I rum, hvor de fleste overflader er blotlagte mursten, gips, fliser, beton, glas eller metal, høres altid et langt ekko. Hvis der er flere signalkilder i et sådant rum: musikakkompagnement, industriel støj, folks samtaler, overlejres den direkte lyd på dens refleksion fra væggene.
Dette resulterer i uforståelig tale og øgede støjniveauer i rummet. I de fleste situationer er denne effekt uønsket. For eksempel er tog- og lufthavnshaller samt store supermarkeder og metrolobbyer indrettet på en sådan måde, at efterlydstiden (ellers kaldet efterklangstid) minimeres, ellers er det simpelthen umuligt at forstå indholdet af annonceringer. Også rumklang i teater-, koncert- og foredragslokaler bør være inden for de angivne grænser. Øget efterklangstid forvrænger opfattelsen af musik og tale. Mod,kort tid medfører hallens "tørhed" og manglende lyddybde. Lydabsorberende materialer og strukturer bruges i rumudsmykning for at reducere eller ændre efterklangstiden.
For at beskytte rummet mod støj, bruges en række forskellige materialer, der kan skabe en forhindring på dets vej. Deres valg er bestemt af opgaven. Opgaven kan omfatte både lydisolering og lydabsorbering. Lad os tale om dem.
Lydkorrektur
Formålet med lydisolering er at reflektere lydbølger for at forhindre dem i at trænge gennem væggen i et rum. Den specielle struktur af lydisolerende materialer opretter en barriere for bevægelsen af bølger, som reflekterer dem. En strukturs evne til at lydisolere afhænger primært af massen. Jo mere massiv og tyk væggen er, jo sværere er det for lyde at trænge ind i rummet. For at vurdere evnen til at omslutte bygningskonstruktioner til lydisolering anvendes en værdi som lydisoleringsindekset. Denne parameter måles i dB og bør ligge i området 52-60 dB. Tætte materialer betragtes som lydisolerende. Disse omfatter gipsplader, mursten, beton.
Lydabsorption
Formålet med lydabsorption er at absorbere støj uden at lade den hoppe af overfladen tilbage til rummet. Det måles ved en sådan parameter som materialers lydabsorptionskoefficient, som varierer i området fra 0 til 1. Hvis værdienaf denne koefficient er lig med nul, reflekteres signalet fra væggene fuldt ud. Når al støjen er fuldstændig absorberet, er koefficienten lig med én. Materialerne med de pågældende egenskaber omfatter dem, der har en vis grad af lydabsorption. Deres lydabsorptionskoefficienter skal være mere end 0,4.
Støjdæmpere kommer i følgende grupper:
- lagstrukturer;
- voluminøs;
- porøs (inklusive fibrøst);
- porøs med perforerede skærme;
- resonant.
Jo højere koefficientværdi, jo højere lydabsorptionsklasse.
Porøse lydabsorbenter
Lydabsorbenter af porøs type fremstilles i form af plader af porøse letvægtsmaterialer, der er fastgjort direkte på omsluttende overflader eller i afstand fra dem. Disse materialer er fremstillet på basis af kaolin, pimpsten, slagger, vermiculit, med cement, kalk eller gips som bindemiddel. Disse materialer er holdbare nok til at blive brugt til at reducere støjniveauet i foyerer, lobbyer, korridorer og trapper i offentlige og industrielle bygninger.
Fiberlyddæmpere
I de rum, hvor lydabsorbenternes udseende skal være mere æstetisk, bruges materialer fra fibre, der er behandlet på en særlig måde. Mineraluld, glasuld samt træ og syntetiske fibre bruges som råmaterialer til deres fremstilling. Sådanlydabsorbenter er i form af loft- og vægpaneler eller buede og tredimensionelle elementer. Lydabsorbenter er belagt med specielle porøse malinger, der kan lukke luft igennem, eller de er dækket af specielle materialer eller stoffer, der også har egenskaben åndbarhed.
I moderne byggeri er fibrøse lydabsorberende paneler mest efterspurgte. De har bevist sig akustisk og opfylder de stigende krav, der stilles til boligindretning.
Karten af lydabsorption
Spredning af energien fra akustiske vibrationer i absorbere af fibertype med varmeafgivelse (lydabsorption af materialer) har flere årsager. For det første, på grund af luftens viskositet, som er ret rigelig i interfiberrummene, ledsages oscillationen af luftpartikler i absorberens indre volumen af friktion. For det andet er der luftfriktion på fibrene, som også har et betydeligt samlet overfladeareal. Dernæst gnider fibrene mod hinanden, og energien spredes på grund af fiberkrystallernes friktion med hinanden. Derfor opstår særlig effektiv lydabsorption ved mellem- og højfrekvenser. Lydabsorptionskoefficienterne for materialer er i området 0,4 … 1,0. Det er sværere at opnå ved lave frekvenser.
Bemærk, at lydabsorptionskoefficienten beregnes som forholdet mellem den uabsorberede overflade og den signalenergi, der transmitteres gennem den, og den samlede energi, der påvirkeroverflade. For at opnå referencedata om lydabsorptionen af hovedbygningsmaterialerne anvendes en tabel med lydabsorptionskoefficienter. Det er vist nedenfor.
Bord. Lydabsorption, lydabsorptionskoefficienter
Material | Støjreduktionsfaktor ved 1000 Hz |
fiberplade | 0, 40-0, 80 |
Perforeret akustikplade | 0, 4-0, 9 |
Fibrolite | 0, 45-0, 50 |
Foamglass | 0, 3-0, 5 |
Betonvæg | 0, 015 |
glasfiber | 0, 76-0, 81 |
Trævæg | 0, 06-0, 1 |
murstensvæg | 0, 032 |
Bas altfiber | 0, 94-0, 95 |
Lydabsorberende strukturer
Lydabsorberende materialer af fibrøs og porøs type bruges oftest til at forbedre de akustiske egenskaber i teatre, biografer, koncertsale, optagestudier. De bruges også til at reducere støj i børnehaver, hospitaler, skoler.
For at øge støjabsorptionen i det lave frekvensområde skal tykkelsen af materialer øges ellerder er planlagt en luftsp alte mellem absorberen og den lydreflekterende struktur.
Hvis fiberabsorberne er umalede og ikke har et ydre stoflag, kan de bruges med perforeret skadesbeskyttelse.
Et åndbart lærred er placeret mellem skærmen og fibermaterialet for at forhindre fiberpartikler i at trænge ind i luften. Lydabsorberende strukturer udstyret med en perforeret belægning gør det muligt at opnå lydabsorption af god kvalitet ved alle frekvenser. Justering af lydabsorptionens frekvensrespons sker ved at vælge materialer. Og også ved at variere deres tykkelse, størrelse og form, afstanden mellem hullerne. Lydabsorberende strukturer udstyret med en perforeret metalskærm bruges i vid udstrækning som anti-vandal belægning. Et af de moderne lignende materialer er "Shumanet Eco".
De bedste støjabsorberende materialer. Glasuld
Fiberglasbaseret materiale med høj styrke og elasticitet. Glasuld er også kendetegnet ved høj vibrationsmodstand. Lydabsorptionen af glasuld opstår på grund af tilstedeværelsen af et stort antal hulrum fyldt med luft i mellemrummene mellem fibrene. Fordelene ved glasuld er brandsikkerhed, lav vægt, høj elasticitet, mangel på hygroskopicitet, dampgennemtrængelighed, kemisk passivitet. Glasuld fungerer som et element i akustiske skillevægge lavet af ruller eller plader, som et af lagene af flerlags lydabsorberendedesigns.
Mineraluld
Mineraluld er et fibrøst materiale, hvis råmateriale er silikatsmelter af sten, metallurgiske slagger og deres blandinger.
Materialets fordele: ubrændbarhed, kemisk passivitet og som følge heraf ingen korrosion på metaller i kontakt med mineraluld. Kvaliteten af lydabsorption opnås på grund af det kaotiske arrangement af fibrene.
For at opnå en høj lydabsorptionskoefficient (fra 0,7 til 0,9) over hele frekvensbåndet anvendes flerlagsstrukturer af resonanstypen, som består af flere parallelle skærme med forskellige perforeringer med luftsp alter af forskellig tykkelse.
Materials "Shumanet Eco"
Giver et lyddæmpende lag designet til brug i skillevægge, gipspladebeklædning eller nedhængte loftkonstruktioner. De er lavet i form af hydrofobede glasfiberplader, som er lamineret med glasfiber. Materialet bruger et inert akrylbaseret bindemiddel til at gøre de lydabsorberende paneler ikke-brændbare.
Funktioner i store rum
Det skal tages i betragtning, at i rum, der har et stort volumen, er effekten af at reducere efterklangstiden på grund af yderligere lydabsorberende strukturer ikke så stor. Sådanne rum regulerer efterklangstiden på grund af formen på lofter og vægge. For eksempel øger brugen af ikke flade, men afrundede lofter og pilastre i forskellige former eller balkoner på væggene lydabsorptionen. Denne form for arkitektoniske detaljer gør det muligt at opnå et mere diffust akustisk felt, hvilket har en positiv effekt på det akustiske klima i rummet.
Det skal også bemærkes, at hallens samlede lydabsorption øges med tilstedeværelsen af landskaber, bløde stole, gardiner. Dette bør tages i betragtning ved valg af efterbehandlingsmaterialer for at vælge lydabsorption. Lydabsorptionskoefficienterne i dette tilfælde vil stige.