,

مفهوم جذب در آکوستیک

مفهوم جذب در آکوستیک

 

پنل جاذب صدا

پنل جاذب صدا

مفهوم جذب در آکوستیک اتلاف انرژی به هنگام برخورد موج صدا به یک سطح و سپس انعکاس آن است.

کلمه جذب را اغلب اشخاص عادی برای بیان عمل یک اسفنج هنگامی که آب را به خود می کشد به کار می گیرند، که این معنا شامل آکوستیک نمی شود. آب جذب شده توسط اسفنج تنها با فشردن اسفنج دوباره در دسترس خواهد بود اما نوفه جذب شده توسط اکوستیک تایل را نمی توان دوباره به دست آورد. زیرا به صورت حرارت تلف شده است. مفهوم جذب اکوستیکی در درجه نخست شامل فضاهای داخلی می شود. اگر دیواری وجود نداشته باشد صدا فقط در اثر افزایش فاصله منبع کاهش می یابد.اگر فرض کنیم که یک موج با انرژی تابشی معینی با زاویه ای تصادفی به سطحی برخورد کند، مقداری از انرژی تابشی به طرف محیطی که سرچشمه شعاع تابشی در آن قرار گرفته است، منعکس می شود و بقیه انرژی تابشی به داخل ماده سطح مزبور نفوذ و غالباً از میان آن عبور می کند. با استفاده از روش شعاعی ضریب جذب به صورت زیر تعریف می شود.

 

 ضریب جذب شعاعی

ضریب جذب شعاعی

انرژی بازتابی

انرژی بازتابی

بنابراین ضریب جذب نمایانگر نسبتی از انرژی صوتی تلف شده به انرژی سرچشمه صداست که مقدار آن از صفر تا یک متغیر است (یعنی از صفر درصد تا صد درصد). بنابراین اگر ضریب جذب مساوی صفر باشد، به این معناست که انرژی تلف شده نداریم و تمام صدا در فضایی که سرچشمه در آن است باقی می ماند. یعنی اینکه تمام دیوارها از نظر اکوستیکی سخت هستند و انرژی بازتابیده  شده با انرژی تابشی برابر است. همان طور که این ضریب به سمت ۱٫۰  میل می کند، یعنی انرژی بیشتر و بیشتر تلف شده است و انرژی بازتابشی رفته رفته جزء کوچکتری از انرژی تابیده شده خواهد شد. از نظر آکو ستیکی به چنین سطحی ‏نرم  ‏گفته می شود.

به طریق مشابه، ضریب عبوری را می توان به صورت زیر تعریف کرد:

ضریب عبوری

ضریب عبوری

انرژی کلی موج از جمع ضریب جذب (آلفا) و ضریب عبوری (tc) به صورت زیر به دست می آید:

ضریب جذب (آلفا)

ضریب جذب (آلفا)

از اتلافی که به علت اصطکاک به وجود می آید (تبدیل به حرارت) صرفنظر شده است. این اتلاف براثراصطکاک، بسیارا تلاف ناچیزی است، حتی در بالاترین مقدارش.خواهیم دید که که معادله ضریب عبوری به عنوان پایه بحث بعدی، راجع به اتلافهای ناشی از عبور صدا از داخل یک ماده است. مقدار عددی ضریب جذب همان طور که قبلا گفته شد  برای تمام موارد شناخته شده مقداری معین بین ۱% ‏(یک درصد) برای سطرح بسیار سخت مثل فولاد صیقلی یا بتن فشرده تا ۹۹ % ‏برای مواد بسیار جاذب است. ضریب جذب یک پنجره باز ۱۰۰ درصد در نظر گرفته می شود.

‏در شکل زیر حدود تغییرات عملی ضرایب جذب نشان داده شده است. در اینجا خوب است یادآور شویم که بعضی از کارخانه ها، مواد جاذب آکو ستیکی با ضریب جذب بالاتر از یک (یعنی جذب بهتر از ۱۰۰ درصد) را هم در فهرستهای خودگنجانده اند که البته این کار  سود بردن از فقدان دانش پایه ای در مورد مفهوم جذب است.

میدان تغییرات ضرایب جذب

میدان تغییرات ضرایب جذب

در مورد تولیداتی که معمولا با نام یونیت جاذب، مشخص می شوند، ماده جاذب مثل جعبه کوچکی که روی دیوار نصب شده باشد نسبت به سطح دیواره برآمده است. سطح بیرون آمده از دیوار تماما با مواد جاذب پوشیده شده است  ولی جعبه به اندازه یک وجه خود، از سطح دیوار را اشغال می کند.

بنابراین، در این حالت در هرفوت مربع دیوار جذب بیشتری نسبت به حالتی که سطح دیوار به طور عادی پوشیده شده باشد، خواهیم داشت. بنابراین سازندگان ضریب جذب این تولیدات را بیشتراز صد درصد ذکر می کنند. حال اگر این یونیتها متصل به هم نصب شوند به طوری که صدا با وجه های کناری برخورد نداشته باشد، ادعاهای سازندگان تحقق نخواهد یافت. برای اینکه یونیتهای جاذب مؤثر باشند باید با فاصله از یکدیگر قرار بگیرند. در غیر این صورت جذب در هر فوت مربع سطح دیوار به کمتر از صد در صد نزول می کند.

‏ضریب جذب همچنین تابعی از فرکانس امواج صداست. طول موجهای کوتاهتر (فرکانسهای بالا) نسبت به طول موجهای بزرگتر (فرکانسهای کمتر) خاصیت نفوذ بیشتری در دیوارها دارند و آسانتر به انرژی حرارتی تبدیل می شوند. شکل بالا این مفهوم را نمایش می دهد  همانطور که مشاهده می شود  در فرکانسهای بالاتر نسبت به فرکانسهای پایین عموما ضریب جذب بالاتری داریم.

یکی ازخواص عمومی برای اینکه مواد جاذب موثر واقع شوند، داشتن سطح شفاف یا غیر حایل برای امواج صداست. همان طور که شیشه برای نورشفاف محسوب می شود، مواردی هم برای عبور صدا شفاف هستند. دیگر اینکه مواد جاذب صدا باید دارای مکانیزمی باشند که امواج ‏صوتی، هنگام عبور از آنها دراثراصطکاک به انرژی حرارتی تبدیل بشوند.

‏شفافیت برای صدا را می توان توسط سطح پر منفذ، یا مواد سخت سوراخ سوراخ شده ‏همراه با مواد متخلخل و یا به وسیله پوشاندن مواد متخلخل با یک پرده  خیلی سبک وزن، نازک ، انحنا پذیر و غیرقابل عبور برای هوا تامین کرد. همه اینها اثر جذب کنندگی مشابهی دارند؛ اختلاف در نوع محیطی است که در آن مورد استفاده قرار می گیرند. همه انواع ذکر شده که مجموعه ای ازجرمها هستند، به عنوان راکتانس آکوستیکی عمل می کنند و به هرحال همه آنها با افزایش فرکانس نسبت به حالت مطلوب طرح، شفافیت کمتری در مقابل صدا از خود نشان می دهند.

زمان واخنش بهینه

زمان واخنش بهینه

محدوده ای از زمان واخنش در فرکانس میانی (میانگین بازتاب در ۵۰۰ و ۱۰۰۰ هرتس ) که برای فعالیت های متنوع ترجیح داده می شود در نمودار زیر نشان داده شده است. این محدوده ها، براساس تجربه شنونده هایی با قدرت شنوایی عادی در فضاهای کامل هستند و امتداد خط چین آن ها حد نهایی قابل قبول است. در صورتی که نیاز های آکوستیکی فراهم شود، شرایط شنیداری رضایت بخش در سالن های اجتماعات می توانند دارای زمان واخنش متفاوتی در محدوده ترجیح باشند. به طور کلی فضاهای بزرگ تر در مقایسه با فضاهای کوچک تر از همان نوع، باید نزدیک به حدی بالای محدوده زمانی واخنش باشند. برای نمونه ، موسیقی عبادی ارگ برای کلیسا یا فضاهایی در اندازه یک کلیسای جامع ساخته شده و موسیقی مجلسی برای فضاهای کوچکتر.

زمان واخنش بهینه

زمان واخنش بهینه

A : استودیو پخش وضبط صدا

B : کلاس های ابتدایی

C : نمایش خصوصی

D : اتاق های سخنرانی و کنفرانس

E : سینما

F : تئاترهای کوچک

G : ساعات اجتماعات دبیرستان

H : سالن های اجتماعات چند منظوره

I  : کلیساهای جامع و کلیساها

J : گروه های راک و رقص (با کاربرد سیستم های صوتی)

K : کمدی های موزیکال و اپرا های کوچک

L : کنسرت های نیمه کلاسیک، گروه کر(با کاربرد سیستم های صوتی)

M : موسیقی مجلسی و تک نوازی (باروک)

N : اپرا

O : گروه کر غیر مذهبی

P : سمفونیک (“کلاسیک” تا “رمانتیک”)

Q : موسیقی عبادی (ارکستر، کر یا ارگ )

 

,

عایق بندی درب

عایق بندی در

در رابطه با عایق بندی درها باید این مورد مد نظر باشد که یک درب به تنهایی نمی تواند تمام صدای تولید شده در یک فضا را عایق کند و مانع از عبور صدا گردد زیرا ضخامت در محدود می باشد که برای حل این مشکل بهتر است از دو درب در یک فضا استفاده شود.

در رابطه با عایق بندی درب ها باید موارد زیر رعایت گردد تا بتوان عایق بندی در را بهبود بخشید.

  • جایی که احتیاج به عایق بندی صدا است از درهای کرکره ای یا دریچه دار استفاده نکنید.
soundproof-door

درب بدون دریچه

  • از درهای چوبی با شبکه توپر یا پرشده با الیاف، درهای فلزی با شبکه تو خالی، که درزبندی شده اند تا هنگام بسته بودن هوابند باشند، استفاده نمایید. قاب درها باید با دوغاب پر شده باشد و در محل اتصال با دیوار درزبندی و هوابندی شود.
Soundproofing_Doors

در توپر با الیاف

  • درهایی که آستانه برجسته دارند نسبت به درهایی با آستانه هم سطح، سطح تماس بهتری ایجاد می کنند و در نتیجه می توانند میزان STC بالاتری (در حد ۳ تا ۶) ایجاد نمایند. بنابراین برای درهای دارای آستانه هم سطح، زیر درهای اتوماتیک قابل تنظیم و لوله های cam-lift  موثر هستند.
عایق بندی در

عایق بندی در

  • درزگیرها برای جبران استهلاک، تبادل حرارت، نشست سازه ساختمان و سایر عوامل ناشی از بد تنظیم شدن درها، باید قابل تنظیم باشند. برای  جلوگیری از درز نمودن صدا از گوشه هایی که درزگیرهای هم جوار به هم نمی رسند، تمام درزگیرها را در یک صفحه قرار دهید. درزگیرها همچنین صدای بر هم خوردن محکم در را کاهش می دهد.
درزگیر

درزگیر در

isolation-door

isolation-door

  • درزبندی را با دقت تنظیم نمایید تا به هنگام بسته شدن در، درزگیر هوابند فشاری یکسان در طول لبه های در، ایجاد نماید. در هنگام نصب در، به منظور یافتن محل درز صدا، می توان از گوشی پزشکی کمک گرفت و انتقال صدا از  بلندگوهای  استریویی که حداکثر نوفه در طرف دیگر در تولید می کنند را بررسی نمود. با توجه به کاربرد در، درزبندی به تنظیم دوره ای، تعمیر یا جایگزینی نیاز داشته باشد.
درزگیر در

درزگیر در

,

عایق بندی صدا

عایق بندی سقف

سقف ها باید همانند دیوارهای مشترک قابلیت جلوگیری از انتقال صدا از یک اتاق به اتاق دیگر را داشته باشد. صفحات سبک، متخلخل، و جاذب صدا در سقف, عایق ضعیفی برای صدا خواهند بود. بنابراین مصالحی با جذب صدا و تراکم بالا که در پشت آنها لمینیت بدون سوراخ قرار گرفته، از طریق افزایش جرم و کاهش تخلخل می توانند هم جاذب صدا و هم عایق صدای موثری میان فضاها باشند. جایی که صفحات در سیستم سقف کاذب نصب می شوند، تمام اتصالات و بازشوها باید به طور کامل درزبندی شوند.

Floating Flooor

Floating Flooor


عایق بندی دیوار جداگر

به منظور جلوگیری از انتقال جناحی صدا از طریق فضای خالی پلنوم، می توان از دیوارهای جداگر عمودی متشکل از صفحات گچی، ورق سرب، و الیاف معدنی استفاده کرد. این دیوارهای جداگر می توانند تا زیر سقف اصلی امتداد یابند تا فضای خالی بسته شود. همچنین می توان برای جذب صدا می توان الیاف معدنی را به صورت افقی، بالای سقف کاذب به کار برد و امتداد آن را به طول ۴ فوت یا بیشتر در دو طرف محل تلاقی دیوار و سقف کاذب ادامه داد. هنگامی که پوشش الیافی با این روش نصب شوند (با تراکم بزرگتر یا مساوی ۲.۵ پوند بر فوت مربع)، انتقال صدا از طریق مسیرهای جناحی را با استفاده از صفحات شطرنجی سقف، می توان به میزان قابل توجهی کاهش داد. تباهی صدا در اثر جذب سقف می تواند به میزان بیش از ۵ افزایش یابد. با این حال میزان افزایش بستگی به نوع صفحات جاذب صدا، ضخامت لایه های الیافی معدنی و مشخصات روکش ان ها دارد. این رویکرد با استفاده از صفحات متخلخل فاقد لایه پشتی، مانند پوشش معدنی یا پشم شیشه بدون رویه آلومینیومی، چندان موثر نخواهد بود.

flanking path

flanking path

 

Isolation Wall

Isolation Wall


درها

جدول زیر نشان دهنده مقادیر STC جهت دست یابی به TL بالا در طراحی درهای چوبی معمولی و قاب ها و درهای فلزی و قاب های ویژه است. برای آن که در، حائل صدای موثری باشد باید سنگین (مقدار پوند بر فوت مربع بالا) و دورتادور درزبندی شده باشد تا هنگام بسته بودن، هوابند باشد.برای بستن این درها، به دلیل وجود درزبندهای نرم، کمی بیش از حد عادی فشار لازم است. درهای دارای کرکره یا دریچه عبور هوا، حائل های صدای بی فایده ای خواهند بود. درهای توپر که درزبندی نشده باشند، بسته به این که تا چه میزان درون بازشو، خوب جا افتاده باشند، تنها اندکی بهتر خواهند بود. درهای فلزی تو خالی و درزبندی شده که با مصالح الیافی و مصالح فشرده نرم، مانند ورق سرب یا وینیل حاوی سرب پر شده اند، نسبت به درهای چوبی توپر و درزبندی شده با وزن یکسان، از STC بالاتری برخوردار خواهد بود. در پروژه های مرمتی، با توجه به حفظ نمای تاریخی در، می توان وزن آن را با افزودن لایه ای نازک از سرب در جداره های داخلی، افزایش داد.

ساختار در مقدار STC
در کرکره ای(۲۵ تا ۳۰ در صد فضای باز) ۱۲
در تو خالی چوبی  به ضخامت  اینچ (۱.۵ ) ، فاقد درزبندی ۱۷ تا ۱۹
در توپرچوبی به ضخامت  اینچ (۱.۵) ، درزبندی شده ۲۹ تا ۳۴
درهای فلزی توپراختصاصی به ضخامت ۱.۵ اینچ تا ۳ اینچ ، با درزبندی قابل تنظیم ۴۰ تا ۵۰

 

Soundproofing_Doors

Soundproofing_Doors

 

Soundproofdoor

Soundproofdoor


پنجره ها و شیشه ها

جدول زیر نشان دهنده داده های STC برای ساختار پنجره ها است. بالاترین میزان STC با استفاده از ساختار شیشه دوجداره ای به دست می آید که ضخامت شیشه هایش مختلف و فاصله بین آن ها زیاد باشد. کمترین میزان STC با استفاده از ساختار شیشه دوجداره ای به دست می آید که شیشه هایش دارای ضخامت های یکسان و فاصله بین آنها کم باشد. فاصله کم میان شیشه ها مانند پیستون عمل کرده و انرژی صوتی را به راحتی از یک شیشه به شیشه دیگر انتقال می دهد.

ساختار پنجره

مقدار STC
شیشه دوجداره به ضخامت  اینچ +  اینچ با فاصله خالی  اینچ

۲۶

شیشه به ضخامت  اینچ با درزگیری دور آن

۳۰

شیشه لمینیت به ضخامت  اینچ

۳۴

شیشه دوجداره به ضخامت  اینچ +  اینچ با فاصله خالی ۲ اینچ

۳۹

شیشه دوجداره به ضخامت  اینچ +  اینچ با فاصله خالی   اینچ

۴۳

 

UPVC-Window

UPVC-Window

Aluminum-Window

Aluminum-Window

 

,

مواد جذب کننده صدا و ویژگی آنها

مواد جذب کننده صدا و ویژگی آنها را می توان به گروه های زیر تقسیم کرد.

  • تایل آکوستیکی
  • تایل ها با روکش فلزی سوراخ دار
  • پانل های آکوستیکی
  • پانل های دیواری
  • موانع معلق
  • فرش و پرده

تایل آکوستیکی

در اندازه های مختلفی از ضرایب ۱۲ اینچ، از ۱۲ * ۱۲ اینچ تا ۴۸ * ۹۶ اینچ و در تنوع گوناگونی از طرح ها و رنگ ها و همچنین درجات مختلف مقاومت در برابر آتش، موجود است. روش های نصب شامل نصب درون شبکه یا میخ زدن روی تخته های باریک و چسباندن است. مواد تایل معمولا الیاف معدنی با درجه جذب NRC در گستره ۰.۴۵ تا ۰.۷۵ برای تایل های الیاف معدنی است. تایل های مورد استفاده در فضاهای با رطوبت بالا باید توسط سازنده برای آن منظور معتبر باشد.

جاذب صدا

Acoustic Tile

تایل ها با روکش فلزی سوراخ دار

معمولا در سقف های کاذب قرار داده می شود این تایل ها در اندازهای ۱۲ اینچ در ۲۴ اینچ تا ۲۴ * ۹۶ اینچ و همچینین اندازه های سفارشی بزرگ تر وجود دارند. مواد الیاف معدنی و پشم شیشه با درجه بندی NRC پایین تر از تایل آکوستیکی با همان ماده است. روکش فلزی معمولا به رنگ های مختلفی لعاب داده می شود. این تایل ها برای تمام فضاها قابل استفاده و به سادگی قابل تمیز کردن هستند، بازتاب روشنایی و قابلیت نسوختن بالایی دارند.

جاذب صدا

Visquare

پانل های آکوستیکی

این پنل ها از جنس فوم ، الیاف معدنی به صورت دست ساز و تولید کارخانه در اندازه های ۶۰ * ۶۰ سانتی متر و بزرگتر در بازار موجود می باشد که به صورت چسباندن و پیچ کردن بر روی سقف و دیوار نصب می گردند.

جاذب صدا

Vari Panel

پانل های دیواری

شامل قسمت پشتی از جنس چوب یا فلز که بر روی آن لایه ای از الیاف معدنی و پوشش پارچه ای نصب شده است. این پنل ها اغلب در دفاتر کاری، اتاق های کنفرانس، سالن های سخنرانی، تاترها و مراکز کنفرانس از راه دور و فضاهای آموزشی مورد استفاده قرار می گیرد.

جاذب صدا

Cinema Round

جاذب صدا

Acoustic Panel

موانع معلق

بافل ها و پنل های معلق، جرم های ساده از مواد جذب کننده آکوستیکی هستند که با قرار دادن بیش از یک سطح جذب کننده در مقابل صدای فرودی می توانند به ضریب ۱/۰ نیز دست پیدا کنند. در تمام موارد به دلیل ظاهر برجسته ای، که لازمه شکل آنهاست، اغلب در زمره عناصر معماری اصلی فضا قرار می گیرد. این امر به ویژه در مورد پانل های معلق صادق است.

Floating Panel

Floating Panel

فرش و پرده

برای پوشش دادن سطوح وسیع بازتابنده آکوستیکی در یک فضا به کار می روند. مفروش کردن می تواند تقریبا در هر درجه ای از چگالی، لوپ و ارتفاع پایل، به علاوه ضخامت پد انتخاب شود تا درجه جذب بالایی را بسامدهای میانی و بالا ایجاد نمایید.در حالت کلی ، جذب به ارتفاع و چگالی پایل بستگی دارد و هنگامی که فرش بر روی یک پد فیبری ضخیم نصب شود افزایش می یابد. پرده در اصل از نظر آکوستیکی شفاف است و تنها جذب در بسامدهای میانی و بالاتر با پارچه های کرکی ریزبافت و سنگین را به ویژه هنگامی که چین دار زیاد نصب شوند، فراهم می آورد. همانند مفروش کردن، در این حالت نیز هنگامی  که پرده چین دار سنگین فاصله هوایی محصوری بین خود و دیوار ایجاد نماید، جذب در کل بیناب افزایش می یابد.

جاذب صدا

Curtiain

جاذب صدا

Carpet

,

کف شناور

 

راه‌های انتقال صدا 

تراگسیل (انتقال) صدا به داخل ساختمان ممکن است از طریق هوا باشد که به آن صدای هوابرد می‌گویند مانند کانال‌های تهویه، پنجره و در باز ساختمان یا از طریق به ارتعاش در آوردن جدارهای ساختمان که به آن صدای کوبه‌ای یا پیکری می‌گویند. مانند چکش زدن روی جدار و راه رفتن روی کف. این دو انتقال فقط در منشأ تولید با هم تفاوت دارند.

نوفه هوابرد

نوفه هوا برد از طریق هوا انتقال پیدا می کند و در مکان هایی که خوب درز بندی نشده باشد بیشتر مشخص می شود.

راه های انتقال صدا

Sound Transmission

کنترل نوفه کوبه ای

کوبه روی کف اتاق شدیدتر از کوبه روی دیوار است. زیرا کوبه روی دیوار از طریق اتصال بین کف و دیوار کاهش می یابد، در حالی که کوبه روی کف مستقیما در کالبد ساختمان حاصل می شود.

الف: این راه حل، اغلب نوفه های ناشی از کوبه به استثنای ضربه های خیلی شدید را از بین می برد. مواد ارتجاعی مانند کفپوش هایی از جنس لاستیک، چوب پنبه و یا همچنین مفروش کردن، از جمله عایقهای کوبه ای به شمار می رود.

Sound Transmission

Sound Transmission

 شناور سازی کف

چون صدابندی تنها راه حل کاهش نوفه است، از این رو جداسازی کفی که ضربه روی آن وارد می شود از کف ساختمان توسط مواد ارتجاعی بینهایت موثر است. ماده استفاده می تواند لاستیک و یا بعضی از انواع فنرهای فلزی باشد.میزان اثر بخشی این روش به جرم کف شناور، مناسب بودن ماده ارتجاعی و درجه صدابندی کف شناور بستگی دارد. عامل آخری، بسیار حائز اهمیت است. زیرا مسیرهای جانبی پیکره ای از طریق اتصالات بین دیوارها می توانند مانند اتصال کوتاه، امپدانس صدای کف شناور را تحت تاثیر قرار دهند و به سیستم صدمه بزنند.

Floating Floor

Floating Floor

Floating Floor

Floating Floor

موارد زیر را در شناور سازی کف باید رعایت کرد

  • جرم کف شناور به اندازه کافی زیاد باشد تا بار به طور مناسب روی آن پخش شود.
  • تمام ساختمان باید در مقابل هوا غیر قابل نفوذ باشد در نتیجه در مقابل صدا هم غیر قابل نفوذ خواهد شد.
  • هنگام نصب دیوارهای جداکننده روی کف شناور باید دقت زیادی مبذول داشت.
  • از اتصال کوتاه و از نفوذ صدا در دیوارها باید جلوگیری شود.
  • ساختمان باید محکم و استوار باشد. در انواع ساختمانهای مرکب، مسیرهای جانبی نوفه وجود دارد.

سقف کاذب و استفاده از جذب کننده در کاواک

مزاحم ترین نوفه معمولا از سقف به سمت پایین پخش می شود. یک سقف کاذب قابل انعطاف با یک لایه جاذب آکوستیکی می تواند بسیار موثر باشد، در صورتی که مسیری برای نفوذ از طریق دیوارها پیدا نکرده و از آنجا دوباره در فضا پخش نشود. تمام لایه کف باید از دیوارها، توسط ماده ارتجاعی جدا گردد.

Floating Floor

Floating Floor

 

 

,

ضریب جذب صدا در فرکانس های مختلف

ضریب جذب صدا در فرکانس های مختلف برای انواع کف ها

                      کف ها                                                    ضریب جذب
۴۰۰۰ (Hz) ۲۰۰۰ (Hz) ۱۰۰۰ (Hz) ۵۰۰ (Hz) ۲۵۰ (Hz) ۱۲۵ (Hz)
                بتن رنگ شده ۰/۰۲ ۰/۰۲ ۰/۰۲ ۰/۰۲ ۰/۰۱ ۰/۰۱
                بتن ساده ۰/۱ ۰/۰۸ ۰/۰۶ ۰/۰۴ ۰/۰۲ ۰/۰۱
             سنگ و سرامیک ۰/۰۲ ۰/۰۲ ۰/۰۱ ۰/۰۱ ۰/۰۱ ۰/۰۱
      کف پوش پلاستیکی روی بتن-آسفالت ۰/۰۲ ۰/۰۳ ۰/۰۳ ۰/۰۳ ۰/۰۳ ۰/۰۲
          پارکت چوبی روی بتن ۰/۰۷ ۰/۰۶ ۰/۰۶ ۰/۰۷ ۰/۰۴ ۰/۰۴
             کف پوش چوبی ۰/۰۷ ۰/۰۶ ۰/۰۷ ۰/۱ ۰/۱۱ ۰/۱۵
           موکت با ضخامت ۳ میلیمتر ۰/۴ ۰/۳ ۰/۲ ۰/۱ ۰/۰۵ ۰/۰۵
           موکت با ضخامت ۴ میلیمتر ۰/۵ ۰/۴ ۰/۳ ۰/۱ ۰/۱ ۰/۰۵
           موکت با ضخامت ۶ میلیمتر ۰/۵۵ ۰/۵ ۰/۳ ۰/۱۵ ۰/۱ ۰/۰۵
           موکت با ضخامت ۷ میلیمتر ۰/۶ ۰/۵ ۰/۴ ۰/۳ ۰/۱۵ ۰/۰۵
موکت با ضخامت ۷ میلیمتر نصب شده روی فوم ۰/۷۳ ۰/۷۱ ۰/۶۹ ۰/۵۷ ۰/۲۴ ۰/۰۸

ضریب جذب صدا در فرکانس های مختلف برای انواع دیوارها

                       دیوارها ضریب جذب
۴۰۰۰ (Hz) ۲۰۰۰ (Hz) ۱۰۰۰ (Hz) ۵۰۰ (Hz) ۲۵۰ (Hz) ۱۲۵ (Hz)
        روکار گچی بر روی دیوار آجری یا بتنی ۰/۰۴ ۰/۰۳ ۰/۰۲ ۰/۰۲ ۰/۰۱ ۰/۰۱
   تخته چندلایه با ضخامت ۳ میلیمتری روی قاب چوبی ۰/۰۸ ۰/۰۸ ۰/۱ ۰/۱ ۰/۲ ۰/۲۸
   تخته چندلایه با ضخامت ۶ میلیمتری روی قاب چوبی ۰/۰۷ ۰/۰۳ ۰/۰۴ ۰/۰۷ ۰/۲۲ ۰/۵۸
                  آجر بدون رنگ ۰/۰۷ ۰/۰۵ ۰/۰۴ ۰/۰۳ ۰/۳ ۰/۰۳
                  آجر رنگ شده ۰/۰۳ ۰/۰۲ ۰/۰۲ ۰/۰۲ ۰/۰۱ ۰/۰۱
       بلوک بتنی توخالی بدون رنگ ۲۰۰ میلیمتری ۰/۲۵ ۰/۳۹ ۰/۲۹ ۰/۳۱ ۰/۴۴ ۰/۳۶
       بلوک بتنی توخالی رنگ شده ۲۰۰ میلیمتری ۰/۰۸ ۰/۰۹ ۰/۰۷ ۰/۰۶ ۰/۰۵ ۰/۱
        بلوک بتنی تو پر رنگ شده ۲۰۰ میلیمتری ۰/۰۸ ۰/۰۹ ۰/۰۷ ۰/۰۶ ۰/۰۵ ۰/۱

ضریب جذب صدا در فرکانس های مختلف برای انواع پنجره

                                     پنجره ها     ضریب جذب
۴۰۰۰ (Hz) ۲۰۰۰ (Hz) ۱۰۰۰ (Hz) ۵۰۰ (Hz) ۲۵۰ (Hz) ۱۲۵ (Hz)
شیشه معمولی ۰/۰۲ ۰/۰۲ ۰/۰۳ ۰/۰۳ ۰/۰۴ ۰/۰۴
شیشه لایه دار ۶ میلیمتری  (laminated) ۰/۰۳ ۰/۰۳ ۰/۰۳ ۰/۰۴ ۰/۰۵ ۰/۱
شیشه لایه دار ۹ میلیمتری  (laminated) ۰/۰۲ ۰/۰۳ ۰/۰۲ ۰/۰۲ ۰/۰۳ ۰/۰۵
شیشه لایه دار ۱۲ میلیمتری  (laminated) ۰/۰۲ ۰/۰۳ ۰/۰۲ ۰/۰۲ ۰/۰۳ ۰/۰۵
شیشه لایه دار ۱۸  میلیمتری  (laminated) ۰/۰۲ ۰/۰۳ ۰/۰۲ ۰/۰۲ ۰/۰۳ ۰/۰۵
شیشه لایه دار ۶ میلیمتری دوجداره با فاصله هوایی ۶ میلیمتر ۰/۰۳ ۰/۰۳ ۰/۰۳ ۰/۰۴ ۰/۰۵ ۰/۱
شیشه لایه دار ۶ میلیمتری دوجداره با فاصله هوایی ۱۲ میلیمتر ۰/۰۳ ۰/۰۳ ۰/۰۳ ۰/۰۴ ۰/۰۵ ۰/۱
شیشه لایه دار ۶ میلیمتری دوجداره با فاصله هوایی ۱۵۰ میلیمتر ۰/۰۳ ۰/۰۳ ۰/۰۳ ۰/۰۴ ۰/۰۵ ۰/۱
شیشه لایه دار ۶و۹ میلیمتری دوجداره با فاصله هوایی ۱۵۰ میلیمتر ۰/۰۲ ۰/۰۳ ۰/۰۲ ۰/۰۲ ۰/۰۳ ۰/۰۵
شیشه لایه دار ۱۲و۱۸ میلیمتری دوجداره با فاصله هوایی ۱۲۵ میلیمتر ۰/۰۲ ۰/۰۳ ۰/۰۲ ۰/۰۲ ۰/۰۳ ۰/۰۵
                                           آیئنه ۰/۰۲ ۰/۰۳ ۰/۰۲ ۰/۰۲ ۰/۰۳ ۰/۰۵

ضریب جذب صدا در فرکانس های مختلف برای انواع درها

                               درها  ضریب جذب
۴۰۰۰ (Hz) ۲۰۰۰ (Hz) ۱۰۰۰ (Hz) ۵۰۰ (Hz) ۲۵۰ (Hz) ۱۲۵ (Hz)
در چوبی توخالی درزبندی شده ۰/۰۸ ۰/۰۸ ۰/۱ ۰/۱ ۰/۲ ۰/۲۸
در چوبی دوجداره توخالی درزبندی شده ۰/۰۸ ۰/۰۸ ۰/۱ ۰/۱ ۰/۲ ۰/۲۸
در چوبی توپر درزبندی شده ۰/۰۴ ۰/۰۴ ۰/۰۴ ۰/۰۵ ۰/۰۷ ۰/۱
در چوبی دوجداره تو پر درزبندی شده ۰/۰۴ ۰/۰۴ ۰/۰۴ ۰/۰۵ ۰/۰۷ ۰/۱
در فلزی تو خالی درزبندی شده ۰/۰۴ ۰/۰۴ ۰/۰۴ ۰/۰۵ ۰/۱۱ ۰/۱۵

۲۰۰۳ (Marsh)

,

آکوستیک

آکوستیک چیست؟

آکوستیک به علم تولید، انتشار و دریافت صدا می گویند و جز کهن ترین رشته های فیزیک و مهندسی بوده است. نیازهای آکوستیکی همیشه باید در مراحل اولیه طراحی در نظر گرفته شوند. اگر چه اصلاحاتی می تواند در مراحل میانی یا انتهای طراحی صورت پذیرد، اغلب بسیار مشکل است که پس از تثبیت ساختار فضایی و بودجه، در شکل، ارتفاع و هم جواری فضاهای داخل بنا تغییر ایجاد نمود. همچنین بر طرف کردن اشکالات در فضاهای تکمیل شده اغلب بسیار مشکل و پر هزینه خواهد بود.

 

آکوستیک

اتاق کنترل

تولید صوت

در علم

آکوستیک

وقتی که به یک جسم جامد ضربه وارد می سازیم، تولید صدا می کند. تحت بعضی از شرایط صدای حاصل ، به گوش انسان خوش آیند و مطبوع است و این در واقع اساس پیدایش علم موسیقی است که سالیان دراز قبل از تاریخ ضبط صوت ، موجود بوده است، اما موسیقی ، قرن ها قبل از نظر علمی مورد تحقیق قرار گیرد، جزو صنایع ظریفه محسوب می گردید. این مطلب مورد قبول عموم است که اولین فیلسوف یونانی که مبنای موسیقی را برسی نموده است. فیثاغورث می باشد که ۶ قرن قبل از میلاد زندگی می کرده است.

بازتاب صدا

بازتاب صدا

 انتشار صوت

از مشاهداتی که در قدیم الایام شد و بدست ما رسیده معلوم می شود که صوت بوسیله آزمایش های مربوط به هوا از یک نقطه به نقطه دیگر منتقل می گردد. در حقیقت ارسطو اصرار داشت که حرکت آزمایش های مربوط به هوا در نقل و انتقالات صوت موثر است ولی این موضوع مانند سایر مطالبی که در فیزیک ( آکوستیک ) بیان نموده است همراه با ابهام است. چون در موقع انتقال صوت ، آزمایش های مربوط به هوا حرکتی نمی کند، بنابراین جای تعجب نیست که بگوییم که فلاسفه دیگر معاصر ارسطو این عقیده او را تکذیب نمودند.

Diffuser

استودیو آکوستیک

فرکانس

فرکانس میزان تکرار یک اتفاق دوره ای است. صدا در هوا شامل یک سری فشردگی و گسستگی است که در نتیجه به حرکت در آمدن ذرات هوا توسط یک منبع ارتعاش به وجود می آید. فرکانس یک موج صوتی با تعداد دفعات ارتعاش هر مولکول هوا در اطراف موقعیت مکانی خود در هر ثانیه تعیین می گردد.

Frequency

Frequency

هر چه تعداد دفعات ارتعاش در ثانیه(سیکل ها) بیشتر باشد فرکانس مقدار بیشتری خواهد داشت.

جهت مشاهده دیگر مطالب مرتبط با آکوستیک اینجا را کلیک کنید.

 

,

راه‌های انتقال صدا در ساختمان

راه‌های انتقال صدا در ساختمان به دو دسته تقسیم می شوند.

  • انتقال هوابرد
  • انتقال کوبه ای

صدای هوابرد

تراگسیل (انتقال) صدا لبه داخل ساختمان ممکن است از طریق هوا باشد که به آن صدای هوابرد می‌گویند مانند کانال‌های تهویه، پنجره و در باز ساختمان یا از طریق به ارتعاش در آوردن جدارهای ساختمان که به آن صدای کوبه‌ای یا پیکری می‌گویند. مانند چکش زدن روی جدار و راه رفتن روی کف. این دو انتقال فقط در منشأ تولید با هم تفاوت دارند.

Sound transmission, latteral

نوفه کوبه‌ای یا پیکری

انرژی اولیه صدای پیکری معمولاً بیشتر از صدای هوابرد است و هنگام انتشار در ساختمان به آهستگی کاهش می‌یابد، در نتیجه بیشتر از آن آزار دهنده است. زیرا هیچ ضخامتی از هوا بین منبع و سازه وجود ندارد. انرژی با شدت زیاد در داخل سازه به وجود آمده و از میان آن با سرعت زیاد و کمترین کاهش حرکت می‌کند.

Drywall systems sound insullation

5.0.5

مقاومت کف‌ها در برابر صوت‌های کوبه‌ای

کف‌های فوقانی که واحدهای مسکونی را از یکدیگر جدا می‌سازند، باید سد موثری در برابر صوت‌های ضربه‌ای و هوایی ایجاد کنند. جرم نسبتاً کم کف‌های چوبی سبب می‌شود که این کف‌ها صوت‌های هوایی را بسیار آسانتر از کف‌های بتنی سنگین انتقال دهند، به همین جهت کف‌های میان واحدهای مسکونی معمولاً از بتن ساخته می‌شوند.مقاومت یک کف چوبی در برابر انتقال صوت را می‌توان با پر کردن فضای میان تیرچه‌های چوبی با مواد عایق بندی سبک یا متراکم بهبود بخشید. ولی هزینه اضافی آن در برابر کاهش کم انتقال صوت به ارزشش نمی‌ارزد. درحالی که با یک اضافه هزینه متوسط یک کف بتنی این کار را به طرز موثرتری انجام می‌دهد.

نوفه کوبه ای و هوابرد

الف) زیرسازی کوبه 

این راه حل، اغلب نوفه ها‌ی ناشی از کوبه به استثنای ضربه‌های خیلی شدید را از بین می‌برد. مواد میرا کننده مانند کف پوش‌هایی از جنس وینیل،‌لاستیک، چوب پنبه و یا مفروش کردن با موکت و فرش- که کمترین هزینه را در بر دارد- از جمله عایق‌های کوبه‌ای بسیار موثر به شمار می‌روند.

Sound transmission illo

ب) کف شناور یا کف معلق

چون صدابندی تنها راه‌حل جذب نوفه پیکری است، از این رو جداسازی کفی که ضربه روی آن وارد می‌شود از کف ساختمان توسط مواد میرا کننده بینهایت مؤثر است. ماده مورد استفاده، لاستیک، پشم شیشه و یا بعضی از انواع فنرهای فلزی می‌تواند باشد. میزان اثر بخشی این روش به جرم کف معلق، بازده ماده میراکننده و درجه صدابندی کف بستگی دارد.

images (15)

هنگامی که دیواره‌های جداگر بر روی کف‌های شناور قرار می‌گیرند برای جلوگیری از نشت صدا از طریق موادی که در کف مصرف شده است احتیاطات ضروری صورت گیرد.

مقاومت سقف‌ها در برابر صوت‌های کوبه‌ای

مزاحم‌ترین نوفه معمولاً از سقف به سمت پایین بخش می‌شود و موثر‌ترین روش جذب صوت سقف استفاده از صفحات آکوستیک یا سقف کاذب و نصب یک لایه جاذب صدا بین آنهاست.

isolation-provided-by-a-floating-floor182308

,

انواع جذب کنندهای صوتی

انواع جذب کنندهای صوتی

جذب کنندهای الیافی یا متخلخل     Porous Absorbers 

جذب کنندهای متخلخل مانند، پشم معدنی، الیاف و فوم ها دارای ساختمانی باز و متخلخل می باشند. در این جذب کننده ها تبدیل انرژی صوتی به گرمایی توسط برخورد مولکول های مرتعش هوا با حفره های ساختمان متخلخل این گونه مواد است. کارایی جذب کننده های الیافی در فرکانس های بالا با طول موج پایین بهتر می باشد.

Super Bass Extreme

Super Bass Extreme

جذب کننده های پوسته ای   Membrane Absorbers

این نوع جذب کننده ها هم به صورت ورقه های انعطاف پذیر روی یک چهارچوب قابل نصب هستند و هم به صورت صفحات سخت از جنس تخته سه لایی، نئوپان و فیبر وجود دارند. این نوع جذب کننده ها در هر دو صورت باید با یک فاصله از دیوار نصب گردند. تبدیل انرژی صوتی به گرمایی در این صفحات به دلیل مقاومت پوسته در مقابل خمیدگی و مقاومت هوای حبس شده به متراکم شدن می باشد. بیشترین بازدهی این صفحات در فرکانس های کم است که به چگالی سطحی و فاصله بین دیوار و صفحات بستگی دارد.

Vari Panel

Vari Panel

جذب کننده های حفره ای (کاوک)  Cavity Absorbers            

این نوع جذب کننده ها در واقع مخازن کوچکی از هوا هستند که با یک گلوگاه باریک با سطح دیوار ارتباط برقرار می کنند در این نوع جذب کننده ها هوای داخل حفره ها به صورت ارتجاعی عمل می کند. جذب کننده های حفره ای در محدوده طیف کوچکی از فرکانس ها ضریب جذب بسیار بالایی را ارائه می کنند.این محدوده را می توان با پوشاندن سطح داخلی حفره با جذب کننده های الیافی اندکی افزایش داد. کاربرد این جذب کننده ها برای فرکانس های پایین و متوسط بوده و به علت گرانی قیمت و اشکالات اجرایی اغلب در موارد خاص مانند استودیوهای رادیو و تلویزیون به کار می روند.

Poly Wood Fusor

Poly Wood Fusor

جذب کننده های روزنه دار 

در این نوع جذب کننده ها هر سه نوع جذب کننده های الیافی، پوسته ای و حفره ای ترکیب شده است. جنس این صفحات می تواند از نوارهای چوبی، تخته سه لایی، گچی، مقوایی و یا فلزی باشد که به صورت پوسته ای عمل می نمایند.

Omega Wood

Omega Wood

جذب کننده های صوتی در سالن

نوع دیگری از جذب کننده ها می باشد که به صورت صفحات معلق و عمودی در سقف قرار می گیرند، این جذب کننده ها تاثیر بسزایی در کاهش زمان واخنش دارند. بهترین کاربرد آنها برای جذب امواج با فرکانکس های کوتاه است که اغلب در سالن های ورزشی استخرهای شنا، دفاتر اداری، رستوران ها، کارخانه ها و نظایر آن وجود دارند.

empty-bowling-alley-original

Floating Floor

بهبود شاخص کاهش صدا در جدا کننده های چند لایه ای

به منظور دستیابی به یک جدا کننده مرکب با شاخص کاهش صدای مناسب باید به نکات زیر توجه کرد.

  • داشتن یک لایه هوای cm 10 کاملا بدون درز طبق قانون جرم می تواند در حدود ۶ الی ۸ دسی بل کاهش صدا داشته باشد.
  • استفاده از لایه های با ضخامت متفاوت تاثیر زیادی در به هم ریختن فرکانس خمشی و بحرانی از میان صفحات خواهد داشت.
  • استفاده از مواد جاذب صدا تاثیر مطلوبی در کاهش انتقال صدا خواهد داشت.
  • باید از مواد الاستیک بین لایه های مختلف استفاده کرد تا از تماس لایه ها به طور مستقیم با یکدیگر ممانعت کرد.
  • استفاده از مواد مناسب برای درزبندی صدا تاثیر مهمی در کاهش انتقال، انتشار صدا خواهد داشت.
  • بیشترین حد ممکن شاخص کاهش صدا یک جدا کننده ۵۵ الی ۶۰ دسی بل است. برای حصول شاخص کاهش صدای بالای ۴۵ الی ۵۰ دسی بل فضای خالی بین سقف کاذب و سقف اصلی و همین طور مسیرهای عبور کانال ها بسیار مهم می شوند.

همواره باید به خاطر سپرد که یک در سبک با درز بندی مناسب خوب بهتر از یک در سنگین با درزبندی ضعیف یا بدون دربندی است.