На содержание легких ионов в воздухе влияет также породный состав насаждений. Причем установлена (в убывающем порядке) следующая эффективность различных пород: сосна обыкновенная, береза карельская, береза японская, береза тополелистная, ива плакучая, рябина обыкновенная, дуб красный, туя западная, ель венгерская, лиственница сибирская, ель обыкновенная, пихта одноцветная, дуб черешчатый, граб, липа мелколистная, клен серебристый, клен красный, тополь черный, пихта сибирская, сирень обыкновенная, акация белая.
Следовательно, породы, занимающие в этом списке первые места, увеличивают количество легких ионов в значительно большей степени, чем породы, помещенные в конце списка.
Приведенные результаты исследований свидетельствуют о том, что и в отношении ионизации воздуха насаждения обладают положительными свойствами.
глава4. ЗНАЧЕНИЕ НАСАЖДЕНИЙ В БОРЬБЕ С ГОРОДСКИМ ШУМОМ
Работа транспортных средств и промышленных предприятий создает в городе шум. Органы слуха человека воспринимают звук при колебаниях от 20 до 20 000 в секунду и особенно хорошо при колебаниях от 500 до 4000. За единицу громкости принимают децибел (дБ) и фон (фон). Существует шкала громкости шума в децибелах с нижним пределом (порог слышимости), равным единице, и верхним пределом, равным 140 дБ (порог болевого ощущения).
По данным НИИ строительной физики, средний уровень звукового давления на улицах Москвыв7 м от оси первой полосы движения составлял, дБ:
на общегородских магистралях
на районных магистралях
на улицах местного движения
Были проведены измерения на конкретных улицах с различной интенсивностью движения, результаты которых даны в табл. 14.
Таблица 14
Город | Название улиц | Количество проходящеготранспорта в 1 ч | Среднийуровень шума, дБ |
Москва | Проспект Мира | 2 040 | 81 |
Рязанское шоссе | 1 700 | 84 | |
Ленинградский проспект | 1100 | 71 | |
Волгоград | Проспект 40 лет Октября | 500 | 66 |
Проспект Ленина | 300 | 61 | |
Комсомольская улица | 290 | 65 | |
Советская улица | 200 | 77 | |
Улица Дзержинского | 30 | 51 |
Человек может переносить без особых последствий в течение продолжительного времени шум, равный 20 - 25 дБ. Из приведенных выше данных видно, что уровень шума в городах значительно превышает этот показатель. Громкий длительный шум сказывается на центральной нервной системе и психике человека. Появляются признаки переутомления и даже истощения нервной системы, явления нервозности и раздражения. Под влиянием шума учащаются пульс и дыхание, повышается давление, снижается производительность труда. Ученые утверждают, что шум в больших городах сокращает жизнь человека на 8 - 12 лет. Шум отрицательно влияет на организм человека: является причиной частичной или полной глухоты, вызывает сердечно-сосудистые и психические заболевания, нарушает обмен веществ. Критические величины звукового давления и максимально допустимое время его воздействия на человека: уровень шума 85 дБ человек может выдержать (без последствий) в течение 8 ч, 91 дБ - 4 ч, 97 дБ - 2 ч, 103 дБ - 1 ч, 121 дБ - 7 мин. При уровне шума 40 - 45 дБ нарушается сон у 10 - 20 % населения, при 50 дБ - у 50 %, а при 75 дБ - у 95 % населения.
Таблица 15
Место наблюдения в Москве | Замеренные общие уровни шума, дБ | Ширина зеленой полосы, м | Высота зеленой полосы, м | Тип посадки | Видовой состав полосы | |||||
растения без листвы | растения с листвой | |||||||||
до полосы | за полосой | снижение уровня шума | до полосы | за полосой | снижение уровня шума | |||||
Кутузовский пр. | 73,9 | 71,6 | 2,3 | 76,7 | 69 | 7,7 | 10 | 5,5 | Два ряда деревьев и живая изгородь | Липа,сирень |
Красная пл. | 78 | 76 | 2 | 80 | 74 | 6 | 10 -12 | 8 | Один ряд деревьев | Липа |
Ленинский пр. | 75 | 69,3 | 5,7 | 77,7 | 66,1 | 11,6 | 36 | 3 - 12 | Группы деревьев | Лиственныедеревья икустарники |
Ленинградский пр. | 81,8 | 77,4 | 4,4 | 83 | 75 | 8 | 10 | 7 - 9 | Два рядаживой изгороди | Липа, акация |
Разумовская наб. (правая сторона) | 81,8 | 78 | 3,8 | 73,6 | 65,5 | 8,1 | 20 | 4 - 5 | Группы деревьев в живой изгороди | Ясень, тополь, клен, вяз, сирень, акация |
Разумовская наб. (левая сторона) | 81,8 | 78,5 | 3,3 | 73,6 | 66,2 | 7,4 | 20 | 4 - 5 | То же | То же |
Кремлевская наб. | 79,8 | 73,4 | 6,4 | 83,4 | 70,2 | 13,2 | 32 -36 | 8 - 9 | Два ряда деревьев | Липа |
Какую же роль в этой борьбе могут играть зеленые насаждения?
П. И. Леушин установил, что кроны лиственных деревьев поглощают 26% падающей на них звуковой энергии, а отражают и рассеивают 74% этой энергии. По его наблюдениям, шум на застроенной высокими домами улице, лишенной насаждений, был (на высоте человеческого роста) в 5 раз больше, чем на такой же улице, обсаженной вдоль тротуаров деревьями. Объясняется это тем, что звуковые волны от движущегося транспорта усиливаются за счет отражения от стен зданий.В. А. Осин исследовал результаты снижения различными типами зеленых насаждений общих уровней шума от движущегося транспорта, приведенные в табл. 21. Он установил также, что разные деревья и кустарники обладают различной звукопоглощающей способностью. Значит, подбор соответствующих растений, правильное их размещение около источников шума несомненно могут дать эффект в борьбе с городским шумом.Результаты исследований других ученых – в табл. 16.
Таблица 16
Авторы | Место изучения | Результат |
К. Г. Берюшов,В. И. Федынский,П. Н. Жилин,Б. П. Гуринов | Моторо-испытательная станция в Москве | Зеленый массив снижает шум на 22% |
К. Н. Шапшев | Ряд садов и парков в Ленинграде | Свободная группировка деревьев лучше защищает от шума, чем рядовая посадка. Деревья с низкими кронами дают больший результат, чем высококронные породы.Кустарник особенно сильно поглощает звук |
С. П. Алексеев | Ряд точек в Москве | Озеленение улиц снижает шум на 8 - 10 фонов |
Рекомендованы определенные интервалы между жилыми домами и источниками шума при наличии зеленых насаждений и без них, причем эти интервалы существенно меняются в зависимости от этажности зданий - чем выше этажность, тем большие должны быть интервалы.
Рис. Принципиальные схемы распространения звука в зеленых насаждениях: а - в результате многократного отражения шум затухает медленнее, чем на открытой ровной территории; б - увеличение плоскости восприятия и отражения звуковых волн от ряда опушки из кустарников увеличивает шумозащитное действие; в - двухъярусная живая изгородь увеличивает плоскость восприятия и отражения звуковых волн и обеспечивает больший шумозащитный эффект; г - схема организации наиболее эффективной шумозащиты.
При 5-6-этажной застройке и наличии насаждений интервал между зданием и источником шума должен быть 70 м, теннисной площадкой - 15 м, футбольным полем - 100 м, а без насаждений - соответственно 110, 120 и 170 м. Сопоставление этих показателей свидетельствует о большом значении насаждений в борьбе с шумом.Санитарно-гигиенические требования к жилой застройке определяют необходимость защиты населения от вредного воздействия городского шума. Зеленые насаждения, расположенные между источником шума и жилыми домами, участками для отдыха, могут значительно снизить уровень шума. Эффект возрастает по мере приближения растений к источнику шума; вторую группу целесообразно размещать непосредственно около защищаемого объекта. Звуковые волны, наталкиваясь на листья, хвою, ветки, стволы деревьев различной ориентации, рассеиваются, отражаются или поглощаются. Кроны лиственных деревьев поглощают около 25 % падающей на них звуковой энергии. Снижение шума растениями зависит от конструкции, возраста, плотности посадок и кроны, ассортимента деревьев и кустарников, частотного состава шума, погоды и т. д. При неправильном расположении зеленых насаждений по отношению к источникам звука за счет отражательной способности листвы можно получить противоположный эффект, т. е. усилить уровень шума. Это может произойти при посадке деревьев с плотной кроной по оси улицы в виде бульвара. Лучший эффект снижения шума достигается при многоярусной посадке деревьев с густыми кронами, смыкающимися между собой, и опушечными рядами кустарника, полностью закрывающими подкроновое пространство. Хорошо снижают шум полосы из растений с высоким удельным весом зелени (все хвойные породы в среднем на 6 - 7 дБ эффективнее снижают уровень шума при тех же параметрах полос, чем лиственные, но в городских условиях их применение осложняется высокой чувствительностью к загрязнению окружающей среды). По степени шумозащитной эффективности различные насаждения располагаются в следующем порядке:
Таблица 17
Насаждения | Снижение уровня звука за счет зеленых насаждений по мере удаления от магистрали, дБ | ||||
50 м | 100 м | 150 м | 200 м | 250 м | |
Лиственные древесные(акация, тополь, дуб)Лиственные кустарниковыеХвойные:ельсосна | 4,2679 | 6,19,11112,2 | 811,512,514,2 | 912,51416 | 101415,517,4 |
Оптимальная ширина шумозащитной полосы в городских условиях находится в пределах 10 - 30 м. Увеличение ширины полосы не дает существенного снижения шума. Полоса шириной 10 м должна состоять из не менее трех рядов деревьев. Деревья, посаженные в шахматном порядке (высокие деревья ближе к источнику шума) с кустарником, подлеском, снижают уровень шума на 3 - 4 дБ больше, чем растения в рядовой конструкции, имеющие одинаковые размеры и характеристики полос. Конструкции шумозащитных полос магистралей выбираются в зависимости от величины шума автотранспорта. Полоса зеленых насаждений шириной 30 м, плотностью 0,8 - 0,9, состоящая из 7 - 8 рядов лиственных деревьев (липа, тополь, клен) высотой 7 - 8 м с густоветвящейся плотной кроной, низким штамбом с кустарником в подлеске (бирючина, спирея) и живой изгородью высотой 1,5 - 2 м, может снизить уровень транспортного шума до 12 дБ. Расстояние от тротуара магистрали до домов должно быть не менее 15 - 20 м озелененной территории. При неправильном расположении зеленых насаждений по отношению к источникам звука за счет отражательной способности листвы можно получить противоположный эффект, т. е. усилить уровень шума. Это может произойти при посадке деревьев с плотной кроной по оси улицы в виде бульвара. В этом случае зеленые насаждения играют роль экрана, отражающего звук по направлению к жилой застройке. Наилучшим шумозащитным эффектом обладает сформированная из деревьев и кустарников зеленая полоса, расположенная на экранизирующем земляном барьере. При расположении магистрали в выемке целесообразно озеленить верхнюю бровку откоса. В случае направленного шума рассеивать его могут отдельно стоящие деревья и кустарники.