In kamers waar de meeste oppervlakken bakstenen, gips, tegels, beton, glas of metaal zijn, is altijd een lange echo te horen. Als er meerdere signaalbronnen in zo'n ruimte zijn: muzikale begeleiding, industrieel geluid, gesprekken van mensen, dan wordt het directe geluid gesuperponeerd op de weerkaatsing van de muren.
Dit resulteert in onverstaanbare spraak en verhoogde geluidsniveaus in de kamer. In de meeste situaties is dit effect ongewenst. Zo zijn bijvoorbeeld trein- en luchthavenhallen, evenals grote supermarkten en metrolobby's zo ontworpen dat de nageluidstijd (ook wel nagalmtijd genoemd) tot een minimum wordt beperkt, anders is het gewoon onmogelijk om de inhoud van aankondigingen te begrijpen. Ook de nagalm in theater-, concert- en collegezalen moet binnen de gestelde limieten blijven. Een langere nagalmtijd vervormt de perceptie van muziek en spraak. Tegen,een korte tijd brengt de "droogheid" van de zaal en het gebrek aan klankdiepte met zich mee. Geluidsabsorberende materialen en structuren worden gebruikt in kamerdecoratie om de nagalmtijd te verminderen of te veranderen.
Om de kamer te beschermen tegen lawaai, wordt een verscheidenheid aan materialen gebruikt die een obstakel op zijn pad kunnen vormen. Hun keuze wordt bepaald door de taak. De taak kan zowel geluidsisolatie als geluidsabsorptie omvatten. Laten we erover praten.
Geluidsisolatie
Het doel van geluidsisolatie is om geluidsgolven te weerkaatsen om te voorkomen dat ze door de muur van een kamer dringen. De speciale structuur van geluidsisolerende materialen vormt een barrière tegen de beweging van golven, die deze weerkaatsen. Het vermogen van een constructie om geluid te dempen hangt in de eerste plaats af van de massa. Hoe massiever en dikker de muur is, hoe moeilijker het is voor geluiden om de kamer binnen te dringen. Om het vermogen te beoordelen van het omsluiten van bouwconstructies voor geluidsisolatie, wordt een waarde zoals de geluidsisolatie-index gebruikt. Deze parameter wordt gemeten in dB en moet tussen 52-60 dB liggen. Dichte materialen worden als geluidsisolatie beschouwd. Deze omvatten gipsplaat, baksteen, beton.
Geluidsabsorptie
Het doel van geluidsabsorptie is om geluid te absorberen zonder het van het oppervlak terug de kamer in te laten kaatsen. Het wordt gemeten door een parameter als de geluidsabsorptiecoëfficiënt van materialen, die varieert van 0 tot 1. Als de waardevan deze coëfficiënt gelijk is aan nul, wordt het signaal volledig door de muren gereflecteerd. Wanneer alle ruis volledig is geabsorbeerd, is de coëfficiënt gelijk aan één. De materialen met de beschouwde eigenschappen omvatten die met een bepaald niveau van geluidsabsorptie. Hun geluidsabsorptiecoëfficiënten moeten hoger zijn dan 0,4.
Geluidsdempers zijn er in de volgende groepen:
- gelaagde structuren;
- volumineus;
- poreus (inclusief vezelig);
- poreus met geperforeerde schermen;
- resonant.
Hoe hoger de coëfficiënt, hoe hoger de geluidsabsorptieklasse.
Poreuze geluidsabsorbers
Geluidsabsorbers van het poreuze type worden geproduceerd in de vorm van platen van poreuze lichtgewicht materialen die direct op omsluitende oppervlakken of op afstand daarvan worden bevestigd. Deze materialen worden geproduceerd op basis van kaolien, puimsteen, slakken, vermiculiet, met cement, kalk of gips als bindmiddel. Deze materialen zijn duurzaam genoeg om het geluidsniveau in foyers, lobby's, gangen en trappen in openbare en industriële gebouwen te verminderen.
Vezel geluidsabsorbers
In die kamers waar het uiterlijk van geluidsabsorbers esthetischer zou moeten zijn, worden materialen van op een speciale manier verwerkte vezels gebruikt. Minerale wol, glaswol, maar ook hout en synthetische vezels worden gebruikt als grondstof voor de vervaardiging ervan. Zo eengeluidsabsorbers hebben de vorm van plafond- en wandpanelen of gebogen en driedimensionale elementen. Geluidsabsorbers zijn gecoat met speciale poreuze verven die lucht doorlaten, of ze zijn bedekt met speciale materialen of stoffen die ook de eigenschap hebben dat ze ademend zijn.
In de moderne constructie zijn vezelachtige geluidsabsorberende panelen het meest in trek. Ze hebben zich akoestisch bewezen en voldoen aan de toenemende eisen die aan interieurinrichting worden gesteld.
De aard van geluidsabsorptie
De dissipatie van de energie van akoestische trillingen in vezelachtige absorbers met warmteafgifte (geluidsabsorptie van materialen) heeft verschillende redenen. Ten eerste, vanwege de viscositeit van lucht, die vrij overvloedig aanwezig is in de intervezelruimten, gaat de oscillatie van luchtdeeltjes in het interne volume van de absorber gepaard met wrijving. Ten tweede is er luchtwrijving op de vezels, die ook een aanzienlijk totaal oppervlak hebben. Vervolgens wrijven de vezels tegen elkaar en wordt energie afgevoerd door de wrijving van de vezelkristallen met elkaar. Daarom vindt een bijzonder effectieve geluidsabsorptie plaats bij midden- en hoge frequenties. De geluidsabsorptiecoëfficiënten van materialen liggen in het bereik van 0,4 … 1,0. Het is moeilijker te bereiken bij lage frequenties.
Merk op dat de geluidsabsorptiecoëfficiënt wordt berekend als de verhouding van het niet-geabsorbeerde oppervlak en de signaalenergie die er doorheen wordt verzonden tot de totale energie die van invloed isoppervlakte. Om referentiegegevens over de geluidsabsorptie van de belangrijkste bouwmaterialen te verkrijgen, wordt een tabel met geluidsabsorptiecoëfficiënten gebruikt. Het wordt hieronder getoond.
Tafel. Geluidsabsorptie, geluidsabsorptiecoëfficiënten
| Materiaal | Ruisonderdrukkingsfactor bij 1000 Hz |
| Vezelplaat | 0, 40-0, 80 |
| Geperforeerde akoestische plaat | 0, 4-0, 9 |
| Fibroliet | 0, 45-0, 50 |
| Foamglass | 0, 3-0, 5 |
| Betonnen muur | 0, 015 |
| Glasvezel | 0, 76-0, 81 |
| Houten muur | 0, 06-0, 1 |
| Bakstenen muur | 0, 032 |
| Bas altvezel | 0, 94-0, 95 |
Geluidsabsorberende constructies
Geluidsabsorberende materialen van het vezelige en poreuze type worden het vaakst gebruikt om de akoestische eigenschappen van theaters, bioscopen, concertzalen en opnamestudio's te verbeteren. Ze worden ook gebruikt om lawaai te verminderen in kleuterscholen, ziekenhuizen, scholen.
Om de geluidsabsorptie in het lage frequentiebereik te vergroten, moet de materiaaldikte worden vergroot ofer is een luchtspleet voorzien tussen de absorber en de geluidsreflecterende structuur.
Als de vezelabsorbers ongeverfd zijn en geen buitenste stoflaag hebben, kunnen ze worden gebruikt met geperforeerde schadebescherming.
Een ademend canvas wordt tussen het scherm en het vezelmateriaal geplaatst om te voorkomen dat vezelachtige deeltjes in de lucht komen. Geluidsabsorberende constructies voorzien van een geperforeerde coating maken het mogelijk om bij alle frequenties geluidsabsorptie van goede kwaliteit te verkrijgen. Aanpassing van de frequentierespons van geluidsabsorptie vindt plaats door materiaalkeuze. En ook door hun dikte, grootte en vorm te variëren, de afstand tussen de gaten. Geluidsabsorberende constructies uitgerust met een geperforeerd metalen scherm worden veel gebruikt als anti-vandalisme coatings. Een van de moderne gelijkaardige materialen is "Shumanet Eco".
De beste geluidsabsorberende materialen. Glaswol
Op glasvezel gebaseerd materiaal met hoge sterkte en elasticiteit. Glaswol onderscheidt zich ook door een hoge trillingsbestendigheid. De geluidsabsorptie van glaswol vindt plaats door de aanwezigheid van een groot aantal holtes gevuld met lucht in de openingen tussen de vezels. De voordelen van glaswol zijn brandveiligheid, laag gewicht, hoge elasticiteit, gebrek aan hygroscopiciteit, dampdoorlatendheid, chemische passiviteit. Glaswol dient als een element van akoestische scheidingswanden gemaakt van rollen of platen, als een van de lagen van meerlaagse geluidsabsorberendeontwerpen.
Minerale wol
Minerale wol is een vezelachtig materiaal, waarvan de grondstof silicaatsmelten van gesteenten, metallurgische slakken en hun mengsels is.
Voordelen van het materiaal: onbrandbaarheid, chemische passiviteit en daardoor geen corrosie op metalen in contact met minerale wol. De kwaliteit van geluidsabsorptie wordt gerealiseerd door de chaotische opstelling van de vezels.
Om een hoge geluidsabsorptiecoëfficiënt (van 0,7 tot 0,9) over de gehele frequentieband te verkrijgen, worden meerlaagse structuren van het resonantietype gebruikt, die bestaan uit meerdere parallelle schermen met verschillende perforaties met luchtspleten van verschillende diktes.
Materialen "Shumanet Eco"
Biedt een geluiddempende laag die is ontworpen voor gebruik in scheidingswanden, gipskartonplaten of verlaagde plafondconstructies. Ze zijn gemaakt in de vorm van gehydrofobeerde glasvezelplaten, die zijn gelamineerd met glasvezel. Het materiaal maakt gebruik van een inert bindmiddel op acrylbasis om de geluidsabsorberende panelen onbrandbaar te maken.
Kenmerken van kamers met groot volume
Er moet rekening mee worden gehouden dat in ruimtes met een groot volume het effect van het verminderen van de nagalmtijd door extra geluidsabsorberende structuren niet zo groot is. Dergelijke kamers regelen de nagalmtijd door de vorm van de plafonds en wanden. Het gebruik van bijvoorbeeld niet platte, maar ronde plafonds en pilasters in verschillende vormen of balkons aan de wanden verhoogt de geluidsabsorptie. Deze vorm van architectonische details maakt het mogelijk om een meer diffuus akoestisch veld te verkrijgen, wat een positief effect heeft op het akoestische klimaat in de ruimte.
Er moet ook worden opgemerkt dat de algehele geluidsabsorptie van de hal toeneemt met de aanwezigheid van decor, zachte stoelen, gordijnen. Hiermee moet rekening worden gehouden bij het kiezen van afwerkingsmaterialen om geluidsabsorptie te selecteren. De geluidsabsorptiecoëfficiënten zullen in dit geval toenemen.
