Giáo trình Ô nhiễm tiếng ồn và kiểm soát - Nguyễn Xuân Cường

Nội dung text: Giáo trình Ô nhiễm tiếng ồn và kiểm soát - Nguyễn Xuân Cường

1. ĐẠI HỌ C HU Ế PHÂN HI ỆU ĐHH TẠ I QUẢ NG TRỊ TH.S. NGUY ỄN XUÂN C ƯỜ NG BÀI GI ẢNG Ô NHI ỄM TI ẾNG ỒN VÀ KI ỂM SOÁT (NOISE POLLUTION AND CONTROL) Bộ môn: Công ngh ệ kỹ thu ật môi tr ườ ng ĐÔNG HÀ , 2012
2. MỤC LỤC Ch ươ ng 1. NH ỮNG KHÁI NI ỆM C Ơ B ẢN C ỦA ÂM THANH 3 1.1. Sóng âm 3 1.2. T ần s ố, b ước sóng, biên độ 3 1.3. M ức áp su ất âm, m ức c ường độ âm 5 1.3.1. M ức áp su ất âm 5 1.3.2. M ức c ường độ âm (I) và công su ất âm (W) 7 1.4. M ức to, độ to 7 1.4.1. M ức to ( đơn v ị: Fôn) 7 1.4.2. Độ to ( Đơn v ị: Sôn) 8 1.4.3. D ải t ần s ố âm 9 Ch ươ ng 2. Ô NHI ỄM TI ẾNG ỒN 12 2.1. Khái ni ệm ti ếng ồn 12 2.2. Các tiêu chu ẩn v ề ti ếng ồn 12 2.3. Các lo ại ti ếng ồn 12 2.4. Tác h ại c ủa ti ếng ồn 15 2.5. Quan tr ắc và đánh giá ti ếng ồn 16 2.5.1. Quan tr ắc ti ếng ồn 16 2.5.2. Đánh giá ti ếng ồn 20 Ch ươ ng 3. S Ự LAN TRUY ỀN TI ẾNG ỒN 26 3.1.Truy ền âm ngoài tr ời 26 3.2. Truy ền âm qua d ải cây xanh 29 3.3. Truy ền âm qua màn ch ắn và định lu ật kh ối l ượng 30 3.3.1. Các giai đoạn t ổn th ất âm qua màn ch ắn 30 3.3.2. Định lu ật kh ối l ượng 31 3.4. T ổn th ất ti ếng ồn th ực t ế 34 3.5. T ổng m ức âm c ủa nhi ều ngu ồn điểm 35 Ch ươ ng 4. C ẤU TRÚC VÀ V ẬT LI ỆU ÂM H ỌC 37 4.1. V ật li ệu hút âm 37 4.2. C ơ ch ế hút âm c ủa các v ật li ệu d ạng sợi 39 4.3. V ật li ệu cách âm 39 Ch ươ ng 5. KI ỂM SOÁT TI ẾNG ỒN 41 5.1. Ki ểm soát ti ếng ồn trong nhà 41 5.2. Ki ểm soát ti ếng ồn ngoài tr ời 42 5.2.1. Quy ho ạch ki ến trúc 42 5.2.2. Bi ện pháp công trình 42 5.2.3. Bi ện pháp qu ản lý và giáo d ục 43 5.3. Ti ếng ồn các thi ết b ị 43 5.4. Ki ểm soát ti ếng ồn công nghi ệp 43
3. Ch ươ ng 1. NH ỮNG KHÁI NI ỆM C Ơ B ẢN C ỦA ÂM THANH Âm thanh (Sound, Acoutics) là s ự giao động áp l ực di chuy ển xuyên qua môi tr ường (v ật li ệu) mà tai ng ười có th ể c ảm nh ận được. Âm thanh được tao ra t ừ s ự rung động b ề m ặt ho ặc chuy ển độ ng h ỗn lo ạn c ủa dòng l ưu. Con ng ười có th ể nghe th ấy âm có t ần s ố t ừ 16 đế n 20.000 Hz. Trên m ức đó g ọi là sóng siêu âm, d ưới g ọi là h ạ âm, hai sóng này tai ng ười không nghe được. Đơ n v ị âm thanh ph ổ bi ến là Decibel ( đề xi ben) (dB), là b ội s ố 10 c ủa Bel (l ấy tên nhà bác h ọc Amfed Bel (1dB = B/10). M ức dB = 0 là ng ưỡng tai ng ười nghe được, tăng 10dB thì âm thanh (c ảm giác) tăng g ấp đôi. Âm thanh có hai đặc tr ưng c ơ b ản, đó là: v ật lý và sinh h ọc. 1.1. Sóng âm Sóng âm là m ột lo ại sóng c ơ có biên độ dao động nh ỏ (t ạo ra âm) mà thính giác nh ận bi ết được. Một áp su ất âm đơn gi ản nh ất (t ần s ố nh ất đị nh) t ạo ra một sóng hình sin nh ư sau: Tốc độ truy ền âm ph ụ thu ộc vào môi tr ường truy ền. Trong điều ki ện ch ất khí lý tưởng, hàm t ốc độ ph ụ thu ộc vào nhi ệt độ c ủa khí. c = (gc γ RT ) 2/1 Trong đó: gc là h ệ s ố chuy ển đổ i, 1gc = 1kg.m/N.s2 γ : t ỉ s ố nhi ệt riêng R: h ằng s ố khí, R= 287J/kg.K (K là độ Kevin) T: Nhi ệt độ tuy ệt đố i, K ho ặc 0R Tốc độ truy ền âm trong không khí ở 20 0 C kho ảng 340 m/s; n ước 1.450m/s. 1.2. Tần s ố, bước sóng, biên độ - Bước sóng (Wavelenght, λ) là kho ảng cách gi ữa 2 đỉ nh sóng đơn (ho ặc hai c ấu trúc lặp l ại c ủa sóng).
4. λ = c/f = c.T - Tần s ố (Frequency, f) là số l ần l ặp l ại sóng điều hòa - simple harmonic wave (sóng hình sin) trong 1s. Đơ n v ị tần s ố là Hz – s ố l ần l ặp l ại trong 1s (1Hz = 1/s, 1 l ần trong 1 giây). 2π f = 1/T; f = c/ λ ; k = Trong đó: λ c: v ận t ốc truy ền sóng (m/s); F: t ần s ố (1/s); λ : b ước sóng (m); k là s ố l ượng sóng trong m ột kho ảng cách nh ất đị nh. - Biên độ (Amplitude): là biên độ áp su ất l ớn nh ất (P M), biên độ áp su ất c ăn b ậc hai trung bình (Root Mean Square: rms) P rms , có đơ n v ị là Pascal (Pa). P rms = 0,707 P M Biên độ dao độ ng là độ d ời l ớn nh ất c ủa các ph ần t ử so v ới v ị trí cân b ằng. Biên độ dao độ ng th ể hi ện độ m ạnh, y ếu c ủa âm thanh. Biên độ càng l ớn, âm thanh càng mạnh. - Chu kì (Period, T): th ời gian c ần thi ết truy ền được m ột kho ảng cách = 1 b ước sóng (chu kì sóng), T = 1/f. Hình 1.1: Bi ểu đồ th ể hi ện biên độ và b ước sóng [9]
5. Ví d ụ tính toán: Sóng có t ần s ố 250 Hz truy ền trong môi tr ường không khí t ại 25 độ C. Hằng s ố riêng không khí là 287 J/kg.K; t ỉ s ố nhi ệt riêng là 1,4. Xác định t ốc độ truy ền âm, b ước sóng và s ố b ước sóng? 1.3. Mức áp su ất âm, m ức c ường độ âm 1.3.1. Mức áp su ất âm - Áp su ất âm (Acoustic Pressure) là chênh l ệch gi ữa áp su ất âm và áp su ất khí quy ển. Hình 1.2: Bi ểu đồ áp su ất âm 1. yên t ĩnh, 2. âm thanh nghe th ấy, 3. áp su ất khí quy ển, 4. áp su ất âm t ức th ời Áp su ất âm th ường được dùng là rms (root mean square: c ăn b ậc hai c ủa bình quân t ổ h ợp s ố, hay g ọi là áp su ất trung bình) và P rms t ức là P . 2 Ta có P = P max (Pmax chính là biên độ c ủa sóng) 2 Công th ức tính áp su ất: P = ρ .c.u (u là v ận t ốc t ức th ời – v ận t ốc giao độ ng các ph ần t ử) Trong đó: P = Zs.u (Zs là tr ở kháng âm riêng – Pa.s/m; u là v ận t ốc t ức th ời – v ận t ốc giao độ ng của các ph ần t ử) Zs = ρc / gc ( ρ là m ật độ h ạt hay m ật độ môi tr ường; c là v ận t ốc truy ền âm; gc là đơ n vị chuy ển đổ i, 1gc = 1kg.m/N.s 2; Zs là kháng tr ở điển hình) - Mức áp su ất âm (dB): Weber Fechner phát hi ện r ằng c ảm giác âm thanh c ủa tai không t ỷ l ệ b ậc nh ất với n ăng l ượng kích thích mà đúng h ơn v ới Logarit c ủa nó. Đó chính là c ơ s ở c ủa m ột đơn v ị đánh giá âm thanh m ới theo thang Logarit g ọi là m ức âm. 2 Lp =10lg(P rms /P ref ) = 20lg(P rms /P ref ) = 20lgP rms – 20lgP ref . Trong đó:
6. Prms là áp su ất toàn ph ươ ng trung bình (Pa); Pref (Po) là áp su ất âm đố i chi ếu (áp su ất âm nh ỏ nh ất mà tai ng ười có th ể nghe được), -5 2 -5 Pref = 2.10 N/m = 2.10 Pa [9, trang 29] Lp c ũng có th ể được tính theo công th ức th ực nghi ệm sau [9]: Lp = 20lgP rms + 94 (dB) - M ức áp su ất âm theo đặ c tính A (A – weighted sound pressure level): 2 LpA = 10lg(P A/P ref ) (dBA) Trong đó: pA là áp su ất toàn ph ươ ng trung bình theo đặc tính A, Pa; - M ức áp su ất âm theo %: Là mức áp su ất âm theo đặ c tính A được đo khi dùng đặc tính th ời gian “F” khi v ượt N% c ủa kho ảng th ời gian đo đạ c. Ký hi ệu là L AN,T . Ví d ụ: L N95,1h là m ức âm theo đặc tính A v ượt 95% trong 1 gi ờ. - M ức áp su ất âm t ươ ng đương liên t ục theo đặ c tính A (dB): Là giá tr ị m ức áp su ất âm theo đặc tính A c ủa âm thanh liên t ục, ổn định trong kho ảng th ời gian T (m ức áp su ất trung bình trong kho ảng th ời gian, L Aeq,T ): Trong đó: + LAeq,T là m ức áp su ất âm t ươ ng đươ ng liên t ục theo đặ c tính A (dBA) được xác đị nh trong kho ảng th ời gian T, b ắt đầ u t ừ t1 và k ết thúc ở t2 (T = t2 – t1). + PA (t) là m ức áp su ất âm t ức th ời theo đặc tính A c ủa m ột tín hi ệu âm thanh. + P0 (P rms ) là áp su ất âm đố i chi ếu.
7. LAeq,T được dùng để đánh giá ti ếng ồn môi tr ường ho ặc ti ếp xúc ngh ề nghi ệp. 1.3.2. M ức c ường độ âm và công su ất âm a. C ường độ âm (Acoustic Intensity) Cường độ âm ở m ột điểm nào đó trên ph ươ ng đã cho trong tr ường âm là tổng năng l ượng âm thanh đi qua m ột đơn v ị di ện tích b ề m ặt S vuông góc v ới ph ươ ng truy ền âm, t ại điểm đó trong m ột đơn v ị th ời gian. P P 2 rms - Đối v ới sóng ph ẳng: I = (I = ) W/m2(J/m2.s) (C là v ận t ốc truy ền sóng) ρC ρC - Đối v ới sóng c ầu: I = W/4 πr2 (W/m2) (W là công su ất âm) Sóng truy ền qua qua không gian ch ủ y ếu là sóng hình c ầu b. Công su ất âm (Sound Power, Acoustic Power, P) Công su ất âm là t ổng n ăng l ượng âm thanh phát ra t ừ m ột ngu ồn trong m ột kho ảng th ời gian, đơn v ị Watts. P = I.A (A là di ện tích) 1.4. M ức to, độ to Mức to, độ to c ủa âm thanh là s ức m ạnh c ảm giác do âm thanh gây nên trong tai ng ười, nó ph ụ thu ộc vào áp su ất & t ần s ố c ủa âm. Tần s ố càng th ấp thì tai ng ười càng khó nghe th ấy. 1.4.1. M ức to (Fôn) Cảm giác to nh ỏ khi nghe âm thanh c ủa tai ng ười được đánh giá m ức to & xác định theo ph ươ ng pháp so sánh gi ữa âm c ần đo v ới âm tiêu chu ẩn.
8. Fon có giá tr ị b ằng m ức áp su ất âm c ủa âm chu ẩn có cùng m ức to v ới âm đó. Dùng tai ng ười để nghe và so sánh m ức to. Âm chu ẩn là âm anh dao động hình sin sóng ph ẳng và t ần s ố 1.000Hz. Ví d ụ, âm thanh A có t ần s ố 200Hz có m ức âm thanh là 50dB và nghe t ươ ng đươ ng âm thanh (m ức to – c ảm giác tai ng ười) có t ần s ố 1000Hz và m ức âm là 60dB, lúc đó độ to (Fôn) c ủa âm thanh A là 60. - V ới âm tiêu chu ẩn: M ức to ở ng ưỡng nghe là 0 Fôn, ng ưỡng chói tai là 120 Fôn. - Cùng 1 giá tr ị áp su ất âm, âm t ần s ố càng cao => m ức to càng l ớn. B ằng ph ươ ng pháp th ực nghi ệm ng ười ta v ẽ được bi ểu đồ đường m ức to (Fôn) Hình 1.3: Bi ểu đồ các đường đồ ng m ức to (Ngu ồn: ISO 226, 1987a; D.W. Robinson & Dadson, 1956) 1.4.2. Độ to (Sôn) Khi so sánh âm này to h ơn âm kia bao nhiêu l ần ta dùng khái ni ệm " độ to". Đó là m ột đơn v ị ch ủ quan do c ảm nh ận c ường độ âm. Độ to là 1 thu ộc tính c ủa thính giác, cho phép phán đoán tính ch ất m ạnh y ếu c ủa âm thanh. Giá tr ị 1 Son = Âm t ần s ố là 1.000Hz và m ức âm là 40 dB. Âm 5.000 Hz có mức âm c ũng là 40 dB nh ưng tai nghe th ấy to g ấp đôi âm trên thì nó được đánh giá là âm có độ to 2 Son. Mối liên h ệ gi ữa Sôn & Fôn nh ư sau:
9. 0,1(F − 40) S = 2 (T ừ CT Log 10 S = 0.03 (F - 40) Nh ư v ậy, n ếu m ức to c ủa 1 âm = 40F => độ to c ủa âm đó S = 1 Sôn. Khi m ức to t ăng 10F (ho ặc 10dB t ại 1 kHz) thì độ to t ăng g ấp 2. 1 Son = 40 Fon, t ươ ng ứng t ần s ố 1 kHz và 40dB. 1.4.3. D ải t ần s ố âm Thông th ường, để đánh giá âm, ng ười ta ch ỉ s ử d ụng mức âm t ổng c ộng mà không phân tích chúng theo các t ần s ố. Th ực t ế thì vi ệc phân tích âm thanh trên m ỗi tần s ố trong ph ạm vi 20hz – 20.000 hz là r ất ph ức t ạp và nhi ều khi không c ần thi ết. Vì vậy, để th ống nh ất, ISO đề ngh ị s ử d ụng các dãy t ần s ố âm tiêu chu ẩn khi nghiên c ứu âm thanh c ũng nh ư khi ch ế t ạo các thi ết b ị đo. Mỗi dãy t ần s ố được xác đị nh b ởi t ần s ố gi ới h ạn d ưới f1 và tần s ố gi ới h ạn trên f2. Khi đó b ề r ộng c ủa dãy t ần s ố được xác đị nh: ∆ f = f2 – f1 Khi ch ọn m ột dãy t ần s ố nghiên c ứu, b ộ l ọc t ần s ố ch ỉ cho n ăng l ượng âm thanh của các t ần s ố n ằm gi ữa ph ạm vi c ủa hai t ần s ố gi ới h ạn xác đị nh c ủa dãy này đi qua. Có ba dãy t ần s ố âm chính: Dãy t ần s ố 1 octave th ường được s ử d ụng trong nghiên c ứu ti ếng ồn các khu dân c ư, trong thành ph ố và trong phòng. Dãy t ần s ố 1/3 octave th ường được s ử d ụng trong nghiên c ứu cách âm c ủa các k ết c ấu nhà c ửa. Dãy t ần s ố 1/2 octave ít được s ử dụng. Tai ng ười không ph ản ứng đồ ng th ời v ới độ t ăng tuy ệt đố i c ủa t ần s ố âm thanh mà theo m ức t ăng t ươ ng đối c ủa nó. Khi t ần s ố t ăng g ấp đôi thì độ cao c ủa âm tăng lên 1 tông , g ọi là 1 octave tần s ố. Ng ười ta chia t ần s ố âm thanh ra thành nhi ều d ải, trong đó gi ới h ạn trên (f2) của lớn g ấp đôi gi ới h ạn d ưới (f1) hay 1 octave t ươ ng ứng f2/f1 = 2. Dải n ửa octave f2/f1 = 2 ; d ải 1/3 = 3 2
10. Hình 1.4: Các d ải 1 octave và 1/3 octave Toàn b ộ d ải t ần s ố âm thanh mà tai ng ười nghe được chia ra làm 11 octave t ần số và có giá tr ị trung bình là 31,5; 63; 125; 250; 500; 1000; 2000; 4000; 8000; 16.000. Tiêu chu ẩn cho phép c ủa ti ếng ồn được quy đị nh ở 8 octave : 63; 125; 250; 500; 100; 200; 400; 800. Bảng 1.1: 8 octave cho phép Các máy đo độ ồn, m ức to c ủa âm ( đơn v ị là dBA) là m ức c ường độ âm chung của t ất c ả các d ải octave t ần s ố đã qui định v ề t ần s ố 1000Hz. Ta g ọi âm thanh đó là dBA là âm thanh t ươ ng đươ ng. Đọc thêm: Âm thanh và c ảm giác nghe c ủa tai ng ười Tần s ố âm thanh mà con ng ười nghe được không nguy h ại: 16Hz – 16.000Hz [Randall F. Barron] và m ức âm nghe được là 16Hz – 20.000Hz (0 – 120dB). M ức th ấp (sóng h ạ âm - infrasound) ho ặc cao h ơn (sóng siêu âm - ulfrasound) kho ảng đó, con ng ười không nghe được. M ức âm thanh chu ẩn th ường (âm nh ạc) là 440Hz. Áp su ất âm, m ức âm c ủa m ột s ố ngu ồn ồn [WHO]
11. Ch ươ ng 2. Ô NHI ỄM TI ẾNG ỒN 2.1. Khái ni ệm ti ếng ồn Ti ếng ồn là âm thanh khó ch ịu ho ặc có h ại cho con ng ười. Ti ếng ồn có tính ch ủ quan nh ất định. 2.2. Các tiêu chu ẩn v ề ti ếng ồn Gi ới h ạn t ối đa cho phép v ề ti ếng ồn môi tr ường (QCVN 26:2010/BTNMT) (theo m ức âm t ươ ng đươ ng), dBA TT Khu v ực Từ 6 gi ờ đế n 21 gi ờ Từ 21 gi ờ đế n 6 gi ờ 1 Khu v ực đặ c bi ệt 55 45 2 Khu v ực thông th ường 70 55 Khu v ực đặ c bi ệt: Là nh ững khu v ực trong hàng rào c ủa các c ơ s ở y t ế, th ư vi ện, nhà tr ẻ, tr ường h ọc, nhà th ờ, đình, chùa và các khu v ực có quy đị nh đặ c bi ệt khác. Khu v ực thông th ường: Gồm: khu chung c ư, các nhà ở riêng l ẻ n ằm cách bi ệt ho ặc li ền k ề, khách s ạn, nhà ngh ỉ, c ơ quan hành chính. 2.3. Các lo ại ti ếng ồn Các ngu ồn ồn chính bao g ồm: - Ngu ồn ồn công nghi ệp, xây d ựng: ti ếng ồn t ừ ho ạt độ ng các nhà máy, nhà x ưởng, xây d ựng - Ngu ồn ồn giao thông: t ổng h ợp ti ếng ồn do các chi ti ết và v ận độ ng c ủa ph ươ ng ti ện gây ra.
12. - Ngu ồn ồn sinh ho ạt: bao g ồm kinh doanh, công c ộng Các lo ại ti ếng ồn: - Ti ếng ồn c ơ khí: ti ếng ồn phát sinh do rung ở máy, thi ết b ị ho ặc do va đậ p các chi ti ết của chúng. Công th ức xác đị nh m ức công su ất ồn: = ρ 2 σ W cS (v ) rad W: M ức công su ất âm (watt) ρ : M ật độ không khí (kg/m3) c: T ốc độ âm thanh (m/s) σ rad : Hi ệu ứng b ức x ạ S: Di ện tích b ề m ặt rung v: v ận t ốc rung - Ti ếng ồn khí độ ng: ti ếng ồn phát sinh trong các quá trình chuyển động c ủa các ch ất khí ho ặc c ủa v ật chuy ển độ ng trong khí v ới v ận t ốc khí ho ặc sinh ra do s ự ch ảy c ủa các ch ất l ỏng hay s ự phun ch ất cháy trong vòi phun. - Ti ếng ồn điện t ừ: ti ến ồn phát sinh do dao độ ng c ủa các chi ti ết trong thi ết b ị c ơ điện ch ịu ảnh h ưởng c ủa l ực điện t ừ bi ến đổ i. - Ti ếng ồn th ủy độ ng (Fluid Noise): Tiếng ồn phát sinh trong các quá trình chuy ển động c ủa ch ất l ỏng. Thông th ường ti ếng ồn phát sinh do v ật li ệu r ắn có hình bánh xe ho ặc chân v ịt c ủa thuy ền tác độ ng vào ch ất l ỏng. T ốc độ dòng ch ảy quy ết đị nh đế n công su ất âm, n ếu t ăng g ấp đôi t ốc độ dòng ch ảy, W t ăng 18 – 24 dB. Để gi ảm t ốc độ dòng ch ảy, c ần dùng thi ết b ị khu ếch tán (diffusers) ho ặc t ấm ng ăn c ản h ạn ch ế dòng ch ảy. Mô t ả m ột s ố thi ết b ị gây ồn trong công nghi ệp [8]: - Ti ếng ồn máy hàn xì (Gas Jets): M ức công su ất ồn cách 1m c ủa thi ết b ị x ả h ơi có th ể đạt đế n 105dB. - Qu ạt thông gió và qu ạt hút (Ventilator and Exhaust Fans): Biên độ m ức công su ất âm rất r ộng, ph ụ thu ộc vào nhi ều y ếu t ố. - Thi ết b ị nén (Compressors): H ầu h ết các máy nén đều có công su ất ồn l ớn. Độ ồn mỗi l ần nén ( đóng, đập) có th ể lên đến 105 dBA.
13. - Mô t ơ điện (Electric Motors): B ộ ph ận phát sinh ngu ồn ồn ch ủ y ếu t ừ cánh qu ạt, tùy theo công su ất máy s ẽ phát sinh độ ồn khác nhau. Độ ồn mô t ơ điện có th ể đạ t 106dBA. - Máy c ưa x ẻ g ỗ (Woodworking Machines): Độ ồn phát sinh, độ rung ở các thi ết b ị cắt, nghi ền; độ ồn do nguyên nhân khí động l ực ( ở các thi ết b ị qu ạt); độ ồn ở thi ết b ị qu ạt b ụi, ống lo ại b ỏ mùn c ưa. Độ ồn có th ể đạ t đế n 106dB. - Thi ết b ị khí nén (Pneumatic Tools): Bao g ồm, máy khoan, súng b ắn h ơi, búa h ơi, máy phá bê tông C ơ ch ế phát sinh ồn: s ự tác độ ng gi ữa máy và b ề m ặt (bao g ồm c ả vi ệc truy ền rung); vi ệc x ả khí nén; c ấu trúc bên trong thi ết b ị. Độ ồn c ủa thi ết b ị khí nén c ầm tay có th ể đạ t đế n 110dB. Bảng 1.2: M ức ồn tiêu bi ểu các ngành công nghi ệp ở Singapor [Tan Kia Tang 1995]
14. Bảng 1.3: M ức ồn trung bình (L Aeq ) ( đo trong 8 h) và m ức ồn c ực đạ i (L Cpeak ) ở các khu v ực công nghi ệp [(Pekkarinen, Starck 1987] 2.4. Tác h ại c ủa ti ếng ồn Theo EPA, n ăm 1991 có kho ảng 9 tri ệu công dân M ỹ b ị ph ơi nhi ễm th ường xuyên v ới m ức ồn trung bình 85 dB(A) tr ở lên và t ăng lên 30 tri ệu ng ười vào 1990. Con s ố ngày ở Đứ c là 12 – 15% dân s ố, t ương đươ ng 4 – 5 tri ệu ng ười [9].
15. Ti ếng ồn tác độ ng lên con ng ười ở 3 ph ươ ng di ện: - Tác động v ề m ặt c ơ h ọc; - Tác động về m ặt sinh h ọc; - Tác động lên các ho ạt độ ng xã h ội; Ti ếng ồn có tác độ ng x ấu đố i v ới con ng ười, th ể hi ện: - Qu ấy r ầy gi ấc ng ủ - Tác d ụng đố i v ới thính giác Liệt kê m ột s ố kho ảng giá tr ị mức ồn có ảnh h ưởng t ới thính giác [9]: + M ức ph ơi nhi ễm ti ếng ồn c ủa công nhân t ừ 85 – 90 dB (f ~3.000Hz) trong m ột th ời gian dài (30 – 40 n ăm) là có th ể gây m ất thính giác. Khuy ến cáo, m ức ti ếp xúc t ối đa của công nhân n ơi làm vi ệc là 85dB trong 8h/ngày. + Gi ảm 3 – 5 dB, th ời gian ph ơi nhi ễm cho phép có th ể t ăng g ấp đôi. + M ức ồn t ối đa b ất th ường (impulses noise) mà tai ng ười có th ể ch ịu đự ng được là 140dB, t ại m ức này con ng ười có th ế ch ịu đự ng được 100 l ần/ngày; t ại m ức 130dB là 1.000 l ần/ngày; 120dB là 10.000 l ần/ngày. - Tác d ụng đố i v ới thông tin; - Tác d ụng đố i v ới th ể l ực, đố i v ới tâm th ần và hi ệu qu ả làm vi ệc c ủa con ng ười. 2.5. Quan tr ắc và đánh giá ti ếng ồn 2.5.1. Quan tr ắc ti ếng ồn (28/2011/TT-BTNMT) a. Các m ục tiêu c ơ bản trong quan tr ắc ti ếng ồn - Xác định m ức độ ồn ảnh h ưởng đế n s ức kho ẻ c ộng đồ ng theo các tiêu chu ẩn cho phép hi ện hành; - Xác định ảnh h ưởng c ủa các ngu ồn gây ti ếng ồn riêng bi ệt hay nhóm các ngu ồn gây ti ếng ồn; - Cung c ấp thông tin giúp cho vi ệc l ập k ế ho ạch ki ểm soát ti ếng ồn; - Đánh giá di ễn bi ến ô nhi ễm ồn theo th ời gian và không gian; - C ảnh báo v ề ô nhi ễm ti ếng ồn; - Đáp ứng các yêu c ầu c ủa công tác qu ản lý môi tr ường c ủa Trung ươ ng và địa ph ươ ng.
16. b. Thông s ố quan tr ắc - L Aeq m ức âm t ươ ng đươ ng; - L Amax m ức âm t ươ ng đươ ng c ực đạ i; - L AN,T m ức ph ần tr ăm; - Phân tích ti ếng ồn ở các d ải t ần s ố 1 ôcta (t ại các khu công nghi ệp); - C ường độ dòng xe ( đối v ới ti ếng ồn giao thông). c. Th ời gian và t ần su ất quan tr ắc: - Tần su ất quan tr ắc ti ếng ồn, tối thi ểu ph ải là 04 l ần/n ăm. - Th ời gian quan tr ắc: + Đối v ới ti ếng ồn t ại các khu v ực quy đị nh và ti ếng ồn giao thông: đo liên t ục 12, 18 ho ặc 24 gi ờ tu ỳ theo yêu c ầu; + Đối v ới ti ếng ồn t ại các c ơ s ở s ản xu ất, ph ải ti ến hành đo trong gi ờ làm vi ệc; d.Thi ết b ị quan tr ắc Yêu c ầu chung c ủa thi ết bị quan tr ắc: - Theo TCVN 5964:1995; - Có kèm theo b ộ phân tích t ần s ố. - Được chu ẩn theo b ộ phát âm chu ẩn ở m ức âm 94 và 104 dBA tr ước m ỗi đợ t quan tr ắc và định k ỳ được ki ểm chu ẩn t ại các c ơ quan có ch ức n ăng ki ểm chu ẩn thi ết b ị. e. Ph ươ ng pháp quan tr ắc (TCVN 5964:1995 và TCVN 5965:1995) Các phép đo âm thanh chính: - Đo phân tích m ức âm thanh theo t ần s ố - Đo m ức âm t ổng c ộng v ề n ăng l ượng theo các thang hi ệu ch ỉnh g ần đúng v ề c ảm giác âm thanh c ủa c ơ quan thính giác ng ười. - Đo tích l ũy theo t ừng kho ảng th ời gian để xác đị nh tr ị s ố trung bình n ăng l ượng âm thanh, hay còn g ọi là m ức âm t ươ ng đươ ng - Ghi l ại m ức áp su ất âm ( trên b ăng gi ấy) ho ặc ghi l ại âm thanh trên b ăng, đĩa và hi ển th ị âm thanh. - Đo th ời gian âm vang c ủa phòng và ch ất l ượng cách âm c ủa các k ết c ấu. - Đo các tính n ăng âm h ọc c ủa v ật li ệu
17. Các phép đo âm thanh đều s ử d ụng m ột máy đo m ức âm có c ơ s ơ đồ gi ới thi ệu trên hình d ưới đây Mạch hi ệu ch ỉnh A, B, C dB Microphon Khuy ếch đạ i Khuy ếch đạ i Kim đo Bộ l ọc - Các phép đo ngoài tr ời: Giảm ph ản x ạ âm đế n t ối thi ểu, cách c ấu trúc ph ản x ạ âm ít nh ất 3,5 mét không kể m ặt đấ t. Khi không có quy đị nh khác thì độ cao ti ến hành đo là 1,2-1,5 mét so v ới mặt đấ t. - Các phép đo ngoài tr ời g ần các nhà cao t ầng: Cách tòa nhà kho ảng 1-2m và cách m ặt đấ t t ừ 1,2-1,5m. - Các phép đo ti ếng ồn giao thông: + Độ cao ti ến hành đo là 1,2-1,5 mét so v ới m ặt đấ t [QCVN]; cách tr ục đường ít nh ất 7,5m [1] + Ph ải gi ảm ph ản x ạ âm đế n t ối thi ểu; + Ph ải tránh các ngu ồn ti ếng ồn gây nhi ễu ảnh h ưởng t ới phép đo. - Các phép đo trong nhà: + Các phép đo này th ực hi ện bên trong hàng rào, mà ở đó ti ếng ồn được quan tâm. N ếu không có ch ỉ đị nh khác, các v ị trí đo cách các t ường ho ặc b ề m ặt ph ản x ạ khác ít nh ất 1 mét, cách m ặt sàn t ừ 1,2-1,5 mét và cách các c ửa s ổ kho ảng 1,5 mét; cách ngu ồn gây ồn kho ảng 7,5 mét; Phòng kinh doanh karaoke thì đo t ại c ửa s ổ, c ửa phòng. + Khi đo ti ếng ồn t ại n ơi làm vi ệc do các máy công nghi ệp gây ra ph ải đo ti ếng ồn theo t ần s ố ở d ải 1:1 ôcta (theo tiêu chu ẩn qu ốc gia TCVN 3985:1999). - Đo ti ếng ồn ổn đị nh và không ổn đị nh: + Ti ếng ồn ổn đị nh có độ bi ến âm không quá 5dB, th ường s ử d ụng phép đo ch ậm + Ti ếng ồn không ổn đị nh, th ường s ử d ụng phép đo nhanh Tìm hi ểu thêm: Các máy đo âm thanh
18. - Máy đo đảm b ảo tiêu chu ẩn: IEC 60651: Standard for Sound Level Meters IEC 60804: Standard for Integrating Sound Level Meters ANSI S1.4: Standard for Sound Level Meters ANSI S1.43: Standard for Integrating Sound Level Meters - Đặc điểm chính c ủa máy đo âm hi ện nay: + Đạt tiêu chu ẩn: th ường là IEC 651 lo ại I, II ho ặc IEC: 61672-2002 (TCVN 6775:2000), IEC: 61260-1995 + Máy đo: có phân tích d ải âm (Integrating Sound Analyzer: th ường là d ải 1/1 và 1/3 octave) ho ặc không (Intergrating Sound Level Meter/ Sound level meter): + Các giá tr ị đo: Lp, L A/L C, L Aeq , L AE (m ức áp su ất âm ti ếp xúc), L Amax , L Amin , L AN , Lpeak , L Cpeak , L Atm5, L AI , L Aieq + Th ời gian đo: 10 giây, 1, 5, 10, 15, 30 phút, 1, 8, 24 gi ờ ho ặc ch ỉnh b ằng tay (t ối đa 200 gi ờ). + Thang đo (weighting): A; C; Z; Flat Vd1: A: 30 - 80dB; C : 50-100dB; Flat: 80-130dB; Vd2: (A): 28 - 30dB, (C): 36 - 130dB, (Z): 40 - 130dB, (Cpeak): 55 - 141dB, (Zflatpeak): 60 - 141dB + Thang t ần s ố đo: Thang t ần s ố r ộng: 10Hz - 20kHz - Hi ệu ch ỉnh m ức A, B, C, D: Mục đích c ủa máy đo âm thanh là ph ản ánh đúng c ảm giác c ủa tai ng ười. Tuy nhiên máy (microphon) nh ạy c ảm v ới m ọi t ần s ố âm thanh, còn tai ng ười c ảm th ụ b ằng ch ức n ăng sinh lý (Fon), ph ụ thu ộc r ất nhi ều vào t ần s ố âm. Do đó c ần ph ải đưa vào máy các m ạch hi ệu ch ỉnh t ươ ng ứng v ới đường đồ ng m ức to g ần m ức kh ảo sát nh ất. Để đơn gi ản hóa, ng ười ta chia các đường đồ ng m ức to thành ba vùng và xác định m ột đường trung bình cho m ỗi vùng đó ( ở t ần s ố 1000Hz). - Vùng A: các đường đồ ng m ức to t ừ 0 đế n 40dB - Vùng B: t ừ 40 đế n 70 dB - Vùng C: trên 70dB Nh ư v ậy, ta có các m ạch hi ệu ch ỉnh A, B, và C t ươ ng ứng k ết qu ả đo m ức âm được bi ểu di ễn dB A, dB B và dB C.
19. Sau này l ại được b ổ sung thêm D để xác định âm có tần s ố cao nh ư máy bay. Vì v ậy, để đo âm chính xác thì ph ải điều hi ệu ch ỉnh A, B, C, D cho t ươ ng ứng với âm thanh th ực t ế nh ư trên. Tuy nhiên, cách đo nh ư v ậy quá nhi ều ph ức t ạp và nhi ều khi không th ể th ực hi ện được. Vì v ậy, hi ện nay các phép đo, đánh giá trên th ế gi ới và Vi ệt Nam, ng ười ta quy đị nh s ử d ụng m ạch hi ệu ch ỉnh A (dBA) để đánh giá t ất cả âm thanh. M ức A c ũng phù h ợp trong vi ệc đánh giá t ổn th ươ ng thính giác do ti ếng ồn gây ra. 2.5.2. Đánh giá ti ếng ồn a. Đánh giá ti ếng ồn môi tr ường QCVN 26:2010/BTNMT quy định ti ếng ồn h ạn t ối đa các m ức ti ếng ồn t ại các khu v ực có con ng ười sinh s ống, ho ạt độ ng và làm vi ệc. (theo m ức âm t ươ ng đươ ng), dBA TT Khu v ực Từ 6 gi ờ đế n 21 gi ờ Từ 21 gi ờ đế n 6 gi ờ 1 Khu v ực đặ c bi ệt 55 45 2 Khu v ực thông th ường 70 55 Theo TCXDVN 175:2005 “M ức ồn t ối đa cho phép trong công trình công c ộng - Tiêu chu ẩn thi ết k ế” quy định: - Đánh giá ti ếng ồn n ơi công c ộng theo 02 cách: Leq (dBA) đố i v ới phòng thông th ường; Theo đường NR (noise rating) - Phòng được xem là đạt yêu c ầu khi: Leq nh ỏ tiêu chu ẩn và đường NR th ực t ế không có điểm nào n ằm cao h ơn đường NR tiêu chu ẩn.
20. Hình 1.5: H ọ đường cong NR (I.S.O. R 1996, 1971) b. Đánh giá ti ếng ồn giao thông Có nhi ều mô hình d ự báo ti ếng ồn giao thông, tuy nhiên không có mô hình d ự báo ti ếng ồn giao thông nào hoàn h ảo. M ỗi n ước s ử d ụng các thông s ố, cách đo, v ị trí đo không gi ống nhau. Ví d ụ ở m ột s ố n ước EU s ử d ụng: L50, cách mép đường 3m; Nga: cách tim làn xe ngoài cùng 3m Nhi ều n ước s ử d ụng thông s ố đánh giá L 10 (18h) để đánh giá c ũng nh ư đư a ra mức ồn t ối đa c ủa ti ếng ồn giao thông [12]: - L 10 là m ức âm v ượt 10% trong kho ảng th ời gian 6h– 24h. - Ở Anh Qu ốc, quy đị nh L 10 (18 gi ờ) bằng 68 dBA là tiêu chu ẩn đủ điều ki ện để cách âm. Ở HongKong, s ử d ụng tiêu chu ẩn: L 10 (1gi ờ) 70 dBA vào gi ờ cao điểm.
21. Hình1.6: Bi ểu đồ xác su ất phân b ố m ức ồn Ðể đạ t được độ chính xác c ần thi ết khi s ử d ụng ph ươ ng pháp th ống kê xác su ất để đánh giá ti ếng ồn giao thông, cần chú ý [1]: - Ðo vào gi ờ cao điểm - Th ời gian đo là 10 phút khi c ường độ dòng xe là 1000 - 3000 xe/h, 20 phút khi c ường độ là 500 - 1000 xe/h, và 30 phút khi ít h ơn 500 xe/h. Tr ường h ợp ch ưa rõ c ường độ dòng xe c ần ph ải đo 20 - 30 phút Ở Vi ệt nam ch ưa có tiêu chu ẩn đánh giá ti ếng ồn giao thông. Theo (Ph ạm Ðức Nguyên, 2000) đề ngh ị s ử d ụng m ức ồn t ươ ng đươ ng trung bình trong th ời gian t ừ 8 - 20h, đo cách tr ục đường 7,5 m làm tr ị s ố m ức ồn tính toán (Kí hi ệu LAtd). Mức ồn t ươ ng đươ ng (Latd) th ường th ấp h ơn m ức L 10 kho ảng 1 - 2 dBA khi cường độ dòng xe là 500 - 3000 xe/h. Bảng 1.4: Mức ồn t ươ ng đươ ng tính toán m ỗi gi ờ c ủa dòng xe có 20% xe t ải và xe khách n ặng, v ận t ốc 40 km/h [5]
22. Khi tính toán, các giá tr ị trong b ảng 1.4 được hi ệu ch ỉnh theo các tr ường h ợp th ực t ế sau: - Theo s ố l ượng xe t ải và xe khách n ặng: t ăng, gi ảm 13% Hi ệu ch ỉnh ±1dBA - Theo s ố l ượng xe t ải và xe khách động c ơ diesel: 1) Gi ảm không quá 10%, hi ệu ch ỉnh 0 dBA 2) T ăng 10%, hi ệu ch ỉnh ±1dBA - Theo v ận t ốc dòng xe: 1) T ốc độ : 7 - 80 km/h, n ếu t ăng gi ảm 7%, hi ệu ch ỉnh ±1dBA 2) T ốc độ 80 - 120 km/h: t ăng 20%, hi ệu ch ỉnh + 1dBA - Theo độ d ốc chi ều d ọc đường: 1) Độ d ốc 0%, hi ệu ch ỉnh 0 2) T ăng 2%, hi ệu ch ỉnh ±1dBA - Theo chi ều r ộng đường ph ố có nhà hai bên đường: 1) R ộng trên 50 m, hi ệu ch ỉnh 0 2) Gi ảm 10 m, hi ệu ch ỉnh +1dBA c. Đánh giá ti ếng ồn lao độ ng Thông s ố đánh giá m ức ồn bao g ồm: m ức ồn t ức th ời (instantaneous level) và mức ồn t ươ ng đươ ng trong kho ảng th ời gian T (A-weighted equivalent level L A,eq,T ). Giá tr ị L Aeq,T đánh giá đúng b ản b ản ch ất m ức độ ồn nên được s ử d ụng ph ổ bi ến h ơn. Các giá tr ị đánh giá độ ồn c ụ th ể [9]: - L x%,t là m ức ồn v ượt quá x% th ời gian t (dBA). - L Max là m ức ồn t ối đa cao nh ất trong th ời gian đo (dBA). - L peak là m ức ồn đỉ nh tuy ệt đố i. - L EX,8h /L Aeq,8h /L EP,d là m ức ồn ph ơi nhi ễm h ằng ngày (daily noise exposure level), liên tục trong 8 h. - L EX,w (weekly noise exposure level) là m ức ồn ph ơi nhi ễm trong 1 tu ần (>1 ngày, đến 5 ngày; v ới tiêu chu ẩn 40 ti ếng). Công th ức xác đị nh m ức ồn:
23. n = T ∑Ti n=1  1 n  = LAeq ,Ti /10 LAeq ,T 10 lg  ∑10   n i=1  s 2 0,026s 4 CL = t − + n 1 n n −1 n = 1 − 2 s ∑(LAeq ,T Lm ) − i n 1 1= 1 LCL = L − CL Aeq ,T = − LCL LAeq ,T CL = = = + LEX 8, h LEP, d LAeq 8, h LAeq ,T 10 lg( T /T0 ) Trong đó: S: là độ l ệch chu ẩn (Standard Deviation); Tn-1: là độ bi ến thiên t ươ ng ứng (n-1) v ới xác su ất ng ưỡng nghe 95%. T: là t ổng kho ảng th ời gian ph ơi nhi ễm h ằng ngày; T0: là kho ảng th ời gian 1 ngày làm vi ệc (8h); CL: là gi ới h ạn th ấp và cao nh ất c ủa L Aeq,T (Confidence Limit); Lm: là trung bình c ộng c ủa m ức ồn L Aeq,T ; LCL: là gi ới h ạn d ưới c ủa L Aeq,T (Lower Confidence Limit); UCL: là gi ới h ạn trên c ủa L Aeq,T (Upper Confidence Limiet) Theo TCVN 3985 : 1999, tiêu chu ẩn v ề m ức ồn t ại n ơi làm vi ệc: - L Aeq,T có th ể được tính theo 2 cách: + Đặt máy ở ch ế độ (mode), đo liên t ục trong 8h: 1 = 1,0 LiA LAeq ,T 10 lg ∑ti10 T + Đo r ời r ạc trong nh ững kho ảng th ời gian nh ất đị nh: n  1 +∆  = (1,0 LiAeq LAeq ) LAeq ,T 10 lg  ∑10   n i=1  Trong đó:
24. LiA là m ức áp su ất âm LiAeq là m ức áp su ất âm t ươ ng đươ ng trong kho ảng th ời gian t i (gi ờ) ∆ LiAeq là m ức âm hi ệu ch ỉnh, cho ở b ảng sau: - T ại m ọi v ị trí làm vi ệc su ốt ca, Leq không quá 85dB, c ực đạ i không quá 115dBA - Nếu t ổng th ời gian ti ếp xúc không quá 8h thì: 4h – 90dBA; 2h – 95dBA; 1h – 100dBA; 30ph – 105dBA; 15ph – 110dBA. - Cách đo: cách ng ười công nhân 0,5m, ngang t ầm tai và h ướng micro v ề ngu ồn ồn Ví d ụ tính toán: Ví d ụ 1: M ột ng ười công nhân th ứ 1 ph ơi nhi ễm 4h/ngày; 5 ngày/tu ần, m ức ồn L Aeq,T là 95dB (A). Ng ười công nhân th ứ 2 ph ơi nhi ễm 10h/ngày; 3 ngày/tu ần, L Aeq,T = 95dB(A), Ví d ụ 2: Mức áp su ất âm t ươ ng đươ ng đo t ại n ơi làm vi ệc nh ư sau:
25. Ch ươ ng 3. S Ự LAN TRUY ỀN TI ẾNG ỒN 3.1.Truy ền âm ngoài tr ời Sự truy ền âm ở ngoài tr ời có nh ững đặ c điểm sau đây: - Chỉ lan truy ền đi mà không có sóng tr ở l ại; - S ự truy ền âm chịu ảnh h ưởng c ủa các y ếu t ố th ời ti ết nh ư gió, gadient nhi ệt độ ; - N ăng l ượng âm b ị m ất do hút âm c ủa v ật li ệu b ề m ặt; - Trên đường truy ền âm có th ể g ặp v ật c ản nh ư nhà c ửa, cây c ối Khi âm thanh lan truy ền trong không khí, n ăng l ượng âm s ẽ gi ảm d ần theo kho ảng cách xa d ần ngu ồn âm. Ðó là hi ện t ượng t ắt d ần c ủa ngu ồn âm, gây ra do hai nguyên nhân sau: - S ự gi ảm n ăng l ượng âm theo kho ảng cách: n ăng l ượng âm gi ảm vì ph ải chia s ẻ cho nhi ều ph ần t ử môi tr ường; - S ự hút âm c ủa không khí: gi ảm n ăng l ượng do ma sát c ủa các ph ần t ử khí. a. S ự gi ảm âm theo kho ảng cách * Tr ường h ợp ngu ồn âm điểm Nếu m ột ngu ồn âm điểm có công su ất P(W) b ức x ạ sóng c ầu, thì ở kho ảng cách ngu ồn r(m) c ường độ âm có th ể tính theo công th ức P Ir = (*) 4.π.r 2 Công th ức trên cho th ấy, m ỗi khi kho ảng cách r t ăng lên g ấp đôi, c ường độ âm lại gi ảm đi b ốn l ần. S ự gi ảm n ăng l ượng c ủa sóng c ầu theo kho ảng cách này g ọi là lu ật gi ảm âm t ỷ l ệ ngh ịch v ới bình ph ươ ng kho ảng cách . A Nguoàn aâm n A 2n dt Hình 3.1 : Năng l ượng âm gi ảm theo lu ật bình ph ươ ng kho ảng cách
26. Logarit hóa hai v ế công th ức (*) ta xác định m ức âm (dB) t ại r theo công th ức: 1 Lr = L p + 10lg 4.π.r 2 Hay L r = L p – 20lg r – 11, dB Trong đó: L p – m ức công su ất âm c ủa ngu ồn, dB. Bài toán th ường g ặp là xác định độ chênh l ệch m ức âm t ại các kho ảng cách r1 (có m ức ồn L 1) và r2 (v ới m ức ồn L 2), v ới r2 > r 1. ta có: r2 ∆L = L 1 – L 2 = 20lg , dB. r1 Theo công th ức này, khi kho ảng cách t ăng lên hai l ần, m ức âm gi ảm đi 6 dB. * Đối v ới tr ường h ợp ngu ồn âm đường Hình 3.2: Sự gi ảm âm c ủa âm đường [1] Với ngu ồn âm đường (b ức x ạ sóng tr ụ), độ gi ảm c ường độ âm t ừ kho ảng cách r1(I 1) đến kho ảng cách r 2(I 2) theo quan h ệ: I r 1 = 2 I 2 r1 Độ chênh l ệch m ức âm gi ữa các kho ảng cách r 1 và r 2 lúc này s ẽ là: r ∆L = 10lg 2 (dB) r1 Với công th ức này cho th ấy, đối v ới ngu ồn âm đường m ỗi khi kho ảng cách t ăng lên gấp đôi m ức âm s ẽ gi ảm đi 3dB Lưu ý: Khi tính toán s ự gi ảm âm c ủa ti ếng ồn giao thông có th ể:
27. r2 - S ử d ụng công th ức ∆L = 10lg (dBA) v ới r 1 = 1m, r 2 là k/c từ ngu ồn đế n đị a r1 điểm tính toán. - S ử d ụng ph ươ ng pháp có tính đến kho ảng cách gi ữa các xe l ưu thông: + S = 1000V tb /N, trong đó S là k/c gi ữa các xe; V tb là v ận t ốc trung bình (km/h); N là c ường độ dòng xe (xe/h) + Độ gi ảm m ức ồn th ực t ế được tính d ựa vào bi ểu đồ sau: Hình 3.3: M ức gi ảm âm theo kho ảng cách [5] Ví d ụ tính toán: Một đường ph ố có c ường độ dòng xe trung bình là N = 1000 xe/gi ờ, có m ức ồn tính toán LAtd(8 - 20h) = 76dBA, v ận t ốc trung bình 40km/h. Xem mức h ấp th ụ c ủa không khí là r ất nh ỏ. Xác định m ức ồn t ại m ặt ngoài nhà ở cách đường giao thông 52m, 100m. Ð ồng th ời so sánh v ới TCVN 5949 - 1998. * Gi ảm âm theo kho ảng cách có tính h ệ s ố b ề m ặt - Đối v ới âm điểm: Hệ s ố h ấp th ụ âm b ề m ặt, kđ Lo ại đị a hình r ∆ 2 Lk/c = k đ.20lg 1,0 Đất b ằng ph ẳng r1 1,1 Đất tr ồng c ỏ - Đối v ới âm đường: 0,9 Đất bê tông, nh ựa
28. r2 ∆Lk/c = k đ.10lg r1 b. S ự hút âm c ủa không khí Sự hút âm c ủa không khí ph ụ thu ộc r ất l ớn vào t ần s ố âm, đồ ng th ời ph ụ thu ộc vào nhi ệt độ và độ ẩm c ủa không khí, th ường xác đị nh theo độ gi ảm m ức âm trên m ỗi mét chi ều dài truy ền âm (dB/m). Hình 3.4: S ự hút âm c ủa không khí ở 20 0C theo t ần s ố âm và độ ẩm t ươ ng đốiϕ [5] Ví d ụ tính toán: Xác định độ gi ảm âm t ại k/c 30m t ừ m ột ngu ồn âm (hình c ầu) truy ền ngoài tr ời, v ới độ ẩm không khí là 80% và t ần s ố l ần l ượt là 500Hz, 1.000Hz. 3.2. Truy ền âm qua d ải cây xanh Cây xanh có tác d ụng gi ảm ti ếng ồn. Sóng âm truy ền qua các d ải cây xanh s ẽ b ị suy gi ảm n ăng l ượng và ph ản x ạ âm. Các nghiên c ứu th ực nghi ệm cho thấy [1,3]: - Tác d ụng ph ản x ạ nh ư t ường ch ắn có th ể làm gi ảm m ức âm 1,5 dB m ỗi khi gặp m ột dãy cây xanh. - Kh ả n ăng hút và khu ếch tán âm thanh c ủa cây xanh ph ụ thu ộc vào lo ại cây v ới mức độ r ậm r ạp c ủa lá, có tr ị s ố vào kho ảng 0,12 ÷ 0,17 dB/m.
29. Độ gi ảm m ức ồn sau các d ải cây xanh được xác đị nh b ằng công th ức c ủa Meister F. và Ruhrberg W: ∆ Lcx = 1,5Z + b ∑ Bi ∆ Lcx = ∆ Lkc + 1,5Z + b ∑ Bi Trong đó : ∆ Lkc - Độ gi ảm m ức ồn do kho ảng cách ch ưa k ể tác d ụng gi ảm ti ếng ồn do các d ải cây xanh. 1,5Z - Độ gi ảm m ức ồn do tác d ụng ph ản x ạ c ủa d ải cây xanh. Z - S ố l ượng d ải cây xanh. ∑ Bi - T ổng b ề r ộng c ủa các d ải cây xanh (m). b – H ệ s ố h ấp th ụ âm thanh c ủa cây xanh. Bảng3.1: kh ả n ăng hút âm c ủa cây, b b ∑ Bi - Độ gi ảm m ức ồn do âm thanh b ị hút và khu ếch tán trong các d ải cây. r1 - Kho ảng cách t ới ngu ồn ồn (m) (l ấy r = 1m). r2 - Kho ảng cách tính toán độ gi ảm m ức ồn theo kho ảng cách (m). 3.3. Truy ền âm qua màn ch ắn và định lu ật kh ối l ượng 3.3.1. Các giai đoạn t ổn th ất âm qua màn ch ắn Tổn th ất âm (Tranmission loss – TL) qua t ấm ch ắn thông qua 4 giai đoạn [11]: + Giai đoạn 1, h ạn ch ế âm khi ch ạm vào b ề m ặt r ắn, t ổn th ất ch ủ y ếu là t ần s ố th ấp (<20 Hz), giai đoạn này không đáng k ể + Giai đoạn 2, thay đổ i c ộng h ưởng (d ội ti ếng), x ảy ra v ới t ần s ố th ấp và trung bình, gây ra s ự th ăng tr ầm (t ăng – gi ảm) trong t ổn th ất truy ền t ải. + Giai đoạn 3, thay đổ i kh ối l ượng, ảnh h ưởng đế n t ất c ả các t ần s ố âm thanh
30. + Giai đoạn 4, khu v ực trùng h ợp ng ẫu nhiên (Coincidence Region), x ảy ra v ới t ần s ố cao, đặc bi ệt t ấm g ỗ và kính, làm suy gi ảm s ự t ổn th ất đường truy ền. Hình 3.5: Các giai đoạn truy ền âm qua màn ch ắn [6] Gọi k là h ệ s ố t ổn th ất âm thanh: k = Wr/Ws, mức t ổn th ất âm thanh ho ặc Ch ỉ số suy gi ảm âm thanh (Sound Reduce Index (SRI) được xác đị nh nh ư sau [11]: SRI = 10lg(1/k) = 10lg(Ws/Wr) Ws: Công su ất âm ngu ồn; Wr: Công su ất âm nh ận. 3.3.2. Định lu ật kh ối l ượng Định lu ật kh ối l ượng (Acoustic mass law): Tăng g ấp đôi kh ối l ượng c ủa màn ch ắn trên m ột đơn v ị di ện tích s ẽ làm t ăng 6dB t ổn th ất (cách âm) âm . Th ực t ế có tăng g ấp đôi kh ối l ượng b ằng cách: t ăng g ấp đôi chi ều dày ho ặc m ật độ. Định lu ật này còn cho r ằng: n ếu t ần s ố âm t ăng g ấp đôi thì t ổn th ất truy ền t ải cũng t ăng 6dB. Có ngh ĩa v ới âm có t ần s ố th ấp, t ường cách âm ph ải dày h ơn. Âm có tần s ố th ấp thì t ường cách âm m ỏng h ơn. Những v ật li ệu cách âm có kh ối lượng l ớn nh ư đá, s ỏi, bê tông đạt hi ệu qu ả cách âm theo quy lu ật kh ối l ượng cao. Còn v ật li ệu nh ẹ, vì b ị không khí xâm nh ập và kh ối l ượng th ấp nên hi ệu qu ả không cao. Công th ức xác đị nh m ức t ổn th ất âm qua màn ch ắn (1 màn đồng nh ất): ∆ Lmc = 20log10(m s.f) – 48 [10] ∆ Lmc = 20log10(m s.f) – 47 [6] Trong đó: m s là m ật độ kh ối l ượng (kg/m2); f là t ần s ố âm (Hz).
31. Hình 3.6: Mức t ổn th ất âm thanh theo m ật độ kh ối l ượng [10] Bảng 3.2: Mật độ kh ối l ượng c ủa m ột s ố v ật li ệu cách âm [10] Vật li ệu ms(kg/m2) Nhôm (1mm) 2,7 Bê tông, dày đặc (100 mm) 235 Đá (30mm) 80 Thép (1mm) 7,7 Th ủy tinh (1mm) 2,5 Nh ựa Polycarbonate và nh ựa acrylic (5mm) 6,5 Gỗ (15mm) 10 Tấm th ạch cao (15mm) 12 Ván ép (15mm) 9 Ván nh ựa (15mm) 10 MDF (15mm) 11 HDF (15mm) 12 Phi ến g ỗ ép (15mm) 15
32. Ví d ụ tính toán: Tường cách âm bê tông dày 10cm có ms = 235kg/m2 và t ường b ằng v ật li ệu th ạch cao dày 1,6cm, m s = 11kg/m2. 3 âm thanh có f1 = 1kHz; f2 = 500; f3 = 100 Hz. Tính m ức t ổn th ất âm khi âm thanh đi qua v ật ch ắn và nh ận xét? Một s ố quy lu ật khác: - Hi ệu ứng trùng h ợp ng ẫu nhiên (The coincidence effect): Vật li ệu c ứng t ạo ra m ột sự s ụt gi ảm t ổn th ất truy ền t ải ở t ần s ố cao, bình th ường h ơn 1 kHz. Gi ảm đáng kể t ổn th ất truy ền t ải âm thông qua m ột phân vùng x ảy ra ở t ần s ố quan tr ọng (Critical frequency). Các t ần s ố quan tr ọng là t ần s ố mà các b ước sóng c ủa âm thanh trong không khí b ằng các b ước sóng u ốn u ốn cong trong các vách ng ăn. Công th ức tính t ần s ố quan tr ọng (Critical frequency): Fc = c ²/(1,8. t.vl) (Hz), trong đó: c là v ận t ốc âm thanh (340 m/s ở 20°C), t là độ dày c ủa b ảng điều khi ển (m) và vl là v ận t ốc theo chi ều d ọc c ủa âm thanh trong vách ng ăn (m/s). Vd: m ột t ấm bê tông dày 10cm, vl = 3.500 m/s; Fc = 183 Hz. Tấm cách âm càng c ứng, hi ệu ứng trùng h ợp càng cao, đặc bi ệt là g ỗ. Tuy nhiên, v ới t ấm thép, hi ệu ứng trùng h ợp th ấp vì nó di ễn ra ở t ần s ố cao v ượt quá ng ưỡng nghe c ủa tai ng ười. Hình 3.7: Mô ph ỏng s ự s ụt gi ảm cách âm ở t ần s ố quan tr ọng (Ngu ồn: )
33. Chi ều r ộng và sâu c ủa m ức gi ảm trùng h ợp (coincidence dip) ph ụ thu ộc vào s ự tổn th ất n ăng l ượng âm thanh trong v ật li ệu. S ự t ổn th ất này l ớn thì m ức gi ảm trùng hợp nông và r ộng h ơn, ít ảnh h ưởng đế n t ổn th ất truy ền t ải. - Quy lu ật v ề s ự c ộng h ưởng trong cách âm: Các t ấm cách âm c ộng h ưởng âm ở t ần số th ấp và gây ra s ự gi ảm t ổn th ất âm thanh. - B ức t ường đôi: Các b ức t ường đôi là cách t ốt để t ăng t ổn th ất truy ền t ải mà không cần t ăng kh ối l ượng. Xây hai b ức t ường để cách âm là ph ươ ng pháp r ẻ ti ền và được s ử d ụng r ộng rãi. Tuy nhiên, nó c ũng có nh ược điểm là t ốn không gian và khó xây d ựng. 3.4. T ổn th ất ti ếng ồn th ực t ế Tổn th ất c ủa ti ếng ồn (Sound Transmission Loss) từ các thi ết b ị thi công ho ặc giao thông tới khu v ực xung quanh được tính g ần đúng b ằng công th ức sau: ∆ L = L p - ∆Lk/c - Lmc - ∆Lkk (dBA) Trong đó: L : M ức ồn truy ền t ới điểm tính toán, dBA Lp: M ức ồn c ủa ngu ồn gây ồn, dBA ∆Lk/c : Mức ồn gi ảm đi theo kho ảng cách, dBA ∆ Lmc : M ức ồn gi ảm đi khi truy ền qua v ật c ản. ∆Lkk : M ức ồn gi ảm đi do không khí và các b ề m ặt xung quanh h ấp th ụ. Tùy theo điều ki ện mà có th ể tính toán (d ựa vào b ảng trên) ho ặc b ỏ qua m ức gi ảm này. Ví d ụ tính toán: Ví d ụ 1: Một ngu ồn âm điểm có t ần s ố 1.000Hz, Lp = 110dBA. Trên h ướng truy ền âm có: 1 b ức t ường ch ắn b ằng th ủy tinh dày 1mm; 1 hàng cây có b ề r ộng là 1m; Bề m ặt là đất tr ồng c ỏ; Không khí có nhi ệt độ 20 0C, độ ẩm 60% Tính m ức âm t ại kho ảng cách 20 m? Ví d ụ 2: M ức âm đường ph ố đo được: L Aeq = 80dBA (8 – 20h). B ề m ặt truy ền âm b ằng ph ẳng, nhi ệt độ không khí là 20 độ C, độ ẩm là 80%.
34. Dân c ư ở kho ảng cách 20m có b ị ảnh h ưởng s ức kh ỏe vì ti ếng ồn không? Tính toán các gi ải pháp để gi ảm ồn sao cho dân c ư s ống t ại kho ảng cách 20m không ảnh h ưởng đế n s ức kh ỏe? 3.5. T ổng m ức âm c ủa nhi ều ngu ồn điểm 3.5.1. Tr ường h ợp có hai âm thành ph ần Âm truy ền t ới điểm kh ảo sát g ồm hai m ức thành ph ần L 1, L 2 t ừ hai h ướng khác nhau: I I = 1 = 2 L1 10 lg ; L21 10 lg I 0 I 0 I + I = 1 2 Mức âm t ổng c ộng: L∑ 10 lg I 0 Nếu L 1 = L 2 thì I 2 = I 2 ta có: I = 1 = + = + L∑ 10 lg 2 L1 10 lg 2 L1 (3 dB ) I 0 Nh ư v ậy, n ếu hai m ức âm truy ền đế n b ằng nhau, m ức âm t ổng c ộng s ẽ b ằng tr ị số c ủa m ột m ức c ộng thêm 3 dB. Hình 4.2: Độ t ăng m ức âm theo độ t ăng c ủa m ức âm [1] Nếu L 1 > L 2, ngh ĩa là I 1 > I 2. Ch ọn a (a < 1) là h ệ s ố bi ểu th ị độ chênh l ệch gi ữa I1 và I 2 khi đó I 2 = aI 1. aI = 1 Công th ức tr ở thành: L2 10 lg I 0 Mức âm t ổng c ộng: I + aI = 1 1 = + + L∑ 10 lg L1 10 lg( 1 a) I 0
35. Gọi ∆L = 10 lg( 1+ a) là m ức âm gia t ăng, nh ư v ậy: = + ∆ L∑ L1 L Tr ị s ố ∆L ph ụ thu ộc vào độ chênh l ệnh (L 1-L2) I1 a. I1 L1 – L 2 = 10 lg −10 lg = −10 lg a I 0 I 0 Bảng 4.3: M ức âm gia t ăng ph ụ thu ộc vào hi ệu s ố (L 1-L2) 3.5.2. Tr ường h ợp có n âm b ằng nhau Khi đó ta có: L1 = L2 = L3 = = Ln = L Mức âm t ổng c ộng được xác đị nh theo công th ức: L ∑ = L + 10.lgn 3.5.3. Tr ường h ợp có nhi ều m ức âm khác nhau Mức âm t ổng c ộng có th ể xác đị nh b ằng cách c ộng d ồn theo s ơ đồ sau [1]: Ví d ụ tính toán: Xác định m ức âm t ổng c ộng t ại điểm A do 4 ngu ồn âm cùng truy ền t ới có m ức âm là L1= 60 dB, L 2 = 70 dB, L 3 = 90 dB, L 4 = 87 dB.
36. Ch ươ ng 4. C ẤU TRÚC VÀ V ẬT LI ỆU ÂM H ỌC 4.1. V ật li ệu hút âm (Sound Absorption Material) - V ật li ệu hút âm: H ấp th ụ nh ằm h ạn ch ế ph ản x ạ và h ồi âm (reverb) Vật li ệu này làm gi ảm n ăng l ượng âm thanh c ủa các sóng âm khi đi qua nó. Hút âm được s ử d ụng để làm “m ềm hoá” môi tr ường âm b ằng vi ệc gi ảm biên độ c ủa sóng âm, nó th ường được áp d ụng ở nh ững n ơi b ị bao kín ví nh ư phòng thu studio ho ặc trong nhà. Hi ệu qu ả c ủa v ật li ệu hút âm được t ăng g ấp b ội khi áp d ụng nó ở nh ững n ơi có kết c ấu bề m ặt ph ản x ạ vì âm thanh s ẽ ph ải xuyên qua nó nhi ều l ần. Hình 4.1: Mô ph ỏng đường đi âm thanh qua v ật li ệu tiêu âm [10] Ch ất h ấp th ụ là v ật li ệu m ềm nh ư ch ăn, x ốp, v ải, nhựa, mút x ốp Kh ả n ăng h ấp th ụ c ủa v ật li ệu được đặ c tr ưng b ởi h ệ s ố h ấp th ụ và có giá tr ị t ừ 0 – 1. Để t ăng h ệ s ố h ấp th ụ, ng ười ta th ường s ử d ụng kho ảng không (airspace) gi ữa các t ấm h ấp th ụ. Bảng 4.1: H ệ s ố h ấp th ụ c ủa m ột s ố v ật li ệu v ới các tần s ố khác nhau [10]
37. Bảng 4.2: H ệ s ố h ấp th ụ c ủa m ột s ố v ật li ệu Tần s ố [Hz] Vật li ệu 125 250 500 1000 2000 4000 Bê tông (thô, không s ơn) 0,01 0,02 0,04 0,06 0,08 0,10 Th ạch cao (13 mm, 100 mm khoang 0,08 0,11 0,05 0,03 0,02 0,03 tr ống) Ván ép (10 mm t ấm) 0,28 0,22 0,17 0,09 0,10 0,11 Xốp Polyurethane (13 mm) 0,05 0,12 0,25 0,57 0,89 0,98 Bọt nh ựa x ốp (20 mm) 0,03 0,07 0,35 0,72 0,95 0,90 Xốp Polyurethane (51 mm) 0,35 0,51 0,82 0,98 0,97 0,95 Composite (25 mm) 0,11 0,28 0,68 0,90 0,93 0,96 Sợi th ủy tinh (51 mm) 0,20 0,55 0,89 0,97 0,83 0,79 Vật li ệu có h ệ s ố hút âm l ớn thì m ức độ h ồi âm và ph ản x ạ nh ỏ và ng ược l ại. Để xác định ng ười ta s ử d ụng công th ức th ực nghi ệm sau: Độ vang r ời r ạc (Incoherent reverberation) [dB]: Li = 20 lg(a(1/a-1) Độ vang liên t ục (Coherent reverberation) [dB]: Lc = 20lg(1/a)
38. Trong đó: a là h ệ s ố hút âm (a = Eh/Et; Eh n ăng l ượng âm b ị VL h ấp th ụ; Et là năng l ượng đi qua v ật li ệu) Ví d ụ: B ức t ường th ạch cao 15 mm; t ại 125Hz, a = 0,08. Ta có độ vang r ời r ạc: Li = 10,6dB và độ vang liên t ục Lc = 22dB. 4.2. C ơ ch ế hút âm c ủa các v ật li ệu d ạng s ợi Cơ ch ế hút âm c ủa v ật li ệu d ạng sợi (lỗ) là: Âm thanh đi vào nh ững l ỗ không khí nh ỏ h ẹp b ị ma sát và t ổn th ất, đồ ng th ời các s ợi t ơ ( fiber) trong v ật li ệu thu nh ận nh ững rung độ ng, chuy ển hóa thanh n ăng thành nhi ệt n ăng. Qu ần áo bi ểu di ễn, rèm c ửa s ổ, rèm che sân kh ấu, đệ m gh ế, th ảm nhà đều là nh ững v ật li ệu hút âm d ạng l ỗ. Ngoài ra còn có nh ững v ật li ệu chuyên d ụng dành cho ki ến trúc xây d ựng nh ư: S ợi th ủy tinh, bông khoáng, x ỉ len (slag wool), t ấm g ỗ d ăm Oriented strand board (OSB), t ấm g ỗ s ợi, cao su l ưu hóa, cao su non Tính ch ất hút âm c ủa v ật li ệu d ạng l ỗ là hút âm cao t ần t ốt, âm th ấp t ần kém. Đối v ới v ật li ệu hút âm d ạng l ỗ ch ất liệu g ỗ thì rãnh và l ỗ càng nh ỏ thì kh ả n ăng hút âm càng t ốt. Khi sóng âm đi vào trong b ề m ặt bông, n ăng l ượng âm đi vào trong các khe rỗng d ẫn đế n dao độ ng các phân t ử. N ăng l ượng âm m ất d ần để ch ống l ại tác d ụng c ủa ma sát và tính nh ốt c ủa không khí dao độ ng gi ữa các l ỗ r ỗng. Điều ki ện c ần có để hút âm c ủa v ật li ệu hút âm d ạng x ốp là: V ật li ệu có s ố lượng l ớn các khe r ỗng, các khe r ỗng đan vào nhau, khe r ỗng n ằm sâu trong bên trong vật li ệu. 4.3. V ật li ệu cách âm (Sound Barrier) Vật li ệu này làm gi ảm c ường độ sóng âm ở m ột h ướng c ụ th ể. V ật li ệu c ản âm can thi ệp vào sóng âm khi nó phát ra t ừ ngu ồn âm, m ột ph ần n ăng l ượng âm thanh s ẽ ti ếp t ục đi ti ếp theo h ướng đã định s ẵn tuy nhiên v ới c ường độ nh ỏ h ơn r ất nhi ều so với sóng âm nguyên thu ỷ. Vật li ệu cách âm: bông th ủy tinh, cao su non, cao su l ưu hóa, bông g ốm, polystyren
39. Hình 4.3: Mô ph ỏng đường đi c ủa v ật li ệu cách (c ản) âm [10] Bản ch ất gi ữa 2 lo ại v ật li ệu cách âm và hút âm khác nhau, nh ưng trong các công trình thông th ường chúng đề u được s ử d ụng k ết h ợp, cùng nhau phát huy hi ệu qu ả ch ống t ạp âm.
40. Ch ươ ng 5. KI ỂM SOÁT TI ẾNG ỒN Để ki ểm soát t ốt ti ếng ồn c ần có đánh giá đầy đủ ngu ồn ồn. Kh ảo sát ngu ồn ồn cần đảm b ảo các thông tin sau [9]: - Lo ại ti ếng ồn; - M ức ồn và bi ểu th ời gian; - S ự phân b ổ t ần s ố; - Ngu ồn ồn ( đặ c điểm, v ị trí, công su ất ); - H ướng truy ền âm, v ật li ệu truy ền âm; - Âm h ọc c ủa phòng (s ự phản x ạ); - S ố l ượng đố i t ượng b ị ảnh h ưởng (hay công nhân làm vi ệc). 5.1. Ki ểm soát ti ếng ồn trong nhà 5.1.1. Ti ếng ồn không khí - S ử d ụng cách âm k ết c ấu cho các ngôi nhà, công trình có ng ười ho ạt độ ng. Kết c ấu nhà c ửa r ất đa d ạng nh ưng v ề m ặt âm h ọc có thể chia thành hai lo ại c ơ b ản: + K ết c ấu m ột l ớp (bao g ồm c ả k ết c ấu nhi ều l ớp nh ưng có liên k ết c ứng v ới nhau) khi ch ịu tác d ụng c ủa sóng âm, c ả k ết c ấu ph ản ứng nh ư m ột kh ối đồ ng nh ất. + K ết c ấu nhi ều l ớp, gi ữa chúng là kho ảng h ở ho ặc m ột vài l ớp v ật liệu hút âm; khi ch ịu tác độ ng c ủa sóng âm, m ỗi l ớp có ph ản ứng khác nhau. Kết c ấu 02 l ớp: đây là d ạng k ết c ấu có m ức độ cách âm t ốt. Gi ữa 2 l ớp có khe rỗng (có th ể cho thêm v ật li ệu hút âm), khe r ỗng càng l ớn thì kh ả n ăng cách âm càng lớn. - Hạn ch ế các khe h ở không c ần thi ết: + M ột l ỗ kích th ước l ớn s ẽ làm gi ảm m ức cách âm h ơn nhi ều l ỗ nh ỏ có t ổng di ện tích bằng l ổ l ớn. + Trong các k ết c ấu cách âm: k ết c ấu cách âm càng cao thì các khe h ở để l ọt âm càng lớn và ng ược l ại. + Tr ường h ợp có m ột l ỗ h ở và m ột khe h ở di ện tích b ằng nhau, n ăng l ượng âm truy ền qua khe h ở luôn l ớn h ơn n ăng l ượng truy ền qua l ổ h ở. + B ố trí các khu v ực yên t ĩnh (nh ư phòng ng ủ, phòng đọc sách ) vào sâu trong ngôi nhà, các khu v ực khác nh ư WC, b ếp bên ngoài ho ặc sát đường giao thông.
41. 5.2.2.Ti ếng ồn va ch ạm sàn nhà Ph ạm Ðức Nguyên (2000) đề ngh ị 2 nguyên t ắc c ơ b ản gi ảm b ớt s ự truy ền âm va ch ạm nh ư sau: - Nguyên t ắc 1: Mu ốn làm gi ảm s ự lan truy ền âm va ch ạm trong k ết c ấu, c ần ph ải c ắt rời k ết c ấu ho ặc đưa vào gi ữa chúng các l ớp v ật li ệu đàn h ồi. - Nguyên t ắc 2: Mu ốn gi ảm n ăng l ượng âm va ch ạm truy ền vào k ết c ấu, c ần s ử d ụng các v ật li ệu m ềm ho ặc đàn h ồi đặ t trên b ề m ặt va ch ạm (m ặt sàn). Hình 4.4: Kết c ấu gi ảm ồn và ch ạm 5.2. Ki ểm soát ti ếng ồn ngoài tr ời 5.2.1. Quy ho ạch ki ến trúc - Cách ly vùng ồn cao v ới vùng dân c ư, tr ường h ọc, b ệnh vi ện - B ố trí các KCN, SX cu ối h ướng gió. - Bố trí h ợp lý các d ải cây xanh có độ dày, s ố l ớp t ươ ng ứng v ới m ức ồn chung c ủa dòng xe. Bảng 4.4: Hi ệu qu ả gi ảm ti ếng ồn c ủa cây xanh (Nguy ễn Đứ c Nguyên) 5.2.2. Bi ện pháp công trình
42. - Xây d ựng các t ường ch ắn ồn d ọc theo đường giao thông, có th ể là b ờ đấ t, bê tông, ốp vật li ệu ch ống ồn - Thi ết k ế các điểm gi ảm t ốc, cua k ẹo c ũng góp ph ần gi ảm ti ếng ồn - Thay th ế đường bê tông có độ ồn cao b ằng đường tr ải nh ựa 5.2.3. Bi ện pháp qu ản lý và giáo d ục - Tuyên truy ền nâng cao nh ận th ức để các c ơ s ở SX, KCN có trách nhi ệm gi ảm và ki ểm soát ti ếng ồn c ủa mình (ki ểm soát t ại ngu ồn). Các bi ện pháp kiểm soát ti ếng ồn t ại ngu ồn có th ể l ựa ch ọn: + L ựa ch ọn máy móc, thi ết b ị có độ ồn đạ t tiêu chu ẩn; + Thay th ế ho ặc s ửa ch ữa l ại nh ững b ộ ph ận b ị h ư và rung; +Cân b ằng l ại nh ững b ộ ph ận không cân b ằng; + Bôi tr ơn nh ững b ộ ph ận th ường di chuy ển; + Thay th ế v ật li ệu (nh ư bánh r ăng thép b ằng d ải b ăng nh ựa t ổng h ợp; v ật li ệu s ắt thành nh ựa ); + Thay th ế máy móc: nh ư thi ết b ị nén th ủy l ực thay thi ết b ị nén c ơ; b ăng chuy ền thay cho con l ăn, bánh l ăn b ằng h ơi thay cho xích ; - Xây d ựng hàng rào k ỹ thu ật và th ực hi ện nghiêm túc v ề tiêu chu ẩn ti ếng ồn cho xe c ơ gi ới tham gia giao thông - Ki ểm tra và giám sát th ường xuyên các điểm có kh ả n ăng gây ồn cao nh ư phòng kinh doanh Karaoke, sàn nh ảy 5.3. Ti ếng ồn các thi ết b ị (T ự tìm hi ểu) 5.4. Ki ểm soát ti ếng ồn công nghi ệp (T ự tìm hi ểu)
43. TÀI LI ỆU THAM KH ẢO Ti ếng Vi ệt 1. Nguy ễn Võ Minh Châu (2003), Bài gi ảng Ô nhi ễm ti ếng ồn và k ỹ thu ật x ử lý , Đại h ọc C ần Th ơ. 2. Nguy ễn Chí Hi ếu (2009), Công ngh ệ x ử lý ồn rung , Đại h ọc K ỹ thu ật công ngh ệ thành ph ố H ồ Chí Minh. 3. Ph ạm Ng ọc Đă ng (1992), Ô nhi ễm môi tr ường không khí đô th ị và khu công nghi ệp, NXB Khoa h ọc và k ỹ thu ật. 4. Nguy ễn Th ị Lê (2007), Bài gi ảng ô nhi ễm phóng x ạ và ti ếng ồn, Đại h ọc Bách khoa Đà N ẵng. 5. Ph ạm Đứ c Nguyên (2000), Âm h ọc và ki ến trúc , NXB Khoa h ọc và k ỹ thu ật. Ti ếng Anh 6. K. O. Ballagh (2004), Accuracy of Prediction Methods for Sound Transmission Loss . From: _methods_for_sound_transmission_loss.pdf 7. Leo.L Veranek and Itsván L. Vér (2006), Noise and Vibration Control Engineering . From: 8. Randall F. Barron (2003), Industrial Noise Control and Acoustics , Louisiana Tech University Ruston,Louisiana,U.S.A. From: %20Control%20And%20Acoustics%20(Randall%20F.%20Barron).pdf 9. WHO, Occupational exposure to noise : Evaluation, prevention and control . From: www.who.int/ occupational /occup noise /en/index.htm 10. Noise insulation case , From: 11. Noise tranmission , From: _Acoustics/transmission.html 12. Noise Descriptors for Environmental Noise , From: _3.html 13. Online course on acoustics , From: _Acoustics/index_acoustics.html