Základy akustiky

Pri pochopení pojmu akustika je dôležité poznať rozdiel medzi zvukovou pohltivosťou a zvukovou nepriezvučnosťou.Tieto parametre sú často zamieňané a výsledkom je nespokojnosť s navrhnutým riešením.

Zvuková pohltivosť materiálu znamená, že materiál má schopnosť zabrániť zvuku sa odraziť späť a pri zvukovej nepriezvučnosťi má schopnosť zábraniť zvuku sa šíriť prechodom cez materiál.Obe tieto vlastnosti sú primárne pri znižovaní hluku a to tak,že zvukovo pohltivými materiálmi dosahujeme zníženie hladiny hluku v aplikovanom priestore a zvukovo nepriezvučnými materiálmi izolujeme zdroj hluku. Každá situácia je špecifická ako postupovať a ktorý spôsob zvoliť. Zvuková pohltivosť materiálov je základným nástrojom pre tkzv. priestorovú akustiku a zvuková nepriezvučnosť pre stavebnú akustiku. Základnymi jednotkami určujúcimi kvalitu materiálov pre pohltivosť je koeficient zvukovej pohltivosti alfa a pre zvukovú nepriezvučnosť decibel.

Situácia v priestore kde je umiestnený zdroj hluku.

Zvuk v uzavretom priestore sa správa ako uzavretá energia. Snaží sa dostať von z uzavretého priestoru, pričom prekážkou súmu steny.Odráža sa od stien a zvyšuje úroveň hluku v uzavretom priestore.Ak sú steny ľahké s vysokou priezvučnosťou väčšina energie vyžiari von a hluk vnútri klesá.Čím sú tieto pevnejšie, hrubšie a hmotnejšie, zvuk sa odráža od stien do priestoru a úroveň vzrastá.
Preto zvyšovaním úrovne hluku v uzavretom priestore sa vždy v určitom okamihu dosiahne rovnováha medzi vyžiareným zvukom von a pohlteným zvukom na stenách s vyžarovanou úrovňou hluku. Táto úroveň závisí od priezvučnosti stien a od úrovne pohltivosti povrchu stien. Teda čím sú steny hrubšie a s tvrdším povrchom tým je úroveň hluku vnútri vyššia.
Ako teda znížiť úroveň hluku v priestore keď nemôžem meniť skladbu stien a dovoliť zvuku uniknúť von?
Zvuk je energia, ktorá má vlnový charakter a pri náraze na prekážku sa odráža od nej späť. Ak dosiahneme situáciu, že mu nedovolíme sa odraziť späť, ale necháme ho vniknúť do materiálu, kde jeho energia sa zničí alebo pohltí, vtedy vlastne mu zabránime sa vrátiť späť do priestoru a prispievať k úrovni hluku.

O koľko dokážeme znížiť hladinu hluku v priestore aplikáciou pohltivých materiálov ?

Pokles sa počíta podľa závislosti:

Pokles hladiny hluku L = L1-L2 = 10 log A2/A1
kde A1 je pohltivost pôvodná ,  A2 je pohltivosť po úprave priestoru

Zmena hladiny akustického tlaku L v ohraničenom priestore na zmene pohltivosti A

A2/A1	2	3	5	10	20
Zmena L  /dB/	-3	-5	-7	-10	-13

Ak dokážeme zvýšiť pohltivosť  10krát znížime hladinu hluku o 10dB,čo je o 50%. V skutočnosti dosahujeme hodnoty 3-5krát,čo je pokles hladiny hluku niekde okolo 3-5dB , čo je cca25% pokles hladiny hluku.
Čiže niekedy nie je účelné  iba zvyšovať nepriezvučnosť priečok medzi priestormi ale ,hľadať aj  možnosti ako zvýšiť pohltivosť stien v priestore,kde hluk vzniká.

Situácia v priestore kde zdroj hluku preniká z vedľajších priestorov.

Tu preniká hluk z vedľajších priestorov a jeho úroveň je priamo úmerná jeho úrovni a nepriezvučnosti stien medzi priestormi.
Ak nemáme možnosť ovplyvniť úpravy na strane zdroja hluku ostáva jediná možnosť a to zvýšenie nepriezvučnosti stien na našej strane.
Ak máme túto možnosť môžeme znížiť úroveń hluku pri jeho zdroji,
znížením jeho pôsobenia, obložením stien pohltivým materiálom, alebo zvýšením nepriezvučnosti stien tak isto na strane zdroja hluku.

O pohodovej akustike....

Zvuk je všade okolo nás. Dokáže priniesť radosť ale aj únavu. A práve pohodová akustika je o tom aby nám prinášala len radosť.
Porovnajte si ako znie hovorová reč v miestnosti s upravenou akustikou s rečou v miestnosti bez opatrení na úpravu akustiky. Predpokladam,že máte zapnuté reproduktory...

A teraz si predstavte že počúvate prednášku v neupravenej miestnosti a skúste odhadnúť koľko vydržite sledovať každé slovo.
Všade sa stretávame s pôsobením zvuku a pre pohodu potrebujeme, aby jeho vlastnosti boli úmerné účelu, pre ktorý sme vystavený jeho pôsobeniu. To znamená, aby trvanie zvuku, jeho dozvuk, bolo tak dlhé, aby sme z toho mali pôžitok. Iné bude pri opernej hudbe, iné by malo byť pri hovorovej reči a iné na rockovej kapele. Toto závisí od množstva a účinnosti zvukovo pohltivého materiálu na stenách a strope. Vyjadrením tohto množstva je dozvuk alebo ozvena. Udáva sa v časových jednotkách.
Dozvuk musí byť úmerný účelu miestností.
Je dôležité navrhnúť miestnosť s pohltivosťou takou, akou vyžaduje účel tejto miestnosti. Dôležité je to hlavne tam kde sa zdržuje viac ľudí /divadlá, štadióny, sály/ prípadne tam kde je vysoká úroveň hluku /kino/ alebo sa vyžaduje vysoká zvuková pohoda /hifi zariadenia, domáce kiná, prednášky/. Tieto miestnosti by bez potrebnej úrovne dozvuku nemali byť ani navrhované.