33
UNIVERSITATEA TEHNICĂ DE CONSTRUCŢII BUCUREŞTI FACULTATEA DE CONSTRUCŢII CIVILE, INDUSTRIALE ŞI AGRICOLE CATEDRA DE CONSTRUCŢII CIVILE REZUMAT TEZA DE DOCTORAT CONTRIBUŢII LA STUDIUL PROPAGARII UNDELOR SONORE ÎN AER LIBER, CU APLICAŢII LA MEDIUL URBAN Conducător ştiinţific Prof. univ.dr. ing. Mihai VOICULESCU Doctorand Ing. Ioana Mihaela ALEXE (Dumitrescu) BUCUREŞTI 2015

Dumitrescu D. S. Ioana Mihaela - Rezumat

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Dumitrescu D. S. Ioana Mihaela - Rezumat

UNIVERSITATEA TEHNICĂ DE CONSTRUCŢII BUCUREŞTI FACULTATEA DE CONSTRUCŢII CIVILE, INDUSTRIALE ŞI AGRICOLE

CATEDRA DE CONSTRUCŢII CIVILE

REZUMAT

TEZA DE DOCTORAT

CONTRIBUŢII LA STUDIUL PROPAGARII UNDELOR

SONORE ÎN AER LIBER,

CU APLICAŢII LA MEDIUL URBAN

Conducător ştiinţific

Prof. univ.dr. ing. Mihai VOICULESCU

Doctorand Ing. Ioana Mihaela ALEXE

(Dumitrescu)

BUCUREŞTI

2015

Page 2: Dumitrescu D. S. Ioana Mihaela - Rezumat
Page 3: Dumitrescu D. S. Ioana Mihaela - Rezumat

ii

PREFAŢĂ

Prezenta lucrare de doctorat cuprinde studii teoretice şi practice privind producerea si propagarea sunetului in aer liber precum si solutii tehnice de principiu pentru diminuarea acestuia in ansamblurile urbane. Prin finalizarea acestei lucrări se deschid noi direcţii de cercetare în acest domeniu atât în ceea ce priveşte modelele de cercetare cât şi măsurările experimentale. Cu această ocazie, doresc să exprim respectul şi preţuirea pentru conducătorul ştiinţific, domnul profesor universitar doctor inginer Mihai Voiculescu pentru sprijinul acordat, pentru îndrumarea permanentă şi încrederea dovedită pe parcursul elaborării şi finalizării tezei de doctorat. De asemenea, mulţumesc colectivului Laboratorului de Acustică din INCERC București, pentru suportul permanent, pentru ajutorul şi colaborarea avută pe parcursul elaborarii tezei. Aduc mulţumiri d-nei decan prof.univ.dr.ing. Ionela-Daniela PREDA, d-nei prof.univ.dr.arh.Ana-Maria DABIJA, d-nei conf.univ.dr.ing.Mariana STAN și d-nei conf.univ.dr.ing.Viorica DEMIR pentru răbdarea de a analiza prezenta teză. În final, doresc să exprim recunostinta mea celor care nu mai sunt astăzi printre noi. Mamei mele, care m-a încurajat, sprijinit și ajutat, d-lui dr.ing. Șerban Petre-Lazăr, cel care mi-a îndrumat primii pași în acustică, și, nu în ultimul rând, d-lui prof.univ.dr.ing. Horia Asanache, care m-a sprijinit și îndrumat în realizarea acestei teze. Autor, Ing. Ioana Mihaela Alexe ( Dumitrescu )

Page 4: Dumitrescu D. S. Ioana Mihaela - Rezumat

iii

CUPRINS

CAP. I CONSIDERATII GENERALE PRIVIND PRODUCEREA, PROPAGAREA ŞI RECEPŢIA UNDELOR SONORE ÎN CÂMP LIBER .......................................................................................................................................................... 1

I.1 CARACTERISTICI FIZICE ALE SUNETULUI .................................................................................................................................. 2 I.2 REFLECTAREA CARACTERISTICILOR FIZICE LA NIVELUL PERCEPERII SENZORIALE ................................................................... 3 I.3 APLICAŢII ALE FENOMENELOR ONDULATORII SPECIFICE ACUSTICII IN MEDIUL URBAN ........................................................ 4

CAP. II. MONITORIZAREA SI MANAGEMENTUL ZGOMOTULUI AMBIENTAL DIN ANSAMBLURILE URBANE ................ 6

II.1 STADIUL ACTUAL AL MONITORIZARII SI MANAGEMENTULUI ZGOMOTULUI AMBIENTAL PE PLAN NATIONAL SI MONDIAL 6 II.2 METODOLOGIA DE MONITORIZARE SI CALCUL, CONFORM DIRECTIVEI UE 2002/49 .................................................... 8 II.3 HARTI ACUSTICE ..................................................................................................................................................................... 9

CAP. III TRANSMISIA ZGOMOTULUI AERIAN PRIN ECRANE ACUSTICE ..................................................................... 9

III.1 PROPAGAREA UNDELOR SONORE IN CAMP LIBER ................................................................................................................ 9 III.1.1 EFECTUL DISTANŢEI ASUPRA PROPAGĂRII UNDELOR ACUSTICE ÎN CÂMP LIBER ............................................................................10 III.1.2 INFLUENTA PARAMETRILOR FIZICI AI MEDIULUI ASUPRA PROPAGARII SUNETULUI IN AER LIBER ...............................................10

III.2 EFECTUL ECRANELOR ASUPRA PROPAGĂRII UNDELOR SONORE ........................................................................................ 10 III.3 CONSIDERAŢII PRIVIND CARACTERISTICILE ECRANELOR ACUSTICE ..................................................................................... 11 III.4 RECOMANDĂRI TEHNICE PRIVIND ECRANELE ACUSTICE ..................................................................................................... 11 III.5 EXEMPLE DE REALIZARE A ECRANELOR ACUSTICE ............................................................................................................... 12

CAP. IV ASPECTE TEORETICE SI PRACTICE PRIVIND DETERMINAREA CAPACITATII DE IZOLARE ACUSTICA A ECRANELOR ........................................................................................................................................................ 12

IV.1 ASPECTE TEORETICE PRIVIND IZOLAREA ACUSTICĂ ............................................................................................................ 12 IV.1.1 FUNDAMENTAREA METODOLOGIEI DE MASURARE.....................................................................................................................12

IV.2 TIPURI DE MATERIALE SI STRUCTURI FONOIZOLATOARE UTILIZATE LA CONCEPTIA SI REALIZAREA ECRANELOR ACUSTICE13 IV.2.1 MATERIALE OMOGENE (MONOSTRAT) ..........................................................................................................................................13 IV.2.2 STRUCTURI MULTISTRAT ................................................................................................................................................................13

IV.3 REZULTATE EXPERIMENTALE; COMENTARII ........................................................................................................................ 14 IV.3.1 MASURAREA ZGOMOTULUI AERIAN DE PE TERASA CLADIRII NOI A SPITALULUI CLINIC COLTEA BUCURESTI ..............................14 IV.3.2 REDUCEREA NIVELULUI DE ZGOMOT PRODUS DE O INSTALATIE DE RACIRE A APEI (CHILLER) ...................................................14

IV.4. SOLUTII CONCRETE CE POT FI ELABORATE IN ETAPA DE PROIECTARE PENTRU REDUCEREA NIVELULUI DE ZGOMOT IN ZONE LIMITROFE AEROPORTURILOR .......................................................................................................................................... 14

CAP. V CAPACITATEA DE ABSORBTIE ACUSTICA A ECRANELOR........................................................................... 16

V.1 ASPECTE TEORETICE PRIVIND ABSORBŢIA ACUSTICĂ ........................................................................................................... 16 V.1.1 COEFICIENT DE ABSORBŢIE ACUSTICĂ .............................................................................................................................................16 V.1.2 METODE DE MĂSURARE ..................................................................................................................................................................16 V.1.3 MODALITĂŢI DE CARACTERIZARE A MATERIALELOR FONOABSORBANTE ......................................................................................17

V.2 CLASIFICAREA ŞI DESCRIEREA MATERIALELOR ŞI STRUCTURILOR FONOABSORBANTE ...................................................... 17

CAP. VI CONTRIBUTII PRIVIND MONITORIZAREA SI MANAGEMENTUL ZGOMOTULUI AMBIENTAL DIN ANSAMBLURILE URBANE .................................................................................................................................... 18

VI.1 STUDIU DE CAZ PRIVIND ZGOMOTUL DIN TRAFIC AERIAN .................................................................................................. 18 VI.1.1 MONITORIZAREA AEROPORTULUI BANEASA IN PERIOADA 2000-2008 ..........................................................................................18 VI.1.2 ANALIZA CRITICA A REZULTATELOR EXPERIMENTALE .....................................................................................................................18

VI.2 STUDIU DE CAZ PRIVIND SOLUŢIILE TEHNICE DE PRINCIPIU NECESARE PENTRU REDUCEREA NIVELULUI DE ZGOMOT PRODUS DE INSTALAŢIILE TEHNOLOGICE DIN FABRICA DE CHERESTEA ŞI DEPOZITUL DE BUŞTENI, AFLATE ÎN COMUNA TARCĂU ....................................................................................................................................................................................... 20

VI.2.1 DATE GENERALE ..............................................................................................................................................................................20 VI.2.2 LIMITE ADMISIBILE ..........................................................................................................................................................................20

VI.3 STUDIU DE CAZ PRIVIND ZGOMOTUL DIN TRAFIC FEROVIAR .............................................................................................. 22 VI.3.1 DATE GENERALE ..............................................................................................................................................................................22 VI.3.2 ALGORITM DE CALCUL AL CAPACITATII DE IZOLARE FONICA A ECRANELOR, IN FUNCTIE DE ELEMENTELE GEOMETRICE ALE ACESTORA .................................................................................................................................................................................................24

CAP. VII CONTRIBUŢII PERSONALE ŞI DIRECŢII VIITOARE DE CERCETARE ............................................................... 26

VII.1 CONTRIBUTII PERSONALE CU CARACTER DE ORIGINALITATE ............................................................................................ 26 VII.2 PERSPECTIVE ...................................................................................................................................................................... 26

BIBLIOGRAFIE SELECTIVA .................................................................................................................................... 27

Page 5: Dumitrescu D. S. Ioana Mihaela - Rezumat

iv

Introducere

Teza de doctorat cuprinde studii teoretice şi practice privind producerea si propagarea sunetului in aer liber

precum si solutii tehnice de principiu pentru diminuarea acestuia in ansamblurile urbane.

Sunetele fac parte integrantă din viaţa noastră, cu ajutorul lor putem comunica, suntem avertizaţi în cazul

unor pericole, obţinem informaţii sau ne relaxăm ascultând muzica preferată.

Există însă în jurul nostru şi multe sunete neplăcute sau nedorite, denumite în mod obişnuit zgomot;

alături de alţi poluanţi, zgomotul în anumite situaţii devine factor de disconfort mergând până la a reprezenta un

potenţial pericol pentru starea de sănătate a persoanelor expuse.

Poluarea fonică sau sonoră constă în sunete produse de activitatea umană sau utilaje, maşini care

afectează sau dezechilibrează activitatea omului sau animalelor.

Principalele surse de zgomot care se întâlnesc in aglomerarile urbane sunt sursele fixe (activităţi industriale,

alte vecinătăţi) şi sursele mobile (trafic rutier, trafic aerian).

Teza de doctorat cuprinde 7 capitole și o Anexă, structurate astfel:

Cap. I CONSIDERATII GENERALE PRIVIND PRODUCEREA, PROPAGAREA ŞI RECEPŢIA UNDELOR

SONORE IN CAMP LIBER, in care sunt tratate: Caracteristici fizice ale sunetului; Reflectarea caracteristicilor

fizice la nivelul perceperii senzoriale şi Aplicaţii ale fenomenelor ondulatorii specifice acusticii in mediu urban

Cap. II MONITORIZAREA SI MANAGEMENTUL ZGOMOTULUI AMBIENTAL DIN ANSAMBLURILE URBANE,

în care sunt tratate următoarele aspecte: Stadiul actual al monitorizarii si managementului zgomotului ambiental

pe plan national si mondial; Metodologia de monitorizare si calcul, conform Directivei UE 2002/49 şi Hărtile

acustice.

Cap. III TRANSMISIA ZGOMOTULUI AERIAN PRIN ECRANE ACUSTICE, în care au fost tratate aspecte

privind: Propagarea undelor sonore in camp liber; Efectul ecranelor asupra propagării undelor

sonore;Consideraţii privind caracteristicile ecranelor acustice; Recomandări tehnice privind ecranele acustice și

Exemple de realizare a ecranelor acustice.

Cap. IV ASPECTE TEORETICE SI PRACTICE PRIVIND DETERMINAREA CAPACITATII DE IZOLARE

ACUSTICA A ECRANELOR cuprinde: Aspecte teoretice privind izolarea acustică (Indicele de izolare acustică la

zgomot aerian; Fundamentarea metodologiei de masurare); Tipuri de materiale si structuri fonoizolatoare

utilizate la conceptia si realizarea ecranelor acustice (Materiale omogene (monostrat); Structuri multistrat);

Rezultate experimentale; comentarii (Studii de caz prinvind: Masurari ale zgomotului aerian de pe terasa cladirii

noi a Spitalului Clinic COLTEA Bucuresti și Reducerea nivelului de zgomot produs de o instalatie de racire a

apei (chiller)).

Cap. V CAPACITATEA DE ABSORBTIE ACUSTICA A ECRANELOR cuprinde: Aspecte teoretice privind

absorbţia acustică (Coeficient de absorbţie acustică, Metodologia de masurare, Modalităţi de caracterizare a

Page 6: Dumitrescu D. S. Ioana Mihaela - Rezumat

v

materialelor fonoabsorbante); Clasificarea şi descrierea materialelor şi structurilor fonoabsorbante (absorbanţi

poroşi, membrane, rezonatori).

Cap. VI CONTRIBUTII PRIVIND MONITORIZAREA SI MANAGEMENTUL ZGOMOTULUI AMBIENTAL DIN

ANSAMBLURILE URBANE cuprinde: Studiu de caz privind zgomotul din trafic aerian (Monitorizarea

aeroportului Baneasa in perioada 2000-2008 şi Analiza critica a rezultatelor experimentale); Studiu de caz

privind soluţiile tehnice de principiu necesare pentru reducerea nivelului de zgomot produs de instalaţiile

tehnologice din fabrica de cherestea şi depozitul de buşteni, aflate în comuna Tarcău; Studiu de caz privind

zgomotul din trafic feroviar (Algoritm de calcul al capacitatii de izolare fonica a ecranelor, in functie de

elementele geometrice ale acestora).

Ultimul capitol, Cap. VII, conţine CONTRIBUŢII PERSONALE ŞI DIRECŢII VIITOARE DE CERCETARE.

ANEXA conține valorile înregistrate în perioada anilor 1999-2008 pentru aeronavele ce operează pe Aeroportul

Bucureşti-Băneasa

Lucrarea are 265 pagini, 88 tabele (din care 38 în Anexă) și 113 figuri.

Page 7: Dumitrescu D. S. Ioana Mihaela - Rezumat

1

Cap. I CONSIDERATII GENERALE PRIVIND PRODUCEREA, PROPAGAREA

ŞI RECEPŢIA UNDELOR SONORE ÎN CÂMP LIBER

Fundamentele ştiinţei acusticii Acustica, ştiinţă a sunetului, ocupă un loc particular în aria ştiinţelor moderne. Ea descrie

comportamentul moleculelor care compun un mediu dat, fiind apropiată atât de mecanica fluidelor cât şi de

teoria undelor. Fenomenele fizice legate de producerea şi propagarea sunetului provin din efectele de echilibru

dinamic în spaţiu şi timp şi, după unele ipoteze, sistemul poate fi descris prin variabile de presiune şi de debit

volumic, care dau respectiv energia potenţială (considerată ca fiind cauza evenimentului) şi energia cinetică

(efectul ce decurge din acesta).

Acustica lineară se limitează la studiul micilor variaţii termodinamice locale, excluzând transportul

materiei.

Acustica sălilor studiază fenomenele complexe, de interacţiune a undei propagate, cu toate celelalte elemente

fluide sau solide conţinute în mediu. Sunt introduse astfel noţiunile de difuzie, de rezonanţă, de transmisie sau

de reverberaţie

Principalele fenomene caracteristice propagării undelor

Principalele fenomene caracteristice propagării undelor sunt: reflexia – refracţia, interferenţa, difuzia şi

absorbţia.

Atunci când unda întâlneşte suprafaţa dintre două medii diferite, apar două fenomene, în general

simultane: reflexia şi refracţia (sau transmisia).

Reflexia este fenomenul de întoarcere a undei în mediul din care a provenit. Un exemplu simplu de

reflexie este ecoul produs atunci când un sunet puternic este produs în apropierea unui perete. Într-o sală de

concert, auditorii percep astfel atât unda directă cât şi cele reflectate (pe tavan, podea şi pereţi), ceea ce poate

duce la creşterea intensităţii percepute. Totodată fenomenul poate duce şi la efecte negative, când undele

reflectate nu ajung la ureche simultan cu unda directă. Se produce o reverberaţie a sunetului, iar sala trebuie

amenajată din punct de vedere acustic.

Refracţia sunetului se poate produce când unda se propagă într-un mediu neomogen sau când apare

o diferenţă de temperatură ori de salinitate. Se manifestă astfel diferenţă în perceperea sunetului în funcţie de

condiţiile meteorologice.

Interferenţa este fenomenul de suprapunere a două sau mai multe unde, în formare de maxime şi de

minime a intensităţii rezultante. Există anumite zone din spaţiu în care undele se întăresc, dar şi zone în care

undele se anihilează reciproc prin interferenţă. Acest fenomen are loc numai dacă cele două unde au strict

aceeaşi frecvenţă, unică şi constantă în timp. Dacă undele nu au aceeaşi frecvenţă, fenomenul nu are loc, iar

intensitatea rezultantă este suma intensităţilor care se suprapun. În cazul undelor sonore, condiţia ca două

sunete diferite să aibă aceeaşi frecvenţă (unică şi bine determinată) este rareori îndeplinită. Din acest motiv

fenomenul de interferenţă sonoră se realizează greu.

NOTĂ – Un sunet având o frecvenţă unică se numeşte sunet pur. Un astfel de sunet este emis de un

diapazon.

Page 8: Dumitrescu D. S. Ioana Mihaela - Rezumat

2

Difracţia este fenomenul de ocolire (aparentă) a obstacolelor (orificii, ecrane) de către unde. Pentru ca

fenomenul să poată fi observat, trebuie ca dimensiunile liniare ale obstacolelor să fie comparabile cu lungimea

de undă. De pildă, în absenţa difracţiei, o undă s-ar propaga printr-o deschidere (practicată într-un ecran) doar

în interiorul conului mărginit de sursa S şi de marginile deschiderii (con de propagare). Datorită difracţiei, unda

pătrunde însă şi în afara acestui con, adică în zonele de difracţie Z1 şi Z2 (Fig.I.3). /3/

S

1Z

Z 2

Fig. I.3

Difuzia este fenomenul de împrăştiere a undelor de către obstacole. Dacă obstacolele au dimensiuni

mici în raport cu lungimea de undă (de exemplu în cazul picăturilor de ceaţă) difuzia are loc în toate direcţiile.

Absorbţia apare la trecerea undelor în anumite medii (numite disipative) şi constă în scăderea

intensităţii undelor cu distanţa parcursă, datorită pierderii de energie în timpul propagării. Energia este absorbită

de mediul de propagare şi se transformă în căldură. Scăderea intensităţii este exponenţială şi are loc după

legea:

I = I0 e – μx

(I.3)

Aici I0 este intensitatea incidentă, iar I este intensitatea undei după ce a parcurs distanţa x în mediul

absorbant. Coeficientul μ se numeşte coeficient de absorbţie şi depinde în general atât denatura mediului şi a

undei, cât şi de lungimea de undă.

I.1 CARACTERISTICI FIZICE ALE SUNETULUI

Mărimi fizice caracteristice undelor elastice

Frecvenţa undei (f) este frecvenţa de oscilaţie a particulelor care compun mediul elastic.

Amplitudinea undei (A) este elongaţia maximă a particulelor; pentru undele sonore aceasta este de

ordinul micronilor.

Viteza undei (v) este viteza de transfer a energiei în mediul elastic şi depinde în principal de

proprietăţile elastice ale mediilor. De exemplu, viteza sunetului în aer se poate calcula cu relaţia:

v =

p

, ( I.7 )

unde p este presiunea iar ρ densitatea aerului, γ fiind un coeficient numeric, numit exponent adiabatic (pentru

aer γ 1,4).

NOTĂ – Relaţia este valabilă considerând că propagarea este un proces adiabatic, adică are loc fără

degajare de căldură.

Perioada (T) este timpul în care o particulă a mediului execută o oscilaţie completă /7/:

Page 9: Dumitrescu D. S. Ioana Mihaela - Rezumat

3

T = 1 / f (s) (I.8)

Lungimea de undă (λ) reprezintă distanţa pe care se propagă unda în timpul T. Propagarea fiind

uniformă înseamnă că:

λ = v . T = v / f (m) (I.9)

Intensitatea undei (I) este energia transferata de unda in unitatea de timp, prin unitatea de suprafaţa

perpendiculară pe direcţia de propagare a undei. Deoarece valorile intensităţii sonore percepute de urechea

umană variază între limite foarte largi, s-a adoptat o scala logaritmica, definindu-se astfel nivelul de intensitate

acustică (nivel sonor), prin relaţia [ I.11]:

0

lgI

IL ( I.11 )

măsurat in beli ( B),

în care: I0 = 10 -12

W/m2

, reprezintă valoarea de referinţă (valoarea minimă a intensităţii sonore ce poate fi

percepută).

Când 100

I

I,

BelI

ILI 1lg

0

( I.11’ )

Belul – este nivelul de intensitate acustică a unui sunet având intensitatea de 10 ori mai mare

decât cea de referinţă:

Daca relaţia (I.11) se exprima în alt mod,

0

lg10I

IL , ( I.12 )

nivelul se măsoară în decibeli ( dB ).

În acest caz, relaţia (I.6) se poate scrie:

dBI

ILI 10lg10

0

( I.13 )

Când 26,10

I

I dB

I

ILI 1lg10

0

( I.14 )

Deci, decibelul este nivelul de intensitate acustică a unui sunet care are o intensitate de 1,26 ori

mai mare decât intensitatea de referinţă/7/.

I.2 REFLECTAREA CARACTERISTICILOR FIZICE LA NIVELUL PERCEPERII SENZORIALE

Mărimile fizico-fiziologice specifice sunetului sunt: înălţimea, timbrul şi tăria

Page 10: Dumitrescu D. S. Ioana Mihaela - Rezumat

4

Înălţimea sunetului este calitatea determinată în principal de frecvenţă, dar şi de intensitatea sonoră cât şi

de spectrul (structura) undei. Un sunet cu frecvenţă mai mică este perceput ca fiind mai grav (profund) decât un

sunet de aceeaşi intensitate dar cu frecvenţă mai mare, care este perceput ca fiind mai acut.

Timbrul prezintă definiţii diferite dar toate se referă la conţinutul spectral al sunetului compus. Astfel, după

STAS 1957-66, timbrul este o caracteristică a senzaţiei auditive care permite să se distingă diferite sunete

compuse având aceeaşi frecvenţă fundamentală şi intensitate dar compoziţii spectrale diferite, iar după STAS

1957-74, timbrul reprezintă calitatea sunetelor compuse de intensităţi sensibil egale de a putea fi diferenţiate în

funcţie de compoziţia lor spectrală. Din aceste definiţii rezultă faptul că timbrul este o caracteristică unică,

structurală a unui sunet care permite identificarea şi urmărirea unei anumite surse dintr-un grup de surse

sonore.

Tăria sunetului este legată, destul de complex, atât de intensitatea sonoră cât şi de frecvenţa undei.

Experimental se observă că, la o frecvenţă constantă, creşterea dS a senzaţiei auditive de tărie depinde de

creşterea dI a intensităţii sonore, dar şi de valoarea I a acesteia, conform relaţiei:

dS= C I

dI, ( I.15 )

unde C este un factor de proporţionalitate. De aici rezultă imediat relaţia:

ΔS = K log

1

2

I

I, ( I.16 )

cunoscută ca fiind legea Weber-Fechner. Aici ΔS este creşterea senzaţiei de tărie, când intensitatea sonoră

creşte de la I1 la I2 (K fiind un factor de proporţionalitate).

I.3 APLICAŢII ALE FENOMENELOR ONDULATORII SPECIFICE ACUSTICII IN MEDIUL URBAN

Teoria undelor aplicată la acustica urbana

Când particulele de aer se îndepărtează de poziţia de echilibru, organizarea mediului gazos este

guvernată de legi ale termodinamicii şi ale mecanicii fluidelor, care dau o aproximaţie – valabilă în numeroase

cazuri macroscopice – a efectelor cinetice şi potenţiale apărute la revenirea particulelor în starea de echilibru.

După modul de propagare a sunetului, sursele pot fi /7/:

punctuale (scăderea nivelului sonor se face cu 6 dB la dublarea distanţei)

d

L

S

L-6 L-12 ( dB )

2d 4d

lineare (scăderea nivelului sonor se face cu 3 dB la dublarea distanţei)

4d2d

d

Intercalarea unui ecran între sursa sonoră şi receptor modifică propagarea undei.

Page 11: Dumitrescu D. S. Ioana Mihaela - Rezumat

5

Sosesc deci, la punctul de recepţie, numai:

unda transmisă;

unda difractată.

Eficacitatea ecranelor depinde de:

dimensiunile şi forma ecranelor;

materialele utilizate.

Prin protecţia împotriva zgomotului se inteleg aspectele care sunt reprezentate schematic în figura de

mai jos/7/.

0) protecţia împotriva zgomotului aerian provenit din exteriorul construcţiei ( S0 – R );

1) protecţia împotriva zgomotului aerian provenit dintr-un alt spaţiu închis ( S1 – R );

2) protecţia împotriva zgomotului de impact ( S2 – R );

3) protecţia împotriva zgomotului din instalaţii ( S3 – R );

4) protecţia împotriva zgomotului reverberat excesiv ( S1 – R1 );

5) protecţia mediului împotriva zgomotului emis de surse interioare sau aflate în legătură cu construcţia ( S1 –

R2 ).

S3

S2

R

R1

R2S 0

în care:

S0 sursă exterioară de zgomot aerian

S1 sursă interioară de zgomot aerian

S2 sursă interioară de zgomot de impact

S3 sursă de zgomot structural

Page 12: Dumitrescu D. S. Ioana Mihaela - Rezumat

6

Măsurile de combatere a zgomotului sunt foarte numeroase şi complexe, ele impunându-se ca o

necesitate de prim ordin.

Proiectarea măsurilor de izolare fonică şi a tratamentelor acustice se realizează în scopul asigurării

respectării exigenţei de protecţie a clădirilor la acţiunea zgomotelor şi a vibraţiilor.

Rezultate optime se obţin în situaţia în care măsurile de protecţie acustică se adoptă concomitent pe

întregul parcurs: sursă de zgomot – mediu de propagare – spaţiu de recepţie.

Sursele de zgomot care se iau în considerare pot acţiona în interiorul sau în exteriorul unităţii

funcţionale şi pot reprezenta:

- activităţi curente ale utilizatorilor clădirii, în condiţiile exploatării normale;

- funcţionarea echipamentelor şi instalaţiilor din clădire;

- surse de zgomot exterioare specifice zonei adiacente clădirii.

Măsurile de protecţie adoptate la sursă trebuie să conducă la obţinerea unor puteri acustice radiate

minime, respectiv la un nivel de zgomot minim în imediata apropiere a sursei.

Măsurile de protecţie adoptate pe parcursul căilor de propagare presupun realizarea unor disipatori

energetici, caracterizaţi de impedanţe acustice mult superioare aerului, cum sunt pereţii şi planşeele, a căror

alcătuire constructivă urmăreşte scopul de mai sus.

Măsurile de protecţie în spaţiul de recepţie presupun, in principal, prevederea unor tratamente

fonoabsorbante destinate disipării energiei acustice a undelor incidente.

În teza se fac referiri la măsurile care se iau pentru protecţia unităţilor funcţionale din clădiri la

zgomot aerian şi la zgomot structural si de impact, în scopul asigurării respectării exigenţei de performanţă şi a

criteriilor asociate acestuia.

Cap. II. MONITORIZAREA SI MANAGEMENTUL ZGOMOTULUI AMBIENTAL DIN

ANSAMBLURILE URBANE

II.1 STADIUL ACTUAL AL MONITORIZARII SI MANAGEMENTULUI ZGOMOTULUI AMBIENTAL

PE PLAN NATIONAL SI MONDIAL

II.1.1 INTRODUCERE Pentru a aborda corect problemele zgomotului ambiental, trebuie sa mentionam de la inceput ca in

mediul inconjurator se disting diferite tipuri de zgomot: zgomote aeriene exterioare, zgomote aeriene

interioare, zgomote de impact si zgomotele din instalatii si echipamente.

Analizand o categorie de zgomote care s-a amplificat si extins in ultimele decenii, devenind o sursa de

poluare fonica majora: zgomotul din spatiile publice, se impun cateva concluzii:

1) Cateva dintre nivelurile interioare din spatiile publice, exprimate in functie de parametru si de metoda de

masurare folosita in fiecare tara:

Franta: Lf = LAeq (cele mai expuse 10-15 min) = 105 dB,

Austria: LA,01 = 105 dB (ceea ce inseamna LAeq = 95 dB),

Elvetia: LAeq (1h) = 95 dB, LAeq(10 s) = 100 dB).

Page 13: Dumitrescu D. S. Ioana Mihaela - Rezumat

7

2) Cerintele de izolare variaza mult de la o tara la alta. Unele (Portugalia si Italia) recomanda o aceeasi izolare,

fara sa tina seama de tipul spatiului. Elvetia si Germania recomanda izolari relativ mai mici (respectiv 62 si 72

dB) comparativ cu Franta si Austria, (peste 80 dB).

3) Analiza celor de mai sus arata ca unele tari fixeaza ca limita nivelul la receptie (imisie) iar altele, diferenta

intre acesta si zgomotul de fond.

In Romania, preocuparile pentru analiza si combaterea zgomotului ambiental au inceput in anii ‘70 ai

secolului trecut, odata cu dezvoltarea laboratoarelor de acustica de la Institutul Politehnic Bucuresti, INCERC

Bucuresti si a cercetarilor intreprinse in Institutele Politehnice din Timisoara si Iasi.

Monitorizarea zgomotului s-a realizat pe baza de masurari, atat pe surse specifice, cat si sub forma

primelelor harti acustice.

In anii 1985 -1990 au fost realizate si masurari ale surselor mobile (trafic pe pneuri si pe sine).

Intre anii 1995 şi 2008, in cadrul Laboratorului de Acustica din INCERC, a fost realizata monitorizarea

zgomotului produs de funcţionarea Aeroportului Internaţional Bucureşti Băneasa – Aurel Vlaicu în zonele

limitrofe.

Monitorizarea a avut la bază “Studiul de impact privind zgomotul şi vibraţiile produse de funcţionarea

Aeroportului Bucureşti – Băneasa asupra zonei limitrofe”, efectuat în anul 1995 de acelaşi institut.

Monitorizarea nivelului de zgomot s-a efectuat în două puncte esenţiale, cele mai defavorizate din punct

de vedere al poluării fonice, puncte în care s-a măsurat nivelul maxim de zgomot instantaneu “Lmaxaeronavă

”: „Şos.

Iancu Nicolae” şi „Ion Ionescu de la Brad (pe str. Someşul Rece nr.65)”. Aceste puncte se află pe direcţia de

decolare/aterizare a aeronavelor ce operează pe aeroportul mai sus menţionat.

Activităţile principale ce constituie surse de zgomot sunt: aterizări, decolări, manevre la sol, pentru

diferite tipuri de aeronave.

Determinările acustice au arătat ca nivelul de zgomot atins de aeronave în perioada de zi se

încadrează în general în limitele admisibile precizate de standardele în vigoare.

În scopul asigurării limitelor admisibile pentru perioada de seară şi cea de noapte, precizate în STAS

10183/4-75 (85 dB(A), pentru seară: intervalul orar 1900

– 2200

şi 80 dB(A), pentru noapte: intervalul orar 2200

600

), au fost recomandate următoarele măsuri:

- evitarea “mişcărilor” cu aeronave grele (de exemplu: tip BOEING, AIRBUS, BAC etc.) după ora

1900

şi în special în intervalul orar 2200

– 600

sau utilizarea în aceste intervale orare a unor aeronave mai

silenţioase care asigură încadrarea în limitele admisibile ale nivelului de zgomot;

- evitarea zborurilor în perioada de noapte (între orele 2200

– 600

), cu aeronave care depăşesc 80

dB(A), cu excepţia situaţiilor limită;

- stabilirea din punct de vedere tehnic a unui plafon minim de înălţime care, pentru aterizările din

direcţia Vest către Est, ar putea să asigure o reducere a nivelului de zgomot în punctul de măsurare “Str.

Someşul Rece nr.65”.

II.1.2 MONITORIZAREA ZGOMOTULUI AMBIENTAL

Determinari experimentale

In vederea stabilirii masurilor de izolare fonica ce trebuie luate la alegerea elementelor de fatada ale

cladirii hotelului „NOVOTEL” din Calea Victoriei Bucuresti, pentru indeplinirea cerintelor de protectie

Page 14: Dumitrescu D. S. Ioana Mihaela - Rezumat

8

impotriva zgomotului precizate in caietul de sarcini ACCOR (Franta), au fost facute determinari

experimentale pe cele trei artere ce marginesc cladirea:

Ion Campineanu;

Calea Victoriei;

Matei Millo.

In urma monitorizarii traficului pe o durata de o saptamana, a fost aleasa perioada de masurare – de

comun acord cu beneficiarul – iar in aceasta perioada s-au efectuat determinari ale nivelului de zgomot exterior

L1 si interior L2.

Pe baza analizei partilor opace din peretii de fatada, s-au elaborat propuneri pentru structurile ferestrelor

camerelor.

I. CALEA VICTORIEI

R’w f = 30 dB (A) se propune un geam termoizolator cu grosimi: 4 – 12 – 6 mm.

II. MATEI MILLO + POSTERIOR + ION CAMPINEANU (2)

R’w f = 30 dB (A) se propune un geam termoizolator cu grosimi: 4 – 12 – 6 mm.

III. ION CAMPINEANU (1)

R’w f = 32 dB (A) se propune un geam termoizolator cu grosimi: 4 – 8 – 6 mm.

II.2 METODOLOGIA DE MONITORIZARE SI CALCUL, CONFORM DIRECTIVEI UE 2002/49

MANAGEMENTUL ZGOMOTULUI AMBIENTAL Hartile acustice se pot realiza prin:

afisarea valorilor masurate in timpul supravegherilor pe timp scurt sau lung

afisarea valorilor masurate de statiile de monitorizare permanenta prin calcul si validare cu

masuratori utilizand aplicatii software

Monitorizarea permanenta a zgomotului in orase acopera:

zonele industriale

strazile principale

caile ferate principale

stadioanele, zonele expozitionale si de concerte

Monitorizarea permanenta poate da indicatii cu privire la tendinta nivelului de zgomot si poate ajuta la

crearea hartilor acustice.

Principalele avantaje pe care le oferă realizarea hărţilor acustice în mediul urban, diferenţiate în

funcţie de stadiul existent şi cel preconizat al dezvoltării urbanistice, sunt urmatoarele:

1. dezvoltarea de noi zone rezidenţiale – stabilirea amplasamentelor va ţine cont şi de

2. pentru zonele urbane deja existente, realizarea hǎrţii acustice permite informarea populaţiei

asupra nivelurilor de zgomot în zonele de interes (prin Internet, panouri electronice locale, publicaţii periodice

etc.).

Cunoaşterea acestor parametri are implicaţii în stabilirea corectǎ a preţului terenului sau construcţiilor.

Page 15: Dumitrescu D. S. Ioana Mihaela - Rezumat

9

3. zonele de recreere – amplasarea acestora poate fi fǎcutǎ ţinându-se cont de datele oferite de harta

acusticǎ, astfel încât sǎ îndeplineascǎ o dublǎ menire: sǎ fie într-adevǎr zone de linişte, dar în acelaşi timp

sǎ contribuie la diminuarea nivelului global de zgomot (perdele de copaci, zone verzi etc.)

4. trafic – cunoaşterea hǎrţii acustice, bazatǎ de altfel pe studiul de trafic, permite stabilirea de

concluzii privind zonele cel mai intens poluate, precum şi simularea efectelor diferitelor metode de diminuare

ce pot fi implementate, alegându-se metoda optimǎ pentru realizarea cerintei de planuri de actiune a

aceleiasi Directive 2002/49 (HG.321/2005).

II.3 HARTI ACUSTICE

O hartă de zgomot (sau o hartă de expunere la zgomot) este o hartă (2D sau 3D) reprezentând, în

general prin coduri de culoare, expunerea (medie) la zgomotul ambiant.

Hărţile de zgomot pot fi:

Mono-expunere: ex. Cartografia zgomotului căilor ferate;

Multi-expunere: ex. Cartografia generală de sinteză sau harta de expunere la zgomotul rutier şi cel

aerian;

Asociată unui segment temporar (dimineaţă, zi, noapte...);

Făcute înainte sau după un anumit proiect, sau la scara unui cartier, a unui oraş, a unei aglomerări

urbane;

Realizate pe baza unui model şi/sau în urma unor serii de măsurări pe teren.

De obicei, codurile de culoare reprezintă cel puţin 5 game de dB(A) (separate prin isolinii). De obicei,

roşul reprezintă zonele cele mai deranjante din punct de vedere sonor şi verdele pe cele mai puţin expuse.

Planuri de actiune

Planul de acţiune descrie activităţile şi iniţiativele pe care autoritatea competentă de resort le-a planificat

pentru a gestiona problemele de zgomot şi efectele acestora şi, dacă este necesar, pentru a reduce

zgomotul.

Cap. III TRANSMISIA ZGOMOTULUI AERIAN PRIN ECRANE ACUSTICE

În ultimul deceniu, pe plan internaţional, se pune mai ales problema reducerii poluării sonore la sursă

sau pe traseul de propagare. Una din măsurile eficiente în acest sens este utilizarea ecranelor fonoizolatoare,

atât pentru surse fixe (agregate de ventilare - climatizare, maşini de multiplicare, etc.) cât şi pentru surse mobile

(trafic rutier sau feroviar). În ţările Uniunii Europene se constată existenţa unei strategii de ansamblu pentru

realizarea diferitelor sisteme de ecrane, cu înălţimi variind între 1,5m (de exemplu pentru căile ferate din

Japonia) şi 10m (de exemplu în SUA pentru activităţile la sol de pe aeroporturi). În mod curent, ecranele

modulare pentru reducerea zgomotului de trafic au înălţimile uzuale între 3,00 şi 7,00m.

Pe plan naţional, în ultimul deceniu au apărut numeroase situaţii în care nivelul de zgomot ridicat,

produs de agregatele de răcire a aerului (chillere) montate pe clădiri importante (bănci, hoteluri) a impus

realizarea unor ecrane fonoizolatoare. Acestea s-au executat, de la caz la caz, fără să existe o metodologie

unitară, de ansamblu, şi o bază de date cuprinzând diferite structuri fonoizolatoare, în funcţie de nivelul de

zgomot existent şi de valoarea izolării necesare.

III.1 PROPAGAREA UNDELOR SONORE IN CAMP LIBER

Modul de propagare şi raza de acţiune a undelor sonore în aer liber sunt influenţate de trei categorii de

efecte naturale: efectul distanţei, efectele atmosferice şi efectul terenului şi al vegetaţiei.

Page 16: Dumitrescu D. S. Ioana Mihaela - Rezumat

10

III.1.1 EFECTUL DISTANŢEI ASUPRA PROPAGĂRII UNDELOR ACUSTICE ÎN CÂMP LIBER Energia acustică provenită de la o sursă este transmisă în spaţiu de undele sonore. Odată cu creşterea

distanţei faţă de sursă, sunetul va fi perceput cu o intensitate tot mai redusă.

La dublarea distanţei faţă de sursa sonoră d2 = 2d1, nivelul sonor scade cu 6 dB.

III.1.2 INFLUENTA PARAMETRILOR FIZICI AI MEDIULUI ASUPRA PROPAGARII SUNETULUI IN AER LIBER

În atmosfera liniştită absorbţia sunetelor este determinată de schimbul de impulsuri, ca rezultat al mişcării

termice a moleculelor, între părţile undelor acustice care se deplasează cu viteze diferite (absorbţia clasică) şi

de redistribuirea energiei între diferite grade de libertate ale moleculelor (absorbţia moleculară).

Atmosfera reală se caracterizează printr-o mişcare continuă. Efectele pe scară ridicată ale vitezei vântului,

direcţiei vântului şi ale gradienţilor termici din aer pot cauza diferenţe semnificative în transmiterea undelor

acustice pe distanţe mari.

O valoare constantă a temperaturii cu altitudinea nu va produce nici un efect semnificativ asupra propagării

undelor acustice. Apariţia unui gradient al temperaturii este condiţionată de schimbul de căldură dintre suprafaţa

pamântului şi curentul de aer în mişcare [69]. În timpul zilei, temperatura se micşorează de obicei cu altitudinea,

aerul deasupra solului fiind în mod normal mai rece decât cel de la nivelul solului, producându-se în acest mod

refracţia undelor acustice în sus. Noaptea, în condiţii normale, temperatura aerului creşte cu altitudinea, astfel în

stratul atmosferic de lângă sol apare adesea inversia de temperatură, undele acustice fiind dirijate în jos.

III.2 EFECTUL ECRANELOR ASUPRA PROPAGĂRII UNDELOR SONORE

Ecranele de protecţie împotriva zgomotului sunt destinate reducerii nivelului sonor existent sau previzibil

din zonele sensibile la acest parametru, situate în imediata apropiere a clădirilor sau a ansamblurilor construite

(fabrici, hale industriale etc.) ce se constituie în surse nocive de poluare sonică, precum şi a celor situate în

imediata apropiere a căilor de comunicaţii importante (autostrăzi, drumuri cu trafic rutier intens), având un nivel

ridicat al traficului rutier.

Ecranele acustice pot fi caracterizate prin două funcţii importante:

disimularea (ascunderea) sursei de zgomot faţă de un potenţial receptor;

protecţia receptorului de efectele datorate sursei şi considerate a fi nocive.

Ecranele acustice modulare sunt destinate reducerii nivelului sonor existent sau previzibil din zonele

populate situate în vecinătatea unor surse de zgomot fixe sau mobile.

După tipul materialelor din care sunt realizate ecranele, acestea pot fi:

→ ecrane fonoizolatoare - constituite din materiale cu masă superficială importantă, ce pot realiza o

bună izolare la zgomot aerian;

→ ecrane fonoizolatoare şi fonoabsorbante - ce au aplicate pe suprafeţele orientate către sursele de

zgomot, materiale având coeficienţi de absorbţie acustică 3,0 în toată gama utilă de frecvenţe (100 ...

4000 Hz).

Trebuie menţionat faptul că pentru a evita perturbarea unor vecinătăţi de către unda reflectată - figura

III.8. a, aceasta trebuie îndreptată dincolo de zonele ce trebuie protejate - figura III.8. b, de exemplu prin

înclinarea ecranului; pentru diminuarea undei reflectate se mai poate acţiona prin aplicarea unor materiale

fonoabsorbante pe suprafaţa ecranului îndreptată către sursa sonoră - figura III.8. c.

Page 17: Dumitrescu D. S. Ioana Mihaela - Rezumat

11

SR

(a)

SR

(b)

SR

(c)

Figura III.8.

III.3 CONSIDERAŢII PRIVIND CARACTERISTICILE ECRANELOR ACUSTICE

Caracteristicile ecranelor sunt influenţate de alegerea materialului ( transmisibilitate, absorbţie acustică) şi

de soluţiile constructive ( înălţime, amplasare în raport cu sursa şi cu receptorul, etanşeitate).

Un alt parametru ce influenţează eficacitatea izolării fonice este modul de întrerupere a ecranului. În

cazul în care este necesară întreruperea acestuia, se recomandă ca cele două segmente de ecran să fie

suprapuse pe o lungime minimă egală cu de două ori distanţa dintre ele.

În practică există de asemenea o serie de cerinţe suplimentare, impuse de situaţiile concrete de

amplasare şi de valori minime necesare pentru gradul de izolare împotriva zgomotului.

III.4 RECOMANDĂRI TEHNICE PRIVIND ECRANELE ACUSTICE

Dintre cerinţele suplimentare ce trebuie respectate în cazul amplasării unui dispozitiv de protecţie fonică, se

amintesc în continuare următoarele:

greutatea proprie a structurii ecranului acustic

încărcarea dată de vânt

natura şi tipul fundaţiei

gradul de protecţie la şoc

existenţa unor elemente de trecere dintr-o parte în cealaltă a ecranelor

grad sporit de protecţie împotriva incendiilor

Page 18: Dumitrescu D. S. Ioana Mihaela - Rezumat

12

III.5 EXEMPLE DE REALIZARE A ECRANELOR ACUSTICE

Figura III.17 Ecrane tip FRACASSO Figura III.18 Ecrane tip HERAKLITH

Cap. IV ASPECTE TEORETICE SI PRACTICE PRIVIND DETERMINAREA

CAPACITATII DE IZOLARE ACUSTICA A ECRANELOR

Determinarea capacitatii de izolare acustică corespunzătoare unui ecran se face prin măsurări

acustice, care privesc transmiterea sunetului aerian.

Măsurările pot fi efectuate f ie în laborator, când se cercetează reducerea sonoră a unui element

despărţitor înainte de a fi aplicat într-o locatie dată, fie „in situ”, când se verifică gradul de izolare acustică

care există între sursele de zgomot si receptori.

IV.1 ASPECTE TEORETICE PRIVIND IZOLAREA ACUSTICĂ

După natura sa ( mai precis, după modul de propagare), zgomotul poate fi /11/:

zgomot aerian - care ia naştere şi se propagă prin aer;

zgomot structural (produs de vibraţia unui corp, transmisă direct unei părţi solide, prin care se

propagă), care, la rândul sau, poate fi:

- de impact - emis de un element de construcţii pus în vibraţii prin şoc direct;

- din instalaţii - propagat prin structura clădirii.

In cazul propagarii sunetului in camp liber se pune numai problema zgomotului aerian.

IV.1.1 FUNDAMENTAREA METODOLOGIEI DE MASURARE

Caracterizarea ecranelor din punct de vedere acustic se poate face cu urmatorii parametri:

- Indicele unic de evaluare a performanţei de absorbţie acustică DLα;

- Atenuarea acustrica in situ.

Indicele unic de evaluare a performanţei de absorbţie acustică DLα

Indicele de evaluare se stabileste cu scopul de a indica performanţa produsului. Indicii de absorbţie

acustică individuali trebuie ponderaţi în funcţie de spectrul sonor standardizat al circulaţiei definit în SR EN

1793-3.

Page 19: Dumitrescu D. S. Ioana Mihaela - Rezumat

13

Atenuarea acustică in situ

Atenuarea acustică in situ Dp pentru o poziţie a microfonului, în benzi de treime de octavă sau de

octavă, se obţine cu:

Dp = Lp1 – Lp2

unde:

Lp1 este nivelul de presiune acustică neecranat, în benzi de treime de octavă sau de octavă;

Lp2 este nivelul de presiune acustică ecranat, în benzi de treime de octavă sau de octavă.

Lp1 şi Lp2 sunt ambele niveluri de presiune acustică mediate în timp sau sunt ambele valori medii

aritmetice ale mai multor valori LSmax.

Atenuare acustică in situ ponderată A

Atenuarea acustică in situ ponderată A, DPA, pentru o poziţie a microfonului se obţine cu:

DpA = LpA1 – LpA2

unde: LpA1 este nivelul de presiune acustică neecranat ponderat A;

LPA2 este nivelul de presiune acustică ecranat ponderat A.

IV.2 TIPURI DE MATERIALE SI STRUCTURI FONOIZOLATOARE UTILIZATE LA CONCEPTIA SI

REALIZAREA ECRANELOR ACUSTICE

IV.2.1 MATERIALE OMOGENE (MONOSTRAT)

Pentru elementele de construcţii omogene (într-un singur strat), alcătuite din materiale tradiţionale,

izolarea la zgomot aerian este dată de legea masei.

Conform acestei legi, un element este cu atât mai bun izolator fonic, cu cât are masa superficială

mai mare.

IV.2.2 STRUCTURI MULTISTRAT O alternativă modernă la elementele tradiţionale o constituie structurile multistrat din elemente uşoare,

de tipul plăcilor din gips-carton /11/

În cazul acestor structuri, sunt importante:

- grosimea plăcilor de gips-carton;

- grosimea şi densitatea straturilor din vată minerală;

- sistemul de susţinere.

Page 20: Dumitrescu D. S. Ioana Mihaela - Rezumat

14

IV.3 REZULTATE EXPERIMENTALE; COMENTARII

IV.3.1 MASURAREA ZGOMOTULUI AERIAN DE PE TERASA CLADIRII NOI A SPITALULUI CLINIC COLTEA BUCURESTI

Masurarea nivelului de zgomot produs la functionarea echipamentelor de la etajul 3 al cladirii noi a

Spitalului COLTEA, s-a efectuat inainte și după realizarea unui ecran fonoizolator și fonoabsorbant.

Atenuarea acustică in situ ponderată A, DPA, obţinută este de 10,9 dB (A).

IV.3.2 REDUCEREA NIVELULUI DE ZGOMOT PRODUS DE O INSTALATIE DE RACIRE A APEI

(CHILLER) Instalatiile de racire aferente celor de climatizare - amplasate pe terasele cladirilor - constituie surse de

zgomot ce pot provoca disconfort acustic locatarilor din cladirile aflate in imprejurimi.

Sunt prezentate in lucrare rezultatele masurarilor initiale ale nivelului de zgomot produs de instalatia de

racire a apei ( chiller ) montata pe terasa unei cladiri din strada Jules Michelet nr.18 - Bucuresti, solutii tehnice

de principiu pentru diminuarea acestuia si rezultatele masurarilor finale.

S-a propus ECRANAREA CHILLERULUI , cu ajutorul unor panouri-sandwich, alcatuite din: tabla de min.1,0

mm grosime, placi vata minerala cu ρ ≥ 80 kg/mc si grosime 5 cm, impaslitura din fibre de sticla, protejate cu

plasa metalica prinsa de peretele carcasei prin intermediul unor garnituri din cauciuc, pentru a evita preluarea

vibratiilor.

Inaltimea părţii verticale a pereţilor ecranului este de 2.20 m; in partea superioara, acestia continuă pe o

inaltime de cca 60 cm, cu pereti inclinaţi spre interior cu cca.150.

Rezultatele sunt prezentate in tabelul IV.6.

Tabel IV.6

Nr.crt. Pozitia de masurare Situatia de masurare

In functiune chiller Zgomot de fond

1 Chiller – la 1,00 m de sursa INAINTE DE ECRANARE

87,5 45,1

2 Chiller – la 1,00 m de sursa DUPA ECRANARE

68,5 48,5

Din analiza valorilor din tabelul IV.6 se constata ca panourile au adus o reducere a nivelului de zgomot

de 19 dB in dreptul chiller-ului.

IV.4. SOLUTII CONCRETE CE POT FI ELABORATE IN ETAPA DE PROIECTARE PENTRU

REDUCEREA NIVELULUI DE ZGOMOT IN ZONE LIMITROFE AEROPORTURILOR

I. In cazul cladirilor de locuit cu un singur nivel, cu o inaltime a camerelor de cca. 3,00m, se pot adopta

ecrane, la limita proprietatii – catre pista aeroportului, ca in exemplul de mai jos:

Page 21: Dumitrescu D. S. Ioana Mihaela - Rezumat

15

II. Inaltimea partii inclinate poate fi micsorata, repectandu-se regula liniei umbrei acustice ( prezentata in

cap. VI.3 )/15/.

Detaliu A

Varianta I1

2

3

1 - tabla, gros. min 1 mm

2- placa vata minerala, cu kg/mc, gros. 10 cm

3 - tabla perforata cu grad de perforare min. 50%, gros. min. 1 mm

1

Varianta II

1 - panou HERAKLITH, gros. 5 cm

2- placa vata minerala, cu

kg/mc, gros. 10 cm

3 - placa gips carton, gros. 12,5 mm

2

3

Varianta III

1 - panou HERAKLITH, gros. 5 cm2- panou ciment armat tip PLACOCEM3 - panou HERAKLITH, gros. 5 cm

3

2

1

A

Page 22: Dumitrescu D. S. Ioana Mihaela - Rezumat

16

Cap. V CAPACITATEA DE ABSORBTIE ACUSTICA A ECRANELOR

V.1 ASPECTE TEORETICE PRIVIND ABSORBŢIA ACUSTICĂ

Materiale şi structuri fonoabsorbante

Una dintre soluţiile de reducere a zgomotului în diferite spatii (de exemplu in hale industriale, ateliere,

birouri zgomotoase, săli de lectură, spitale, magazine şi restaurante, pe coridoare şi casa scării ) este aplicarea,

în aceste încăperi, a materialelor fonoabsorbante — sau insonorizarea prin absorbţie, cum mai este denumită;

în astfel de aplicaţii ale absorbţiei acustice apar puncte de vedere diferite fata de cele din tratarea acustică

folosită pentru asigurarea duratei de reverberaţie necesare în sălile de spectacole.

Există numeroase criterii de alegere a materialelor şi structurilor fonoabsorbante. Trebuie avuti în

vedere atat parametrii fizici (rezistenţa mecanică, proprietăţile higroscopice şi caracteristicile de reflexie a

luminii) cat si cei geometrici (dimensiuni in plan, grosimi, unghiuri de asezare etc). Deoarece materialele

fonoabsorbante sunt utilizate în finisajul interior al încăperilor, comportarea lor la incendiu este de foarte mare

importanţă. Factori de ordin economic, ca posibilităţile de procurare şi costul, joacă — în cele din urmă — un rol

important în alegerea materialelor şi în definitivarea soluţiilor.

V.1.1 COEFICIENT DE ABSORBŢIE ACUSTICĂ La incidenţa undelor acustice pe o suprafaţă oarecare, se produce într-o anumită măsură absorbţia

energiei acustice, transformate în unde. Ca rezultat al acestei absorbţii unda reflectată are o amplitudine mai

mică decât cea incidentă /10/

ER ET

EI

EA

i

a

E

E

i

r

E

E

i

t

E

E ( V.2 )

sau când este foarte mic, 1 ( V.3 )

V.1.2 METODE DE MĂSURARE

Determinarea experimentală a coeficienţilor de absorbţie ai unui material se poate face prin:

— măsurări în regim de unde staţionare (metoda interferometrului acustic);

— măsurări în câmp difuz (metoda camerei de reverberaţie) /2/.

În cazul măsurărilor efectuate la tubul Kundt, coeficientul de absorbţie este determinat direct aşa încât

valoarea obţinută este funcţie exclusiv de constantele fizice ale materialului probat (rigiditate, porozitate,

densitate, omogenitate etc). Valoarea coeficientului de absorbţie, determinată in camera de reverberatie nu

depinde numai de constantele fizice ale materialului încercat, ci este influenţată si de condiţiile în care se

efectuează măsurarea (forma şi mărimea camerei de reverberaţie, mărimea suprafeţei probei, modul de

dispunere a materialului în camera de reverberaţie, plasarea microfonului şi difuzorului etc.).

Ei = Er + Ea + Et împart prin Ei

1 = Er/Ei + Ea/Ei + Et /Ei

1 = β + α + γ ( V.1 )

Page 23: Dumitrescu D. S. Ioana Mihaela - Rezumat

17

V.1.3 MODALITĂŢI DE CARACTERIZARE A MATERIALELOR FONOABSORBANTE

Caracterizarea materialelor din punct de vedere acustice se poate face cu ajutorul standardului SR EN

ISO 11654 „Acustică. Absorbanţi acustici utilizaţi în clădiri – Evaluarea absorbţiei acustice”./9/

Acest standard stabileşte o metodă prin care valorile dependente de frecvenţă ale coeficientului de

absorbţie acustică pot fi transformate într-o valoare unică. Înainte de aceasta, valorile coeficientului de absorbţie

acustică în benzi de treime de octavă, măsurate conform SR EN ISO 354, sunt transformate în valori în benzi

de o octavă.

Evaluarea printr-o valoare unică specificată în acest standard poate fi utilizată pentru a formula cerinţele

şi pentru a descrie proprietăţile acustice ale produselor fonoabsorbante utilizate în mod curent în birouri

obişnuite, coridoare, săli de clasă, spitale etc.

Evaluarea nu este indicată atunci când produsele sunt destinate utilizării în medii speciale care necesită

o proiectare acustică atentă de exemplu, la sali de spectacole. În aceste cazuri, trebuie utilizate doar datele

complete privind absorbţia acustică în funcţie de frecvenţă.

CLASIFICAREA ABSORBANŢILOR ACUSTICI Sistemul de clasificare este destinat în principal aplicaţiilor generale. Valoarea unică αw este utilizată pentru a calcula clasa de absorbţie acustică conform tabelului de mai jos. Diferitele clase sunt ilustrate în figura de mai jos /9/

Fig. V.4. Ilustrarea curbelor de referinţă ce limitează diferite clase de absorbţie acustică /9/

V.2 CLASIFICAREA ŞI DESCRIEREA MATERIALELOR ŞI STRUCTURILOR

FONOABSORBANTE

Materialele şi structurile fonoabsorbante se pot clasifica în trei mari categorii, in functie de frecventele la

care se comporta mai bine, din punct de vedere al absorbtiei:

• materialele poroase, fibroase, celulare care absorb frecvenţele medii şi înalte,

• rezonatorii care absorb frecvenţele joase si/sau medii şi

• membranele vibrante care absorb frecvenţele joase /5/

Co

eficie

nt d

e a

bso

rbţie

acu

stică p

ractic, α

p

Page 24: Dumitrescu D. S. Ioana Mihaela - Rezumat

18

Exemple de materiale fonoabsorbante

Exemple de absorbanţi poroşi Exemple de baffles

Cap. VI CONTRIBUTII PRIVIND MONITORIZAREA SI MANAGEMENTUL

ZGOMOTULUI AMBIENTAL DIN ANSAMBLURILE URBANE

VI.1 STUDIU DE CAZ PRIVIND ZGOMOTUL DIN TRAFIC AERIAN

VI.1.1 MONITORIZAREA AEROPORTULUI BANEASA IN PERIOADA 2000-2008

Intre anii 1996 şi 2008, in cadrul Laboratorului de Acustica din INCERC a fost realizata monitorizarea

zgomotului produs de funcţionarea Aeroportului Internaţional Bucureşti Băneasa – Aurel Vlaicu în zonele

limitrofe.

Monitorizarea a avut la bază “Studiul de impact privind zgomotul şi vibraţiile produse de funcţionarea

Aeroportului Bucureşti – Băneasa asupra zonei limitrofe”, efectuat în anul 1995 de acelaşi institut.

Monitorizarea nivelului de zgomot s-a efectuat trimestrial, în două puncte esenţiale, cele mai defavorizate

din punct de vedere al poluării fonice, puncte în care s-a măsurat nivelul maxim de zgomot instantaneu

“Lmaxaeronavă

”: „Şos. Iancu Nicolae” şi „Ion Ionescu de la Brad (pe str. Someşul Rece nr.65)”. Aceste puncte se

află pe direcţia de decolare/aterizare a aeronavelor ce operează pe aeroportul mai sus menţionat.

VI.1.2 ANALIZA CRITICA A REZULTATELOR EXPERIMENTALE

In tabelul de mai jos este prezentată sinteza valorilor minime si maxime obţinute în perioada 2002-2008

în cele două puncte de măsurare esenţiale, pentru aeronave de tip Airbus, Boeing si Cessna 172s.

Punctul de

măsurare

Valori

instantanee

(dB(A))

AIRBUS BOEING CESSNA 172 S

Dec.

V-E

Dec.

E-V

At.

V-E

At. E-

V

Dec.

V-E

Dec.

E-V

At. V-

E

At.

E-V

Dec.V

-E

Dec.

E-V

At.

V-E

At.

E-V

Str.Someşul

Rece nr.65

Val.minimă - 78,7 80 - - 81,2 80,5 - 61,9 71 58 -

Val.maximă - 92 89 - - 90 91,6 - 67 77 77 -

Sos. Iancu

Nicolae

Val.minimă 69,9 66 52,7 71,2 77 70,8 48,9 73 65,7 60 46 -

Val.maximă 85,8 80,2 75 72,2 88 84,7 55,5 74,6 73,9 71 48,9 -

Page 25: Dumitrescu D. S. Ioana Mihaela - Rezumat

19

În cele ce urmează se prezintă repartitia probabilistica lognormala obţinută pentru aeronave de tip

AIRBUS în punctul de măsurare ”Str. Somesul Rece nr.65”.

Distribuţia valorilor maxime de zgomot instantaneu în perioada de zi (între orele 6:00 – 19:00)

Distribuţia valorilor maxime de zgomot instantaneu în perioada de seară (între orele 19:00–22:00)

Repartitia probabilistica lognormala pentru aeronave de tip Airbus

în punctul de măsurare ”str.Somesul Rece nr.65”

Page 26: Dumitrescu D. S. Ioana Mihaela - Rezumat

20

În urma analizei statistice a rezultatelor obținute de-a lungul unei perioade de 8 ani (intre anii 2000 și

2008), pentru aeronave de tip AIRBUS, în punctul de măsurare ”Str.Someșul Rece nr.65” s-a constatat ca

probabilitatea de depașire a valorii maxime admisibile la survol pentru perioada de zi este de 6% raportată la un

trimestru al unui an.

Valorile prezentate în tabelele din cap.VI.1 pot fi sintetizate în următoarele contribuții ale autoarei:

- caracterizarea din punct de vedere acustic a tipurilor de aeronave ce operează cel mai

frecvent pe Aeroportul București-Băneasa;

- stabilirea valorilor maxime și minime ale nivelurilor de zgomot produse la trecerea aeronavelor

în două puncte de măsurare aflate în zone adiacente aeroportului;

VI.2 STUDIU DE CAZ PRIVIND SOLUŢIILE TEHNICE DE PRINCIPIU NECESARE PENTRU

REDUCEREA NIVELULUI DE ZGOMOT PRODUS DE INSTALAŢIILE TEHNOLOGICE DIN

FABRICA DE CHERESTEA ŞI DEPOZITUL DE BUŞTENI, AFLATE ÎN COMUNA TARCĂU

VI.2.1 DATE GENERALE

Pentru elaborarea studiului de caz privind soluţiile tehnice de principiu necesare pentru reducerea

nivelului de zgomot produs de instalaţiile tehnologice din Fabrica de Cherestea şi Depozitul de Buşteni aflate în

comuna Tarcău, s-au efectuat determinări ale nivelurilor de zgomot produse de activitatea Fabricii de Cherestea

şi a Depozitului de Buşteni, la limita de separaţie dintre incintele menţionate şi zonele adiacente locuite.

VI.2.2 LIMITE ADMISIBILE Conform STAS 10009-88 "Acustica în construcţii. Acustica urbană. Limite admisibile ale nivelului de

zgomot", limita admisibilă este de 50 dB(A), respectiv curba Cz45 (conform STAS 6156-86 "Acustica în

construcţii. Protecţia împotriva zgomotului în construcţii civile şi social-culturale. Limite admisibile de nivel de

zgomot şi parametri de izolare acustică"), nivel care trebuie asigurat la distanţa de 2.00 m de faţada clădirii ce

trebuie protejată şi la înălţimea de 1.30 m faţă de sol.

VI.2.3 FABRICA DE CHERESTEA In lucrare se prezintă determinările acustice efectuate pentru Fabrica de Cherestea, rezultatele

obţinute, inclusiv compararea acestora cu valorile prescrise prin standardele şi legislaţia în vigoare, precum şi

măsurile ce se impun a fi luate pentru reducerea nivelului de zgomot în zonele adiacente locuite.

VI.2.3.1 DETERMINĂRI ACUSTICE EFECTUATE ŞI REZULTATE OBŢINUTE Determinările acustice au fost efectuate cu şi fără funcţionarea Fabricii de Cherestea, înregistrările

făcându-se simultan în două puncte.

Adoptarea soluţiei tehnice

Se propune adoptarea unui ecran cu o înălţime minimă de 7.50 m (6.50 m (înălţimea ecranului

existent) + 1.00 m), astfel alcătuit încât să asigure un indice minim de izolare acustică la zgomot aerian Rw ≥ 30

dB. Acest ecran va avea acelaşi amplasament cu ecranul existent şi va fi prelungit înspre partea de est a

fabricii.

VI.2.3.3 METODE COMBINATE DE REDUCERE A NIVELULUI DE ZGOMOT PRODUS DE

ACTIVITĂŢILE FABRICII DE CHERESTEA

În vederea reducerii nivelului de zgomot produs de activităţile Fabricii de cherestea şi recepţionat în

zonele adiacente locuite, respectiv locuinţele situate la nr. 531 (punctul de măsurare nr.3), la nr. 536 (punctul de

Page 27: Dumitrescu D. S. Ioana Mihaela - Rezumat

21

măsurare nr.4), la nr. 539 (punctul de măsurare nr.5) şi la nr. 541 (punctul de măsurare nr.6), se recomandă

următoarele măsuri de reducere a nivelului de zgomot:

Măsuri de reducere a nivelului de zgomot cu ajutorul ecranelor acustice:

Reducerea zgomotului în cazul rampei de alimentare mecanizată cu buştean – instalaţie gater.

Deoarece principala sursă de zgomot a Fabricii de cherestea o reprezintă activitatea desfăşurată în

zona rampei de alimentare mecanizată cu buştean – instalaţie gater, pentru reducerea nivelului de zgomot

provenit de la aceasta şi recepţionat în zonele adiacente locuite dinspre partea estică a incintei fabricii, se

propune adoptarea unei închideri parţiale cu rol de ecran acustic, cu o înălţime minimă de 7.50 m (6.50 m

(înălţimea ecranului existent) +1.00 m), alcătuită astfel încât să asigure un indice minim de izolare acustică la

zgomot aerian Rw ≥ 30 dB.

VI.2.4 DEPOZITUL DE BUŞTENI

Determinările acustice efectuate pentru Depozitul de Buşteni, rezultatele obţinute, inclusiv

compararea acestora cu valorile prescrise prin standardele şi legislaţia în vigoare, precum şi măsurile ce se

impun a fi luate pentru reducerea nivelului de zgomot în zonele adiacente locuite, sunt prezentate în lucrare

VI.2.4.1 DETERMINĂRI ACUSTICE EFECTUATE ŞI REZULTATE OBŢINUTE

Determinările acustice au fost efectuate cu şi fără funcţionarea Depozitului de Buşteni, înregistrările

făcându-se simultan în două puncte.

Se propune adoptarea unui ecran pe amplasamentul gardului existent ce delimitează proprietatea

Depozitului de buşteni, pe latura sa din partea de Nord – Nord-Vest, în dreptul locuinţelor aflate în zona

imobilului de la nr. 137. Ecranul va avea înălţimea de 4.50 m şi va fi astfel alcătuit încât să asigure un indice

minim de izolare acustică la zgomot aerian Rw ≥ 30 dB.

In plus, se propune adoptarea unui ecran în dreptul Liniei de secţionare la punct fix, amplasat atât

pe latura de nord a liniei de secţionare cât şi pe cea de vest a acesteia, în dreptul locuinţelor aflate în zona

imobilului de la nr.137. Ecranul va avea înălţimea de 5.00 m şi va fi astfel alcătuit încât să asigure un indice

minim de izolare acustică la zgomot aerian Rw ≥ 30 dB.

Verificarea soluţiei tehnice propuse

Verificarea s-a făcut în conformitate cu prevederile "Ghidului de proiectare a zonelor urbane din

punct de vedere acustic", indicativ GP 0001-96, par.2.9.1.8 .

Fig.VI.2.B.1.a) – Situaţia amplasării sursei de zgomot (Secţionare la punct fix) faţă de receptor (pct.1.C.) şi

schema de calcul pentru protecţia împotriva zgomotului cu ajutorul unui ecran fonoizolator

Page 28: Dumitrescu D. S. Ioana Mihaela - Rezumat

22

În figura de mai sus, punctul "E1" reprezintă sursa considerată la cota 3.00 m faţă de sol, iar punctul

"A" reprezintă punctul de recepţie a semnalului acustic (punct aflat în dreptul imobilului nr. 137), situat la H =

1.30 m faţă de sol.

VI.3 STUDIU DE CAZ PRIVIND ZGOMOTUL DIN TRAFIC FEROVIAR

VI.3.1 DATE GENERALE Descrierea situației existente

Calea ferata ce tranziteaza Municipiul Brasov intra din directia Sud si parcurge spre Nord-Vest o distanta

de 2696 ml., apoi continua pe directia Est -> Vest pe o portiune de 2573 ml. De aici se imparte pe doua

tronsoane: primul dinspre Sud spre Nord - 865 ml. iar cel de-al doilea dinspre Est spre Vest- 3074 ml.

Pentru aceasta portiune de cale ferata marginita de diferite tronsoane de cladiri s-a analizat situatia

pentru realizarea ecranelor care sa protejeze zona, facandu-se propuneri concrete pentru diferite tipuri de

ecrane, calculandu-se inaltimea acestora, fundatiile acestora, precum si propuneri de alegere a materialelor din

care sa fie realizate ecranele acustice.

Propunerea diferitelor tipuri de ecrane

Plecand de la profilul transversal al zonei, a fost trasată linia umbrei acustice, rezultată prin unirea

punctului cel mai inalt al axului sursei (trenul in miscare) cu punctul cel mai înalt al cladirii riverane.

S-au luat in calcul doua variante de amplasare a ecranelor:

- la 5,00 m de axul sursei;

- la 10,00 m de axul sursei (cu exceptia pct. 8 stanga si 11, la care, din cauza distantei foarte mici pana la

frontul de cladiri, a fost propusa o singura varianta de amplasare).

Inaltimea ecranului trebuie sa ajunga pana la linia de umbră acustică.

Exemple de profiluri transversale

Sectiune 1 – Bobanc nr.1

Sectiune 4 – Crinului – Ceferistilor 1

Page 29: Dumitrescu D. S. Ioana Mihaela - Rezumat

23

Sectiune 8 – 13 Decembrie

Sectiune 11a Codrii Cosminului

Propuneri de materiale pentru ecrane

Pentru inaltimi 4,25 m …. 6,0 m

- varianta 1 : panouri metalice

- varianta 2 : beton 10 cm (2,00 m…3,00 m) + plexiglass 1,5 cm ( 2,25 m …3,0 m)

Pentru inaltimi 6,5 m …. 7,5 m

- varianta 1 : panouri metalice

- varianta 2 : beton 10 cm (3,50 m…4,00 m) + plexiglass 2 cm ( 3,0 m …3,5 m)

Pentru inaltimi 8,0 m …. 10,0 m

- varianta 1 : panouri metalice

Exemplu de panou

Page 30: Dumitrescu D. S. Ioana Mihaela - Rezumat

24

VI.3.2 ALGORITM DE CALCUL AL CAPACITATII DE IZOLARE FONICA A ECRANELOR, IN FUNCTIE DE ELEMENTELE GEOMETRICE ALE ACESTORA

Capacitatea de izolare fonică a unui ecran depinde de înălţimea sa H, de lungimea de undă λ a sunetului

perturbator, de distanţele R dintre ecran şi sursă şi D dintre ecran şi receptorul de zgomot, precum şi de

înălţimile faţă de sol ale sursei şi receptorului.

În ipoteza că sursa şi receptorul se află la aceeaşi înălţime, atenuarea ΔL realizată cu un ecran având

lungimea foarte mare în raport cu lungimea de undă a sunetului se exprimă în funcţie de factorul adimensional

(VI.3.1)

cu relatia:

ΔL = 10 lg 20 X (VI.3.2)

Făcând ipotezele simplificatoare D » R şi R » H (foarte apropiate de condiţiile reale), relatia de mai sus

devine:

X ≈ H2 / λ R

iar atenuarea se poate determina cu ajutorul diagramei din figura de mai jos. Se constată că, în general un

ecran înălţat cu 1,5 - 3 m deasupra sursei de zgomot şi a receptorului, amplasat la distanţe de 3 - 6 m de sursă

şi de receptor permite obţinerea unor atenuări de 5 - 10 dB in cazul frecvenţelor joase şi de 15 - 25 dB în cazul

frecvenţelor înalte.

Atenuarea zgomotului datorită ecranelor protectoare în aer liber

Atenuarea zgomotului obţinută cu ajutorul ecranelor protectoare depinde, în general şi de înălţimile

relative ale sursei de zgomot şi receptorului.

În aplicaţiile practice este indicat a se preciza cât mai exact cota sursei de zgomot, iar în alegerea

înălţimii ecranului trebuie să se ţină seama de poziţia sursei perturbatoare.

Astfel în cazul zgomotului produs de traficul rutier se va avea în vedere că zgomotul provocat de roţi ia

naştere la nivelul şoselei, zgomotul provocat de motorul unui autovehicul la 0,90-1,50 m de suprafaţa şoselei,

zgomotul produs de eşapamentul unui motor Diesel la înălţime de 2,1-2,4 m. În cazul zgomotului produs de

circulaţia pe cale ferată se va ţine seama de cota joncţiunilor dintre şine.

Page 31: Dumitrescu D. S. Ioana Mihaela - Rezumat

25

Pentru calculul atenuării ΔL realizate cu un ecran, a fost elaborat un algoritm de calcul (pe baza

relatiilor VI.3.1 si VI.3.2) care are ca date de intrare următorii parametri:

- lungimea de undă λ a sunetului perturbator;

- înălţimea H a ecranului;

- distanţa R dintre ecran şi sursă;

- distanta D dintre ecran şi receptorul de zgomot.

În tabelul de mai jos este prezentat schematic algoritmul de calcul al eficientei acustice a ecranelor.

Acest algoritm poate fi utilizat atât la proiectarea din punct de vedere acustic a ansamblurilor urbane,

cât si la reducerea nivelului de zgomot din zonele rezidentiale existente.

ALGORITM DE CALCUL AL CAPACITATII DE IZOLARE FONICA A ECRANELOR, IN FUNCTIE DE ELEMENTELE GEOMETRICE ALE ACESTORA

Frecvența (f) 125 250 500 1000 2000 4000

H (inaltime ecran)

R (distanta ecran-sursa)

D (distanta ecran-receptor)

λ = c / f (λ – lungimea de unda sunet perturbator)

(H/R)2

(H/D)2

(H/2)2

Page 32: Dumitrescu D. S. Ioana Mihaela - Rezumat

26

X

lg 20 X

Δ L = 10 lg 20 X

CAP. VII CONTRIBUŢII PERSONALE ŞI DIRECŢII VIITOARE DE CERCETARE

VII.1 CONTRIBUTII PERSONALE CU CARACTER DE ORIGINALITATE

Teza de doctorat cuprinde studii teoretice şi practice privind producerea si propagarea undelor sonore

in aer liber precum si solutii tehnice de principiu pentru diminuarea lor in ansamblurile urbane.

Principalele contribuţii personale privind studiul undelor in camp liber pot fi grupate pe urmatoarele

directii:

sintetizarea principalelor aspecte generale legate de emisia şi propagarea undelor sonore necesare

înţelegerii fenomenelor acustice care apar în studiul câmpului sonor din ansamblurile urbane;

analiza influenţei caracteristicilor fizico-geometrice ale ecranelor acustice asupra calităţii câmpului sonor;

sinteza stadiului actual al monitorizarii si managementului zgomotului ambiental pe plan national si

mondial;

evidenţierea principalelor proprietăţi fizico-acustice, în funcţie de scopul urmărit, privind comportarea

materialelor fonoabsorbante si fonoizolatoare;

monitorizarea aeroportului Baneasa din punct de vedere acustic in perioada 2000 – 2008 si analiza

critica a rezultatelor experimentale;

determinarea caracteristicilor geometrice si stabilirea solutiilor constructive ale ecranelor de protectie

propuse pentru zona de trafic feroviar din municipiul Brasov;

elaborarea algoritmului de calcul al eficientei ecranelor acustice in functie de elementele geometrice ale

acestora;

stabilirea parametrilor functionali ai ecranelor acustice pe baza determinarii nivelului de zgomot produs

de instalatiile tehnologice ale unei fabrici de cherestea si ale unui depozit de busteni (Studiu de caz).

VII.2 PERSPECTIVE

Domeniul complex si de actualitate al studiului sunetului in aer liber, cu implicatii majore in cercetarile

privind solutii tehnice pentru reducerea poluarii sonore, necesita cercetari aprofundate in continuare, care se

exprima prin urmatoarele perspective :

Elaborarea unui program de calcul al eficientei acustice a ecranelor, pe baza algoritmului de calcul

realizat.

Elaborarea unei metodologii si a unor solutii cadru de proiectare a masurilor de protectie impotriva

zgomotului provenit din sursele fixe si mobile din ansamblurile urbane, pe baza rezultatelor

experimentale obținute în studiile de caz efectuate pe parcursul elaborarii tezei.

Determinarea experimentala a zgomotului produs de circulatia trenurilor in asezarile urbane, in

vederea validarii rezultatelor obtinute prin calcul.

Page 33: Dumitrescu D. S. Ioana Mihaela - Rezumat

27

BIBLIOGRAFIE SELECTIVA

Code of Practice on Environmental Noise Control at Concert, 1995–ISBN 0 90010351 5.

Denisa Staicu – Articol “Directiva 2002/49/EC si HG 321/14.04.2005 privind evaluarea si gestionarea zgomotului

ambiental”

GRUMĂZESCU M, STAN A., WEGENER N., MARINESCU V. – Combaterea zgomotului şi vibraţiilor

IUDIN E. Ia. – Izolarea împotriva zgomotelor

Mathias Meisser – „L’acoustique du batiment par l’exemple”, Ed. Le Moniteur,1994

PELLERIN Guillaume – Acoustique Architecturale: Theories et practiques

PUPĂZAN C. – Acustica în construcţii. Propagarea zgomotului şi izolarea fonică

STAN Aurelian, NEGREA Adina – Acustica mediului înconjurător

STAN Mariana – Acustica pentru arhitecţi

STAN, Mircea Aurelian – Elemente de fizică generală