Przejdź do głównej treści

Skuteczność ekranu akustycznego - kalkulator

W celu skutecznej eliminacji problemu hałasu należy przestrzegać procedury przeprowadzania prac inwestycyjnych.

Po co robimy ekrany akustyczne?

Ekrany akustyczne buduje się po to, by skutecznie zmniejszyć poziom hałasu docierającego do chronionych obszarów, takich jak osiedla mieszkaniowe, szkoły, szpitale czy tereny rekreacyjne. 

Zobacz czy zwiększanie wysokości ekranu , zmiana DLR ma wpływ na skuteczność . Użyj kalkulatora skuteczności.

Co to jest skuteczność akustyczna?

O ile jest ciszej w danym miejscu  w przypadku gdy postawimy ekran akustyczny.

Z czego wynika skuteczność ekranów akustycznych?

Skuteczność z kilku mechanizmów:

  • Blokowanie bezpośredniej drogi rozchodzenia się dźwięku – ekran tworzy przeszkodę między źródłem hałasu (np. drogą lub linią kolejową) a odbiorcą. Fale dźwiękowe nie mogą rozchodzić się w linii prostej i ulegają ugięciu nad ekranem.
  • Odbijanie lub pochłanianie dźwięku – zależnie od konstrukcji: ekrany odbijające kierują część energii akustycznej z powrotem w stronę źródła, ekrany pochłaniające zamieniają część energii dźwięku na ciepło, ograniczając odbicia.
  • Tworzenie „cienia akustycznego” – za ekranem powstaje strefa, w której poziom hałasu jest niższy niż bez przeszkody.
Od czego zależy skuteczność ekranu akustycznego?

Najważniejsze czynniki to:

  • wysokość ekranu,
  • długość ekranu (aby dźwięk nie omijał go bokami),
  • odległość od źródła hałasu i odbiorcy,

Kolejne znaczenie ma :

  • rodzaj materiału (pochłaniający lub odbijający),
  • ukształtowanie terenu,
  • częstotliwość dźwięku (wysokie tony są łatwiejsze do tłumienia niż niskie).

Również wpływ  mają  warunki meteorologiczne:

  • wiatr
  • zachmurzenie
  • temperatura
  • wilgotność
Jak się wyznacza skuteczność akustyczną?

Wyznaczanie „in situ” skuteczności zewnętrznych ekranów akustycznych wszystkich rodzajów odbywa sie wg normy PN-ISO 10847:2002

Są dwie metody badań skuteczności ekranów akustycznych:

  • bezpośrednia : wyznaczenie różnicy miedzy sytuacja „przed” instalacją ekranu w stosunku do sytuacji „po” zainstalowaniu ekranu.
  • pośrednia:  ekran już istnieje; sytuację „bez ekranu” symuluje się w innym miejscu odpowiadającym warunkom, w których ekran jest zlokalizowany. 
Norma PN-ISO 10847:2002

Norma PN-ISO 10847 umożliwia zmierzenie skuteczności danego ekranu akustycznego w danym miejscu przy uwzględnieniu istniejących warunków meteorologicznych. Norma ta nie pozwala na porównania z wartością skuteczności równoważnego ekranu usytuowanego w innym miejscu. Można się nią posłużyć w celu porównania wartości skutecznej ekranów różnych rodzajów umieszczonych w tym samym miejscu w określonych warunkach meteorologicznych, stosując metodę bezpośrednia.

Czy ekran ma zawsze tą samą skuteczność akustyczną?

Nie. Ekran akustyczny nie ma jednej, stałej skuteczności akustycznej. Skuteczność zmienia się w zależności od wielu czynników.

Najważniejsze z nich to:

  • Częstotliwość dźwięku
  • Geometria układu:
    • wysokość i długość ekranu
    • jego położenie względem źródła hałasu i odbiorcy.
    • odległość między źródłem hałasu, ekranem i chronionym obiektem.
  • rodzaj ekranu :
    • ekrany pochłaniające ograniczają odbicia dźwięku,
    • odbijające głównie zmieniają kierunek propagacji fal
  • warunki atmosferyczne
    • wiatr,
    • temperatura i wilgotność powietrza mo
  • ukształtowanie terenu i otoczenie 

Oznacza to, że nie można przypisać ekranowi jednej wartości skuteczności, np. „10 dB”. Skuteczność jest zawsze określane dla konkretnej sytuacji i może różnić się dla różnych punktów odbioru oraz różnych pasm częstotliwości.

Czy izolacyjność akustyczna Dlr ma wpływ na skuteczność akustyczną ?

Tak, izolacyjność akustyczna DLR ma wpływ na skuteczność ekranu akustycznego, ale nie jest jedynym ani zwykle najważniejszym czynnikiem.

Warto rozróżnić dwa pojęcia:

DLR​– to wskaźnik izolacyjności od dźwięków drogowych. Określa, jak dobrze sam panel ekranu zapobiega przenikaniu dźwięku przez materiał ekranu.


Skuteczność akustyczna ekranu – rzeczywiste obniżenie poziomu hałasu za ekranem. Zależy nie tylko od przenikania przez panel, ale przede wszystkim od ugięcia (dyfrakcji) fal nad górną krawędzią i wokół końców ekranu.

W praktyce oznacza to, że:

Jeśli DLR jest zbyt małe (do24dB), część hałasu przenika przez ekran, co pogarsza jego skuteczność.
Jeśli DLR jest odpowiednio wysokie (od 25dB)  dalsze jego zwiększanie zwykle nie daje zauważalnej poprawy ochrony przed hałasem. Wówczas dominującym mechanizmem staje się dyfrakcja nad ekranem.

Zwiększanie izolacyjności akustycznej DLR jest zazwyczaj nieuzasadnione akustycznie jednocześnie generując niepotrzebne koszty inwestycji.

Kalkulator skuteczności ekranu akustycznego

Parametry obliczeń
Drogi — widmo
Kolej — widmo
dominujące dla dróg dominujące dla kolei wspólne

DLR = 25 dB
OpisJednostkaWartość
Częstotliwość fHz500
Długość fali λ = c/fm0.68
Poziom źródła LrefdB75
Wysokość źródłam0.5
Wysokość ekranum4.0
Odległość źródło – ekran am3.0
Odległość źródło – odbiornik rm10
Wysokość odbiornikam2.0
DLR (izolacyjność)dB25
Strata dyfrakcyjna ΔLdB--
Lbez (poziom bez ekranu)dB--
Lz (poziom z ekranem)dB--
Skuteczność D = min(DLR, ΔL)dB--
Skuteczność D jest ograniczona przez dyfrakcję (ΔL). Zwiększanie DLR powyżej ΔL nie zwiększa D.
Dyfrakcja — wyjaśnienie

Od czego zależy strata dyfrakcyjna ΔL?

Strata dyfrakcyjna ΔL to dodatkowe tłumienie wprowadzone przez ekran. Zależy od:

  • Różnicy dróg Δ – różnicy między drogą fali ugiętej na krawędzi ekranu a drogą bezpośrednią. Im większa Δ, tym większe tłumienie.
  • Długości fali λ – zależy od wybranej częstotliwości: λ = c/f. Im krótsza fala (wyższa częstotliwość), tym większa liczba Fresnela N i większe tłumienie.
  • Położenia ekranu – jeśli ekran jest poniżej linii wzroku, to ΔL = 0.
  • Geometrii – wysokości źródła, ekranu, odbiornika oraz odległości a i r.
Założenia i stopień dokładności — kalkulator poglądowy
Źródło: liniowe, nieskończenie długie, emitujące równomiernie, bez tłumienia atmosferycznego.
Teren: płaski, sztywny (brak pochłaniania i odbić od podłoża).
Dźwięk: użytkownik wybiera częstotliwość z pasm tercjowych 200–5000 Hz.
Dyfrakcja: obliczana z liczby Fresnela i wzoru Maekawy.
Ekran: nieskończenie długi, sztywny, o izolacyjności DLR (wprowadzanej przez użytkownika).
Skuteczność: D – ograniczona przez dyfrakcję.
Dokładność: ±2–3 dB w porównaniu z pomiarami terenowymi – pomija się wpływ wiatru, temperatury, turbulencji, odbić od budynków i ukształtowania terenu.
Zastosowanie: wyłącznie poglądowe – do szybkiej oceny trendów.