Ежедневно нас сопровождают самые разнообразные звуки — от случайного шума до речи и музыки. В физическом смысле звуки, воспринимаемые человеческим ухом, являются колебаниями внешней среды в пределах определенного диапазона. Звуковые колебания разной частоты порождаются разными акустическими тонами, которые могут варьироваться по уровню громкости, измеряемому в децибелах. Чтобы ответить, например, на вопрос «40 дБ это сколько шума?», необходимо разобраться в основных понятиях, образующих измерительную систему акустических явлений.
Что считается шумом
Громкость звука — понятие субъективное. То, что для одного человека может быть слишком громким и раздражающим, для другого считает нормальным явлением. Но все-таки, во избежание конфликтных ситуаций, в современном обществе вырабатываются нормативы, касающиеся уровня шума, которые основываются на научных исследованиях. Нормы, устанавливаемые законом, призваны определять допустимое время для шумных мероприятий, музыки или проведения ремонтных работ.
В целом, привычные для нас звуки имеют следующие значения громкости:
• шорох листьев — 10 дБ;
• шепот на отдалении 1 метра — 20 дБ;
• приглушенный разговор — 35 дБ;
• тихая улица — 50 дБ;
• пишущая машинка — 70 дБ;
• мотоцикл с глушителем — 80 дБ;
• отбойный молоток — 90 дБ;
• шумный завод — 100 дБ;
• шум на стадионе — 120 дБ.
Общепринятые значения громкости определяются локальным отклонением давления, которое вызывается звуковой волной.
Чем и как измеряется уровень шума
Частотные колебания являются базовой характеристикой звука. При этом человеческий слух распознает частоты от 20 Гц до 20 кГц. В этом диапазоне существует целый ряд тонов: от самых низких, вроде раскатов грома, до самых высоких, например, писк комара
Для описания акустических колебаний, распространяющихся в атмосфере, также используется такое понятие, как давление. Самый слабый звук, который может различить человек со здоровым слухом, приравнивается к давлению 20 мкПа, что примерно в 5 миллиардов раз меньше среднего атмосферного давления. Предельные же значения, при которых человек начинает чувствовать физический дискомфорт, и даже боль, больше этого минимума в несколько миллионов раз. Поэтому для удобства определения уровня шума была введена единица звукового давления — 1 децибел.
Так как звук имеет волновую природу, к его определению применимы некоторые положения о математических функциях. Целесообразность использования шкалы децибелов соотносится с законом Вебера-Фехнера, по которому изменение интенсивности ощущения от веса, яркости, звука и прочего при сравнении двух величин пропорционально логарифмическому изменению непосредственно в источнике.
Приведенное выше минимальное значение слышимого звука используется в качестве эталонного при определении уровня шума в децибелах. Таким образом, громкость в дБ относительно конкретного звукового давления определяется по формуле:
D = 20lg p / 20 мкПа
Данное выражение означает, что при каждом увеличении уровня звука на 1 дБ звуковое давление возрастает в 100,05 или 1,122 раза.
В практическом смысле уровень шума может быть измерен с помощью шумомера. Главным образом, прибор состоит из микрофона и вольтметра, преобразовывая звуковые колебания в электрические сигналы. Так входные и выходные сигналы пропорциональны друг другу, индикатор шумомера, откалиброванный в децибелах, показывает изменения громкости без дополнительных числовых поправок. Однако прибор включает в себя набор фильтров, определяющих различную интенсивность шума, что приближает устройство к свойствам человеческого уха.
Уровень шума и его источники
Шумы, как колебания различного происхождения, отличаются друг от друга временной и спектральной структурой. По некоторым нормативным документам шумы подразделяются на следующие типы:
• широкополосный — включает в себя звуки различных частот, представляющих разные октавы;
• тональный — спектр характеризуется явной дискретностью звуков, причем звуковое давление одной полосы превышает остальные более чем на 10 дБ;
• постоянный — промышленный шум, изменение уровня которого в течение рабочего дня не превышает 5 дБА;
• непостоянный — промышленный шум, изменяющийся за рабочую смену больше, чем на 5 дБА.
Совокупность разных шумов в городской среде создает понятие шумового загрязнения, которое становится все большей проблемой современной урбанистической культуры. Результаты исследований в области экологической обстановки показывают, что жалобы на чрезмерный уровень шума составляют примерно две трети от общего количество жалоб, поступающих городские органы управления. Случаи несоблюдения норм санитарно-эпидемиологической службы в среднем регистрируются в 15% жилого сектора.
Лидерами рейтинга городов с наибольшей степенью шумового загрязнения ожидаемо оказываются многомиллионные мегаполисы. Среди основных источников шума в них числятся производственные предприятия и различные виды транспорта — автомобили, общественный транспорт, поезда и самолеты. Наибольшая доля зашумления в городской среде приходится на автотранспорт. На больших автомагистралях, в зависимости от интенсивности движения, уровень шума доходит до 90–95 дБ.
Почти такой же шум может исходить от железнодорожного транспорта. Вблизи железных дорог с идущими поездами фиксируется уровень шума порядка 85–92 дБ. Чуть меньшее количество шума (75–80 дБ) может идти от наземных участков веток метро.
С метрополитеном по средним показателям шумового загрязнения может сравниться и аэропорт. При этом максимальные децибелы выдают взлетающие самолеты (100–120 дБ).
Похожий по уровню шумовой фон создают и промышленные предприятия. В зависимости от технического оснащения на производстве этот показатель может достигать 85–105 дБ.
Также существенному повышению шумового уровня способствуют строительные и ремонтные работы на различных объектах, объекты жилищно-коммунального хозяйства и сигнализация на автомобилях.
Скорость звука и дальность его распространения
Скорость звука зависит от среды, в которой он распространяется. Средняя скорость звука в воздухе составляет примерно 300 метров в секунду. В более плотных средах этот показатель возрастает. Так, в воде звук передается со скоростью 1480 м/с, а средняя скорость, например, в металлах — 5000 м/с.
В воздушной среде наблюдается явная зависимость скорости распространения звука от температуры. По мере уменьшения температуры увеличивается степень преломления звука вверх, следовательно, он доходит до слушателя медленнее. Обычно это явление, называемое отрицательным градиентом скорости звука, наблюдается на большой высоте.
Также на характер распространения звука могут повлиять высокие преграды (горы, здания) или ветер. При наличии препятствий громкие звуки обычно слышны на 100–200 метров от источника. На открытой местности слышимость сильного шума может достигать 1 километра. Кроме того, расстояние, на которое распространяется звук, зависит от его частоты. Высокие частоты затухают раньше, чем низкие. Среднечастотные звуковые волны (3–6 кГц), как правило, теряют 10–20 дБ каждые 100 м. Неслышимый человеческим ухом инфразвук может проходить несколько десятков километров.
Допустимый уровень шума в квартире
Допустимые уровни шума в многоквартирных домах определены санитарно-эпидемиологическими правилами и нормами, которые разрабатываются специалистами Министерства здравоохранения и профильных научно-исследовательских институтов.
По общим правилам коммунального проживания шум в дневное время не должен превышать 60 дБ. Для ночного времени шумовой порог установлен на уровне 45 дБ.
Ориентируясь на эти нормы и учитывая уровень шума, который создают те ли иные бытовые приборы, можно спланировать свою хозяйственную деятельность так, чтобы не помешать соседям.
Распространенные устройства, используемые в быту, имеют следующие показатели по шуму:
• компьютер — 35–40 дБ;
• кондиционер — 40–45 дБ;
• кухонная вытяжка — 50–55 дБ;
• телевизор на средней громкости — 60 дБ;
• стиральная машина — 50–60 дБ;
• пылесос — 70 дБ;
• перфоратор — 90–95 дБ.
Также следует отметить, что поскольку правилами устанавливаются достаточно низкие шумовые пороги, громкие крики или другие шумы могут превысить их более чем в два раза. Поэтому необходимо помнить, что в ночное время нарушением тишины может быть расценено любое громкое общение и поведение.
Какой уровень шума вреден, и как сохранить свой слух
Как показывают исследования, диапазон в 20–30 дБ является наиболее комфортным для человеческого слуха. Постоянное превышение этого уровня на 10–15 дБ способно вызвать ухудшение самочувствия. Фактор звукового раздражения, безусловно, способствует притуплению слуха. По оценкам Всемирной организации здравоохранения, шумовой фон от 55 дБ во многих случаях становится причиной хронического стресса, который может запустить механизм развития заболеваний нервной, сердечно-сосудистой и эндокринных систем. Ключевую роль в патологических процессах играют адреналин и кортизол, уровень которых повышается в стрессовых ситуациях.
Полностью исключить влияние повышенного шума в условиях современного города практически невозможно. Однако уменьшить негативное воздействие громких звуков вполне можно. Шум более 50 дБ, что можно определить с помощью специальной аппаратуры, является поводом принять соответствующие меры.
Использование беруш и наушников предписывается правилами технической безопасности на производстве. Такие же средства защиты слуха рекомендуются при работе в частном порядке с дрелями, отбойниками и другим подобным оборудованием.
Избавить от назойливого шума в квартире помогут звукоизоляционные окна или настенные панели с эффектом шумоподавления.
Как бороться с шумом
При жалобах на внешний шум, исходящий от промышленных предприятий, строительных объектов, транспорта, магазинов или баров, соответствующее обращение можно подать в Роспотребнадзор или прокуратуру. Однако для успешного рассмотрения жалобы надзорными органами ее стоит подкрепить экспертными документами, подтверждающими, что шум действительно превышает установленные нормы или раздается в неположенное время.
Если факт нарушения будет подтвержден, в отношении лиц, ответственных за шум, будет составлен протокол, а предприятие понесет полагающееся наказание. Также будет вынесено постановление с требованием устранить нарушение.
Решая конфликтные ситуации с шумными соседями, для начала можно попробовать договориться, не прибегая к судебным разбирательствам. Если простой разговор не дал нужного результата, можно написать жалобу в управляющую компанию вашего дома или заявление участковому. Если предупреждение от органов правопорядка не повлияют на нарушителя спокойствия, ему будет выписан штраф.
Закон о санитарных нормах
Основным законом в Российской Федерации, который устанавливает нормы коммунального проживания, является Федеральный закон №52. Правовой документ определяет общие правила обеспечения санитарно-эпидемиологического благополучия населения, а также делегирует законодательную инициативу в сфере организации быта граждан региональным властям.
В большинстве регионов дневное время определено с 7:00 до 22:00. В этот период разрешается проведение ремонтных работ, собраний, праздников и других шумных мероприятий. В ночное время (с 22:00 до 7:00) запрещается длительный шум более 30 дБ.
В некоторых субъектах РФ также вводятся «периоды тишины». Это утренние (до 9:00) и вечерние (после 19:00) часы, а также обеденное время с 13:00 до 15:00. В эти периоды не допускается делать ремонт, запускать фейерверки, громко кричать и еще как-то шуметь.
За нарушение таких правил предусматривается система штрафов. Так, обычный гражданин заплатит от 1000 до 4000 рублей, должностное лицо может быть оштрафовано на сумму 4000–8000 рублей, а штраф для индивидуального предпринимателя или юридического лица составит от 40 до 80 тысяч рублей.
Излишний шум является одной из актуальных проблем нашего времени. Во многих случаях бывает невозможно полностью устранить его источник. Для решения проблемы можно прибегнуть к техническим средствам звукоизоляции и шумоподавления. Кроме того, в борьбе с назойливым шумом важна юридическая грамотность — знание правовых норм помогут вам привлечь к ответственности шумных соседей или заставить местные органы управления принять меры по уменьшению уровня шума в вашем районе.
Оставить комментарий: