Шум представляет собой совокупность звуков различной природы и происхождения. Различают естественные шумы (гром, шелест листвы, шум прибоя, и.т.д), бытовые шумы (разговорная речь, работа бытовой техники, скрип и хлопки двери, и.т.п) и искусственные, создаваемые посредством какого-либо процесса – техногенные шумы. Экологическая акустика – раздел акустики занимающийся оценкой влияния техногенного воздействия шума на человека (конкретное рабочее место) или нормативный объект (территория, помещение) с постоянным или продолжительным пребыванием человека. Наиболее перспективным инструментом экологической акустики при решении масштабных задач является моделирование – создание образа объекта на основе его параметров. Создание модели выполняется на основе ситуационного и генерального плана объекта, с учетом существующей проектируемой и перспективной застройки, архитектурных, инженерных сооружений, рельефа местности и типа поверхности (асфальт, бетон, грунт). На основе проектных решений  (разделов ОВ, КР, ИР,АР) в модель вносятся сведения о характере источников шума, размещении в плане и пространстве, октавных уровнях звуковой мощности  (принимаемых по каталогам производителя или в программах подбора оборудования). В процессе моделирования определяются основные источники шума, оказывающие негативное (сверхнормативное) акустическое воздействие на объект, разрабатываются и предлагаются мероприятия по его снижению до нормативных значений.

Моделирование – это создание образа объекта на основе его параметров, с последующим  исследованием модели и распространением полученной информации на оригинал. 

           Выступая универсальным методом  исследования, моделирование обладает рядом специфических особенностей:

1.Моделирование дает возможность изучать процесс до его осуществления. При этом выявляются возможные отрицательные последствия, что позволяет ликвидировать или ослабить их до реального проявления. Прогнозирование последствий – одна из важнейших целей (задач) моделирования.

2.Моделирование позволяет более целостно изучить процесс, так как появляется возможность выявить не только элементы, но и связи между ними, рассмотреть образовательную ситуацию с различных сторон.

3.Процесс, представленный моделью, выглядит рельефно, что облегчает теоретический анализ, а следовательно, обоснование путей его совершенствования.

4.Ввиду того, что при моделировании ситуации сознательно (в целях исследования) упрощаются, становится возможным применять количественные методы анализа и получать на их основе научно обоснованные сведения о процессе.

            При построении любой модели главная задача – создать модель достаточной полноты. Для этого необходимо стремиться учесть все существенные факторы, влияющие на рассматриваемые явления; уделить специальное внимание наличию в ней противоречивых элементов как одного из признаков полноты модели; учесть возможность появления неизвестных факторов, чтобы в случае необходимости дополнить модель новым элементом. Моделирование выступает как этап деятельности, направленной на изменение состояния системы или объекта в сторону улучшения его функционирования.

        Экологическое моделирование выполняется в программе «ExNOISE», разработанной для расчета технологического и транспортного шума. В ней используется трехмерная графическая модель, на основе которой интерпретируются любые виды источников шума и все наиболее значимые закономерности распространения звука. Такой подход позволяет получить адекватные детальные шумовые карты города и шумовые нагрузки на фасады зданий. Расчетные процедуры программы соответствуют требованиям СНиП 23-03-03 «Защита от шума», что подтверждается натурными измерениями и поверочными расчетами, заключением  лаборатории атмосферной акустики ФГУП «Акустический институт им. Н.Н.Андреева (АКИН)». Программа «ExNOISE» сертифицирована в системе Госстандарта РФ, защищена авторскими свидетельствами и рекомендована к применению ТУ Роспотребнадзора.

Презентация программного комплекса для акустических расчетов EXNOISE (скачать, 3,5Мб).

       Экологическое моделирование выполняется для объектов различного функционального назначения:

 

ПРОМЫШЛЕННАЯ ЗОНА

       В промышленную зону могут входить предприятия  складского, производственного и хозяйственного назначения.  Потенциальные источники излучения звука самые разнообразные - от единичной системы вентиляции и автотранспортного средства до крупных энергетических установок, таких как газотурбинные установки, тягодутьевые машины, котельные, градирни, газораспределительные станции и т.д.

      Для расчета уровней шумового воздействия предприятия на прилегающую территорию, в основном, используется двухмерная плоскостная графика. Шумовые карты могут быть построены на различных высотах с учетом размещения и влияния источников шума, а также расчетных точек на прилегающей территории или фасадов зданий окружающей застройки.

Карта распределения уровней звука на территории  промышленного предприятия представлена на Рис.2

 

Многофункциональные комплексы и торгово-досуговые центры в окружении жилой застройки

 

           

   Появление новых разнообразных строительных материалов и развитие современных технологий позволяет реализовать самые фантастические архитектурные и конструкторские решения. Проектируемые многофункциональные комплексы характеризуются разноуровневыми криволинейными биоморфными очертаниями. В состав таких комплексов могут входить административные части зданий, торговые зоны с сопутствующей инфраструктурой, помещения производственного назначения, в подземной части, как правило, располагаются многоуровневые гаражи-стоянки.

Комплексы характеризуются наличием значительного количества шумоактивного оборудования - приточно-вытяжные системы вентиляции, системы кондиционирования и охлаждения, газоочистное оборудование, насосы различного функционального назначения и т.д.

В качестве примера, на рис.2 представлена 3-D модель воображаемого многофункционального комплекса, расположенного в окружении существующей жилой застройки.

 

 

 

          На изображениях ниже представлены результаты расчетов уровней шума с различных сторон экспозиции. Возможность создания трехмерной модели и ее визуализация в изометрических проекциях позволяет рассмотреть объект с разных сторон под любыми возможными углами, что позволяет значительно сократить время для анализа влияния проектируемого объекта на прилегающую территорию. Расчетные точки могут располагаться как на территории, так и на фасадах существующей и проектируемой застройки.

 

 

 

 

Территории жилой застройки

 

            При проектировании жилой застройки возникает необходимость комплексной оценки воздействия транспортного шума и определения требуемой звукоизоляции наружных ограждающих конструкций (остекления). В качестве исходных данных в программу вносятся часовая интенсивность движения по магистралям в натуральных единицах, высота и размещение жилой застройки. Программа позволяет учитывать  рельеф местности, проектируемые  эстакады, мосты, тоннели.