A zajszennyezés és a hullámjelenségek kapcsolata

 

Mivel a hang hullámjelenség, a zaj terjedését a hullámterjedés törvényszerűségei alapján lehet leírni, és a zaj elleni védekezésnél is ezek a törvényszerűségek játszanak szerepet.

 

Elnyelődés

 

A falak, akadályok a beeső hang egy részét visszaverik, a rajtuk áthaladó hanghullámok energiáját pedig részben elnyelik.

Ha a beeső hullám intenzitása I1, a falon átjutó és a túloldalán kisugárzódó hullámé pedig I2, akkor az áteresztés mérőszáma a

hányados. A gyengülés, vagyis az elnyelődés mértéke (beiktatási csillapítás) decibelben mérhető:

A visszaverődés és az elnyelés mértéke is függ a frekvenciától és függ a fal anyagától és textúrájától is.

A magasabb frekvenciák jobban elnyelődnek. A szerkezettől függően egyes alacsony frekvenciáknál (ezeket nehéz megjósolni) nagyobb mértékű elnyelődéssel járó rezonanciák léphetnek fel.

A sima, kemény felületek jó visszaverők, a rugalmatlan, nagy sűrűségű anyagok (például nehéz függönyök) pedig jó hangelnyelők.

 

Az autópályát szegélyező erdősáv nem csökkenti érzékelhető mértékben a környezet zajterhelését.

 

Az elnyelődés akadályok és falak nélkül, a levegőben is fellép. Mivel az elnyelődés ilyenkor is növekszik a frekvenciával, a távolság növelésével megváltozik a zaj frekvenciaspektruma is: az alacsonyabb frekvenciájú hangok messzebbre eljutnak.

A légköri elnyelődés mértékét befolyásolják a meteorológiai körülmények, azaz a hőmérséklet és nyomás, valamint a légnedvesség és a csapadék is.

 

A zaj elnyelésén alapul a legprimitívebb védekezőeszköz, a füldugó is. Mivel a rugalmas anyagok rossz elnyelők, a füldugóként alkalmazott vatta gyenge hatású. Sokkal jobbak a rugalmatlan, a fül alakját jól elzáró módon alakítható anyagból készült füldugók.

 

 

Visszaverődés

 

Sík visszaverő felület esetén a visszavert hullám a forrás tükörképéből látszik kiindulni, a visszaverődési szög egyenlő a beesési szöggel.

Kemény visszaverő felület, például betonfal előtt akár 3 dB-lel nagyobb zajszintet lehet mérni, mint ha a betonfal nem lenne ott.

 

A környezeti zajszint-előírásoknak azt is szabályoznia kell, hogy a mérés milyen magasságban történjen. Az Európai Unió által előírt zajtérképezéshez végzett méréseket épületek közötti esetben 4 méter magasságban kell végezni, nyílt terepen legalább 1,5 méter magasan, de ekkor is 4 méterre kell korrigálni az eredményt.

 

A zajvédő falak főként visszaverődés útján akadályozzák a zaj átjutását. A hatást ronthatja az autópálya túloldalán, viszonylag kis távolságra levő másik zajvédő fal. Ilyen esetekben célszerű ha a falak nem függőlegesek, hanem az autópálya felől nézve kissé kifelé dőlnek.

A direkt zaj útjába helyezett akadály (szabadon álló fal, térelválasztó) esetén a falon átjutó zaj intenzitása általában lényegesen kisebb,

mint a nem direkt úton, visszaverődéssel és elhajlással érkező hullámoké.

 

Zárt térben a falakról és a mennyezetről való visszaverődést csökkenthetik az eléjük felfüggesztett hajlékony elnyelő panelek, melyek alacsony frekvenciákon hangolhatók is lehetnek, de a magasabb frekvenciák elnyelését is segítik.