Akademia Górniczo - Hutnicza

im. Stanisława Staszica w Krakowie

Wydział Wiertnictwa Nafty i Gazu

„Ochrona Środowiska”

„Pomiar i analiza natężenia dźwięku, hałasu maszyn i urządzeń przemysłowych ”

Wykonał:

Piotr Rybka

WWNiG - GiG gr IV

Rok

Spis treści

1. Wstęp teoretyczny

2. Źródła hałasu na wiertni

3. Zagospodarowanie wiertni i źródła hałasu

4. Lokalizacja punktów pomiarowych oraz sposoby przedstawiania i rejestrowania informacji o poziomie natężenia dźwięku.

5. Metody wykonywania pomiarów

6. . Warunki meteorologiczne jakie powinny panować podczas pomiarów

7. Sprzęt używany do pomiarów natężeń hałasu

8. Wymagania stawiane zestawom pomiarowym.

9. Sposoby ograniczenia hałasu na wiertni.

10. Sposoby prezentacji wyników oraz stref występowania hałasu

11. Obliczeniowe metody oceny hałasu emitowanego do środowiska.

12. Przykładowe wykonanie pomiarów na wiertni oraz przedstawienie otrzymanych wyników

13. Przeprowadzenie pomiaru natężenia hałasu na terenie uczelni oraz opracowanie otrzymanych wyników.

14. Normy prawne

15. Literatura

1. Wstęp teoretyczny

Hałasem przyjęto określać wszelkie niepożądane, nieprzyjemne, dokuczliwe, uciążliwe lub szkodliwe dźwięki oddziałujące na narząd słuchu i inne zmysły oraz części organizmu człowieka.

Z fizycznego punktu widzenia, dźwięki są to drgania mechaniczne ośrodka sprężystego (gazu, cieczy lub ośrodka stałego). Drgania te mogą być rozpatrywane, jako oscylacyjny ruch cząstek ośrodka względem położenia równowagi, wywołujący zmianę ciśnienia ośrodka w stosunku do wartości ciśnienia statycznego (atmosferycznego).

Ze względu na szeroki zakres zmian ciśnienia akustycznego - od 2 · 10-5 do 2 · 103 Pa powszechnie stosuje się skalę logarytmiczną i w konsekwencji używa się pojęcia poziom ciśnienia akustycznego L, wyrażany w dB.

Z propagacją fali akustycznej w ośrodku jest związana transmisja energii zaburzenia. Energię fali akustycznej charakteryzują następujące wielkości:

• moc akustyczna źródła będąca miarą ilości energii wypromieniowanej przez źródło w jednostce czasu, wyrażana w W

• natężenie dźwięku, czyli wartość mocy akustycznej przepływającej przez jednostkową powierzchnię prostopadłą do kierunku rozchodzenia się fali akustycznej, wyrażane w W/m2.

Podobnie jak w przypadku ciśnienia akustycznego, ze względu na szeroki przedział zmienności wartości mocy akustycznej i natężenia dźwięku, stosuje się skalę logarytmiczną oraz pojęcia: poziom mocy akustycznej i poziom natężenia dźwięku, wyrażane w dB.

Poziom mocy akustycznej jest podstawową wielkością charakteryzującą emisję hałasu z jego źródła. Stąd też, jest stosowany do oceny hałasu maszyn. Wyznacza się go na podstawie pomiarów ciśnienia akustycznego lub natężenia dźwięku.

W uproszczeniu można powiedzieć, że hałas stanowi zbiór dźwięków o różnych częstotliwościach i różnych wartościach ciśnienia akustycznego. Rozkład dźwięków złożonych na sumę dźwięków prostych (tonów) nazywamy wyznaczaniem widma lub analizą widmową (częstotliwościową) hałasu. Ze względu na zakres częstotliwości rozróżnia się:

• Hałas infradźwiękowy, w którego widmie występują składowe o częstotliwościach infradźwiękowych od 2 do 16 Hz i o częstotliwościach słyszalnych do 50 Hz (PN-N-01338:1986)

• Hałas słyszalny, w którego widmie występują składowe o częstotliwościach słyszalnych od 16 do 16 000 Hz

• Hałas ultradźwiękowy, w którego widmie występują składowe o wysokich częstotliwościach słyszalnych i niskich ultradźwiękowych - od 10 do 100 kHz

Ze względu na przebieg w czasie, hałas określa się, jako ustalony lub nieustalony (zmienny w czasie, przerywany). Rodzajem hałasu nieustalonego jest tzw. hałas impulsowy, składający się z jednego lub wielu zdarzeń dźwiękowych, każde o czasie trwania mniejszym niż 1 s.

Ze względu na charakter oddziaływania hałasu na organizm człowieka, wyróżnia się hałas uciążliwy niewywołujący trwałych skutków w organizmie oraz hałas szkodliwy wywołujący trwałe skutki lub powodujący określone ryzyko ich wystąpienia.

Hałas w przemyśle, zwany jest hałasem przemysłowym, hałas w pomieszczeniach mieszkalnych, miejscach użyteczności publicznej i terenach wypoczynkowych - hałasem komunalnym, a w środkach komunikacji - hałasem komunikacyjnym.

Ujemne oddziaływanie hałasu na organizm człowieka w warunkach narażenia zawodowego można podzielić na dwa rodzaje:

• Wpływ hałasu na narząd słuchu

• Pozasłuchowe działanie hałasu na organizm (w tym na podstawowe układy i narządy oraz zmysły człowieka).

Wartości dopuszczalne hałasu w środowisku pracy.

Wartości te są określone w rozporządzeniu ministra pracy i polityki socjalnej z dnia 17 czerwca 1998 r. w sprawie najwyższych dopuszczalnych stężeń i natężeń czynników szkodliwych dla zdrowia w środowisku pracy oraz w PN-N-01307: 1994.

Wartości hałasu dopuszczalne ze względu na ochronę słuchu, zgodnie z powyższym rozporządzeniem i normą obowiązują jednocześnie i wynoszą:

• poziom ekspozycji na hałas odniesiony do 8-godzinnego dnia pracy (LEX,8h) nie powinien przekraczać 85 dB, a odpowiadająca mu ekspozycja dzienna nie powinna przekraczać 3,64·103 Pa2·s; wyjątkowo w przypadku hałasu oddziałującego na organizm człowieka w sposób nierównomierny w poszczególnych dniach w tygodniu - poziom ekspozycji na hałas odniesiony do tygodnia pracy (LEX,w) nie powinien przekraczać wartości 85 dB, a odpowiadająca mu ekspozycja tygodniowa nie powinna przekraczać wartości 18,2 · 103 Pa2 · s;

• maksymalny poziom dźwięku A (LAmax) nie powinien przekraczać 115 dB;

• szczytowy poziom dźwięku C (LCpeak) nie powinien przekraczać 135 dB.

2. Źródła hałasu na wiertni

Prace wiertnicze ze względu na swój charakter stanowią istotne zagrożenia wibroakustyczne dla środowiska naturalnego. Stopień ich oddziaływania uzależniony jest jednak od wielu czynników do których należą m.in.:

- typ urządzenia wiertniczego,

- moc i rodzaj zastosowanego napędu,

- zastosowane rodzaje osłon silników napędowych i hal maszynowych,

- usytuowanie wiertni w terenie,

- zagospodarowanie terenu wiertni,

Podstawowym źródłem hałasu na każdej wiertni, o mocy akustycznej ponad 100 dB (A), jest praca wysokoprężnych silników napędowych, które służą głównie do napędu:

- wyciągu wiertniczego,

- pomp płuczkowych,

- agregatów prądotwórczych.

Znaczne źródło emisji hałasu, jednakże o niższej mocy akustycznej (ok. 86 ÷ 90 dB (A)) stanowią również elektryczne napędy poszczególnych podzespołów urządzeń wiertniczych.

W przypadku urządzeń wiertniczych źródła wibracji można podzielić na źródła wibracji ciągłej oraz impulsowej. Wibracje o charakterze ciągłym powodowane są pracą silników napędowych, pomp płuczkowych oraz agregatów prądotwórczych. Wibracje o charakterze impulsowym mogą występować w przypadku przewiercania skał o bardzo dużej twardości i przy stosowanym dużym nacisku osiowym na świder.

3. Zagospodarowanie wiertni i źródła hałasu

1. Otwór wiertniczy i podbudowa stołu

2. Pompa płuczkowa

3. Silniki napędowe

4. Zestaw pompowy płuczkowy

5. Pompa płuczkowa

6. Kompresory

7. Agregaty prądotwórcze

8. Napęd TOP - DRIVE

9. Leje i zbiorniki płuczkowe

10. Wirówka

11. Zbiornik płuczkowy z systemem oczyszczania

12. Osadnik z sitami

13. Szatnia z umywalnią i WC

14. Plac na kontenery transportowe

15. Kotłownia olejowa

- główne źródła hałasu i miejsce jego pomiaru (wyciąg, pompy płuczkowe, agregaty prądotwórcze

Punkty pomiarowe lokalizuje się na terenach objętych ochroną przed hałasem w taki sposób, aby wykonane pomiary pozwoliły na określenie miejsca, gdzie oddziaływanie badanych źródeł hałasu jest największe oraz według poniższych zasad:

1. na terenie niezabudowanym wysokość punktu obserwacji wynosi 1,5 m (-0 m; +0,1 m) nad poziomem terenu,

2. na terenie zabudowanym:

- przy elewacji budynków chronionych w związku z funkcją, dla realizacji której teren został objęty ochroną - w odległości 0,5 ÷ 2 m od elewacji tych budynków w świetle okna kondygnacji eksponowanej na hałas, w miarę możliwości przy otwartym oknie (dopuszcza się wykonywanie pomiaru przy zamkniętym oknie lub z oknem lekko uchylonym w celu przeprowadzenia wysięgnika z mikrofonem i kabli

- na wysokości 4m (-0,2 m; +0,2 m) nad powierzchnią terenu gdy nie ma możliwości wykonanie pomiarów w świetle okna na danej kondygnacji;

- na terenach otaczających ww. budynki na wysokości 4m (-0,2 m; +0,2 m) nad powierzchnią terenu.

Pomiary na wiertni wykonuje się jak najbliżej urządzenia wytwarzającego dźwięk aby zapobiec błędom pomiaru i uzyskać najbardziej wiarygodne wyniki.

4. Lokalizacja punktów pomiarowych oraz sposoby przedstawiania i rejestrowania informacji o poziomie natężenia dźwięku.

Lokalizacja sieci punktów pomiarowych w rejonie badanych instalacji i urządzeń uzależniona jest zarówno od zagospodarowania terenu i jego wykształcenia morfologicznego, jak i przestrzennego zróżnicowania poziomu dźwięku. Największe zróżnicowanie poziomu

dźwięku występuje w sąsiedztwie źródeł hałasu i dużych przeszkód na drodze jego propagacji.

W tych miejscach gęstość siatki punktów pomiarowych powinna być większa i dobrana

tak, aby różnice poziomu dźwięku w sąsiednich punktach pomiarowych nie przekraczały 5 dB.

Rozmieszczenie punktów pomiarowych uważamy za reprezentatywne dla danego obszaru w tych przypadkach, kiedy przestrzenne zróżnicowanie poziomów dźwięku jest niewielkie lub brany jest pod uwagę tylko niewielki obszar. Jeżeli do oceny klimatu akustycznego w rejonie badanej instalacji konieczne jest wyznaczenie udziału w hałasie różnych źródeł, należy punkty pomiarowe lokalizować w sąsiedztwie każdego źródła, aby zredukować do minimum wpływ pozostałych.

Poziom hałasu w punktach zlokalizowanych poza siecią pomiarową może być oszacowany za pomocą interpolacji i ekstrapolacji, z jednoczesnym uwzględnieniem zmian jego poziomu w funkcji odległości. Istotny wpływ na jego tłumienie ma aktualny stan atmosfery, ukształtowanie podłoża oraz ekranowanie.

Warunki atmosferyczne panujące podczas pomiarów opisywane są za pomocą dwóch

zbiorów danych, obejmujących dane jakościowe (deszcz, mżawka, sucho, mokro, pochmurnie, słonecznie) oraz ilościowe (kierunek i prędkości wiatru, gradient temperatury

i wilgotność względna).

Przy projektowaniu pomiarów hałasu środowiskowego niezwykle istotne jest również

określenie celu pomiarów oraz scharakteryzowanie źródła i odbiorcy dźwięku, rodzaju i treści

sygnału dźwiękowego, a także obecnego i planowanego sposobu użytkowania terenu.

W celu uzyskania pełnej oceny kształtowania się klimatu akustycznego wokół badanej

instalacji lub pojedynczego źródła hałasu mierzone są podane poniżej parametry:

- równoważny poziom dźwięku A (dla każdego przedziału czasu odniesienia);

- równoważny poziom dźwięku A (z korekcją dla każdego przedziału czasu odniesienia);

- długotrwały średni poziom dźwięku z oszacowaniem jego zmienności;

- długotrwały średni poziom dźwięku z korekcją.

5. Metody wykonywania pomiarów

Pomiary hałasu wykonuje się według jednej z dwóch metod pomiarowych:

a)dokonując rejestracji hałasu w sposób ciągły w czasie odniesienia T,

b)dokonując rejestracji elementarnych próbek hałasu w czasie odniesienia T (metoda próbkowania).

Czas odniesienia T określony jest w rozporządzeniu Ministra Środowiska z dnia 14 czerwca 2007 r. w sprawie dopuszczalnych poziomów hałasu w środowisku (Dz. U. z dnia 5 lipca 2007 r.).

Czas ten wynosi:

- 8 najmniej korzystnych godzin pory dziennej (rozumianej jako czas pomiędzy godzinami 600 i 2200),

- 1 najmniej korzystną godzinę pory nocnej (rozumianej, jako czas pomiędzy godzinami 2200 i 600).

Rejestracja hałasu w sposób ciągły w czasie odniesienia T.

Metodę tą wykorzystuje się w przypadku braku możliwości:

- wykonania pomiaru poziomu emisji hałasu od każdego ze źródeł (lub ich grupy),

- określenia okresów pracy źródeł hałasu, w których poziom dźwięku jest ustabilizowany.

Przyrządy pomiarowe z włączoną rejestracją zmian poziomu dźwięku pracują w całym czasie pomiaru. Dopuszczalne są przerwy w rejestracji hałasu ze względu na eliminację przypadkowych zakłóceń. Po zakończeniu pomiaru odczytany wynik (poziom LAeqzm) należy skorygować o wpływ tła akustycznego przy pomocy wzoru:

LAeqT - czyli wskażniki LAeqD lub LAeqN.

Poziom LAt określa się na podstawie pomiarów, ale możliwe jest również jego wyznaczenie poprzez statystyczną analizę zarejestrowanego poziomu dźwięku w środowisku (w przypadku analizy statystycznej wykonujący pomiary musi uzasadnić wynik zgodnie z aktualnym stanem wiedzy). Oprócz pomiarów zasadniczych od źródła wykonuje się pomiary tła akustycznego. W miarę możliwości należy je wykonać przed i bezpośrednio po pomiarze hałasu w sposób ciągły. Do dalszych obliczeń przyjmuje się wyższy z uzyskanych poziomów. Jeżeli nie jest możliwe wykonanie dwu pomiarów tła, należy wykonać jeden pomiar LAt i wykorzystać go w dalszych obliczeniach.

Pomiary tła akustycznego należy wykonać według tej samej procedury, jaką wykonuje się zasadnicze pomiary immisji hałasu (pomiary poziomu równoważnego z danego źródła), czyli metodą próbkowania przedstawioną poniżej.

Z rozporządzenia wynika konieczność monitorowania warunków meteorologicznych w trakcie wykonywania pomiarów.

W przypadku wystąpienia warunków przekraczających warunki graniczne wymienione wyżej, należy przerwać pomiary ciągłe w tym czasie, a badania w tym okresie uzupełnia się metodą próbkowania lub metodami obliczeniowymi wymienionymi dalej.Rejestracja elementarnych próbek hałasu w czasie odniesienia T (metoda próbkowania).Metodę tą wykorzystuje się w przypadku, gdy mierzone źródło emituje do środowiska hałas:

- w sposób ustalony w całym czasie odniesienia T,

- w sposób zmienny, ale umożliwiający wyznaczenie przedziałów czasu tp, w których poziom dźwięku jest ustalony (np. kiedy poszczególne źródła hałasu lub ich grupy pracują w różnych okresach czasu).

Jako hałas ustalony uważa się taki, dla którego zmiany poziomu dźwięku w czasie nie przekraczają 5 dB. Cały czas odniesienia T, w jakim rozpatrywana jest praca zakładu, należy podzielić na przedziały czasu tp, w których źródła pracują w sposób ustalony i przygotować rozkład czasów pracy źródeł.Rozporządzenie zawiera przykładową tabelę obrazującą rozkład pracy źródeł hałasu.W każdym z tych przedziałów należy wykonać pomiary hałasu dla normalnej pracy zakładu lub pracy pojedynczych źródeł (o ile możliwe jest wyłączenie wszystkich pozostałych źródeł i praca zakładu z działającym pojedynczym źródłem).

Czas pomiaru pojedynczej elementarnej próbki hałasu koniecznego do określenia równoważnego poziomu dźwięku w przedziale tp określa się następująco:

- to = 60 s - jeżeli hałas jest ustalony,

- to = 10 s - jeżeli pomiary hałasu ustalonego utrudniają niepożądane zjawiska akustyczne mogące wpłynąć na zafałszowanie wyniku pomiaru (np. przejazdy samochodów, przeloty samolotów czy odgłosy zwierząt, a pomiędzy tymi zjawiskami nie jest możliwe wykonanie pomiarów 60 - sekundowych),

- to = długości czasu trwania źródła (lub jego wielokrotności, jeżeli źródło działa okresowo),

- to ≥ 5 minut - jeżeli poziom hałasu jest nieustalony. Wszystkie pomiary należy rejestrować.

Dopuszczalne sa przerwy w rejestracji z uwagi na eliminację przypadkowych zakłóceń, o ile próbki hałasu są długości 60 s, a przerwy w rejestracji nie dłuższe niż 10 s. W przypadku, gdy przerwa w rejestracji jest dłuższa lub próbka hałasu jest krótsza, należy odrzucić taką próbkę.

Liczbę niezbędnych próbek hałasu ustala się na podstawie rozrzutu wyników pomiarów według poniższej tabeli:

Różnica R w dB(rozrzut wyników)	0 < R ≤ 1	1 < R ≤ 1,5	1,5 < R ≤ 2	2 < R ≤ 2,5	2,5 < R ≤ 3
Liczba pomiarów n	3	4	5	6	7

Jeżeli rozrzut wyników przekracza 3 dB należy zwiększyć czas trwania pojedynczej elementarnej próbki hałasu.

Tło akustyczne.

Podobnie jak w przypadku pomiarów w sposób ciągły, należy wykonać dodatkowo pomiary tła akustycznego.

Tło akustyczne definiowane jest, jako wszystkie dźwięki występujące w punktach pomiarowych, ale niepochodzące zakładu, instalacji czy urządzeń aktualnie badanych.

Wyłącza się z tła akustycznego wszystkie pojedyncze, sporadycznie występujące dźwięki, których wpływ na zasadniczy pomiar hałasu można wyeliminować przez chwilowe przerwy w pomiarze czy analizę zarejestrowanego sygnału.

Tło akustyczne mierzy się w sposób gwarantujący wyeliminowanie wpływu źródeł pochodzących od zakładu, czyli:

- w tych samych punktach pomiarowych, co pomiary zasadnicze, lecz po wyłączeniu wszystkich badanych źródeł hałasu na terenie zakładu lub w przerwach pracy tych źródeł,

- w innym miejscu porównywalnym (pod względem akustycznym) do położenia punktów pomiarowych (np. w cieniu akustycznym najbliższego budynku lub przeszkody terenowej), kiedy nie jest możliwe wyłączenie badanego źródła hałasu.Pomiary tła przeprowadza się w tym samym dniu, o tej samej porze doby i w podobnych warunkach meteorologicznych jak pomiary zasadnicze.

7. Warunki meteorologiczne jakie powinny panować podczas pomiarów

Pomiary hałasu przeprowadza się w warunkach meteorologicznych określanych na wysokości, co najmniej 3,5 m i nieprzekraczających:

- warunków określonych przez producenta urządzeń pomiarowych w instrukcji obsługi,

- temperatury -100C ÷ 500C,

- wilgotności od 25 % do 90 %,

- średniej prędkości wiatru 5 m/s,

- ciśnienia atmosferycznego od 900 hPa do 1100 hPa.

W przypadku wykonywania pomiarów w warunkach przekraczających wyżej wymienione temperatury lub wilgotności należy uzasadnić to odstępstwo w sprawozdaniu oraz przeprowadzić dodatkową analizę wpływu na wynik i niepewność pomiaru.

8. Sprzęt używany do pomiarów natężeń hałasu

Współczesna aparatura pomiarowa służąca do wykonywania pomiarów akustycznych opiera się wyłącznie na wykorzystaniu przetworzonego sygnału akustycznego na proporcjonalny sygnał elektryczny-analogowy, który z kolei w zaawansowanych konstrukcyjnie urządzeniach pomiarowych jest zamieniany przez przetwornik analogowo-cyfrowy na sygnał cyfrowy.

Duże możliwości pomiarowe hałasu środowiskowego stwarzają nowoczesne urządzenia firmy Bruel&Kjaer (typ 2231) oraz firmy Norsonic (z serii Nor-118, Nor-121 i Nor-840). Ich użycie do badań hałasu środowiskowego umożliwia zarówno uzyskanie precyzyjnych wyników, jak i tworzenie różnego rodzaju raportów, które pozwalają na wykonanie pogłębionej analizy statystycznej i tym samym na opracowanie dokładniejszej oceny wpływu przedsięwzięcia na środowisko.

9. Wymagania stawiane zestawom pomiarowym.

Zestawy pomiarowe powinny odpowiadać wymaganiom stawianym miernikom całkującym lub całkująco-uśredniającym i spełniać następujące warunki:

- mierniki poziomu dźwięku i kalibratory akustyczne klasy dokładności 1 ze świadectwem wzorcowania nie starszym niż 24 miesiące,

- przyrządy pomiarowe z ważnym świadectwem legalizacji, o ile jest wymagana,

- wszystkie przyrządy sprawdzane (kalibrowane) zgodnie z instrukcją obsługi,

- mikrofony pomiarowe wyposażone w osłony przeciwwietrzne niezależnie od warunków.

Przyrządy pomiarowe powinny spełniać dodatkowe warunki, jeżeli mają być wykorzystane w ciągłych pomiarach hałasu w czasie odniesienia T i umożliwiać:

- rejestrowanie w pamięci miernika przebiegu zmian poziomu dźwięku w czasie, co najmniej w czasie odniesienia i z krokiem próbkowania nie większym niż 1 sekunda,

- przeniesienie z miernika do komputera zarejestrowanych wyników pomiarów i zapamiętanie ich w postaci źródłowej,

- po przeniesieniu do komputera, rejestrowanie i wydruk niezbędnych parametrów pracy miernika wraz ze współczynnikiem kalibracyjnym,

- dokonanie analizy statystycznej sygnału (w szczególności wyznaczenie poziomów statystycznych, określonych w normie PN-ISO 1996-1 Akustyka. Opis i pomiary hałasu środowiskowego. Podstawowe wielkości i procedury.

10. 
    Sposoby ograniczenia hałasu na wiertni.

1. Stosowanie ekranów dźwiękochłonnych

2. Montowanie specjalnych tłumików tłumiących hałas pochodzący od maszyn wiertnicznych.

3. Poziom natężenia hałasu można również zmniejszyć przy odpowiednim zagospodarowaniu terenu wiertni i znajdujących się niej maszyn.

11. Sposoby prezentacji wyników oraz stref występowania hałasu

Wyniki badań hałasu środowiskowego przeprowadzone w pobliżu istniejących instalacji lub urządzeń, jak i prognozy wykonywane dla projektowanych przedsięwzięć prezentowane są w postaci map hałasu. Są one wykonane w taki sposób, aby izofony, czyli linie jednakowego poziomu dźwięku rozgraniczające poszczególne strefy ,prowadzone były dla wartości będących wielokrotnością 5 dB, z jednoczesnym uwzględnieniem opisu poszczególnych stref poprzez oznaczenie ich dolnej i górnej granicy. Jeżeli na mapie różne strefy ocenianego obszaru są zaznaczone kolorami lub kreskami, to powinny być wykonane zgodnie z zasadami podanymi w tabeli poniżej.

Sposób wypełniania stref na mapach hałasu

Strefa [dB]	Kolor	Sposób zakreskowania
Do 35	Jasnozielony	Małe punkty, małą gęstość
35-40	Zielony	Średnie punkty, średnia gęstość
40-45	Ciemnozielony	Duże punkty, duża gęstość
45-50	Żółty	Linie Pionowe, mała gęstość
50-55	Ochrowy	Linie pionowe, średnia gęstość
55-60	Pomarańczowy	Linie pionowe, duża gęstość
60-65	Cynobrowy	Linie skrzyżowane, małą gęstość
65-70	Karminowy	Linie skrzyżowane, średnia gęstość
70-75	Lilaróż	Linie skrzyżowane, duża gęstość
75-80	Niebieski	Szerokie pionowe pasy
80 - 85	Ciemnoniebieski	Jednolicie ciemne

W niektórych przypadkach może okazać się wystarczające wyznaczenie stref o wielkości 10 dB. W takiej sytuacji zalecane jest ich kolorowanie lub kreskowanie według wzorów podanych w tabeli poniżej.

Uproszczony sposób wypełniania stref na mapach hałasu

Strefa [dB]	Kolor	Sposób zakreskowania
Do 45	Zielony	Średnie punkty, średnia gęstość
45-55	Żółty	Linie pionowe, mała gęstość
55-65	Pomarańczowy	Linie pionowe, duża gęstość
65-75	Czerwony	Linie skrzyżowane, średnia gęstość
75-85	Niebieski	Szerokie pionowe pasy

Skala mapy uzależniona jest w każdym przypadku od rozmiaru i sposobu użytkowania badanego terenu oraz celów jej wykonania (lokalizacja planowanego przedsięwzięcia, zmiany sposobu użytkowania terenu, ograniczenie wpływu na obiekty wymagające ochrony).

12. Obliczeniowe metody oceny hałasu emitowanego do środowiska.

Metody obliczeniowe, jakie można stosować do oceny emisji hałasu oparte są na modelu rozprzestrzeniania się hałasu zawartego w normie PN ISO 9613-2 - „Akustyka. Tłumienie dźwięku podczas propagacji w przestrzeni otwartej. Ogólna metoda obliczania.”

Podstawowym parametrem wejściowym tego modelu są moce akustyczne źródeł hałasu obecnych na terenie badanego zakładu (tj. hałasujące urządzenia lub elementy instalacji).

Moce akustyczne źródeł mogą być podane przez producenta lub wyznaczone w drodze pomiarowej.

Procedury pomiarowe zawarte są w następujących normach:

- PN-EN ISO 3744 - „Akustyka. Wyznaczanie poziomów mocy akustycznej źródeł hałasu na podstawie pomiarów poziomów ciśnienia akustycznego. Metoda techniczna w warunkach zbliżonych do pola swobodnego nad płaszczyzną odbijającą dźwięk.”

- PN-EN ISO 3746 - „Akustyka. Wyznaczanie poziomów mocy akustycznej źródeł hałasu na podstawie pomiarów poziomów ciśnienia akustycznego. Metoda orientacyjna z zastosowaniem otaczającej powierzchni pomiarowej nad płaszczyzną odbijającą dźwięk.”

- PN-ISO 8297 - „Akustyka. Wyznaczanie poziomów mocy akustycznej zakładów przemysłowych z wieloma źródłami hałasu w celu oszacowania wartości poziomu ciśnienia akustycznego w środowisku. Metoda techniczna.”

W przypadku, kiedy brak jest możliwości wykonania pomiarów hałasu (na potrzeby obliczenia mocy akustycznych) w odległościach wyszczególnionych w powyższych normach, można dokonać obliczeń mocy akustycznej na podstawie pomiarów wykonanych w innych odległościach. Konieczne jest jednak szczegółowe scharakteryzowanie tej metody oraz jej walidowanie w miarę możliwości.

Dla urządzeń w ruchu poziomy mocy akustycznych można również wyznaczyć na podstawie procedur zawartych w rozporządzeniu Ministra Gospodarki z dnia 21 grudnia 2005 r. w sprawie zasadniczych wymagań dla urządzeń używanych na zewnątrz pomieszczeń w zakresie emisji hałasu do środowiska (Dz., U. Nr 263, poz. 2202; zmiana z 2006 r. - Dz. U. Nr 32, poz. 223 oraz zmiana z 2007 r. - Dz. U. Nr 105, poz. 718).

13. Przykładowe przedstawienie pomiarów na wiertni oraz przedstawienie otrzymanych wyników

1. Pomiary wykonano przenośnym analizatorem

dźwięku SVAN 912 AE,

2. Mierzono:

LAeq - równowaŜny poziom dźwięku A w punkcie

obserwacji [dB]

LAmax - maksymalna wartość poziomu dźwięku

w [dB], skorygowana wg

charakterystyki częstotliwościowej (A).

LAmin - minimalna wartość poziomu dźwięku

w [dB] skorygowana wg

charakterystyki częstotliwościowej (A).

LAse - ekspozycyjny poziom dźwięku (SEL) ,

14. Przeprowadzenie pomiaru natężenia hałasu na terenie uczelni oraz opracowanie otrzymanych wyników.

Procedura pomiaru całkującym miernikiem poziomu dźwięku NORSONIC 121

1. Przed przystąpieniem do pomiarów należy zapoznać się z instrukcją obsługi miernika.

2. NORSONIC 121 jest precyzyjnym i delikatnym urządzeniem pomiarowym, więc podczas jego obsługi należy zachować szczególna ostrożność; plastikową osłonę mikrofonu zdejmujemy na czas wykonywania pomiarów.

3. Przed przystąpieniem do właściwych pomiarów określić i wybrać zakres pomiarowy.

4. Podczas trwania pomiarów unikać rozmów w pobliżu miernika gdyż wyniki pomiarów mogą zostać zawyżone.

5. Jako miarę natężenia dźwięku wybieramy wskazania L_MAX, L_MIN, L_AQ?

6. Czas pomiaru ustawiamy na 2min

Opis sprzętu potrzebnego do wykonania pomiaru

NORSONIC 121 to zaawansowany analizator przeznaczony do zastosowań w ocenie hałasu środowiskowego oraz pomiarów akustyki budowlanej. Posiada możliwość pomiarów dwukanałowych.

Dysponując ponad 1300 funkcjami użytkownik, za pomocą analizatora, może przeprowadzić dowolny pomiar akustyczny. Urządzenie jest w pełni programowalne umożliwiając zbieranie danych w sposób całkowicie zautomatyzowany.

Właściwości:

-Zaawansowane moduły do pełnych pomiarów akustyki budowlanej oraz oceny hałasu środowiskowego

-Możliwość pomiaru jedno lub dwukanałowego

-Pomiar czasu pogłosu metodą impulsową lub szumową

-Wbudowany generator szumu białego i różowego

-Możliwość rejestracji sygnałów

-Zaawansowane funkcje wyzwalania pomiaru „Trigger”

-Analizy częstotliwościowe w czasie rzeczywistym w pasmach oktawowych i tercjowych (0,1 - 20 000 Hz dla pomiarów jednokanałowych, 6,3 - 5 000 Hz dla pomiarów dwukanałowych) wraz z natychmiastową prezentacją wyników Leq lub w postaci widm

-Możliwości pomiaru izolacyjności akustycznej

-Pomiar wszystkich stałych czasowych F,S, I jednocześnie z uwzględnieniem charakterystyk korekcyjnych A, C i Lin

-Wysoka dynamika pomiarowa: 120 dB

-Wyniki przesyłane przez port szeregowy RS-232 lub za pomocą modemu GSM do komputera PC

-Możliwość nagrywania komentarzy głosowych

-Możliwość programowania, automatycznego wyzwalania oraz równoczesnych pomiarów 6 różnych parametrów na podstawie ustawień definiowanych przez użytkownika

-Możliwość prowadzenia pomiaru o czasie od 1s do 200 godzin

I klasa pomiarowa

-Posiada zatwierdzenie PTB

Szkic sytuacyjny

Warunki atmosferyczne

Bezchmurne niebo

Wilgotność powietrza - 44,6 %

Prędkość wiatru - 1 m/s

Temperatura - 19 °C

Wyniki pomiarów przeprowadzone w czasie 2 min:

Nr pomiaru	Le min	Le max	Le AQ
1	61,7 61,6 65,4	71,8 77,2 73,7	63,7 66,0 67,5
2	62,1 63,3 60,3	70,4 72,4 72,5	65,1 67,4 64,1
3	58,1 56,6 57,9	76,2 66,3 70,4	66,3 59,5 63,0

Wnioski:

Największe natężenie hałasu występuje podczas pomiaru, 2 ponieważ urządzenie pomiarowe zostało ustawione w bezpośrednim kontakcie z hałasem, nie istniały żadne przeszkody, które mogłyby pochłaniać hałas, dlatego też pomimo tego, że stanowisko pomiarowe numer 1 było najbliżej źródła hałasu nie zanotowaliśmy tam największe źródła hałasu, ponieważ hałas częściowo został pochłonięty przez rosnące tam drzewa i krzewy, które pochłaniają hałas. Istnieją także wyniki odstępujące od normy są one spowodowane chwilowym hałasem spowodowanym przez tłum ludzi lub też przez przejeżdżające auta. Na wyniki może mieć również wpływ zmiana tła akustycznego i warunków atmosferycznych.

15. Normy Prawne

- dyrektywa 86/188/EWG dotycząca ochrony pracowników przed zagrożeniami związanymi z narażeniem na hałas podczas pracy,( W dyrektywie 86/188/EWG dotyczącej ochrony pracowników przed zagrożeniami związanymi z narażeniem na hałas podczas pracy określono:

- podstawowe wielkości charakteryzujące hałas w środowisku pracy oraz ich wartości dopuszczalne,

- obowiązki pracodawców wynikające z zagrożenia hałasem w miejscu pracy i z przekroczenia odpowiednich wartości dopuszczalnych,

- obowiązki pracowników wynikające z zagrożenia hałasem w miejscu pracy i z przekroczenia odpowiednich wartości dopuszczalnych.)

- dyrektywa 2003/10/WE w sprawie minimalnych wymagań ochrony zdrowia i bezpieczeństwa dotyczących narażenia pracowników na czynniki fizyczne (hałas).

-dyrektywa 2000/14/WE w sprawie ujednolicenia przepisów prawnych państw członkowskich dotyczących emisji hałasu do środowiska przez urządzenia używane na zewnątrz pomieszczeń (rozporządzenie ministra gospodarki, pracy i polityki społecznej z 2 lipca 2003 r. w sprawie zasadniczych wymagań dla urządzeń używanych na zewnątrz pomieszczeń w zakresie emisji hałasu do środowiska, Dz. U. nr 138, poz. 1316).

- dyrektywa 98/37/WE w sprawie ujednolicenia przepisów prawnych państw członkowskich dotyczących maszyn (rozporządzenie ministra gospodarki, pracy i polityki społecznej z 10 kwietnia 2003 r. w sprawie zasadniczych wymagań dla maszyn i elementów maszyn, Dz. U. nr 91, poz. 858),

- dyrektywa 89/686/EWG w sprawie ujednolicenia przepisów prawnych państw członkowskich dotyczących środków ochrony indywidualnej (rozporządzenie ministra gospodarki, pracy i polityki społecznej z 31 marca 2003 r. w sprawie zasadniczych wymagań dla środków ochrony indywidualnej, Dz. U. nr 80, poz. 725),

- dyrektywa 2000/14/WE w sprawie ujednolicenia przepisów prawnych państw członkowskich dotyczących emisji hałasu do środowiska przez urządzenia używane na zewnątrz pomieszczeń (rozporządzenie ministra gospodarki, pracy i polityki społecznej z 2 lipca 2003 r. w sprawie zasadniczych wymagań dla urządzeń używanych na zewnątrz pomieszczeń w zakresie emisji hałasu do środowiska, Dz. U. nr 138, poz. 1316).

- W normach europejskich EN z zakresu ochrony przed hałasem, wprowadzonych do zbioru polskich norm, uszczegółowiono wymagania dyrektyw w zakresie:

- określania wielkości emisji hałasu maszyn (serie PN-EN ISO 3740, PN-EN ISO 9612 i PN-EN ISO 11200),

- deklarowania i weryfikowania wartości emisji hałasu maszyn (PN-EN SO 4871),

- projektowania maszyn i urządzeń o ograniczonym hałasie (seria PN-EN ISO 11688),

- projektowania stanowisk pracy o ograniczonym hałasie (seria PN-EN ISO 11690).

16. Literatura

1. Normy i rozporządzenia prawne :

PN-EN ISO 3744 - „Akustyka. Wyznaczanie poziomów mocy akustycznej źródeł hałasu na podstawie pomiarów poziomów ciśnienia akustycznego. Metoda techniczna w warunkach zbliżonych do pola swobodnego nad płaszczyzną odbijającą dźwięk.”

- PN-EN ISO 3746 - „Akustyka. Wyznaczanie poziomów mocy akustycznej źródeł hałasu na podstawie pomiarów poziomów ciśnienia akustycznego. Metoda orientacyjna z zastosowaniem otaczającej powierzchni pomiarowej nad płaszczyzną odbijającą dźwięk.”

- PN-ISO 8297 - „Akustyka. Wyznaczanie poziomów mocy akustycznej zakładów przemysłowych z wieloma źródłami hałasu w celu oszacowania wartości poziomu ciśnienia akustycznego w środowisku. Metoda techniczna.”

- Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 14 czerwca 2007 r. w sprawie dopuszczalnych poziomów hałasu w środowisku, Dz. U. nr 120, poz. 826

- Polska Norma PN-ISO 1913-2: Akustyka. Tłumienie dźwięku podczas propagacji

w przestrzeni otwartej. Ogólna metoda obliczeniowa. Wrzesień 2002

2) Artykuł Dr inż. J. Macuda, Ł. Łukańko z internetowego serwisu „Czasopisma elektroniczne AGH”

3) Prezentacja „Środowiskowe aspekty potencjalnej produkcji gazu ziemnego z niekonwencjonalnych złóż” autorstwa Dr inż. Jan Macuda

4) Portal internetowy ” www.akustyczny.pl „

6

---