СТРОИТЕЛИ - строителна техника, материали, технологии, инструментигодина VII, брой 1, февруари 2010

Зелени шумозащитни пояси за по-добра акустична селищна среда

Все по-голямо значение за съвременната селищна среда напоследък придобиват физическите екологични фактори, сред които шумът е един от най-разпространените. Всеизвестно е, че акустичното замърсяване е един от основните фактори, влияещи върху трудоспособността, почивката и здравето на човека. Ще ви представим едно изключително екологично решение за справяне с нарастващия шум, което би трябвало да се прилага в съвременните градоустройствени практики.

текст Вела Динкова

Шумът в селищната среда представлява все по-сериозен проблем, особено в големите градове, около натоварени пътища, промишлени обекти, летища, автогари, ж.п. гари, железопътни линии, работилници и много други подобни обекти. Източниците на шум и примерите за акустично замърсяване в съвременния свят са много и ние не бихме могли да изброим всички. А и това не е необходимо. Важното е да се разбере негативния ефект на шума върху хората и да се осъзнае нуждата от неговото намаляване чрез изграждане на шумозащитни пояси. Защото много пъти в практиката намаляване на шума от самия източник е невъзможно или не дава достатъчно добри резултати. Това означава, че въпреки различни технологични подобрения за намаляване на шума от източника, той продължава да натоварва шумово средата над допустимите норми и съответно трябва да се вземат и други подпомагащи мерки. Най-добре е, ако те освен шумозащитни имат и други положителни екологични и естетически ефекти, какъвто е случаят със зелените пояси.

Когато е над известни граници, вълновата енергия на звука има доказано негативно въздействие върху всяка жива система. Високият шум действа като мощен стресов фактор и уврежда както физическото, така и нервно-психическото здраве на човека. Освен загуба на слуха може да предизвика звън в ушите, главоболие, умора. Ултразвукът и инфразвукът не се възприемат от човешкото ухо, но също могат да оказват вредно действие. Инфразвукът предизвиква резонанс в различни вътрешни органи на човека, а честотата от 7Hz, съвпада с биотоковете на мозъка, което обяснява нервно-психическите реакции спрямо този звук.

Световната здравна организация алармира, че през последните 10 години европейското население изложено денонощно на шум над допустимите нива е нараснало с цели 11% и вече е 26%. В последните десетилетия градският шум нараства средно с 0,5-1dB (децибела) годишно, което представлява най-голяма опасност в жилищните райони и офис-центровете. Когато говорим за тези изменения, трябва да се има предвид, че увеличението на нивото на звука с 10dB се възприема от човека като нарастване на височината му два пъти. Акустичната обстановка в населените места у нас е предмет на системен контрол. Анализът на съществуващите данни за последните седем години показва, че като цяло нивото на шумът в градовете на страната запазва високите си стойности, особено в централните градски части. Най-голям дял в шумовото натоварване има транспорта. Проследяваните шумови нива в по-големите градове на страната показват, че през последните години преобладаващите шумови нива са в диапазон 68–72dB, при норма 55-60dB.

Причините за дискомфорта в акустиката на селищата са свързани не само с високите нива на шум, но и с консерватизма в планирането и градоустройството, които не отчитат съвременните хигиенни изисквания и технически възможности на строителството и озеленяването. Така че, във всички европейски страни трябва да се работи активно по програми за постигане на една по-благоприятна и здравословна акустична среда в селищата.

Екологичното решение
Съвременните градоустройствени мероприятия за намаляване на шума са строително-акустични, архитектурно-планировъчни и озеленителни. Те имат за цел да се спре или намали разпространението на шума, така че нивата му да се доведат до пределно допустимите нормативи. Основен подход при строителните мероприятия за регулиране на акустичната среда е увеличаване на разстоянието между източника на шум и защитавания обект. В днешните условия обаче, това е малко възможно мероприятие, тъй като прилагането му може да доведе до прекомерно увеличаване на градските площи. Ето защо най-рационално, ефективно и екологично би било изграждане на зелени шумозащитни пояси. Така например, при озеленено разстояние 25-30м между жилищна застройка и улична мрежа с активен транспорт, може да се създаде задоволителен шумопоглъщащ ефект. Зоните между сградите също трябва да са озеленени. Използват се и мероприятия за моделиране на релефа – вкопавания, насипи, а също и екраниращи стени. Но всички те е най-добре да се комбинират със зелени шумозащитни пояси за постигане на по-естетична, екологична и защитена от шума среда. Още повече, че неравностите в релефа изискват и подходяща растителност, която да ги поддържа. Много специалисти в областта на селищната хигиена, градоустройството и озеленяването потвърждават, че изграждането на зелена система е сред най-ефективните и сравнително евтини многофункционални методи за редуциране на шума в селищата.

След като се убедихме, че залените шумозащитни пояси са основно решение за намаляване на шума в селищната среда, да видим как всъщност действат и как е най-добре да се изградят.

Зелените насаждения филтрират, забавят, отразяват и поглъщат част от звуковата енергия. Звуковата вълна, отразявайки се от листните повърхности с различна ориентация, губи от своята енергия, вследствие на еластичността и преместването на листните петури. Поради това шумът в помещения, пред които са разположени дървета, е значително по-малко, отколкото в зони, незащитени от дървета.

В същото време неправилното използване на отражателната способност на листата може да увеличи шума. Така например, зелените площи с неподходяща растителност в средната ивица на булевард усилват шумовото натоварване на сградите наоколо. Ако по естетични, екологични или други причини се налага озеленяване на средната ивица, то се препоръчва това да става с тревна или много ниска храстова растителност, за да не се утежнява акустиката на зоните около големите пътни артерии с интензивен трафик. В редки случаи се допуска и засаждане на дървета, но на голямо разстояние едно от друго. Шумът от булеварди и улици с активен транспорт може да се намали с използване на многоетажна растителност от дървета, храсти и треви около източника на шум или около защитавания обект. Най-добър шумопоглъщащ ефект се постига при изграждане на така описаните зелени площи както около източника, така и около защитавания обект. В новото строителство на жилищни комплекси най-ефективна е свободната застройка, защитена от страна на улиците със зелени насаждения с различна етажност и състав и екраниращи ниски сгради с нежилищно предназначение – ресторанти, магазини, ателиета.

Оптималната ширина на шумозащитните пояси е около 25м, но могат да се използват и пояси с 10-15м ширина, стига да има гъст втори и трети етаж. Многореден пояс от дървесни и храстови видове с ширина 10-14м снижава нивото на звука с 4-5dB. Ако ширината на пояса е до 20м, снижаването на шума е с 8dB. А при оптималната ширина на пояса 25-30м намаляването на звука е с 10-12dB. Най-добрият начин за защита от шума е с плътна лента от иглолистни видове, от гледна точка на запазване на зеленината през цялата година. Освен това дърветата трябва да са с гъста корона и газоустойчиви като, сребрист смърч, черен и бял бор, ела, туя, лъжекипарис, а при широколистните- сребролистна липа, габър, бряст, копривка, черница, и храсти като лигуструм и спирея. Основни показатели при избора на растителност са бързина на растеж, височина, дълговечност, форма и плътност на короните и устойчивост на градските замърсители. Коефициентът на ажурност на пояса не трябва да е по-малък от 0,75-0,85, а височината – не по-малка от 5-6м.

Изследванията показват, че широколистните поглъщат до 26% от звуковата енергия, а отразяват и разсейват до 74%. На разстояние 50м от магистрала широколистните видове акация, дъб и топола снижават нивото на звука с 4,2dB, широколистните храсти – с 6dB, смърчът – със 7dB, борът – с 9dB. Едноредни пояси във вид на жив плет от храсти с ширина 10м понижават нивото на шума с 3-4dB, двуредни с ширина 20-30м – с 8-10dB, а многоредно насаждение или зелен масив с ширина 10м – с 12-15dB. Тези стойности показват, че с помощта на зелените пояси може да се постигне ефективна защита от шума в градската среда. Да не забравяме и многофункционалността на растителните системи в урбанизирани условия. Освен приятния естетичен вид, който е основен елемент от оценката на ландшафта в града, зелените пояси имат и редица други достойнства като мощен противоерозионен ефект за наклонени терени и способност за филтриране на вредни газове от въздуха.

В най-добрия случай напречното сечение на шумозащитното насаждение би трябвало да формира триъгълник с по-дълга и съответно по-полегата страна откъм източника на шум. За да се постигне тази форма, в средата на пояса се засаждат високостъблени дървесни видове, а от двете им страни – по-нискостъблени дървета и храсти. Разстоянието между редовете от основния дървесен вид е 3-5м, между допълнителните видове – 2-3м, а между храстите – 1м. Плътните насаждения от дървета и храсти играят роля а звукова бариера, когато са разположени перпендикулярно на звуковата вълна, особено ако са изградени от видове с големи и плътни листа. При намаляване ажурността на короните и увеличаване плътността на насажденията повече от 0,8, те се възприемат като зелена стена. Височината на растенията до голяма степен определя границите на шумозащитния ефект. Ако височината на пояса е по-голяма с 2м от условната линия на прекия звуков лъч между източника на шума и защитавания обект, се очаква сигурен шумозащитен ефект.

Изграждането на зелени пояси трябва да се проектира и осъществи възможно най-рано, с оглед на това, че ще измине доста време, дори години, за да може насаждението да достигне максимални височина и плътност, и да функционира с пълния си шумозащитен капацитет. Така че, ако става въпрос за изграждане на нов източник на шум като например летище, автогара, пътна артерия или промишлен обект, задължително още на етап на неговото проектиране трябва да се предвиди място за шумозащитен пояс и създаването му да започне веднага щом технологичния процес позволява това. За вече съществуващите обекти, източници на шум, които не са обезпечени със зелени пояси или те се нуждаят от подобряване, макар и късно е по-добре такива да се създадат или преоформят и поддържат.

Трябва да споменем, че в практиката с цел увеличаване на шумозащитата, много често е целесъобразно зелените шумозащитни пояси да се съчетаят с други екраниращи средства като различни методи за моделиране на релефа и монтиране на шумозащитни стени от камък, дърво, полимерен или друг материал. В същото време зелените пояси освен шумозащитен имат и редица други ефекти като естетичен, газопоглъщащ, подобряващ микроклимата и т.н. Но тъй като в един материал не можем подробно да се спрем върху всички тези аспекти, тук разгледахме особеностите на класическия пример за шумозащитно зелено насаждение.