Mapa akustyczna ZDW Gdańsk

Mapa akustyczna

Mapa akustyczna przedstawia, w kategoriach wskaźnika hałasu, danych dotyczących aktualnej lub przewidywanej sytuacji w zakresie hałasu, ze wskazaniem przypadków naruszenia odnośnej obowiązującej wartości granicznej, liczby dotkniętych osób na określonym obszarze, lub liczby lokali mieszkalnych poddanych działaniu pewnej wartości wskaźnika hałasu na pewnym obszarze.

Hałas

Hałasem nazywamy wszystkie niepożądane, nieprzyjemne, dokuczliwe i szkodliwe dźwięki; jako szkodliwy dla życia i zdrowia hałas jest uznawany za ważny czynnik decydujący o jakości środowiska.

Częstotliwość (f ):

Odnosi się do zjawisk okresowych lub występujących cyklicznie, takich jak fala dźwiękowa. Częstotliwość takiego zjawiska określa ile razy powtarza się ono w ciągu jednej sekundy. Jednostką częstotliwości jest Hertz (Hz) odpowiadający 1 cyklowi na sekundę.

Dźwięk

Fala akustyczna rozchodząca się w ośrodku sprężystym lub wrażenie słuchowe wywołane tą falą. Przyjmuje się, że człowiek słyszy dźwięki o częstotliwościach od 16 Hz do 20 kHz. Drgania o mniejszej częstotliwości to infradźwięki, a o wyższej ultradźwięki. Najłatwiej słyszalne są dźwięki o częstotliwości ok. 3-4 kHz. Fizycznymi aspektami dźwięków są: jego widmo, natężenie, długość trwania dźwięku i zmiany w czasie.

SKALA DŹWIĘKU W ODNIESIENIU DO JEGO ŹRÓDŁA

Decybel (dB)

Termin oznaczający stosunek dwóch wartości, z których pierwsza jest poziomem dźwięku mierzonego, a druga poziomem odniesienia. Poziom odniesienia w przybliżeniu odpowiada najcichszemu dźwiękowi możliwemu do wykrycia przez ucho ludzkie. Im wyższy jest poziom dźwięku wyrażony w dB, tym głośniejszy jest sam dźwięk. Można przyjąć, że zmiana o 2 dB jest ledwo zauważalna, zmianę o 5 dB słychać wyraźnie, zaś różnica 10 dB oznacza dźwięk dwukrotnie głośniejszy.

Fon

Jednostka poziomu głośności dźwięku wyrażona w skali decybeli, 1 fon odpowiada poziomowi głośności dźwięku o częstotliwości równej 1 kHz i o poziomie ciśnienia akustycznego 1 dB (1 fon = 1 dB, przy 1 kHz). Dźwięki o tej samej liczbie fonów wywołują to samo wrażenie głośności, ale nie muszą być to dźwięki identyczne w sensie barwy (np. o różnych częstotliwościach). W odróżnieniu od jednostki son (1 son = 40 fon dla 1 kHz), która jest jednostką liniową głośności, fony nie podlegają arytmetycznemu sumowaniu przy obliczaniu całkowitego poziomu głośności kilku jednoczesnych dźwięków. Poniżej przedstawiono tzw. krzywe jednakowej głośności (izofony) "normalnego" ucha wg. Fletchera i Munsona. Wartości fonów są oznaczone na niebiesko. Krzywa 0 fonów łączy punkty odpowiadające początkowi wrażenia słuchowego dla pasma słyszalnego i nosi nazwę krzywej progowej. Odpowiada jej 0 dB dla tonu 1 kHz. Krzywa 120 fonów (krzywa progu bólu) łączy punkty, w których odczuwany jest ból w ludzkim narządzie słuchu. W celu oceny narażenia człowieka na hałas wprowadzono krzywe korekcyjne, które przybliżają czułość ludzkiego ucha do skali energii niesionej przez dźwięk. Krzywe korekcyjne oznaczone są literami A, B, C i D. Powszechnie stosuje się skalę A, która dosyć dobrze odwzorowuje czułość ucha dla niskich częstotliwości. Głośność dźwięku w tej skali oznacza się jako dB(A).

Rysunek 1 - Wykres zależności głośności od częstotliwości

Ciśnienie akustyczne

Ciśnienie akustyczne definiuje się jako różnicę pomiędzy chwilowym ciśnieniem powietrza a ciśnieniem atmosferycznym:

pak = p(t) – p_atm

gdzie: p(t) jest chwilową wartością ciśnienia powietrza, natomiast p_atm - jest ciśnieniem atmosferycznym (zakłada się, że zmiany ciśnienia atmosferycznego są dużo wolniejsze od chwilowych zmian ciśnienia powietrza). Wartość p(t) zmienia się w granicach: 10^-5Pa - dla dźwięków cichych do 10²Pa – dla dźwięków głośnych.

Poziom ciśnienia akustycznego

Poziom ciśnienia akustycznego definiuje się jako:

Poziom ciśnienia akustycznego równy jest 0 dB, gdy średni kwadrat ciśnienia akustycznego równy jest ciśnieniu odniesienia. Dla zerowej wartości średniego kwadratu ciśnienia poziom wynosi -∞, co wynika bezpośrednio z definicji logarytmu.

Krzywa korekcyjna A

Krzywa korekcyjna A jest odwróconą krzywą izofoniczną dla 40 fonów i stosuje się ją, aby uwzględnić właściwości ucha ludzkiego (człowiek najlepiej słyszy w zakresie średnich częstotliwości, natomiast najgorzej dla niskich i wysokich). Definiuje się ją przez poprawki (w pasmach tercjowych). Wygląd krzywej korekcyjnej jest przedstawiony poniżej.

Rysunek 2 - Krzywa korekcji

Poziom dźwięku

Poziom ciśnienia akustycznego skorygowany według jednej z trzech charakterystyk częstotliwościowych: A, C lub Z (nazywana również LIN) i uśredniony według jednej z dwóch wykładniczych charakterystyk czasowych: F (Fast = szybka = 125 ms) lub S (Slow = wolna = 1 s). Do oznaczania poziomu dźwięku stosuje się odpowiednio następujące symbole:

L_AF, L_CF, L_ZF, L_AS, L_CS, L_ZS;

Pierwsza litera w indeksie dolnym oznacza rodzaj charakterystyki częstotliwościowej, a druga charakterystyki czasowej.

Poziom ekspozycji hałasu

Poziom ekspozycji hałasu jest wielkością, która charakteryzuje pojedyncze wydarzenie akustyczne (np. przejazd samochodu). Wielkość tą definiuje się jako:

natomiast E_o jest tzw. ekspozycją progową. Czasy t₁ i t₂ określają czas trwania wydarzenia akustycznego.

Poziom dźwięku A

Poziom dźwięku A definiuje się jako:

Równoważny poziom dźwięku A

Definicja równoważnego poziomu dźwięku jest następująca:

Poziom równoważny jest powszechnie stosowany w większości krajów świata do oceny jakości akustycznej środowiska. Najczęściej jest on mierzony z zastosowaniem charakterystyki korekcyjnej A. Tak przeprowadzony pomiar dźwięku (hałasu) oznaczany jest symbolem L_Aeq i podawany w dB. W skrócie: jest to taki zastępczy stały poziom dźwięku w czasie T, skorygowany wg charakterystyki częstotliwościowej A, który powoduje taki sam skutek energetyczny, co mierzony dowolnie zmienny dźwięk w tym samym czasie (patrz definicja L_AeqD i L_AeqN). Równoważny poziom dźwięku określa uśrednianie w czasie zmiennego ciśnienia akustycznego.

Mapa imisyjna

Mapa (rzeczywistego) rozkładu poziomu hałasu emitowanego przez źródło.

Mapa emisyjna

Mapa rozkładu poziomu hałasu emitowanego przez źródło liczona na wysokości 0 m nie uwzględniająca ukształtowania terenu, budynków, tłumienności gruntu oraz innych obiektów stanowiących przeszkodę dla rozchodzenia się fali dźwiękowej.

Mapa wrażliwości hałasowej obszarów

Mapa przestawiająca rozkład dopuszczalnych poziomów hałasu na rozpatrywanym obszarze, w zależności od sposobu zagospodarowania terenu i jego funkcji, z odniesieniem do miejscowego planu zagospodarowania przestrzennego lub, w przypadku jego braku, do innych dokumentów planistycznych, w tym do opracowań ekofizjograficznych lub studiów zagospodarowania przestrzennego.

Mapa zagrożeń hałasowych

Mapa przedstawiająca przekroczenia dopuszczalnych poziomów dźwięku zwana czasem mapą konfliktów lub mapą różnicową. Mapę terenów zagrożonych hałasem należy sporządzać dla każdego ze źródeł oddzielnie.

Wskaźnik M

Zdefiniowany jest następująco:

Mapa wskaźnika M

Mapa przedstawiająca rozkład wskaźnika M. Zgodnie z § 7.1. pkt 3 rozporządzenia Ministra Środowiska z dnia 14 października 2002 r. w sprawie szczegółowych wymagań, jakim powinien odpowiadać program ochrony środowiska przed hałasem ( Dz.U. Nr 179 poz. 1498) - kolejność realizacji zadań programu na terenach mieszkaniowych ustala się zaczynając od terenów o najwyższej wartości wskaźnika M do terenów o wartości wskaźnika M najniższej.

Wskaźnik L_DWN

Wskaźnik długookresowy wyrażony średnim poziomem dźwięku A w decybelach (dB), wyznaczony w ciągu wszystkich dób w roku, z uwzględnieniem pory dnia (rozumianej jako przedział czasu od godz. 6:00 do godz. 18:00), pory wieczoru (rozumianej jako przedział czasu od godz. 18:00 do godz. 22:00) oraz pory nocy (rozumianej jako przedział czasu od godz. 220:0 do godz. 6:00):

gdzie:

L_D - długookresowy średni poziom dźwięku A, wyznaczany zgodnie z normą ISO 1996-2:1987, w ciągu wszystkich okresów dziennych w ciągu roku rozumianych jako przedział czasu od godz. 6:00 do godz. 18:00,

L_W - długookresowy średni poziom dźwięku A, wyznaczany zgodnie z normą ISO 1996-2:1987, w ciągu wszystkich okresów wieczornych w ciągu roku rozumianych jako przedział czasu od godz. 18:00 do godz. 22:00,

L_N - długookresowy średni poziom dźwięku A, wyznaczany, zgodnie z normą ISO 1996-2:1987, w ciągu wszystkich okresów nocnych w ciągu roku rozumianych jako przedział czasu od godz. 22:00 do godz. 6:00.

Obszar cichy w aglomeracji

Obszar, na którym nie występują przekroczenia dopuszczalnych poziomów hałasu wyrażonych wskaźnikiem hałasu L_DWN.