triuksmo vėjo elektrines

56
VYTAUTO DIDŽIOJO UNIVERSITETAS GAMTOS MOKSLŲ FAKULTETAS FIZIKOS KATEDRA Gintarė Macijauskienė TRIUKŠMO ŠALTINIŲ VĖJO JĖGAINIŲ APLINKOJE LYGINAMOJI ANALIZĖ Magistro baigiamasis darbas Energijos ir aplinkos magistro studijų programa, valstybinis kodas 62602P102 Fizikos studijų kryptis Vadovas: dr. Arvydas Kanapickas ______________ __________ (Parašas) (Data) Apginta: prof. habil. dr. Gintautas Kamuntavičius ______________ __________ (Parašas) (Data) Kaunas, 2010

Upload: darius-skruodys

Post on 14-Apr-2015

33 views

Category:

Documents


5 download

DESCRIPTION

Labai geras Magistrinio referatas ,viskas yra parašoma apie vėjo elektrines jos veikimo principus bei subtilybes .Šis magistrinis darbas labai tiks kas mokosi atsinaujinančius energijos šaltinius ir domisi vėjo elektrinėmis.

TRANSCRIPT

Page 1: Triuksmo Vėjo Elektrines

VYTAUTO DIDŽIOJO UNIVERSITETAS GAMTOS MOKSLŲ FAKULTETAS

FIZIKOS KATEDRA

Gintarė Macijauskienė

TRIUKŠMO ŠALTINIŲ VĖJO JĖGAINIŲ APLINKOJE LYGINAMOJI ANALIZĖ

Magistro baigiamasis darbas

Energijos ir aplinkos magistro studijų programa, valstybinis kodas 62602P102

Fizikos studijų kryptis

Vadovas: dr. Arvydas Kanapickas ______________ __________ (Parašas) (Data)

Apginta: prof. habil. dr. Gintautas Kamuntavičius ______________ __________ (Parašas) (Data)

Kaunas, 2010

Page 2: Triuksmo Vėjo Elektrines

2

TURINYS

Santrauka...............................................................................................................................3

Abstract.................................................................................................................................4

Įvadas....................................................................................................................................5

1. Literatūros apžvalga........................................................................................................7

1.1. Triukšmo įstatymai ir normavimas.........................................................................7

1.2. Garso ir triukšmo fizika.........................................................................................11

1.3. Vėjo jėgainės.........................................................................................................14

1.3.1. Vėjo jėgainių veikimo principai ir konstrukcijos......................................14

1.3.2. Vėjo jėgainių keliamo triukšmo pobūdis..................................................16

1.3.3. Vėjo jėgainių keliamo triukšmo teorinis apskaičiavimas.........................18

1.4. Triukšmo poveikis iš šaltiniai gyvenamoje aplinkoje...........................................21

1.5. Veiksniai įtakojantys triukšmo matavimo rezultatus............................................23

1.5.1. Triukšmą slopinantys ekranai...................................................................25

2. Tyrimo metodika………………………………………………………………….…..27

2.1. Triukšmo matavimo dydžiai.................................................................................27

2.1.1. A, B, C svertiniai koeficientai..................................................................27

2.1.2. Triukšmo rodikliai ir triukšmo spektras...................................................28

2.1.3. Infragarsas……………………………………………………………....30

2.2. Triukšmo reguliavimas..........................................................................................31

2.3. Triukšmo matavimo prietaisas..............................................................................32

3. Aplinkos ir vėjo jėgainių triukšmo analizė. Rezultatai................................................37

3.1. Anužių vėjo jėgainės matavimo duomenys..........................................................43

3.2. Kiauleikių vėjo jėgainės matavimo duomenys.....................................................47

3.3. Literatūros apžvalga: atliktų triukšmo matavimų prie vėjo jėgainių duomenų

aptarimas ir palyginimas........................................................................................48

Išvados...............................................................................................................................55

Literatūra............................................................................................................................56

Page 3: Triuksmo Vėjo Elektrines

3

Santrauka

Pasaulyje viena iš plačiausiai nagrinėjamų energetikos temų yra susijusi su vėjo energetika.

Vėjo energija viena iš perspektyviausių atsinaujinančių energijos šaltinių, naudojanti ekologiškai

švarią vėjo energiją, elektros energijai gaminti. Vėjo energijos išteklių Lietuvoje netrūksta, belieka

tik ją pažaboti, tam naudojant įvairaus tipo ir galingumo vėjo jėgaines.

Šiame darbe nagrinėjama problema susijusi su vėjo energetika, tai triukšmas.

Šio darbo tikslas išsiaiškinti aplinkos ir vėjo jėgainių keliamo triukšmo savybes bei atlikti

triukšmo šaltinių vėjo jėgainių aplinkoje lyginamąją analizę, tam pasitelkus matavimų duomenis,

atliktus prie vėjo jėgainių ir ne tik.

Darbe nagrinėjami ir pateikiami originalių matavimų rezultatai, kurie papildyti kitų autorių

atliktais tyrimais.

Page 4: Triuksmo Vėjo Elektrines

4

Abstract

Wind energy is one of the highest level escalated subjects in energy science worldwide.

Wind Energy has high-fly perspectives while using environment friendly technology to produce

electric energy. Wind is a common natural source in Lithuania and it is free to reproduce it, so the

only issue is to develop various types and volume wind engines to meet the local environmental

requirements.

The main issue of this wind energy research is noise, produced in the process of the

working wind power plant.

The purpose of the paper is to figure out the features of the noise produced by the power

plants and the environment it self, using comparative analysis of the data collected in the local wind

power plants area.

This research includes raw measurement results united with the researches wrote by other

scholars.

Page 5: Triuksmo Vėjo Elektrines

5

ĮVADAS

Darbo aktualumas. Pagal Europos Sąjungos Parlamento ir Tarybos 2001 07 27 d.

direktyvą 2001/77/EC šalys narės (nuo 2004 05 01 ir Lietuva) turi siekti, kad 2010 m.

atsinaujinančios energijos išteklių dalis bendrame energijos balanse sudarytų ne mažiau 12%.

Lietuvoje užfiksuoti didžiausi vėjo ištekliai yra pajūrio regione, čia šiuo metu ir yra

pradėtos eksploatuoti didžiosios Lietuvos vėjo jėgainės.

Didžiausi parkai yra Kretingos rajone, čia nuo 2006 metų veikia devynios “Vėjų spektro”

jėgainės, dar šešios paleistos 2007 metais. 15 vėjo elektrinių per metus turėtų pagaminti apie 85

mln. kilovatvalandžių elektros energijos.

Įvairių tipų vėjo jėgainių poveikis aplinkai yra santykinai mažas palyginus su tradiciniais

dabartiniais energetiniais šaltiniais, tačiau ir ši alternatyvi energetinė sistema kelia keletą neigiamų

poveikių aplinkai ir žmonėms. Aktualiausios problemos susijusios su vėjo jėgainių eksploatavimu

yra jų keliamas triukšmas, šešėliavimas ir pan.

Šiuo metu Lietuvoje egzistuojančios triukšmo normos, matavimo kriterijai ir metodai

netiksliai įvertina poveikį žmogui, todėl reikėtų ieškoti būdų, kaip vėjo jėgainių keliamo triukšmo

poveikį ir matavimo metodikas žmogui įvertinti efektyviau. Reikėtų atsižvelgti į jau esamus

triukšmo kriterijus, matavimo metodikas bei į žmonių nusiskundimus.

Šiuo metu vėjo energetika Lietuvoje dar tik vystosi, todėl vėjo jėgainių įtakai aplinkai

tiriama. Jėgainių skleidžiamo triukšmo matavimo normos bei kitos sąlygos nėra apibrėžtos Lietuvos

įstatymais, statant jėgaines remiamasi bendrais įstatymais. Higienos normose yra nustatyti leistini

triukšmo lygiai įvairiu paros metu, kurie neturėtų trikdyti žmonių ramybės. Įvairiems ūkiniams

objektams yra apibrėžta sanitarinė apsaugos zona (SAZ). Triukšmo normoms ir SAZ yra apibrėžtos

Lietuvos įstatymuose, tačiau tai nėra nustatyta vėjo jėgainėms.

Atsakingos įstaigos matuoja šiuo metu veikiančių jėgainių keliamą triukšmą ir nenustato

viršijančių triukšmo normų, tačiau netoliese gyvenantys žmonės skundžiasi jėgainių keliamu

triukšmu. Todėl iškyla klausimas, kas yra pagrindinis trikdis vykdyti darnią vėjo energetiką ir tuo

pat metu užtikrinti žmonių saugumą.

Darbo objektas ir tikslas. Šio darbo tyrimo objektas yra aplinkos ir vėjo jėgainių

keliamas triukšmas. Nagrinėjamas vėjo jėgainių ir jas supančios aplinkos triukšmas, analizuojami

dažniniai spektrai, triukšmo priklausomybės nuo vėjo jėgainės atstumo dėsningumai.

Page 6: Triuksmo Vėjo Elektrines

6

Analizuojant, darant išvadas buvo išnagrinėta ne tik informacija, gauta atlikus matavimus

prie vėjo jėgainių, bet ir apžvelgta literatūra, kurioje taip pat buvo atliekami panašūs triukšmo

matavimai prie vėjo jėgainių.

Darbo tikslas yra atlikti aplinkos ir vėjo jėgainių keliamo triukšmo lyginamąją analizę.

Darbo struktūra. Darbą sudaro šios pagrindinės nagrinėtos temų dalys:

a) išnagrinėti dokumentai, kuriuose kalbama apie triukšmo normavimą, pateiktos Lietuvoje

galiojančios triukšmo higienos normos, išnagrinėtas triukšmo valdymo įstatymas, nurodytas

Lietuvos sanitarinių zonų (SAZ) apibrėžimas, nurodyti Europos Sąjungos direktyvų tikslai, susiję su

triukšmo valdymu ir pan.,

b) pateikta ir išanalizuota triukšmo fizikos dalis, kurioje kalbama apie garso fizikines

reikšmes, t.y. garso prigimtis, garso slėgis, intensyvumas, triukšmo spektras, skirstymas pagal

pobūdį, trukmę ir pan.,

c) išnagrinėtos vėjo jėgainių konstrukcijos, veikimo principas, keliamo triukšmo pobūdis,

d) išanalizuotas ir apskaičiuotas teorinis vėjo jėgainių keliamas triukšmas nuo atstumo iki

jų, kai yra žinomas maksimalus vėjo jėgainės keliamas triukšmas,

e) aptartas neigiamas triukšmo poveikis žmonėms,

f) išnagrinėti aplinkos triukšmo šaltiniai, veiksniai įtakojantys triukšmo matavimo

rezultatus,

g) aptartas triukšmo matavimo ir analizavimo prietaisas, triukšmo matavimo metodika,

h) apžvelgti jau atlikti kitų tyrėjų triukšmo prie vėjo jėgainių matavimai.

i) išanalizuoti gauti triukšmo duomenys, atlikti vėjo jėgainių aplinkoje.

Darbo šaltiniai. Rengiant darbą buvo remtasi įvairiais šaltiniais, kurie buvo susiję ir leido

įsigilinti į nagrinėjamą temą. Šia tema yra parašyta nemažai mokslinių tiriamųjų straipsnių, atlikta

eksperimentų, matavimų, ne tik užsienio autorių, bet taip pat ir Lietuvos.

Taip pat darbe buvo nagrinėti oficialūs Europos Sąjungos ir Lietuvos Respublikos

įstatymai ir dokumentai, kuriuose kalbama apie triukšmo valdymą ir higienos normas.

Visos nagrinėtos literatūros sąrašas yra pateiktas darbe.

Page 7: Triuksmo Vėjo Elektrines

7

1. LITERATŪROS APŽVALGA

1.1. Triukšmo įstatymai ir normavimas

2002 m. birželio 25 d. Europos Parlamentas ir Taryba priėmė direktyvą 2002/49/EB dėl

aplinkos triukšmo įvertinimo ir valdymo. Tai buvo pirmasis dokumentas Europoje, kuriuo buvo

siekiama teisiškai reguliuoti aplinkos triukšmą[1].

Direktyvos tikslas - apibūdinti bendras procedūras, kuriomis siekiama atitinkamai pagal

numatytus prioritetus išvengti aplinkos triukšmo, jį sumažinti ar apsaugoti nuo jo kenksmingo

poveikio pasekmių, įskaitant ir dirginimą.

Direktyvoje sąvoka „aplinkos triukšmas“ reiškia nepageidaujamus arba žmogui

kenksmingus išorinius garsus, kuriuos sukuria įmonių veikla, įskaitant transporto priemonių, kelių

eismo, geležinkelių eismo, oro eismo keliamą triukšmą ir triukšmą iš pramonės veiklos zonų,

nurodytų Tarybos direktyvos 96/61/EB (1996 m. rugsėjo 24 d.) dėl integruotos taršos prevencijos ir

kontrolės [1].

Direktyvos taikymo sritis - triukšmo poveikis skirtingose teritorijose. Taigi direktyva

siekiama ne tik valdyti triukšmą stipriai veikiamose teritorijose, bet ir išsaugoti tylą palyginti tyliose

zonose (tai dar vienas pagrindinių direktyvos tikslų). Valstybės narės turi pačios priimti sprendimą

dėl sąvokos „tylioji zona“ apibrėžimo [1].

Siekiant šio tikslo nuosekliai atliekami šie veiksmai: visose valstybėse narėse laikantis

bendrų įvertinimo metodų kartografuojant nustatomas aplinkos triukšmo poveikis; informacija apie

aplinkos triukšmą ir jo poveikį pateikiama visuomenei; pagal triukšmo kartografavimo rezultatus

valstybės narės patvirtina veiksmų planus ir nustato, kaip užkirsti kelią aplinkos triukšmui ar

prireikus bent jį sumažinti tam tikrose vietovėse, o ypač ten, kur poveikio lygiai gali pakenkti

įmonių sveikatai, ir kaip išlaikyti tinkamą aplinkos triukšmo lygį ten, kur jis toks yra.

Aplinkos triukšmo direktyva tiesiogiai susijusi su aplinkos triukšmo poveikiu žmonėms,

ypač užstatytose teritorijose, viešuose parkuose ir kitose tyliosiose aglomeracijų zonose, tyliosiose

atvirų vietovių zonose, prie mokyklų, ligoninių ir kitų triukšmui jautrių pastatų bei zonų.

Sanitarinių apsaugos zonų (toliau – SAZ) ribų nustatymo ir režimo taisyklės reglamentuoja

saugių gyvenamajai aplinkai ir žmonių sveikatai sanitarinių apsaugos zonų ribų nustatymo

dokumentų rengimo, derinimo ir tvirtinimo tvarką bei šių zonų režimo reikalavimus [2].

Šios taisyklės privalomos teritorijų planavimo organizatoriams ir planavimo dokumentų

rengėjams, specialiąsias sąlygas rengiančioms bei valstybinės priežiūros institucijoms, taip pat

Page 8: Triuksmo Vėjo Elektrines

8

kitiems juridiniams ir fiziniams asmenims, vykdantiems ūkinę komercinę veiklą pagal rūšis,

kurioms Lietuvos Respublikos sveikatos apsaugos ministro nustatyta tvarka turi būti įrengtos

sanitarinės apsaugos zonos [2].

SAZ ribų nustatymo dokumento rengėjas įvertina: planuojamos teritorijos foninę taršą, jos

šaltinius, turimus duomenis apie poveikį visuomenės sveikatai, fizikinę taršą, jos sklaidos sąlygas,

esamų ir planuojamų lygių vertes gyvenamojoje aplinkoje ir rekreacinėje teritorijoje, ūkinės veiklos

daromą ar planuojamą daryti neigiamą psichogeninę įtaką aplinkui esantiems žmonėms, sukelti

neigiamas emocijas ir kitas nepalankias psichines reakcijas.

Triukšmo valdymo įstatyme apibrėžiamos triukšmo prevencijos, stebėsenos, valdytojo

pareigos, ūkinės veiklos projektavimo specifika. Įstatymas numato ir skelbia, jog [3]:

a) triukšmo šaltinių valdytojai, planuojantys savo ūkinėje veikloje naudoti stacionarius

triukšmo šaltinius, privalo įstatymų ir kitų teisės aktų nustatyta tvarka atlikti triukšmo poveikio

visuomenės sveikatai ir aplinkai vertinimą,

b) triukšmo šaltinių valdytojai privalo laikytis nustatytų triukšmo ribinių dydžių ir

užtikrinti, kad naudojamų įrenginių triukšmo lygis neviršytų vietovei, kurioje naudojami triukšmo

šaltiniai, nustatytų triukšmo ribinių dydžių,

c) bet koks asmuo, veikiantis ar vykdantis ūkinę veiklą apskrities viršininko patvirtintose

triukšmo prevencijos zonose, turi teisę pateikti apskrities viršininkui motyvuotus pareiškimus dėl

triukšmo šaltinių valdytojų veiklos ir dėl šioje veikloje atsirandančio triukšmo prevencijos ir

mažinimo,

d) triukšmo lygiai ir jų pokyčiai Lietuvos Respublikos teritorijoje turi būti stebimi,

e) triukšmo šaltinių keliamo triukšmo ribiniai dydžiai skirtingos aplinkos ir jautrumo

žmonių grupėms gali skirtis,

f) siekdamos apsaugoti žmonių sveikatą ir aplinką, kai viršijami triukšmo ribiniai dydžiai,

savivaldybių institucijos kartu su Sveikatos apsaugos ministerija ar jos įgaliota institucija turi teisę

laikinai,

1. apriboti stacionarių triukšmo šaltinių veiklą;

2. taikyti kitas triukšmo mažinimo priemones;

g) triukšmo šaltinių, galinčių kelti pavojų sveikatai ir aplinkai, planavimo, projektavimo,

statybos, rekonstravimo, priėmimo naudoti ir naudojimo tvarką nustato Lietuvos Respublikos

visuomenės sveikatos priežiūros įstatymas, Lietuvos Respublikos aplinkos apsaugos įstatymas,

Lietuvos Respublikos planuojamos ūkinės veiklos poveikio aplinkai vertinimo įstatymas ir kiti

teisės aktai,

Page 9: Triuksmo Vėjo Elektrines

9

h) statant naujus objektus, kurie gali tapti triukšmo šaltiniu, ar juos rekonstruojant, turi būti

parinkti geriausi gamybos būdai, taip pat turi būti numatomos priemonės triukšmo lygiams mažinti.

i) planavimo organizatoriai, planuojamos ūkinės veiklos užsakovai, rengdami ir tvirtindami

teritorijų planavimo dokumentus ir planuodami ūkinę veiklą, privalo užtikrinti, kad nebus viršijami

nustatyti triukšmo ribiniai dydžiai,

Triukšmo ribiniai dydžiai pateikti 1 lentelėje.

1 lentelė. Leidžiami triukšmo ribiniai dydžiai gyvenamuosiuose ir visuomeninės paskirties pastatuose bei jų aplinkoje.

Triukšmo ribiniai dydžiai, naudojami aplinkos triukšmo kartografavimo rezultatams įvertinti

Objekto pavadinimas Garso lygis, ekvivalentinis garso lygis, dBA

Maksimalus garso lygis, dBA

Paros laikas, val.

Ldvn Ldienos Lvakaro Lnakties 1 2 3 4 5 6 7 8

001 Gyvenamųjų pastatų miegamieji kambariai

45 40 35

55 50 45

6–18 18–22 22–6

002 Visuomeninės paskirties pastatų miegamieji kambariai ikimokyklinėse įstaigose ir internatinėse mokyklose, palatos ir operacinės ligoninėse, kambariai sanatorijose

45 40 35

55 50 45

6–18 18–22 22–6

003 Visuomeninės paskirties pastatų auditorijos, mokymo kabinetai ir klasės

65 70

004 Salės restoranuose, kavinėse, baruose ir kitose maitinimo įmonėse muzikos ansamblių koncertų metu

80 85

005 Koncertų ir kitos salės estradinių renginių metu, kino filmų demonstravimo metu

85 90

006 Atviros koncertų ir šokių salės estradinių renginių metu

85 80 55

90 85 60

6–18 18–22 22–6

85 86 81 55

007 Gyvenamųjų ir visuomeninės paskirties pastatų aplinkoje

65 60 55

70 65 60

6–18 18–22 22–6

65 66 61 55

Dienos triukšmo rodiklis (Ldienos) – dienos metu (nuo 6 val. iki 18 val.) triukšmo sukelto

dirginimo rodiklis, t.y. vidutinis ilgalaikis A svertinis garso lygis, nustatytas vienerių metų dienos

laikotarpiui.

Vakaro triukšmo rodiklis (Lvakaro) – vakaro metu (nuo 18 val. iki 22 val.) triukšmo sukelto

dirginimo rodiklis, t.y. vidutinis ilgalaikis A svertinis garso lygis, nustatytas vienerių metų vakaro

laikotarpiui.

Page 10: Triuksmo Vėjo Elektrines

10

Nakties triukšmo rodiklis (Lnakties) – nakties metu (nuo 22 val. iki 6 val.) triukšmo sukelto

dirginimo rodiklis, t.y. vidutinis ilgalaikis A svertinis garso lygis, nustatytas vienerių metų nakties

laikotarpiui.

Dienos, vakaro ir nakties triukšmo rodiklis (Ldvn) – triukšmo sukelto dirginimo rodiklis, t.

y. triukšmo lygis Ldvn decibelais (dB), apskaičiuojamas pagal tokią formulę:

10L

10810L

10410L

1012241g101dvnL

10nakties5vakarodienos

.

Lietuvos Respublikos įstatymais patvirtintos sanitarinių apsaugos zonų nustatymo ir

režimo taisyklės nėra apibrėžtos vėjo jėgainėms. SAZ nustatomos atlikus poveikio visuomenės

sveikatai vertinimą. Atlikus tyrimą, skaičiavimus nakties metu maksimalus triukšmas neturi viršyti

55 dB.

Į Lietuvos Respublikos Seimo Aplinkos apsaugos komitetą nuolat kreipiasi asocijuotų

struktūrų ir pavienių įmonių atstovai, ragindami parengti atskirus atsinaujinančios energijos

naudojimo skatinimą reglamentuojančius įstatymus. Remiantis kai kurių ES šalių narių patirtimi,

nutarta parengti atsinaujinančių energijos išteklių įstatymą. Šis įstatymas numatys visų

atsinaujinančių energijos šaltinių darnų vystymą, pagamintos energijos naudojimą, reglamentuos

Vyriausybės ir kitų valstybės institucijų funkcijas, pareigas ir atsakomybę.

Seimo valdyba 2009 m. balandžio 3 d. pritarė Aplinkos apsaugos komiteto siūlymui

sudaryti darbo grupę atsinaujinančių energijos išteklių įstatymui rengti (Atsinaujinančių energijos

šaltinių rengimo grupės pranešimas, 2009-04-10).

Grupė iki šių metų pabaigos numato išanalizuoti kitų ES šalių teisinio reguliavimo patirtį,

parengti įstatymo koncepciją bei patį įstatymo projektą ir pateikti pasiūlymus poįstatyminių teisės

aktų tobulinimui. Į darbo grupę įtraukti visų Seimo frakcijų, atsinaujinančios energetikos asocijuotų

struktūrų ir šiuos klausimus kuruojančių ministerijų atstovai (Atsinaujinančių energijos šaltinių

rengimo grupės pranešimas, 2009-04-10).

Triukšmas – nepageidaujami arba žmogui kenksmingi išoriniai garsai, kuriuos sukuria

žmonių veikla. Taip triukšmą apibrėžia Lietuvos Respublikos triukšmo valdymo įstatymas.

Taigi, kas yra triukšmas ir kokiais fizikiniais dydžiais, sąvokomis jis yra apibrėžiamas yra

aprašoma sekančioje temoje.

Page 11: Triuksmo Vėjo Elektrines

11

1.2. Garso ir triukšmo fizika

Garso ir triukšmo fiziką nagrinėja akustika (gr. akustikos – klausos, girdėjimo). Tai viena

iš seniausių fizikos mokslo sričių, tirianti garso sukėlimą, sklidimą ir sąveiką su medžiaga.

Šiuolaikinis akustikos mokslas apima platų įvairių temų ratą, tačiau dažniausiai akustika

suprantama kaip mokslas apie žmogaus klausos organu – ausimi girdimų svyravimų (nuo 16 Hz iki

20kHz) ir bangų sklidimą dujose, skysčiuose ir kietuose kūnuose.

Garso bangos savo prigimtimi yra mechaninės bangos, joms sklisti reikalinga tam tikra

terpė, jos negali sklisti vakuume. Taigi, atmosferos oras ir yra toji terpė, perduodanti įvairių šaltinių

skleidžiamus garsus žmogaus ausiai.

Pagal svyravimo kryptį bangos gali būti skersinės ir išilginės. Garso bangos yra išilginės,

nes oro dalelės juda išilgai bangos sklidimo krypties.

Garso bangą charakterizuoja garso bangos ilgis (dažnis), greitis, amplitudė.

Bangos ilgis (1.1 pav.) – atstumas tarp dviejų vienoda faze svyruojančių bangos taškų arba

atstumas tarp dviejų artimiausių suspaudimų (ar išretėjimų).

Garso bangos greičiu vadinamas suspaudimų (ar išretėjimų) sklidimo terpėje greitis.

Periodinių jėgų veikiamas virpantis kūnas ore sukelia aplinkos sutankėjimus ir

praretėjimus, kurie keičia toje terpėje slėgį. Taip susidaro garso bangos, kurios, pasiekusios klausos

organus, priverčia virpėti ausies būgnelį [4].

1.1 pav. Garso bangų sklidimas ore.

Page 12: Triuksmo Vėjo Elektrines

12

Triukšmą galima apibrėžti fizikiniu ir fiziologiniu požiūriais. Pirmuoju atveju – tai

netvarkingi skirtingo dažnio ir stiprio garsai. Antruoju atveju – tai garsai, kurie trukdo žmogui

normaliai dirbti ir ilsėtis [4].

Žmogus girdi garsus, kurių dažniai yra nuo 16 iki 20000 Hz. Mažesnio dažnio nei 16 Hz

virpesiai, vadinami infragarsu, o didesnio dažnio nei 20000 Hz – ultragarsu. Infragarso ir ultragarso

žmogus negirdi, bet šie dažniai veikia žmogaus organizmą. Ausis geriausiai jaučia 800 – 4000 Hz

garso dažnius.

Pagrindinės garso energetinės charakteristikos yra garso slėgis, intensyvumas ir garsumas.

Garso slėgiu vadinamas skirtumas tarp didžiausio momentinio ir vidutinių slėgių. Garso slėgis

matuojamas Paskaliais (Pa).

Garso intensyvumas charakterizuoja bangą, kaip energijos pernešėją. Plintant garsui, banga

perneša energiją, kuri reiškiama vidutiniu energijos srautu bet kuriame energijos taške, veikiančiu

per laiko vienetą, statmeną bangos plitimo krypčiai.

Garsumu apibūdinamas klausos organų pojūtis.

Pagal triukšmo spektrą skiriami žemojo dažnio (iki 300 Hz), vidutinio dažnio (300 – 800

Hz) ir aukštojo dažnio (virš 800 Hz) triukšmas.

1.2 pav. Triukšmo šaltinių skleidžiamo triukšmo tipai: a) stacionarus pramonės objekto

triukšmas, b) nepastovus – trūkčiojantis triukšmas, c) nepastovus – impulsinis triukšmas.

Page 13: Triuksmo Vėjo Elektrines

13

Pagal įvairių šaltinių skleidžiamą garsą (1.2 pav.), triukšmas gali būti skirstomas į

stacionarų (pramonės objektai), judantį (transportas), pastovų (vėdinimo įrenginiai, siurblinės,

transformatorinės), nepastovų (transportas), impulsinį, taškinį, linijinį ir pan.

Pagal laiką triukšmas gali būti ilgalaikis (įvairių mašinų, įrenginių darbas) ir trumpalaikis

(girgždesys, bildesys).

Garsu dar gali būti vadinamas ir pojūtis, kurį sukelia garso banga veikdama klausos

organus. Tad garsas yra ne tik tampriųjų bangų sklidimo aplinka fizikinis procesas, bet ir

psichofiziologinis procesas, kurį apibūdina garso aukščio, tembro, garsumo sąvokos.

Garso aukštis – iš klausos įvertinama periodinio arba beveik periodinio garso kokybė,

priklausanti nuo jo dažnio. Mažėjant dažniui, garsas žemėja.

Garsumas – gali būti subjektyvus garso bangos sukelto pojūčio įvertinimas. Vadinasi

kadangi kiekvienas žmogus yra unikalus, todėl ir garsą jis gali suvokti kiekvienas skirtingai.

Žemiau pateiktoje lentelėje nurodyti pagrindiniai ribiniai triukšmo dydžiai, decibelais,

įvairiems triukšmą skleidžiamiems objektams.

2 lentelė. Triukšmo ribos decibelais. [5]

2 lentelėje matyti, jog mums įprasti ir kasdieniški garsai - triukšmai įsitelpa skalėje nuo 0

iki 80 decibelų.

Page 14: Triuksmo Vėjo Elektrines

14

1.3. Vėjo jėgainės

1.3.1. Vėjo turbinos veikimo principai ir konstrukcijos

Vėjo turbinos veikimo principai pagrįsti aerodinaminiais procesais, kurie plačiausiai

naudojami aviacijoje.

Vėjo turbinos ašmenys yra suformuoti kaip ir lėktuvo sparnai – jie naudoja tą patį

aerodinaminiams paviršiams pritaikytą dizainą. Sparno vienas iš aerodinaminių paviršių yra šiek

tiek suapvalintas, o kitas plokščias (1.3 pav.).

1.3 pav. Aerodinaminis paviršius

Mažo greičio vėjo turbinos paprastai naudoja aerodinaminio slėgimo jėgą. Jų rotoriaus

menčių apskritiminis greitis paprastai mažesnis už vėjo greitį, tačiau rotoriaus sukimosi momentas

palyginti aukštas [6].

Didelio greičio turbinos naudoja aerodinaminę kėlimo jėgą (1.3 pav.). Jų rotoriaus menčių

apskritiminis greitis paprastai keletą kartų didesnis nei vėjo greitis. Jų sukimo momentas, palyginti

su mažo greičio vėjo turbinomis, yra žemas [6].

Page 15: Triuksmo Vėjo Elektrines

15

Aerodinaminės jėgos kėlimo principas plačiai taikomas ir moderniose vėjo turbinose. Ši

jėga naudojama turbinos rotoriaus mechaninio sukimo momentui išvystyti.

Aerodinaminių jėgų veikimą į vėjo turbinos rotoriaus mentes galima paaiškinti klasikine

aerodinaminio profilio teorija. Kai aerodinaminį profilį apiplauna skysčio ar dujų srautas, abipus šio

profilio atsiranda skirtingo dydžio ir krypties slėgio jėgos. Viršutinėje aerodinaminio paviršiaus

pusėje, atsiradusi mažo slėgio oro zona kelia aerodinaminį profilį aukštyn, o apatinėje dalyje

susidaro aukšto slėgio zona, kuri taip pat aerodinaminį profilį kelia aukštyn.

Kėlimo jėgos vektorius yra statmenas oro srautui, o slėgimo jėga tos pačios krypties kaip ir

vėjo greičio kryptis.

Dabartiniu metu moderniosios vėjo turbinos tiek mažosios tiek didžiosios yra dviejų

konstrukcijų, vertikalios ir horizontalios ašių (1.4 pav.) .

1.4 pav. Vėjo turbinų tipai. Horizontalios ašies (a), vertikalios ašies (b).

Vertikalios ašies vėjo turbinos žymiai senesnės, jos buvo žinomos jau Mesopotamijoje.

Šio tipo ašies vėjo turbinos turi privalumų ir trūkumų lyginant jas su horizontalios ašies

vėjo turbinomis. Didžiausias jų privalumas yra tas, kad jų nereikia orientuoti pagal vėjo kryptį, kitas

Page 16: Triuksmo Vėjo Elektrines

16

privalumas, kad pavara, generatorius ir kiti mechanizmai yra jėgainės apačioje, todėl yra

paprastesnis jų montavimas ir eksploatavimas, tačiau jų trūkumai atsvėrė jų privalumus ir lėmė tai,

kad didžiosios vėjo jėgainės yra horizontalios ašies.

Vertikaliosios vėjo jėgainės nepasižymi aukštu naudingumo koeficientu, taip pat joms

reikalinga energija pradiniam paleidimui, joms būdinga pulsacija, su kiekvienu apsisukimu

atsiranda nepageidaujamų gaunamos energijos parametrų pulsacijų, dėl to sunku reguliuoti

sukimosi greitį.

Plačiausiai paplitusios didžiosios horizontalios ašies vėjo jėgainės dažniausiai yra trijų

menčių, tačiau gali būti sutinkamos ir vienos, dviejų menčių.

Pagrindiniai išoriniai vėjo jėgainės elementai (1.4. pav. a, b) yra rotorius, kabina, stiebas,

pamatas.

Svarbiausi elementai lemiantys vėjo jėgainės naudingumo koeficientą yra rotorius, kuriam

taikomi dideli reikalavimai, tokie kaip mažas svoris, ilgaamžiškumas, atsparumas mechaninėms

apkrovoms ir klimatiniams pokyčiams ir t.t. Rotoriaus mentės gaminamos tuščiavidurės, iš stiklo

pluošto, sutvirtintos poliesteriu ir epoksidine derva. Svarbus rotoriaus parametras yra vėjo srauto

panaudojamas plotas, kadangi vėjo energijos panaudojimo potencialas proporcingas šiam plotui.

Stiebas taip pat svarbus jėgainės elementas, kadangi nuo jėgainės aukščio priklauso

jėgainės gaminamos energijos kiekis, kuo aukščiau nuo žemės, tuo vėjo greitis didesnis. Tai būtų

dar vienas vertikaliųjų jėgainių minusas, jos negali būti tokios aukštos kaip horizontalios jėgainės,

dėl savo konstrukcijos.

1.3.2. Vėjo jėgainių keliamo triukšmo pobūdis.

Vėjo turbinos gali generuoti kelių tipų garsą: toninį, skirtingų dažnių triukšmą, žemo

dažnio triukšmą, impulsinį triukšmą.

Toninis triukšmas, tai triukšmas pasireiškiantis konkrečiuose dažniuose. Jis atsiranda

dažniausiai dėl mechaninių prietaisų veikimo.

Skirtingų dažnių triukšmas atsiranda dėl aerodinaminių efektų. Žemo dažnio triukšmas

pasireiškia dažniams esant nuo 20 iki 100 Hz.

Impulsinis triukšmas priklauso nuo aerodinaminių savybių.

Apibūdinant bendrai vėjo jėgainių keliamą triukšmą, jį galima suskirstyti į du šaltinius, tai

mechaninį ir aerodinaminį triukšmą.

Page 17: Triuksmo Vėjo Elektrines

17

Mechaninio triukšmo šaltiniai yra pagrindiniai vėjo jėgainės turbinoje veikiantys

mechanizmai. Šio tipo triukšmas paprastai kyla dėl tokių komponentų kaip pavarų dėžės,

generatoriaus, ventiliatorių, ir kitų pagalbinių mechanizmų.

Mechaninis triukšmas gali būti toninis ir susidėti iš įvairaus dažnių spektro. Mažosioms

vėjo jėgainėms, t.y. tokioms jėgainėms kurių galia mažesnė nei 30 kW, šis triukšmas yra minimalus

palyginant su aerodinaminiu triukšmu.

Aerodinaminių triukšmui būdingas įvairių dažnių spektras. Šio tipo triukšmas susidaro orui

sklindant tarp rotoriaus sparnų. Aerodinaminis triukšmas auga su rotoriaus diametro dydžiu bei

apsisukimo greičiu.

Žemiau pateiktame paveikslėlyje (1.5 pav.) yra pavaizduota 2 MW galios vėjo jėgainė.

Aerodinaminio triukšmo komponentė ir mechaninio triukšmo komponenčių dydžiai

išreikšti triukšmo matavimo dydžiu, decibelu dB, skiriasi.

Kokiu būdu apskaičiuoti bendrą maksimalų vėjo jėgainės triukšmą yra pateikiama

literatūroje, sekančioje temoje.

1.5 pav. Vėjo jėgainės ( 2 MW) triukšmo komponentės.

Page 18: Triuksmo Vėjo Elektrines

18

1.3.3. Vėjo jėgainių keliamo triukšmo teorinis apskaičiavimas

Kadangi kol kas įstatymiškai nėra apibrėžtos normatyvinės sanitarinės apsaugos zonos,

kiekvienai jėgainei jos yra nustatomos individualiai. Atliekant tyrimus atsižvelgiama į vėjo jėgainių

parkų dydį, ypač į jėgainių galingumą ir daugelį kitų faktorių. Ne mažiau svarbu yra tai, kokio

dydžio žemės sklype planuojama statyti vėjo elektrines. Mat kuo daugiau iškyla jėgainių, tuo

skleidžiamas didesnis triukšmas.

Nepaisant, jog pas mus kol kas nėra atliktos studijos dėl vėjo jėgainių skleidžiamo garso

poveikio visuomenės sveikatai, triukšmo poveikis žmogaus sveikatai yra gerai žinomas. Triukšmas

neigiamai veikia ne tik centrinę nervų sistemą, bet ir trikdo širdies ir kraujagyslių veiklą. Kuo

daugiau jėgainių, tuo smarkesnis triukšmas – o tai reiškia, jog turi būti didesnė sanitarinė apsaugos

zona. Kadangi nėra įteisintos sanitarinės apsaugos zonos, jos yra nustatomos atliekant laboratorinius

tyrimus – kas penkiasdešimt metrų matuojami atstumai ir nustatoma ta riba, ties kuria triukšmas

neviršija leistinų normų. Po to dar atliekami teoriniai skaičiavimai – ir jeigu jie sutampa su

praktiniais yra patvirtinama apsaugos zona [7].

Teoriškai vertinant objekto skleidžiamo triukšmo dydį decibelais nuo atstumo, galime rasti

pasinaudodami formule (1) , kuri išreiškia kaip tik tai:

RRLL WP )2(log10 210 , (1)

kur LP – triukšmo lygis decibelais, dB(A), atstumu R, LW – maksimalus jėgainės

skleidžiamo triukšmo lygis, R – atstumas nuo jėgainės, α – paviršiaus absorbcijos koeficientas.

Imant kaip pavyzdžiu vėjo jėgainę, kurios maksimalus triukšmo lygis yra 102 dB(A),

paviršiaus absorbcijos koeficientas lygus 0.005 dB/m, gauname tokius teorinius jėgainės triukšmo

lygio nuo atstumo rezultatus, kurie pateikti (1.6 pav.)

1.6 pav., Grafikas vaizduoja teoriškai rasto triukšmo lygio priklausomybę nuo atstumo iki

objekto.

Page 19: Triuksmo Vėjo Elektrines

19

Bendrąjį aplinkos triukšmą galima nustatyti, atliekant triukšmo šaltinių skleidžiamo

triukšmo lygių sumavimą. Pavyzdžiui, jeigu aplinkoje veikia triukšmo šaltiniai, kurių skleidžiamas

triukšmas yra 65 dB, 60,5 dB, 61 dB, 62,5 dB, 63 dB.

Kai yra keli triukšmo šaltiniai su skirtingais triukšmo lygiais , suminis triukšmo lygis

nebus aritmetinė lygių suma. Norint apskaičiuoti bendrą triukšmo lygį prie didesnio iš dviejų

sumuojamų lygių pridedama pataisa ∆L, pateikta 3 lentelėje.

3 lentelė. Pataisos ∆L reikšmės.

Dviejų triukšmo šaltinių lygių skirtumas, dB 0 1 2 4 6 8 10

Dydis pridedamas prie triukšmo lygio 3 2,5 2 1,5 1 0,5 0

Bendras triukšmo lygis iš dviejų triukšmo šaltinių bus toks:

LLL 1 ;

čia: L1 – didesnis iš dviejų sumuojamų triukšmo lygių. Triukšmo šaltinių skleidžiamo triukšmo

sumavimas vyksta taip, pirmiausiai nustatomi du triukšmo šaltiniai, kurių skleidžiami triukšmo

lygiai yra didžiausi.

a. Didžiausi yra 65 ir 63 dB lygiai. Jų skirtumas yra 2 dB, tai ∆L =2 dB.

L = 65,0 + 2,0 = 67,0 dB.

b. Kai triukšmo lygiai: 67,0 ir 62,5 dB, jų skirtumas 67,0 – 62,5 = 4,5; tai ∆L = 1,4 dB; L = 67,0 + 1,4 = 68,4 dB.

c. Kai triukšmo lygiai: 68,4 ir 61,5 dB, 68,4 – 61,5 = 6,9, tai ∆L = 0,78dB; L = 68,4 + 0,78 = 69,18 dB.

d. Kai triukšmo lygiai: 69,18 ir 61 dB, tai 69,18 – 61 = 8,18, ir ∆L = 0,45dB; L = 69,18 + 0,45 = 69,63 dB.

Nustatytas bendras triukšmo lygis yra 69,63dBA.

Skaičiuojant šiuo triukšmo sumavimo metodu bendrą aplinkos triukšmą, šaltinių keliamas

maksimalus triukšmas yra apytiksliai žinomas ir ilgainiui nesikeičia. Bendras aplinkos triukšmo

sumavimas geriausiai tinka, kai norima apskaičiuoti, bendrą ceche keliamų staklių triukšmą ar

Page 20: Triuksmo Vėjo Elektrines

20

statybos aikštelės keliamą įrenginių triukšmą. Šiuo būdu galime apskaičiuoti maksimalų vėjo

jėgainės keliamo triukšmo lygį, kai žinome atskirų jos sudedamųjų komponenčių triukšmo lygius,

(1.5 pav.).

Norint nustatyti vėjo jėgainių keliamą triukšmą, tinkamiausias yra pirmasis metodas,

kuomet nustatoma triukšmo priklausomybė nuo atstumo iki vėjo jėgainės, žinant vėjo jėgainės

maksimalų keliamą triukšmą, nes triukšmas pirmiausiai yra aktualiausias netoli vėjo jėgainių

gyvenantiems žmonėms.

Tiriant vėjo jėgainių skleidžiamą triukšmą, tyrimai buvo atlikti prie Enercon E-82, 2 MW

vėjo jėgainių, kurių maksimalus keliamas triukšmas prie pat vėjo jėgainės, esant atitinkamam vėjo

greičiui, pateiktas 3 lentelėje.

3 lentelė. Vėjo jėgainės skleidžiamo triukšmo priklausomybė nuo vėjo greičio. [8]

Laikydami, jog paviršiaus absorbcijos koeficientas lygus 0.005 dB/m bei žinodami

maksimalų keliamą vėjo jėgainės triukšmo lygį, galime teoriškai įvertinti objekto skleidžiamo

triukšmo priklausomybę nuo atstumo iki objekto.

Page 21: Triuksmo Vėjo Elektrines

21

0

10

20

30

40

50

60

70

25 50 100 150 200 300 350 400 500

Atstumas, m

Gar

so s

tipru

mas

, dB

Garso stiprumo priklausomybė nuo atstumo

1.7 pav., Teoriškai įvertinta objekto (Enerco - E82) skleidžiamo triukšmo priklausomybė

nuo atstumo iki šaltinio, esant 10 m/s vėjo greičiui.

1.7 pav. akivaizdžiai matome, jog tolstant nuo vėjo jėgainės triukšmas mažėja, tačiau

reikia atsižvelgti į tai, jog čia nėra įvertinamas aplinkos keliamas triukšmas, šiuo atveju mes

gauname tik vienos vėjo jėgainės teorinį triukšmo pasiskirstymo nuo atstumo grafiką, kai vėjo

greitis optimalus.

1.4. Triukšmo poveikis ir šaltiniai gyvenamoje aplinkoje

Triukšmas, kaip ir oro užterštumas, netinkamas maistas yra neigiami veiksniai žmonių

sveikatai. Šiais laikais, ypatingai miestuose žmonės su juo susiduria kasdien, nuo ryto iki vakaro.

Miestuose žmonės yra prisitaikę prie gana aukšto triukšmo lygio. Kaimuose gyvenantiems

žmonėms, ženklus triukšmo padidėjimas, kuris yra būdingas miestuose, sukelia nemalonius

pojūčius.

Nuolat būnant triukšme išsivysto pripratimas ir net priklausomybė nuo jo. Kitaip tariant,

nuolatinėje gyvenamoje aplinkoje gyvenantys žmonės pripranta prie aplinkos triukšmo.

Mes esame pripratę prie mus supančio triukšmo, nes jis, kita vertus, mums suteikia daug

informacijos apie aplinkoje vykstančius reiškinius, todėl žmogus komfortiškai jaučiasi tik tuomet,

jei girdi triukšmą. Tačiau ilgainiui, gyvenant, dirbant padidinto lygio triukšmo zonoje, komfortą

keičia sveikatos sutrikimai. Ypatingai svarbu žmogui ramiai išsimiegoti, miegant rekomenduojamas

mažesnis nei 35 dB aplinkos triukšmas. Todėl naktimis palikti radijo ar kompiuterio

Page 22: Triuksmo Vėjo Elektrines

22

nerekomenduojama, nes paprasčiausiai ryte pabusime išsiblaškę ir tikėtina, jog ir suirzę, net

neįtardami dėl ko. Triukšmas turi kaupiamąjį poveikį, todėl ryte jei ir jaučiamės žvaliai, neaišku,

kokia mūsų savijauta bus po triukšmingos darbo dienos.

Triukšmą mūsų organizmas suvokia kaip stresą, o stresas veikia mūsų organizmą, sukelia

širdies, kraujagyslių sistemos sutrikimus, sutrikdo miegą, krenta darbingumas, sugebėjimas

susikaupti, juk žmogus norėdamas pasiekti gerus rezultatus darbe, mokykloje ar universitete,

pirmiausiai turi patenkinti savo fiziologinius poreikius ir užtikrinti komfortą bei saugumą.

Pavyzdžiui, jei žmogus dirba didesnėje nei 80 dB darbo aplinkoje, tai po keliolikos metų klausa gali

susilpnėti negrįžtamai.

Triukšmo poveikį žmogui galima skirtyti į tris pagrindines grupes [9] :

1. subjektyvios pasekmės, tokios kaip susierzinimas, nepasitenkinimas, apmaudas;

2. trukdymas veiklai tokiai kaip mokinimasis, miegojimas, pokalbis;

3. psichologiniai padariniai tokie kaip nerimas, ūžesys ausyse klausos praradimas.

Triukšmą dažniausiai lemia ir apibūdina šie rodikliai:

1. garso stiprumas,

2. dažnis, dažnio pasiskirstymas;

3. foninis garso lygis;

4. teritorija tarp triukšmo šaltinio ir priėmėjo,

5. priėmėjo prigimtis,

6. priėmėjo požiūris į triukšmo šaltinį.

Triukšmo šaltiniais gali būti visi įmanomi antropogeniniai ir gamtiniai veiksniai, kurie gali

pakenkti žmogui.

Žemiau pateiktame paveikslėlyje (1.8.pav.) parodyta žmogaus reakcija į triukšmą, kuomet

bendras aplinkos triukšmo lygis dėl tam tikrų priežasčių padidėja.

1.8 pav. Žmogaus reakcija į padidėjusį triukšmo lygį [10].

Page 23: Triuksmo Vėjo Elektrines

23

Aiškiai matyti, jog padidėjus bendram triukšmo lygiui 1 dB padidėjimas beveik

nejuntamas, 3 dB – juntamas, 6 dB – aiškiai juntamas bendrasis triukšmo padidėjimas, 10 dB –

juntamas žymus bendrasis triukšmo padidėjimas.

1.5. Veiksniai įtakojantys triukšmo matavimo rezultatus

Kalbant vien apie vėjo jėgainių keliamą triukšmą ir įtakojančius veiksnius, kurie gali lemti

matavimo rezultatus, paminėtina, jog šių įrenginių eksploatavimo vietos yra dažniausiai atviros

vietovės su kuo mažiau keblumų triukšmui keliauti keliančiu reljefu.

Žemiau pateiktame paveikslėlyje (1.9 pav.) parodyta kaip gali keistis triukšmo matavimo

parodymai, kai matavimai atliekami pavėjui ir prieš vėją.

1.9 pav. Triukšmo matavimų parodymus lemianti vėjo kryptis [10].

Iš paveikslėlio matyti, jog nedideliuose atstumuose iki 50 metrų vėjo kryptis didelės

reikšmės matavimams neturi, tačiau atstumuose virš 50 metrų vėjo kryptis matavimams gali daryti

pakankamai reikšmingą įtaką, todėl atliekant matavimus būtina atsižvelgti į vėjo kryptį.

Pavėjui garso lygis gali pakilti keliais decibelais, priklausomai nuo vėjo greičio, matuojant

prieš vėją, išmatuoto garso stiprumo paklaida bus akivaizdžiai didesnė.

Būtent dėl to, jog pavėjui matuojant patiriami mažesni garso intensyvumo svyravimai,

triukšmo matavimai šia kryptimi pagal vėją yra kur kas patikimesi.

Įvairios klimato sąlygos, tokios kaip lietus, sniegas, rūkas, temperatūros svyravimai, taip

pat yra vieni iš veiksnių keičiančių triukšmo matavimo rezultatus, kuriuos reikia įvertinti.

Page 24: Triuksmo Vėjo Elektrines

24

Medžiai, žolė, dirva, pievos ir t.t. sąlygoja triukšmo parametrus. Pateiktame paveikslėlyje

(1.10 pav.) matyti, kaip paviršiaus sudėti gali įtakoti matavimų rezultatus.

(1.10 pav.) matome, jog labiausiai triukšmą absorbuoja purus žemės paviršius, mažiau

vidutinio purumo – kietumo dirvos paviršius ir garso stiprumo absorbcija nėra pastebima ant tvirto

pagrindo žemės paviršių.

Kaip matyti iš grafiko didžiausia sugertis vyksta ties 250 Hz dažniu.

1.10 pav. Triukšmo parametrus veikia žemės paviršius [10].

Šaltinio (šiuo atveju vėjo jėgainės) skleidžiamo triukšmo lygio ir priėmėjo (žmonių,

esančių netoli jėgainės) triukšmo lygis gali priklausyti nuo daugybės faktorių, tokių, kaip:

1. objekto skleidžiančio triukšmą savybių (vietos, kur jis soti, aukščio ir pan.),

2. atstumo tarp skleidėjo ir priėmėjo,

3. oro savybių (vėjo greičio, temperatūros ir pan.)

4. paviršinių efektų ( garso atspindžių, absorbcijos),

5. netoliese esančių kliūčių, kurios galėtų blokuoti triukšmą,

6. paviršiaus reljefo.

Vertinant vėjo jėgainių įtaką aplinkos triukšmui reikia paminėti, jog vertinimas remiasi jau

nustatytomis triukšmo įstatymais ir normomis, kurių negalima viršyti, taip pat reikia atsižvelgti į

prieš tai jau esantį foninį triukšmą, kurį kuria visi aplinkoje esantys objektai, reikia įvertinti ir

apibrėžti kiekvieno paros laiko triukšmo maksimumo ribą, kuri negali būti viršyta ir pan.

Page 25: Triuksmo Vėjo Elektrines

25

1.5.1. Triukšmą slopinantys ekranai

Padidinto triukšmo vietose gyventojus nuo nuolatinio erzinančio triukšmo gali apsaugoti

triukšmą slopinantys ekranai.

Valstybinė darbo inspekcija išskiria tokius pagrindinius triukšmo mažinimo būdus [11]:

1. Triukšmo mažinimas pačiame jo kilimo šaltinyje;

2. Garso sugertis arba absorbcija;

3. Garso izoliacija;

4. Aktyvus triukšmo mažinimas;

5. Organizaciniai;

6. Architektūrinės statybinės priemonės;

7. Asmeninės apsaugos priemonės;

Stacionarūs ekranai, želdinių juostos, žemės pylimai apsaugo didesnio žmonių susibūrimo

vietas nuo pažeme sklindančių garso bangų. Efektyviai triukšmą mažina žemės pylimai, kurie,

skirtingai nuo ekranų, beveik neatspindi triukšmo į priešingą gatvės pusę.

Medžiai taip pat sulaiko triukšmą. Jie turi būti sodinami taip, kad jų lajos susipintų. Po

medžių vainikais sodinami krūmai. Juostos ne tik sulaiko dalį triukšmo, bet yra naudingos ir kitais

atžvilgiais, t.y. apsaugo teritoriją nuo vidaus degimo variklių išskiriamų žalingų sveikatai dujų,

užstoja vėją, suteikia gerą estetinį vaizdą .

Želdinių trūkumas toks, jog jie lėtai auga, geriau slopina triukšmą vasarą, kai medžiai ir

krūmai yra sulapoję, blogiau – žiemos mėnesiais.

Triukšmo kelyje esantys medžiai arba kitokie želdiniai mažina triukšmą dėl tiesioginės

absorbcijos, daugkartinių atspindžių, kurie padidina garso plitimo kelią ir absorbciją, garso bangų

difrakciją ir įvairius paviršinius efektus, priklausančius nuo augmenijos pobūdžio, metų laiko ir

kitokių savybių.

Tyrimai rodo, kad veiksmingai mažinantys triukšmą medžių vainikai turi būti tankūs, o

erdvė po vainikais turi būti užpildyta krūmais arba kitokiais želdiniais. Juostos plotis

rekomenduojamas ne mažesnis kaip 5 – 6m.

Kai medžiai ne mažesni kaip 5 – 8m, jų viršūnės persipynusios, o po medžiais šachmatų

tvarka auga krūmai ir tarp eilių yra 3 -5m, tai:

viena 10 – 15 m pločio eilė sumažina triukšmą 4 – 5dBA,

16 – 20 m pločio – 5- 8dBA;

dvi 22 – 25 m pločio eilės – 8-10 dBA;

dvi – trys 26 – 30 m pločio eilės – 10 – 12dBA.

Page 26: Triuksmo Vėjo Elektrines

26

Praktiniai apibendrinimai rodo, kad želdinių juostos turi būti sodinamos ne arčiau kaip 5 -

8 m nuo kelio.

Juos tiktų statyti tarp magistralės ir gyvenamųjų namų, nes automobilių transporto

triukšmas pagal dažnių spektro sudėtį yra žemo ir vidutinio dažnio, todėl jis sklinda dideliais

atstumais nuo šaltinio.

Triukšmo slopinimo efektyvumas priklauso nuo bet kokio tvirtos medžiagos ekrano

aukščio ir garso šaltinio padėties ekrano atžvilgiu. Ekranai (sienutės, pastatai, pylimai, iškasos)

negali visiškai sustabdyti sklindančio garso bangų, jie tik sumažina garso lygį už ekrano esančioje

teritorijoje. Be to, didelę įtaką triukšmo sumažinimui turi ekrano aukštis, atstumai nuo triukšmo

šaltinio iki ekrano viršutinio taško bei triukšmo veikimo laikas. Taip pat labai svarbu nustatyti ir

ekrano akustines savybes. Pvz., padengtas gumos sluoksniu ekranas veiksmingesnis negu tada, kai

jo paviršius yra plieninis.

Page 27: Triuksmo Vėjo Elektrines

27

2. TYRIMO METODIKA

2.1. Triukšmo matavimo dydžiai

2.1.1. A, B ir C svertiniai koeficientai

Šioje skyriaus dalyje yra apibrėžiami triukšmo svertiniai koeficientai.

Labiausiai ausis yra jautri 1000 Hz dažnio virpesiams ir dar jaučia I0 = 10-12 Wm-2

intensyvumo ir p0 = 2*10-5 Pa virpesius. I0 ir p0 vadinami girdos slenksčiu.

Garso intensyvumo lygis decibelais nustatomas pagal (2) formulę:

0

lg10IILI , (2)

kur I – matuojamas garso intensyvumas, Wm-2 ; I0 – garso girdimumo ribinis

intensyvumas, I0 = 10-12Wm-2, kai garso dažnis 1000 Hz. Tai reiškia, jei garso intensyvumas tampa

10 kartų didesnis už jo girdos slenkstį, garsumo lygis padidėja vienu belu arba 10 decibelų.

Decibelas yra toks garso intensyvumo lygis, kai garso intensyvumo ir ribinio girdimumo

intensyvumo santykio dešimt dešimtainių logaritmų yra lygus vienetui [1].

Triukšmas gali būti skaidomas į sudėtines dalis pagal intensyvumą ir dažnį. Grafinis

sudėtinių dalių vaizdas vadinamas spektru. Taikomos A, B, C dažninės charakteristikos. B ir C

dažninės charakteristikos artimos tiesėms (2.1 pav.) .

Charakteristika A nedidelių dažnių juostoje yra žemėjanti. Ši charakteristika atitinka ausies

jautrio kreivę.

2.1. pav. A, B, C – dažninės charakteristikos.

Page 28: Triuksmo Vėjo Elektrines

28

Žmogaus ausis ne vienodai reaguoja į skirtingo dažnio to paties stiprumo garsą. Klausos

aparatas yra jautriausias srityje tarp 500Hz ir 8kHz, o žemesniems ir aukštesniems dažniams ausis

nėra tokia jautri. Būtent dėl šios priežasties yra naudojamas realiai išmatuoto garso stiprumo

perskaičiavimas į reikšmes, kurios atspindi žmogaus garso suvokimą.

Yra labai svarbu pasirinkti teisingą svertinę skalę nes, pavyzdžiui, matuodami 31Hz garsą

C skalėje vietoj reikalingos A skalės gautume reikšmes besiskiriančias apie 40dB.

A svertinis lygis – dažniausiai naudojamas triukšmo matavimams dėl to, kad panašiai kaip

ir žmogaus ausis sumažina labai žemo ir labai aukšto dažnio garso reikšmes. A svertinis lygis

žymimas dBA arba dB(A)

B svertinis lygis – šis svertinis dydis mažiau naudojamas, tinkamas matuoti vidutinio

stiprumo garsams.

C svertinis lygis – žmogaus ausies atsakas kinta priklausomai nuo garso stiprumo. Todėl

garsui esant stipriam – 100dB ir daugiau žmogaus ausies reagavimas tampa mažiau priklausomas

nuo dažnio. C svertinis lygis žymimas dBC arba dB(C).

2.1.2. Triukšmo rodikliai ir triukšmo spektras

Daugelyje vietų triukšmo lygis keičiasi keletą kartų per dieną. Taigi vienu metu garsas gali

būti vos girdimas, po kurio laiko jis gali pereiti į tikrai garsų arba būti impulsinis ir pan. Todėl šių

skirtumų apskaičiavimui naudojami statistiniai rodikliai.

Dažniausiai naudojami statistiniai rodikliai yra pateikti 4 lentelėje.

4 lentelė. Statistiniai triukšmo rodikliai

Rodiklis

Leq Vidutinis garso lygis tirtuoju momentu

L10 Garso lygis viršytas 10% laiko.

L50 Garso lygis viršytas 50% laiko.

L90 Garso lygis viršytas 90% laiko.

Lmax Maksimalus triukšmo lygis matuojamu momentu

Žemiau pateiktame paveikslėlyje (2.2 pav.) parodyti Leq, L10, L90 statistinių rodiklių

grafiniai atitikmenys. Kaip matome iš paveikslėlio L90 reikšmės atitinka garso lygį viršytą 90 %

Page 29: Triuksmo Vėjo Elektrines

29

laiko, L10 reikšmės atitinka 10 % laiko viršytas reikšmes, Leq yra vidutinės garso stiprumo

reikšmės tirtuoju momentu.

2.2 pav. Statistinių garso rodiklių Leq, L10, L90 grafiniai atitikmenys.

Paveikslėlyje (2.3 pav.) pateiktuose grafikuose matome, kaip silpnėja garsas įvairiuose

dažnio intervaluose nuo atstumo iki triukšmo šaltinio. Panagrinėkime keletą atvejų, kai dažniai

skirtingi. Matome, jog žemo dažnio garsas sklinda toliau nei aukštesnio.

Paveikslėlyje matyti, jog 8 kHz dažnio garso slopinimas vyksta apie 40 dB per kilometrą, 4

kHz slopinimas yra 20 dB per kilometrą, o 125 Hz dažnio slopinimas kilometro atstumu net

nevyksta, 5 kilometrų atstumu garsas silpnėja apie 3 dB.

2.3 pav. Garso silpnėjimas pagal dažnį nuo atstumo.

Vėjo jėgainėms būdingas plataus spektro triukšmas. Todėl analizuojant vėjo jėgaines

svarbu tirti ne tik triukšmo komponenčių pasiskirstymą nuo atstumo iki vėjo jėgainės.

Page 30: Triuksmo Vėjo Elektrines

30

Žemo dažnio garsas – ypatingai erzina daugumą žmonių, todėl tiriant vėjo jėgainių

triukšmą būtina analizuoti ne tik svertines dB(A) reikšmes, bet ir visą triukšmo spektrą.

Žemiau pateiktoje 5 lentelėje pateikta Enercon E-82 vėjo jėgainės dažninė charakteristika,

esant 10 m aukštyje, vėjo greitis 10 m/s.

Iš lentelėje pateiktų duomenų matyti, jog vėjo jėgainės dažninis spektras yra platus.

5 lentelė. Dažninė charakteristika, esant 10 m aukštyje, vėjo greitis 10 m/s. [8]

2.1.3. Infragarsas

Infragarsas – žmogui negirdimas garsas, kurio dažnis yra nuo 1Hz iki 20Hz. Ausies

jautrumas žemiems dažniams mažėja, taigi, juntamas gali būti tik labai stiprus infragarsas (prie 20

Hz dažnio jis turi būti virš 70 dB (2.4 pav.)).

2.4 pav. Žmogaus girdimumo lygis dažnių spektre. [4]

Page 31: Triuksmo Vėjo Elektrines

31

Infragarso šaltiniai įvairūs – natūralūs, tokie kaip vėjas ar jūros bangų mūša, ir techniniai,

tokie kaip oro kondicionieriai ar transporto priemonės (lengvieji automobiliai, lėktuvai).

Savijautos sutrikimai gali atsirasti tik tada, kai žmonių buvimo vietose infragarsas viršija

120 dB lygį, tuomet pasiekiamas jutimo slenkstis. Tačiau tokio stiprumo infragarso vėjo jėgainės

nesukelia (2.5 pav.). [12]

Vienų tyrimu metu, infragarsas buvo matuojamas 100-250 m nuo jėgainės nuotolyje esant

labai stipriam vėjui. Šių tyrimų metu buvo nustatytas tik 70 dB(A) infragarso stiprumas. Esant

normalioms vėjo sąlygoms jis buvo 50 dB(A). Natūralus infragarso fonas esant stipriam vėjui

(priklausomai nuo vietovės) yra maždaug toks pats kaip vėjo jėgainių skleidžiamas infragarsas. [12]

2.5 pav. Vėjo jėgainių ir kitų triukšmo šaltinių keliamas infragarsas. [12]

2.2. Triukšmo reguliavimas

Vienas iš triukšmo reguliavimo pavyzdžių yra Masačiusetso reguliavimo seka, kuomet

triukšmas analizuojamos keliais žingsniais (Renewable Energy Research Laboratory Department of

Mechanical and Industrial Engineering University of Massachusetts) :

1) Pirmas žingsnis. Matuojant triukšmą vėjo jėgainės aplinkoje labai svarbu žinoti

pačios aplinkos keliamo triukšmo lygį, nes skaičiuojama, jog ir pats vėjas

pasiekęs apie 8 m/s greitį kelia apie 45 dB triukšmą.

2) Antras žingsnis yra svarbu žinoti vėjo jėgainės keliamą maksimalų triukšmą A –

svertiniame lygmenyje, atsižvelgiant į vėjo greitį, kaip parodyta 3 lentelėje.

Page 32: Triuksmo Vėjo Elektrines

32

3) Trečias žingsnis. Vėjo jėgainės keliamo triukšmo teorinis apskaičiavimas pagal

atstumą jėgainės, įvertinant atstumą nuo jėgainės iki objekto, aplinkos absorbcijos

koeficientą ir pan.

4) Ketvirtas žingsnis. Padaromos išvados, t.y. atliekamas gautų duomenų

analizavimas. Atlikus teorinį vėjo jėgainės keliamo triukšmo skaičiavimą ir

palyginus su aplinkos keliamu triukšmu, apskaičiuojama, koks bus bendras

triukšmas pastačius vėjo jėgainę, priklausomai nuo atstumo iki jos, kas ir yra

aktualu ten gyvenantiems gyventojams.

Šis triukšmo nustatymo metodas tinkamas kuomet vėjo jėgainė ar jėgainės dar tik

ruošiamos statyti. Kuomet vėjo jėgainės yra pastatytos ir jau eksploatuojamos, kaip šio tyrimo

atveju, galime remtis padarytomis prielaidomis, jog esant 8 m/s vėjo greičiui, aplinkos triukšmas

yra pakankamai didelis ir daro didžiulę įtaką matavimo rezultatams. Norint nustatyti aplinkos

keliamo triukšmo lygį, kai vėjo jėgainė yra pastatyta galime remtis duomenimis, kurie yra atliekami

panašioje aplinkoje kaip ir tiriamoji jėgainė.

2.3. Triukšmo matavimo prietaisas

Triukšmo matavimai buvo atliekami Danijoje pagamintu Brüel & Kjær 2250

analizatoriumi su sumontuotu mikrofonu ir apsauga nuo vėjo (2.6 pav.). Brüel & Kjær įmonė yra pagrindinė mikrofonų, triukšmo matavimo priemonių,

analizatorių, kalibravimo sistemų tiekėja visame pasaulyje. Nuo 1961 m. triukšmo matavimo

prietaisai tapo komerciškai pasiekiami vartotojams.

Nešiojamo triukšmo analizatoriaus aprašymas pateiktas 6 lentelėje.

6 lentelė. Nešiojamo analizatoriaus (garso lygio matuoklio) 2250 aprašymas:

Žymėjimo numeris Reikšmė

1 Matavimo mikrofonas. 2 Pirminis stiprintuvas. 3 Viršutinė jungtis. Ji skirta pagrindinio mikrofono prijungimui.

4 Rankinis vyksmo nustatymo klavišas. Jis naudojamas sužinoti koks vyksmas vyksta matavimo metu. Naudojant pritaikytą programinę įrangą galima valdyti garso įrašymą.

5 Komentaro klavišas. Naudojamas pridėti įrašytą garso žinutę prie matavimo failo.

Page 33: Triuksmo Vėjo Elektrines

33

6 Navigacijos mygtukai.

7 Patvirtinimo mygtukas. Jis skirtas išsaugoti bet kokius pakeitimus, atliktus prietaiso nustatymuose.

8 Grįžimo atgal ir trynimo mygtukai. Jie leidžia ištrinti per paskutines 5 sekundes sukauptus matavimo duomenis.

9 Startas/Pauzė mygtukas.

10 Būsenos indikacijos mygtukas. Raudona, geltona ir žalia šviesos atitinkamai nurodo matavimo būsenas, t.y. matavimas nutrauktas, sustabdytas, vykdomas.

11 Išsaugojimo mygtukas. 12 Perkrovimo mygtukas. Šiuo klavišu galima ištrinti iš ekrano esamą matavimą.

13 Ekranas. Spalvotas, apšviečiamas, prisilietimams jautrus. Vartotojo sąsajai valdyti naudojamas specialus rašiklis.

14 Maitinimo mygtukas. Šiuo mygtuku įjungiamas ir išjungiamas prietaisas. Mygtuką palaikius 1s jis persijungia į budėjimo rėžimą, o palaikius 4s jis išsijungia.

15 Šoninis mygtukas. Nuspaudžiamas norint pasinaudoti ekrane esančiais prisilietimui jautriais mygtukais.

16 Trikojo prijungimo gija. Naudojama prietaisą uždėti ant trikojo. 17 Neslidus paviršius. Dėl jo prietaisas lengvai išlaikomas rankose.

18 Vidinių baterijų pakuotė. Pakraunamų, didelės talpos Ličio jonų baterijų pakuotė, kuri yra 2250 analizatoriaus maitinimo šaltinis.

19 Riešo dirželio/trikojo prijungimo gija.

20 Apsauginis dangtelis. Nuimamas plastikinis dangtelis prietaiso apačioje yra skirtas jungčių panelės apsaugai.

21 Antrasis mikrofonas. Jis naudojamas komentarų apie matavimus įrašymą. 22 USB sąsaja. Skirta susieti kompiuterį su prietaisu per tinkamą kabelį.

23 Ausinės. 3.5 mm mini lizdas skirtas prijungti ausines, kuriomis galima išklausyti įrašytus komentarus arba matuojamą garsą.

24 Išėjimas.

25 Trigerio išėjimas. Norint matavimą pradėti arba sustabdyti naudojant atskirą prietaisą, jis prijungiamas prie šios jungties.

26 Įėjimas.

27 Išorinis maitinimas.

28 Baterijos įkrovimo indikatorius. Jis informuoja kada prietaiso baterija yra visiškai pakrauta.

29 „Secure Digital“ (SD) kortelių lizdas. Lizdas yra skirtas SD atminties kortelių nuskaitymui ir paprastai naudojamas matavimo rezultatų išsaugojimui.

30 „Compact Flash“ (CF) kortelių lizdas. Šis lizdas skirtas CF dydžio kortelėms nuskaityti ir gali būti naudojamas kaip atmintinė.

31 Perkrovimo klavišas. Naudojamas perkrauti prietaisui, kilus nesklandumams matavimo metu ar valdant prietaisą.

Page 34: Triuksmo Vėjo Elektrines

34

2.6 pav. Brüel & Kjær nešiojamas triukšmo analizatorius 2250.

Matuojant triukšmą buvo laikomasis bendrinių reikalavimų tokių kaip, pavyzdžiui,

matavimo prietaiso aukštis nuo žemės paviršiaus, kuris pagal Lietuvos higienos normas (HN 33-

1:2003 „Akustinis triukšmas. Leidžiami lygiai gyvenamojoje ir darbo aplinkoje. Matavimo

metodikos bendrieji reikalavimai.“) turi būti 1.5 m aukščio.

Akustinio triukšmo matavimai buvo atliekami pavėjui nuo triukšmo šaltinio. Atliekant

matavimus buvo atsižvelgta į vėjo kryptį, nes, kaip jau buvo aptarta (žr. 1.9 pav. ), pavėjui garso

lygis gali pakilti keliais decibelais, o prieš vėją garso stiprumas gali sumažėti netgi 20 decibelų.

Būtent dėl mažesnių garso intensyvumo svyravimų triukšmo matavimai buvo atliekami pavėjui.

Matuoklio paklaida 1,5 %. Matavimų vertes bei paklaidas taip pat gali įtakoti aplinka.

Triukšmo lygiai buvo matuojami pasirinktais atstumai nuo jėgainės. Kiekvienas matavimas

buvo atliekamas 5 minutes.

Page 35: Triuksmo Vėjo Elektrines

35

Statistines

reikšmes apskaičiuodavo 2250 analizatoriaus programinė įranga BZ-7222.

Rezultatai iš analizatoriaus buvo išgaunami BZ5503 programinio paketo pagalba.

Matuojant naudotas A dažninės charakteristikos filtras, nes žinome, kad vėjo jėgainių

keliami triukšmai yra nedidelio intensyvumo ( 80 dB), o šio filtro jautrio priklausomybė nuo

dažnio mažo intensyvumo garsams yra didesnė nei kitų charakteristikos filtrų (žr. 2.1 pav.).

Page 36: Triuksmo Vėjo Elektrines

36

3. APLINKOS IR VĖJO JĖGAINIŲ TRIUKŠMO ANALIZĖ.

REZULTATAI.

Kiekvienas žmogus yra unikalus, todėl triukšmą jis suvokia skirtingai ir vertina

subjektyviai. Tarkime vieniems žmonės laikrodžio tiksėjimas kelia susierzinimą, o kiti į tai

nekreipia nė menkiausio dėmesio.

Vėjo jėgainių keliamą triukšmą žmogus taip pat gali vertinti subjektyviai. Tarkime jei

žmogus yra priešiškas vėjo jėgainės statybai, jis būtinai ras priežasčių, kodėl jėgainė gali kelti jam

grėsmę. Netoliese stovinti vėjo jėgainė žmonės gali kelti nejaukumo pojūtį. Tai yra gana nauja

technologija, naujas elektros energijos gavimo būdas.

Kitas variantas, kai žmogui ar žmonių grupei vėjo jėgainės kelia sentimentalius jausmus,

t.y. vėjo jėgainė žmogui patinka, puošia kraštovaizdį arba paprasčiausiai neša materialinę naudą.

Kadangi tai yra pakankamai nauja energetikos šaka Lietuvoje, norėjau panagrinėti, ką

žmonės apie šią šaką žino, ir koks jų požiūris vėjo energetikos ir su ja susijusių problemų klausimu.

Siekiant ištirti žmonių požiūrį į kaimynystėje esančią vėjo jėgainę buvo parengta anketa,

kurią naudojant buvo apklausta dalis Švėkšnos “Saulės” vidurinės mokyklos mokinių.

Buvo pasirinkti mokiniai todėl, jog jie yra augantys žmonės, kurių bendras suvokimas

mokykliniame amžiuje kinta, veikiamas išorinių faktorių, tokių, kaip visuomenė, televizija,

mokykla ir žinoma šeima.

Mokiniai buvo suskirstyti į dvi grupes. Į klausimus atsakė 85 mokiniai.

Pirma grupė mokinių, kuriems buvo pateikta anketa su klausimais, prieš pildant anketas

išklausė pranešimas, apie vėjo energetiką. Pranešime buvo pasakojama apie vėjo ir kitų

atsinaujinančių energijos šaltinių teikiamą naudą. Kalbant apie vėjo energetiką buvo paminėti jos

pliusai ir minusai. Neigiami vėjo jėgainių eksploatavimo faktoriai, tokie kaip triukšmas, buvo

pagrįsti kitų autorių atliktais tyrimais, skelbiančiais išvadas, jog vėjo jėgainės yra statomos laikantis

sanitarinių apsaugos zonų, gyventojai gyvena triukšmo higienos normų neperžengiančiose

teritorijose. Taip pat buvo pateikta pavyzdžių kaimo bendruomenių, kurios pasistačiusios vėjo

jėgaines, gauna iš to naudą.

Antrai grupei mokinių pranešimas apie vėjo jėgaines nebuvo pateiktas. Klausimai ir vienai

ir kitai grupei buvo tie patys.

Į klausimą ar žino, jog vėjo jėgainės naudoja ekologiškai švarią vėjo energiją, pirmoji

grupė atsakė 95.65 % teigiamai, o antroji grupė – 87.87 %.

Page 37: Triuksmo Vėjo Elektrines

37

Žemiau pateiktame paveikslėlyje (3.1 pav.) vaizduojantys grafikai atskleidžia mokinių

žinias apie tai ar jie žino, jog vėjo jėgainės kelia triukšmą ir padidina aplinkos triukšmo lygį.

0.00%

10.00%

20.00%

30.00%

40.00%

50.00%

60.00%

70.00%

80.00%

90.00%

100.00%

1 2

Pirmą kartą girdiNeTaip

3.1 pav. Grafike vaizduojama 1 ir 2 grupių žinios apie vėjo jėgainių keliamą triukšmą.

Žemiau pateiktame grafike (3.2 pav.) pateiktas mokinių požiūris į tai, kaip jie vertina

nešališkų ekspertų matavimus prie vėjų jėgainių ir jų atliktas išvadas, kurios, pavyzdžiui, teigia, jog

triukšmo lygis matavimo vietoje neviršija nustatytų triukšmo higienos normų.

Taigi į klausimą „Ar galite pasitikėti nešališkų ekspertų padarytomis išvadomis, kurios

teigia, jog triukšmo lygis neviršija (neviršys) nustatytų normų“, pirmoji grupė atsakė teigiamai

55.55 %, o antroji grupė atsakė – 69.69 %.

Page 38: Triuksmo Vėjo Elektrines

38

0.00%

10.00%

20.00%

30.00%

40.00%

50.00%

60.00%

70.00%

80.00%

90.00%

100.00%

1 2

NeTaip

3.2 pav. Grupių atsakymai į klausimą, kaip manote ar galite pasitikėti nešališkų ekspertų

padarytomis išvadomis, kurios teigia, jog triukšmo lygis neviršija (neviršys) nustatytų normų?

Paskutinis klausimas abiems grupėms skambėjo taip, „Ar žinodami teigiamus ir neigiamus

vėjo jėgainių bruožus, statysite ją, norėdami aprūpinti savo kaimą elektros energija“. Atsakymai

pateikti grafike (3.3 pav.). Pirmoji grupė į šį klausimą atsakė teigiamai 82.97 %, o antroji grupė

atsakė – 57.57 %.

0.00%

10.00%

20.00%

30.00%

40.00%

50.00%

60.00%

70.00%

80.00%

90.00%

100.00%

1 2

NeTaip

3.3 pav. Pateikti grupių vertinimai apie tai, ar jie rinktųsi statyti vėjo jėgainę netoli savo

kaimo.

Page 39: Triuksmo Vėjo Elektrines

39

Ypatingai jautriai į nežymų triukšmo padidėjimą gali reaguoti kaimo vietovėse,

vienkiemiuose gyvenantys gyventojai, kurie nėra pratę prie nepastovaus ir besikeičiančio triukšmo.

Kaimuose gyvenantys gyventojai yra pratę prie pastovaus triukšmo, todėl padidintas

triukšmas juos daugiau trikdo nei miestuose gyvenančius žmones.

Žemiau pateiktame grafike (3.4 pav.) pateiktas, Inkaklių kaimo, Šilutės rajone, triukšmo

grafikas. Triukšmo matavimai buvo atliekami Spalio 31 d. Tą dieną, kelyje, esančiame šalia kaimo,

buvo aktyvus eismas, kadangi dauguma žmonių tą dieną vyko tvarkyti kapinių. Triukšmo

matavimas buvo atliekamas tolstant pasirinktais atstumais nuo kelio link kaimo.

Garso stiprumo priklausomybė nuo atstumo iki kelio

0

10

20

30

40

50

60

50 100 200 300

Atstumas, m

Gar

so s

tipru

mas

, dB

(A)

LAeqL10L90

3.4 pav., Garso stiprumo priklausomybė nuo atstumo iki kelio Inkaklių kaime.

Kaip matyti paveikslėlyje (3.4 pav.) net ir padidėjus eismui tą dieną, esant 50 m atstumu

nuo kelio Leq vertė yra 47 dB, L10 vertė siekia 48 dB. Grafike matyti, jog nuo 100 m atstumo iki

kelio automobilių keliamas triukšmas pereina į foninį triukšmą, L10 vertė padidėja, o L90

sumažėja, šių verčių intervalų skirtumas nežymus, beveik nesikeičia, todėl galime daryti prielaidą,

jog triukšmą įtakoja paties kaimo sodybos.

Žemiau pateiktame grafike ( 3.5 pav.) matome kaip pasiskirsto triukšmo spektras tolstant

nuo kelio link miško, pasirinktais atstumais.

Tiriant šį grafiką svarbu sužinoti, kokiuose dažniuose vyrauja automobilių ir aplinkos

keliamo triukšmo didžiausios vertės ir kiti iškylantys dėsningumai visame spektre, kuomet tolstame

nuo kelio link miško.

Page 40: Triuksmo Vėjo Elektrines

40

Iš grafiko matome, jog didžiausias garso stiprumas yra žemuose dažniuose, infragarso

riboje, kurio žmogus negirdi.

Tolstant nuo kelio link miško, galime daryti prielaidą, jog tokiame atstume triukšmą lemia

aplinka. Garso stiprumas žemuose dažniuose mažesnis lyginant jį su garso stiprumu prie kelio, ties

50 metrų riba.

Matuojant triukšmą 50 metrų atstumu nuo kelio, ties 500 Hz riba pastebimas garso

stiprumo sumažėjimas, dažnių intervale tarp 800 Hz ir 2 kHz pastebimas garso stiprumo

padidėjimas, toliau didėjant dažniui garso stiprumas mažėja.

Nagrinėjant triukšmo spektrą už 100 metrų nuo kelio, matome, jog spektro pasiskirstymas

iki 500 Hz išlieka panašus į išmatuotą spektrą už 50 metrų. Aukštesniuose dažniuose triukšmo

spektro pasiskirstymas spektre tampa panašus į spektrą, gautą už 200 ir 300 metrų.

Aplinkos triukšmo spektras išmatuotas už 200 ir 300 metrų išlieka dėsningas visame

dažnių spektre.

Iš šio triukšmo pasiskirstymo spektro galime daryti prielaidą, jog didžiausią triukšmo

pasiskirstymas transportas ir aplinka lemia mažuose dažniuose ir žmogui gerai girdimuose

dažniuose, tarp 800 Hz ir 2kHz.

Triukšmo dažninė charakteristika

010203040506070

12,5H

z20

Hz31

,5Hz

50Hz

80Hz

125H

z20

0Hz

315H

z50

0Hz

800H

z1,2

5kHz

2kHz

3,15k

Hz5k

Hz8k

Hz12

,5kHz

20kH

z

Dažnis, Hz

Gar

so s

tipru

mas

, dB

50 m100 m.200 m.300 m.

3.5 pav. Triukšmo spektro pasiskirstymas tolstant nuo kelio link miško.

(3.6 pav.) pateiktas Kauno miesto 2006 m. triukšmo žemėlapis. Triukšmas išreikštas

dienos, vakaro ir nakties triukšmo rodikliu (Ldvn). [14]

Page 41: Triuksmo Vėjo Elektrines

41

Kaip matyti iš Kauno miesto triukšmo žemėlapio, miestuose žmonės yra veikiami kur kas

didesnio triukšmo nei kaimo vietovėse.

3.6 pav. Kauno miesto triukšmo žemėlapis (2006 m., aplinkos apsaugos ir Kauno miesto

savivaldybės duomenys). [14]

Žemiau esančiame grafike (3.7 pav.) pateikta Kaišiadorių mieste atlikto triukšmo tyrimo

matavimų vietos. Matavimai buvo atlikti prie įvairių Kaišiadorių mieste esančių gatvių, tyrimo metu

buvo matuojami traukinių keliamo triukšmo ypatumai, taip pat buvo išmatuotas bendras miesto

triukšmo fono pasiskirstymas dažnių spektre. (3.8 pav.) ir (3.9 pav.). [15]

Miesto bendrąjį foną kuria daug įvairių veiksnių, pramonės objektai, transportas, gamta ir

t.t. Grafikuose (3.8 pav.) ir (3.9 pav.) matome, jog didžiausios bendrojo fono triukšmo lygio vertės

yra pasiskirsčiusios žemų dažnių spektre. Didėjant dažniui garso stiprumas mažėja ir atitinkamuose

Page 42: Triuksmo Vėjo Elektrines

42

dažniuose yra pastebimas garso stiprumo mažėjimas, o žmogui gerai girdimame dažnių spektre yra

pastebimas garso stiprumo padidėjimas tiek (3.8 pav.), tiek (3.9 pav.) pateiktame bendrojo fono

pasiskirstymo dažnių spektre.

3.7 pav. Kaišiadorių miesto gatvių vietos, kuriose buvo atlikti triukšmo matavimai.

3.8 pav. Kaišiadorių miesto triukšmo spektro pasiskirstymas, matavimo vieta (3.7 pav.)

pažymėta skaičiumi 2.

Page 43: Triuksmo Vėjo Elektrines

43

3.9 pav. Kaišiadorių miesto triukšmo spektro pasiskirstymas, matavimo vieta (3.7 pav.) pažymėta

skaičiumi 4.

Kaip matyti iš (3.8 pav.) ir (3.9 pav.) periodiškai pravažiuojantys įvairaus tipo traukiniai

ženkliai padidina triukšmą plačiame dažnių spektre, ypač šis padidėjimas išryškėja ties 63 Hz

dažnio riba, taip pat garso lygis padidėja ir žmogui gerai girdimame dažnių spektre.

3.1. Anužių vėjo jėgainės matavimo duomenys

Tirti vėjo jėgainių ir aplinkos keliamo triukšmo savybes buvo pasirinkta Enercon E- 82

tipo vėjo jėgaines, kurių parkai išsidėstę netoli Anužių kaimo (parką sudaro Enercon E82/2MW, 2

vėjo jėgainės) , Pagėgių rajone ir Kiauleikių kaime (parką sudaro Enercon E82/2MW, 3 vėjo

jėgainės), Kretingos rajone.

Antrą vėjo jėgainę, kaip ir pirmąją, Anužiuose pastatė ir eksploatuoja UAB

„Energopliusas“. Šiuo metu abi vėjo jėgainės tiekia energiją į VST Anužių transformatorinę.

Žemiau darytoje palydovinėje nuotraukoje (3.10 pav.) pateikiamas bendras Anužių vėjo

jėgainių parko išsidėstymas, kaip matyti iš nuotraukos vėjo jėgainės yra pastatytos netoli Anužių

kaimo, pro kurį taip pat eina magistralinis kelias (pažymėta geltonai) bei geležinkelis.

Page 44: Triuksmo Vėjo Elektrines

44

Nuotraukoje matyti ryškūs kraštovaizdžio skirtumai, kuriuos kuria miškinga vietovė ir

dirbami laukai.

Vertinant aplinkos triukšmą įtakojančius veiksnius, Anužių kaime, galime įvardinti jau

minėtą geležinkelį bei gamtos kuriamą triukšmą, kuris kylant vėjui didėja. Magistralinio kelio

keliamas triukšmas nėra įskaitomas, nes kaimas nuo jo yra atstumu ir juos skiria tankus spygliuočių

miškas.

Atliekant triukšmo matavimus buvo susidurta su mažo vėjo trūkumu, nes atliekant

matavimus vidutinis vėjo greitis, pagal tos dienos hidrometeorologijos duomenis buvo apie 4 m/s,

vėjas buvo nepastovios krypties.

3.10 pav., Anužių kaime pastatytos dvi UAB “ENERGOPLIUSAS” vėjo jėgainės.

Žemiau esančiame paveiksle (3.11 pav.) pateiktas grafikas, kuriame pavaizduota pusantros

minutės trukmės vėjo jėgainės triukšmo grafikas. Paminėtina, jog kiekvienas matavimas truko

penkias minutes.

Grafike pateikti pagrindiniai LAmax, LAmin ir LAeq parametrai, kurie laikui bėgant

nuolatos keičiasi, tai žinoma įvyksta dėl aplinkos ir vėjo jėgainės triukšmo svyravimų. Kadangi

matavimas atliktas nedideliu atstumu nuo vėjo jėgainės, o vėjo greitis nedidelis ir nepastovios

krypties, tad aplinkos triukšmo įtaka nedidelė.

Page 45: Triuksmo Vėjo Elektrines

45

Grafike išryškėja trys pagrindiniai pikai, jie atsirado tuo momentu, kai vėjo jėgainė pradėjo

orientuotis pagal vėjo kryptį, todėl prie esamo aerodinaminio triukšmo prisidėjo dar ir mechaninio

triukšmo dedamoji, kas ir išryškėjo grafike. Toliau jau nuo 71s vėl pastebimas, kaip ir prieš pikus,

aerodinaminis ir aplinkos keliamas triukšmas.

32.0033.0034.0035.0036.0037.0038.0039.0040.0041.0042.00

1 6 11 16 21 26 31 36 41 46 51 56 61 66 71 76 81 86 91 96

Laikas, s

Gar

so s

tipru

mas

, dB

LAFmax LAFmin LAeq

3.11 pav. Vėjo jėgainės triukšmo grafikas, atstumas nuo jėgainės 25 m.

3.12 pav. pateiktame grafike parodyta vėjo jėgainės triukšmo pasiskirstymas įvairiais

matuotais atstumais pagal dažnį.

Garso stiprumo pasiskirstymas

010203040506070

12,5H

z20

Hz

31,5H

z50

Hz80

Hz

125H

z

200H

z

315H

z

500H

z

800H

z

1,25k

Hz2k

Hz

3,15k

Hz5k

Hz8k

Hz

12,5k

Hz20

kHz

Dažnis, Hz

Gar

so s

tipru

mas

, dB 25 m.

50 m.100 m.150 m.200 m.300 m.350 m.

3.12 pav. Jėgainės keliamo triukšmo spektras įvairiems atstumams nuo jėgainės.

Page 46: Triuksmo Vėjo Elektrines

46

Tiriant vėjo jėgainių keliamą akustinį triukšmą svarbu išsiaiškinti, kuriuose dažniuose

vyrauja šis triukšmas bei sužinoti, kokio dažnio garso padidėjimą lemia vėjo jėgainė.

Grafike (3.12 pav.) matome, jog didžiausias garso stiprumas yra žemuose dažniuose.

Tolstant nuo vėjo jėgainės garso stiprumas kinta nevienodai visame dažnių spektre.

Dažnių intervale nuo 12,5 iki 45 Hz garso stiprumas mažėja tolstant nuo vėjo jėgainės.

Kadangi mažėjimas tolygus, galime daryti prielaidą, jog šiuose dažniuose vėjo jėgainė nelemia

akustinio triukšmo padidėjimo.

Dažnių intervale nuo 45 iki 90 Hz pastebimas garso stiprumo padidėjimas, pikas. Garso

stiprumas šiame intervale daugiausiai padidėja, esant 25 ir 100 m atstumu nuo vėjo jėgainės.

Dažnių intervale nuo 90 Hz pastebimas garso stiprumo persipynimas tolstant nuo vėjo

jėgainės. Grafike matyti, jog didžiausias garso stiprumo padidėjimas vyksta nuo jėgainės esant 25 ir

50 m atstumu.

Matuojant triukšmą 100 m atstumu nuo vėjo jėgainės, buvo girdėti pravažiuojančio

traukinio garsai, kaip buvo matyti iš anksčiau aptartų triukšmo spektro pasiskirstymo grafikų, kurių

matavimo duomenys buvo gauti Kaišiadorių mieste, tiriant traukinių skleidžiamo triukšmo spektrus

(3.8 pav.) ir (3.9 pav.), matėme, jog pravažiuojantys traukiniai padidina triukšmo lygį ties 63 Hz

dažnio riba, šis garso lygio padidėjimas išryškėja ir grafike (3.12 pav.).

Žemiau pateiktame paveikslėlyje (3.13 pav.) pateikiamas garso stiprumo nuo atstumo iki

vėjo jėgainės pasiskirstymas. Garso stiprumo priklausomybės nuo atstumo grafikas buvo matuotas

toliau nuo kaimo esančios vėjo jėgainės. Matavimai buvo atliekami norint gauti aplinkos ir vėjo

jėgainės keliamo triukšmo pasiskirstymą, todėl buvo matuojama ne artėjant link kaimo sodybų, o

tolstant nuo vėjo jėgainės link dirbamų laukų.

Page 47: Triuksmo Vėjo Elektrines

47

3.13 pav. Garso stiprumo nuo atstumo iki vėjo jėgainės pasiskirstymas.

Grafike (3.13 pav.) pavaizduota, kaip kinta Leq, L10, L90 reikšmės tolstant nuo vėjo

jėgainės. Pagal šį grafiką matome, jog tirtame atstume Leq reikšmės neviršijo higienos normose

nustatytos maksimalios 55 dB ribos nakties metu.

25 m atstumu nuo Leq vertė buvo 38 dB, tolstant nuo vėjo jėgainės iki 100 m garso

stiprumas sumažėjo iki 37 dB, prie 150 m triukšmo lygio vertė nežymiai padidėjo.

Nuo 200 m atstumo iki vėjo jėgainės, vertės Leq garso stiprumas pradeda mažėti. Žinant,

jog tą dieną vėjo greitis buvo nedidelis, galime daryti prielaidą, kad už 200 m nuo vėjo jėgainės,

triukšmą įtakoja aplinka. Ties 350 m atstumu nuo vėjo jėgainės pastebimas Leq vertės padidėjimas,

tam galėjo turėti įtakos reljefo nelygumai. Tolstant nuo vėjo jėgainės, ties 200 m ir 300 m atstumu

matavimai buvo atliekami nedidelėje dauboje, o 350 m atstumu nuo vėjo jėgainės, matavimai buvo

atliekami pakilus iš daubos, buvo juntamas gūsingas vėjas.

3.2. Kiauleikių vėjo jėgainės matavimo duomenys

Žemiau pateiktoje palydovo darytoje nuotraukoje (3.14 pav.), matyti netoli Kiauleikių

kaimo, Kretingos rajone, pastatytos trys 2 MW vėjo jėgainės.

Tyrimams buvo pasirinkta arčiausiai kaimo esanti vėjo jėgainė. Tyrimo metu vėjo greitis

buvo nepastovios krypties, gūsingas vidutinis greitis buvo apie 6 m/s. Matavimas buvo atliktas

pavasarį, aplinkui buvo girdimas paukščių čiulbėjimas.

Page 48: Triuksmo Vėjo Elektrines

48

3.14 pav. Kiauleikių kaime esantis UAB “VĖJŲ SPEKTRAS” jėgainių parkas.

3.15 pav. Garso stiprumo nuo atstumo iki vėjo jėgainės pasiskirstymas.

Grafike (3.15 pav.) pavaizduota, kaip kinta Leq, L10, L90 reikšmės tolstant nuo vėjo

jėgainės. Pagal šį grafiką matome, jog tirtuose atstume Leq reikšmės neviršijo higienos normose

nustatytos maksimalios 55 dB ribos nakties metu, žinoma, reikia atsižvelgti į tai, jog matavimai

buvo atlikti dienos metu.

Page 49: Triuksmo Vėjo Elektrines

49

30 m atstumu nuo vėjo jėgainės Leq vertė buvo 43 dB, tolstant nuo vėjo jėgainės iki 300

m garso stiprumas sumažėjo iki 31 dB. Už 300 m vėjo jėgainės triukšmas pereina į aplinkos foninį

triukšmą.

Analizuojant L10 ir L90 reikšmes galime pastabėti, jog intervalo skirtumas tarp šių verčių

tolstant nuo vėjo jėgainės beveik nekinta, išskyrus matavimus atliktus arčiausiai vėjo jėgainės

3.2. Literatūros apžvalga: atliktų triukšmo matavimų prie vėjo jėgainių duomenų aptarimas ir palyginimas.

Šioje dalyje apžvelgsime jau atliktų triukšmo matavimų prie vėjo jėgainių duomenis, juos

panaudosime darant išvadas.

Lietuvoje populiarėjant vėjo energetikai yra atliekami triukšmo matavimai prie vėjo

jėgainių, esančių įvairiose Lietuvos teritorijose.

Darbe yra aptariami jau gauti vėjo jėgainių triukšmo duomenys. Šie duomenys pasirinkti

vėjo jėgainėms esant skirtingose Lietuvos teritorijose, esant skirtingiems vėjo greičiams bei jėgainių

galingumams.

Pirmasis tyrimas buvo atliktas tiriant UAB „Renerga“ (3.16 pav.) vėjo jėgainių parką. Vėjo

kryptis buvo šiaurės vakarų, greitis 7m/s. [16]

3.16 pav., UAB “RENERGA” vėjo jėgainių parko išsidėstymas.

Page 50: Triuksmo Vėjo Elektrines

50

52.750.5

47.5

43.542.4 42.51 43

55 55 55 55 55 55 55

40

42

44

46

48

50

52

54

56

50 100 200 300 400 500 600

Atstumas, m

Gar

so ly

gis,

dB

Leq Triukšmo lygis, dB

Gyvenamųjų ir visuomenėspaskirties pastatų aplinkojeleistinas maksimalus lygisnakties metu, dBA

3.17 pav. LAeq triukšmo kitimo kreivė tolstant nuo vėjo jėgainės.

Analizuodami (3.17 pav.) pateiktas LAeq reikšmes matome, kad LAeq

reikšmė 52,7 dBA

buvo 50 metrų nuo vėjo jėgainės ir neviršijo higienos normų nakties metui, kurios yra 55 dBA.

Darbe pabrėžiama, jog matavimus galėjo įtakoti ir paukščių čiulbėjimas. Tolstant nuo vėjo

jėgainės garso slėgio LAeq reikšmė kas 100 metrų sumažėdavo vidutiniškai po 3 dBA, iki 42,4 dBA

už 400 metrų nuo vėjo jėgainės. Ties 500 metrų nuo vėjo jėgainės stebimas LAeq padidėjimas, šį

garso slėgio padidėjimą grindžia tuo, jog matavimas buvo atliktas 20 metrų nuo aukštos įtampos

linijos stulpo.

Antras tyrimas buvo atliktas šalia Kiauleikių kaimo (3.18 pav.), kuriame yra pastatytos trys

Enercon – 82 tipo vėjo jėgainės. Atliekant akustinio triukšmo matavimus vėjas pūtė iš vakarų,

greitis 3 metrai per sekundę. [16]

3.18 pav. Kiauleikiuose esančios trys UAB “VĖJŲ SPEKTRAS” jėgainės.

Page 51: Triuksmo Vėjo Elektrines

51

0

10

20

30

40

50

60

50 100 200 300 400 500

Atstumas, m

Gar

so ly

gis,

dB LAeq triukšmo lygis, dB

Gyvenamųjų ir visuomenėspaskirties pastatuosemaksimalus leistinas triukšmasnakties metu, dB

3.19 pav. LAeq triukšmo kitimo kreivė tolstant nuo vėjo jėgainės.

Pagal šį grafiką (3.19 pav.) matome, kad LAeq

reikšmė tirtame atstumų intervale neviršijo

higienos normose nustatytos maksimalios 55dBA ribos nakties laikui. 50 metrų nuo vėjo jėgainės

garso slėgio LAeq reikšmė siekė 43dBA. Tolstant nuo vėjo jėgainės iki 300 metrų garso slėgio

LAeq reikšmė sumažėjo 5dB - iki 38dBA. Toliau didinant atstumą iki jėgainės garso slėgio LAeq

reikšmė padidėjo, šis padidėjimas siejamas su priartėjimu prie sodybos. Matavimas buvo atliktas

tolstant nuo vėjo jėgainių ir artėjant link Kiauleikių kaimo, esančios artimiausios sodybos.

Trečiasis tyrimas buvo atliktas prie Vydmantų vėjo jėgainės.

Vydmantų vėjo jėgainė viena pirmųjų Lietuvos vėjo jėgainių, jos galingumas 600 kW.

Palydovo darytoje nuotraukoje (3.20 pav.) matoma, jog jėgainė yra netoli Vydmantų kaimo.

Vietovė yra atvira, nėra aplinkui augančių miškų, krūminių vietovių ar aukštų kalvų. Kaimas yra

atviroje vėjams vietovėje, todėl nuo triukšmo jis menkai teapsaugotas.

Palydovinė nuotrauka rodo, jog aplinkos triukšmą didina ne tik vėjo jėgainė, bet ir

vietovėje esančios magistralės, todėl bendras triukšmo lygis turėtų būti padidintas, ypač vasaros

sezonu. Tiriama vėjo jėgainė yra tik 450 metrų nuo magistralinio kelio A11 (Šiauliai - Palanga).

Page 52: Triuksmo Vėjo Elektrines

52

3.20 pav. Vydmantų vėjo jėgainės palydovinė nuotrauka. Atliekant triukšmo matavimus prie Vydmantų vėjo jėgainės, vadovaujantis

hidrometeorologijos tarnybos duomenimis tyrimų dieną vėjo greitis 10,5 metrų aukštyje buvo 5,1

m/s (vidutinis) ir 9 m/s (maksimalus) [17].

Duomenys parinkti ir grafikas gautas (3.21 pav.), matuojant triukšmą šiaurės kryptimi, link

Palangos kelio (3.20 pav.).

54.9

52.4

46.6

52.8

42.5

40

42

44

46

48

50

52

54

56

0 25 50 100 200

Atstumas, m

Gar

so ly

gis,

dB

Triukšmo grafikas, dB

3.21 pav. LAeq triukšmo kitimo kreivė tolstant nuo vėjo jėgainės.

Pagal šį grafiką (3.21 pav.) matome, kad LAeq reikšmė tirtame atstumų intervale neviršijo

higienos normose nustatytos maksimalios 55dBA ribos nakties laikui jau esant už 50 metrų nuo

vėjo jėgainės.

Page 53: Triuksmo Vėjo Elektrines

53

Grafike aiškiai matyti, jog nutolus 50 metrų nuo jėgainės triukšmas sumažėja, tačiau esant

100 metrų atstumu nuo vėjo jėgainės matomas akivaizdus grafiko kilimas, atsižvelgiant į tai, kad

esant 200 metrų atstumu nuo vėjo jėgainės triukšmas vėl mažėja, galime daryti prielaidą, jog

matuojant 100 metrų atstume nuo jėgainės triukšmo padidėjimas gali būti sietinas su paukščio

čiulbėjimo, lėktuvo praskridimu, pačios vėjo jėgainės persiorientavimu ar kokiu kitu įvykiu lėmusiu

tokį triukšmo grafiko kitimą.

Ketvirtas tyrimas buvo atliktas taip pat prie Vydmantų vėjo jėgainės.

Tiriant UAB „Dalis gero“ vėjo jėgainių parką vėjo kryptis buvo šiaurės vakarų, greitis

8m/s).[16]

54.5 53.5

49.647.2 48

45 44.642.6

35

40

45

50

55

60

50 100 200 300 400 500 600 700

Atstumas, dB

Gar

so ly

gis,

dB

Triukšmo grafikas, dB

3.22 pav. LAeq triukšmo kitimo kreivė tolstant nuo vėjo jėgainės.

Matuojant triukšmą prie Vydmantų vėjo jėgainės, vėjo greitis iš tiesų pakankamas, kad

būtų gauti tinkami rezultatai.

Kaip matyti iš grafiko (3.22 pav.) LAeq reikšmė 50 metrų nuo vėjo jėgainės buvo 54,5

dBA. LAeq reikšmė beveik pasiekė 55dBA ribą, tačiau reiktų atsižvelgti į tai, kad matavimai buvo

atliekami dieną. 100 metrų atstumu nuo vėjo jėgainės LAeq reikšmė sumažėjo iki 53,5 dBA.

Atstumą iki jėgainės padidinus nuo 100 iki 300 metrų LAeq reikšmė sumažėjo 6,3 dBA - nuo 53,4

iki 47,16. Tačiau 400 metrų nuo vėjo jėgainės užfiksuotas garso slėgio padidėjimas apytiksliai

vienu decibelu, tai vėl galime sieti su papildomu triukšmo šaltiniu ar vėjo jėgainės persiorientavimo

vėjo kryptimi. Toliau didinant atstumą iki vėjo jėgainės nuo 400 iki 800 metrų garso slėgio LAeq

reikšmė sumažėjo 5,5 decibelais ir siekė 42,6 dBA.

Page 54: Triuksmo Vėjo Elektrines

54

Išvados

Šio darbo tikslas buvo atlikti triukšmo šaltinių vėjo jėgainių aplinkoje lyginamąją analizę.

Analizuojant gautus duomenis galima padaryti tokias išvadas:

1. Tyrimas rodo, kad žmonių požiūriui į vėjo jėgaines didelę įtaką turi jų

informuotumas. Nustatyta, jog didžiausią įtaką nuomonės pasikeitimui turi

informacija apie triukšmo lygį bei ekonominę naudą.

2. Aplinkos triukšmo įtaka vėjo jėgainių aplinkoje yra svarbi, ji ypač išryškėja

tolstant nuo vėjo jėgainės. Kuomet vėjo greitis jėgainės aplinkoje didesnis,

foninis triukšmas išryškėja toliau nuo vėjo jėgainės, nei esant mažesniam vėjo

greičiui.

3. Matavimuose, atliktuose tolstant nuo vėjo jėgainės link sodybos (3.19 pav.) ir

tolstant link atviroje vietovėje esančių dirbamų laukų (3.13 pav.) išryškėja, jog

aplinka lemia foninio triukšmo padidėjimą vėjo jėgainės aplinkoje, tam turi

įtakos vėjo greitis bei išoriniai veiksniai.

4. Tiriant tiek vėjo jėgainių, tiek transporto, traukinių, triukšmo spektrinius

pasiskirstymus galima teigti, jog didžiausi triukšmo lygiai yra nustatyti

žemuose dažniuose ir infragarse, taip pat garso stiprumo padidėjimas

pastebimas žmogaus ausiai gerai girdimame dažnių spektre.

5. Nagrinėjant infragarso dažnio spektro (1 – 20 Hz) garso lygius, nebuvo

pastebėtas išskirtinis jo padidėjimas, kuris gali turėti neigiamos įtakos

žmonėms, vėjo jėgainių aplinkoje, lyginant su spektrais, gautais Kaišiadorių

mieste ir prie Inkaklių kaimo.

6. Nagrinėjant triukšmo spektro pasiskirstymą gautą vėjo jėgainės aplinkoje

(3.12 pav.), išryškėja aplinkos šaltinių, lemiančių triukšmo komponenčių

padidėjimą šiame spektre, tiems šaltiniams būdinguose dažniuose.

.

Page 55: Triuksmo Vėjo Elektrines

55

Literatūra:

1. ES direktyva dėl triukšmo.

2. Sanitarinių apsaugos zonų ribų nustatymo ir režimo taisyklių patvirtinimo įstatymas,

2004 m. rugpjūčio 19 d. Nr.V-586, Vilnius.

3. Lietuvos triukšmo valdymo įstatymas, 2004 m. spalio 26 d. Nr. IX – 2499, Vilnius.

4. P. Baltrūnas, D. Butkus, V. Oškinis, S. Vasarevičius, A. Zigmontienė, “Aplinkos

fizika”, 2008 m.

5. Triukšmo ribos išreikštos decibelais: www.zidinio.vilnius.lm.lt/metodai_pr_oras.html

6. S. Kytra, “Atsinaujinantys energijos šaltiniai”, 2006 m.

7. Aplinkos ministerijos poveikio aplinkai vertinimo skyriaus vedėjas Vitalijus Auglys.

http://www.lsveikata.lt/index.php?page_id=303&s=3821.

8. Enerco E-82 duomenys:

www.secure.dover.gov.uk/planning_online/acollate_docs/78473_66.pdf

9. Adam Sacora, “Assessing the Noise Emitted by Small Wind Turbines“, 2004 m.

10. Environmental Noise Booklet, Brüel & Kjær Sound & Vibration Measurement:

http://www.nonoise.org/library/envnoise/index.htm

11. Valstybinė darbo inspekcija: http://www.vdi.lt/

12. Ar vėl imsime kūrenti malkomis: http://www.laiea.lt/read_more.php?id=56=&lang=lt

13. Lietuvos higienos normos HN 33-1:2003 „Akustinis triukšmas. Leidžiami lygiai

gyvenamojoje ir darbo aplinkoje. matavimo metodikos bendrieji reikalavimai“, 2003 m.

14. Strateginis Kauno miesto triukšmo žemėlapis:

http://aplinka.kaunas.lt/modules/content/print.php?pg=42 =1&menu_id=14

15. “Geležinkelio transporto keliamo triukšmo, gyvenamųjų namų aplinkoje Kaišiadoryse,

tyrimas”, 2009 m.

16. T. Budreika, “Skirtingų tipų vėjo jėgainių triukšmo ir jo spektro tyrimai”, 2008 m.,

VDU.

17. N. Užpelkienė, “Vydmantų vėjo jėgainės tyrimas ir vertinimas“, 2006,

www.spec.lt/get.php?f.26322

18. Trijų vėjo jėgainių statybos Mikalaukos kaime, Kalvarijos savivaldybėje poveikio

visuomenės sveikatai vertinimas, 2008 m.

19. American Wind Energy Association, “Facts About Wind Energy and Noise”.

Page 56: Triuksmo Vėjo Elektrines

56

20. Andy McKenzie, Hayes McKenzie Partnership Ltd, „Parham Airfield Wind Farm

Assessment of Proposed Enercon E70 Turbines“, 2007 m.

21. Ernest V. F. Hodgson, „Residential Wind Turbines and Noise Emissions“,

22. S. Paulauskas, A. Paulauskas, „Vėjo energijos panaudojimo situacija ir perspektyvos“,

2007 m., Klaipėda.

23. Vėjo jėgainių parkas Kretingos rajone: http://www.balsas.lt/naujiena/47673/kretingos-

rajone-baigiamas-statyti-vejo-jegainiu-parkas/rubrika:naujienos-lietuva-regionai-pajuris

24. Atsinaujinančių energijos šaltinių rengimo grupės pranešimas:

http://www3.lrs.lt/pls/inter/w5_show?p_r=6428&p_d=86006&p_k=1

25. Triukšmas ir sveikata:

http://www.technologijos.lt/n/mokslas/zmogus_ir_medicina/straipsnis?name=straipsnis-7350&l=2

26. Aplinkos apsaugos Kauno miesto savivaldybė:

http://aplinka.kaunas.lt/?pg=42 =1&menu_id=14

27. Renewable Energy Research Laboratory Department of Mechanical and Industrial

Engineering University of Massachusetts:

http://www.ceere.org/rerl/publications/whitepapers/Wind_Turbine_Acoustic_Noise_Rev2006.pdf