU AKUSTYCZNEGO

Ryc. 33. Materiał elewacyjny - osiedle Kielanówka koło Rzeszowa.

Źródło: Zdjęcie dr inż. arch. Beata Walicka-Góral.

Elementy przyrodnicze - Rodzaj pokrycia terenu ma wpływ na jakość klimatu akustycznego. Rodzaj pokrycia terenu:

• powierzchnia twarda >50% - wpływ niekorzystny,

• powierzchnia miękka >50% - wpływ korzystny.

Powierzchnie o twardej nawierzchni, jak np. beton, kostka kamienna, asfalt, powierzchnie wód itp. odbijają dobrze fale dźwiękowe. Powierzchnie miękkiego gruntu, trawy zboża itp.

wpływają korzystnie na tłumienie hałasu. Średnia wartość tłumienia powierzchni miękkich wynosi 0,5 -0,1 dB/m.

dr inż. arch. Beata Walicka-Góral

MOŻLIWOŚCI KSZTAŁTOWANIA KOMFORTU AKUSTYCZNEGO

Ryc. 34. Rodzaj pokrycia terenu: a) powierzchnia twarda , b) powierzchnia miękka.

Źródło: Zdjęcie dr inż. arch. Beata Walicka-Góral.

Elementy przyrodnicze - Rodzaj zieleni:

• zieleń wysoka, średniowysoka < 50% (-),

• zieleni wysoka, średniowysoka >50% (+).

Skuteczność tłumienia dla specjalnie zaprojektowanego ekranu zieleni o szerokości około 30m wynosi 7-10 dB.

W przypadku zieleni miejskiej, tłumienie jest niewielkie. Można je szacować na ok. 0,5 do 2 dB dla zieleni otaczającej ulice.

MOŻLIWOŚCI KSZTAŁTOWANIA KOMFORTU AKUSTYCZNEGO

Ryc. 35. Zieleń we wnętrzu urbanistycznym.

Źródło: Zdjęcie dr inż. arch. Beata Walicka-Góral.

Elementy przyrodnicze –

ukształtowanie terenu we wnętrzu urbanistycznym wpływa bezpośrednio na rozkład fal dźwiękowych.

Wpływ topografia terenu na komfort akustyczny:

• teren plaski – korzystny,

• teren pochyły - niekorzystny.

dr inż. arch. Beata Walicka-Góral

MOŻLIWOŚCI KSZTAŁTOWANIA KOMFORTU AKUSTYCZNEGO

Ryc. 36. Ukształtowanie terenu we wnętrzu urbanistycznym.

Źródło: Zdjęcie dr inż. arch. Beata Walicka-Góral.

Elementy przyrodnicze - Kierunek wiatru jest ważnym czynnikiem decydującym o pozytywnym klimacie akustycznym w danej przestrzeni.

Kierunek wiatru:

• w kierunku otwarć wnętrza – wpływa niekorzystnie na klimat akustyczny,

• poza kierunkiem otwarć wnętrza - wpływa korzystnie na klimat akustyczny.

Wiejący wiatr w kierunku źródła hałasu, może spowodować nawet dwukrotne zwiększenie zasięgu hałasu we wnętrzu.

Ryc. 37. Wpływ kierunku wiatru na rozchodzenie się fal dźwiękowych.

Źródło: Rysunek - dr inż. arch. Beata Walicka-Góral.

MOŻLIWOŚCI KSZTAŁTOWANIA KOMFORTU AKUSTYCZNEGO

Ochrona przed hałasem – wprowadzanie barier dźwiękowych jest dopuszczalnym rozwiązaniem gdy inne metody zawiodły lub nie zrobiono projektu akustycznego dla danej inwestycji.

Ograniczenie hałasu może nastąpić za pomocą wprowadzenia barier dźwiękowych, takich jak:

• różne typy i rodzaje ścian akustycznych,

• wały ziemne (efektywność wałów ziemnych w ochronie przed hałasem w zależności od położenia odbiorcy może wynosić do 25 dB),

• zieleń izolacyjna (spadek hałasu wynosi około 0,5 dB na 1 m szerokości gęstego żywopłotu).

dr inż. arch. Beata Walicka-Góral

MOŻLIWOŚCI KSZTAŁTOWANIA KOMFORTU AKUSTYCZNEGO

Ryc. 38. Wpływ barier dźwiękowych na rozchodzenie się fal dźwiękowych.

Źródło: www.google.com/

MOŻLIWOŚCI KSZTAŁTOWANIA KOMFORTU AKUSTYCZNEGO

Wpływ na rozchodzenie się hałasu na fasadzie budynku po wprowadzeniu bariery dźwiękowej wokół placu zabaw przedstawiają poniższe wyniki z badań w terenie i symulacji komputerowych

przeprowadzonych przez dr inż. arch. Beatę Walicką-Góral .

Należy stwierdzić, że nie zawsze wprowadzenie barier dźwiękowych poprawia klimat akustyczny. W badanym i przedstawionym na rysunkach przypadku po wprowadzeniu bariery dźwiękowej

mieszkańcom z piętra drugiego i trzeciego wzrósł hałas przy fasadzie o kilkanaście dB.

Ryc. 39. Badania klimatu akustycznego przeprowadzone w Rzeszowie przez autorkę na potrzeby praca doktorskiej dr inż. arch. Beaty Walickiej-Góral

pt. Wpływ urbanistyczno-architektonicznego kształtowania mieszkaniowego wnętrza urbanistycznego na jego komfort akustyczny.

Dziękuję za uwagę

dr inż. arch. Beata Walicka-Góral

dr inż. arch. Beata Walicka-Góral