Разработка материалов для защиты от шумовых загрязнений
с использованием бытовых и производственных отходов
А. А. Безденежных, З. П. Макаренко
Вредный экологический фактор – шум – представляет огромную опасность для всего живого (Талютин, 2000; Руководство ВОЗ, 2009).
Целью работы является исследование возможности защиты от шума путём использования акустических материалов, изготовленных с применением бытовых отходов и отходов производства.
Были поставлены следующие задачи: подобрать необходимое сырьё из бытовых отходов и отходов производства; изготовить звукоизоляционные смеси с использованием различных отходов; оценить токсичность изготовленных материалов, исследовать уровень снижения шума при использовании материалов, изготовленных с применением различных отходов; исследовать зависимость снижения уровня шума от размера, герметичности и конструкции защитного короба.
При проведении исследований были использованы методики: определения уровней шума с использованием шумомера SPM 101; определения токсичности с использованием тест-объекта дафнии (Daphnia magnastraus); определения фитотоксичности по всхожести и длине проростков кресс-салата (Lepidium sativum).
В ходе выполнения работы для исследования из существующих бытовых отходов и отходов производства были отобраны: отходы полиэтиленовой плёнки, пенопластовые отходы, отходы чёрной резины, опил – то, что сегодня представляет собой гниющие или неразлагающиеся свалки.
Изготовление смесей производилось с использованием негорючей основы и перечисленных отходов. Полученные материалы были использованы в качестве шумоизоляционных покрытий для изготовления защитных коробов на источник шума.
В качестве источника шума использовалась звуковая колонка с одной и той же записью городского шума.
Исследования показали, что применение в покрытии в качестве наполнителя опилок, кусочков твёрдой резины, ленточек полиэтиленовой плёнки, кусочков мягкой пористой резины, пенопластовых шариков снижает уровень шума на 6, 8, 9, 11, 12 дБ соответственно (см. табл.).
Использование горючих отходов резины в качестве наполнителя на негорючей основе позволяет не только увеличить эффект снижения шума, но и получить материал менее пожароопасный.
При проведении исследования установлено, что величина звукоизоляционного короба не играет решающей роли, более эффективна двухслойная конструкция. Увеличение размера короба примерно в 1,5 раза мало влияет на звукопоглощение (увеличивается на 1 дБ). Использование двойной конструкции короба дало снижение шума на 4 дБ. Наличие в конструкции даже небольших отверстий резко снижает звукоизоляцию – на 3 дБ.
Оценка токсичности показала: материалы, изготовленные с наполнителями из опила, полиэтиленовых отходов, безопасны, наиболее токсичны материалы с отходами чёрной резины.
Таблица
Снижение уровня шума в зависимости от покрытия короба
материалами с различными наполнителями из отходов
Вид короба |
Максимальный |
Уровень |
Снижение |
Снижение |
Без короба |
93 |
89 |
0 |
- |
Короб картонный |
92 |
88 |
-1 |
- |
Короб со шпаклёвкой |
86 |
85 |
-4 |
- |
Короб со шпаклёвкой |
84 |
83 |
-6 |
-2 |
Короб со шпаклёвкой |
82 |
80 |
-9 |
-5 |
Короб со шпаклёвкой |
84 |
81 |
-8 |
-4 |
Короб со шпаклёвкой |
82 |
77 |
-12 |
-8 |
Короб со шпаклёвкой |
81 |
78 |
-11 |
-7 |
Короб большего размера |
80 |
77 |
-12 |
-8; (-1) |
Двойной короб |
77 |
74 |
-15 |
-11; (-4) |
Короб с покрытием |
85 |
83 |
-6 |
-2 |
Короб с покрытием |
84 |
82 |
-7 |
-3 |
Литература
- Талютин, О. А. Шум как экологический фактор [Текст]Талютин // Биология. – 2000. – № 32.
- Руководство по проблемам ночного шума для стран Европы ВОЗ. Копенгаген, 2009 г.
http://www.euro.whoint/information Sources/Publications/Cataiogue/20090904-12)) - СНиП 11-12-77. Часть II. Нормы проектирования. Гл. 12. Защита от шума. – М., – 1978, – С. 11.