Коефіцієнт звукопоглинання
Частка падаючої звукової енергії, яку матеріал поглинає на певній частоті: від 0 (повністю відбиває) до 1 (повністю поглинає).
Коефіцієнт звукопоглинання, що позначається грецькою літерою α (альфа), це частка звукової енергії, яку поверхня або матеріал вбирає, коли на них потрапляє звук, замість того щоб відбити її назад у приміщення. Це число від 0 до 1. Значення, близьке до 0, означає, що поверхня відбиває майже все, а значення 1 означає, що вона поглинає весь звук, який на неї падає. Це основний матеріальний параметр для акустики приміщень, дисципліни, яка визначає, як звучить кімната.
Що таке коефіцієнт звукопоглинання?
Це відношення звукової енергії, поглиненої поверхнею, до звукової енергії, що на неї падає. Поглинена енергія перетворюється на дуже невелику кількість тепла всередині матеріалу, у його волокнах, порах або затриманому повітрі, і не повертається в приміщення. Решта відбивається.
Коефіцієнт описує поверхню, а не приміщення, тож певне оздоблення має однакове значення і в маленькій ванній кімнаті, і у великому залі.
Чому коефіцієнт змінюється залежно від частоти?
Жоден матеріал не поглинає однакову частку кожного тону. Пористі матеріали, такі як мінеральна вата, відкрито-коміркова піна та важкі текстилі, найкраще поглинають середні та високі частоти, а їхні характеристики покращуються зі збільшенням товщини та з повітряним зазором за ними. Тонкі панелі та мембранні абсорбери працюють навпаки: вони поглинають більше на низьких частотах, але у вужчому діапазоні. Тому належне вимірювання дає одне значення для кожної смуги частот. EN ISO 354 визначає випробування в ревербераційній камері, яке дає ці значення для смуг, зазвичай третьооктавних, у діапазоні, важливому для мовлення та музики.
| Тип абсорбера | Типова поведінка за частотами | На що звернути увагу |
|---|---|---|
| Тверді поверхні (бетон, скло, керамічна плитка, фарбована мурована поверхня) | Низьке в більшості смуг | Відбиває найбільше звуку, що спричиняє відлуння в приміщенні з невеликою кількістю м'яких поверхонь |
| Пористі волокнисті або відкрито-коміркові матеріали (мінеральна вата, піна, текстиль) | Середні та високі частоти | Тонкі шари втрачають поглинання низьких частот, якщо вони не є товстішими або не віддалені від стіни |
| Панельні або мембранні абсорбери | Низькі частоти, вузька смуга | Характеристики залежать від маси панелі, повітряного зазору та конструкції за нею |
Що таке одночисловий показник αw і що означають класи поглинання від A до E?
EN ISO 11654 перетворює виміряні значення смуг на одне зважене число, αw. Виміряну криву порівнюють з еталонною, а зважений результат обчислюють за значеннями октавних смуг у центральній частині чутного спектра, де розташоване мовлення. Той самий стандарт відносить виріб до класу поглинання, позначеного літерами від A до E, де клас A має найвище поглинання, а клас E найнижче. У деяких технічних паспортах також наводять індикатор форми, наприклад L, M або H, щоб показати, на яких частотах виріб працює найкраще: низьких, середніх чи високих.
Літера класу є узагальненням, а не повною картиною характеристик. Числові межі між класами встановлює стандарт, тому беріть їх із самого тексту стандарту, а не з вторинного джерела чи буклета постачальника.
Як читати технічний паспорт акустичних панелей?
Почніть зі стандарту випробувань. Показник можна порівнювати з іншими виробами лише тоді, коли його виміряно за EN ISO 354 у ревербераційній камері та оцінено за EN ISO 11654. Показник, отриманий за невідомим або внутрішнім методом, не можна ставити поруч із лабораторним результатом. Далі прочитайте значення αw та клас, а якщо виріб призначено для складного об'єкта, наприклад опенспейсу чи музичної кімнати, прочитайте також значення за смугами. Найчастіше пропускають рядок про монтаж: панель, випробувану на жорсткій основі, і ту саму панель, закріплену з повітряним зазором за нею, на папері слід вважати двома різними виробами. Про те, як ці вироби обирають і встановлюють у житлових приміщеннях, дивіться акустичні панелі.
| Пункт паспорта | Що перевірити | Чому це важливо |
|---|---|---|
| Стандарт випробувань | Випробування в ревербераційній камері за EN ISO 354, оцінка за EN ISO 11654 | Забезпечує порівнянність показників між постачальниками |
| αw та клас | Одночисловий показник і літера від A до E | Швидке порівняння, але приховує частотну криву |
| Значення за смугами | Поглинання в октавній або третьооктавній смузі | Показує характеристики на низьких частотах, які αw може приховувати |
| Тип монтажу | Спосіб кріплення та повітряний зазор або глибина порожнини за виробом | Той самий виріб дає різні показники при різному монтажі |
| Товщина та щільність | Вказані розміри виробу | Поглинання на середніх і високих частотах залежить від товщини |
| Протокол випробувань | Звіт незалежної лабораторії, а не буклет | Підтверджує, що показники виміряно, а не оцінено |
| Класифікація вогнестійкості | Клас реакції на вогонь, вказаний окремо | Добре працюючий акустичний поглинач може не відповідати вимогам пожежної безпеки для свого місця розташування |
Чим коефіцієнт звукопоглинання відрізняється від ізоляції повітряного шуму?
Коефіцієнт поглинання описує звук, який уже знаходиться в приміщенні, і частку, яку поверхня з нього вбирає. Ізоляція від повітряного шуму описує, яка частина звуку зупиняється на шляху з одного простору в інший крізь стіну, перекриття чи двері. Ці величини вимірюють по-різному та оцінюють за різними шкалами, тому їх ніколи не слід порівнювати безпосередньо. Звукопоглинаюча панель на стіні квартири майже нічого не зробить, щоб зупинити музику сусідів, адже коефіцієнт вимірює відбиття всередині вашого приміщення, а не проходження крізь перегородку.
Чому коефіцієнт звукопоглинання важливий для часу реверберації?
Час реверберації це час, за який звук затухає після того, як джерело замовкає. Він залежить від об'єму приміщення та від загальної поглинальної площі, де кожна поверхня враховується зі своїм коефіцієнтом. Якщо середній коефіцієнт поверхонь зростає, затухання скорочується, тому голе приміщення з твердими стінами звучить з відлунням, а те саме приміщення з килимом, шторами та оббивкою звучить спокійно. Проєктувальники використовують коефіцієнти як вихідні дані для розрахунку та порівнюють результат із цільовим значенням для типу приміщення. Про саму міру затухання дивіться час реверберації, а про повний підхід до проєктування читайте статтю про акустику приміщень.
Часті запитання
- Чи завжди вищий коефіцієнт звукопоглинання краще?
- Не завжди. Поглинання зменшує відлуння всередині приміщення, але кімната з надто малим відбиттям може звучати глухо і ускладнювати розуміння мовлення. Потрібний рівень залежить від того, як використовується приміщення, і цільове значення визначають у процесі проєктування акустики приміщення, а не вибором найбільшої цифри в рекламному буклеті.
- Що означає клас A для звукопоглинача?
- Це означає, що продукт належить до найвищого класу поглинання за стандартом EN ISO 11654. Клас є лише узагальненням, тож перевірте значення за смугами частот, якщо продукт має працювати на конкретній частоті.
- Чи можуть акустичні панелі зменшити шум від сусідів?
- Зазвичай ні, принаймні самі по собі. Панелі контролюють звук усередині приміщення, в якому їх встановлено. Шум, що проникає крізь спільну стіну або перекриття, потребує заходів повітряної або ударної звукоізоляції.
- Чи змінює спосіб монтажу оцінку продукту?
- Так. Один і той самий продукт отримує різні оцінки залежно від способу монтажу та глибини повітряного проміжку за ним, тому порівнюйте лише продукти, випробувані з однаковим типом монтажу.
- Звідки взяти коефіцієнт для продукту, який я хочу використати?
- Попросіть у постачальника протокол випробувань за EN ISO 354 з оцінкою за EN ISO 11654, а не лише рекламний листок. Надійним джерелом є протокол незалежної лабораторії.