Zaj,- rezgés és sugárzásvédelem NGB_KM015_ tanév tavasz 5. előadás. Bedő Anett egyetemi tanársegéd SZE, AHJK Környezetmérnöki tanszék

Átírás

1 Zaj,- rezgés és sugárzásvédelem NGB_KM015_ tanév tavasz 5. előadás Bedő Anett egyetemi tanársegéd SZE, AHJK Környezetmérnöki tanszék

2 ELŐADÁS ANYAGA Zajforrások (ipar, közút, vasút, repülő) Zajterjedés Közlekedési zajok szociális költségei

3 Környezeti zaj LÉGI KÖZLEKEDÉS ZAJFORRÁSOK KÖZÚTI KÖZLEKEDÉSI ZAJ VASÚTI ZAJ PARKOLÁS GÉPÉSZET

4 Ipari eredetű zaj lakosság kb. 5 százalékát zavarja. egyre kevesebb a panasz (kivétel)

5 Ipari eredetű zaj Ipari üzemek zajkibocsátásának meghatározásakor figyelembe veendő tényezők: zajforrások száma az egyes források hangteljesítménye (gépek, szellőzőberendezések stb.) az épület falainak hanggátlása épületen belüli árnyékolás zajcsökkentő megoldások

6 Ipari eredetű zaj Mért hangteljesítményszint Az a tényleges amit a gép zajként kiad, külön szabványban meghatározott eljárások szerint határozzák meg. Meghatározhatók, vagy a berendezéstípus egy jellemző darabjára, vagy pedig a berendezések átlagmintájára. Számított hangteljesítményszint Olyan hangteljesítményszint, amelyet külön jogszabályban rögzített eljárások szerinti mérések alapján határoznak meg a hangnyomásszintből számolással.

7 Mért hangnyomásszint MSZ EN ISO 3744:1998 Hangnyomásszintet (L p)mérünk referenciahasáb képzésével, ebből számolunk hangteljesítményszintet Félgömb alakú mérőfelület Hasáb alakú mérőfelület

8 Mért hangnyomásszint MSZ EN ISO 3744:1998 Mérő mikrofonok elhelyezése 1.sor=1,5m, 2.sor= 0,71r Felülnézet Oldalnézet

9 Mért hangnyomásszint MSZ EN ISO 3744:1998 Mérőfelületre átlagolt hangnyomásszint számítása L' p N 1 = 10lg 10 N i= 1 0,1L' N mikrofonhelyek száma L pi az i-edik mikrofonhelyeken mért hangnyomásszint decibelben pi

10 Mért hangnyomásszint MSZ EN ISO 3744:1998 Felületi hangnyomásszint: Lpf = L p K1-K2 K1 - Alapzaj korrekció K2 - Környezeti korrekció L p - mérőfelületre átlagolt mért hangnyomásszint Lpf - Felületi hangnyomásszint

11 LWA hangteljesítményszint MSZ EN ISO 3744:1998 Hangteljesítményszint számítása hangnyomásszintből: LWA = Lpf + 10 lg (S/S0) db Lpf - Felületi hangnyomásszint S- mérőfelület mérete m 2 -ben S0-1m 2

12 Garantált zajszint magában foglalja a különböző gyártásból és mérési módszerekből adódó bizonytalanságokat

13 AL-KO Fükasza FRS4125 fűkasza 0,9 kw

14 Zajkibocsátási határértékkel rendelkező berendezések (22db) (29/2001.(XII:23.)KöM-GM) 1.sz melléklet A gyártó által garantált zajkibocsátást feltüntető, CE címkével minden terméknek rendelkeznie kell, és 22 gépnek ezenfelül az irányelvben előírt hangteljesítményszint határértéknek is meg kell felelnie.

15 Zajkibocsátási határértékkel rendelkező berendezések (22db) (29/2001.(XII:23.)KöM-GM) 1.sz melléklet 3. Kompresszorok (<350 kw) Bármely, levegőt, gázokat vagy gőzöket a szívónyomásnál nagyobb nyomásra sűrítő gép, amely cserélhető szerszámokkal használható nem tartoznak ide a következő berendezések: ventilátorok, kisebb nyomás pascal vákuumszivattyúk gázturbinás motorok

16 Határértékek (29/2001.(XII:23.)KöM-GM) 3. Kompresszorok (<350 kw) Teljesítmény (kw) hangteljesítményszinthatárérték db/1 pw I ütem II. ütem P< január január

17 Határértékek (29/2001.(XII:23.)KöM-GM) 3. Kompresszorok (<350 kw) Teljesítmény (kw) hangteljesítményszint -határérték db/1 pw I ütem II. ütem P> január január lg P 95+2 lg P

18 Közúti zaj Különböző típusú, üzemállapotú, kibocsátású, sok egyéb befolyásoló tényező

19 Közúti zaj A megyeszékhelyek közigazgatási területén áthaladó 6 millió jármű/évnél forgalmasabb országos közutak (kivéve autópályák) zajterhelése által érintett

20 Közúti zaj Budapesten és a környezetében található 21 településen a közúti közlekedési zajjal érintett lakosok száma a különböző zajövezetekben 2007-ben

21 Közúti zaj Zajforrások a motorzaj, a motor felületéről lesugárzott zaj - legmeghatározóbb A zajszint változása a fordulatszám függvényében

22 Közúti zaj az erőátvitel (nyomatékváltó, kardántengely, differenciálmű) zaja a karosszéria zaja, a motor ill. az útfelület által gerjesztett és a karosszéria felületeiről lesugárzott zajok kipufogózaj, a kipufogórendszer felületéről lesugárzott zaj, és a csővég zaja a szívóberendezés zaja hűtő- és ventillátorzaja gumiabroncsok zaja (gördülési zaj) második legjelentősebb zajforrás egyéb berendezések (csikorgó fékek, duda zaja)

23 Közúti zaj Kerék és útburkolat kölcsönhatásából származó zaj: gördülési zaj Leállított motorral hajtás nélkül, szabadon gördülő gépjármű elhaladási zaját értjük. Ebből levonva a karosszérián keletkező aerodinamikai zajokat és az erőátviteli zajokat, megkapjuk a gumiabroncsok útfelületen gördülése közben keletkező gumiabroncs zajt. nagyobb sebességnél (országút, autópálya) válik meghatározóvá a jármű által kibocsátott zaj %-át (nehézgépjárműveknél %-át) adja

24 Közúti zaj Nagyobb sebességgel történő haladás esetén személygépkocsinál egyértelműen a gumiabroncs zaj tekinthető dominánsnak. Tehergépkocsiknál és autóbuszoknál a jóval nagyobb motorzaj miatt a gumiabroncs zajeredő zajra gyakorolt hatása sokkal kisebb. A sebesség kétszeresre növelése 12 db hangnyomásszint növekedést eredményez.

25 Közúti zaj Gördülés zaj függ: Gumiabroncs (futófelület, profil, abroncsméret, nyomás Kopott futófelület akár 3dB-lel zajosabb lehet, mint új állapotban A szélesség növekedése kedvezőtlenül hat, mivel az érintkező felületek növekedésével a keletkező zaj is növekszik. Az abroncs átmérőjének növekedése azonban csökkenti a zaj nagyságát. Útburkolat (érdesség, anyag, szerkezet)

26 Közúti zaj Kerekek és útburkolat kölcsönhatásából származó zaj sima és érdes burkolaton, 80 km/h sebességnél

27 Közúti zaj Üzemi jellemzők (menetsebesség, időjárás, vezetési stílus, terhelés) Amikor útburkolat felülete nedves lesz a gumiabroncsok a vízbe csapódnak és a szétfröccsenő vízcseppek maguk is zajkeltők lesznek.

28 Közúti zaj Közúti forgalomból adódó környezeti zaj zajterhelését meghatározó főbb tényezők: forgalom sűrűsége járművek típusa járművek műszaki állapota járművek sebessége nehézgépjárművek aránya az út lejtése/emelkedése burkolat típusa burkolat állapota

29 Vasúti zaj Lakosság 8 10 százalékát zavarja, de kellemetlenebb (kürt) csökkenő tendencia a zajterhelés terén

30 Vasúti zaj Budapesten és a környezetében található 21 településen a vasúti közlekedési zajjal érintett lakosok száma a különböző zajövezetekben 2007-ben

31 Vasúti zaj Vontatójárművek (mozdonyok): hajtás (motor, villamos mozdonynál a transzformátor) segédberendezések (ventilátor, kompresszor, befecskendezőszivattyú) légáramlás, aerodinamikai zaj gördülés és fékzaj másodlagos zajforrások (kopások, gyártási hibák, laza rögzítések)

32 Vasúti zaj Vontatott járművek: vázszerkezet (különösen teherkocsiknál) segédberendezések (szellőztetés, fékberendezés) futómű, forgóváz

33 Vasúti zaj 1. a sín futófelületének egyenlőtlen vagy hullámos kopásából származó zajhatások 2. a kerék futókörének egyenlőtlenségéből vagy kopásából származó zajok 3. ívekben a kerék-sín közvetlen kapcsolatából (nyomkarima vezetés) származó zajhatások 4. a felépítmény rezgéséből származó zajhatások Gördülési zaj

34 Vasúti zaj Vasúti pálya, felépítmény sín sínleerősítés keresztaljak ágyazat (zúzottkő, betonelem) A járműtől függő tényezők a kerék futófelületének állapota a fékezési rendszer

35 növelik az elsugárzott zajszint értékét, illetve a zajszint dinamikáját Vasúti zaj Felépítménytől függő tényezők a sín futófelületének állapota a hegesztett/hevederes pálya a váltócsoportok a ragasztott sín kötések A kerék és a sín futófelületén lévő hibák laposodás felhordás kagylós kopás

36 Vasúti zaj A kerék-sín rendszer által kiváltott zaj erősségének szintjére a következők is hatnak a sín hullámos kopásai a jármű kígyózó futása a gördülő kerékfelületek egyenlőtlenségei az abroncsok súrlódása éles ívekben a féktuskók súrlódása fékezésnél

37 Vasúti zaj Vonatok hangszintje 1 m-es magasságban, a vágánytengelyre merőlegesen mérve

38 Vasúti zaj Zajszintek a sebesség függvényében

39 Repülési zaj repülőterek környezetében okoz problémát, viszonylag kis terület, de nagy zajterhelés Mo-on Ferihegy közelében kibocsátott zaj forrásai: motorzaj kompresszorok és turbinák aerodinamikai zaja

40 Repülési zaj Zajterhelés A mérési pontban: db B mérési pontban: db C mérési pontban: db

41 Zajterjedés Zajterjedés szabad térben A zajforrás típusától függően gömb- (fél-, negyed-, nyolcadgömb-) henger- (félhenger-, stb.) vagy síkfelületen történik. Zajterjedést befolyásoló tényezők: A levegő hangelnyelése (csillapítása) Frekvencia Hőmérséklet Páratartalom

42 Zajterjedés Zajterjedést befolyásoló tényezők: A növényzet hatása Sűrűség Aljnövényzet Zajforrás magassága Hangvisszaverődés: Növelő hatás Meteorológiai hatások Szél: vektorális összegződés, vertikális elhajlás a sebességgradiens miatt Hőmérséklet (gradiensek hatása) A talaj hatása A talaj akusztikai hatása - hangelnyelése (beton-gyep) Távolság szerepe Hangárnyékolás hatása (házak, fal, domborzat)

43 Zajterjedés

44 Zajterjedés Hangterjedés zárt térben A tér bármely pontjában a hangnyomásszintet a zajforrás által kibocsátott és a határoló felületekről visszavert hullámok együttesen határozzák meg. I v I e I a I b

45 Zajterjedés A határoló felület (pl.: fal) a beeső I b intenzitású hangot részben elnyeli (I e ) részben visszaveri (I v ) részben pedig átereszti (I a ), azaz a hanghullám a fal másik oldalán kilép. I b = I v + I e + I a

46 Közlekedési zajok szociális költségei WTP (willingness to pay) értéket (fizetési hajlandóság) a lakosság mennyit hajlandó kifizetni azért, hogy ne legyenek álmatlan éjszakái a zaj miatt (altató) WTP azt vizsgálja, hogy a normál, reális árnál mennyivel többet áldoznak a vásárlók arra, hogy elkerüljék a zajt és az ezzel járó kellemetlenségeket megkérdezi őket, hogy mennyit lennének hajlandó fizetni a kényelmükért és az egészségükért

47 Közlekedési zajok szociális költségei Az éves szociális költségek mértékét a kutatók 30 és 46 milliárd euró közé teszik, ami a 22 tagállam GDP-jének a 0.4%-a. Ez az érték csak a közúti zajterhelésre vonatkozik, a vasúti közlekedés terhei további 2,3-2,5 milliárd euróra tehetők.

48 Zajcsökkentés szociális előnyei Ha kevesebb zajhatás éri az embert, javulhat a koncentrálóképesség, jobban teljesítenek a munkahelyükön, ami a vállalatokat is ösztönzi arra, hogy a kötelező lépéseken túl is igyekezzenek biztosítani a zajterhelés-mentes munkakörülményeket a dolgozóinak. A zajcsökkentés az állam számára is hasznot jelent gazdaságilag. Az egészségügy kiadásai a zaj okozta betegségek számának lecsökkenése miatt ugyancsak kevesebbek lennének.

49 Közlekedési zajok szociális költségei Ha a zajcsökkentés már a gépjárművek szintjén végre van hajtva, akkor a zajárnyékoló falak és egyéb szigetelések költségei sem az államot terhelik. Dán kutatások kiszámították, hogy az európai államok nagy részében minden forrásbeli decibelcsökkenés 100 millió eurós költségcsökkenést okoz ez az az összeg, amit az utólagos terheléscsökkentésre fordítottak volna.

50 Köszönöm a figyelmet!