Hluk z dopravy: Příčiny, důsledky a řešení

Hluk z dopravy představuje významný environmentální problém, který se dotýká každodenního života obyvatel měst i venkova. Jeho negativní dopady na zdraví a kvalitu života jsou stále více zřetelné, a proto je nezbytné se mu systematicky věnovat.

Zdroje a důsledky hluku z dopravy

Hlavním zdrojem hluku z dopravy je samozřejmě silniční a železniční provoz. Dnes již víme, jak dlouhodobé vystavení hluku negativně ovlivňuje naše zdraví. Požadavky na snižování hluku vnímáme jako rovnocenně důležité s výstavbou samotné dopravní infrastruktury. Nejde jen o legislativní povinnost, ale o strategickou investici do zdraví obyvatel a kvality života v jejich okolí. Doprava - zejména silniční a železniční - je jedním z hlavních zdrojů nadlimitního hluku, který negativně ovlivňuje zdraví obyvatel i kvalitu jejich života. V praxi se ukazuje, že lidé jsou na hluk stále citlivější, a proto roste tlak nejen ze strany legislativy, ale i veřejnosti, aby se tato zátěž systematicky snižovala.

Významným trendem je snaha spojit vysokou akustickou účinnost s ekologickými a estetickými prvky. Naše panely umožňují využití vegetačních povrchů, designových matric či integraci obnovitelných zdrojů energie. Naše protihlukové stěny se uplatňují na desítkách dopravních staveb v České republice i na Slovensku, od dálnic po železniční koridory. Aktuálně realizujeme více než 15 projektů současně.

Problémem bývá vymáhání dodržování hygienických limitů a nedostatečná kontrola v praxi. Často se také setkáváme s tím, že některé protihlukové stěny splňují akustické parametry pouze tzv. „na papíře“. Například v Rakousku je běžné, že investor ověřuje akustické vlastnosti protihlukových stěn měřením před jejich předáním do provozu. Jedním z nejvýraznějších trendů je použití nových materiálů. Příkladem je inovativní materiál PLEXIGLAS SOUNDSTOP XT s úpravou BIRDGUARD. Dalším trendem je důraz na estetické začlenění protihlukových stěn do krajiny a jejich architektonické ztvárnění. Stěny už nejsou vnímány pouze jako funkční bariéry, ale také jako prvky, které mají vizuálně doplňovat okolí. PLEXIGLAS SOUNDSTOP je dnes k dispozici nejen v tradičních odstínech modré, zelené a hnědé, ale nově i v barvách žluté, červené, oranžové a dalších.

Naše transparentní výplně protihlukových stěn PLEXIGLAS SOUNDSTOP a MAKROSOUND byly použity na všech významných dopravních tepnách realizovaných v posledních 20 letech na území České republiky. Mezi ně patří například dálnice D1, D3, D5, D11, D35, D48, D55, Pražský okruh, městský okruh Plzeň-Křimická, obchvaty a průtahy měst. Z dlouhodobých měření vyplývá, že tato protihluková opatření mají jednoznačně pozitivní efekt. V řadě lokalit se podařilo snížit hlukovou hladinu pod hygienické limity, zlepšit kvalitu životního prostředí a díky použití transparentních panelů zachovat vizuální propojení komunikací s jejich okolím.

Dopravní situace v okolí větších měst se rok od roku významně zhoršuje. S tím roste i hluková zátěž. Tu lze řešit rozšířením komunikací, použitím moderních materiálů nebo stavěním protihlukových opatření. Z dlouhodobých zkušeností víme, jaká úroveň hluku je pro lidský organismus škodlivá. Legislativní požadavky jsou nastaveny. Ale jejich dodržování se řeší nejjednodušší cestou - protihlukovými opatřeními.

Jedna věc je nastavení hlukových limitů. Druhá věc je právní úprava pro certifikaci výrobků pro ochranu před hlukem z dopravy. Existující normy jsou dvakrát aktualizovány, ale jejich současná závaznost je odlišná. Vydání normy z roku 2006 je stále platné. Takže na moderní požadavky na ochranu zdraví reagujeme výrobky, které se certifikují podle 20 let staré normy a parametry se měří podle téměř 30 let starých postupů - norem.

V současnosti jsme v období přechodu od návrhových parametrů protihlukových stěn (PHS) stanovených v difúzním zvukovém poli k návrhovým parametrům stanoveným v přímém zvukovém poli. S tím bude i souviset změna používaných absorpčních materiálů.

Před 10 lety se zahájila výstavba mobilních protihlukových stěn v ČR. Po letech vývoje se konečně podařilo investorům vysvětlit výhody tohoto řešení. Nejvíce nás potěšily ohlasy od odborné veřejnosti. Od té doby se podařilo postavit několik zajímavých realizací. Například v Praze ve Spořilovské ulici se postavila protihluková stěna 7 m vysoká bez jakéhokoli kotvení do podkladu. Do té doby se postavily pouze jednotky takto vysokých PHS kotvených do země. Nebo také rychlost přípravy a realizace.

Požadavky na snižování hlukové zátěže vnímám velmi pozitivně. Například u rekonstrukcí stávajících dálnic, silnic a železnic v okolí i uvnitř měst bych se nebál snížit hygienické limity ze současných 68/63 dB třeba na 66/61 dB. Úřady, profesionálové a pracovníci zabývající se hlukovou problematikou by měli adoptovat princip ALARA (As Low As Reasonably Achievable - „Tak nízké, jak je to rozumně dosažitelné“), který je klíčovým principem v radiační ochraně. Protože naopak u novostaveb jsou oblasti, kde je extrémně náročné, nebo i nemožné dosáhnout limitu pro „novou stavbu“ železnice nebo silnice. Následně bych k tomu přihlédl a ve vybraných situacích bych povolil o několik málo decibelů mírnější limit. Je zbytečné hnát věci do extrémů a vytvářet opatření, která jsou nesmírně nákladná nebo v daném místě nevhodná. Bohužel je mi jasné, že žijeme v ČR a mnoho lidí by se takového přístupu mohlo pokusit zneužít.

Pokud se zmíněnou právní úpravou myslí poslední nařízení vlády č. 272/2011 Sb., o ochranu zdraví před nepříznivými účinky hluku a vibrací, ve znění novelizace č. 433/2022 Sb., které změnilo a částečně sjednotilo hygienické limity hluku z dopravních staveb, tak tuto úpravu vnímám pozitivně. Za pozitivní považuji například odstranění institutu staré hlukové zátěže (SHZ), což v mnoha případech zjednodušilo a zpřehlednilo práci „hlukařů“. Právní úprava ale pokulhává v tom, že není přesně specifikováno, jakými úpravami musí např. železnice projít, aby se již jednalo o „novou“ trať, a ne pouze o rekonstrukci trati „staré“. Ano, určité vymezení je uvedeno v § 2 odst. p), ale formulace jsou poměrně strohé a umožňují volný výklad. Jak výrazně se musí narovnat oblouk? Kolik kolejí je nutné přidat? Naopak co se silničních komunikací týče, jsou podmínky, zejména pokud jde o změnu nivelety, poměrně přísné.

První zmíněný jev je již několik desítek let velice dobře známý, dobře zdokumentovaný a popsaný a ve vyspělých zemích provozujících vysokorychlostní tratě (VRT) i velice dobře vyřešený. A protože ČR má pro výstavbu VRT k dispozici francouzskou metodiku, není potřeba jev „sonického třesku“ dále nijak zkoumat a ztrácet čas a peníze. Další dva trendy spolu silně souvisí, protože strukturální hluk vzniká na základě vibrací přenesených do konstrukce objektu, tato energie je následně emitována konstrukcí ve formě „strukturálního hluku“. Přestože tento jev není tak dobře zdokumentován jako „sonický třesk“, i tak k němu existuje řada studií. U předpovídání hladin vibrací můžeme přihlédnout například k měření vibrací v těsné blízkosti francouzské VRT, které bylo naší společností realizováno. Z výše zmíněného jsme zjistili, že intenzity vibrací měřené 9 m od osy bližší koleje VRT jsou nižší, než je tomu v případě vibrací vybuzených expresními vlaky, rychlíky a také nákladními vlaky na koridorové trati. Je ale důležité zmínit fakt, že čím vyšší je rychlost soupravy, tím více se nárůst a maxima hladin vibrací posouvají k vyšším frekvencím.

Naše společnost je nezávislá poradenská a expertní firma působící v oblasti ochrany a tvorby životního prostředí. V oblasti hluku a vibrací se zaměřujeme konkrétně na měření, zpracování dat a návrh protihlukových, popřípadě antivibračních opatření. Hluková studie je odborné pojednání o stávající a budoucí hlukové situaci v dané lokalitě. K výpočtům používáme nejnovější certifikovaný software Predictor - LimA s průběžnými aktualizacemi pro českou legislativu. Programy poskytují věrohodná data, jak ve výsledných tabulkách, tak i v grafickém znázornění ve 2D a 3D.

Hlukové mapy vznikají za účelem zjištění komplexního stavu hlukové zátěže na rozlehlejší území. Mapy slouží jako podklady pro vlastníky komunikací (ŘSD, kraje, obce a města) tak i pro místní úřady jako podklad o tom, zda v dané lokalitě nedochází k překračování hygienických limitů. Tyto mapy se tvoří pro aktuální stav na vozovkách nebo jako předpoklad zvýšení provozu na jednotlivých komunikacích. Při modelování terénu se vychází z počtu a typu vozidel, tvarů, stáří a charakteru jednotlivých vozovek (jejich povrch atd.) a taky rychlosti projíždějících vozidel. Slouží většinou jako podklad pro hodnocení hluku a jeho dopadu na zdraví obyvatelstva, případně jako součást dokumentace pro hodnocení vlivů na životní prostředí.

Při výpočtech je vycházeno jak z podkladů zadaných investorem, tak z oficiálních dat uveřejněných Ředitelstvím silnic a dálnic ČR. Slouží jako podklad pro stavební úřady a krajské hygienické stanice jaké bude předpokládané zatížení hlukem z předmětné stavby, případně z mobilního pracovního stroje. Jako podklady pro tyto typy studií slouží typové listy jednotlivých strojů, stacionárních zdrojů a jejich umístění v lokalitě, kde se stavba nachází. Slouží jako podklad pro vydání povolení ke stavbě, pro stavební úřady a krajské hygienické stanice.

Většinou se jedná o zjištění aktuálního stavu v dané lokalitě a následnou modelaci nového stavu po realizaci konkrétního záměru (průmyslové areály, střelnice, sportoviště apod.). Tyto studie počítají i s vnitropodnikovou dopravou, pohybem obslužných vozidel po areálu, příjezdu a odjezdu zásobovacích vozidel, případně i s příjezdem a odjezdem zaměstnanců na podnikové parkoviště.

Na základě dlouholeté zkušenosti v oboru měření hluku a zpracování hlukových studií jsme schopni navrhnout funkční protihluková opatření v různých oborech stavebnictví a průmyslu. Řešení vychází z empirických znalostí jednotlivých materiálů aplikovaných při různých zadání. Jedná se zejména o navrhování protihlukových stěn a jejich materiálu na základě spočítané či změřené hladině hluku před a po instalaci bariéry. Dále nabízíme poradenství v rámci odhlučňování jednotlivých strojů umístěných ve výrobních halách tak, aby dané limity splnily nižší kategorie pro zařazení zaměstnanců v rámci kategorizace prací. Na základě námi změřených dat jsme schopni navrhnout správná okna a dveře, vývody vzduchotechniky atd. do malých (např. stolařství) i velkých provozoven.

Na základě našich dlouholetých zkušeností Vám rádi doporučíme námi odzkoušené firmy, které se zabývají dodávkou materiálů a řešení protihlukových opatření.

Problematika hluku spojeného s železniční dopravou, zaměřená primárně na hluk od styku kola a kolejnice je zkoumána převážně v souvislosti s železniční dopravou, týká se nicméně také tramvajové dopravy ve městech a v malé míře i pozemních lanových drah. Hlučnost železniční dopravy je jedním z důvodů, proč je veřejností vnímána negativně, a to i přesto, že oproti jiným druhům dopravy přináší mnoho výhod jako jsou šetrnost k životnímu prostředí, komfort cestování, rychlost cestování a další. To je jedním z důvodů, proč je třeba se na hluk v železniční dopravě zaměřit a celou problematiku co nejlépe pochopit, zkoumat a dále rozvíjet a zdokonalovat, a to jak v oblasti pasivních, tak aktivních protihlukových opatření. I z tohoto důvodu je cílem této práce podat ucelený přehled o dané problematice. Práce se tedy zabývá problematikou hluku komplexně, od teoretického vymezení hluku, přes zdroje hluku a jejich rozdělení až po měření hluku a využití numerických metod pro jeho vyhodnocení a stanovení vhodných preventivních a protihlukových opatření.

Schéma šíření hluku z dopravy

Legislativa a ochrana před hlukem

V EU i ČR existují zákonné povinnosti pro sledování a snižování hlukové zátěže. V dopravním inženýrství se dnes počítá s nižšími emisemi hluku už při plánování. Ve městech se čím dál více prosazují koncepty jako „zklidňování dopravy“. Právní rámec v EU i ČR stanovuje hygienické limity a povinnost akčních plánů.

Současná právní úprava je v základních parametrech funkční. Stanovuje hygienické limity hluku a ukládá povinnost jejich dodržování. Problémem však bývá jejich vymáhání a nedostatečná kontrola dodržování limitů v praxi.

Hluková studie slouží jako podklad pro hodnocení hluku a jeho dopad na zdraví obyvatelstva. Vypracování hlukové studie pro hluk z dopravy je často požadováno jako součást dokumentace pro hodnocení vlivů na životní prostředí, územní nebo stavební řízení. V hlukové studii se buďto formou výpočtového modelu nebo měřením hluku předpovídá hluková zátěž zamýšlených staveb nebo určitého území.

Termín „chráněný prostor“ vychází ze Zákona č. 258/2000 Sb. V tomto zákoně jsou definovány chráněné venkovní prostory, chráněné venkovní prostory staveb a chráněné vnitřní prostory staveb. Mezi chráněné venkovní prostory patří například nezastavěné pozemky využívané k rekreaci a sportu (s výjimkou zemědělských a lesních ploch). Chráněným venkovním prostorem staveb se rozumí prostor do 2 m okolo bytových domů, rodinných domů, staveb pro školní a předškolní výchovu a pro zdravotní a sociální účely, jakož i funkčně obdobných staveb. V praxi se pro hodnocení běžně používá bod 2 m před středem okna jako nejslabšího prvku fasády. Jako chráněné vnitřní prostory jsou definovány obytné a pobytové místnosti dle Vyhlášky 137/1998 Sb.

Pro jednotlivé typy chráněných prostorů jsou definovány hygienické limity hluku v závislosti na typu chráněného prostoru a typu zdroje hluku. Hodnota hygienických limitů hluku je stanovena v Nařízení vlády č. 148/2006 Sb. Hygienické limity hluku jsou pro hluk z dopravy stanoveny v ekvivalentní hladině akustického tlaku A (zn. LAeq,T) v decibelech. Konkrétní hodnoty se pro hluk z dopravy (s výjimkou letecké) stanovují jako součet základní hodnoty LAeq,T = 50 dB a korekce zohledňující druh chráněného prostoru, druh zdroje hluku a denní a noční dobu.

Posledním z požadavků, které zde uvedeme, je požadavek na zvukovou izolaci obvodového pláště. Tento požadavek je stanoven v ČSN 73 0532:2000. Jeho splnění je závazné podle Vyhlášky č. 137/1998 Sb. Požadavek na zvukovou izolaci se odvíjí od ekvivalentní hladiny akustického tlaku A ve vzdálenosti 2 m před fasádou daného objektu.

Tabulka s hygienickými limity hluku

Požadavky na zvukovou izolaci obvodových plášťů budov
Ekvivalentní hladina akustického tlaku 2 m před fasádou LAeq,2m [dB] Noc: 22.00 až 6.00 h Den: 6.00 až 22.00 h Požadovaná zvuková izolace obvodového pláště v R‘w [dB] nebo DnTw [dB]
≤ 40 ≤ 50 30
41 až 45 51 až 55 30
46 až 50 56 až 60 33
51 až 55 61 až 65 38
56 až 60 66 až 70 43
61 až 65 71 až 75 48
66 až 70 76 až 80 -

Rozdílnost hodnot hygienických limitů lze nejlépe demonstrovat na konkrétní situaci. Jako příklad jsme zvolili vilovou čtvrť na okraji města, která se nachází mezi silniční a železniční komunikací. V blízkosti se nachází parkoviště soukromého provozovatele.

Červeně jsou na obr. 01 vybarveny obytné domy s chráněným venkovním prostorem staveb. V situaci se nacházejí celkem 4 různé zdroje hluku, pro které je nutné určit hygienický limit hluku. Prvním zdrojem hluku je ulice Tyršova. Jedná se o místní komunikaci 2. třídy, z pohledu Nařízení vlády č. 148/2006 Sb. se jedná o hlavní pozemní komunikaci. Hluk z hlavních pozemních komunikací je ve většině případů v území dominantní. Hygienický limit hluku se v takovém případě stanovuje pro celou denní a celou noční dobu, tj. pro 16 a 8 hodin. Jedná se o mírnější postup z hlediska hodnocení hluku, neboť zde dochází k rozpočítávání hluku z hlučnějších období do tišších, dopravně klidnějších hodin, tzn., že se ranní a odpolední dopravní špička rozpočítává do celé 16hodinové denní doby a doba mezi 22. hodinou a půlnocí se rozpočítává do celé 8hodinové noční doby. K základní hladině LAeq,T = 50 dB se zde připočítává korekce +10 dB a pro noční dobu další korekce -10 dB.

Dále jsou zde další pozemní komunikace. Hluk z těchto komunikací se hodnotí taktéž pro celou denní a noční dobu, ale korekce k základní hladině je +5 dB a pro noční dobu opět dalších -10 dB.

Třetím zdrojem hluku je železniční dráha. Hluk z železniční dopravy má oproti silniční dopravě svůj poměrně specifický charakter. U silniční dopravy je časový průběh hladiny akustického tlaku A v závislosti na její intenzitě téměř konstantní. U železniční dopravy se naopak střídají poměrně dlouhá období s nízkou hladinou akustického tlaku (tichá období) s krátkými úseky s vyšší hladinou akustického tlaku při průjezdech vlaků.

Řešení a opatření

Musí se obyvatelé domu chránit sami, nebo existuje i jiná možnost? Sami se obyvatelé zasažených domů musí chránit, vstupují-li nově do území již zasaženého hlukem, nebo v případě, že hluk z dopravy nepřekračuje hygienický limit pro denní a noční dobu. Vstupem do území se přitom myslí nejen případ novostavby, ale i jiných stavebních zásahů na objektu, které podléhají zpracování projektové dokumentace a vyjádření úřadů, tj. rekonstrukce, přístavba, změna užívání stavby, atd. V případě, že nejste novým subjektem v území a chcete se bránit proti hluku z dopravy, podívejte se do strategických hlukových map, které jsou dostupné na Geoportálu MZČR. Svoje hlukové mapy mají např. i krajská města.

V případě, že Vaše lokalita není zmapována, můžete nahlédnout do Celostátního sčítání dopravy ŘSD ČR, kde jsou data ke všem úsekům komunikací od dálnic po krajské silnice II. třídy. Hygienický limit musí být prioritně splněn v tzv. chráněném venkovním prostoru stavby (tj. před okny obytných místností). Na objekty k bydlení, které se na svém místě už nacházejí, se často uplatňuje korekce hygienického limitu pro starou hlukovou zátěž (SHZ). Výše hygienického limitu s korekcí na SHZ je v případě silniční dopravy LAeq,T = 70 dB ve dne (6:00 - 22:00) a 60 dB v noci (22:00 - 6:00), v případě železniční dopravy je limitní výše LAeq,T = 70 dB ve dne a 65 dB v noci. Tato korekce však nemusí být uplatňována v každém případě. Např. pokud se hluk na dané liniové stavbě od roku 2000 navýšil o více než 2 dB, od této korekce se upouští a limity se rapidně snižují, legislativa přitom uvádí další případy, kdy se korekce nepoužije. Tato problematika je složitá. Je potřeba posoudit každý případ zvlášť, nicméně je pravděpodobnější, že budou platit právě výše uvedené limity.

Chystáte-li se stavět novostavbu, rekonstruovat, přistavět, či změnit užívání objektu v území zasaženém hlukem, máte povinnost prokázat, že Váš záměr nebude zasažen nadlimitním hlukem. Pokud by se tak mělo stát, musíte sami sebe chránit protihlukovým opatřením. Pozor, jak bylo nastíněno výše, neplatí pro Vás limit s korekcí pro SHZ.

Pokud se rozhodnete situaci řešit sami, mějte na paměti pár níže uvedených tipů. Je obecným pravidlem, že při pronikání hluku obvodovou konstrukcí domu jsou nejslabším místem okna a dveře. Zejména u starších domů může být pronikání hluku významné také přes nezateplené zdivo, či například prostorem mezi věncem a střešní krytinou do půdního prostoru a následně přes nedostatečně zaizolovaný strop místnosti.

Ilustrace protihlukových stěn

Zvukově izolační vlastnosti okna / dveří se vyjadřují indexem vážené zvukové neprůzvučnosti Rw. Tato hodnota však vyjadřuje laboratorní vlastnost výrobku, nikoli skutečnou neprůzvučnost po realizaci na Vašem domě. Ta bude více, či méně snížena v závislosti na kvalitě montáže a dalších stavebních návazností. Základní tipy pro výběr oken a jejich montáž naleznete v příloze na str. 11 prezentované ukázky akustického posudku pod příspěvkem. Celou věc doporučujeme konzultovat se specialisty z oblasti stavebnictví a prodejci oken, respektive dveří.

Hygienické limity jsou vyjadřovány pomocí ekvivalentní hladiny akustického tlaku LAeg, T, která se vztahuje k definovanému časovému intervalu. V případě dopravy je tento interval stanoven jako 16 hodin denní doby (6:00 - 22:00) a 8 hodin noční doby (22:00 - 6:00). Zjednodušeně řečeno se jedná o průměrnou hladinu hlučnosti. Okamžitá hlučnost projíždějícího vozidla tedy není tím správným měřítkem. Uvedené hygienické limity se vztahuji k chráněnému venkovnímu prostoru staveb (tj. prostor před okny obytných místností), kde se dodržení limitu požaduje prioritně.

How Sound Works (In Rooms)

tags: #scia #zatizeni #dopravou #zadani