В помещения, където повечето от повърхностите са открити тухли, мазилка, плочки, бетон, стъкло или метал, винаги се чува дълго ехо. Ако в такава стая има няколко източника на сигнал: музикален акомпанимент, индустриален шум, разговори на хората, директният звук се наслагва върху неговото отражение от стените.
Това води до неразбираема реч и повишени нива на шум в стаята. В повечето ситуации този ефект е нежелан. Например залите на влаковете и летищата, както и големите супермаркети и фоайетата на метрото са проектирани по такъв начин, че да минимизират времето за последващ звук (наричано иначе време за реверберация), в противен случай е просто невъзможно да се разбере съдържанието на съобщенията. Също така, реверберацията в театрални, концертни и лекционни зали трябва да бъде в определените граници. Увеличеното време на реверберация изкривява възприемането на музиката и речта. срещу,кратко време води до "сухата" на залата и липсата на дълбочина на звука. Звукопоглъщащи материали и конструкции се използват в декорацията на стаи за намаляване или промяна на времето на реверберация.
За да се предпази помещението от шум, се използват различни материали, които могат да създадат препятствие по пътя му. Изборът им се определя от задачата. Задачата може да включва както звукоизолация, така и звукопоглъщане. Нека поговорим за тях.
Звукоизолация
Целта на звукоизолацията е да отразява звуковите вълни, така че да се предотврати проникването им през стената на стаята. Специалната структура на звукоизолационните материали издига бариера за движението на вълните, която ги отразява. Способността на конструкцията за звукоизолация зависи преди всичко от масата. Колкото по-масивна и дебела е стената, толкова по-трудно е звуците да проникнат в стаята. За да се оцени способността на ограждащите строителни конструкции за звукоизолация, се използва стойност като индекса на звукоизолация. Този параметър се измерва в dB и трябва да бъде в диапазона 52-60 dB. Плътните материали се считат за звукоизолация. Те включват гипсокартон, тухла, бетон.
Звукопоглъщане
Целта на звукопоглъщането е да абсорбира шума, без да го оставя да отскача от повърхността обратно в стаята. Измерва се с такъв параметър като коефициента на звукопоглъщане на материалите, който варира в диапазона от 0 до 1. Ако стойносттана този коефициент е равен на нула, сигналът се отразява изцяло от стените. Когато целият шум се абсорбира напълно, коефициентът е равен на единица. Материалите с разглежданите свойства включват тези, които имат определено ниво на звукопоглъщане. Техните коефициенти на звукопоглъщане трябва да са повече от 0,4.
Амортисьорите на шум се предлагат в следните групи:
- слоести структури;
- обемен;
- порьозни (включително влакнести);
- порьозни с перфорирани екрани;
- резонансно.
Колкото по-висока е стойността на коефициента, толкова по-висок е класът на звукопоглъщане.
Порести звукопоглъщатели
Звукоабсорбатори от порьозен тип се произвеждат под формата на плочи от порести леки материали, фиксирани директно върху ограждащи повърхности или на разстояние от тях. Тези материали се произвеждат на базата на каолин, пемза, шлака, вермикулит, като се използва цимент, вар или гипс като свързващо вещество. Тези материали са достатъчно издръжливи, за да се използват за намаляване на нивата на шум във фоайета, фоайета, коридори и стълбища в обществени и промишлени сгради.
Влакнести звукопоглъщатели
В тези помещения, където външният вид на звукопоглъщателите трябва да е по-естетичен, се използват материали от влакна, обработени по специален начин. Като суровини за тяхното производство се използват минерална вата, стъклена вата, както и дървесни и синтетични влакна. Такавазвукопоглъщателите са под формата на таванни и стенни панели или извити и триизмерни елементи. Звукоабсорбаторите са покрити със специални порести бои, които могат да пропускат въздух, или са покрити със специални материали или тъкани, които също имат свойството да дишат.
В съвременното строителство влакнестите звукопоглъщащи панели са най-търсени. Те са се доказали акустично и отговарят на нарастващите изисквания към интериорната декорация.
Естеството на звукопоглъщането
Разсейването на енергията на акустичните вибрации във влакнести абсорбери с топлоотделяне (звукопоглъщане на материалите) има няколко причини. Първо, поради вискозитета на въздуха, който е доста изобилен в междувлакнестите пространства, трептенето на въздушните частици във вътрешния обем на абсорбера се придружава от триене. Второ, има въздушно триене върху влакната, които също имат значителна обща повърхност. След това влакната се трият едно в друго и енергията се разсейва поради триенето на кристалите на влакната един с друг. Следователно, особено ефективно поглъщане на звука се получава при средни и високи честоти. Коефициентите на поглъщане на звука на материалите са в диапазона от 0,4 … 1,0. По-трудно се постига при ниски честоти.
Забележете, че коефициентът на звукопоглъщане се изчислява като съотношението на непогълнатата повърхност и енергията на сигнала, предавана през нея, към общата енергия, която влияеповърхност. За получаване на референтни данни за звукопоглъщането на основните строителни материали се използва таблица с коефициентите на звукопоглъщане. Показан е по-долу.
Маса. Звукопоглъщане, коефициенти на звукопоглъщане
| Материал | Коефициент за намаляване на шума при 1000 Hz |
| Плоска от дървесни влакна | 0, 40-0, 80 |
| Перфориран акустичен лист | 0, 4-0, 9 |
| Fibrolite | 0, 45-0, 50 |
| пяно стъкло | 0, 3-0, 5 |
| Бетонна стена | 0, 015 |
| фибростъкло | 0, 76-0, 81 |
| Дървена стена | 0, 06-0, 1 |
| тухлена стена | 0, 032 |
| Базалтово влакно | 0, 94-0, 95 |
Звукопоглъщащи структури
Звукопоглъщащи материали от влакнест и порест тип се използват най-често за подобряване на акустичните свойства на театри, кина, концертни зали, звукозаписни студия. Използват се и за намаляване на шума в детски градини, болници, училища.
За да се увеличи поглъщането на шума в нискочестотния диапазон, дебелината на материалите трябва да се увеличи илипланирана е въздушна междина между абсорбера и звукоотразяващата конструкция.
Ако абсорберите от влакна са небоядисани и нямат външен плат, те могат да се използват с перфорирана защита от повреди.
Дишащо платно е поставено между екрана и влакнестия материал, за да се предотврати навлизането на влакнести частици във въздуха. Звукопоглъщащите конструкции, оборудвани с перфорирано покритие, позволяват да се получи звукопоглъщане с добро качество на всички честоти. Регулирането на честотната характеристика на звукопоглъщането става чрез избор на материали. А също и чрез промяна на тяхната дебелина, размер и форма, разстоянието между дупките. Като антивандални покрития широко се използват звукопоглъщащи конструкции, оборудвани с перфориран метален екран. Един от съвременните подобни материали е "Shumanet Eco".
Най-добрите шумопоглъщащи материали. Стъклена вата
Материал на основата на фибростъкло с висока якост и еластичност. Стъклената вата се отличава и с висока устойчивост на вибрации. Звукопоглъщането на стъклената вата се дължи на наличието на голям брой кухини, пълни с въздух в пролуките между влакната. Предимствата на стъклената вата са пожаробезопасност, ниско тегло, висока еластичност, липса на хигроскопичност, паропропускливост, химическа пасивност. Стъклената вата служи като елемент на акустични прегради, изработени от ролки или плочи, като един от слоевете многослойни звукопоглъщащидизайни.
Минерална вата
Минералната вата е влакнест материал, суровината за който са силикатни стопилки на скали, металургични шлаки и техните смеси.
Предимства на материала: негоримост, химическа пасивност и в резултат на това липса на корозия върху метали в контакт с минерална вата. Качеството на звукопоглъщане се реализира благодарение на хаотичното подреждане на влакната.
За да се получи висок коефициент на поглъщане на звука (от 0,7 до 0,9) в цялата честотна лента, се използват многослойни структури от резонансен тип, които се състоят от няколко паралелни екрана с различни перфорации с въздушни междини с различна дебелина.
Материали "Shumanet Eco"
Осигурява звукоизолиращ слой, предназначен за използване в преградни стени, обшивка от гипсокартон или конструкции за окачени тавани. Изработени са под формата на хидрофобизирани плоскости от фибростъкло, които са ламинирани с фибростъкло. Материалът използва свързващо вещество на инертна акрилна основа, за да направи шумопоглъщащите панели незапалими.
Характеристики на стаи с голям обем
Трябва да се има предвид, че в помещения с голям обем ефектът от намаляване на времето на реверберация поради допълнителни звукопоглъщащи структури не е толкова голям. Такива помещения регулират времето на реверберация поради формата на таваните и стените. Например, използването на не плоски, а заоблени тавани и пиластри с различни форми или балкони по стените увеличава звукопоглъщането. Тази форма на архитектурни детайли позволява да се получи по-дифузно акустично поле, което има положителен ефект върху акустичния климат в помещението.
Трябва да се отбележи също, че цялостното звукопоглъщане на залата се увеличава с наличието на декори, меки столове, завеси. Това трябва да се има предвид при избора на довършителни материали, за да се избере звукопоглъщане. Коефициентите на звукопоглъщане в този случай ще се увеличат.
