Neatkarīgi no tā, vai tas ir HiFi skaļrunis vai mājas kinozāle, vai ierakstu studija vai kinoteātris, skaļruņu sistēma mijiedarbosies ar telpu. Ar būvniecību saistītie valsts standarti parasti nosaka māju skaņas izolācijas veiktspējas rādītājus, taču tie parasti neparedz atstarotās skaņas apstrādi. Parasti, ja telpa nesaņem nekādu akustisku apstrādi, neatkarīgi no tā, cik labi ir skaļruņi, tie saskarsies ar sastrēgumiem telpas traucējumu dēļ. Šobrīd var teikt, ka akustiskās apstrādes materiāli ir nepieciešami.
Akustiskās apstrādes materiālus atbilstoši to funkcijām var aptuveni iedalīt skaņu absorbējošos materiālos , difūzijas materiālos un skaņu izolējošos materiālos. Starp tiem, papildus tradicionālajiem skaņu absorbējošajiem paneļiem, cita veida skaņu absorbējošs materiāls ir zemfrekvences slazds, ko parasti izmanto, lai īpaši absorbētu zemas frekvences. Tomēr šeit es vispirms vēlētos runāt par atšķirību starp skaņu absorbējošiem materiāliem un skaņu izolējošiem materiāliem. Arī šeit daudzi cilvēki pārprot. Lai saprastu atšķirību starp abiem, vispirms ir jāsaprot, kā skaņa turpina izplatīties pēc tam, kad tā sasniedz mūsu kopīgās sienas.
Incidenta skaņa – atstarotā skaņa = skaņas absorbcijas koeficients
Negadījuma skaņa — pārraidītā skaņa = pārraides zudums
Daļu skaņas absorbē siena un pārvērš siltumenerģijā.
No iepriekšminētajām attiecībām nav grūti secināt, ka skaņas izolācijai ir jānodrošina tikai pēc iespējas mazāk pārraidītās skaņas, taču tai ne vienmēr ir jābūt labas skaņas absorbcijas spējai. Šeit ir ekstrēms piemērs. Ja telpas siena ir ļoti gluda divslāņu siena, skaņas izolācijas veiktspēja ir ļoti laba, pateicoties divslāņu konstrukcijai. Tomēr, tā kā siena ir ļoti gluda, atstarotā skaņa, īpaši augstā frekvence, ir ļoti spēcīga un skaņas absorbcijas efekts ir ļoti vājš.
Faktiski ir ļoti izplatīti līdzīgi dizaini, piemēram, divslāņu skaņu necaurlaidīgs stikls, kam ir labs skaņas izolācijas efekts, taču stikla virsmas gludā rakstura dēļ atstarotā skaņa būs ļoti spēcīga. Šādam divslāņu skaņu necaurlaidīgam stiklam gandrīz nav skaņas absorbcijas efekta.
Tajā pašā laikā parastiem skaņu absorbējošiem materiāliem parasti ir viduvējas skaņas izolācijas īpašības, un tie parasti nav tik labi kā tāda paša biezuma sienas.
Skaņu absorbējošs materiāls
Tradicionālie skaņu absorbējošie materiāli ir poraini materiāli vai zinātniski pazīstami kā akustiskās pretestības skaņu absorbējoši materiāli. Skaņas viļņu būtība ir sava veida vibrācija. Precīzāk sakot, skaļruņu sistēmai tā ir gaisa vibrācija. Kad gaisa vibrācijas tiek pārnestas uz šo skaņu absorbējošo materiālu, smalkā porainā struktūra vibrācijas pakāpeniski mazina un pārvērš siltumenerģijā.
Jo biezāks ir skaņu absorbējošs materiāls, jo vairāk šādu mazu dobumu ir skaņas izplatīšanās virzienā, un jo labāks ir skaņas absorbcijas efekts nejauši vai mazos leņķos.
No otras puses, akustiski pretestīgiem skaņu absorbējošiem materiāliem efektīvai absorbcijai ir zemas frekvences nogriešanas frekvence, kas parasti ir saistīta ar skaņu absorbējošā materiāla biezumu, kam nepieciešama aptuveni 1/4 no viļņa garuma. Tāpēc ir gandrīz neiespējami izmantot akustiski rezistīvus skaņu absorbējošus materiālus zemu frekvenču absorbēšanai, un zemām frekvencēm ir nepieciešami cita veida apstrādes materiāli.
Vienlaikus skaņu absorbējošu materiālu skaņas absorbcijas koeficients ir saistīts arī ar skaņas krišanas leņķi. Piemēram, augsta blīvuma kokšķiedru plātne var atstarot skaņu lielos leņķos.
Difūzijas materiāls
Pirmkārt, mums joprojām ir jāsaprot, kas ir skaņas difūzija vai kāda ir difūzijas materiālu nozīme.
Kad skaņa krīt uz sienas, daļa skaņas iziet pa ģeometrisko virzienu un turpinās izplatīties, taču parasti šis process nav absolūts "spoguļatspīdums". Ja tas ir ideāls absolūts atspīdums, skaņai pēc tam, kad tā iziet cauri virsmai, vajadzētu iziet tieši ģeometriskā virzienā, un enerģijai izejas virzienā jāatbilst krītošajam virzienam. Viss process nezaudē enerģiju, ko var saprast kā difūzijas neesamību vai biežāk saprast kā spoguļattēlu optikā.
Ideālā difūzijā nav galvenā emisijas virziena. Skaņa izstaro vienmērīgi visos virzienos telpā pēc incidenta uz virsmas. To parasti var saprast kā difūzu atstarošanos optikā.
Protams, tas viss ir saistīts arī ar tādiem faktoriem kā skaņas viļņa garums. Faktiskā klausīšanās vide ne tikai prasa noteiktu difūzijas apjomu, bet arī jācenšas izvairīties no spēcīgiem atspīdumiem, piemēram, viss stikls no grīdas līdz griestiem. Bet tas nozīmē, ka atstarotā skaņa būs sarežģītāka un aprēķinu apjoms būs lielāks.
Dažreiz mums ir nepieciešams noteikts daudzums atstarotās skaņas, bet, ja mums nav nepieciešama īpaši spēcīga atstarotā skaņa, mēs varam izvietot difūzijas materiālus atbilstošās vietās. Piemēram, dažreiz, ja telpa ir piepildīta ar skaņu absorbējošiem materiāliem, tā absorbēs pārāk daudz skaņas. Difūzijas materiāli var samazināt agrīnās atstarošanas skaņu, vienlaikus nodrošinot vēlu atstarošanas skaņu, tādējādi mazām telpām var būt arī zināms reverberācijas efekts. Stereo skaļruņu sistēmām ir ieteicams, lai telpā būtu noteikts daudzums difūzijas materiāla, savukārt mājas kinozāles sistēmām difūzijas materiālu var atbilstoši samazināt vai dažreiz var izmantot pilnībā skaņu absorbējošu dizainu.
Kā mēs tikko minējām, difūzijas materiāla zemākā efektīvā frekvence vai zemākā difūzijas frekvence ir saistīta ar difuzora izvirzījuma izmēru. Jo vairāk difuzora izvirzījumu, jo zemāka frekvence var tikt efektīvi izkliedēta.
Ir arī daži gadījumi, kad šāda veida difuzors ir izveidots romiešu kolonnas izskatā, vienlaikus radot arī estētisku dizainu. Un patiesībā, tā kā pašlaik daudzu audiofilu telpas nav lielas, šāds difuzors var nebūt vajadzīgs. Vispārējās kvadrātiskās atlikušās difūzijas plāksnes efektīvā frekvence ir aptuveni 700–1000 Hz. Dažreiz arī biežuma izvēle būtu jāveic katrā gadījumā atsevišķi.
Tajā pašā laikā mūsu parastajās HiFi skaļruņu sistēmās un mājas kinozālēs un citās mazās mājas klausīšanās vidēs nav nepieciešams izmantot difuzorus ar pārmērīgiem izvirzījumiem. Tā kā skaņas difūziju parasti izskaidro ģeometriskās akustikas izteiksmē, tad, ja frekvence ir zemāka par telpas pārmērīgo frekvenci, tā ir viļņu akustikas kategorija. Vai arī mazām telpām piemērotiem difūzijas materiāliem parasti nav jābūt tik bieziem kā operteātriem un koncertzālēm.
Basu slazds
Kā minēts iepriekš, akustiski pretestīgiem skaņu absorbējošiem materiāliem ir gandrīz nereāli efektīvi absorbēt zemas frekvences. Zemo frekvenču absorbēšanai bieži ir nepieciešami materiāli, kas balstās uz citiem principiem.
Helmholca rezonators ir ļoti izplatīta akustiskā struktūra, ko bieži izmanto tādos lietojumos kā automašīnu un motociklu izplūdes caurules trokšņa samazināšana. Princips ir atvērt nelielu atveri V dobumā un savienot īsu cauruli, lai izveidotu visvienkāršāko ierīci - Helmholca rezonatoru. Ja gaisa kolonna S īsajā caurulē tiek traucēta un virzās uz dobumu, gāze dobumā tiks saspiesta un spiediens palielināsies. Gaisa kolonnas S kustība uz iekšu tiek bloķēta un tā vietā virzās uz āru. Izejot līdzsvara stāvokli, tas turpina virzīties uz āru inerces dēļ. Pašlaik spiediens dobumā samazinās, izraisot gaisa kolonnas S kustību uz āru un pēc tam virzoties uz iekšu, atkārtojot ciklu.
Membrānas mehāniskās rezonanses skaņas absorbētāji ir vēl viens skaņu absorbējoša materiāla veids zemām frekvencēm , ko parasti izmanto arhitektūras projektos, piemēram, daudzslāņu sienu konstrukcijās.
Tādu faktoru dēļ kā stāvošie viļņi telpā noteiktās frekvenču joslās parasti tiek ģenerēts papildu pastiprinājums, kā rezultātā rodas zemas frekvences “dārdoņa” rezonanse. Zemas frekvences slazdi var zināmā mērā novērst maksimālos traucējumus, ko izraisa šie telpas režīmi. Protams, var izmantot arī tādas metodes kā vairāki zemfrekvences skaļruņi vai DSP digitālā signāla apstrāde.
Skaņas izolācijas materiāli
Kā jau iepriekš sīki paskaidrots, materiālu skaņas izolācijas un skaņas absorbcijas rādītāji atšķiras. Skaņu absorbējošie materiāli bieži izmanto materiāla mazo poru struktūru. Tomēr šī mazā caurumu struktūra parasti rada arī skaņas viļņu pārraidi. Lai novērstu turpmāku skaņas pārraidi un izplatīšanos no materiāla, ir nepieciešams pēc iespējas samazināt dobuma struktūru un palielināt materiāla blīvumu.
Parasti skaņas izolācijas materiālu skaņas izolācijas īpašības ir saistītas ar materiāla blīvumu. Augsta blīvuma skaņas izolācijas materiālu iegāde var vēl vairāk uzlabot telpas skaņas izolācijas īpašības. Tomēr viena slāņa skaņas izolācijas materiāliem dažkārt joprojām ir ierobežojumi. Šajā gadījumā var izmantot divslāņu skaņas izolācijas apstrādi, un diviem skaņas izolācijas materiālu slāņiem tiek pievienoti papildu slāpējošie materiāli. Tomēr jāņem vērā, ka jāizvairās no diviem skaņas izolācijas materiālu slāņiem, lai tiem būtu pēc iespējas vienāds biezums, lai izvairītos no vienas frekvences atkārtošanās. Ja faktiskās būvniecības un apdares laikā visa māja vispirms ir jāveic skaņas izolācijai un pēc tam jāveic skaņas absorbcijas un difūzijas apstrāde.
Skaļruņu sistēmām ir nepieciešama akustiskā apstrāde. Tomēr akustiskā apstrāde nav nejauša pielietošana. Attiecīgo pamatzināšanu izpratne ir svarīgs pareizas akustiskās apstrādes priekšnoteikums. Akustiskās apstrādes dizains ir arī cieši saistīts ar telpu, skaļruņu sistēmu utt. Nav noteikta risinājuma vai atbildes, un galu galā vajadzētu dominēt faktiskajai situācijai.
Lai iegūtu plašāku informāciju par SINOYQX melamīna putām, lūdzu, sazinieties ar mums pa e-pastu [email protected] vai pa tālruni: +86-28-8411-1861.
Daži attēli un teksti ir reproducēti no interneta, un autortiesības pieder sākotnējam autoram. Ja ir kāds pārkāpums, lūdzu, sazinieties ar mums, lai dzēstu.