O ile będzie ciszej gdy oddalimy się od źródła hałasu

Jedną z podstawowych zasad akustyki jest fakt, że poziom hałasu maleje wraz ze wzrostem odległości od źródła. W praktyce oznacza to, że im dalej znajdujemy się od źródła dźwięku, tym ciszej go słyszymy.

Zjawisko to wynika z rozchodzenia się fali dźwiękowej w przestrzeni i ma charakter prawa fizycznego, a nie umownej reguły.

Dźwięk rozchodzi się w postaci fal kulistych. Wraz ze wzrostem odległości:

energia akustyczna rozkłada się na coraz większą powierzchnię,

do odbiorcy dociera mniejsza część energii fali,

poziom ciśnienia akustycznego maleje.

To zjawisko opisuje prawo odwrotności kwadratu odległości.

W warunkach wolnego pola (bez odbić, przeszkód i ekranów) obowiązuje prosta zależność:

Każde dwukrotne zwiększenie odległości od punktowego źródła hałasu powoduje spadek poziomu dźwięku o około 6 dB.

W przypadku źródeł liniowych hałasu, takich jak drogi i linie kolejowe, spadek poziomu dźwięku wraz z odległością nie przebiega tak szybko, jak dla źródeł punktowych. Wynika to z innego sposobu rozchodzenia się fal akustycznych.

Czym jest źródło liniowe?
Źródło liniowe to takie, które:

• ma znaczną długość w porównaniu do odległości odbiorcy,
• emituje dźwięk ciągle na całym swoim odcinku.

Przykłady:

• droga o dużym natężeniu ruchu,
• linia kolejowa,
• tor tramwajowy.

W takich przypadkach hałas nie rozchodzi się kulisto, lecz w przybliżeniu cylindrycznie

Dla idealnego źródła liniowego w warunkach wolnego pola obowiązuje zależność:

Każde dwukrotne zwiększenie odległości od źródła liniowego powoduje spadek poziomu hałasu o około 3 dB.

Jest to połowa spadku w porównaniu do źródła punktowego (6 dB).

Nawet duże oddalenie od drogi nie powoduje gwałtownego spadku hałasu.

To właśnie dlatego:

• samo „odsunięcie zabudowy od drogi” często nie wystarcza,
• przy drogach i liniach kolejowych konieczne są ekrany akustyczne,
• hałas drogowy i kolejowy pozostaje uciążliwy na dużych odległościach.

Dla porównania:

• źródło punktowe → −6 dB / podwojenie odległości
• źródło liniowe → −3 dB / podwojenie odległości

Należy pamiętać, że powyższe obliczenia:

• zakładają idealne warunki wolnego pola,
• nie uwzględniają odbić od budynków i terenu,
• nie uwzględniają ekranów akustycznych,
• nie uwzględniają warunków meteorologicznych (wiatr, temperatura, wilgotność).

W rzeczywistych warunkach poziom hałasu może być:

• wyższy (np. przez odbicia),
• lub niższy (np. przez przeszkody terenowe)

Nie zawsze. W przypadku:

• dróg o dużym natężeniu ruchu,
• linii kolejowych,
• zakładów przemysłowych,

samo zwiększenie odległości często nie pozwala spełnić dopuszczalnych norm hałasu. W takich sytuacjach konieczne jest zastosowanie dodatkowych zabezpieczeń, takich jak ekrany akustyczne lub obudowy dźwiękochłonne.

Oddalenie się od źródła hałasu powoduje spadek jego poziomu, jednak zależność ta ma charakter logarytmiczny. Każde podwojenie odległości daje spadek około 6 dB (lub 3 dB w przypadku źródeł liniowych), co oznacza, że duże zmniejszenie hałasu wymaga znacznego zwiększenia dystansu. W praktyce skuteczną ochronę przed hałasem zapewnia dopiero połączenie odległości, właściwej geometrii terenu oraz rozwiązań technicznych.

W przypadku źródeł liniowych, takich jak drogi i linie kolejowe, poziom hałasu maleje znacznie wolniej wraz z odległością niż dla źródeł punktowych. Każde podwojenie odległości daje spadek około 3 dB, co oznacza, że skuteczna ochrona przed hałasem wymaga dodatkowych środków technicznych, a nie tylko zwiększania dystansu.