Akustisk absorberande vetenskap:

⦁ Varför är det värt att reglera ljudet först?
⦁ Lösning på det akustiska problemet
⦁ Bestämning av täckning
⦁ Jämförelse av olika basfällor

I denna översikt sammanfattar vi hur bredbandsakustikpanelerna fungerar och hur man väljer det bästa upp till jobbet. Dessutom ger vi grundläggande vägledningar var de ska användas och hur man kan jämföra dem med andra ljudabsorberande produkter som finns på marknaden.

Denna webbplats vill inte göra dig till expert, vi försöker bara ge allmän information om vetenskapen i fråga och dess tillämpning.

Varför ska vi styra ljudet?

Generellt sett hjälper kontrollen av ljudet till att förbättra tydligheten och förstå kommunikationen.

På ett enklare sätt: att kringgå störningen av ljudet för att höra meddelandet tydligt. I en kyrka kan detta vara det talade ordet. På en flygplats kan det till och med vara flyginformationen.

Det kan vara relaterat till säkerhetsvarningarna i en fabrik. I en hotelllobby eller restaurang vill vi bara försöka minska ekot för att göra kommunikationen mellan personalen och kunden mer bekväm.

I en ljudstudio ger kontrollen av akustik oss möjlighet att skapa ett förutsägbart resultat så att inspelningen låter samma kvalitet också i andra system.

Utan akustisk behandling

Utan akustisk reparation studsar ljudet från väggar, golv och tak och når den punkt där rummet inte kan absorbera och sprida energi.

Till exempel är det en stor skillnad mellan en lärare som talar tyst i ett klassrum och någon som skriker i ett rum fullt av upphetsade barn. Om de överskrider den naturliga tröskeln i rummet kräver konversationen och kommunikationen mycket mer uppmärksamhet.

Detta genererar en effekt som kallas ”örattrötthet” när vi måste koncentrera oss mycket medan vi lyssnar och vi måste prata högre för att höra och prata de andra konkurrerande ljuden.

De studsande ljuden konkurrerar:

Science of acoustics elements-calculation of reflection points

De akustiska absorberande panelerna styr ekot:

Absorption of law frequencies with Science of acoustic absorber

Vi kallar dessa reflekterade ljudreflektioner. Dessa kan vara primära eller sekundära reflektioner som reflekteras från de nära ytorna eller sekundära reflektioner som genererar ett eko-fält. Vanligtvis måste ljudtrycket eller det reflekterade ljudets riktning utföras genom att montera den akustiska panelen på väggen eller hänga dem i taket.

Genom att lägga till ljudpaneler kan du enkelt ändra det ekande ljudområdet som gör att du kan skapa en bekväm och relativt effektiv kommunikation.

De generiska ekotyperna är följande:

Direkt ljud

Det direkta eller initiala ljudet är ljudet som kommer från munnen, från den enhet som musiken spelas eller från högtalaren. Det här ljudet är vanligtvis det viktigaste.

Dessa reflektioner inträffar när ljudet överträder på de nära väggarna. Eftersom de vanligtvis anländer några sekunder efter det direkta ljudet kan de störa det så kallade fasavbrottet eller kamfiltrering och kan göra förståelsen för mänsklig röst svårare.

Kontrollen av de primära reflektionerna är vanligtvis den första handlingsplanen. Att minska efterklangstiden handlar vanligtvis om ljudabsorptionen i rummet. Ju mer bredband akustiska absorbatorer du monterar desto mer energi kommer de att absorbera.

Skramlande eko utan bredbands akustisk absorbator:

Om du klappar i händerna i ett tomt rum hör du fladdrande ljud på väggen, taket och golvet. I huvudsak orsakar de parallella väggytorna ekot att klappa och möjliggör att ekotet kvarhålls.

Det är lätt att minska det fladdrande ekot om vi sätter bredbandsljudpaneler mitt emot varandra på parallella väggar så att ekot inte kan överleva.

Vi nämnde bredbandsabsorbent ovan eftersom klappningen är över 1000 Hz, därför kan vi dämpa denna frekvens mer jämnt bara med bredbandsabsorbenten. Därför kan vi inte kontrollera efterklang av lägre frekvenser.

Sekundära reflektioner eller ekon

Du kan höra detta långa eko i en gammal kyrka. Om vi går tillbaka i tiden innan området för moderna högtalarsystem kan vi se att kyrkan skapade det stora och rymliga surroundljudet med avsiktliga reflektioner för att förmedla sitt budskap. Det är särskilt effektivt om du lyssnar på en kör eller gregorianska låtar.

Klassisk musik drar fördel också från ett långt och ekande utrymme eftersom det gör det möjligt för musikinstrumenten att stimulera rummet. Kontrollen av efterklangstid är vanligtvis frågan om att öka ljudabsorptionsförmågan i rummet.

Ju mer ljudabsorberande panel du monterar desto mer energi kommer de att absorbera.

room acoustics treatment-It is important to absorb an even sound if you do not want to dampen the room too much-absorber

rumsakustikbehandling

Ljudabsorption med akustiska paneler

När du spelar musik högt lägger du händerna på högtalaren, golvet, de nära möblerna eller till och med på fönstret så känner du vibrationerna. Ljudenergin går igenom de fasta materialen eller vätskorna i form av vibrationer och när det sätter mediet i rörelse kommer det oundvikligen att producera värme.

Ljudabsorptionen är i själva verket en energiöverföringsfunktion. Det vetenskapliga uttrycket för detta fenomen kallas termodynamisk överföring.

Materialanvändningen är mycket viktig

När ljudet tränger in i bredbandsabsorbenten vibrerar de akustiska stenullsfibrerna i panelen. Samma termodynamiska överföring genereras inuti stenullen.

När vi talar om en fibrös struktur med hög täthet kommer ljudet som går igenom det att minska avsevärt och förvandlas till värme på grund av dess täthet. Därför, genom att använda bredbandsabsorbenter, kommer ekot snabbt att minska i ett rum.

Absorption av lagfrekvenser med ljudabsorberande panel:

I akustikvärlden är det svårt att minska basen eller de låga frekvenserna på grund av deras långa våglängd. Utan tillräcklig täthet kommer basen att gå igenom nästan allt.

Det betyder att basproduktionen inte bara kräver mer energi (tänk på elefanten eller musen) utan det är också mycket svårare att stoppa den när den har startat (tänk på att försöka stoppa ett godståg jämfört med en cykel).

De höga frekvenserna orsakar mycket mindre problem eftersom den kortare våglängden är mycket mindre stark än den låga. Det är anledningen till att de lätta specifika viktskummen absorberar denna ljudenergi lätt men basen går lätt igenom dem.

Det enklaste sättet att absorbera låga frekvenser

Det enklaste sättet att absorbera låga frekvenser är att öka tjockleken och densiteten på panelen. Vi kan mer eller mindre uppskatta den nödvändiga tjockleken på det ljudabsorberande elementet genom att använda beräkningen av kvart våglängd.

Men den faktiska akustiska testen visar vanligtvis överraskande resultat. Om inte panelen är tillräckligt tät passerar basen smidigt igenom.

Detta är problemet med låg densitet skum, det är ineffektivt för att absorbera basen. Å andra sidan, om basfällorna är för täta, reflekteras de höga frekvenserna helt enkelt tillbaka i rummet.

Det ljudabsorberande elementet är utformat för båda, de ger balanserad absorption.

Basen innehåller mer energi:

The bass contains more energy-sound waves propagating in a room acoustics

Dessa två diagram jämför de låga och höga frekvenserna med samma amplitud. Ta hänsyn till att de längre låga frekvenserna innehåller mer energi som det visas i det gula området. När det finns mer energi i ljudvågen blir det svårare att absorbera eller reglera basen.

Beräkning av kvartalsvåglängd

Calculation of quarter wavelength-sound waves propagating in a room acoustics

Vi kallar ”beräkning av kvartalvåglängd” matematiken som används för att förutsäga elementets lågfrekvensprestanda där panelens tjocklek är lika med 1/4 av våglängden för den lägsta frekvensen plus faktorn för infallsvinkeln. Panelens tjocklek spelar en viktig roll.

Lösning på det akustiska problemet

Processen kan förenklas till fyra steg:

⦁ Ange det problematiska intervallet.
⦁ Välj lämpligt akustiskt element för att lösa problemet
⦁ Uppskatta det belopp du vill spendera och budgeten
⦁ Installera det ljudabsorberande elementet i de strategiskt viktigaste områdena för maximal effektivitet.

Först bör du bestämma platsen där det finns problem i rummet genom att identifiera den problematiska frekvensen. Med andra ord bör du överväga vilka frekvenser du försöker ta upp innan du bara monterar några basfällor på väggen och förväntar dig att de ska fungera som du föreställde dig.

Till exempel i en studio är det mycket viktigt att balansera ljudabsorptionen i hela ljudområdet för att din inspelning låter bra också med andra ljudsystem. I detta fall vill vi skapa en riktigt neutral lyssnande miljö.

Den önskade lineariteten är viktig i rummet också för hemmabioer där du bör se till att alla centrala kanaler som är i dialog är kristallklara.

I ett klassrum, rådrum eller kontor överförs den mänskliga rösten, därför måste den akustiska behandlingen också ta hänsyn till detta ljud.

Mänsklig röst:

Nästa diagram visar ljudmåttet på en typisk mänsklig röst, sedan visar de hur ljudenergin förändras beroende på hur högt det är. Du kommer att märka att genom ökningen av ljudnivån kommer energin att öka i mittbandet.

Absorption of law frequencies with diffuser

Diagrammet visar räckvidden för en typisk manlig röst, den håller det mesta av energin i mellanområdet 400Hz och 1000Hz och harmonikarna sträcker sig till 3500Hz.

Om vi tittar närmare kan vi se att den mänskliga röstens mest energi är mellan 300Hz och 1500Hz.

Det är därför det är viktigt att när det är dags att välja lämplig panel för uppgiften ska du välja den som verkligen fungerar inom detta intervall, t.ex. bredbandsakustikpanelen.

Endast för tal rekommenderar vi inte att välja lädermembran som dämpar ljudet endast under 600Hz eftersom de övre frekvenserna fritt fladrar i rummet.

På liknande sätt skulle det vara ett fel beslut att välja ett akustiskt skum eftersom dessa absorberar ljudet endast över 800Hz.

I detta fall är det bästa valet bredbandsbasfällor:

När det gäller absorbator bestämmer vanligtvis ljudabsorptionskoefficienten valet av lämplig ljudabsorptionspanel. Specifikationen visar att om värdet på ljudabsorptionen är 1,0 i en given frekvens så kommer den akustiska panelen att kunna absorbera ljudet i 100% i den givna frekvensen. Värdet 0,5 betyder absorption av 50%.

Om akustiska skum:

Bredbandsabsorberarna är tillverkade av högdensitetsakustisk ull på 90 kg / m3, medan det mesta av skumpaneler är tillverkade av lågdensitetspolyeten på 10-15 kg / m3. När människor skär mestadels skum för att skapa en konstnärlig design kommer skumdensiteten att minska ytterligare på grund av de stora luftgaporna.

Den slutliga densiteten för majoriteten av skum är inte mer än drygt 8 kg / m3. Eftersom tätheten för bredbandsakustikpanelen är mer än tio gånger så är det ingen vandring som polyetenskummet inte kan absorbera basen.

Därför är det inte sant om någon säger att det akustiska skummet eller xps kan absorbera basen även med resultat uppmätta som en basfälla. Fysiken får inte tvingas oavsett publicitetstext som ligger bakom den.

printed acoustic panel on the sofa (4)-absorber

Använd material för fler typer av bästa basfällor

Låt oss gå vidare

Om vi går längre och jämför ljudenergin med den mest akustiska panelen kan vi tydligt se att bredbandselementen ger absorption på 95% upp till 100 Hz medan skumpanelen kan absorbera 95% vid inte lägre än 1000Hz.

Detta betonar vikten av att dämpa vår målfrekvens i lämpligt frekvensområde. (De flesta av de populära tillverkarna erbjuder ett brett sortiment av produkter. Innan du fattar ett beslut ska du kontrollera den tekniska beskrivningen, materialanvändningen och produktens vikt!)

Beroende på vilken typ av frekvens eller brus du försöker absorbera måste du välja en basfälla som fungerar inom ett visst frekvensområde. Tjockleken på akustiska paneler är vanligtvis 6-11-13-20cm.

Människor använder vanligtvis de tunnare akustiska panelerna för att absorbera mellersta och höga frekvenser medan de tjockare panelerna från 11 cm absorberar de låga frekvenserna också.

Urvalskriterier för akustisk absorbator:

1. 6 cm för högre ljudintervall på kontor och restauranger eller för raslande ekon i studior
2. 11 cm på musikaliska platser och för att kontrollera de primära reflektionerna där vi vill dämpa i bredbandsområdet.
3. 13 cm 20-30-40 cm för att absorbera basen, där bredbandsljudet inte dämpar de låga frekvenserna tillräckligt.

Exempel 1:

Anta att en punktmatrisskrivare orsakar ett problem på ett kontor där högfrekvensekoet reflekteras från väggen och orsakar irriterande efterklang. Eftersom detta gitterproblem huvudsakligen är i de högre frekvenserna skulle det tunnare bredbandsljudsäkra på 6 cm vara rätt alternativ.

Exempel 2:

Multifunktionellt vardagsrum eller hall som används ibland för dansklasser och även för samhällsmöten. Du har en begränsad budget. Bredbandsljudabsorberande element med en tjocklek på 11 cm vilket ger utmärkt ljudabsorption i hela bandbredden för ljudområdet, och därför kan dessa paneler vara rätt val och är mycket effektiva för musiken.

Bestämma täckningen:

Lägg en liten akustisk panel i en gymnasium och du kommer antagligen inte höra någon förändring. Sätt en miljon paneler på väggen och taket så kommer ljudet att vara helt dött. De flesta av rummet behandlingar är någonstans mellan dessa två. Det är därför det är tillrådligt att följa den så kallade efterklangskurvan.

Efterklangstiden indikerar täckningen av väggytan och ljudabsorptionen. Effektiviteten ökar långsamt genom att öka täckningen på väggen eller genom att öka antalet paneler i rummet.

Efter en punkt förvandlas rummet långsamt från en grottliknande eko-kammare till en behaglig miljö. Därefter minskar effekten genom att lägga till ytterligare paneler och lägga till paneler betyder inte längre någon betydande fördel. Du har nått överdämpning.

Det finns inga absoluta regler för ”hur många ljudabsorberande paneler som ska utföra det nödvändiga arbetet”. Vid ”tal” där maximal förståelse krävs talar de akustiska ingenjörerna vanligtvis om en efterklangstid som är kortare än 1 sekund. I större rum kan det vara längre.

Vid konserthus för klassisk musik är den långa efterklanget vanligtvis att föredra eftersom instrumenten kombinerar atmosfären genom att stimulera rummet och publiken.

En efterklangstidskurva:

acoustics measurement

Efterklangstid i hallar i olika storlekar

Comparison of different diffuser

Applikationen, sunt förnuft och preferenser bestämmer omfattningen av täckningen. Om du till exempel arbetar i en studio kan du blanda i en trevlig miljö.

Å andra sidan, om du behandlar en kyrka där det talade ordet och rockband växlar, kan större ljudabsorption vara mer användbar. Börja från 10% med en täckning på 20%. Om du inte är nöjd, lägg till lite mer. Det är verkligen så enkelt.

Jämförelse av olika akustiska element:

När vi arbetar med ett rums akustik försöker vi vanligtvis kontrollera ljudreflektionerna genom att montera diffusorer på väggen och taket där de är mest effektiva. Detta utförs vanligtvis med absorbator. Du kan välja mellan flera olika typer av akustiska paneler på marknaden. Var och en av dem har sin styrka och svaghet.

För att underlätta valet av produkter presenterar vi varje produkt och erbjuder dem med vår åsikt och jämförelse av produkterna.

Skrivet av Róbert Polgár
Om du har några kommentarer, vänligen kontakta kontakten. Skrivet av Róbert Polgár
Om du har några kommentarer, vänligen kontakta kontakten. Eller skriv ett e-postmeddelande

Kategorier: Tutorial