5th Congress of Alps-Adria Acoustics Association 12-14 September 2012, Petrčane, Croatia __________________________________________________________________________________________ PROJEKTI ZAŠTITE OD BUKE POSTOJEĆIH PROIZVODNIH POSTROJENJA Darije Varžić Zavod za unapređivanje sigurnosti d.d. Osijek, Trg Lava Mirskog 3/3 Sažetak: Najviše dopuštene razine buke u okolišu često su prekoračene zbog rada industrijskih postrojenja ili obrtničkih radionica. Razlozi mogu biti različiti – od lošeg prostornog planiranja i posljedično, smještaja industrijskih objekata i obrtničkih radionica na neodgovarajuća mjesta u prostoru – u blizinu stambenih objekata, izvedbe loše zvučne izolacije obodnih zidova industrijskih pogona, (pre)bučnih strojeva i uređaja koji se koriste u procesu proizvodnje, smještaj bučnih izvora u otvorenom prostoru (kompresora i slično) ili na krovove takvih postrojenja (klimatizacija prostorija), itd. Prekoračenja dopuštenih razina mogu biti od nekoliko decibela do nekoliko desetaka decibela, u kojim slučajevima može biti i nemoguće tehničkim mjerama razine buke svesti u zakonskom regulativom predviđene okvire. Cilj ovoga rada je upoznavanje s pozitivnim zakonskim propisima koji uređuju navedeno područje, najčešćim problemima koji se u praksi pojavljuju, postupanju Sanitarne inspekcije u slučajevima prekoračenja dopuštenih razina buke od industrijskih i obrtničkih pogona, kao i davanje primjera rješavanja navedenih problema izradom projekata sanacije bučnih izvora te samom sanacijom. Ključne riječi: buka, zaštita od buke, sanacija izvora buke 1 UVOD PREDNOSTI Temeljem pritužbi građana Sanitarnoj inspekciji zbog nedopušteno visokih razina buke kojima su izloženi uslijed rada bučnih izvora - često su to industrijska postrojenja, obrtničke radionice i slično - započinje postupak rješavanja navedenih problema. Postupak se najčešće provodi sljedećim redoslijedom: NEDOSTACI PREKOMJERNA BUKA OŠTEĆENJA SLUHA I OPĆEG ZDRAVLJA SMANJENJE PROIZVODNOSTI RADA TROŠKOVI LIJEČNIČKIH PREGLEDA PROMJENE RADNIH MJESTA izdavanje rješenja kojim Sanitarna inspekcija nalaže vlasniku izvora buke provedbu mjerenja i utvrđivanje da li su prekoračene najviše dopuštene razine buke ukoliko se mjerenjima utvrdi da su dopuštene razine prekoračene, provedbu sanacije izvora buke s ciljem snižavanja imisijskih razina buke; sanacija se često provodi na temelju prethodno izrađenog projektnog rješenja sanacije nakon provedene sanacije slijedi ponovno mjerenje razina buke s ciljem utvrđivanja da li je sanacija dala očekivane učinke; ukoliko se mjerenjima utvrdi da su razine buke unutar dopuštenih vrijednosti, postupak završava; ukoliko se mjerenjima utvrde prekoračenja dopuštenih razina, provode se dodatne mjere zvučne zaštite, sve dok se razine buke ne dovedu unutar dopuštenih vrijednosti. TROŠKOVI LIJEČENJA, BOLOVANJA I INVALIDNOSTI ZAŠTITA SLUHA OSOBNA ZAŠTITNA SREDSTVA POVEĆANJE PROIZVODNOSTI RADA SMANJENJE BROJA NEZGODA SMANJENJE PROFESIONALNIH I OPĆIH OBOLJENJA BUKA OGRANIČENA TEHNIČKIM MJERAMA OPTEREĆENJE I SMETNJE PRI RADU STALNI TROŠKOVI NABAVKE ODŠTETA ZA OTEŽANE UVJETE RADA NADZOR PRIMJENE JEDNOKRATNI TROŠAK Slika 1 - Zaštita od buke - DA ili NE? Zaštita od buke obuhvaća niz različitih koordiniranih postupaka radi postizanja prihvatljivog stanja buke na nekom BUK-04 Page 1 of 9 mjestu. Racionalna rješenja zaštite od buke mogu se postići samo sustavnim akustičkim planiranjem, pri čemu se moraju uzeti u razmatranje svi relevantni čimbenici vezani za neku određenu situaciju. Uspješna zaštita od buke obično je vrlo složena zadaća i za nju ne postoji neki univerzalni recept. Problemu buke u životnom okolišu valja posvetiti posebnu pažnju naročito kod planiranja i projektiranja novih naselja, zgrada, tvornica, pogona i drugih sadržaja. U svakome slučaju optimalno se rješenje dobiva ako se akustički projekt uključi u što raniju fazu projektiranja ili rekonstrukcije nekog objekta, pogona, postrojenja i sl. Na taj se način može uz prihvatljive troškove postići prihvatljivo stanje buke. Razmatranjem prednosti i nedostataka u pristupu rješavanju problema buke donosi se odluka o primjeni određenih mjera zaštite – slika 1. Svaki problem zaštite od buke može se prikazati kao sustav koji se sastoji od triju osnovnih dijelova: IZVOR BUKE (MJESTO EMISIJE) PUTOVI ŠIRENJA BUKE PRIJEMNI PROSTOR (UGROŽENE OSOBE) (MJESTO IMISIJE) Slika 2 – Sustav zaštite od buke Na svakom elementu akustičkog sustava može se primijeniti neka od mjera za smanjenje buke. Što će se primijeniti ovisi o rezultatima optimizacije kojom se željeni učinak dobiva uz što manje troškove i gubitke. Postupnost sustavnog rješavanja problema buke u načelu je ovakva: definiranje cilja na temelju normi, propisa i drugih zahtjeva određivanje akustičkih svojstava izvora zvuka analiza putova širenja zračne i strukturne komponente zvuka predviđanje (prognoziranje) razina buke izbor i optimizacija mjera zaštite radi ostvarenja postavljenog cilja mjerenje buke i ocjena. Za ostvarenje postavljenog cilja na raspolaganju su nam u osnovi ove zaštitne mjere: ORGANIZACIJSKE MJERE vremensko ograničenje rada bučnih strojeva ORGANIZACIJSKO-TEHNIČKE MJERE izbor malobučnih strojeva i tehnoloških procesa redovno održavanje strojeva i remonti mehanizacija, automatizacija i robotizacija tehnoloških procesa. GRAĐEVINSKO-PLANSKE MJERE pravilan raspored bučnih pogona i zaštićenih objekata prostorno odvajanje izvora buke i zaštićenih prostorija pravilan raspored strojeva. TEHNIČKO-AKUSTIČKE MJERE Na izvorima buke (sprječavanje emisije) - primarne: konstrukcijski zahvati radi smanjenja zračne i strukturne komponente zvuka, zamjena bučnih operacija malobučnima - sekundarne: akustičko oklapanje, izolacija i prigušenje strukturnoga zvuka (vibracija), ugradnja zvučnih prigušivača u cjevovode. Na putovima širenja zvuka - izolacija i apsorpcija zračnoga zvuka - izolacija i prigušenje strukturnoga zvuka (vibracija). Na mjestu prijema (sprječavanje imisije) - lokalne mjere izolacije, apsorpcije i prigušenja zvuka. Ovisno o težini problema primjenjuju se najrazličitije kombinacije navedenih mjera, jer se rijetko koji problem može uspješno riješiti primjenom samo jedne zaštitne mjere. Osim toga po nekoliko mjera može se integrirati. U posljednjih desetak godina koristi se akustičko modeliranje s pomoću razvijenih računalnih programa za predviđanje širenja buke u okolišu. Temeljem dugogodišnjeg iskustva u obavljanju mjerenja buke okoliša te izrade projektnih rješenja sanacije izvora buke, utvrđeno je koji su problemi najčešći u praksi te koje su mjere zvučne zaštite najčešće u primjeni – u nekoliko navedenih primjera. 2 PREGLED TEHNIČKO-AKUSTIČKIH ZAŠTITNIH MJERA Zvučnom zaštitom nastoji se u što većoj mjeri spriječiti nastajanje buke. Smanjenje buke na izvoru gotovo je uvijek najučinkovitija i najjeftinija zaštitna mjera. Kada se iscrpe te mogućnosti, pristupa se suzbijanju buke na svim putovima širenja i, po potrebi, lokalno na mjestu BUK-04 Page 2 of 9 prijema. Lokalne su mjere često nužne kada je riječ o vrlo tihim prostorima Na slici 3. prikazan je dijagram tijeka predviđanja i optimizacije zaštitnih mjera. Do smanjenja buke na putu njezina širenja dolazi zbog triju različitih fizikalnih mehanizama: OKLAPANJE IZVORA IZOLIRANA KABINA POVEĆANJE IZOLACIJE PREGRADA BUKA IZVORA U PROSTORIJI POČETAK (1) Prostorna divergencija zvučnih valova (širenje čela valova) daje glavni doprinos smanjenju buke pri prostornom odvajanju izvora i mjesta prijema. (2) Promjena smjera širenja zvuka ostvaruje se izolacijom, zaslanjanjem i oklapanjem, tako da se dio zvučne energije reflektira natrag prema izvoru ili u nekom drugom smjeru. (3) Pretvaranje zvučne energije u toplinsku ostvaruje se zvučnom apsorpcijom primjenom poroznih materijala te različitih rezonancijskih konstrukcija, kao i prigušenjem strukturne komponente zvuka s pomoću viskoelastičnih (“antivibracijskih”) premaza. NOVI RASPORED IZVORA I/ILI PROSTORIJA BUKA U SUSJEDNOJ PROSTORIJI ZVUK U SUSTAVIMA CJEVOVODA STRUKTURNI ZVUK IZVORA APSORPCIJA PROSTORIJE ZVUČNA IZOLACIJA PREGRADA SLABLJENJE U CJEVOVODIMA SLABLJENJE PRI ŠIRENJU ZVUKA BARIJERA (ZASLON) PRIGUŠIVAČI U CJEVOVODIMA PRORAČUN RAZINE BUKE U PRIJEMNOJ PROSTORIJI NORMA ZADOVOne LJENA ? APSORPCIJSKA OBLOGA U PROSTORIJI da OPTIMIZACIJA MJERA ZAŠTITE VIBROIZOLACIJA PLIVAJUĆI POD ZRAČENJE STRUKTURNOG ZVUKA KRAJ PRIGUŠNI ANTIVIBRACIJSKI SLOJ OSOBNO ZAŠTITNO SREDSTVO Primjena ovih načela pruža nam sljedeće mogućnosti smanjenja buke: Izolacijom zračne komponente zvuka različitim vrstama pregrada, oklapanjem izvora buke, postavljanjem barijera (zaslona), izgradnjom zaštitnih kabina i sl. sprječava se širenje buke od izvora u zaštićene prostore. Svaka pregrada ima neku sposobnost zvučne izolacije ovisno o njezinim svojstvima. Apsorpcija zračne komponente zvuka postiže se primjenom poroznih materijala (kamena i staklena vuna, spužvasti materijali), te različitih rezonancijskih konstrukcija. Apsorpcijski sloj se redovito primjenjuje dodatno uz izolaciju, ali i u obliku samostalnih apsorbera zvuka. Apsorpcijskom obradom nekog prostora snižava se samo razina reflektiranog (difuznog) zvuka. Primjenjuje se i za oblaganje cjevovoda kao i u međuprostoru između dvostrukih zvučnoizolacijskih pregrada. Zvučnim prigušivačima u cjevovodima zraka i drugih plinova, te ulja i vode sprječava se širenje zvuka kroz same medije unutar cjevovoda. Izolacijom strukturnoga zvuka (vibroizolacijom) odvaja se izvore zvuka od okolne strukture i tako sprječava širenje zvuka kroz čvrstu strukturu, kroz koju bi se zvuk dalje širio gotovo bez gubitaka. Strukturnozvučna izolacija ostvaruje se elastičnim temeljenjem izvora gumenim ili metalnim elastičnim elementima i elastičnim slojevima od usitnjene gume ili drugih pogodnih materijala. Prigušenje strukturnoga zvuka ostvaruje se nanošenjem viskoelastičnih (“antivibracijskih”) premaza na postojeću čvrstu strukturu ili dodavanjem specijalnih prigušnih konstrukcija. Primjenjuje se na temeljima strojeva kao i na samim strojevima, zatim na okolnoj strukturi u blizini izvora, na cjevovodima i lokalno u prijemnim prostorijama. ODREĐIVANJE ZRAČNIH I STRUKTURNIH KOMPONENTI IZVORA ZVUKA DRUGE MJERE UTJECAJ NA PUTOVIMA ŠIRENJA ZVUKA MJESTO PRIJEMA USPOREDBA S NORMOM IZBOR I OPTIMIZACIJA ZAŠTITNIH MJERA Slika 3 – Dijagram tijeka predviđanja buke i optimizacije zaštite od buke 3 POSTUPAK IZRADE PROJEKTNIH RJEŠENJA ZAŠTITE OD BUKE POSTOJEĆIH POSTROJENJA Rješavanje problema buke jedna je od najsloženijih zadaća u okviru zaštite okoliša. Zaštita od buke često je povezana sa složenim tehničkim zahvatima, a gotovo uvijek i s velikim troškovima. Složenosti ove problematike pridonosi i činjenica da se rješavanju problema buke često pristupa tek nakon njihove pojave, a ne djeluje se na njihovom izbjegavanju predviđanjem i planiranjem, što uzrokuje visoke troškove. Projektna rješenja sanacije bučnih izvora uobičajeno se sastoje od sljedećih dijelova: analiza rezultata mjerenja postojećih razina buke izrada akustičkog modela postojećeg stanja definiranje tehničkih zahtjeva – potrebnog prigušenja dominantnih izvora buke izrada akustičkog rješenja primjenom različitih mjera zaštite od buke – izrada akustičkog modela stanja nakon primjene mjera za zaštitu od buke zaključak ANALIZA REZULTATA MJERENJA POSTOJEĆIH RAZINA BUKE U prvom dijelu analiziraju se rezultati mjerenja razina buke s ciljem utvrđivanja iznosa prekoračenja te izračuna potrebnih mjera za zaštitu od buke. Analiziraju se rezultati obavljenih mjerenja s ciljem utvrđivanja razina rezidualne buke u dnevnim i/ili noćnim uvjetima (mjerenja se obavljaju u doba procijenjene najniže razine rezidualne buke, koja je najčešće temelj za ocjenu i utvrđivanje kriterija za BUK-04 Page 3 of 9 smanjivanje buke) te utvrđivanja specifičnih razina buke pri radu svih izvora buke u režimu maksimalne snage. Mjerenja se obavljaju u odnosu na bukom najugroženije prostore na jednom ili više mjernih mjesta. Za potrebe daljnjih analiza utvrđuje se teren na području izrade sanacijskog rješenja – visinske razlike, postojanje barijera (prirodnih ili umjetnih) između mjesta imisije i emisije te vrsta tla. Nadalje, utvrđuju se meteorološki uvjeti – mjerenjem ili statističkom analizom raspoloživih podataka. Analizira se sva dostupna projektno tehnička dokumentacija, kao što su građevinski projekti, Izvještaji o provedenim mjerenjima razina buke, tehnički podaci o izvorima buke s naglaskom na podacima o emisijama buke ili o zvučnim snagama izvora, dostupne kartografske podloge i slično. Utvrđuju se dominantni izvori rezidualne i specifične buke s potrebnim tehnološkim opisima tijeka proizvodnog procesa, vrsta i stanje izvora, smještaj, eventualno već primijenjene mjere za zaštitu od buke te identifikacijski podaci. Najčešće je potrebno obaviti i dodatna mjerenja buke s ciljem dobivanja detaljnih podataka o izvorima buke potrebnih za izbor mjera za zaštitu od buke – zvučnih snaga izvora buke sa spektralnim karakteristikama. IZRADA AKUSTIČKOG MODELA POSTOJEĆEG STANJA I STANJA NAKON SANACIJE Akustičko modeliranje je proces stvaranja virtualnog svijeta koji predstavlja stvarnu promatranu situaciju, a u kojem se simuliraju fizikalni uvjeti nastajanja, širenja i disipacije akustičke energije, odnosno, zvuka. Ovakav model se zatim koristi za određivanje razina buke u stvarnoj situaciji. Pomoću akustičkog modela simuliraju se uvjeti širenja zvuka u vanjskom prostoru uzimajući u obzir sve utjecajne faktore promatranog područja: stanje atmosfere, raspored i karakteristike objekta, lokalnu topografiju, karakteristike tla, meteorološke efekte i sl. Zbog složenosti proračuna uporaba računala pri akustičkom modeliranju je neizbježna. Postoji nekoliko suvremenih programa za akustičko modeliranje, primjerice Lima 7812, Predictor 7810 - proizvodi tvrtke “Brüel & Kjaer”. Programi su, pored ostalog, primjenjivi i u situacijama kada je potrebno odrediti razine buke prije i nakon primjene projektiranih mjera za zaštitu od buke. Algoritam po kojem se u slučajevima industrijskih izvora provodi proračun širenja buke određen je normama [1]. Ovim normama specificirane su metode opisa mehanizma širenja buke u vanjskim prostorima. Ove metode su općenite i mogu biti primijenjene na široki spektar izvora buke ili skupova izvora, a pokrivaju i najznačajnije mehanizme prigušenja. Cilj je izrade akustičkog modela određivanje imisionih razina buke postojećeg stanja te imisionih razina buke nakon primjene mjera za snižavanje razine buke. Proces određivanja navedenih razina je podijeljen u 4 faze: 1. 2. 3. 4. određivanje akustičkih karakteristika promatrane lokacije izrada akustičkog modela postojećeg stanja kalibracija modela izrada akustičkog modela stanja nakon primjene mjera za snižavanje razina buke. Određivanje akustičkih karakteristika U prvoj se fazi određuju svi relevantni faktori koji definiraju akustičke karakteristike okoline promatrane lokacije. Očevidom se utvrđuju karakteristike okolnog tla kao i položaj i svojstva objekata. Konfiguracija terena se detaljno utvrđuje pomoću državne geodetske karte. Izrada akustičkog modela postojećeg stanja Na temelju skupljenih podataka iz faze 1 izrađuje se akustički model i provodi simulacija postojećeg stanja. U preliminarni model promatrane situacije unose se dominantni izvori buke – zvučne snage dominantnih izvora buke (točkasti, linijski ili plošni) dobivene s pomoću „reversing engineering method“. Kalibracija modela Kalibracija se modela provodi u cilju što točnijeg određivanja svih relevantnih faktora koji utječu na akustičke karakteristike promatrane lokacije u određenom trenutku. Time se postižu točniji rezultati pri simulaciji i općenito podiže pouzdanost modela u situacijama koje se ne mogu provjeriti mjerenjem - nakon proračuna, a prije stvarne provedbe mjera za snižavanje razina buke. Pri kalibraciji se uspoređuju rezultati simulacije s rezultatima mjerenja i, u slučaju potrebe, podešavaju parametri koji imaju znatnog utjecaja na rezultate dobivene modeliranjem. Unaprijed se definira tolerancija točnosti modela (primjerice, 1dB) TEHNIČKI ZAHTJEVI Prije izrade akustičkog modela stanja nakon primjene mjera za zaštitu od buke, potrebno je definirati tehničke zahtjeve, odnosno kriterij potrebnog sniženja razina buke u odnosu na bukom najugroženije stambene prostore. Tehnički zahtjevi se definiraju na temelju pozitivne zakonske regulative, prvenstveno Pravilnika [6]. Pravilnikom je postavljen zahtjev da razina vanjske buke na granici industrijske zone u odnosu na stambene zone, kao i ispred najugroženijih stambenih objekata, ne prekoračuje vrijednosti dane u Tablici 1. tog Pravilnika, ovisno o dobi dana. BUK-04 Page 4 of 9 Pored toga Pravilnik [6] propisuje da za područja u kojima je postojeća razina rezidualne buke niža od dopuštene razine prema Tablici 1., imisija buke koja bi nastala od novoprojektiranih izgrađenih, rekonstruiranih ili adaptiranih građevina s pripadnim izvorima buke ne smije povisiti postojeću razinu buke za više od 1 dB(A). Ukoliko je postojeća razina rezidualne buke jednaka ili viša od dopuštene razine prema Tablici 1. Pravilnika, imisija buke koja bi nastala od novoprojektiranih izgrađenih, rekonstruiranih ili adaptiranih građevina s pripadnim izvorima buke ne smije prelaziti dopuštene razine iz Tablice 1. Pravilnika, umanjene za 5 dB(A). ne buke dovesti u dopuštene okvire sukladno važećim propisima za zaštitu od buke. Ventilatori iz proizvodne hale izbacuju zagrijani zrak, s ciljem osiguravanja odgovarajućih mikroklimatskih uvjeta unutar hale. Ventilatori se ručno uključuju i isključuju (po tri u seriji, ne postoji mogućnost uključivanja pojedinačnih ventilatora), jednobrzinski su i nemaju mogućnost regulacije broja okretaja. Zone, a niti granice zona iz urbanističkog plana nisu zone i granice zona buke definirane Pravilnikom [6] te se ne poklapaju s granicama urbanističkih zona. Zbog navedenog, ocjenjivanje vanjske buke se najčešće ne obavlja na granici zona buke, već samo ispred najugroženijih stambenih objekata. Primjenom navedenih principa utvrđuju se prekoračenja dopuštenih razina buke na svakom mjestu od interesa te utvrđuju potrebna sniženja razina buke, što predstavlja osnovni kriterij za projektiranje zaštitnih mjera. Izrada akustičkog modela stanja nakon primjene mjera za snižavanje razina buke Na temelju utvrđenih kriterija za sniženje razina buke u odnosu na bukom najugroženije stambene prostore te izbora odgovarajućih mjera za snižavanje razina buke, izrađuje se akustički model uz ukalkulirane navedene mjere. Ovakvim pristupom omogućena je laka i jednostavna optimizacija predviđenih mjera – osiguranje da predviđene mjere daju očekivani učinak uz minimalne troškove. Optimizacija se postiže ponavljanjem proračuna uz fino podešavanje parametara predviđenih mjera (promjene položaja i dimenzija barijere, primjerice). Proračun se ponavlja sve dok se ne postigne željeni učinak sniženja razina buke. 4 PRIMJERI PROJEKTNIH RJEŠENJA ZAŠTITE OD BUKE POSTOJEĆIH POSTROJENJA U nastavku su navedena tri primjera za različite industrijske grane, za koja su izrađena projektna rješenja sanacije. U dva primjera sanacija je uspješno obavljena, dok je jedan primjer u postupku rješavanja. PRIMJER 1 SANACIJA BUKE KROVNIH VENTILATORA POGONA ZA PROIZVODNJU CRIJEPA Mjerenjima razina buke koja se od centrifugalnih krovnih ventilatora (šest komada - Slika 4), koji su zbog tehnoloških potreba ugrađeni u krovište proizvodne hale pogona za proizvodnju crijepa na međusobnom razmaku od oko 25 m, utvrđeno je da buka koja se širi u najbliže stambene prostore prekoračuje dopuštene razine za dnevne i noćne uvjete rada. Mjerama zvučne zaštite bilo je potrebno razi- Slika 4 – Centrifugalni ventilatori ugrađeni u krov proizvodne hale Najugroženiji stambeni objekti smješteni su južno od predmetnih izvora na udaljenosti oko 35 m, odnosno 48 m. Mjerenja su obavljena u noćnim uvjetima, zbog viših zahtjeva za zaštitu od buke upravo u tom periodu. Tijekom mjerenja uključeni su svi ventilatori, osim u razdoblju od 02,10 do 02,45 h u kojem su svi ventilatori isključeni s ciljem utvrđivanja rezidualne razine buke na oba mjerna mjesta. Tijekom mjerenja svi ventilatori su radili uobičajenim intenzitetom. Glavni izvor rezidualne buke je rad ostalog dijela pogona te cestovni promet ulicama u neposrednoj blizini. Na temelju obavljenih mjerenja utvrđeno je da su prekoračenja dopuštenih razina 10,0 odnosno 5,7 dB(A). Na temelju rezultata mjerenja i ostalih raspoloživih podataka izrađen je preliminarni akustički model postojećeg stanja i obavljena njegova kalibracija – odstupanja rezultata dobivenih modeliranjem i mjerenjem su bila 0,1 dB(A). Nakon toga su u preliminarni model promatrane situacije uneseni dominantni izvori buke – krovni ventilatori, koji se karakteriziraju kao točkasti izvori buke te je na temelju dodatno obavljenih mjerenja razina zvučnog tlaka utvrđena zvučna snaga svakog pojedinačnog izvora - BUK-04 Page 5 of 9 ventilatora, LwA = 99,2 dB(A), kao i spektralne oktavne razine. Analizom rezultata mjerenja i ostalih podataka zaključeno je da je optimalna mjera za snižavanje razina buke postavljanje izolacijsko-apsorpcijske barijere na južnu stranu u odnosu na ventilatore s ciljem sprečavanja prekomjernog širenja buke od ventilatora u bukom najugroženije stambene prostore. U projektnom rješenju su dani tehnički zahtjevi za izvedbu barijera te detaljne dimenzije barijere – slike 5 i 6. Slika 7 – Izgled barijera nakon ugradnje PRIMJER 2 SANACIJA BUKE POGONA ZA PROIZVODNJU GRAĐEVINSKIH MIJEŠALICA I KOLICA Slika 5 – Presjek barijere s dimenzijama – 3D prikaz Slika 6 – Detaljne dimenzije barijere Ugradnjom navedene barijere planirano je ukupno gušenje buke od 16 dB(A) te da će i razina buke ispred najugroženijih stambenih prostora biti niža od dopuštenih razina. Nakon ugradnje, planirano sniženje je i ostvareno – slika 7. Mjerenjima razina buke proizvodnog pogona tvrtke za proizvodnju građevinskih miješalica i kolica utvrđeno je da razine buke koju uzrokuju strojevi, uređaji i proces proizvodnje pri maksimalnom radu prekoračuju dopuštene razine u odnosu na najbliže obiteljske zgrade za dnevne, večernje i noćne uvjete rada. Mjerama zvučne zaštite bilo je potrebno razine buke dovesti u dopuštene okvire sukladno važećim propisima za zaštitu od buke. Dominantni izvor buke je proizvodni pogon. Pogon se sastoji od proizvodne hale širine 150 m, duljine 60 m i visine oko 8 m. Unutar proizvodne hale nalaze se različiti strojevi za obradu metala – preše, uređaji za zavarivanje, štance, strojevi za savijanje limova i cijevi, linija za nanošenje boje, radionički strojevi-tokarski strojevi, stupne i stolne bušilice, brusilice, strojevi za rezanje metala, različiti ručni mehanizirani alati, uređaji unutarnjeg transporta-viličari, ... . Iza proizvodne hale nalazi se otvoreno regalno skladište materijala, ambalaže i gotovih proizvoda. Na proizvodnu halu sa zadnje strane dodatno je nadgrađena nadstrešnica širine oko 5 m ispod koje je u istočnom dijelu postavljen kompresor za zrak proizvođača Kaeser, tip DSB 200 s pripadnim sušačem i spremnikom zraka – slika 8. Kompresor se nalazi na udaljenosti oko 30 m od najbližeg stambenog objekta. S kompresora je demontiran zvučni prigušivač na izlaznoj strani. U stražnji zid proizvodne hale ugrađena su automatska podizna vrata – ukupno 6 kom., od kojih se 5 otvaraju prilikom manipulacije materijalima i gotovim proizvodima. U razdobljima kada su vrata otvorena (povremeno otvaranje tijekom manipulacije materijalima te stalni rad s otvorenim vratima tijekom ljetnih razdoblja u vrijeme visokih vanjskih temperatura zraka) ispred navedenih stambenih objekata razina buke je viša nego u slučaju zatvorenih vrata. Dodatni iz- BUK-04 Page 6 of 9 vor buke je i unutarnji transport viličarima u vanjskom regalnom skladištu. Najmanja udaljenost između proizvodne hale i najbližeg stambenog objekta je oko 16,5 m. Glavni izvor rezidualne buke danju i noću je cestovni promet ulicom u neposrednoj blizini. Brtvljenjem svih otvora u zidovima proizvodne hale – na mjestima prolaska instalacija kroz vanjske zidove hale, Postavljanjem ulaznog pretprostora s automatskim vratima ispred istočnih ulaznih vrata u proizvodnu halu, koja su najbliža predmetnim stambenim objektima, Postavljanjem izolacijsko-apsorpcijske barijere na istočnu granicu posjeda (uz postojeću ogradu) s ciljem sprečavanja prekomjernog širenja buke od aktivnosti u vanjskom regalnom skladištu Slika 8 – Kompresor Kaeser s pripadnim sušačem zraka i spremnikom Prekoračenje dopuštene razine vanjske buke ispred predmetnih stambenih zgrada (uz zakonsku toleranciju od 1 dB) na mjernom mjestu 1 (MM1) iznosilo je u noćnim uvjetima 20,8 dB(A), a na mjernom mjestu 2 (MM2) 19,2 dB(A). Detaljnim mjerenjima utvrđeno je da u noćnim uvjetima uz razumne troškove sanacije nije moguće postići dovoljno sniženje razina buke. Osim što bi trebalo riješiti snižavanje razina buke pojedinačnih izvora na otvorenom (kompresora, prvenstveno) i sam proizvodni pogon pri svom radu uz zatvorena sva vrata sa zadnje strane uzrokuje prekomjerne razine buke. To bi zahtijevalo značajne mjere zvučne zaštite, kao što su primjerice smanjivanje razina buke unutar same proizvodne hale povećavanjem apsorpcijskih svojstava unutrašnjih zidova i stropa koje bi se postiglo ili oblaganjem zidova i stropa zvučnoapsorpcijskim materijalom ili postavljanjem visećih apsorbera, poboljšanje zvučne izolacije vanjskih zidova i krova proizvodne hale oblaganjem dodatnim zvučnoizolacijskim slojem, potpunim oklapanjem svih izvora buke smještenih u vanjskom prostoru, i slično. U dnevnim uvjetima prekoračenje je iznosilo 5,7 dB(A) na mjernom mjestu 1 (MM1), a na mjernom mjestu 2 (MM2) ga nije bilo, te je zaključeno da će se poduzeti mjere za snižavanje razina buke s ciljem zadovoljavanja kriterija za dnevne uvjete, dok noću pogon neće raditi. Rješenje ovoga problema ostvaruje se primjenom sljedećih akustičkih mjera zaštite: Postavljanjem nedostajućeg kulisnog apsorpcijskog prigušivača buke na izlazni otvor kompresora za zrak, smještenog u vanjskom prostoru iza proizvodne hale. Kompresor je proizvođača Kaeser, tip DSB 200, dimenzijama prilagođenog potrebnom gušenju buke (slika 9), Slika 9 – Skica kulisnog apsorpcijskog prigušivača buke Otvaranjem automatskih podiznih vrata najbližih stambenom objektu razina buke se povećava za oko 3,5 dB(A) u odnosu na situaciju kada su vrata zatvorena. Slijedom navedenog bilo je potrebno ugradnjom ulaznog pretprostora s još jednim automatskim vratima ili trakastim lamelnim zastorom osigurati da otvaranjem jednih vrata razina buke ispred najbližih stambenih prostora ostane ista. Pretprostor je bilo moguće izvesti od izolacijskoapsorpcijskih panela (primjerice, sastava čelični lim najmanje debljine 1 mm – mineralna vuna debljine oko 100 mm – perforirani čelični ili aluminijski lim debljine oko 0,3 mm s udjelom perforacije od minimalno 30%, a preporučljivo 40% ili čelična mreža) ili gipskartonskih ploča debljine 12,5 mm na koju je s unutrašnje strane zalijepljen apsorpcijski materijal – mineralna vuna sa staklenim voalom ili spužvasti ravni apsorber minimalne debljine 50 mm. Za ulaz u pretprostor bilo je potrebno osigurati automatska vrata. Režim otvaranja vrata bilo je potrebno uskladiti s postojećim vratima na način da su pri prolazu kroz pretprostor uvijek jedna vrata zatvorena – naizmjenično otvaranje vrata. Vrijednost bi vrednovanog indeksa zvučne izolacije vrata mora biti barem 15 dB, što proizvođač mora dokazati atestnom dokumentacijom. U cilju sprječavanja prekomjernog širenja buke od aktivnosti u vanjskom regalnom skladištu smještenom iza proizvodne hale - prijevoz i skladištenje sirovina, ambalaže i gotovih proizvoda s pomoću sredstava unutarnjeg transporta (viličara) - bilo je potrebno postaviti zvučno izolacijsku barijeru uz istočnu granicu posjeda. Definirane su dimenzije i tehnički zahtjevi za barijeru. Temeljem izrađenog projektnog rješenja obavljena je sana- BUK-04 Page 7 of 9 cija, uz dodatno udaljavanje kompresora od najbližih stambenih objekata – slike 10 i 11. Slika 10 – Ugrađeni kulisni apsorpcijski prigušivač buke Dominantni izvor buke je pogon za skladištenje povrća s ventilacijskim i rashladnim sustavom komora za sušenje povrća i hladnjača. Pogon se sastoji od pakirnice i skladišta za luk i krumpir. Skladište za luk i krumpir sastoji se od ukupno 5 komora kapaciteta 5000. Komore za sušenje povrća je, zbog tehnoloških razloga, nužno prisilno ventilirati. U tu svrhu je ugrađena su 33 aksijalna ventilatora s pomoću kojih se kroz podne kanale ventilira luk. Upravljanje radom ventilatora je automatizirano (upravljano računalom), a režim rada ovisi o mikroklimatskim uvjetima u komorama i u vanjskom prostoru te zadanim postavkama. Ventilatori su ugrađeni u pod pomoćne prostorije – horizontalno, koji je na visini od oko 250 cm iznad tla. Prilikom uključivanja ventilatora dolazi do otvaranja drvenih zaklopki s elektromotornim pogonom. Zrak se iz vanjskog prostora usisava kroz ventilacijske rešetke (žaluzine) smještene u vanjskom zidu skladišta – ukupno 27 komada, sukladno slici 12. Najbliža rešetka nalazi se na udaljenosti oko 85 m od najbližeg stambenog objekta. Intenzivno sušenje povrća obavlja se tijekom srpnja i kolovoza. Proces intenzivnog sušenja traje oko 20 dana. Nakon završenog sušenja učestalost uključivanja i isključivanja ventilatora se smanjuje, a pri radu ventilatori rade manjim intenzitetom – režim rada ovisi o mikroklimatskim uvjetima u skladištu i vanjskom prostoru, vlažnosti i kvaliteti povrća. Probnim mjerenjima je utvrđeno da su ventilatori komora za sušenje povrća dominantni izvori buke. Glavni izvor rezidualne buke noću je cestovni promet autocestom Zagreb Lipovac, koja se nalazi na udaljenosti oko 550 m od predmetnog stambenog objekta. Slika 11 – Ugrađena barijera Kontrolnim mjerenjima nakon obavljene sanacije utvrđeno je kako su razine buke unutar dopuštenih razina za dnevne uvjete rada. PRIMJER 3 SANACIJA BUKE POGONA ZA SUŠENJE POVRĆA Slika 12 – Ventilacijske rešetke skladišta Mjerenjima razina buke okoliša ventilacijskog i rashladnog sustava komora za sušenje povrća i hladnjača utvrđeno je da ocjenska ekvivalentna razina buke iz izvora buke pri maksimalnom radu prekoračuje dopuštene razine u odnosu na najbliže obiteljske zgrade za noćne uvjete rada. Mjerama zvučne zaštite potrebno je razine buke dovesti u dopuštene okvire sukladno važećim propisima za zaštitu od buke. Ventilacijske rešetke karakteriziraju se kao plošni izvori buke (emitirajuća fasada) te je na temelju rezultata mjerenja razina zvučnog tlaka na različitim udaljenostima od izvora, utvrđena je zvučna snaga svake pojedinačne rešetke, LwA = 88,6 dB(A)/m2, kao i spektralne oktavne razine. Prekoračenje dopuštene razine vanjske buke ispred najugroženije stambene zgrade (uz zakonsku toleranciju od 1 dB) iznosila je 16,9 dB(A), uz značajnu zastupljenost niskih frekvencija u spektru buke (vlastita frekvencija izvora BUK-04 Page 8 of 9 na 80 Hz te prvi harmonik na 160 Hz). Rješenje ovoga problema nije bilo moguće ostvariti samo jednom mjerom zvučne zaštite, već primjenom sljedećih akustičkih mjera zaštite: Postavljanjem izolacijsko-apsorpcijske barijere na zapadnu stranu u odnosu na ventilacijske rešetke (žaluzine), s ciljem sprječavanja prekomjernog širenja buke od ventilatora u bukom najugroženije stambene prostore; Zamjenom postojećih, akustički neobrađenih ventilacijskih rešetki (žaluzina), prigušnim žaluzinama; Akustičkom obradom vanjske strane regulacijske zaklopke, s ciljem snižavanja reflektirane buke, a time i ukupne razine buke. Definirane su dimenzije i tehnički zahtjevi za barijeru – slika 13. Ugrađene ventilacijske rešetke (žaluzine) imaju male vrijednosti unesenog gušenja buke, a osnovna namjena im je sprječavanje prodora vlage u slučaju padavina i sprječavanje prodora krupnijih nečistoća. Potrebno je bilo zamijeniti postojeće ventilacijske rešetke (žaluzine) prigušnim žaluzinama – slika 14. Novougrađene žaluzine su morale imati određenu vrijednosti unesenog gušenja (De). regulacijske zaklopke. Akustička obrada podrazumijeva oblaganje vanjske strane regulacijskih zaklopki apsorpcijskim materijalom debljina ne manje od 5 cm. Planiranim mjerama zvučne zaštite predviđeno je sniženje razina buke za više od 17 dB(A). Projekt je trenutno u realizaciji. 6 ZAKLJUČAK Projektnim rješenjima za sanaciju buke industrijskih izvora primjenom različitih mjera zvučne zaštite često je moguće prekomjerne razine buke svesti u dopuštene razine. Ipak, zbog neodgovarajućeg smještaja izvora buke, postavljanja izvora buke s visokim razinama zvučnih snaga i slično, može biti nemoguće i ekonomski neopravdano razine buke svesti unutar dopuštenih vrijednosti. Stoga je u što ranijoj fazi izgradnje objekta potrebno voditi računa o problemima buke. Takvim pristupom je moguće izbjeći redovito visoke troškove sanacija. REFERENCIJE Slika 13 – 3D prikaz projektirane barijere Postojeće regulacijske zaklopke izrađene su od drveta. U cilju snižavanja koeficijenta refleksije, a samim time i udjela reflektiranog zvuka u ukupnom zvuku od ventilatora prema van, bilo je potrebno akustički obraditi postojeće Slika 14 – Presjek prigušnih žaluzina BUK-04 Page 9 of 9 HRN EN ISO 9613 - Akustika - Prigušenje zvuka pri širenju na otvorenom: 1 dio: Računanje apsorpcije zvuka u atmosferi. 2. dio: Opća metoda proračuna HRN EN ISO 140 - Akustika - Mjerenje zvučne izolacije zgrada i građevnih elemenata: 4 dio: Terenska mjerenja zračne zvučne izolacije između prostorija. 5. dio: Terenska mjerenja zračne zvučne izolacije fasadnih elemenata i fasada. 7. dio: Terenska mjerenja udarne zvučne izolacije međukatnih konstrukcija. HRN U.J6.201:1989, Akustika u zgradarstvu - Tehnički uvjeti za projektiranje i građenje zgrada. Zakon o prostornom uređenju i gradnji, Narodne novine 76/07, 38/09, 55/11, 90/11, 50/12 (dijelovi koji se odnose na zaštitu od buke). Zakon o zaštiti od buke, Narodne novine 30/09. Pravilnik o najvišim dopuštenim razinama buke, Narodne novine 145/04. Pravilnik o djelatnostima za koje je potrebno utvrditi provedbu mjera za zaštitu od buke, Narodne novine 91/07. Radanović, B., Fizikalne štetnosti - buka, IPROZ Zagreb, 2003. Gezele/Šile, Zvuk, toplota, vlaga, 1972.
© Copyright 2024 Paperzz
