Детаљан увод у материјале за акустичну обраду

Било да је у питању ХиФи звучник или кућни биоскоп, или студио за снимање или биоскоп, систем звучника ће комуницирати са просторијом. Национални стандарди везани за изградњу обично предвиђају показатеље перформанси звучне изолације кућа, али обично не укључују третман рефлектованог звука. Обично ако соба не добије никакав акустички третман, без обзира на то колико су звучници добри, они ће наићи на уска грла због сметњи у просторији. У овом тренутку може се рећи да су материјали за акустичку обраду неопходни.

 

Материјали за акустичну обраду могу се грубо поделити на материјале који апсорбују звук , дифузионе материјале и материјале за звучну изолацију према њиховим функцијама. Међу њима, поред конвенционалних панела који апсорбују звук, друга врста материјала који апсорбује звук је нискофреквентна замка која се обично користи за специфичну апсорпцију ниских фреквенција. Међутим, овде бих прво желео да говорим о разлици између материјала који апсорбују звук и материјала за звучну изолацију. Ово је такође оно што многи људи погрешно схватају. Да бисте разумели разлику између њих двоје, прво морате да разумете како се звук наставља ширити након што стигне до наших заједничких зидова.

 

Упадни звук – рефлектовани звук = коефицијент апсорпције звука

Инцидентни звук – Пренет звук = Губитак преноса

Део звука се апсорбује у зид и претвара у топлотну енергију.

 

Из горњег односа није тешко закључити да звучна изолација треба само да обезбеди што мање преношеног звука, али не мора нужно да има добру апсорпцију звука. Ево једног екстремног примера. Ако је зид просторије веома глатки двослојни зид, перформансе звучне изолације су веома добре због двослојног дизајна. Међутим, пошто је зид веома гладак, рефлектовани звук, посебно високе фреквенције, је веома јак и ефекат апсорпције звука је веома лош.

 

У ствари, постоје врло уобичајени слични дизајни, као што је двослојно звучно изолирано стакло, које има добар ефекат звучне изолације, али глатка природа стаклене површине ће узроковати да рефлектовани звук буде веома јак. Такво двослојно звучно изоловано стакло нема скоро никакав ефекат апсорпције звука.

 

У исто време, уобичајени материјали који апсорбују звук обично имају осредње карактеристике звучне изолације и обично нису тако добри као зидови исте дебљине.

 

Материјал који апсорбује звук

Традиционални материјали који апсорбују звук су порозни материјали, или научно познати као материјали који апсорбују звук акустичне отпорности. Суштина звучних таласа је нека врста вибрације. Да будемо прецизни, за систем звучника, то је ваздушна вибрација. Када се вибрације ваздуха пренесу на овај материјал који апсорбује звук, вибрације се постепено ублажавају фином порозном структуром и претварају у топлотну енергију.

 

Што је материјал који апсорбује звук дебљи, то је више таквих малих шупљина у правцу простирања звука и бољи је ефекат апсорпције за звук који упада насумично или под малим угловима.

 

С друге стране, акустички отпорни материјали који апсорбују звук имају нискофреквентну граничну фреквенцију за ефикасну апсорпцију, која је обично повезана са дебљином материјала који апсорбује звук, што захтева око 1/4 таласне дужине. Због тога је готово немогуће да се акустички отпорни материјали који апсорбују звук користе за апсорпцију ниских фреквенција, а за ниске фреквенције су потребне друге врсте материјала за обраду.

 

Истовремено, коефицијент апсорпције звука материјала који апсорбују звук је такође повезан са углом упада звука. На пример, влакнасте плоче високе густине могу рефлектовати звук под великим угловима.

 

Дифузиони материјал

Прво, још увек треба да разумемо шта је дифузија звука или која је улога дифузијских материјала.

 

Када звук падне на зид, део звука ће изаћи дуж геометријског правца и наставити да се шири, али обично овај процес није апсолутни „зрцални одраз“. Ако је то идеална апсолутна рефлексија, звук треба да изађе тачно у геометријском правцу након што прође кроз површину, а енергија у излазном правцу треба да буде у складу са смером упада. Читав процес не губи енергију, што се може схватити као никаква дифузија, или чешће схваћено као зрцална рефлексија у оптици.

 

У идеалној дифузији, не постоји главни правац емисије. Звук се равномерно емитује у свим правцима у простору након инцидента на површини. Обично се може схватити као дифузна рефлексија у оптици.

 

Наравно, све ово је повезано и са факторима као што је таласна дужина звука. Стварно окружење за слушање не само да захтева одређену количину дифузије, већ треба да покуша да избегне јаке рефлексије као што је цело стакло од пода до плафона. Али то значи да ће рефлектовани звук бити сложенији и да ће обрачунски износ бити већи.

 

Понекад нам је потребна одређена количина рефлектованог звука, али ако нам није потребан посебно јак рефлектовани звук, можемо поставити дифузионе материјале на одговарајуће локације. На пример, понекад ако је просторија испуњена материјалима који упијају звук, она ће апсорбовати превише звука. Дифузиони материјали могу смањити рану рефлексију звука док обезбеђују касну рефлексију, тако да мале просторије такође могу имати одређени ефекат одјека. За системе стерео звучника, препоручљиво је имати одређену количину материјала за дифузију у просторији, док се за системе кућног биоскопа дифузиони материјал може на одговарајући начин смањити или се понекад може усвојити дизајн који потпуно апсорбује звук.

 

Као што смо управо споменули, најнижа ефективна фреквенција дифузног материјала или најнижа фреквенција дифузије је повезана са величином избочења дифузора. Што је више избочина дифузора, то је нижа фреквенција која се може ефикасно дифузирати.

 

Постоје и неки случајеви када је овај тип дифузора направљен у изгледу римског стуба, а истовремено има естетски осећај дизајна. И у ствари, пошто собе многих аудиофила тренутно нису велике, такав дифузор можда неће бити потребан. Ефективна фреквенција опште квадратне дифузионе плоче остатка је око 700~1000Хз. Понекад избор фреквенције такође треба да буде направљен од случаја до случаја.

 

У исто време, наши уобичајени ХиФи системи звучника и кућни биоскопи и друга мала кућна окружења за слушање не морају да користе дифузоре са превеликим избочинама. Пошто се дифузија звука обично објашњава у терминима геометријске акустике, када је фреквенција нижа од прекомерне фреквенције просторије, то је категорија таласне акустике. Или да дифузиони материјали погодни за мале просторије генерално не морају бити тако дебели као они за оперске куће и концертне дворане.

 

Замка за бас

Као што је горе поменуто, готово је нереално да акустички отпорни материјали који апсорбују звук ефикасно апсорбују ниске фреквенције. За апсорпцију ниских фреквенција често су потребни материјали који се ослањају на друге принципе.

 

Хелмхолтз резонатор је врло уобичајена акустична структура, која се често користи у апликацијама као што је смањење буке издувних цеви аутомобила и мотоцикала. Принцип је да се отвори мали отвор у шупљини В и споји кратка цев да би се формирао најједноставнији уређај, Хелмхолцов резонатор. Ако се ваздушни стуб С у краткој цеви поремети и крене у шупљину, гас у шупљини ће бити компримован и притисак ће се повећати. Унутрашње кретање ваздушног стуба С је блокирано и уместо тога се креће ка споља. Након што прође равнотежни положај, наставља да се креће ка споља због инерције. Тренутно се притисак у шупљини смањује, што доводи до тога да ваздушни стуб С престане да се креће ка споља, а затим да се креће ка унутра, понављајући циклус.

 

Мембрански механички резонантни апсорбери звука су још једна врста материјала који апсорбује звук за ниске фреквенције , обично се примењују у архитектонским пројектима као што су вишеслојни зидови.

 

Због фактора као што су стојећи таласи у просторији, додатно појачање се обично генерише у одређеним фреквентним опсезима, што доводи до нискофреквентне „шумљајуће“ резонанце. Нискофреквентне замке могу до одређене мере елиминисати вршне сметње изазване овим режимима просторије. Наравно, могу се користити и методе као што су вишеструки сабвуфери или ДСП дигитална обрада сигнала.

 

Материјали за звучну изолацију

Као што је детаљно објашњено раније, перформансе звучне изолације и перформансе апсорпције звука материјала су различите. Материјали који апсорбују звук често користе предност мале структуре пора унутар материјала. Међутим, ова мала структура рупа обично такође резултира преносом звучних таласа. Да би се спречило даље преношење и ширење звука из материјала, потребно је што је могуће више смањити структуру шупљине и повећати густину материјала.

 

Обично је учинак звучне изолације материјала за звучну изолацију повезан са густином материјала. Куповина материјала за звучну изолацију високе густине може додатно побољшати својства звучне изолације просторије. Међутим, једнослојни материјали за звучну изолацију понекад и даље имају ограничења. У овом случају може се користити двослојни третман звучне изолације, а додатни материјали за пригушивање се додају у два слоја материјала за звучну изолацију. Међутим, треба напоменути да два слоја материјала за звучну изолацију треба избегавати да имају исту дебљину што је више могуће како би се избегло понављање исте фреквенције. Ако током саме изградње и декорације, целу кућу прво треба звучно изоловати, а затим извршити третмане за апсорпцију и дифузију звука.

 

Акустични третман је обавезан за системе звучника. Међутим, акустички третман није случајна примена. Разумевање релевантног основног знања је важан предуслов за исправан акустички третман. Дизајн акустичког третмана је такође уско повезан са просторијом, системом звучника итд. Не постоји фиксно решење или одговор, а стварна ситуација би на крају требало да превлада.

 

За више информација о SINOYQX меламинској пени, контактирајте нас на [email protected] или нам пошаљите поруку: +86-28-8411-1861.

Неке слике и текстови су репродуковани са интернета, а ауторска права припадају оригиналном аутору. Ако постоји било какво кршење, контактирајте нас да га избришемо.