Aktualne wydanie

2019 11 okladka

       11/2019

 

User Menu

20190444Swiat-Szkla-V4B-BANNER-160x600-PLEDG Swiat Szkla Skyscraper 160x600 BAU OK

EDG Swiat Szkla Skyscraper 160x600 BAU OK 

 

facebook12

czytaj newsy Świata Szkła

- więcej szklanej architektury

 

Baztech

Miesięcznik Świat Szkła

indeksowany jest w bazie

czasopism technicznych

 

 

Wydanie Specjalne

 

Fasady przeszklone termika akustyka odpornosc ogniowa 2016

 

okna pasywne 2015a

 

Fotowoltaika w architekturze okladka

 

20140808Przegrody przeciwpozarowe

 

konstrukcje szklane

 

20140533 Konstrukcje przeszklone 2

 

katalog 2018 a

 

banner konferencja 04 2019

 RODO

heroal 2018 Banner C50VSZ 750x150 PL mit-Rahmen1 

baner szklo budowlane

 

20190820-BANNIERE-HALIO-750x100-1D-PL

 

wlasna-instrukcja ift--baner do newslet-2019

 LiSEC SS Konfig 480x120

 

budma 2020 - 480x120

 

Efektowne i efektywne realizacje przezroczystych ekranów akustycznych
Data dodania: 06.03.09

Projektowanie ekranów akustycznych wiąże się z kompleksowymi analizami akustycznymi, inżynierskimi i architektonicznymi. Ekrany muszą spełniać szereg ścisłych wymagań technicznych. Dotyczy to w sposób szczególny przezroczystych ekranów typu odbijającego. Decyzja o zastosowaniu ekranu akustycznego na danym terenie powinna być poprzedzona analizą akustyczną celowości i możliwości zrealizowania skutecznego oraz ekonomicznie uzasadnionego ekranu w danej sytuacji urbanistycznej.

Wielkość, która określa skuteczność działania ekranu jest to jego efektywność akustyczna, określona jako różnica poziomów ciśnienia akustycznego w punkcie obserwacji przed wprowadzeniem oraz po wprowadzeniu ekranu.

Projektując ekran akustyczny wyznaczamy jego geometrię oraz usytuowanie względem źródła i odbiorcy na podstawie wymaganej efektywności akustycznej. Usytuowanie jest często narzucone warunkami terenu, czy też wymiarami skrajni drogowej, dlatego obliczenia sprowadza się do określenia potrzebnej wysokości spełniającej wymóg żądanej efektywności ekranu.

Prezentowane w pracy ekrany trans-paretne, w przykładach z całego świata są świadectwem ogromnej gamy możliwości kształtowania ekranów, wykorzystujących szkło akrylowe, którego specyfika opisywana była już na łamach tego pisma.

Ekrany akustyczne w powiązaniu z budowlą mostową

W 2003 roku, w ciągu autostrady A113 Berlin - Britz wzniesiono widoczny na fot. 1 ekran akustyczny o łącznej powierzchni 500 m2. Barierę tę
Fot. 1. Ekran akustyczny na obiekcie mostowych o konstrukcji łukowej
zamontowano na obiekcie mostowym, o konstrukcji łukowej i trzeba podkreślić, że bardzo dobrze ona harmonizuje z bryłą mostu. Stalowe słupy konstrukcyjne ekranu mają identyczne zabarwienie jak zabezpieczenie antykorozyjne stalowej konstrukcji mostowej. Ekran wypełnia szkło akrylowe PLE-XIGLAS SOUNDSTOP® GS CC, w płytach o grubości 20 mm, w wersji zbrojonej czarnymi włóknami poliamidowymi. Całość stanowi jakby integralną część budowli mostowej.

Generalnie hałas komunikacyjny, pochodzący od taboru poruszającego się po obiektach mostowych, emitowany jest na większą odległość, w porównaniu z odcinkami trasy komunikacyjnej poza mostem, dlatego niezwykle istotne jest skuteczne ekranowanie mostów, wiaduktów, czy estakad.

Szacuje się, że podczas realizacji programu budowy autostrad i dróg ekspresowych w Polsce konieczne będzie wybudowanie około 1500 nowych obiektów mostowych. Zatem znajomość zagadnień inżynierii mostowej wraz z akustyką środowiska, ma przyszłościowy, rozległy wymiar, gdyż każda nowa, bądź modernizowana inwestycja komunikacyjna w Polsce, według m.in. standardów unijnych, musi być poprzedzona analizą jej wpływu na środowisko.

Niedawno w Krakowie powstała popularnie zwana Trasa Galicyjska, czyli ul. Wita Stwosza, z kompleksem estakad, zrealizowanych łącznie z przezroczystymi ekranami akustycznymi (fot. 2 i 3), które nie ograniczają widoczności na teren przyległy i są nie narzucającym się wizualnie dodatkiem konstrukcyjnym. Niestety ze względów ekonomicznych ekrany te zaproponowano z niezbrojonych płyt transparetnych. W przypadku kolizji z taborem samochodowym są one rzecz jasna mniej trwałe i mniej bezpieczne w momencie uderzenia, niż panele zbrojone.

Ekrany na estakadach dają możliwość akustycznego chronienia terenów przyległych, a ze względu na przebieg granicy cienia akustycznego (wyznaczającą strefę ochrony akustycznej) są w stanie ograniczyć poziom hałasu również na wyższych kondygnacjach budynków, ustytuowanych w sąsiedztwie estakad.
Znakomicie, że śródmiejskie estakady realizowane są wespół z ekranami przezroczystymi, gdyż nie ograniczają one widoczności z tych obiektów mostowych, nie powodują optycznego zawężenia trasy komunikacyjnej, architektonicznie świetnie komponują się z całościowym image konstrukcji.

W sytuacji zastosowania elementów ekranujących po obu stronach trasy komunikacyjnej, wprowadzeniu elementów przeciwległych, najczęściej równoległych, co ma miejsce np. na wiaduktach drogowych - może towarzyszyć

temu wzrost poziomu dźwięku w punkcie odbioru. Ilustrację owego zjawiska przedstawia fot. 4.

Obok fali dźwiękowej bezpośredniej, ugiętej na krawędzi ekranu B do obserwatora dociera fala odbita od ekranu A, w stosunku do której ekran B wykazuje znacznie mniejszą efektywność ze względu na zmniejszenie różnicy dróg (AB + BO - OA).

W wytworzonej sytuacji efekt ekranowania może być zniwelowany przez wielokrotne odbicie pomiędzy ekranami.
 

 

Zabezpieczeniem przed niekorzystnym działaniem odbić jest m.in. zmiana kształtu ekranu - usytuowanie ekranu pod kątem, pozwalająca na skierowanie dźwięku odbitego poza obszar chroniony. Fot. 5 prezentuje tego typu konstrukcję przezroczystego ekranu ustawionego właśnie z pewnym, założonym odchyleniem od pionu.

Innym przykładem (fot. 6) akustycznego ekranu mostowego jest barwna (w kolorze Midnight Blue Satin) tafla ekranu na wiadukcie kolejowym, na trasie kolei podmiejskiej w Dublinie w Irlandii.

Modernizacja systemu transportowego w Polsce odnosi się między innymi również do linii kolejowych. Niektóre linie są obecnie przebudowywane w celu umożliwienia ruchu pociągów z dużymi prędkościami. Ważnym tematem jest zatem kierunek, w jakim należy modernizować istniejące obiekty mostowe, a w przypadku nowo budowanych, jak kształtować budowlę z uwzględnieniem
Na Dalekim Wschodzie powstały i wciąż powstają ekrany transparentne z ogromnym rozmachem, wyrażającym się w powierzchniach zastosowanych tafli szkła akrylowego, wysokości projektowanych barier akustycznych i nadaniu pewnego odrębnego wyrazu estetycznego.

 

Przykładem ciekawej realizacji jest ekran japoński o łącznej powierzchni 7500 m2 (na bazie PLEXIGLAS SOUND-STOP® GS i GS CC, o grubości tafli 15 mm), powstały w 2003 roku w ciągu autostrady Keiyou w rejonie Baraki (fot. 7). Pożądaną efektywność ekranu uzyskano poprzez odpowiednią wysokość, a także zakrzywienie płaszczyzny zastosowanych barier dwustronnych, w celu odpowiedniego „zadziałania" na falę akustyczną, propagowaną w tym swoistym komunikacyjnym korytarzu. Zakrzywienie płaszczyzny, przyczyniło się do efektywności ekranowania, ale również podniosło w sposób niebywały efektowność tej konstrukcji.

W Hong Kongu zaprojektowano niespotykany dotąd na taką skalę ekran, który ma również część górną - przezroczysty dach (fot. 8). Gigantyczna płaszczyzna całkowita, tego kompleksowego zabezpieczenia antyhałasowe-go, stanowi 60000 m2 i jest na pewno rekordową powierzchnią w skali światowej. Ściany boczne przewidziano z materiału PLEXIGLAS SOUNDSTOP GS® o jasno zielonym zabarwieniu, ze względu na ograniczenie refleksów świetlnych.

Ta niewiarygodna konstrukcja ekranu zaprojektowana została na odcinku 3 km drogi oznaczonej symbolem T7 w dystrykcie Ma On Shan. Największą powierzchnię, w tym mega ekranie, zajmuje przezroczysty, bezbarwny dach -około 38 000 m2.

W Hong Kongu, mieście o fascynującej architekturze, olbrzymim natężeniu ruchu komunikacyjnego, przy rozbudowanej przebogato sieci połączeń drogowych, ekrany powstają często w formie bardzo wysokich, potężnych barier, w celu ochrony jak najwyższych kondygnacji wieżowców. Jeszcze jeden przykład, pochodzący z tego rejonu świata pokazano na fot. 9.

 

Ekrany europejskie o ciekawej formie architektonicznej

Widoczny na fot. 10 ekran akustyczny powstał w roku 2000 w ciągu niemieckiej autostrady A9 Norymberga--Berlin i jest ciekawą pod względem estetycznym propozycją niekonwencjonalnego urozmaicenia monotonii w przebiegu konstrukcji ekranu.

Wykorzystano tu ładne, wyróżniające się w kształcie płyty o kontrastującej barwie oraz narzucono pewien rytm elementów, budujących tę barierę akustyczną.

Na pewno, dzięki tym podjętym zabiegom, użytkownik autostrady jest w stanie rozróżnić, zauważyć, zapamiętać ten charakterystyczny punkt szlaku komunikacyjnego.

W ostatnich latach we Francji wy-konstruowano wiele interesujących rozwiązań barier antyhałasowych i pokaźna ich rzesza też wykorzystuje przezroczyste szkło akrylowe.

Nietuzinkowym przykładem ekranu (fot. 11) jest inwestycja zrealizowana na przełomie lat 1995/1996 w ramach autostrady A14, w relacji Paryż-Normandia.

Płaszczyzna tej bariery zawiera 10000 m2 tafli tworzywa PLEXIGLAS i przybrała niezmiernie ekspresyjną formę.

Przezroczyste płyty ekranu nie prze-szkadają podziwiać pięknych krajobrazów, wszędzie tam gdzie autostrady przebiegają w urozmaiconym krajobrazie. Przedstawiane na fot. 12 i 13 realizacje, pochodzące z Austrii są tego niezbitym dowodem.

Ekrany zmontowane z przezroczystych płyt zwykłych, niezbrojonych (takich jak na fot. 12 i 13) ze względu na ochronę ptaków powinny mieć u góry ciemny pas o szerokości co najmniej 10 cm, a natomiast najwyżej umocowane przezroczyste płyty zbrojone powinny mieć włókna w kolorze czarnym.

Jeśli nie stosuje się w ekranie czarnego pasa, to wówczas oznacza się tę przeszkodę w taki sposób jak na prezentowanych ekranach z Austrii.
Zakończenie

Świat już dawno wszedł w erę powszechnej komputeryzacji i przestrzeni wirtualnych, w epokę szybkich przeobrażeń. Fantastyczne możliwości współ-

czesnych technologii z łatwością pozwalają na znalezienie nowej, właściwej dla tych czasów formy architektonicznej.

Budownictwo komunikacyjne na świecie wciąż zaskakuje nowymi fantastycznymi postaciami architektonicznymi mostów czy tuneli, ekrany akustyczne też w pewien sposób podlegają przeobrażeniom. Nie zadawala już prosta, mało wyszukana ich forma.

Dzięki wykorzystywaniu transparet-nego PLEXIGLAS można realizować coraz bardziej oryginalne, efektowne wizje.

Należy jednak podkreślić pewną specyfikę miejsca występowania ekranów akustycznych, która bezsprzecznie wiąże się z ich architektoniczną postacią.

W jednym z najbardziej zagrożonych mieście na świecie, pod względem wysokiego pułapu ponadnormatywnego hałasu - Hong Hongu ekrany przybierają formę mega gigantów, ale na przykład ekran z Alaski jest pewnego rodzaju kameralnym elementem przestrzeni (fot. 14).

Beata Stankiewicz

Politechnika Opolska

Literatura:

Bliszczuk J., Barcik W., Hilderbrand M., Obiekty mostowe wybudowane w Polsce w latach 1999-2004, Konferencja Nukowo-Techniczna „Problemy budownictwa", Krynica 2004.

Engel Z., Ochrona środowiska przed drganiami i hałasem. PWN, Warszawa 2001.

Mańko Z., Stankiewicz B., Walka z hałasem komunikacyjnym w miastach. Dolnośląskie Wydawnictwo Edukacyjne, Wrocław-Opole 2002.

Makarewicz R., Hałas w środowisku. Ośrodek Wydawnictw Naukowych, Poznań 1996.

Stawicka-Wałkowska M., Ekrany akustyczne. XVII rozdział pracy zbiorowej (red. Z. ENGEL). Wibroakustyka maszyn i środowiska, Wiedza i życie, Warszawa 1995.

www.roehm.com


 

 

patrz też:

- Santiago Calatrava – kreator piękna przestrzeni , Beata Stankiewicz, Świat Szkła 1/2011więcej informacji: Świat Szkla 3/2005

- Szklane ekrany akustyczne , Jan Adamczyk, Dorota Szałyga-Osypanka, Świat Szkła 12/2010

- Szklane ekrany akustyczne (SAKS Engineering), Świat Szkła 12/2010

- Ekrany akustyczne (TUPLEX) , Świat Szkła 12/2010

- Krawędziowe wzmacniacze skuteczności tłumienia ekranów akustycznych , Świat Szkła - portal

- PLEXIGLAS SOUNDSTOP , Świat Szkła - portal  

- Efektowne i efektywne realizacje przezroczystych ekranów akustycznych, Beata Stankiewicz, Świat Szkła 3/2005

- Specyfika przezroczystych ekranów akustycznych , Beata Stankiewicz, Świat Szkła 2/2005

oraz:

- Przykłady zastosowania szkła w architekturze w aspekcie akustyki wnętrz , Jan Adamczyk, Dorota Szałyga-Osypanka, Świat Szkła 11/2010

- Ocena akustyczna okien według zharmonizowanej normy wyrobu, Anna Iżewska, Świat Szkła 7-8/2010

- Izolacyjność akustyczna drzwi, Anna Iżewska, Świat Szkła 3/2010

- Ocena akustyczna szyb zespolonych, Anna Iżewska, Świat Szkła 10/2009

- Nowy rynek okien, Jacek Danielecki, Świat Szkła 3/2009

- Charakterystyka akustyczna budynku, Jacek Danielecki, Świat Szkła 2/2009 

- Szkło i ochrona przed hałasem, Jolanta Lessig, Świat Szkła 1/2009

- Hałas pogłosowy w przestrzeniach przeszklonych, Jacek Danielecki, Świat Szkła 1/2009

- Właściwości akustyczne nawiewników powietrza, Jacek Nurzyński, Świat Szkła 9/2008

- Deklarowanie wskaźnika izolacyjności akustycznej budynku, Jacek Danielecki, Świat Szkła 7-8/2008

- Szklana powłoka budynku, a hałas środowiskowy, Jacek Danielecki, Świat Szkła 4/2008

- Akustyczne refleksje po seminarium Świata Szkla, Jacek Danielecki, Świat Szkła 1/2008

- Mapy akustyczne miast a okna, Jacek Danielecki, Świat Szkła 12/2007

- Wpływ powierzchni okna na izolacyjność akustyczną przegrody zewnętrznej, Jacek Danielecki, Świat Szkła 11/2007

- Budynki niebezpieczne akustycznie dla obywatela IV RP, Jacek Danielecki, Świat Szkła 10/2007

- Ochrona przed hałasem a miejsce zamieszkania, Gerard Plaze, Świat Szkła 10/2007 

- Zapotrzebowanie na okna akustyczne w obszarach aglomeracji miejskiej, Jacek Danielecki, Świat Szkła 9/2007

- Izolacyjność akustyczna lekkich ścian osłonowych o konstrukcji słupowo-ryglowej, Barbara Szudrowicz, Świat Szkła 3/2007 

- Właściwości akustyczne ścian zewnętrznych i okien, Anna Iżewska, Świat Szkła 2/2007

- Ochrona budynku przed hałasem zewnętrznym, Jacek Nurzyński, Świat Szkła 3/2006

- Czy pragniesz ciszy? , 5/2005 

- Właściwości akustyczne szyb zespolonych, Anna Iżewska, Świat Szkła 4/2005 

- Efektowne i efektywne realizacje przezroczystych ekranów akustycznych, Beata Stankiewicz, 3/2005

- Specyfika przezroczystych ekranów akustycznych, Beata Stankiewicz, 2/2005

- Dwuwarstwowe elewacje szklane, a środowisko akustyczne pomieszczeń, Katarzyna Zielonko-Jung, Świat Szkła 3/2004

Fot. 1. Ekran akustyczny na obiekcie mostowych o konstrukcji łukowej

Fot. 2. Przezroczysty ekran na nowej krakowskiej estakadzie

Fot. 3. Równolegle ekrany estakady w ciągu ul. Wita Stwosza

Fot. 4. Główne drogi rozchodzenia się fali dźwiękowej przy ekranach dwustronnych

Fot. 5. Pochyla konstrukcja błękitnego ekranu akustycznego na holenderskim wiadukcie Velper

Fot. 6. Ekran akustyczny na wiadukcie kolejowym
 

Fot. 7. Efektowny ekran o powierzchni zakrzywionej

Fot. 8. Wielki rozmach konstrukcji ekranu z Hong Kongu


Fot. 9. Wysoki ekran akustyczny rodem z Hong Kongu

Fot. 10. Urozmaicony architektonicznie ekran niemiecki

Fot. 11. Francuska konstrukcja ekranu

Fot. 12. Austriacka realizacja ekranu akustycznego w Melk (autostrada A1)

Fot. 13. Ekran zamontowany w ciągu autostrady A 1 w Austrii (w Mondsee)

Fot. 14. Ekran akustyczny, który powstał na Alasce

 

 

 

 

01 chik
01 chik