Вопросы акустики: поглощение и рассеивание звуковой энергии

Качество звучания находится в прямой зависимости от акустических характеристик помещения. И даже самое современное оборудование не способно обеспечить достойное качество звука в комнате, где не была проведена профессиональная коррекция. Создание комфортной акустической среды актуально для студий звукозаписи, домашних кинотеатров, концертных залов, офисных переговорных и других помещений с высокими требованиями к качеству воспроизведения, записи голосовых файлов, музыкальных композиций, живого вокала.

Правильная акустика в комнате

Комната обшита акустическими материалами

Что значит «правильная акустика»?

От поклонников качественного звука нередко можно услышать — «правильная» акустика. Что они вкладывают в это понятие? Как определить «правильная» или «неправильная» акустика в вашей комнате?

Оптимальная (или «правильная») акустика определяется целью, для которой планируется использовать помещение. Важно создать комфортные условия для восприятия звуков людьми, которые находятся в комнате. И это не значит что нужно полностью убрать эффект реверберации. Распределение звуковой энергии по частотному спектру и время затухания в помещениях может быть различным. К примеру, в концертном зале где играет живой камерный оркестр необходимо обеспечить высокое время реверберации (RT60), что позволит слушателям получить максимум удовольствия от причастности к прекрасному. В телевизионных студиях, напротив, звук должен быть максимально «сухим» (предельно низкий показатель времени реверберации). Это важно для обеспечения четкости речи диктора, качества записи аудио файлов.

Чтобы не «перестараться» с уменьшением или увеличением показателя реверберации, перед выбором средств для коррекции акустики в помещении осуществляется измерение различных показателей. Подробнее об эффекте эха в помещении и расчете времени реверберации вы можете узнать здесь. А пока что мы переходим к рассмотрению основных методов коррекции акустики в помещениях.

Поглощение как метод для борьбы с реверберацией

Поглощение звуковой энергии — один из наиболее популярных способов уменьшения времени реверберации. Для улучшения акустики в звукозаписывающих студиях, кинотеатрах, конференц-залах, концерт-холлах устанавливают специальные поглотители, которые принимают на себя «удары» звуковых волн, частично преобразовывают звуковую энергию и рассеивают тепло от своей поверхности.

Для поглощения звуковой энергии применяют конструкции, которые отличны между собой не только по материалу, но и по принципу действия. Условно все оборудование, используемое для коррекции акустики в помещениях посредством звукопоглощения можно разделить на два типа:

  • Пористые материалы (минеральная вата, акустический поролон).
  • Резонансные поглотители (панельные, резонаторы Гельмгольца).

Использование пористых материалов и резонансных поглотителей позволяет создать комфортную акустическую среду в помещениях различного назначения. Как это работает? Давайте разбираться!

Пористые звукопоглощающие материалы

Акустический поролон —пористый материал, разработанный на основе полиуретанов, который обладает высоким коэффициентом поглощения звуковой энергии (точные показатели зависят от толщины листов, рельефа поверхности).

До появления на мировом рынке материалов для коррекции акустики ретикулированного пенополиуретана, в качестве шумопоглотителя использовали минеральную вату. Но ввиду того, что для скрепления волокон минеральной ваты используют фенолформальдегидные и меламиноформальдегидные смолы, ее использование в жилых помещениях крайне нежелательно. Кроме того, минеральная вата способна вызывать аллергические реакции, негативно сказывается на состоянии здоровья людей, страдающих от болезней дыхательной системы.

Экологичность и гигиеничность акустического поролона подтверждается многочисленными исследованиями и опытом применения этого современного звукопоглощающего материала. Пенополиуретан не подвержен образованию плесени, конденсата, неприхотлив в уходе и в течение долгого времени сохраняет привлекательный внешний вид. Большой популярностью у потребителей пользуется как листовой звукопоглощающий поролон, так и производимые из него готовые элементы – акустические панели, потолочные плиты, экраны и ширмы, пр.

При выборе материалов для коррекции акустики важно учитывать то, что эффективность поглощения зависит от типа преобладающих частот. В особенности, пористым материалам сложно справиться с устранением нежелательных акустических эффектов, характерных для частот ниже 100Гц. Расположение пористых шумопоглотителей на некотором расстоянии от стен позволяет немного улучшить ситуацию, но в большинстве случаев этого бывает недостаточно.  

Резонансные поглотители

Резонаторы устанавливаются в помещениях, где важно обеспечить эффективное поглощение звуковой энергии в высокочастотном, среднечастотном и низкочастотном диапазоне. Этот метод коррекции акустики достаточно трудоемкий, требует проведения предельно точных расчетов, немалых временных и финансовых затрат. Для его реализации на практике используются панельные поглотители и резонаторы Гельмгольца.

Чтобы обеспечить «правильную» акустику в помещении посредством использования резонансных поглотителей лучше доверить разработку и реализацию проекта профессионалам. Если «переборщить» со звукопоглощением, можно получить совершенно неудовлетворительный результат — чрезмерно «сухое», «неживое» звучание.

Рассеивание звуковой энергии

Перед вами стоит задача подавить отдельные звуковые отражения, которые оказывают негативное влияние на общую звуковую картинку? При этом вы не преследуете цель уменьшить время реверберации в помещении? Рекомендуем обратить внимание на рассеивание, которое также является действенным методом акустической коррекции.

Установка диффузоров из акустического поролона позволяет рассеять звуковую энергию по помещению, и таким образом понизить концентрацию прямых отражений, нивелировать их негативное влияние на качество звуковосприятия. Рельефные диффузоры «разбивают» звуковые волны на более мелкие частицы, которые равномерно рассеиваются по помещению.

Эффективность использования акустических диффузоров также зависит от длины волн. Чтобы справляться со своей задачей в низкочастотном спектре, элемент должен иметь внушительные размеры, но в этом случае не избежать чрезмерного загромождения пространства, что не совсем практично с точки зрения эффективного использования пространства, интерьерного дизайна.

Поглощение или рассеивание — находим золотую середину!

Акустическая оптимизация помещений — процесс, который не терпит дилетантского подхода. К задаче обеспечения «правильной» акустической среды в помещениях стоит подходить комплексно, с учетом особенностей конкретного помещения, требований к акустике, коэффициента поглощения и эффективности использования материалов, оборудования.

По отдельности пористые материалы, резонансные поглотители, диффузоры способны решить лишь отдельные проблемы акустики. Причем и те, и другие не особо эффективны в поглощении и рассеивании низкочастотных звуковых волн. Для устранения нежелательных акустических эффектов на низких частотах целесообразно дополнить комплект акустического оборудования бас ловушками из акустического поролона, которые устанавливаются в углах помещения, где чаще всего наблюдаются проблемы данного типа.

Все необходимое для создания комфортной акустической среды вы можете приобрести в интернет-магазине «UA Acoustics». Мы предлагаем материалы и готовые конструкции для эффективной шумоизоляции, решения других акустических проблем по выгодным ценам от производителя. Чтобы больше узнать о нашей продукции, возможности оформления индивидуального заказа на изготовление конструкций по вашим размерам, получить профессиональную консультацию по коррекции акустики, свяжитесь удобным способом с менеджером нашей компании!