pannelli fonoassorbenti

Scienza Elemento acustico:

⦁ Perché vale la pena regolare il suono prima di tutto?
⦁ Soluzione al problema acustico
⦁ Determinazione della copertura
⦁ Confronto tra diversi pannelli acustici

In questa panoramica riassumiamo come funzionano gli assorbitori acustici a banda larga e come scegliere il meglio per il lavoro. Inoltre, forniamo una guida di base su dove utilizzarli e su come confrontarli con altri pannelli fonoassorbenti disponibili sul mercato.

Questo sito Web non vuole renderti un esperto, cerchiamo solo di fornire informazioni generali sulla scienza in questione e sulla sua applicazione.

Perché dovremmo controllare il suono?

In generale, il controllo del suono aiuta a migliorare la chiarezza e a comprendere la comunicazione.

In un modo più semplice: aggirare il disordine del suono per ascoltare chiaramente il messaggio. In una chiesa questa può essere la parola parlata. In un aeroporto questo può essere anche l’informazione di volo.

Potrebbe essere correlato alle avvertenze di sicurezza in fabbrica. In una hall o in un ristorante vogliamo solo provare a ridurre l’eco per rendere più confortevole la comunicazione tra il personale e il cliente.

In uno studio audio il controllo dell’acustica ci consente di creare un risultato prevedibile affinché la registrazione suoni della stessa qualità anche in altri sistemi.

Perfect Acoustic-La scienza dei pannelli fonoassorbenti

Perfect Acoustic

 

Senza trattamento acustico

Senza trattamento acustico il suono rimbalza dalle pareti, dal pavimento e dal soffitto e raggiunge il punto in cui la stanza non è in grado di assorbire e diffondere energia.

Ad esempio, c’è una grande differenza tra un insegnante che parla in silenzio in una classe e qualcuno che grida in una stanza piena di bambini eccitati. Se superano la soglia naturale della stanza, la conversazione e la comunicazione richiedono molta più attenzione.

Questo genera un effetto chiamato “stanchezza dell’orecchio” quando dobbiamo concentrarci molto durante l’ascolto e dobbiamo parlare più forte per ascoltare e parlare gli altri suoni in competizione.

I suoni rimbalzanti competono:

I pannelli fonoassorbenti controllano l'eco

 

I pannelli fonoassorbenti controllano l’eco:

I pannelli fonoassorbenti controllano l'eco

 

Chiamiamo queste riflessioni di suoni riflessi. Questi possono essere riflessi primari o secondari che vengono riflessi dalle superfici vicine o riflessi secondari che generano un campo di eco. Di solito la pressione del suono o la direzione del suono riflesso devono essere eseguite montando un pannelli fonoassorbenti sulla parete o appendendoli al soffitto.

Aggiungendo pannelli fonoassorbenti è possibile modificare facilmente l’area del suono echeggiante che consente di creare una comunicazione confortevole e relativamente efficace.

I tipi generici di eco sono i seguenti:

Suono diretto

Il suono diretto o iniziale è il suono proveniente dalla bocca, dal dispositivo con cui viene riprodotta la musica o dall’altoparlante. Questo suono è di solito il più importante.

Queste riflessioni si verificano quando il suono riverbera sulle pareti vicine. Poiché di solito arrivano alcuni secondi dopo il suono diretto, possono disturbare la cosiddetta interruzione di fase o il filtro a pettine e possono rendere più difficile la comprensione della voce umana.

Il controllo delle riflessioni primarie è di solito il primo piano d’azione. Diminuire il tempo di riverberazione di solito riguarda l’assorbimento acustico della stanza. Più assorbitori acustici a banda larga monterai, maggiore sarà l’energia che assorbiranno.

Eco vibrante senza pannelli fonoassorbenti a banda larga:

Se batti le mani in una stanza vuota sentirai suoni svolazzanti sul muro, sul soffitto e sul pavimento. Principalmente le superfici delle pareti parallele causano l’eco di battito delle mani e consentono la ritenzione dell’eco.

È facile ridurre l’eco svolazzante se posizioniamo un assorbitore acustico a banda larga uno di fronte all’altro su pareti parallele in modo che l’eco non possa sopravvivere.

Abbiamo menzionato sopra l’assorbitore a banda larga perché l’applauso è superiore a 1000Hz, quindi possiamo smorzare questa frequenza in modo più uniforme solo con l’assorbitore a banda larga. Pertanto, non possiamo controllare il riverbero delle frequenze più basse.

Riflessioni o echi secondari

Puoi sentire questa lunga eco in una vecchia chiesa. Se torniamo indietro nel tempo prima dell’area dei moderni sistemi di altoparlanti, possiamo vedere che la chiesa ha creato il grande e spazioso suono che suona con riflessi deliberati per trasmettere il loro messaggio. È particolarmente efficace se ascolti un coro o canzoni gregoriane.

La musica classica trae vantaggio anche da uno spazio lungo ed echeggiante in quanto consente agli strumenti musicali di stimolare la stanza. Il controllo del tempo di riverberazione di solito è la questione di aumentare la capacità di assorbimento acustico della stanza.

Più assorbitore acustico monti, più energia assorbiranno.

Assorbimento acustico con assorbitore acustico

Quando ascolti musica ad alto volume, metti le mani sull’altoparlante, sul pavimento, sui mobili vicini o addirittura sulla finestra e sentirai le vibrazioni. L’energia sonora attraversa i materiali solidi o i fluidi sotto forma di vibrazioni e quando mette in moto il mezzo produce inevitabilmente calore.

L’assorbimento acustico è in effetti una funzione di trasferimento di energia. Il termine scientifico di questo fenomeno si chiama trasferimento termodinamico.

Quando il suono penetra nell’assorbitore acustico a banda larga, le fibre acustiche di lana di roccia all’interno del pannello vibrano. Lo stesso trasferimento termodinamico è generato all’interno della lana di roccia.

Mentre parliamo di una struttura fibrosa ad alta densità, il suono che la attraversa diminuirà significativamente e si trasformerà in calore a causa della sua densità. Pertanto, utilizzando l’assorbitore acustico a banda larga l’eco diminuirà rapidamente in una stanza.

Assorbimento delle frequenze di legge con l’assorbitore acustico:

Nel mondo dell’acustica è difficile ridurre i bassi o le basse frequenze a causa della loro lunga lunghezza d’onda. Senza una densità sufficiente, i bassi attraverseranno quasi tutto.

Ciò significa che la produzione di basso non richiede solo più energia (pensate all’elefante o al topo) ma è anche molto più difficile fermarlo una volta iniziato (pensate di provare a fermare un treno merci rispetto a una bicicletta).

Le alte frequenze causano molto meno problemi poiché la lunghezza d’onda più corta è molto meno forte di quella bassa. Ecco perché le schiume a peso specifico assorbono facilmente questa energia sonora ma i bassi le attraversano facilmente.

Il modo più semplice per assorbire le basse frequenze

Il modo più semplice per assorbire le basse frequenze è aumentare lo spessore e la densità del pannello. Possiamo stimare più o meno lo spessore necessario dell’assorbitore acustico utilizzando il calcolo della lunghezza d’onda di un quarto.

Ma i test acustici effettivi di solito mostrano risultati sorprendenti. A meno che il pannello non sia abbastanza denso, i bassi passeranno senza intoppi.

Questo è il problema della schiuma a bassa densità, è inefficace nell’assorbimento dei bassi. D’altra parte, se l’assorbitore è troppo denso, le alte frequenze verranno semplicemente riflesse nella stanza.

Gli assorbitori acustici a banda larga sono progettati per entrambi, forniscono un assorbimento bilanciato.

Il basso contiene più energia:

assorbitore acustico

 

Questi due grafici confrontano le frequenze basse e alte con la stessa ampiezza. Tenere presente che le basse frequenze più lunghe contengono più energia, come mostrato nell’area gialla. Poiché c’è più energia nell’onda sonora, sarà più difficile assorbire o regolare i bassi.

Calcolo della lunghezza d’onda di un quarto

assorbitore acustico

 

Chiamiamo “calcolo della lunghezza d’onda di quarto” la matematica utilizzata per la previsione delle prestazioni a bassa frequenza dell’assorbitore acustico in cui lo spessore del pannello è uguale a 1/4 della lunghezza d’onda della frequenza più bassa più il fattore dell’angolo di incidenza. Lo spessore del pannello gioca un ruolo importante.

Soluzione al problema acustico

Il processo effettivo può essere semplificato in quattro passaggi:

⦁ Specificare la gamma di frequenza problematica.
⦁ Scegliere l’assorbitore acustico appropriato per risolvere il problema
⦁ Stimare l’importo che si desidera spendere e il budget
⦁ Installare l’assorbitore acustico nelle aree strategicamente più importanti per la massima efficienza.

Per prima cosa dovresti determinare il luogo in cui ci sono problemi nella stanza identificando la gamma di frequenza problematica. In altre parole, dovresti considerare quali frequenze cerchi di assorbire prima di montare semplicemente alcuni pannelli fonoassorbenti sul muro e aspettarti che funzionino come previsto.

Ad esempio, in uno studio è molto importante bilanciare l’assorbimento del suono nell’intera gamma sonora affinché la tua registrazione suoni bene anche con altri sistemi audio. In questo caso desideriamo creare un ambiente di ascolto davvero neutro.

La linearità desiderata è importante nella stanza anche nel caso di home theater in cui è necessario assicurarsi che tutti i canali centrali in dialogo siano cristallini.

In un’aula, in una sala consiliare o in un ufficio viene trasmessa la voce umana, pertanto il trattamento acustico deve tener conto anche di questa gamma di frequenza.

Voce umana:

I grafici seguenti mostrano la gamma di frequenza del suono di una tipica voce umana, quindi mostrano come l’energia del suono cambia a seconda della sua intensità. Noterai che con l’aumento del livello del suono l’energia aumenterà nella banda centrale.

In questo caso la scelta migliore è l'assorbitore acustico a banda larga

 

Il grafico mostra la gamma di una tipica voce maschile, mantiene la maggior parte dell’energia nella gamma media di 400Hz e 1000Hz e le armoniche si estendono a 3500Hz.

Se osserviamo più da vicino, possiamo vedere che la maggior parte dell’energia della voce umana è compresa tra 300Hz e 1500Hz.

Questo è il motivo per cui è importante che, quando è il momento di scegliere l’assorbitore acustico appropriato per l’attività, si debba scegliere quello che opera effettivamente all’interno di questa gamma come il pannello acustico a banda larga.

Solo per il parlato non consigliamo di scegliere la membrana di cuoio che smorza il suono solo sotto i 600Hz poiché le frequenze superiori fluttuano liberamente nella stanza.

Allo stesso modo, sarebbe una scelta sbagliata scegliere una schiuma acustica perché assorbono il suono solo sopra gli 800Hz.

In questo caso la scelta migliore è l’assorbitore acustico a banda larga:

Nel caso dell’assorbitore acustico di solito il coefficiente di assorbimento acustico determina la selezione del pannello di pannelli fonoassorbenti appropriato. Le specifiche mostrano che se il valore dell’assorbimento acustico è 1,0 in una data frequenza, il pannello acustico sarà in grado di assorbire il suono al 100% nella data frequenza. Il valore 0,5 significa assorbimento del 50%.

Informazioni sulle schiume acustiche:

L’assorbitore acustico a banda larga è realizzato in lana acustica ad alta densità di 90 kg / m3, mentre la maggior parte dei pannelli in schiuma sono realizzati in polietilene a bassa densità di 10-15 kg / m3. Man mano che le persone tagliano la maggior parte delle schiume per creare un design artistico, la densità della schiuma diminuirà ulteriormente a causa degli enormi vuoti d’aria.

La densità finale della maggior parte delle schiume non è superiore a leggermente superiore a 8 kg / m3. Dal momento che la densità del pannello acustico a banda larga è più di 10 volte superiore, non si può pensare che la schiuma in polietilene non sia in grado di assorbire i bassi.

Pertanto, non è vero se qualcuno afferma che la schiuma acustica o xps possono assorbire il basso anche con risultati misurati come una trappola per basso. La fisica non può essere smentita qualunque sia il testo pubblicitario dietro.

In questo caso la scelta migliore è l'assorbitore acustico a banda larga-La scienza dei pannelli fonoassorbenti

 

Andiamo avanti

Se andiamo oltre e confrontiamo l’energia sonora con quella dell’assorbitore più acustico, possiamo chiaramente vedere che l’assorbitore acustico a banda larga fornisce un assorbimento del 95% fino a 100 Hz mentre il pannello in schiuma può assorbire il 95% a non meno di 1000Hz.

Questo sottolinea l’importanza di smorzare la nostra frequenza target nella gamma di frequenza appropriata. (La maggior parte dei produttori popolari offre una vasta gamma di prodotti. Prima di prendere una decisione, controllare la descrizione tecnica, l’uso del materiale e il peso del prodotto!)

A seconda del tipo di frequenza o rumore che si tenta di assorbire, è necessario scegliere un pannelli fonoassorbenti che funzioni entro un determinato intervallo di frequenza. Lo spessore dei pannelli acustici è solitamente di 6-11-13-20 cm.

Le persone di solito usano i pannelli fonoassorbenti più sottili per assorbire le frequenze medie e alte mentre i pannelli più spessi da 11 cm assorbono anche le basse frequenze.

Criteri di selezione per l’assorbitore acustico:

1. 6 cm per una maggiore gamma sonora in uffici e ristoranti o per echi sonori negli studi
2. 11 cm in posizioni musicali e per controllare i riflessi primari dove vogliamo smorzare nella gamma della banda larga.
3. 13 cm 20-30-40 cm per assorbire i bassi, dove l’assorbitore acustico a banda larga non smorza sufficientemente le basse frequenze.

Esempio 1:

Supponiamo che una stampante ad aghi causi un problema in un ufficio in cui l’eco ad alta frequenza viene riflessa dal muro e provoca fastidiosi riverberi. Poiché questo problema del reticolo è principalmente nelle frequenze più elevate, l’pannelli fonoassorbenti a banda larga più sottile di 6 cm sarebbe l’opzione corretta.

Esempio 2:

Soggiorno o sala multifunzionale usato a volte per lezioni di ballo e anche per incontri di comunità. Hai un budget limitato. L’assorbitore acustico a banda larga dello spessore di 11 cm fornisce un eccellente pannelli fonoassorbenti in tutta la larghezza di banda della gamma sonora, quindi questi pannelli possono essere la scelta giusta e sono molto efficienti per la musica.

Determinazione della copertura:

Metti un piccolo assorbitore acustico in una scuola superiore e probabilmente non sentirai alcun cambiamento. Metti un milione di pannelli sul muro e sul soffitto e il suono sarà completamente morto. La maggior parte dei trattamenti in camera si trova tra questi due. Ecco perché è consigliabile seguire la cosiddetta curva di riverbero.

Il tempo di riverbero indica la copertura della superficie della parete e l’assorbimento acustico. L’efficienza aumenterà lentamente aumentando la copertura del muro o aumentando il numero di pannelli nella stanza.

Criteri di selezione perpannelli fonoassorbenti

pannelli fonoassorbenti

 

Dopo un certo punto la stanza si trasforma lentamente da una camera echeggiante simile a una caverna in un ambiente confortevole. Successivamente l’effetto diminuirà aggiungendo ulteriori pannelli e l’aggiunta di pannelli non significa più un vantaggio significativo. Hai raggiunto un eccesso di smorzamento.

Non esistono regole assolute per quanto riguarda “quanti pannelli fonoassorbenti eseguiranno il lavoro richiesto”. In caso di “intervento” in cui è richiesta la massima comprensibilità, gli ingegneri acustici di solito parlano di un tempo di riverbero inferiore a 1 secondo. Nelle stanze più grandi può essere più lungo.

Nel caso di sale da concerto per musica classica, di solito si preferisce il lungo riverbero perché gli strumenti combinano l’atmosfera stimolando la stanza e il pubblico.

Una curva temporale di riverbero:

misurazione acustica prima del trattamento

misurazione acustica prima del trattamento

 

Tempo di riverberazione in sale di diverse dimensioni

Confronto tra diversi assorbitori acustici

 

L’applicazione, il buon senso e le preferenze determinano l’estensione della copertura. Ad esempio, se lavori in uno studio puoi mescolarti piuttosto in un ambiente piacevole.

D’altra parte, se trattate una chiesa in cui la parola parlata e le bande rock si alternano, l’assorbimento acustico maggiore può essere più utile. Inizia dal 10% con una copertura del 20%. Se non sei soddisfatto, aggiungi semplicemente qualcosa in più. È davvero così facile

Confronto tra diversi pannelli fonoassorbenti:

Quando si tratta dell’acustica di una stanza, di solito proviamo a controllare i riflessi del suono montando l’assorbitore acustico sulla parete e sul soffitto dove sono più efficaci. Questo di solito viene eseguito con un assorbitore acustico. Puoi scegliere tra diversi tipi di pannelli acustici sul mercato. Ognuno di essi ha la sua forza e debolezza.

Al fine di facilitare la scelta dei prodotti presentiamo ogni prodotto e offriamo loro con la nostra opinione e il confronto dei prodotti.

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