Шум от авто вредит здоровью. Помогут ли электромобили снизить его влияние
Чтобы сделать дороги тихими – туда добавляют резиновые крошки и пластиковые бутылки, а электромобили наоборот обязывают шуметь на низкой скорости.
Liga.Tech решила выяснить причины возникновения шума на дорогах, насколько тихие на самом деле электромобили и почему они странно звучат.
Как возникает шум от авто
На то, сколько шума создает автомобиль, влияет много факторов. Это и конструкция машины, и ее скорость, и состояние дороги. В среднем автомобили, двигающиеся со скоростью около 50 км/ч, создают шум, равный 33-69 дБ. То есть это нечто среднее между тихой библиотекой и громкой посудомоечной машиной.
Если же автомобиль будет ехать по междугородной дороге, его скорость в среднем будет равна около 113 км/ч, а уровень шума будет достигать 89 дБ. Это сравнимо с тем, как два человека во время разговора кричат друг на друга.
Автомобили, работающие на бензине или дизеле создают много шумовых эффектов. Особенно это заметно на автомагистралях, потому что там машины могут двигаться с большой скоростью.
Как шум влияет на людей
Еще в 1981 году Агентство по охране окружающей среды США заявило, что почти 100 миллионов жителей страны ежегодно испытывали влияние дорожного шума, способного навредить их здоровью.
Люди могут по-разному реагировать на тот же звук, пишет The Conversation. Так считает Эрика Уокер, основательница Лаборатории общественного шума в Школе здравоохранения Университета Брауна, (один из старейших университетов США, входит в элитную Лигу плюща. – Liga.Tech).
Звуки, которые мы слышим в повседневной жизни, могут заставить нас чувствовать себя счастливыми, злыми или раздражительными. Эти чувства могут повлиять на здоровье, расслабляя или вызывая стресс. Исследования также показывают, что хроническое воздействие шума может повлиять на ваш сон и слух, а также привести к таким проблемам со здоровьем, как болезни сердца.
Почему электромобили не столь тихи, как о них думают
На небольшой скорости электрокары и гибридные электрические/бензиновые машины очень тихо ездят. Объясняется это тем, что у таких машин нет двигателей внутреннего сгорания, из-за которых возникает шум и вибрация.
Национальное управление безопасности дорожного движения США требует, чтобы у таких автомобилей при передвижении со скоростью менее 30 км/ч уровень шума находился в диапазоне от 43 до 64 дБ. При этом на высоких скоростях разницы между бензиновыми машинами, электромобилями и гибридными машинами может вообще не быть, так как в таких условиях становится громче шум шин и ветра.
Зачем электромобили обязали шуметь ни низкой скорости
С июля 2019 года в ЕС вступили в силу правила, согласно которым электромобили должны издавать искусственный звук при движении на скорости 20 км/ч или медленнее.
Новые правила прежде всего направлены защищать слабовидящих людей, которые могут не заметить бесшумно приближающийся электромобиль.
Для имитации шума двигателя на электрокары устанавливают системы акустического оповещения (AVAS). Громкость звука должна быть не менее 56 дБ, но и не должна превышать 75 дБ. Звук должен расти или понижаться в соответствии с динамикой ускорения электромобиля.
Какие звуки для электромобилей создают композиторы
Правила не регулируют характер звука, поэтому практически все крупные автопроизводители подошли к этой задаче творчески и предложили фирменные варианты звучания, созданные именитыми музыкантами и специалистами в этой области.
К примеру для компании Mercedes особое звучание создавали музыканты Linkin Park, пишет издание Wheels.
Компания Nissan поручила разработать голос для своего Leaf известной студии Man Made Music, работавшей над этим более 6 месяцев. В компании Jaguar утверждают, что над звуком для своего I-Pace они работали 4 года.
Наиболее креативно к вопросу подошли в Tesla, рассказывает Engadget. Пользователи этих электромобилей могут самостоятельно выбрать необходимый звук для сигнала и движения. Из самых интересных вариантов: стук копыт, ветер, блеяние козла, дождь, джунгли и другие. Также Илон Маск пообещал, что в перспективе появится возможность самостоятельно загружать звуки.
Большинство производителей пытаются сохранить в основе традиционные звуки автомобилей, но не от недостатка фантазии, а потому, что их звучание естественно и привычно для нашего слуха.
Тихие дороги из резины
На дорогах встречаются ямы, трещины, выбоины, что также способствует появлению шума от машин. Это может "заглушить" любые улучшения, связанные с шумом при использовании электрических автомобилей.
Большинство стран вкладывают огромные средства в качественные, безопасные и долговечные дороги. Учитывая темпы развития технологий, сейчас это не просто строительство дорог, а комплексные проекты. В Украине проблему шума пытаются решать недешевыми звукоизоляционными экранами, хотя в других странах существуют альтернативные решения.
Около 100 лет назад в Великобритании впервые начали экспериментировать над созданием дорожного покрытия из резины, надеваемое на брусчатку, чтобы снизить уровень шума. Такая практика не прижилась, хотя идея была верна.
В 2015 году об этой идее вспомнили поляки, сообщает Depo.Хмельницкий со ссылкой на издание Морс. Они начали производить битум (материал для строительства верхних слоев дорожного покрытия. – Liga.Tech), добавляя туда резиновую крошку, полученную при переработке автомобильных шин. Шины разбирают, измельчают и в жидком состоянии добавляют в битум.
В то же время строительство звукоизолирующего барьера способно снизить уровень шума до 40 дБ, что значительно эффективнее – пишет издание e-variant. Но для достижения такого результата ограждение должно иметь достаточную высоту, плотность и не иметь щелей. Чем ближе барьер расположен к месту выхода звуковой волны, тем эффективнее он будет.
Строительство дорог из пластика
Впервые дороги с использованием пластика начали строить в Индии, рассказали на Facebook-странице Центра управления отходами.
Еще в 2002 году индийский профессор химии Раджагопалан Васудеван запатентовал технологию превращения измельченного пластикового мусора в дорожное покрытие, частично заменяющее битум – базовый компонент асфальта. Основным сырьем являются пластиковые бутылки, однако среди пластиковых отходов могут использоваться все: от конфетных оберток до пакетов.
Смесь сокращает количество требуемого битума на 8-10%. По этой технологии в Индии уже построили около 100 тысяч километров дорог, на каждый из которых ушла 1 тонна пластиковых отходов. Такие дороги являются не только более экологичными, но и более крепкими – по сравнению с обычным покрытием они служат в 3-5 раз дольше, утверждают специалисты.
В Великобритании и Нидерландах успешно строят дороги из пластика, пишет сайт ecopolitic. Так что, каким именно звуковой аккомпанемент наших дорог будет в будущем – зависит от производителей электромобилей и Укравтодора.