Infradźwięki.docx

Infradźwięki – fale dźwiękowe niesłyszalne dla człowieka, ponieważ ich częstotliwość jest za niska, aby odebrało je ludzkie ucho. Słonie i wieloryby, które słyszą infradźwięki wykorzystują je do komunikacji na duże odległości.

Pojęcie infradźwięków

Infradźwięki to z fizycznego punktu widzenia wszystkie dźwięki poniżej progu słyszalności tj. 20 Hz. Jest to trochę nieścisłe twierdzenie, gdyż przy dostatecznie wysokich poziomach ciśnienia akustycznego infradźwięki odbierane są przez ucho i układ przedsionkowy. W niektórych opracowaniach górna granica infradźwięków wynosi 16 Hz. Ostatecznie ta rozbieżność została uporządkowana poprzez wprowadzenie odpowiednich norm:

·         według polskiej normy PN-86/N-01338 infradźwiękami nazywamy dźwięki lub hałas, którego widmo częstotliwościowe zawarte jest w zakresie od 2 Hz do 16 Hz,

·         według ISO 7196 infradźwiękami nazywamy dźwięki lub hałas, którego widmo częstotliwościowe zawarte jest w zakresie od 1 Hz do 20 Hz.

Zgodnie z normą PN-86/N-01338, w odniesieniu do infradźwięków sztucznego pochodzenia, wprowadzono pojęcie hałasu infradźwiękowego oraz hałasu niskoczęstotliwościowego.

Charakterystyka

Infradźwięki mają bardzo dużą długość fali - powyżej 17 m, przez to słabo tłumione mogą rozchodzić się na znaczne odległości. Drugim problemem jest ich słabe tłumienie poprzez ekrany akustyczne.

Źródła

Źródła infradźwięków można podzielić na naturalne i sztuczne.

Naturalne

Naturalne źródła infradźwięków to:

·         bolidy,

·         duże wodospady,

·         fale morskie,

·         lawiny[,

·         silny wiatr,

·         pioruny,

·         tornada,

·         trzęsienia ziemi (fale sejsmiczne),

·         wulkany,

·         naturalny rezonans jonosferyczny rejestrowany w zakresie infradźwięków być może może stawać się bardziej intensywny podczas zórz polarnych.

Sztuczne

Sztuczne źródła infradźwięków to:

·         ciężkie pojazdy samochodowe,

·         drgania mostów,

·         eksplozje,

·         głośniki,

·         odrzutowce i śmigłowce,

·         przemysł (sprężarki tłokowe, pompy próżniowe i gazowe, wieże wiertnicze, turbodmuchawy, elektrownie wiatrowe),

·         rurociągi,

·         urządzenia chłodzące i ogrzewające powietrze.

Oddziaływanie

Badania nad oddziaływaniem infradźwięków są prowadzone głównie na zwierzętach, z tego względu nie jest dokładnie poznany wpływ infradźwięków na człowieka. Wiele opracowań wskazuje, że przy narażeniu na wysokie poziomy infradźwięków mogą wystąpić: poczucie ucisku w uszach, dyskomfortu, nadmiernego zmęczenia, senności oraz zaburzenia sprawności psychomotorycznej i funkcji fizjologicznych, a nawet apatii i depresji. Jednak nie ma wiarygodnych badań wskazujących na szkodliwość występujących w życiu codziennym źródeł infradźwięków. Dopiero narażanie na bardzo wysoki poziom takiego typu hałasu może być niebezpieczne dla zdrowia.

*NIEWIDZIALNE FALE POCHODZĄCE Z KOSMOSU*
Oglądając tęczę widzimy właśnie fale świetlne. Zazwyczaj światło jest niewidoczne, kiedy jednak przechodzi przez krople deszczu, załamuje się (ulega refrakcji), ponieważ woda ma większą gęstość niż powietrze i zmniejsza prędkość fali świetlnej. Światło rozdziela się na 7 kolorów; odpowiadające różnym barwom fale składają się na białe światło, załamują się, bowiem pod różnym kątem. Fale odpowiadające poszczególnym barwom mają różne długości, czyli odległości między grzbietami tych fal. Im fala krótsza, tym mocniej się załamuje. Fiolet jest falą najkrótszą, czerwień – najdłuższą.
Fale świetlne stanowią niewielką cześć fal elektromagnetycznych – wliczając w to fale radiowe – istniejących wokół nas. Fale dźwiękowe nie są falami elektromagnetycznymi, lecz falami ciśnienia. Struktura generowanych elektrycznie fal radiowych służących do przenoszenia dźwięków jest podobna do fal radiowych istniejących naturalnym środowisku.

 

Ciekawostka

Turbiny wiatrowe – hałas i infradźwięki

Jednym z istotnych argumentów przeciwników budowy farm wiatrowych jest hałas jaki emitują pracujące turbiny wiatrowe. Dotyczy to zarówno dźwięków słyszalnych dla człowieka jak też infradźwięków, czyli fal dźwiękowych o niskiej częstotliwości. Wprawdzie zakres infradźwięków znajduje się poza granicą słyszalności, to przy dostatecznie wysokich poziomach ciśnienia akustycznego są odbierane przez ludzkie ucho i mogą wywoływać poczucie ucisku w uszach, nadmiernego zmęczenia, senności oraz zaburzenia sprawności psychomotorycznej i funkcji fizjologicznych, a nawet apatii i depresji.

Powyższemu zagadnieniu został poświęcony raport opracowany przez DELTA Danish Electronics,  Light & Acoustics p.t. “Low Frequency Noise from Large Wind Turbines” (Hałas o niskich częstotliwościach emitowany przez duże turbiny wiatrowe) mających na celu powiększenie zasobu wiedzy na ten temat poprzez wykonanie i analizę serii badań z zakresu pomiaru emisji hałasu.

Wyniki zaprezentowane w niniejszym raporcie są poprawne dla typowych turbin wiatrowych o trójłopatowych wirnikach w układzie nawietrznymi i mocy znamionowej przekraczającej 2 MW – czyli takich, jakie znajdują się w Parku Wiatrowym Suwałki. Najistotniejsze wnioski płynące z raportu są następujące:

Infradźwięki

Turbiny wiatrowe nie emitują słyszalnych infradźwięków. Jest to ogólny wniosek, wspólny dla wszystkich badaczy i techników, wyciągnięty na podstawie analizy literatury. Emitowane poziomy są zdecydowanie poniżej progu słyszalności.

Rozmiar turbin i charakterystyka dźwiękowa

Moc dźwięku emitowanego przez turbiny wiatrowe wzrasta wraz z mocą znamionową turbin, czyli ich rozmiarem. Stwierdzono, że wzrost ten jest mniejszy w przypadku turbin o mocy znamionowej powyżej 1 MW niż w grupie turbin o mocy znamionowej poniżej 1 MW.

W przypadku szumu aerodynamicznego emitowanego przez duże turbiny wiatrowe poziom dźwięków o niskiej częstotliwości nie jest większy, niż w przypadku mniejszych turbin.

Poziomu hałasu wewnątrz pomieszczeń w sąsiedztwie farm wiatrowych

Na podstawie porównania dużych turbin wiatrowych z mniejszymi urządzeniami oczekuje się, że hałas o niskich częstotliwościach wewnątrz pomieszczeń w sąsiedztwie farm wiatrowych nie wzrośnie. Wniosek ten jest poprawny dla domów znajdujących się w minimalnej odległości wynoszącej czterokrotność całkowitej wysokości turbiny, zgodnie z postanowieniami przepisów duńskich. Spełnienie tego wymogu będzie wymagało obniżenia emisji hałasu emitowanego przez duże turbiny wiatrowe przed wprowadzeniem ich na rynek.

Uciążliwość hałasu emitowanego przez turbiny wiatrowe

Wyniki serii pomiarów wykonanych w sąsiedztwie instalacji testowej w Høvsøre wykazały dobrą korelację pomiędzy uciążliwością zaobserwowaną przez sąsiadów oraz występowaniem dźwięków o niskich częstotliwościach w hałasie emitowanym przez jedną z turbin wiatrowych.