автореферат диссертации по строительству, 05.23.03, диссертация на тему:Эффективность строительно-акустических средств и методов снижения шума в жилой застройке

ВВЕДЕНИЕ.Н

Глава I. СОВРЕМЕННЫЕ МЕТОШ И СРЕДСТВА ЗАЩИТЫ Г0Р0ДСК0ИЗАСТР0ЙКИ ОТ ШУМА

1.1. Анализ характеристик против шума и их влияние на условия проживания . в городских районах. лЧ

1.2. Правовые вопросы защиты от шума 4Г/ в СССР и за рубежом.;'/.

1.3. Существующие метода экономической оценки щумозащитных градостроительных , мероприятий.Л

1.4. Цель исследований и задачи, решаемые и^ в диссертации .Л?

Глава П. ИССЛЕДОВАНИЯ ХАРАКТЕРИСТИК СТРОИТЕЛЬНО-АКУСТИЧЕСКИХ МЕТОДОВ И СРЕДСТВ ЗАЩИТЫ ОТ ШУМА

2.1. Классификация методов и оредств иг коллективной защиты от шума.

2.2. Градостроительные методы и средства СА защиты от шума .\.Л

2.3. Архитектурно-планировочные и конст- „ руктивные методы защиты от шума. ЛЧ ;2.4. Нормативные характеристики шумового режима в жилой застройке .ЛЧ

2.5. Прогнозируемые характеристики шумового режима в жилой застройке . Лч

2.6. Краткие выводы по главе П .Л

Глава Ш. МЕТОДИКА ТЕХНИКО-ЭКОНОЩЧЕСКОЙ ОЦЕНКИ ШУМОЗАЩИТНЫХ МЕРОПРИЯТИИ

3.1. Показатели главных социальных и пи социально-экономических мероприятий.J.\

3.2. Принципы и методы определения эффективности социальных и социально-эко- с,й номических мероприятий.Лч

3.3. Методика технико-экономической оценки щумозащитных мероприятий.ЛЧЧ

3.4. Краткие выводы по главе Ш

Глава 1У. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ СТРОИТЕЛЬНО-АКУСТИЧЕСКИХ ШШОЗАЩИТ-НЫХ МЕРОПРИЯТИЙ

4.1. Экспериментальная проверка по снижению шума разработанных мероприятий в жилой застройке.П/

4.2. Определение технико-экономической эффективности мероприятий по защите ./)Г от шума в жилой застройке .1Ан

4.2.1. Эффективность мероприятий по защите от шума в жилой застройке района "Отрадное" г. Москвы

4.2.2. Эффективность мероприятий по защите от шума в жилой застройке, примыкающей к Московскому заводу "Микромашина" .\°Л.

4.3. Краткие выводы по главе 1У.Ш.

В основных направлениях экономического и социального разви-рия СССР на I98I-I985 годы и на период до 1990 года, одобренных ШТ съездом КПСС, намечено "последовательно улучшать жилищные Зиновия советских людей, повысить комфортность жилищ и уровень их 5лагоустройства" . Это является важным условием подъема производительности труда и значительна резервом повышения эффективности збщественного производства,

В обширном комплексе разносторонних и сложных задач охраны жружающей природной среды в условиях быстрого развития промышлен-юсти, транспорта и сельского хозяйства, роста разносторонних мате-эиальных и культурных потребностей человека все большее значение фиобретают проблемы направленные на борьбу против загрязнения, за-юрения и порчи земной поверхности, гидросферы и атмосферы, против цумов, вибраций, излучений и других негативных последствий, возни-сакицих в условиях производства и быта и наносящих вред здоровью лю

СбХ

В настоящее время в СССР в городах проживает свыше Ы% всего !аселения, и каждые 10 лет в нашей стране возникает 200-250 новых юродов. Так, за последние 20 лет (1960-1979 годы) в СССР образова-ю 420 новых городов, в том числе за годы девятой и четыре года де-;ятой пятилеток - 136.

На жилищное и коммунальное строительство в I98I-I985 гг. нап->авляются капитальные вложения в сумме более 100 млрд.рублей. Городской жилищный фонд должен возрасти за пятилетие на 16-18% при еред-[ей обеспеченности 13 м^ общей площади на одного человека. Наряду t этим, по мере роста обеспеченности населения жилой площадью, воз->астает требование к акустическому комфорту, что является одним из Г направлений исследований, проводимых в нашей стране и за рубежом.

Развитие техники во всех сферах деятельности привело к значительному увеличению шумности населенных пунктов, а исторически сложившаяся планировка и застройка городов оказались неприспособленными к шумозащите человека. Техника всегда оказывала и оказывает огромное влияние на социальные явления.

Одним из составных элементов городской окружающей среды является селитебная территория города. Степень изменения окружающей городской среды в значительной мере зависит от уровня развития промышленности, автотранспорта и коммунально-бытового хозяйства. В городах наиболее значительными источниками шума являются транспортные зредства. Как показывают исследования [jf6] » наибольший шум на се-иитебной территории населенных мест приходится на магистральные ули-ды, которые составляют 60-70% общей длины городской уличной сети и 1ринимают на себя 80-90% потока автомобилей.

Таким образом, транспортные потоки на магистральных улицах мож-*о считать основным источником шума в городской застройке.

Расчеты показывают, что уровни шума на транспортных магистра-1ях, соответствующие перспективным условиям движения (1980-1990 гг.), >удут увеличиваться в среднем на 1-1,5 дЕА в год [&Q ♦

В наиболее развитых странах мира снижение внешних городских 1умов считается проблемой номер один как по важности, так и по труд-юсти решения. В Англии, согласно расчетам, 30-60% городского населения подвергается воздействию шума от дорожного движения-: на уровнях юлее 65 дБА при сохранении существующих в настоящее время тенденций >азвития городского транспорта. Из 78 миллионов человек в США, под-юрженных в городских жилищах воздействию внешнего шума более 60 дБА, [ум от городского транспорта вызывает жалобы 59 млн.человек, а шум т самолетов - 16 млн.человек. Исследования, проведенные в Норвегии, видетельствуют о том, что 20% жителей городов обеспокоены дорожным шумом и только 4% жителей испытывают раздражение от шума самолетов и Ъ% - от шума железной дороги.

Проблема борьбы с шумом является проблемой особого рода. С одной стороны она охватывает защиту человека от сверхнормативного шума на производстве, в учреждениях, на транспорте, на территории жилой застройки и в квартирах. С другой стороны - эта проблема входит в систему мер по повышению комфортности жилищ. Понятие акустического комфорта, широко применяемое в ряде зарубежных стран, подразумевает внедрение целого ряда мероприятий по шумозащите, включающих использование специальных материалов и конструктивных решений, выбор места строительства, планировку квартир и т.д. Стоимость обеспечения акустического комфорта в капиталистических странах входит в общие затраты на строительство.

В практике жилищного строительства в СССР и за рубежом находят применение следующие методы и средства коллективной защиты от шума:

- конструктивные и организационно-технические для гашения шума в источнике его возникновения (создание и применение малошумных бытовых агрегатов, средств транспорта, регламентация, времени их работы в течение суток, правильный выбор места расположения, порядок эксплуатации и т.п.);

- архитектурно-планировочные и конструктдвна,-строительные с целью обеспечения рациональной планировки квартир, применения ограждающих конструкций зданий с повышенными характеристиками шу-мозащиты;

- градостроительные и строительно-акустические для гашения шума да пути его распространения от источника до объекта шумозащи-ты.

Перечисленные методы и средства различаются по эффективности снижения шума, капитальным затратам и области применения в зависимости от конкретных условий. Правильный выбор рациональных методов и средств шумоглушения является довольно сложной технико-экономической задачей.

В принципе, если выявить эффект прямым счетом, то он должен быть связан иди со стоимостной оценкой социального ущерба,причиняемого шумом, или с издержками, связанными с уменьшением шума. Вместе с тем, стоимостная оценка социального ущерба до сих пор в экономических расчетах эффективности не учитывалась, поскольку не известно, как шум, испытываемый человеком вне сферы производственной деятельности, повлияет на его здоровье через 10-15 и более лет. В тоже lisi время,в исследованиях последних лет убедительно доказывается, что городской шум оказывает значительное и вредное влияние на здоровье человека. Эти обстоятельства диктуют необходимость в проведении комплексного анализа и изучения развития и формирования системы "уровень шума транспортных средств - средства и методы коллективной защиты от шума-уровень шума в жилых помещениях и жилой застройке-социально-экономический прогноз ожидаемого ущерба -технико-экономическая эффективность применяемых средств защиты от шума".

В настоящее время в кругах специалистов, занимающихся градостроительными вопросами, довольно прочно утвердилось мнение, что социальные и экономические результаты представляют две различные

Ц & Л • стороны процесса градостроительства. Считают, что социальный эффект приводит, как правило, к снижению экономической эффективности капитальных вложений.

Такой подход к проблеме повышения эффективности капитальных вложений в градостроительстве односторонен. Он в недостаточной степени соответствует задачам коммунистического строительства на современном этапе, когда потребности человека становятся все многогранней, а процесс их удовлетворения с годами усложняется.

Отсутствие нормального отдыха приводит к тому, что естественно развивающееся утомление после работы не исчезает, а постепенно переходит в хроническое переутомление, способствующее развитию ряда заболеваний, таких, как расстройство нервной системы, гипертоническая и язвенная болезни, причем наиболее ранимыми являются люди молодого и среднего возраста.

Обычные издержки, связанные с лечением заболевших людей и оплатой больничных листов дополняютоя ущербом от недоиспользования в производстве трудовых ресурсов и потерями продукции от снижения производительности труда, вызванного хроническим переутомлением работников из-за высокого шумового фона в условиях отдыха.

Таким образом, возникает вопрос о выборе методических предпосылок для технико-экономической оценки существующих методов защиты от шума.

В СССР вопросы методики технико-экономической оценки различных вариантов решений в градостроительстве освещены в научных трудах

B.И.Артемчука, А.П. Борисова, Д.Л.Бронера, И.П.Бронштейна, М.С.Вайн-берга, М.Я.Гохберга, В.Г.Давидовича, Н.В.Ермолина, Б.Я.Ионоса,

C.И.Кабаковой, Г.А.Каплана, А.В.Кочеткова, Я.П.Левченко, А.А.Сегеди-нова, А.А.Томсена и других ученых.

В данной работе предпринята попытка на основе анализа современных методов и средств защиты городской застройки от шума создать комплексную) методику технико-экономической оценки щумозащитных мероприятий и экспериментально ее проверить.

Работа выполнена в лаборатории теплофизики слоиотых ограждений и технико-экономических исследований НИИ строительной физики Госстроя СССР под научным руководством зав. лабораторией борьбы с промышленными и городокими шумами доктора техн. наук, проф. Осипова Г.Л. при научной консультации канд.экон.наук, профессора В.А.Варежкина. В проведении исследований и апробации результатов принимали участие сотрудники этой лаборатории и лаборатории борьбы с промышленными и городскими шумами.

По результатам выполненных исследований могут быто сделаны следующие основные выводы:

1. Установлено, что строительно-акустические методы защиты от городских шумов являются наиболее рациональными методами шу-мозащиты, эффективность и целесообразность применения которых в каждом конкретном случае должна определяться с учетом принятых технических решений и социально-экономических факторов.

2. Разработана классификация методов и средств защиты территории застройки от городских шумов, учитывающая их акустическую эффективность и экономический эффект, обеспечиваемый при предотвращении социального ущерба. Это позволит при проектировании проводить выбор наиболее рациональных вариантов строительно-акустических решений или их сочетаний в зависимости от нормативных характеристик шумового режима,

3. Уточненные расчетные характеристики шумового режима на территории жилой застройки и в помещениях различного функционального назначения дают возможность проведения технико-экономической оценки с учетом вероятности предотвращения социального ущерба.

4. Уточнена функциональная зависимость щумовых характеристик транспортных потоков от характеристики их движения и состава, что позволяет повысить точность акустических расчетов и с достаточной достоверностью прогнозировать ожидаемы^ уровни шума на территории жилой застройки.

5. Показано, что при выборе методов и средств коллективной защиты от шума, необходимо учитывать нормативные требования по инсоляции и естественному освещению для жилой застройки.

6. Разработаны рекомендации по объемно-планировочному решению генерального плана микрорайонов с учетом рациональной ориента-

ции светопроемов основных и вспомогательных помещений по отношению к источнику шума. Определены основные принципы архитектурно-планировочных решений жилых районов и микрорайонов при фронтальной, периметральной и строчной схемах застройки, обеспечивающих выполнение нормативных требований по условиям естественного освещения, инсоляции и шумового режима,

7. Разработана методика технико-экономической оценки щумозащитных мероприятий, позволяющая выявить и количественно оценить роль социально-экономических факторов и их влияние на эффективность средств и методов коллективной защиты от шума.

8. Установлено, что применение в градостроительстве наиболее эффективных и рациональных в каждом конкретном случае средств защиты от шума позволяет получать наряду с социальным и значительный экономический эффект, что будет способствовать ускорению внедрения современных научных разработок в практику проектирования и строительства.

9. Установлено, что дополнительные затраты на осуществление мероприятий по вторичной щумозащите с целью ликвидации негативных последствий принятых ранее проектных решений могут оказаться в 7-10 раз более первичных затрат.

10. Экспериментальная проверка разработанной методики технико-экономической оценки эффективности щумозащитных мероприятий с учетом социально-экономических факторов показала, что учет предполагаемых затрат может производиться на первоначальных стадиях проектирования. Так, экономический эффект, рассчитанный при проектировании жилой застройки микрорайонов в г.Харькове и г. Херсоне по разработанной методике, соотавил 123 тыс.руб.

Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах:

1. Варежкин B.A., Шемякин Д.Д., Кегелес Н.И. Основные положения по экономической оценке шумозащитных мероприятий в градостроительстве В кн. "Труды института. Строительная акустика (проблемы борьбы с промышленными и городскими шумами):, М., 1979,

стр. 152-157.

2. Варежкин В.А., Гофман К.Г., Шемякин Д.Д., Кегелес Н.И., Дунаевский Л. А. Руководство по технико-экономической оценке шумозащитных мероприятий, осуществляемых строительно-акустическими методами. М., Стройиздат, 1981, стр. 40.

3. Шемякин Д.Д. Экономическая оценка мероприятий по борьбе с шумом в градостроительстве. В сб. "Состояние и перспективные направления борьбы с шумом и вибрацией (тезисы сообщения)", М., 1982, стр. 31.

4. Шемякин Д.Д. Технико-экономическая оценка строительно-акустических мероприятий по борьбе о шумом в градостроительстве. В сб. "Метода планирования и управления природными ресурсами (тезисы докладов)", том I, АН СССР, Махачкала, 1982, стр. 132.

5. Аистов В.А., Шемякин Д.Д. Дальнейшее совершенствование методических основ для разработки карт щума улично-дорожной сети городов ( в печати).

6. Шемякин Д.Д. Классификация и технико-экономическая оценка методов и средств защиты жилой застройки от транспортного шума

( в печати).

1. Ленин В.И. Поли.собр.соч. Изд. 5-е, т.29, с. 317.

2. Маркс К., Энгельс Ф. Соч. Изд.2-е., т. 39, с. 174.

3. О,дополнительных мерах по дальнейшему усилению охраны природы и улучшению использования природных ресурсов. Постановление ЦК КПСС и Совета Министров СССР от I декабря 1978 г. -Правда, 1979. 6 января.

4. О мерах по дальнейшему улучшению народного здравоохранения. Постановление ЦК КПСС и Совета Министров СССР от 22 сентября 1977 г. Правда, 1977, 15 октября.

5. Об усилении охраны природы и улучшении использования природных ресурсов. Постановление ЦК КПСС и Совета Министров СССР от29 декабря 1972 г. В кн. КПСС в резолюциях и решениях съездов, конференций, и пленумов ЦК. Т. II, М., Политиздат, 1980, с.550.

6. Основные направления экономического и социального развития СССР на I98I-I985 годы и на период до 1990 года. М., Политиздат, 1981, с. 9, 66.

7. Архитектура и экономика (материалы совещания 7-8 января 1975г.) М., 1976л

8. Вайнберг М. Оценка территорий по шуму от городского транспорта. Комплексная оценка городских территорий. М., ЦНИИПградостроительства, 1971.

9. Вассерман Я.Е. Жилые секции гибкой конетруктивно-планировоч-ной структуры. Киев, ЗЗудсвельник, 1975.

10. Виленский М.А. Экономические аспекты научно-технического прогнозирования. М., Экономика, 1975.

11. Всесоюзное совещание "Экономические проблемы управления качеством городской среды". М., 1976.

12. Генеральные планы новых городов. Методическое пособие по проектированию. М., Стройиздат, 1973.

13. Герцберг Л.Я. Определение экономической эффективности градостроительных решений (обзор). М., ЦНИИП градостроительства, 1974.

14. ГОСТ 12.1.029-80 (СТ СЭВ 1928-79). Средства и методы защиты от щума. М., Госстандарт, 1981 .

15. Гофман К.Г. Экономическая оценка природных ресурсов в условиях социалистической экономики. М., Наука, 1977.

16. Градостроительство. Под общ. ред. В.Н.Белоусова. Изд. 2-е перераб. и доп. М., Стройиздат, 1978, 367 с (Справочник проектировщика).

17. Денисенко В.И., Самойлюк Е.П. Методические рекомендации по оценке шумового режима на территррии застройки с помощьющумографа, ДИСИ. Днепроперовск, 1981.

18. Зельцер Э. Градостроительные аспекты защиты от шума. М., Стройиздат, 1979.

19. Зосимов Г.И. Пространственная организация города. М., Стройиздат, 1976.

20. Инструкция по определению экономической эффективности использования в строительстве новой техники, изобретений и рационализаторских предложений СН 509-78. М., Стройиздат, 1979.

21. Инструкция по технико-экономической оценке типовых и экспериментальных проектов жилых домов и общественных зданий и сооружений. СН 545-82. М., Стройиздат, 1983.

22. Кабакова С.И. Градостроительная оценка территорий городов. М., Стройиздат, 1973.

23. Кабакова С.И., Сегединов А.А., Томсен А.А. Комплексная градостроительная оценка территорий городов. М., Стройиздат, 1971.

24. Карагодина И.Л., Осипов Г. Л., Шишкин И.А. Борьба с шумом в городах. М., Стройиздат, 1978.

25. Карагодина И.Л. Борьба с шумом pi вибрацией в городах. М., Медицина, 1979.

26. Кщшер Э. Экономическое обоснование градостроительных решений с учетом фактора времени. Автореферат. М., 3;967.

27. Колесников А.И. Декоративная дендрология. М., Стройиздат, I960.

28. Кордо Н.Л. Цциный каталог и московское домостроение. М., Московский рабочий, 1978.

29. Лев'ёнсон И.М. Исследование основных принципов технико-экономической оценки проектных решений в градостроительстве ( на примере решения задач по развитию и реконструкции городов с применением математических методов и ЭВМ). Автореферат. М., 1973.

30. Лисичкин В.А. Теория и практика прогностики. М., Наука, 1971.

31. Методические указания по оценке экономической эффективности градостроительных средств защиты жилой застройки от шума транспортных потоков. ДИСИ. Днепропетровск, 1981.

32. НИР. Исследование шумозащитных качеств застроек и разработка каталога оптимальных с точки зрения защиты от щума приемов планировки и застройки межмагистральных территорий. ДИСИ. Днепропетровск, 1981.

33. Окольничников Ю.Д., Прутиков Б.Г. Пути улучшения акустического режима в жилых помещениях. Новосибирск, 1972.

34. Определение экономической оценки ущерба, причиняемого населению коммунальными шумами. ЦЭМИ АН СССР. М., 1979.

35. Осипов Г. Л. Защита зданий от шума. М., Стройиздат, 1972.

36. Осипов Г.Л., Прутков Б.Г., Шишкин И.А., Карагодина И.Л. Градостроительные меры борьбы с шумом. М., Стройиздат, 1975.

37. Пащенко Н.Е., Сегединов А.А. Экономика градостроительства. М., Московский рабочий, 1973.

38. Прутков Б.Г. Методические указания по борьбе с шумом городского и железнодорожного транспорта средствами планировки, застройки и озеления. М., ЦНИИЭП градостроительства, 1969.

39. Прутков Б.Г. Методы и пути снижения городского щума (обзор). М., ЦНИИП градостроительства, 1974.

40. Разработка предложений по проектированию жилых зданий для размещения в зонах повышенного транспортного щума (отчет). МНИИТЭП, М., 1975.

41. Руководство по технико-экономической оценке щумозащитных мероприятий, осуществляемых строительно-акустическими методами. НИИОФ. М., Стройиздат, 1981.

42. Руководство по составлению схем комплексного использования подземного пространства крупных и крупнейших городов. М., НИИЭС, 1978.

43. Руководство по составлению схем и проектов районной планировки. ЦНШП градостроительства. М., Стройиздат, 1978.

44. Самошиок Е.П. Борьба с шумом в градостроительстве. Киев, Буд1в ельник, 1975.

45. Самойлюк Е.П. Исследование и применение щумозащитных сооружений в градостроительстве. Автореферат дис. на соиск.уч. степени канд.техн.наук. (КИСИ, Киев, 1968).

46. Самойлюк Е.П., Денисенко В.И., Пилипенко А.П. Борьба с шумом в населенных местах. К., Буд^вельник, 1981.

47. Сафонова Л.Г. Учет и регулирование зашумленности примагист-ральных жилых территорий на стадии проектирования генеральных планов городов. Дис. на соиспгшие уч.степени канд.техн. наук. ДИСИ, Днепропетровск, 1976.

48. СНиП П-12-77. Защита от шума. М., Стройиздат, 1978.

49. СНиП П-4-79. Естественное и искусственное освещение. М., Стройиздат, 1979.

50. Старинкевич А.К., Заева О.В., Рикберг Г.Б. Проектирование транспортных систем крупнейших городов. М., ЦНТИ по гражданскому строительству и архитектуре, 1977.

51. Струмилин С.Г. Проблема экономики труда. М., Госполитиздат, 1957.

52. США. Современные методы управления. М., Наука, 1971.

53. Таремяэ A.X. Определение оптимальной этажности и очередности застройки жилых районов города (с учетом условий Эстонской ССШ. Автореферат, Тарту, 1974.

54. Указания по проектированию жилых районов и микрорайонов г. Москвы. ВСН-2-74. М., 1975.

55. Хачатуров Т. Эффективность капитальных вложений в производственную сферу. Журнал "Вопросы экономики", № I, М., 1979 .

56. Эйхпер Ф. Борьба с шумом и звукоизоляция зданий. М., Госстрой-издат, 1962.62. о^ ок. о^ AigLwayл' аоъ poccut . соw.trt , аб^ос," y<??3(23 л/3 fik-a

57. Ztvbw^UolcctCo^ cm, Wo^Wk^oj^ - Am, jjU ъоС.

58. Л&сАси^гС^ t ., tf. J?v<L Cc^t x^^JcCvUM^ctcuflfa <^toCbiK(j ^ojLmJz -tba^^Cc ИосЧе Ik. oiomd&tiCL ^oiom, i( 6>LdU ^nv vce.?,

59. JJLtbcl&.'bu.^cj lAXru Shri^^^^nLtvu dmicL УSJLс-Ыиe,, „ ТхлсЬьвя-ьочелЧ^ея/ WZ, a>3 ( p. - -/S3 .

60. R-ixclW A. ScJLicbb c(uicL fojjJkcle. Jlxfivumj*.- „ . ,, S.

61. QtLucbb qiOjZJA- ^■i'U^'bbQM^^aJbfvb (Ж

62. S-t<uLUfCeb Jf-ъ wifluu X W&uriw