Исследование уровня шума в классах московского лицея № 1502. СанПиНы по акустике

14 декабря 2016 года в ГБОУ «Лицей №1502 при МЭИ» (г. Москва) были представлены результаты исследования акустической среды в одной из классных комнат: благодаря созданию оптимальных акустических условий удалось снизить время реверберации в помещении в два раза (время реверберации — это время, которое уходит на затухание звука на 60 дБ. В благоприятной акустической среде слышен только прямой звук (от говорящего к слушателям). При этом не возникают так называемые поздние отражения, то есть хаотически отраженные от стен, потолка и пола звуковые волны, которые снижают слышимость и разборчивость речи, а также создают фоновый шум).

В ходе исследований акустики были проведены измерения времени реверберации, а также сравнение слышимости и разборчивости речи в обычном классе и классной комнате с высоким уровнем акустического комфорта. Результаты исследований подтвердили, что в помещении с хорошей акустикой речь звучит четко и ясно, что улучшает восприятие информации на слух и тем самым повышает эффективность обучения. При этом значительно снижается уровень фонового шума, который мешает ученикам сконцентрироваться, вызывает быстрое утомление и даже провоцирует беспокойное поведение, в особенности, у младших школьников.

Директор ГБОУ «Лицей №1502 при МЭИ», заслуженный учитель России, Лауреат премии Президента РФ, доктор педагогических наук, профессор Владимир Львович Чудов отметил: «Наш лицей – это современное инновационное учреждение, в котором учащиеся получают глубокие знания. Качество образования зависит от многих факторов, среди которых важную роль играют комфортные условия обучения. Общеизвестно, что во многих школьных помещениях уровень шума достаточно высок. В классах с акустической отделкой уровень шума значительно ниже, что благоприятно сказывается на работе учителей и обучении учеников».

Влияние акустики на человека с большим интересом изучают ученые разных стран мира: многочисленные исследования показали, что недостатки акустики помещений негативно сказываются как на продуктивности процесса обучения, так и на здоровье преподавателей. По данным Американского акустического общества, повышение фонового шума на 10 дБ приводит к снижению усвояемости информации в среднем на 5-7%. Преподаватели постоянно испытывают повышенное напряжение, что негативно сказывается на их органах слуха и речи, а также на самочувствии в целом. Ассоциация речи, языка и слуха США выяснила, что учителя в 32 раза чаще испытывают проблемы с голосовыми связками, чем люди других профессий.

Вместе с тем, немецкие ученые установили, что в благоприятной звуковой среде значительно улучшается восприятие школьниками устной информации. Дети охотнее работают в группах, что объясняется снижением уровня шума в классах с хорошей акустикой на 13 дБ (энергия шума сократилась в 20 раз). Там, где занятия ориентированы на монологическую речь (учитель говорит, ученики слушают), этот показатель составляет 10 дБ (результаты исследований Университета Хериот-Ватт, Великобритания, и Бременского Университета, Германия). Когда измерения проводились в пустых классах, то разница между помещениями (с акустической отделкой и без) в уровне шума составляла 3-5 дБ. Дополнительную прибавку в 7-8 дБ обеспечил обратный эффект Ломбарда (эффект библиотеки), то есть в спокойной обстановке люди стараются говорить на пониженных тонах, чтобы не нарушить тишину. Ощущение от снижения шума на 10-13 дБ можно сравнить с наступлением тишины после того, как в комнате выключили мощный вентилятор, или от окна отъехал грузовой автомобиль.

Благоприятная акустическая среда особенно важна для «чувствительных» детей, то есть учащихся с нарушениями слуха (часто не выявленными), школьников, обучающихся не на родном языке, а также учеников с синдромом дефицита внимания и гиперактивности. По данным, приведенным в докладе Правительства Шотландии (при принятии в силу закона 2004 года об образовании и акта о дополнительной поддержке образования), количество таких учеников составляет до 21% от общего числа посещающих учебные заведения детей и подростков. Школьники с проблемами слуха при переходе из обычной классной комнаты в помещение с хорошей акустикой ощущали значительное улучшение слышимости и, как следствие, полноценно усваивали объяснение учителя. Хорошая акустика положительно влияет на физиологическое состояние преподавателей. Частота сердечных сокращений (пульс на 10 ударов меньше, чем в обычных классах) и содержание гормонов стресса в крови не выходят за границы нормы (исследования Бременского Университета ).

Ольга Титова, менеджер по развитию бизнеса подразделения Ecophon компании «Сен-Гобен», отметила: «Компания «Сен-Гобен» имеет многовековую историю и обладает богатыми знаниями в области формирования благоприятной акустической среды: мы принимаем участие в различных исследованиях, проводим обучающие мероприятия для архитекторов и делимся накопленным опытом с нашими российскими партнерами, так как считаем эту проблему крайне актуальной. Ведь правильно обустроенное с точки зрения акустики помещение позволяет повысить уровень восприятия устной речи учениками на 25% и на 75% снизить риск развития профессиональных заболеваний у учителей».

Для справки

СП 51.13330.2011

Защита от шума

4.2. При разработке проектной документации объектов капитального строительства и реконструкции вопросы защиты от шума должны быть рассмотрены и документально зафиксированы в следующих разделах:

— в разделе «архитектурно-строительные решения» (для объектов жилищно-гражданского строительства) должны быть выполнены расчеты ожидаемых уровней шума в помещениях с нормируемыми уровнями шума, определена, требуемая звукоизоляция воздушного и ударного шума ограждающими конструкциями здания и разработаны их технические решения

— в разделе «инженерное оборудование» на основе расчета ожидаемых уровней шума, создаваемым инженерным оборудованием здания, должны быть намечены и обоснованы, соответствующими расчетами проектные решения по звуко- и виброизоляции инженерного оборудования.

4.3. В общем случае мероприятия по защите от шума должны предусматривать:

Б) в помещениях жилых и промышленных зданий

Рациональное объемно-планировочное решение жилого или общественного здания;

Применение при строительстве и реконструкции зданий:

— Звукопоглощающих облицовок (в помещениях общественных зданий)

6.3. Предельно допустимые и допустимые уровни звукового давления, Дб (эквивалентные уровни звукового давления, Дб) допустимые эквивалентные  и максимальные уровни звука на рабочих местах в производственных и вспомогательных зданиях, на площадках промышленных предприятий в помещениях жилых и общественных зданий и на территориях жилой застройки следует применять по таблице 1.

10.4. Как обязательное мероприятие по снижению шума и обеспечению оптимальных акустических параметров помещений звукопоглощающие конструкции должны применяться:

• — в коридорах и холлах школ
• — в спортивных залах и плавательных бассейнах

10.11. Звукопоглощающие конструкции следует размещать  на потолке и на верхних частях стен. Целесообразно размещать звукопоглощающие конструкции отдельными участками или полосами. На частотах ниже 250 Гц эффективность звукопоглощающей облицовки увеличивается при ее размещении в углах помещения.

СанПиН 2.4.2.2821-10

4.28. Потолки и стены всех помещений должны быть гладкими, без щелей, трещин, деформаций, признаков поражений грибком и допускающими проводить их уборку влажным способом с применением дезинфицирующих средств. Допускается в учебных помещениях, кабинетах, рекреациях и других помещениях оборудование подвесных потолков из материалов, разрешенных для применения в общеобразовательных учреждениях,  при условии сохранения высоты помещений  не менее 2,75 м., а во вновь строящихся  не менее 3,6 м.

4.31. Все строительные и отделочные материалы должны быть  безвредны для здоровья детей.

4.34. Уровни шума в помещениях общеобразовательного учреждения не должны превышать гигиенические нормативы для помещений жилых, общественных зданий и территории жилой застройки

СанПиН 2.4.3.1186-03

2.4.4. Шум и вибрация

Санитарно-эпидемиологические правила и нормативы СанПиН 2.4.3.1186-03 2.4.3. Учреждения начального профессионального образования Санитарно-эпидемиологические требования к организации учебно-производственного процесса в образовательных учреждениях начального профессионального образования (утв. Главным государственным санитарным врачом РФ 26 января 2003 г.) (с изменениями от 28 апреля 2007 г., 23 июля 2008 г., 30 сентября 2009 г., 4 марта 2011 г.)

2.4.4.1. В целях уменьшения влияния шума на обучающихся необходимо применять комплекс мероприятий по защите от шума

2.4.4.2. При согласовании проектов учреждений НПО проектные организации должны представить акустические расчеты по снижению шума в учебных помещениях, включая время реверберации (затухания звука).

2.4.4.3. Время реверберации в помещениях для теоретических занятий, мастерских, спортивном зале, столовой не должно превышать 1 секунды. Частотная характеристика времени реверберации в диапазоне 250 — 400 Гц должна быть ровной, а на частоте 125 Гц спад времени реверберации должен быть не более 15%

2.4.4.7. В рекреационных помещениях, в спортивном зале, учебных кабинетах, мастерских и других помещениях с повышенными уровнями шума потолок следует облицовывать звукопоглощающими материалами (типа акмигран, перфорированной плиткой или перфорированными панелями и др.) с максимальным поглощением звука в диапазоне частот 63-8000 Гц.

Информация: подразделение Ecophon компании «Сен-Гобен»
14 декабря 2016 года