СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ УРОВНЯ ШУМА
METHOD OF NOISE LEVEL DETERMINATION

Способ определения уровня шума от источника шума относится к области охраны окружающей среды, в частности к способам определения шумового загрязнения на границе селитебной территории, и может быть использован при осуществлении контроля уровня шума от источника шума на границе жилой застройки, для определения вклада источника шума в общую акустическую ситуацию на границе жилой застройки и для обоснования санитарно-защитной зоны по шумовому фактору от точечных источников шума.
Известен способ сбора информации об экологическом состоянии района, в том числе об уровне шума, включающий применение измерительных приборов и натурные замеры экологических параметров, в том числе уровня шума (Экологическая система сбора информации о состоянии региона // Патент РФ на полезную модель 70026, опубл. 10.01.2008. Бюл. №1) - [1]. В качестве измерительных приборов используются датчики контроля состояния окружающей среды.
Недостатками известного способа являются его громоздкость и сложность, а также невозможность определения вклада конкретного источника экологического загрязнения в общую экологическую ситуацию в какой-либо точке, например, на границе жилой застройки.
Вместе с тем, приоритетным направлением развития современного общества является обеспечение охраны окружающей среды. В частности, в [2] приводятся основные принципы охраны окружающей среды, общие подходы к нормированию загрязнений и об ответственности за нарушение законодательства в этой области, а в [3] даются пояснения о наиболее важных понятиях, использующихся в природоохранной деятельности.
Известен способ определения уровня шума (СанПиН 2.2.1/2.1.1.1200-03 «Санитарно-защитные зоны и санитарная классификация предприятий, сооружений и иных объектов», п.3.1) - [4]. Способ включает расчет уровня шума и натурные замеры уровня шума. Для натурных замеров уровня шума применяют измерительные приборы. Способ применяется для установления ширины санитарно-защитной зоны для промышленных и других предприятий по шумовому фактору. Расчет выполняется с учетом места расположения источника шума и характера создаваемого им шума. Расчет уровня шума производят в удаленной характерной точке, на границе жилой застройки, из условия его снижения расстоянием. Натурные замеры уровня шума осуществляются для подтверждения обоснованности выполненных расчетов.
Недостатком известного способа является то, что способ обладает низкой точностью и низкой надежностью получаемых данных, а также не обеспечивает определение вклада источника шума в общую акустическую ситуацию в расчетной точке на границе жилой застройки.
Известен также способ определения уровня шума (МУК 4.3.2194-07 «Контроль уровня шума на территории жилой застройки, в жилых и общественных зданиях и помещениях», п.4) - прототип [5]. Известный способ включает выбор характерных по уровню шума точек, расчет уровня шума и проведение натурных замеров уровня шума. Для натурных замеров уровня шума обычно также применяют измерительные приборы. Характерные по уровню шума точки для расчета уровня шума и проведения натурных замеров уровня шума выбирают с наиболее критичными значениями уровня шума, то есть с потенциально наиболее выраженным неблагоприятным влиянием на территорию жилой застройки. Натурные замеры уровня шума проводят многократно: сначала - в характерной точке на расчетной границе санитарно-защитной зоны, а затем - в точках в направлении к территории жилой застройки или от нее в зависимости от результатов первого измерения. Проведение многократных натурных замеров повышают надежность способа по сравнению с аналогом.
Недостатком способа является то, что способ обладает низкой точностью, а также не обеспечивает определение вклада источника шума в общую акустическую ситуацию в расчетной точке на границе жилой застройки.
Низкая точность способа обусловлена тем, что в способе не учитывается возможность переменного режима работы источника шума из-за его технологических особенностей. В связи с этим, расчет уровня шума в удаленной расчетной точке из условия его снижения расстоянием по данным, полученным при измерении уровня шума непосредственно у точечного источника, не будет соответствовать наиболее неблагоприятным условиям работы источника шума.
Способ не обеспечивает определение вклада источника шума в общую акустическую ситуацию в характерной точке на границе жилой застройки, поскольку вблизи характерной точки на границе жилой застройки могут располагаться и другие источники шума, которые способны оказать добавочное шумовое влияние на общий уровень шума. При наличии дополнительных источников шума, расчетные данные об уровне шума от исследуемого источника не будут соответствовать фактическому уровню шума, полученному при натурных замерах в этой же характерной точке, поскольку замеры будут давать суммарный уровень шума и от исследуемого источника, и от других дополнительных источников шума.
Технический результат - повышение точности определения уровня шума от источника шума в характерной по уровню шума точке на границе жилой застройки, а также обеспечение возможности определения вклада источника шума в общую акустическую ситуацию в характерной по уровню шума точке на границе жилой застройки.
Указанный технический результат при осуществлении предлагаемого способа достигается тем, что в известном способе определения уровня шума, включающем выбор характерных по уровню шума точек, расчет уровня шума в характерных точках, применение измерительных приборов для замера уровня шума и проведение многократных натурных замеров уровня шума в характерных точках, дополнительно проводят подготовку и поверку не менее двух измерительных приборов для замера уровня шума, определяют характерный по уровню шума период работы источника шума по уровню шума, выбирают характерную по уровню шума высотную точку, проводят сопоставление уровня шума и выявляют вклад источника шума в общую акустическую ситуацию, при этом, при определении характерного по уровню шума периода работы источника шума проводят многократные натурные замеры уровня шума измерительными приборами непосредственно у источника шума, по меньшей мере, каждые полчаса в течение суточного периода времени, и по результатам этих замеров определяют характерный по уровню шума период работы источника шума, соответствующий периоду с наибольшим уровнем шума, при выборе характерных по уровню шума точек выполняют два этапа работ в характерный период работы источника шума: на первом этапе выбирают характерную точку на плане местности путем проведения многократных натурных замеров уровня шума измерительными приборами в нескольких точках на границе жилой застройки на удалении от источника шума, и из условия соответствия наибольшему уровню шума определяют характерную точку на плане местности, а затем, на втором этапе, выбирают характерную по уровню шума высотную точку путем проведения многократных натурных замеров уровня шума измерительными приборами в области характерной точки на плане местности, в нескольких точках, отличающихся своим высотным расположением относительно поверхности земли и соответствующих, по меньшей мере, высотному расположению окон каждого этажа жилой застройки, после чего, на основании проведенных замеров и определяют характерную по уровню шума высотную точку, соответствующую наибольшему уровню шума, при этом, расчет уровня шума выполняют для характерной по уровню шума высотной точки из условия его снижения расстоянием, а кроме того, проводят дополнительные многократные натурные замеры уровня шума в характерный период работы источника шума измерительными приборами одновременно и у источника шума, и в характерной по уровню шума высотной точке, при этом, при сопоставлении уровня шума для характерной по уровню шума высотной точки сравнивают два значения уровня шума: первое - полученное в результате многократных натурных замеров уровня шума в характерный по уровню шума период работы источника шума измерительными приборами, и второе - определенное в результате расчета уровня шума из условия его снижения расстоянием, а далее, вклад источника шума в общую акустическую ситуацию в характерной высотной точке выявляют на основании проведенного сравнения уровня шума, при этом величину вклада источника шума определяют как разницу первого и второго значения.
Сущность способа поясняется схемой, на которой цифрами обозначены: 1 - выбор характерных по уровню шума точек, 2 - расчет уровня шума в характерных точках, 3 - применение измерительных приборов для замера уровня шума, 4 - проведение многократных натурных замеров уровня шума в характерных точках, 5 - подготовка измерительных приборов для замера уровня шума, 6 - определение характерного по уровню шума периода работы источника шума, 7 - выбор характерной по уровню шума высотной точки, 8 - проведение сопоставления уровней шума, 9 - выявление вклада источника шума в общую акустическую ситуацию.
Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения
Способ включает выбор характерных по уровню шума точек 1, расчет уровня шума в характерных точках 2, применение измерительных приборов для замера уровня шума 3, проведение многократных натурных замеров уровня шума в характерных точках 4. В способе дополнительно проводят подготовку и поверку не менее двух измерительных приборов для предстоящих одновременных замеров уровня шума, определяют характерный по уровню шума период работы источника шума 6, выбирают характерную по уровню шума высотную точку 7, проводят сопоставление уровня шума 8 и выявляют вклад источника шума в общую акустическую ситуацию 9. При определении характерного по уровню шума периода работы источника шума 6 проводят многократные натурные замеры уровня шума 4 измерительными приборами непосредственно у источника шума, по меньшей мере, каждые полчаса в течение суточного периода времени, и по результатам этих замеров определяют характерный по уровню шума период работы источника шума 6, соответствующий периоду с наибольшим уровнем шума, при выборе характерных по уровню шума точек 1 выполняют два этапа работ в характерный по уровню шума период работы источника шума: на первом этапе выбирают характерную по уровню шума точку на плане местности путем проведения многократных натурных замеров уровня шума измерительными приборами в нескольких точках на границе жилой застройки на удалении от источника шума, и из условия соответствия наибольшему уровню шума определяют характерную точку на плане местности, а затем, на втором этапе, выбирают характерную по уровню шума высотную точку 7 путем проведения многократных натурных замеров уровня шума измерительными приборами в области характерной точки на плане местности в нескольких точках, отличающихся своим высотным расположением относительно поверхности земли и соответствующих, по меньшей мере, высотному расположению окон каждого этажа жилой застройки. При этом замеры можно производить непосредственно из окон здания. После этого, на основании проведенных замеров и определяют характерную по уровню шума высотную точку, соответствующую наибольшему уровню шума, при этом, расчет уровня шума выполняют для характерной по уровню шума высотной точки 7 из условия его снижения расстоянием, а кроме того, проводят дополнительные многократные натурные замеры уровня шума в характерный по уровню шума период работы источника шума 6 измерительными приборами: одновременно и у источника шума и в характерной по уровню шума высотной точке. При сопоставлении уровня шума 8 для характерной высотной точки сравнивают два значения уровня шума: первое - полученное в результате проведения многократных натурных замеров уровня шума 4 в характерный по уровню шума период работы источника шума измерительными приборами, и второе - определенное в результате расчета уровня шума из условия его снижения расстоянием, а далее, вклад источника шума в общую акустическую ситуацию в характерной высотной точке 7 выявляют на основании проведенного сравнения уровня шума, при этом величину вклада источника шума определяют как разницу первого и второго значения.
Предлагаемый к реализации способ позволит повысить точность определения уровня шума от источника шума в характерной точке на границе жилой застройки, а также обеспечить возможность определения вклада источника шума в общую акустическую ситуацию в характерной точке на границе жилой застройки.
Повышение точности способа обусловлено тем, что в способе учитывается переменный режим работы источника шума, связанный с его технологическими особенностями. Способ предусматривает проведение многократных натурных замеров уровня шума измерительными приборами непосредственно у источника шума для определения характерного периода работы источника шума, отвечающего периоду времени с наибольшим уровнем шума. Далее, именно для выявленного характерного периода работы источника шума и ведется дальнейшая работа по определению уровня шума в расчетной характерной высотной точке на границе жилой застройки. Такой подход исключает оценку уровня шума для случайно и необоснованно выбранного периода времени, в котором уровень шума может оказаться существенно ниже из-за технологических особенностей функционирования источника шума. Все это свидетельствует о том, что расчет уровня шума по предложенному способу в удаленной расчетной характерной точке из условия его снижения расстоянием по данным, полученным при измерении уровня шума непосредственно у точечного источника, будет соответствовать наиболее неблагоприятным условиям работы источника шума, что повысит точность способа.
Способ обеспечит возможность определения вклада источника шума в общую акустическую ситуацию в характерной точке на границе жилой застройки за счет проведения сопоставления уровня шума для характерной высотной точки двух значений уровня шума: первого, полученного в результате многократных натурных замеров уровня шума в характерный период работы источника шума, и второго, полученного в результате расчета уровня шума из условия его снижения расстоянием. Величину вклада источника шума определяют как разницу первого и второго значения.
Предложенный способ может быть использован при осуществлении контроля уровня шума от источника шума на границе жилой застройки, а также обоснованного определения вклада источника шума в общую акустическую ситуацию на границе жилой застройки. Это позволит более точно обосновать санитарно-защитную зону по шумовому фактору от точечного источника шума.
Экономический эффект реализации предложенного способа может быть оценен различными способами. Рассмотрим один из них. Пусть в результате расчета уровня шума из условия его снижения расстоянием на границе жилой застройки получено значение 53 дБА, что соответствует санитарным нормам. Однако, в результате проверки фактического уровня шума замерами на границе жилой застройки, получено значение 66 дБА. На основании замеров рекомендовано устроить шумозащитную стенку. Если принять стоимость 1 пог.м стенки равной 200 тыс. руб., то при ее длине 30 м общие затраты на строительство стенки составят 6 млн. руб. Применение же предлагаемого способа позволило бы выявить другой источник шума, являющийся более значимым в формировании акустической ситуации, например, транспортной автомагистрали. Следовательно, шумозащитная стенка от данного источника шума не нужна. В этом случае экономический эффект составит 6 млн. руб.
Список использованных источников
1. Бальзанников М.И., Лукенюк Е.В., Лукенюк А.И. Экологическая система сбора информации о состоянии региона // Патент РФ на полезную модель 70026, опубл. 10.01.2008. Бюл. №1.
2. Федеральный закон «Об охране окружающей среды» №7-ФЗ от 10.01.02 г.
3. Бальзанников М.И., Вавилова Т.Я. Охрана окружающей среды. Устойчивое развитие. Безопасность жизнедеятельности: Терминологический словарь. - Самара: Изд-во Самарского гос.арх.-строит. ун-та. 2005. 288 с.
4. СанПиН 2.2.1/2.1.1.1200-03 «Санитарно-защитные зоны и санитарная классификация предприятий, сооружений и иных объектов», п.3.1.
5. МУК 4.3.2194-07 «Контроль уровня шума на территории жилой застройки, в жилых и общественных зданиях и помещениях», п.4.