Какие деревья поглощают шум
Добавил пользователь Владимир З. Обновлено: 19.09.2024
К основным показателям звуковых свойств древесины относятся скорость распространения звука, акустическое сопротивление, звукоизоляционная, звукопоглощающая и резонансная способности.
Как известно из физики, звук представляет собой волнообразно распространяющиеся в упругих средах механические колебания. Причем органы слуха человека улавливают эти колебания с частотой в пределах от 17 до 2000 Гц (1 Гп — одно колебание в секунду). При частоте меньше нижнего из указанных пределов колебания называют инфразвуковыми, а при частоте выше верхнего предела — ультразвуковыми.
Свойство материала пропускать через себя звук называют звукопроводностью. Способность древесины проводить через себя звук оценивается скоростью распространения звука.
Таким образом, скорость распространения звука у каждой древесной породы будет зависеть от соотношения показателей ее упругих свойств и плотности. В частности, звукопроводность комнатно-сухой древесины в продольном направлении составляет (м/с): для сосны — 5360, лиственницы — 4930, ели — 5630, дуба — 4720, березы — 5530; в среднем для древесины можно принять 5000 м/с. Для сравнения скорость распространения звука у других материалов и веществ составляет (м/с): в железе — 5100, свинце — 1200, воде — 1450, каучуке — 30, воздухе — 340.
Скорость распространения звука в древесине поперек волокон в связи с меньшим модулем упругости в указанном направлении в 3—4 раза меньше, чем вдоль волокон, причем в радиальном направлении она несколько выше, чем в тангенциальном. С увеличением влажности древесины звукопроводность ее снижается, что связано с уменьшением жесткости древесины и повышением ее плотности.
Другим важным акустическим показателем, характеризующим звукопроводность древесины и ее способность отражать звук, является акустическое сопротивление.
Значения акустического сопротивления для некоторых древесных пород следующие (105 Па-с/м): лиственница — 33, сосна - 28, дуб — 31, ясень — 30, береза — 29. Воздух имеет акустическое сопротивление 429 Па-с/м, вода - 14,510 5 и каучук — 310 3 Па-с/м.
При встрече звуковой волны с преградой (например, перегородкой из древесины) возникает звуковое давление на эту перегородку, интенсивность которого будет снижаться после ее прохождения. Таким образом, звукоизоляционная способность древесины может быть определена по разности звуковых давлений перед перегородкой и после нее. Величина звукового давления измеряется в относительных логарифмических единицах — децибелах (дБ). Звукоизолирующая способность древесины сравнительно невысока. Так, например, звукоизоляция сосновой перегородки толщиной 3 см составляет 12 дБ, в то время как согласно строительным нормам и правилам (СНиП) звукоизоляция стен должна быть не менее 40 дБ, т. е. в данном случае стена из древесины сосны должна иметь толщину не менее 10 см.
Звукоизолирующая способность древесины может быть оценена и по другому показателю — коэффициенту звукопроницаемости, представляющему собой отношение силы звука за перегородкой к силе звука перед ней. Сила звука определяется количеством энергии, проходящей за 1 с через площадку 1 м 2 , расположенную перпендикулярно направлению звука.
При прохождении звука через перегородку древесины часть его энергии теряется внутри древесины вследствие внутреннего трения. Это свойство материалов называется звукопоглощением. Для характеристики данного свойства используют коэффициент звукопоглощения, представляющий отношение звуковой энергии, теряемой в материале, к энергии, подводимой к материалу. Указанный коэффициент для перегородки из древесины сосны толщиной 19 мм, например, находится в пределах 0,081-0,110.
Резонансная способность древесины — это ее способность отражать и усиливать звук без искажения тона. Данное уникальное свойство древесины определило ее использование в качестве материала для изготовления музыкальных инструментов и, в частности, для важной их части — деки (излучателя звука и резонатора). Способность древесины к звуковому излучению оценивается акустической константой, которая рассчитывается по формуле
Наиболее высокая акустическая константа у древесины ели, пихты кавказской и кедра — примерно 12 м 4 /(кг-с).
Кроме высокой акустической константы, к резонансной древесине предъявляются также определенные требования по ее макроструктуре. Резонансная древесина должна быть равнослойной, не содержать пороков, ширина годичного слоя должна варьировать от 1 до 5 мм в зависимости от вида музыкального инструмента (например, для скрипок и альтов — 1—2 мм, виолончелей — 2—3 мм, контрабасов — 4—5 мм). Содержание поздней древесины в годичном слое должно быть не более 30 %, а для концертных роялей — не более 20 %.
Установлено, что наилучшими акустическими свойствами обладает древесина длительной многолетней выдержки, у которой в результате старения уменьшается содержание наиболее гидрофильной части — гемицеллюлоз, что делает такую древесину более устойчивой к температурно-влажностным условиям внешней среды. Изготовленные из такой древесины музыкальные инструменты обладают большей стабильностью звуковых характеристик.
Окружите ваш сад деревьями и кустарниками, листья которых будут поглощать уличный шум.
Лиственные и хвойные деревья и кустарники могут поглощать звуки и гасить доносящиеся с улицы шумы. Степень их эффективности очень разнится, все зависит от типа используемых растений. Если ваш сад и дом граничат с шумными улицами, следует выбирать по возможности большие деревья и кустарники с густой листвой, которые будут гасить уличный шум и одновременно украшать сад и окрестности. Проведённые измерения показали, что шум воспринимается очень субъективно. За большой живой изгородью, скрывающей источник шума, у большинства людей создаётся ощущение защищённости, и они воспринимают, доносящийся извне шум как менее утомительный.
Нижеследующие качества способствуют эффективному поглощению шума. Листья вместо иголок. Чем крупнее листья, тем лучше они поглощают шум. Расположение листьев - кустарники, листья которых расположены вертикально к источнику шума, действуют звукоотражающе, подобно защитному щиту, например, калина морщинолистная. Густота листвы - шумопоглощающее действие увеличивается за счёт густоты листьев. Кустарники с меньшим количеством листьев тоже хорошо поглощают шум, если у них много побегов и разветвлений. Вечнозелёная листва или листва, которая держится всю зиму. Листья граба будут защищать вас от шума весь год. Цельность – с помощью живых изгородей, до самого подножия укрытых листьями, можно добиться более эффективной защиты от шума, чем с оголённой нижней частью ствола. Ширина живой изгороди – чем шире живая изгородь, тем эффективнее она поглощает шум. Свободно растущие, не сформированные живые изгороди поглощают больше шума, чем узкие сформированные живые изгороди, однако им требуется больше места.
Выбирайте те растения, которым вы можете предоставить подходящие световые и почвенные условия. Перед тем как купить саженцы, соберите информацию, потому что живая изгородь – это дорогое удовольствие, и она будет служить вам долгие годы. Особенно важно подготовить почву. Для этого выкопайте ров шириной 50-60см и глубиной в две ширины лопаты. Если почва тяжёлая, необходимо дополнительно взрыхлить её на дне рва. Вносим удобрения.
Советы по посадке живой изгороди:
Выбор растений – можно использовать саженцы с оголёнными корнями, в контейнере или с комом земли. Они должны быть разветвлёнными. Посадка рядами – чтобы живая изгородь росла равномерно и густо, отводим под растения полоску земли шириной 60см. регулярный полив – в первый год поддерживаем равномерную влажность почвы, чтобы саженцы хорошо прижились. Мульчирование – пустоты прикрываем мульчей из коры или соломы. Это не даст сорнякам прорасти и будет поддерживать влажность почвы.
Советы по выбору растений:
Вечнозелёные – одинаковую защиту от шума летом и зимой предоставляют вечнозелёные растения. Переносящие обрезку – для узких формованных живых изгородей выбираем граб или бирючину. Ближе к природе – шиповник, бузина, сирень или калина являются также ценным убежищем для пчёл и птиц.
Вот краткий перечень деревьев и кустов для защиты от шума:
- Падуб остролистный – цветки белые, цветёт с мая по июль, вечнозелёное, хорошо переносит обрезку, высота от 2-8м, растение ядовитое. Предпочитает полутень, почва рыхлая, красные плоды образуются в том случае, если рядом растёт растение-опылитель.
- Рододендрон – гибриды, цветки разных оттенков, цветёт с апреля по июль, обычно вечнозелёное, достигает высоты 0,4-5м. полутень, защищённое от ветра место, почва богатая гумусом, кислая, по возможности не обрезаем.
- калина морщинистолистная – цветки кремово-белые, цветёт с мая по июнь, вечнозелёное, достигает высоты 3-4 метра, растение ядовитое. Предпочитает полутень, защищённое от ветра место, почва водопроницаемая, богатая гумусом, по возможности не обрезаем растение.
- Лещина обыкновенная – желтоватые серёжки, цветёт с марта по апрель, листопадное растение, с густой листвой, разветвлённое, достигает высоты 3-5 метров. Предпочитает солнце, полутень, почва от слабокислой до известковой, по возможности не обрезаем.
- Сирень обыкновенная – гибриды, цветки белые, пурпурные, фиолетовые, цветёт с мая по июнь, листопадное растение и достигает высоты 4-6 метров. Предпочитает солнце, защищённое место, почва, богатая питательными веществами, увядшие соцветия необходимо удалять.
- Форзиция промежуточная – цветки жёлтые, цветёт с апреля по май, листопадное растение, густорастущее и достигает высоты 2-4 метра. Предпочитает солнце, полутень, любые виды почв, по окончании цветения все побеги вырезать у самого основания.
- Дёрен красный – цветки белые, цветут с мая по июнь, листопадное растение с густой листвой и достигает высоты 3-5 метров. Предпочитает солнце, полутень, почва водопроницаемая, богатая питательными веществами, содержащая известь.
- Граб обыкновенный – желтоватые серёжки появляются с апреля по май, листья держатся всю зиму, достигает высоты 10-25 метров. Предпочитает солнце, полутень или тень, почва рыхлая, богатая гумусом, питательными веществами, содержащая известь.
Весной самое время для посадки. Укоренившиеся изгороди подкармливают органическими удобрениями. Летом производим обрезку или стрижку и формирование живых изгородей: листопадные кустарники обрезаем в конце июня и ещё раз в начале августа, а вечнозелёные – в августе. Зимой чтобы уберечь ветки от повреждений, с них регулярно стряхиваем снег.
Сад – это место для отдыха, оградите ваш сад от утомительного уличного шума. Удачи вам.
Покупка загородного участка не гарантирует вам жизни в экологически чистом и тихом месте. Спокойная улица при нынешней интенсивности разрастания городов может через несколько лет превратится в оживленную автомобильную трассу. Поэтому, если вы хотите чувствовать себя комфортно, необходимо заранее позаботиться об изоляции двора от выхлопных газов и шума. Наиболее эффективный способ – создание живой изгороди по периметру участка.
Прежде всего, такая изгородь должна быть густой и высокой (не менее 2 м). Для участков с большой площадью подойдет неформируемая живая изгородь из сирени, кизила мужского или алычи. Со стороны дома также можно высадить дополнительный ряд изгороди из менее высоких растений. Высаживая ряд, нужно учитывать, что через некоторое время такая изгородь разрастется и ее ширина достигнет 1,5-4 м.
Растения для изгороди, выращенные в контейнерах, высаживают на протяжении всего сезона – с весны до осени. Если же решено создать живую изгородь из растений с открытой корневой системой, то их следует высаживать до появления листьев (в марте или октябре-ноябре). Когда посадка завершена, необходимо обрезать и обильно полить растения, чтобы они лучше разрастались. Кроме того, можно устроить им подстилку из измельченной коры (мульчировать). Такая мера способствует удержанию влаги в почве. Благодаря покрытия из мульчи, сорняков будет гораздо меньше.
Чтобы изгородь выросла достаточно густой и создала плотное ограждение, необходимо ее регулярно подстригать (дважды в год – весной и в конце лета). Стриженые растения цветут намного скуднее нестриженых, поэтому специалисты рекомендуют постригать живую изгородь после цветения – это немного улучшит ситуацию.
Растения для живой изгороди должны быстро расти. Чем раньше они станут большими, тем скорее начнут выполнять свои функции: поглощать пыль, газы и шум. Лучше всего выбирать долговечные и густые виды – они станут надежной и эффектной защитой для участка на долгие годы.
На растениях с гладкой листвой вредные частички не будут задерживаться и проникать вглубь. Первый же дождь с легкостью смоет их. Избегайте растений с ворсом на побегах и листьях: между ворсинками легко задерживается пыль, компоненты выхлопных газов и другие загрязнения. Растение не в состоянии само от всего этого избавиться и может начать деградировать.
В неблагоприятных условиях растения с неглубокой корневой системой склонны к пересыханию. Прежде всего, это касается городов, где вода отводится в канализацию (например, азалия, жимолость, рододендрон). Растения, предпочитающие рыхлую и плодородную почву, чувствительные к засолению и требующие много света (бересклет крылатый, багряник японский) использовать для живой изгороди не стоит.
Рекомендуется высаживать живую изгородь на земляном валу. Это существенно сократит период, необходимый для достижения изгородью нужной высоты. К тому же слой земли будет хорошо изолировать от улицы внутреннюю часть участка. Однако не на каждом участке есть возможность устроить земляной вал – он занимает много места, уклон не должен превышать 30°, а его высота составлять 0,4-1 м.
Высота земляного вала будет зависеть от размеров участка: чем больше участок, тем выше должен быть вал. Если ограничить земляной вал невысокой подпорной стенкой, его ширину можно уменьшить. При качественном уходе такой вал, обсаженный растениями, будет не только защищать участок от шума и пыли, но и станет чудесным декоративным элементом сада.
С внешней стороны земляной вал следует ограничить вертикальной стенкой. Ее высота должна быть выше вала на 10 см – тогда вода и земля во время проливного дождя не будет попадать на тротуар. Такую стенку можно соорудить из кирпича, камня или бетона. Выбор материала зависит от вида ограждения.
Существует большое количество кустарников и деревьев, которые хорошо себя чувствуют в черте города и вдоль автомобильных трасс. На таких территориях можно высадить: березу, липу серебристую или крымскую, амфору кустарниковую, будлею Давида, гинкго билоба, лещину древовидную, пираканту пурпурную, лапчатку кустарниковую, шиповник, тамарикс, вербу белую, лох серебристый, магнолию среднюю, облепиху крушиновидную.
Растения без листьев поглощают до 60% загрязнений из окружающей среды. Кустарники и деревья, покрытые листвой, способны принести больше пользы: они поглощают до 85% выхлопных газов и пыли. Деревья с широкой и густой кроной (например, ясени и клены) обладают особыми воздухоочистительными свойствами. Кроме того, они способствую снижению уровня шума.
Существуют различия между растениями, растущими в экологически чистом месте, и растениями, высаженными по соседству с автомобильными трассами или промышленными предприятиями. Рост последних зачастую замедляется, а оттенки соцветий становятся менее насыщенными. В некоторых случаях кустарники и деревья, являющиеся вечнозелеными, в таких условиях могут частично или полностью сбрасывать листву на зиму.
| Название | Расстояние между растениями, см | Солнечный свет, 3 балла | Почва | Особенности |
| Боярышник однопестичный | 30-50 | ++ | Обыкновенная, хорошо переносит засуху | образует густую колючую живую изгородь |
| Клен полевой и клен татарский | 30-50 | ++ | Любая, переносит засуху | листва особенно красива осенью |
| Сирень обыкновенная | 60 | ++ | гумусовая, переносит сухость почвы | часто сгущается, образуя корневые отростки |
| Алыча | 60 | ++ | обыкновенная, умеренно влажная | быстро растет, густая тернистая изгородь |
| Ель сербская | 100 | +++ | глинистая, умеренно влажная | очень густая вечнозеленая живая изгородь |
| Тополь черный | 100 | ++ | глинистая, умеренно или сильно увлажненная | быстрорастущий, требует частичной стрижки |
| Туя западная | 60-100 | ++ | плодородная, богатая гумусом, умеренно или сильно увлажненная | образует густую вечнозеленую живую изгородь |
Помните, что хвойные растения в целом плохо переносят загрязнения воздуха. Токсичные соединения и пыль, находящиеся в нем, пагубно влияют на рост хвойных растений и даже меняют окрас их кроны с зеленого на бурый. Сосна горная, ель колючая и сербская, сосна черная – являются исключением, и комфортно себя чувствуют в неблагоприятных условиях.
Живые изгороди из хвойных растений высаживают вместе с земляным комом в конце августа – начале сентября. А вот туи, тисы и можжевельники можно высаживать с начала весны до середины мая (пока почки не начнут развиваться).
При высадке растений для формированных хвойных изгородей расстояние между саженцами должно составлять от 20 до 50 см. При создании неформированных живых изгородей необходимое расстояние между растениями составляет 30-70 см – оно зависит от размера и формы растений. Для хорошего роста и развития хвойные кустарники и деревья нуждаются в большом количестве солнечного света. Если света будет недостаточно, они начнут оголяться снизу. Чтобы этого избежать, следует высаживать хвойные в один ряд. Изгородь из тиса можно высадить и в два ряда, но в этом случае ее придется часто стричь.
Когда кусты формированной живой изгороди хорошо примутся, необходимо стричь их несколько раз в год. Ели подстригаются один раз в году поздней весной – после того, как приросты окрепнут. Специалисты категорически не рекомендуют стричь хвойные растения после середины августа. В противном случае молодая поросль не успевает окрепнуть до зимы и страдает от мороза. Неформированные живые изгороди из пирамидальных растений в стрижке не нуждаются. Когда же насаждения достигнут своих максимальных размеров и начнут редеть снизу или чрезмерно разрастаться, можно подрезать боковые побеги и укоротить верхушки.
Для создания высоких формированных живых изгородей остановите выбор на грабе обыкновенном, липе мелколистной, каргане древовидной, можжевельнике обыкновенном, клене полевом. Для формированной изгороди средней высоты подойдут барбарис обыкновенный, кизильник блестящий, форзиция средняя, тис ягодный, ель обыкновенная.
Понадобится два-четыре года чтобы густую неформированную живую изгородь высотой 1,5-2 м. Для такой изгороди выбирайте вейгелу цветущую, пузыреплодник калинолистный, кольквицию приятную, чубушник венечный, тую западную Брабант, алычу. Для получения полноценной формированной живой изгороди такой же высоты придется подождать от 4 до 6 лет.
С того момента, как технический прогресс набрал обороты, а развитие индустриализации и урбанизации шагнуло вперед семимильными шагами вопрос шумового загрязнения окружающей среды стал очень актуален. Безусловно, идет непрерывный поиск новых материалов, усовершенствование объектов – источников шума, но и деревья в этом вопросе приносят нам существенную помощь.
Сложный лабиринт ветвей и листвы в кроне древесного растения сильно ослабляет звуковые волны и позволяет дереву быть достаточно мощным глушителем шумов.
Шумозащитные свойства древесных растений зависят от нескольких факторов: плотности кроны, степени ветвления, расстояния от источника шума, от разнообразия пород, из которых состоит защитная полоса и даже от погодных условий. Существенную роль играет и способ посадки растений.
Путем многочисленных экспериментов пришли к такой оптимальной схеме шумозащитных полос:
1. Ширина звукопоглощающих посадок в городских условиях должна быть в пределах 10—30 м.
3. Так же замечено, что показатели шумозащиты тем выше, чем гуще и плотней крона, многочисленней листва и разнообразней состав посадок – насаждения из нескольких видов деревьев существенно эффективней, чем одновидовые.
У многоствольных деревьев масса ветвей и листьев больше и соответственно акустические свойства выше, поэтому в качестве посадочного материала для защиты от шума лучше остановить выбор именно на таких деревьях (Mst).
5. Ассортимент, подходящий для шумозащитных посадок.
Самыми эффективными шумоглушителями признаны хвойные:
сосны, ели, лиственницы в качестве высокой части шумозащитных полос и — можжевельники для нижнего яруса.
Для нижнего яруса – те же боярышники, спиреи, кизильник, пузыреплодник калинолистный, карагана, лапчатка кустарниковая, клен гиннала.
Есть мнение (в американских источниках), что заметным эффектом шумопоглощения обладает кора многоствольных берез бумажных и других пород с шелушащейся корой, однако научных исследований на этот счет пока не проводилось.
Если размеры территорий не позволяют сажать широкие полосы в два-три ряда, но есть необходимость снизить шумовую нагрузку, то можно предусмотреть хотя бы ярусность защитной изгороди – деревья повыше и внизу кустарники.
Дополнительным механизмом снижения напряжения от нежелательных шумов может быть переключение внимания на другой звук. Если рядом будет журчать вода, или петь птица наш мозг отвлечется на знакомые ноты и успокоится.
Читайте также: