Шум від авто шкодить здоровʼю. Чи допоможуть електромобілі знизити його вплив

Щоб зробити дороги тихими -  туди додають гумові крихти та пластикові пляшки, а електромобілі навпаки зобов'язують шуміти на низькій швидкості. 

Liga.Tech вирішила з'ясувати причини виникнення шуму на дорогах, наскільки тихими насправді є електромобілі й чому вони дивно звучать.

Як виникає шум від авто 

На те, скільки шуму створює автомобіль, впливає чимало чинників. Це і конструкція машини, і її швидкість, і стан дороги тощо. У середньому автомобілі, які рухаються зі швидкістю близько 50 км/год, створюють шум, рівний 33-69 дБ. Тобто це щось середнє між тихою бібліотекою та гучною посудомийною машиною.

Якщо ж автомобіль їхатиме міжміською дорогою, його швидкість в середньому дорівнюватиме близько 113 км/год, а рівень шуму досягатиме 89 дБ. Це можна порівняти з тим, як дві людини під час розмови кричать одна на одну.

Автомобілі, що працюють на бензині чи дизелі, створюють багато шумових ефектів. Особливо це помітно на автомагістралях, тому що там машини можуть рухатися з великою швидкістю. 

Як шум впливає на людей

Ще у 1981 році Агентство з охорони навколишнього середовища США заявило, що майже 100 мільйонів жителів країни щороку зазнавали впливу дорожнього шуму, спроможного нашкодити їх здоров'ю.

Люди можуть по-різному реагувати на той самий звук, пише TheConversation. Так вважає Еріка Уокер, засновниця Лабораторії громадського шуму у Школі охорони здоров'я Університету Брауна, (один з найстаріших університетів США, входить до елітної Ліги плюща. -  Liga.Tech).

Звуки, які ми чуємо у повсякденному житті,  можуть змусити нас почуватися щасливими, злими або дратівливими. Ці почуття можуть вплинути на здоров'я, розслаблюючи або викликаючи стрес. Дослідження також показують, що хронічний вплив шуму може позначитися на вашому сні та слуху, а також призвести до таких проблем зі здоров'ям, як хвороби серця.

Чому електромобілі не настільки тихі, як про них думають

На невеликій швидкості електрокари та гібридні електричні/бензинові машини їздять дуже тихо. Пояснюється це тим, що такі машини не мають двигунів внутрішнього згоряння, через які виникає шум і вібрація.

Національне управління безпеки дорожнього руху США вимагає, щоб у таких автомобілів під час пересування зі швидкістю менше як 30 км/год рівень шуму перебував у діапазоні від 43 до 64 дБ. Водночас на високих швидкостях різниці між бензиновими машинами, електромобілями та гібридними машинами може взагалі не бути, тому що в таких умовах гучнішим стає шум шин та вітру.

Навіщо електромобілі зобов’язали шуміти під час повільного руху

З липня 2019 року в ЄС набули чинності правила, згідно з якими електромобілі повинні видавати штучний звук під час руху на швидкості 20 км/год чи повільніше. 

Нові правила передусім спрямовані захищати людей зі слабким зором, які можуть не помітити електромобіль, що наближається безшумно.

Для імітації шуму двигуна на електрокари встановлюють системи акустичного сповіщення (AVAS). Гучність звуку має бути не меншою за 56 децибелів, але й не повинна перевищувати 75 децибелів. Звук має зростати або стишуватися відповідно до динаміки прискорення електромобіля.

Які звуки для електромобілів створюють композитори 

Правила не регулюють характер звуку, тому практично всі великі автовиробники підійшли до цього завдання творчо і запропонували фірмові варіанти звучання, створені іменитими музикантами та фахівцями у цій галузі.

Наприклад для  компанії Mercedes особливе звучання створювали музиканти Linkin Park, пише видання Wheels.

Компанія Nissan доручила розробити голос для свого Leaf відомій студії Man Made Music, яка працювала над цим понад 6 місяців. У компанії Jaguar стверджують, що над звуком для свого I-Pace вони працювали аж 4 роки.

Найкреативніше до питання підійшли в Tesla, розповідає Engadget. Користувачі цих електромобілів зможуть самостійно вибрати необхідний звук для сигналу та руху. З найцікавіших варіантів: стукіт копит, вітер, мекання козла, дощ, джунглі та інші. Також Ілон Маск  пообіцяв що в перспективі буде можливість самостійно завантажувати звуки.

Більшість виробників намагаються зберегти в основі традиційні звуки автомобілів, але не від нестачі фантазії, а тому, що їх звучання є природним та звичним для нашого слуху.  

Тихі дороги з гуми

На дорогах зустрічаються ями, тріщини, поглиблення, що також сприяє виникненню шуму від машин. Це може "заглушити" будь-які поліпшення, пов'язані з шумом під час використання електричних автомобілів.

Більшість країн вкладають величезні кошти в якісні, безпечні та довговічні дороги. Враховуючи темпи розвитку технологій, зараз це не просто будівництво доріг, а комплексні проєкти. В Україні проблему шуму намагаються вирішувати встановленням недешевих звукоізоляційних екранів, хоча в інших країнах існують альтернативні рішення.

Близько 100 років тому у Великій Британії, вперше почали експериментувати над створенням дорожнього покриття з гуми, яке вдягали на бруківку, щоб знизити рівень шуму. Така практика не прижилася, хоча ідея була правильна.

У 2015 році про цю ідею згадали поляки, повідомляє Depo.Хмельницький з посиланням на видання "Морс". Вони почали виробляти бітум (матеріал для будівництва верхніх шарів дорожнього покриття. – Liga.Tech), додаючи туди гумову крихту, отриману під час перероблювання автомобільних шин. Шини розбирають, подрібнюють і в рідкому стані додають до бітуму.  

Водночас будівництво звукоізоляційної огорожі спроможне знизити рівень шуму до 40 дБ, що значно ефективніше – пише видання e-variant.  Але для досягнення такого результату огорожа повинна мати достатню висоту, щільність і не мати щілин. Чим ближче паркан розташований до місця виходу звукової хвилі, тим ефективнішим він буде. 

Будівництво доріг з пластику

Уперше дороги з використанням пластику почали будувати в Індії, розповіли на Facebook-сторінці Центру управління відходами.

Ще у 2002 році індійський професор хімії Раджагопалан Васудеван запатентував технологію перетворення подрібненого пластикового сміття на дорожнє покриття, яке частково заміняє бітум – базовий компонент асфальту. Основною сировиною є пластикові пляшки, проте серед пластикових відходів можуть можна використовувати все: від цукеркових обгорток до пакетів.

Суміш скорочує кількість необхідного бітуму на 8-10%. За цією технологією в Індії вже збудували приблизно 100 тисяч кілометрів доріг, на кожен з яких пішла 1 тонна пластикових відходів. Такі дороги є не тільки більш екологічними, а й міцнішими – порівняно зі звичайним покриттям вони слугують в 3-5 разів довше, стверджують фахівці.

У Великій Британії та Нідерландах успішно будують дороги з пластику, пише сайт ecopolitic. Тож, яким саме звуковий акомпанемент наших доріг буде в майбутньому – залежить від виробників електромобілів і Укравтодора.