Ekran akustyczny to konstrukcja mająca na celu ograniczenie propagacji dźwięku, zwłaszcza wzdłuż tras komunikacyjnych, aby zmniejszyć hałas w okolicznych obszarach. Aby obliczyć wysokość i długość ekranu akustycznego, należy wziąć pod uwagę kilka czynników:
- Oddalenie od źródła dźwięku: Określ, z jakiego źródła dźwięku chcesz ochronić okolicę, na przykład autostradę, tory kolejowe, itp. Im dalej ekran akustyczny znajduje się od źródła dźwięku, tym lepiej będzie działał.
- Poziom hałasu: Zbadaj poziom hałasu w okolicy, aby określić, jak silne musi być tłumienie dźwięku przez ekran akustyczny.
- Typ ekranu akustycznego: Wybierz odpowiedni typ ekranu akustycznego. Mogą to być ekrany betonowe, drewniane, metalowe, zielone (wykorzystujące roślinność jako tłumienie) itp.
- Wysokość ekranu: Wysokość ekranu akustycznego powinna być wystarczająca, aby zminimalizować rozprzestrzenianie się dźwięku ponad przeszkodą (np. drogą). Zazwyczaj stosuje się ekrany o wysokości od 2 do 5 metrów.
- Długość ekranu: Długość ekranu zależy od obszaru, który ma być ochraniany przed hałasem. Ekran powinien być wystarczająco długi, aby ochronić obszar zamieszkania, szkoły, itp. od źródła hałasu. Często ekran akustyczny jest znacznie dłuższy niż sam obszar, który ma być chroniony, aby lepiej rozpraszać dźwięk.
Kształt terenu: Jeśli teren jest pagórkowaty lub nierówny, może to wpłynąć na efektywność ekranu akustycznego. Konieczne może być dostosowanie jego wysokości i długości do ukształtowania terenu
Istnieją wzory, które pozwalają szacować odpowiednią wysokość ekranu akustycznego w zależności od określonych czynników. Jednym z najczęściej stosowanych wzorów jest wzór Hamburgea-Grassmana, który służy do oszacowania wysokości ekranu betonowego lub metalowego w przypadku hałasu pochodzącego od pojazdów na drodze. Wzór ten jest stosowany w wielu przepisach i normach związanych z ochroną przed hałasem.
Wzór Hamburgea-Grassmana wyraża wysokość ekranu akustycznego (H) w zależności od poziomu hałasu (L) generowanego przez pojazdy, odległości od drogi do ekranu (R) oraz odległości od drogi do odbiorcy (D). Wzór ten przedstawia się następująco:
H = L - 20 * log10(R) - 10 * log10(D)
Gdzie: H = Wysokość ekranu akustycznego w metrach L = Poziom hałasu w decybelach (dB) generowany przez pojazdy na drodze R = Odległość od drogi do ekranu akustycznego w metrach D = Odległość od drogi do odbiorcy (miejsca, które chcemy chronić przed hałasem) w metrach
Wartość H, uzyskana z tego wzoru, powinna być zaokrąglona do najbliższej wartości zgodnie z lokalnymi przepisami i standardami dotyczącymi ekranów akustycznych.
Trzeba pamiętać, że wzór ten jest uproszczonym modelem i może nie uwzględniać wszystkich czynników wpływających na tłumienie hałasu. W związku z tym zaleca się skonsultowanie się z ekspertami ds. akustyki lub inżynierami akustycznymi, którzy wykorzystają bardziej zaawansowane analizy i modele, aby zaprojektować odpowiedni ekran akustyczny dla danej sytuacji.
Warto skonsultować się z lokalnymi władzami, ekspertami ds. akustyki lub firmami specjalizującymi się w ekranach akustycznych, aby zapewnić odpowiednią ochronę przed hałasem w danym miejscu