Absorbery szerokopasmowe

Ustroje pochłaniające dźwięk w szerokim zakresie częstotliwości. Zwykle są to panele porowate.

Adaptacja akustyczna

Adaptacją akustyczną nazywamy szereg zabiegów, które mają na celu poprawę charakterystyki amplitudowo- częstotliwościowej fal akustycznych oraz zniwelowanie zbędnego czasu pogłosu w pomieszczeniu. W tym celu stosuje się panele akustyczne, dyfuzory czy pułapki basowe. Na efekt końcowy wpływa również jakość oraz rozmieszczenie źródeł dźwięku.

Akustyka

Dziedzina fizyki zajmująca się zjawiskami związanymi z falami dźwiękowymi. Akustyka jest interdyscyplinarną dziedziną, w której skład wchodzi wszystko, co ma związek z dźwiękami. Kilka podstawowych dziedzin związanych z akustyką;

  • Akustyka architektoniczna – zajmuje się propagacją dźwięku w budynkach
  • Akustyka środowiska – zajmuje się propagacją dźwięku w środowisku naturalnym
  • Akustyka muzyczna – zajmuje się zagadnieniami związanymi z powstawaniem dźwięku w instrumentach
  • Wibroakustyka – zajmuje się drganiami
  • Psychoakustyka – rozpatruje sposoby, w jaki człowiek odbiera dźwięki
  • Elektroakustyka – zajmuje się ustrojami elektrycznymi w akustyce, takimi jak głośniki i mikrofony, a także sposobami przetwarzania fali akustycznej na sygnał elektryczny
  • Cyfrowe przetwarzanie sygnału audio – jest to poddziedzina przetwarzania sygnałów, która zajmuje się elektronicznym manipulowaniem sygnałem audio.

Baffle

Baffle – montowane pionowo pod sufitem płyty o wysokich właściwościach akustycznych. Stanowią alternatywę dla sufitów modularnych, łącząc równie dobre właściwości kształtujące akustykę z ciekawym designem. Baffle pozwalają na uzyskanie wielu możliwości kształtowania warunków akustycznych wnętrza. Zastosowanie płyty typu Baffle powoduje zwiększenie rozpraszania dźwięku, który następnie ulega odbiciu od powierzchni znajdującej się między panelami Baffle, a następnie są pochłaniane przez górną i dolną powierzchnię płyty Baffle.

Można więc powiedzieć, że rozpraszanie dźwięku przez zastosowanie kilku wysp stworzonych z paneli Baffle oraz to, że dźwięk dociera do obydwu powierzchni tych płyt powoduje, że tak skonstruowane adaptacje akustyczne stropu są bardzo efektywnym rozwiązaniem. W obiektach o dużej powierzchni, w których jest głośno (np. w biurach typu open-space, restauracjach, centrach handlowych) sufity zaadaptowane z wykorzystaniem paneli Baffle mogą być zainstalowane nad stanowiskiem pracy oraz we wszystkich pozostałych miejscach, w których mają być zapewnione odpowiednie warunki akustyczne (umożliwiające np. odpowiednie skupienie, swobodną rozmowę, czy relaks).

Jeżeli panele Baffle stosowane są jako pojedyncze wyspy nad stanowiskami pracy, powinny one być zamontowane możliwie jak najbliżej stołów i biurek. Dzięki takiemu usytuowaniu paneli Baffle, będą one działały na zasadzie tarczy, która stanowi ochronę rozproszonymi dźwiękami otoczenia (niwelują hałas). Ważne jest aby sufity wyspowe skonstruowane przy użyciu sufitów wyspowych Baffle pokrywały całą powierzchnię nad stanowiskiem pracy, a nawet wskazane jest, aby pojedyncze panele Baffle wchodzące w skład takiego sufitu nachodziły na siebie. Jeśli w pobliżu stanowiska pracy, w którym zamontowane są panele Baffle znajdują się ściany, które odbijają dźwięk, dobrą praktyką jest, aby były tam zamontowane panele ścienne, które w tym przypadku stanowią uzupełnienie całego systemu sufitów wyspowych.

W pomieszczeniach typu open-space adaptacja akustyczna oparta na panelach typu Baffle może stanowić uzupełnienie sufitu podwieszanego na całej powierzchni stropu. W takim przypadku najlepszy efekt, pod względem uzyskanych walorów akustycznych, można otrzymać instalując wyspy skontrowane z wykorzystaniem paneli Baffle w skupiskach po kilka sztuk, co powoduje, że fale dźwiękowe są dużo bardziej efektywnie rozpraszane. Takie rozwiązanie daje o wiele lepsze efekty, w porównaniu do zastosowania nieregularnie rozstawionych wysp. Montaż paneli Baffle nad stanowiskami pracy pozwala również zmniejszyć rozchodzenie się fali akustycznej i zwiększa prywatność.

Innymi subiektywnymi korzyściami jakie płyną z zastosowania płyt typu Baffle jest obniżenie poziomu stresu i niwelacja spowodowanych przez niego objawów. Zastosowanie tych paneli sufitowych pozwala również na poprawę higieny głosu (nie ma potrzeby unoszenia głosu) oraz ułatwia koncentrację. Wyspy sufitowe skonstruowane z wykorzystaniem paneli Baffle stosuje się również nad recepcją, w punktach informacyjnych i wszystkich innych strefach, które mają służyć jako miejsce odpoczynku od hałaśliwego otoczenia.

Z punktu widzenia akustyki zastosowanie paneli Baffle umożliwia zredukować poziom hałasu, skraca czas pogłosu (co poprawia zrozumiałość mowy) oraz czas wczesnego zaniku (EDT) oraz umożliwia lepsze słyszenie kierunkowe. Okazuje się, że przebywając w okolicy sufitów wyspowych skonstruowanych z wykorzystaniem paneli Baffle łatwiej jest zlokalizować źródło dźwięku, co przyczynia się do zwiększenia poczucia bezpieczeństwa osób, które przebywają w tak zaadaptowanym pomieszczeniu, co z kolei wpływa na obniżenie występującego u nich poziomu stresu.

Barwa dźwięku

Cecha, która pozwala odróżnić od siebie dźwięki o tej samej wysokości i głośności, ale pochodzące z różnych źródeł dźwięku. Barwa jest zależna od widma dźwięku, czyli zawartości częstotliwości składowych, ich ilości i natężenia, jak i również ich synchroniczności, kształtu obwiedni dźwięku, kształtu i czasu narastania dźwięku.

Aby lepiej wyobrazić sobie czym właściwie jest barwa dźwięku, można przytoczyć jej analogię do barwy postrzeganej wzrokiem. Podobnie jak wzrok percypuje kolory na podstawie składu widmowego światła, tak też barwa dźwięku zależy od proporcji poszczególnych częstotliwości w widmie sygnału akustycznego. Barwa dźwięku w dużym stopniu określa subiektywny odbiór danego dźwięku. Ludzkie ucho rozróżnia barwę dźwięku na podstawie stosunku amplitud tonu podstawowego i tonów harmonicznych. Istnieje jednak pewna trudność w nazwaniu danej barwy dźwięku. Jest jednak kilka pojęć, które do tego służą. I tak np. barwa jasna to dźwięk charakteryzujący się dużą zawartością składowych o wysokich częstotliwościach, a barwa ciemna, to dźwięk, w którego widmie jest mało wyżej wymienionych składowych.

Bass trap

Inne określenie na pułapki basowe. Ustroje te służą do pochłaniania niskich częstotliwości i eliminacji rezonansów i odbić w pomieszczeniu. Pozwalają właściwie ukształtować rozkład niskich częstotliwości w pomieszczeniu, zapobiegając dudnieniom i powstającym maksimom i minimom niskich częstotliwości we wnętrzu, w wyniku powstawania fal stojących. Zazwyczaj mocowane w rogach pomieszczeń, ponieważ właśnie w tych miejscach kumuluje się najwięcej energii dla niskich częstotliwości. Pułapki basowe są ustrojem rezonansowym, oznacza to, że w procesie pochłaniania wykorzystywane jest zjawisko rezonansu ustroju. Wierzchnia płyta na skutek pobudzenia określoną częstotliwością (określona jest poprzez wymiary płyty) wpada rezonans, po czym znajdujący się za nią materiał silnie pochłaniający, powoduje absorpcję częstotliwości rezonansowej.

Bass-reflex

Jest to rodzaj obudowy zestawu głośnikowego, w której to dany głośnik pracuje w wentylowanej komorze, często wyposażonej w tunel, czyli rurę o określonej długości i średnicy. Tego typu obudowa zestawu głośnikowego pozwala na uzyskanie niższego pasma przenoszenia głośnika niskotonowego, w porównaniu do typowej budowy takiego zestawu. Dzieję się tak dlatego, że w obudowie wyposażonej w tunel rezonansowy wykorzystywana jest energia wypromieniowywana przez tylną membranę głośnika. Ponadto zastosowanie takiej obudowy przyczynia się do ograniczenia zniekształceń nieliniowych oraz zwiększenia sprawności głośnika w zakresie małych częstotliwości

Chłonność akustyczna A

Określa zdolność materiałów znajdujących się w pomieszczeniu do pochłaniania energii akustycznej. Wraz ze wzrostem chłonności akustycznej w pomieszczeniu rośnie jego zdolność do pochłaniania dźwięku i maleje czas pogłosu.

A=Sα

S – pole powierzchni ,

α–  średni współczynnik pochłaniania

Czas pogłosu

Przedział czasu od momentu wyłączenia źródła dźwięku do chwili, w którym energia akustyczna zmaleje milion razy (poziom energii akustycznej zmaleje o 60dB decybeli). Czas pogłosu można w bardzo dużym przybliżeniu określić klaszcząc w dłonie w pomieszczeniu i nasłuchując, czy dźwięk zanika od razu, czy też jest jeszcze słyszalny. Zwykle w większych pomieszczeniach z twardymi ścianami czas pogłosu jest dłuższy. Dwa proste wzory przybliżające czas pogłosu w pomieszczeniu (Sabine’a i Eyringa):

 

A – chłonność akustyczna,

 S – pole powierzchni ,

α–  średni współczynnik pochłaniania

 

Zwykle wzór Sabina używany jest do szybkich obliczeń inżynierskich, które pozwalają w przybliżeniu określić czas pogłosu w danym pomieszczeniu. Wzór Eyringa jest dokładniejszy, jednak określenie dokładnego czasu pogłosu pomieszczenia jest bardziej złożone i często wykonywane za pomocą dedykowanych algorytmów komputerowych.

Czas wczesnego zaniku (EDT)

Jest to pojęcie związane z czasem pogłosu. EDT jest nazywany również “wczesnym pogłosem”. Czas ten określany jest poprzez pomiar zaniku dźwięku o pierwsze 10 decybeli. Dokładniej jest to sześciokrotna wartość czasu, w której to następuje wspomniany spadek poziomu dźwięku o 10 decybeli, który następuje po wyłączeniu źródła sygnału stacjonarnego. EDT wyznacza się z nachylenia prostej aproksymującej krzywą zaniku dźwięku w zakresie od 0 do -10 decybeli, która to prosta jest następnie ekstrapolowana do wartości -60 decybeli. Różnica między czasem pogłosu, a EDT nie powinna przekraczać 10% dla pola pogłosowego. Dzięki czasu wczesnego wyniku można kreślić subiektywną ocenę pogłosowości pomieszczenia, ponieważ scharakteryzowanie jej na podstawie początkowej krzywej zaniku dźwięku jest dużo łatwiej scharakteryzować, gdy głośność jest największa. Okazuje się, że EDT przyjmuje zwykle znacznie większe wartości niż czas pogłosu. Dzieje się tak ponieważ po wyłączeniu źródła sygnału występuje chwilowy stan małego rozproszenia. W przypadku dużych pomieszczeń opisane żywej zjawisko jest możliwe do zaobserwowania w małych odległościach od źródła dźwięku. Taki stan rzeczy jest naturalny gdy w pomieszczeniu pole akustyczne składa się z fal bezpośrednich i fal jednokrotnie odbitych, które docierające do słuchacza z niewielu kierunków. Fale wielokrotnie odbite dochodzące do słuchacza ze wszystkich kierunków pomieszczenia w takim przypadku można zaobserwować dopiero po dłuższej chwili. Zredukowanie EDT jest możliwe poprzez zastosowanie adaptacji akustycznej z wykorzystaniem paneli Baffle

Częstotliwość dźwięku

Determinuje jego wysokość. Jest to liczba okresów fali akustycznej (drgań powietrza) występujących w trakcie jednej sekundy. Okres fali akustycznej T jest czasem potrzebnym na wykonanie pełnej zmiany ciśnienia. Jeżeli okres fali akustycznej wynosi T=0,002 s, to w ciągu 1 sekundy odbierzemy 500 okresów, czyli 500 pełnych zmian ciśnienia akustycznego. Jednostką częstotliwości dźwięku jest herc. 1 Hz to jedno drganie lub cykl ruchu falowego, na sekundę. Częstotliwość wspomnianego wcześniej dźwięku wynosi więc 500 Hz.

Częstotliwość Nyquista

Maksymalna częstotliwość składowych widmowych sygnału poddawanego procesowi próbkowania, które mogą zostać odtworzone z ciągu próbek bez zniekształceń. Składowe widmowe o częstotliwościach wyższych od częstotliwości Nyquista ulegają podczas próbkowania nałożeniu na składowe o innych częstotliwościach (zjawisko aliasingu), co powoduje, że nie można ich już poprawnie odtworzyć. Częstotliwość Nyquista jest równa połowie częstotliwości próbkowania.

Decybel

Jednostka służąca do określania natężenia dźwięku. Jest to logarytmiczna jednostka miary równa jednej dziesiątej bela i jest oznaczają symbolem dB. Swoje zastosowanie znajduje w przypadku, gdy chcemy porównać wielkości, które zmieniają się liniowo w bardzo szerokim zakresie i najbardziej interesują nas zmiany względne (np. procentowe). Jednostka ta jest bardzo użyteczna przy pomiarach wielkości określających zmiany ludzkich zmysłów zgodnie z prawem Webera-Fechnera ( jak np. właśnie poziom głośności dźwięku, czy wrażeń węchowych).

Dyfuzory geometryczne

Dyfuzory geometryczne – profile tych dyfuzorów są ukształtowane w wycinki prostych brył wypukłych. Najczęściej spotykane dyfuzory geometryczne to: półwalce, półkule, piramidy foremne i nieforemne, czy kliny. To zastosowanie rozpraszania dźwięku stało się znacznie mniej popularne po opublikowaniu teorii dyfuzorów Schroedera oraz po upowszechnieniu modelowania numerycznego, pozwalającego przewidywać rozpraszanie fal akustycznych przez dowolnie ukształtowane powierzchnie.

Dyfuzory oparte na optymalizowanych krzywiznach

Dyfuzory oparte na optymalizowanych krzywiznachspecjalnie ukształtowana sztywna powierzchnia, tak aby osiągnąć możliwie najkorzystniejsze rozproszone odbicie. Optymalizacja krzywizny dyfuzora odbywa się przy użyciu zaawansowanego modelu numerycznego. Dyfuzory tego typu znajdują zastosowanie zazwyczaj tam, gdzie powierzchnia rozpraszająca ma być duża (sale koncertowe).

Dyfuzory Schroedera 1D i 2D

Dyfuzory Schroedera 1D i 2Djeden z rodzajów specjalistycznych elementów rozpraszających falę akustyczną. Pierwszy element, który został opisany matematycznie. Jego działanie opiera się na odpowiednim sumowaniu fal odbitych z różnymi fazami od sztywnych powierzchni (różnice fazy powstają na skutek odpowiednio ukształtowanej strukturze ustroju – zmienne głębokości jednostkowych elementów). Dyfuzor Schroedera może występować w dwóch odmianach: jedno i dwuwymiarowej. Dyfuzor jednowymiarowy rozprasza dźwięk tylko w jednej płaszczyźnie, natomiast dwuwymiarowy w dwóch płaszczyznach.

Zastosowanie dyfuzorów Schroedera skutkuje poprawą brzmienia dźwięku w pomieszczeniu, ponadto zabezpiecza przed powstawaniem echa trzepoczącego i przyczynia się do skrócenia czasu pogłosu.

Dźwięk

Dźwiękdociera do naszych uszu w postaci fali akustycznej, która wywołana jest przez chwilowe zmiany ciśnienia w ośrodku sprężystym (gazy, ciecze, ciała stałe). Podstawowymi cechami opisującymi dźwięk jest: wysokość (częstotliwość dźwięku), głośność (natężenie dźwięku) oraz barwa (widmo dźwięku, częstotliwości składowe). Dźwięk w powietrzu rozchodzi się z prędkością ok. 330m/s (dokładna wartość zależy od warunków atmosferycznych: temperatury, wilgotności, ciśnienia powietrza). Przyjmuje się, że człowiek słyszy dźwięk w zakresie częstotliwości od 16 do 20 000 Hz, jednak zakres ten zmienia się wraz z wiekiem. Fale o wyższych częstotliwościach nazywane są ultradźwiękami, a o niższych — infradźwiękami

Dźwięki materiałowe

Dźwięki materiałowe to dźwięki, które są przenoszone przez materiały (np. na skutek uderzeń). Ośrodek, w którym rozchodzą się dźwięki materiałowe jest stały (w przeciwieństwie do dźwięków powietrznych). Dzięki materiałowe rozpowszechniają się w takim ośrodku w wyniku oddziaływania na ten ośrodek dźwięków powietrznych lub drgań mechanicznych. Aby ograniczyć drogi rozprzestrzeniania się dźwięków materiałowych można zastosować podłogi pływające lub przekładki sprężyste albo zastosować amortyzację maszyn i urządzeń znajdujących się w budynku.

Echo

Kiedy znajdujemy się dostatecznie daleko przeszkody silnie odbijającej dźwięk, można usłyszeć powracającą do nas falę akustyczną. Związane jest to z odstępem (różnicą czasu) między dźwiękiem bezpośrednim docierającym do naszych uszu, a dźwiękiem odbitym od przeszkody, docierającym z opóźnieniem. Zatem echo to zjawisko związane z odebraniem dwóch oddzielnych w czasie dźwięków, które przynosi fala bezpośrednia i fala odbita. Echo pojawia się, gdy opóźnienie między falą bezpośrednią a falą odbitą jest większe niż 100 ms. Zjawisko echa obserwowane jest często w pomieszczeniach o dużej kubaturze, gdy dwie ściany równoległe oddalone są od siebie o odległość większą niż 17 m i silnie odbijają dźwięk.

Echo trzepoczące

Jest to zjawisko nazywane również echem wielokrotnym. Polega na tym, że sekwencje odbić fal występujące pomiędzy równoległymi powierzchniami powtarzają się. Jednak takie zjawisko powstaje również w pomieszczeniach, w których jest inne rozmieszczenie ścian niż równoległe. Zjawisko to jest szczególnie często obserwowane w małych pomieszczeniach. Wynika to z krótkiego impulsu, który jest w nich wielokrotnie odbijany. Nazwa tego typu echa pochodzi od wrażeń słuchowych jakie powoduje ono u słuchacza: przypomina trzepanie skrzydeł. Aby zaobserwować to zjawisko można wykonać prosty eksperyment: klaskać w dłonie w wąskim korytarzu. Zjawisko to jest zwykle nie pożądane, ale jednocześnie łatwe do eliminacji. Aby się go pozbyć stosuje się konstrukcje, które powodują, że jedna ze ścian pomieszczenia jest odchylona od pozostałych o niewielki kąt. Aby wyeliminować echo trzepoczące wystarczy aby wynosił on 5 stopni. Do jego usunięcia można również wykorzystać materiały pochłaniające lub absorbujące. Dodatkowo w pomieszczeniach o małych rozmiarach, w których ryzyko wystąpienia echa trzepoczącego jest największe, sytuacja, w której spadek poziomu dźwięku będzie zbyt duży, co wpłynie na zmniejszenie klarowność dźwięku nie jest bardzo prawdopodobna.

Ekrany akustyczne

Istnieje wiele rodzajów ekranów akustycznych, które można podzielić na różne kategorie m.in.: ze względu na właściwości akustyczne:

  • reflektory – odbijające konstrukcje, odbijają falę dźwiękową w stronę źródła lub w ściśle określonym kierunku poprzez odpowiednie wyprofilowanie ekranu (wykonana np. z płyt akrylowych)
  • odbijająco-rozpraszające – poprzez wprowadzenie do konstrukcji nieregularności (np. zagłębień) ekran dodatkowo rozprasza padającą na niego energię fali akustycznej, dzięki czemu całość energii nie skupia się tylko w jednym miejscu
  • pochłaniające – ekrany o kształcie zwiększającym chłonność, wypełnione materiałami pochłaniającymi.

Ekrany akustyczne stosuje się na drodze między źródłem hałasu a obszarem chronionym. Głównymi wielkościami odpowiadającymi za skuteczność ekranu jest jego wysokość, długość oraz usytuowanie względem źródła hałasu. Innymi ważnymi cechami, w zależności od zastosowania, jest krzywizna ekranu i materiał z jakiego ekran został zastosowany.

Ekrany akustyczne działają na podstawie różnorodnych zjawisk fizycznych, przede wszystkim odbijają i pochłaniają dźwięk. Obszar bezpośrednio za ekranem, do którego nie dochodzi fala akustyczna emitowana przez źródło, nazywa się cieniem akustycznym.

Ekrany akustyczne w przestrzeni biurowej

W biurach, szczególnie w pomieszczeniach typu Open Space lub call center zalecane jest stosowanie ekranów akustycznych aby zapewnić odpowiedni klimat akustyczny pracownikom. Stosuje się je by ograniczyć rozprzestrzenianie się hałasu powstającego w trakcie pracy między stanowiskami pracy. Można rozróżnić dwa typy ekranów: ekrany nabiurkowe i ekrany wolnostojące, które mogą funkcjonować jako ścianki działowe. Ekrany te wykonane są z materiałów o wysokich współczynnikach pochłaniania (PET, panele perforowane z wypełnieniem z materiału dźwiękochłonnego), aby przy jednoczesnym ograniczeniu rozprzestrzeniania się hałasu, natychmiast pochłonąć znaczną część energii fali akustycznej. W wyniku pochłaniania , energia nie powraca na stanowisko pracy.

Fala stojąca

Jest to szczególny przypadek interferencji dwóch fal, w którym miejsca wychyleń maksymalnych oraz miejsca, w których można zaobserwować całkowity  brak wychyleń, nie zmieniają swojego położenia. Miejsca wychyleń maksymalnych to strzałki, a miejsca, w których występuje brak wychyleń to węzły.


Falę stojącą można zaobserwować wykonując prosty eksperyment. Do jego wykonania wystarczy nam odpowiednio długi sznur. Jeden z końców sznura należy przymocować do płaskiej powierzchni pionowej (np. ściany), a następnie potrząsać rytmicznie drugim jego końcem. Tak powstała fala mechaniczna odbija się od przymocowanego końca sznura i w momencie, gdy fala odbita nakłada się w z falą biegnącą w kierunku ściany, w niektórych miejscach sznura wytwarzane są szczególnie silne drgania. Jednocześnie w pozostałych miejscach sznura drgania praktycznie nie występują. Można jednocześnie zaobserwować, że powstałe w ten sposób odkształcenia nie przemieszczają się wzdłuż sznura. Takie odkształcenie sznura obrazuje właśnie falę stojącą

Fale podłużne

Fale podłużne – są to fale, których kierunek drgań jest zgodny z kierunkiem rozchodzenia się fali. Przykładem fal podłużnych są fale dźwiękowe rozchodzące się w powietrzu lub w wodzie.

Fale poprzeczne

Fale poprzeczne – są to takie fale, których kierunek rozchodzenia się jest prostopadły do kierunku drgań ośrodka. Przykładem fali poprzecznej jest dowolna fala elektromagnetyczna (czyli np. fala świetlna, fala radiowa).

Faza

W kontekście akustyki można spotkać się z określeniem fazy fali lub drań. Faza fali to w rzeczywistości faza drgań określonego punktu ośrodka, w którym rozchodzi się fala akustyczna (np. powietrza lub wody). Faza stosowana jest do określenia, w której aktualnie części okresu fali znajduje się określony punkt fali. Okres fali to czas, w którym zostało wykonane dokładnie jedno, pełne drganie. Innymi słowy jest to czas potrzebny na wystąpienie tej samej fazy ruchu drgającego. Ruch drgający polega na tym, że dany ośrodek wykonuje drgania (nazywane również oscylacjami), czyli ruchy w czasie, których pewne wielkości fizyczne na przemian rosną i maleją w czasie. Faza jest wielkością bezwymiarową

Fon

Jest to jednostka poziomu głośności dźwięku. Wartość poziomu głośności dla  dowolnego dźwięku, wyrażona w fonach jest liczbowo równa wartości poziomu natężenia (wyrażonego w decybelach) tonu, którego częstotliwość wynosi 1000 Hz, a jego głośność jest równa głośności tego dźwięku (dla którego wartość poziomu głośności podano w fonach). Okazuje się, że dźwięki, które charakteryzują się poziomem głośności, których wartości wyrażone w fonach są sobie równe wywołują to samo wrażenie głośności, choć ich barwy mogą być różne (np. dźwięki te może różnić ich częstotliwość). W odróżnieniu do sonów, fonów nie można sumować arytmetycznie (np. gdy chcemy obliczyć całkowity poziom głośności kilku jednoczesnych dźwięków).

Funkcja międzyusznej korelacji skośnej IACF (Interaural Cross_Correlation Function)

Funkcja korelacji skośnej określa podobieństwo między dźwiękami odebranymi przez prawe i lewe ucho. Wartość maksymalna funkcji IACF jest współczynnikiem międzyusznej korelacji skrośnej IACC. Parametr opisuje wrażenie przestrzenności dźwięku. Im większe różnice między prawym, a lewym uchem tym większa przestrzenność.

Głośność dźwięku

mianem głośności dźwięku określa się cechę wrażenia słuchowego dzięki której możemy odróżnić dźwięki ciche i głośne. Głośność dźwięku to pojęcie pochodzące z psychoakustyki. Nie może być ono utożsamiane z parametrami fizycznymi, ale od nich zależy (np. od ciśnienia akustycznego, czasu trwania, czy widma danego dźwięku). Wrażenie to można określić za pomocą dwóch wielkości, którymi są poziom głośności wyrażany w fonach i głośność wyrażana w sonach. 

Hałas

Dźwięk niepożądany w danym miejscu, czasie i okolicznościach. Jego jednostką jest decybel ciśnienia akustycznego, najczęściej poddany ważeniu krzywą A, wprowadzającą poprawkę uwzględniającą właściwości słuchu człowieka. Norma PN-B-02151-2:2018-01 „Akustyka budowlana – Ochrona przed hałasem w budynkach” określa wymagania dotyczące dopuszczalnego poziomu dźwięku w pomieszczeniach kategoryzowanych ze względu na ich przeznaczenie.

Hałas impulsowy

Hałas impulsowy – jest to najbardziej niebezpieczny dla ludzkiego słuchu rodzaj hałasu. Jest to specyficzna odmiana hałasu nieustalonego, który składa się z pojedynczych  zdarzeń dźwiękowych lub z ich ciągów, których czas trwania jest krótszy niż 1 sekunda. Hałas ten charakteryzuje się również ściśle określonym maksymalnym poziomem dźwięku, który przewyższa wartość jego równoważnego poziomu dźwięku A o ponad 10 decybeli. Oznacza to, że w bardzo krótkim czasie do naszych uszu dociera dźwięk o bardzo dużym poziomie w stosunku do poziomu tła akustycznego. Szczególny przykład hałasu impulsowego stanowi tzw. hałas impulsowy quasi-stacjonarny. Taki hałas  składa się z ciągu impulsów, których odstępy są krótsze niż 1 s. Oznacza to, że częstotliwość powtarzania impulsów, w przypadku takiego hałasu, jest większa niż 1 Hz. Na tego typu hałas wyjątkowo narażeni są pracownicy zatrudnieni przy obróbce metali, obsługujący prasy hydrauliczne, nożyce gilotynowe, czy młoty kuźnicze, ale również osoby pracujące w obecności impulsów wytwarzanych przez broń palną, górnicy używający materiałów pirotechnicznych, czy pracownicy kolei, którzy swoje zadania wykonują przy akompaniamencie stuku konstrukcji mostu podczas przejazdu ciężkiego pojazdu. Okazuje się, że wśród różnego typu urządzeń przemysłowych najbardziej niebezpieczne są młoty wykorzystywane w kuźniach metali. Wytwarzają one hałas impulsowy, którego najwyższa wartość szczytowego poziomu dźwięku może osiągnąć nawet 147 decybeli. Jest to więcej niż wartości odnotowywane przy starcie odrzutowca i przekraczające próg bólu. Warto również dodać, że hałas impulsowy jest najbardziej szkodliwy, gdy się go nie spodziewamy. Na szczęście dźwięki impulsowe zwykle są z łatwością rozpoznawalne przez człowieka, lecz zdarza się również tak, że pewna część impulsów jest niezauważalna. Jest to spowodowane zjawiskiem maskowania, które występuje w przypadku, gdy do narządu słuchu jednocześnie dociera wiele źródeł hałasu. W przypadku pracy w towarzystwie takiego hałasu ochrona przed nim jest bardzo ważna. Niestety często w takich przypadkach trudno jest o dostateczne środki ochrony zbiorowej. Na szczęście na rynku dostępnych jest wiele ochronników słuchu, czyli specjalnie zaadaptowanych słuchawek, których celem jest tłumienie dźwięków docierających z zewnątrz.

Hałas nieustalony (przerywany)

Jest to taki hałas, w którym poziomy dźwięku A zmieniają się w czasie w sposób znaczny. Oznacza to, że zmiany te są większe niż 5 dB. Dodatkowo każdy hałas, który występuje z przerwami w czasie również jest hałasem nieustalonym.

Hałas niskoczęstotliwościowy

Jest to hałas, w którego widmie częstotliwościowym szczególną rolę odgrywają składowe o częstotliwościach mniejszych lub równych 250 Hz. Mianem takiego hałasu można więc również określić hałas infradźwiękowy, lecz jest to szczególny jego przypadek, w którym mamy do czynienia z częstotliwościami tak małymi, że nie są słyszalne przez ludzkie ucho (według Polskiej Normy jest to hałas o częstotliwościach z zakresu od 1 do 20 Hz). Hałas ten może być wytworzony w czasie przejścia łopaty wiatraka helikoptera obok wieży, w przypadku, gdy wokół niej panuje zaburzony przepływ powietrza. Źródłem takiego hałasu mogą być również różnego typu zjawiska atmosferyczne, takie jak grzmoty, tornada, trzęsienia ziemi, wiatry, wzburzone morze czy zorza polarna, ale również przez takie zjawiska jak lawiny, czy niektóre naturalnie występujące obiekty np. wulkan, wodospady. Poza tym źródłem takiego hałasu mogą być również niektóre gatunki zwierząt, np. słonie, żyrafy, okapi, wieloryby i aligatory, które za pomocą niskich częstotliwości komunikują się na duże odległości.

Hałas pogłosowy

Jest to zjawisko niepożądane wynikające z innego, opisanego w tym słowniku zjawiska: pogłosu. Tego typu hałas występuje w pomieszczeniach, w których przegrody (ściany, sufit, podłoga) są powierzchniami odbijającymi dźwięk. Pomieszczania te nie posiadają więc odpowiedniej chłonności akustycznej, zjawisko powstawania takiego hałasu wiążę się z tym, że odbicia dźwięku od ścian, sufitu i podłogi pomieszczenia nie są w nim eliminowane. Aby uchronić słuch przed tego typu hałasem Unia Europejska wprowadziła dedykowaną dyrektywę (89/106/EEC), która od 2009 roku obowiązują we wszystkich państwach członkowskich. Dyrektywna ta mówi o tym, że w pomieszczeniach należy stosować materiały o potwierdzonych własnościach pochłaniania dźwięku wyznaczonych zgodnie z normą obowiązującą w danym kraju. 

Hałas tonalny

Jest to szczególny rodzaj hałasu charakteryzujący się tym, że w jego 1/3-oktawowym widmie poziomu dźwięku A występuje przynajmniej jedna składowa, której poziomy są co najmniej o 5 decybeli większe od poziomów hałasu w pasmach sąsiadujących. Taki rodzaj hałasu można tłumić np. z wykorzystaniem zjawiska interferencji. Tego rodzaju hałas jest emitowany przez niektóre elementy helikopterów: turbiny wiatrowe (np. przekładnie), interakcje powierzchni łopaty wiatraka z wirnikiem, czy przepływy przez otwory i szpary masztu.

Hałas ultradźwiękowy

Jest to hałas, którego widmo składa się z częstotliwości należących do przedziału wysokich częstotliwościach słyszalnych (powyżej 10 000 Hz) i niskich ultradźwiękowych (do 40 000 Hz). Badania nad ultradźwiękami wykazały, że mogą one wnikać do organizmu nie tylko przez narząd słuchu, ale również przez całą powierzchnię ciała. Naukowcy wciąż badają wpływa hałasu ultradźwiękowego na słuch człowieka. Jest to szczególnie trudne ponieważ zwykle w środowisku pracy ultradźwiękom towarzyszy hałas słyszalny przez co trudno jest określić, czy zmiany słuchu badanych pracowników wynikają wyłącznie z oddziaływania składowych ultradźwiękowych, czy też mają na to wpływ wyłącznie składowe słyszalne, a może ubytki słuchu powstają na skutek jednoczesnego działania obu tych składników. Wśród badaczy coraz częściej występuje pogląd mówiący o tym, że na skutek nieliniowych zjawisk zachodzących wewnątrz narząd, pod wpływem działania ultradźwięków powstają składowe subharmoniczne, których  poziomy ciśnienia akustycznego przyjmują często ten sam rząd wielkości, co składowa podstawowa ultradźwięków. Opisane wyżej zjawisko powoduje ubytki słuchu częstotliwości subharmonicznych ultradźwięków. Jednak hałas ultradźwiękowy może powodować nie tylko ubytki słuchu. Hałas może też powodować bóle i zawroty głowy, zaburzenia równowagi, nudności, senność w ciągu dnia, czy nadmierne zmęczenie. Wynika to z tego, że ultradźwięki mają wyjątkowo negatywny wpływ na funkcjonowanie narządu przedsionkowego w uchu wewnętrznym. Z przeprowadzonych badań wynika, że hałas ultradźwiękowy może być szczególnie niebezpieczny dla naszego zdrowia, ponieważ, gdy jego w zakresie wysokich częstotliwości słyszalnych poziomy ciśnienia akustycznego osiągają wartości ponad 80 decybeli i ponad 100 decybeli w zakresie niskich częstotliwości ultradźwiękowych. W takim przypadku w organizmie człowieka zaobserwowano zmiany o charakterze wegetatywno-naczyniowym. Źródłem hałasu ultradźwiękowego w środowisku pracy mogą być tzw. technologiczne urządzenia ultradźwiękowe, w których ultradźwięki są wytwarzane celowo jako czynnik potrzebny do realizacji określonych procesów technologicznych. Takimi urządzeniami są na przykład  Do myjki ultradźwiękowe, zgrzewarki ultradźwiękowe oraz drążarki i lutownice ultradźwiękowe. Ale hałas ultradźwiękowy występuje nie tylko w urządzeniach, w których celowo wykorzystywane są wysokie częstotliwości dźwięku. Taki hałas mogą również wytarzać obrabiarki do metalu, niektóre maszyny włókiennicze, czy urządzenia pneumatyczne, w których częstotliwości ultradźwiękowe występują w wyniku sprzężenia gazów.

Hałas ustalony

Jest to hałas, którego poziom dźwięku A zmienia się w czasie nieznacznie. Jako nieznaczną zmianę tego poziomu przyjmuje się jego zmiany w czasie, które nie przekraczają 5 dB.

Hałas w biurze

Współczesne biura to kolejne miejsca pracy, w których wielu z nas jest narażonych na hałas. Źródło hałasu w pomieszczeniu z komputerem może stanowić sam komputer (np. jego wentylator), podłączona do niego drukarka, czy urządzenia sieciowe takie jak serwery, czy krosownice, ale również różnego rodzaj źródła zewnętrzne, jak na przykład urządzenia techniczne budynku (np. klimatyzacja), kserokopiarki, telefony, czy w końcu źródła dźwięku umieszone na zewnątrz budynku, które stanowi ruch uliczny, czy sąsiadujące budynki. Według obowiązującej normy (PN-N-01307:1994) poziom dźwięku A dla pomieszczeń administracyjnych, biur projektowych, do prac teoretycznych, opracowania danych itp. Nie powinien przekraczać 55 decybeli, a wartość ta nie jest uzależniona od czasu pracy, w którym pracownik przebywa w danym otoczeniu akustycznym. Istnieje jednak więcej zaleceń normujących dopuszczalne poziomy hałasu w biurach. To jaki hałas może przenikać do pomieszczeń przeznaczonych do prac administracyjnych, czy umysłowych przewiduje polska norma techniczna. I tak na przykład w pomieszczeniu do pracy umysłowej wymagającej silnej koncentracji uwagi równoważny poziom dźwięku A nie może przekraczać 35 decybeli, a w pomieszczeniu administracyjnym poziom ten nie może przekraczać 40 lub 45 decybeli ( w zależności, czy w danym pomieszczeniu znajdują się wewnętrzne źródła dźwięku jak np. kserokopiarka, przy czym, gdy urządzenia te znajdują się w danym pomieszczeniu, dopuszczalny równoważny poziom dźwięku A w tym pomieszczeniu jest większy). Istnieją również międzynarodowe zalecenia dotyczące wymagań energicznych dla stanowiska pracy z komputerami  (norma międzynarodowa ISO 9241-6), która mówi, że w przypadku, gdy podczas pracy wykonywane są trudne i złożone zadania równoważny poziom dźwięku A nie może przekroczyć wartości od 35 do 55 decybeli.

Hałas w środowisku pracy

Wszystkie niepożądane w danym miejscu i czasie dźwięki, gdzie czas to czas pracy, a miejsce to miejsce pracy. Hałas w środowisku pracy będzie różny w zależności od charakteru pracy. W biurze będą to głównie dźwięki takie jak rozmowy telefoniczne współpracowników, rozmowy między pracownikami, odgłosy klawiatury, myszy, komputery, czy kserokopiarki i drukarki. Głośno pracująca wentylacja, czy ekspres do kawy może być również niepożądanym dźwiękiem na stanowisku pracy. Pogłos potęguje wymienione wyżej zjawiska, ponieważ niepochłonięte dźwięki w niezaadaptowanych przestrzeniach nakładają się na siebie, dodatkowo występują problemy z komunikacją między pracownikami, spada zrozumiałość mowy, a w wyniku wysokiego poziomu hałasu panującego w pomieszczeniu pracownicy są zmuszeni podnosić głos, żeby porozumieć się między sobą. Wszystkie te zjawiska skutkują szybszym zmęczeniem, rozdrażnieniem i spadkiem efektywności pracy całego zespołu. Aby zapobiec nadmiernemu hałasowi i pogłosowi stosuje się wiele rozwiązań akustycznych: systemy izolacyjne, tłumiki wentylacyjne, ekrany nabiurkowe, ścianki działowe, ścienne panele akustyczne, sufity podwieszane, wyspy sufitowe oraz budki telefoniczne. Należy pamiętać, że obowiązujące normy i zalecenia odnoszące się do hałasu w środowisku pracy dotyczą nie tylko hałasu słyszalnego, ale również hałasu infradźwiękowego oraz ultradźwiękowego. Charakter hałasu w środowisku zależy od specyfiku danego zakładu pracy.

Hałas w szkole

Kolejnym miejscem, w którym występuje hałas jest szkoła. W tym miejscu na jego działanie są narażeni nie tylko pracownicy, ale też dzieci (choć często to właśnie one są głównym źródłem zaistniałego tam hałasu). Oprócz dzieci jako wewnętrze źródła hałasu traktuje się również nauczycieli oraz urządzenia używane w budynku (kserokopiarki, projektory, ale także drzwi, czy żarówki). Okazuje się, że w szkole podstawowej podczas przerwy równoważne poziomy dźwięku A wahają się w granicach 66-98 decybeli, a najczęściej obserwowanym poziomem jest wartość 86 decybeli. Taki poziom hałasu można porównać do dźwięku klaksonu samochodowego. Hałas w szkole jest szkodliwy nie tylko podczas przerwy, gdy występuje wyjątkowo wysoki poziom hałasu emitowanego przez uczniów, ale również podczas lekcji. Taki hałas, który występuje podczas lekcji może być źródłem zakłóceń odbioru sygnału mowy, co obniża efektywność nauczania. A przecież prawidłowo odebrany przez uczniów sygnał słowny to podstawa nauczania. Ponadto hałas może również negatywnie oddziaływać na zdrowie i samopoczucie uczniów oraz nauczycieli. W Polsce dopuszczalny poziom hałasu w klasach określa Norma PN-B- 02151-2-1987, która zakłada, że równoważny poziom dźwięku A w klasie może wynosić maksymalnie 40 decybeli. Jednak w wielu innych krajach na świcie normy i zalecenia odnoszące się do hałasu w szkole są o wiele bardziej sprecyzowane i restrykcyjne. Najbardziej precyzyjne w tym przypadku są wytyczne obowiązujące w Wielkiej Brytanii od 2003 roku. Określają one dopuszczalny równoważny poziom dźwięku A wyznaczony dla czasu ekspozycji równego 30minut.  Według tych wytycznych hałas w salach lekcyjnych w tym kraju nie może przekroczyć 35 decybeli, w bibliotece 40 decybeli, w pomieszczeniu przeznaczonym do lekcji muzyki 30 decybeli, a w holach i na korytarzach 50 decybeli. Równoważne poziomy hałasu A podczas lekcji mogą osiągać nawet 75 decybeli. Poziom ten zależy od ilości i wieku uczniów oraz rodzaju prowadzonych zajęć. Według badań Państwowego Zakładu Higieny wynika, że najkorzystniejsze warunki akustycznie panują w klasach, w których liczba uczniów nie przekracza 20 osób. Z tych samych badań wynika, że poziom hałasu podczas wykładu na uczelni wyższej jest o 8 decybeli niższy niż podczas lekcji w szkole podstawowej. Okazuje się, że najbardziej hałaśliwym miejscem w szkole jest świetlica, w której prowadzone są zajęcia oraz sale lekcyjne, w których odbywają się zajęcia praktyczne takie jak lekcja plastyki, czy muzyki. Na największy hałas w sali lekcyjnej uczniowie i nauczyciele są narażeni zwykle podczas pierwszych i ostatnich kilkunastu minutach lekcji, a w stosunku do tego czasu, poziom hałasu w środku lekcji spada o ok. 2 decybele, czyli jest o około 1/3 mniejszy. Na poziom hałasu w szkole wpływa również rodzaj wykonywanych czynności podczas lekcji. Według badań przeprowadzonych w londyńskich szkołach wynika, że najcichsze są sprawdziany podczas, których odnotowano równoważny poziom dźwięku A równy 56,3 decybeli (co nadal przekracza obowiązujące w Wielkiej Brytanii normy i oznacza, że poziom hałasu panujący w klasie ponad 2 krotnie przekracza wartości dopuszczalne). Najgłośniejsze są, jak można było się spodziewać, prace w grupach podczas, których uczniowie poruszają się po klasie i rozmawiają. Takie aktywności powodują, że w klasie można odnotować równoważny poziom dźwięku A równy nawet 76,8 decybeli (co oznacza niemal 2 krotne przekroczenie angielskich norm).

Ale nie tylko uczniowie mogą stanowić dokuczliwe źródło hałasu w środowisku pracy jakim jest szkoła. Okazuje się, że również w pokoju nauczycielskim jego poziomy mogą być dość wysokie. Z badań przeprowadzonych w Polsce wynika, że w niektórych pokojach nauczycielskich podczas przerwy równoważny poziom dźwięku A może osiągnąć wartość nawet 75 decybeli. Jest to wartość, którą emituje odkurzacz lub… metro. Hałas w szkole nie pochodzi jednak jedynie od źródeł wewnętrznych, ale również z zewnątrz jej budynku. W tym środowisku pracy do zewnętrznych źródeł hałasu zalicza się ruch uliczny, lotniczy i kolejowy, place zabaw, czy boiska szkolne. Oba opisane wyżej rodzaje hałasu tworzą tzw. hałas tła w szkole.  Hałas w szkole jest dużym problemem, a w Polsce wciąż brak jest wystarczających norm i wytycznych, które przysłużyłyby się do jego ograniczenia. W wielu krajach, jak np. w Niemczech, Francji i USA oprócz dopuszczalnych w szkołach równoważnych poziomów hałasu A istnieją również normy określające maksymalny czas pogłosu w pomieszczeniu klasowym (przykładem takiej normy jest niemiecka DIN 18041, czy amerykańska Norma ANSI S.12.60)  oraz wymagania dotyczące izolacyjności akustycznej ścian wewnętrznych w dB jako funkcja rodzaju pomieszczenia (przykładem takich obostrzeń jest francuski dekret z 1995 roku, czy niemiecka norma z roku 1989). Jednak pomimo zaostrzonych wymagań stawianych budynkom szkoły przez inne kraje, uzyskiwane równoważne poziomy hałasu A w szkołach w Wielkiej Brytanii, Niemczech, czy Szwecji są podobne do tych uzyskiwanych w polskich szkołach. 

Hałas w zakładzie produkcyjnym

Hałas w zakładach produkcyjnych ma swój unikatowy charakter. Tutaj głównym źródłem hałasu jest praca maszyn, generująca wysokie poziomy dźwięku. Aby lepiej zrozumieć skalę problemu należy przeanalizować poziomy hałasu jakie emitują przykładowe urządzenia produkcyjne. I tak na przykład tokarka emituje hałas o poziomie osiągającym nawet 105 decybeli, wentylator – 115 decybeli, piła tarczowa i kruszarka -120 decybeli, silnik spalinowy – 125 decybeli, a młot pneumatyczny do 135 decybeli. Biorąc pod uwagę, że próg bólu dla szumu to już 120 decybeli odgłosy maszyn produkcyjnych mogą być nie do zniesienia, zwłaszcza przy długim czasie ekspozycji pracownika na taki hałas. Kolejną kwestią jest fakt, że w zakładzie produkcyjnym zwykle pracuje wiele podobnych urządzeń usytuowanych w niewielkiej odległości od siebie. Zsumowanie dwóch takich samych poziomów akustycznych skutkuje podniesieniem danego poziomu o 3 decybele. Dodatkowo specyfika procesów produkcyjnych wyklucza możliwość ograniczenia poziomu hałasu na stanowisku pracy do poziomu określonego normami, dlatego oprócz adaptacji akustycznej stosuje się środki indywidualnej ochrony pracowników, takie jak ochronniki słuchu czy specjalne kabiny dźwiękoizolacyjne dla operatorów maszyn.

Harry Nyquist

(7.021889 – 4.04.1976)
Szwedzki inżynier elektryk, naukowiec i wynalazca, swoją działalność skupiał wokół tematu komunikacji. Dzięki swojej pracy znacząco przyczynił się do lepszego opracowania praw jakimi rządzi się technologia przesyłu informacji, w szczególności przesyłu dźwięku. Jest autorem lub miał wkład przy powstaniu takich pojęć jak: częstotliwość Nyquista, teoria szumu, twierdzenie Nyquista-Shannona, twierdzenie o stabilności.

Interferencja

to zjawisko nakładania się fal podczas, którego zmienia się amplituda fali. Zjawisko to może prowadzić do wygaszenia fal tzw. interferencji destruktywnej (jeżeli obie nakładające się fale są przesunięte względem siebie o połówkę długości fali, czyli drgają w przeciwfazie) lub do wzmocnienia fali, tzw. interferencji konstruktywnej (jeżeli nakładające się fale mają ten sam kierunek i długość fali λ oraz są zgodne w fazie). Aby efekt interferencji fal był trwały nakładające się fale muszą charakteryzować się korelacją faz oraz muszą mieć takie same częstotliwości.

Izolacja akustyczna

Głównym zadaniem izolacji akustycznej jest zapewnianie wysokiej izolacyjności akustycznej przegród budowlanych. . W branży budowlanej pojęcie izolacji akustycznej jest analogiczne do izolacji termicznej i obejmuje ograniczenie przenikania dźwięków powietrznych i materiałowych. 

Izolacyjność akustyczna właściwa przybliżona R’

Określa stosunek poziomu ciśnienia akustycznego fali padającej na przegrodę do fali przenikającej przez nią. Uwzględnia przenoszenie boczne, jest wyznaczana w warunkach terenowych. Wyznaczana na podstawie różnicy poziomów w pomieszczeniu nadawczym i odbiorczym, między którymi badana jest izolacyjność akustyczna. W odróżnieniu od pomiarów izolacyjności akustycznej właściwej R, bada się gotową przegrodę zamocowaną w miejscu jej przeznaczenia, a nie specjalnie zamocowany fragment materiału.

Izolacyjność akustyczna właściwa R

Określa stosunek poziomu ciśnienia akustycznego fali padającej na przegrodę do fali przenikającej przez nią. Nie uwzględnia przenoszenia bocznego, jest wyznaczana w laboratorium, próbkę montuje się w specjalnym oknie między dwiema komorami i w nich wykonuje pomiary.

Izolacyjność od dźwięków powietrznych

Jest to odporność przegrody na przenoszenie dźwięków powietrznych. Do fal akustycznych powietrznych należy na przykład mowa ludzka, muzyka, odgłosy samochodów, ale również radia, telewizji, czy innych urządzeń akustycznych. Izolacyjność od dźwięków powietrznych dotyczy ścian, stropów, drzwi i okien itp. Podstawowymi wskaźnikami oceny izolacyjności od dźwięków powietrznych są wskaźnik ważony przybliżonej izolacyjności akustycznej właściwej (R’w), wskaźnik ważony wzorcowej różnicy poziomów (DnT,w) oraz wskaźnik ważony znormalizowanej różnicy poziomów (Dn,w). Okazuje się, że dźwięki powietrzne są znacznie łatwiejsze do wyeliminowania niż dźwięki uderzeniowe.

Izolacyjność od dźwięków uderzeniowych

Jest to odporność przegrody na przenoszenie dźwięków uderzeniowych. Fale uderzeniowe to fale, które wywołują przenoszące się drgania. Jest to między innymi tupanie oraz przejeżdżający w pobliżu pociąg, który wywołuje drgania podłoża. Dźwięki uderzeniowe to szczególny rodzaj dźwięków materiałowych, które powstają w wyniku pobudzania do drgań stropu podczas jego użytkowania. Dlatego właśnie izolacyjność od dźwięków uderzeniowych dotyczy przede wszystkim stropów. Podstawowymi wskaźnikami oceny izolacyjności od dźwięków uderzeniowych są wskaźnik ważony przybliżonego  znormalizowanego poziomu uderzeniowego (L’n,w) oraz wskaźnik ważony wzorcowego poziomu uderzeniowego (Ln,T,w).

Jednoliczbowy ważony wskaźnik izolacyjności od dźwięków powietrznych R’w

W celu szybkiego porównania rozwiązań akustycznych, bez analizy wykresów, używa się jednoliczbowego ważonego wskaźnika izolacyjności od dźwięków powietrznych. Jest to przeskalowana odpowiednio wartość izolacyjności akustycznej dla 500 Hz.

Izolacyjność akustyczna właściwa przybliżona R’ jest zależna od częstotliwości, przyjmuje zatem różne wartości w przedziale częstotliwości słyszalnych. Oznacza to, że dana przegroda akustyczna może mieć np. znacznie mniejszą izolacyjność akustyczną, gdy przedostają się przez nią dźwięki o niskich częstotliwościach, w porównaniu do sytuacji, gdy przez przegrodę przenikają dźwięki o częstotliwościach wysokich.
W celu szybszego porównania rozwiązań izolacyjności, skuteczności materiałów itp, wyznacza się jednoliczbowy ważony wskaźnik izolacyjności R’w, dzięki któremu izolacyjność opisana jest przy użyciu jednej liczby.

Jednoliczbowy wskaźnik ważony izolacyjności od dźwięków uderzeniowych L’n,w/L’nT,w

Poziom uderzeniowy znormalizowany L’n/wzorcowy L’nT jest zależny od częstotliwości, przyjmuje zatem różne wartości w przedziale częstotliwości słyszalnych. W celu szybszego porównania rozwiązań izolacyjności, skuteczności materiałów itp, wyznacza się jednoliczbowy ważone wskaźniki poziomu uderzeniowego L’n,w/L’nT,w (w zależności od tego czy mowa o poziomie uderzeniowym znormalizowanym, czy wzorcowym), dzięki którym poziom uderzeniowy opisany jest przy użyciu jednej liczby.

Jednoliczbowy wskaźnik ważony izolacyjności od dźwięków uderzeniowych jest wyznaczany przez odpowiednie przeskalowanie wartości dla 500 Hz.

Kabina audiometryczna

Jak sama jej nazwa wskazuje jest to kabina służąca do testów audiometrycznych, które są wykonywane przy diagnostyce zaburzeń słuchu. Są  również nazywane „kabinami ciszy”, co oznacza, że ich zadaniem jest izolowanie osób znajdujących się w niej wnętrzu od dźwięków otoczenia. W celu uzyskania odpowiedniej izolacji akustycznej takiej kabiny jest zastosowanie specjalnych mat wygłuszających.

Pierwsze znaczenie odnosi się do akustyki wnętrza, w którym chcemy zapewnić odpowiedni odbiór mowy lub muzyki, bądź też ograniczyć hałas pogłosowy. Panele akustyczne pochłaniające stosuje się w przypadku występowania zbyt długiego czasu pogłosu w pomieszczeniu. Pozwala to na zmniejszenie tego zjawiska, co zapewnia odpowiednią zrozumiałość mowy w aulach, salach lekcyjnych i salach konferencyjnych, klarowność i definicję systemu stereofonicznego, dźwięku kinowego lub zmniejszenie hałasu pogłosowego w pomieszczeniach biurowych.

Drugie znaczenie odnosi się do izolacyjności akustycznej od dźwięków powietrznych i uderzeniowych między dwoma pomieszczeniami. Stosuje się je w przypadku, gdy hałas (przenoszony drogą powietrzną, bądź materiałową) pochodzący z pomieszczenia nadawczego przekracza dopuszczalny poziom w pomieszczeniu odbiorczym o konkretnym zastosowaniu, izolacyjność akustyczna jest zbyt mała, lub gdy hałas zewnętrzny przekracza dopuszczalny poziom w pomieszczeniu chronionym (nie spełnione są wymogi określone w normach PN-B-02151-02, PN-B-02151-03 i PN-B-02151-05). Zastosowanie mat izolacyjnych pozwala na poprawę izolacyjności i ograniczenia hałasu w pomieszczeniach chronionych.

Klarowność C

Stosunek energii docierającej do słuchacza w czasie t (energii wczesnej) do energii pozostałej. Parametr ten odpowiada wrażeniu przejrzystości, określającemu możliwość rozróżnienia poszczególnych źródeł dźwięku. W odniesieniu do sygnału mowy energia wczesna to docierająca przez pierwsze 500 ms, a w odniesieniu do muzyki – pierwsze 80 ms.

Komora pogłosowa

Specjalnie przygotowane pomieszczenie służące do wykonywania różnego rodzaju pomiarów i analiz akustycznych. Charakterystyczną cechą takiej komory jest to, że panuje w niej akustyczne pole rozproszone. Takie warunki akustyczne oznaczają, że w komorze pogłosowej osiągalny jest równomierny rozkład przestrzenny energii akustycznej, a kierunki padania fal akustycznych są losowe. Aby uzyskać opisane warunki akustyczne, przy projektowaniu takiej komory należy pamiętać, aby wszystkie ściany takiej komory były odbijające oraz żadne ze ścian tego pomieszczenia nie były równoległe.

Powierzchnie odbijające to takie, które są na tyle twarde i gładkie, że dźwięk, które na nie pada ulega prawie całkowitemu odbiciu. Taka struktura ma mały współczynnik pochłaniania.

Krzywa A

Jest to krzywa korekcyjna, którą często stosuje się w akustycznej technice pomiarowej. Została wprowadzona, aby możliwe było uwzględnienie w pomiarach właściwości ludzkiego słuchu. Kształt tej krzywej w przybliżonym stopniu odpowiada odwróconej krzywej czułości słuchu człowieka dla głośności 30 fonów. Krzywą tą stosuję się więc, aby określić to w jakim stopniu dany sygnał jest rejestrowany przez ludzkie ucho. W praktyce krzywa ta jest używana do pomiarów zniekształceń, szumów oraz poziomu dźwięku. Zastosowanie tej krzywej przy przytoczonych pomiarach daje korzystniejsze wyniki niż pomiary liniowe wykonane bez korekcji.  Aby wykonać pomiar z wykorzystaniem tej krzywej, badany sygnał jest w pierwszej kolejności przepuszczany przez filtr o ustandaryzowanej charakterystyce, a dopiero następnie mierzona jest wartość tego sygnału. Krzywa korekcyjna A to właśnie kształt charakterystyki tego filtru. Pomiary wykonane z zastosowaniem krzywej A mają swoje specjalne oznaczenie. W przypadku polskich materiałów używane jest określenie wagi A, krzywej korekcyjnej A, A-ważony, czy też od nazwy normy pomiarowej określenie IHF A. Poza krzywą A istnieją również inne krzywe o takich samych zastosowaniach. Mają one jednak inne przebiegi (np. krzywa korekcyjna C). W sprzęcie audio zdecydowanie najczęściej stosowana jest jednak krzywa A.

Krzywe czułości słuchu

Nazywane są również izofonami, czy krzywymi jednakowej głośności. Ich krzywizna wynika z natury zmysłu słuchu, którego charakterystyka przetwarzania nie jest liniowa. Okazuje się bowiem, że sygnały o takim samym natężeniu, ale o różnej częstotliwości, wywołują wrażenia różnej głośności. Izofony ilustrują przebieg natężenia dźwięku w funkcji częstotliwości dla określonego poziomu głośności. Należy jednak zauważyć, że krzywa ta zmienia się wraz ze zmianą poziomu głośności. Rodzi to potrzebę sporządzenia całej rodziny krzywych izofonicznych. Jednak zachowanie danej krzywej izofonicznej można opisać następująco: czułość naszego słuchu na niskie i najwyższe częstotliwości jest słaba, co oznacza, że konieczne jest zwiększenie ich natężenia w celu wywołania takiego samego wrażenia głośności. Opisane dysproporcje są największe dla niskich poziomów głośności (ponieważ wtedy usłyszenie częstotliwości ze skraju pasma jest najtrudniejsze) i nieco zmniejszają się wraz ze wzrostem poziomu głośności.

Krzywe Flechtera-Munsona

Krzywe opisujące charakterystykę słuchu człowieka. Poszczególne linie są odbierane jako tak samo głośne w całym zakresie częstotliwości. Na osi x zaznaczono częstotliwości, a na osi y poziomy ciśnienia akustycznego. Linie w charakterystyce pokazują, jaki poziom ciśnienia akustycznego jest odbierany dla danej częstotliwości jako tak głośny, jak dźwięk o częstotliwości 1000 Hz. Różne linie odnoszą się do różnych wartości poziomu ciśnienia akustycznego dla 1000 Hz.  Przykładowo dźwięk o częstotliwości 50 Hz musi mieć poziom ciśnienia akustycznego równy 60 dB decybeli żeby był odbierany jako równie głośny jak dźwięk o częstotliwości 1000 Hz i poziomie ciśnienia akustycznego 20 dB decybeli (trzecia linia od dołu). Na ukazanej charakterystyce widoczne jest to, że dla cichych dźwięków różnice dla poszczególnych częstotliwości są większe niż dla głośnych dźwięków.

Maksymalny poziom dźwięku A

Jest to maksymalna wartość skuteczna poziomu dźwięku A (skorygowanego krzywą A), która występuje w czasie obserwacji. Wartość skuteczna to statystyczna miara sygnału zmiennego okresowego, która pozwala np. na oszacowanie rządu wielkości zbioru danych liczbowych.

Maskowanie

Termin pochodzący z psychoakustyki. Oznacza zjawisko występujące w układzie słuchowym, które polega na podwyższeniu progu słyszalności sygnału, który jest poddawany maskowaniu w skutek obecności innego sygnału zwanego maskerem. Masker to dźwięk, którego obecność obniża zdolność słuchacza do percypowania sygnału maskowanego.

Maty izolacyjne

Jest to szczególna mata wygłuszająca, którą stosuję się, aby zredukować hałas lub poprawić akustykę wnętrz. Wykonane są zwykle z tworzyw sztucznych, które charakteryzują się bardzo dobrą izolacyjnością akustyczną. Tego typu mata wygłuszająca może być wykorzystywana w samochodach, maszynach, studiach nagrań, czy kabinach audiometrycznych. Stosowanie takich mat wygłuszających pozwala na wygłuszenie samochodu i podniesienie komfortu jazdy, wyciszenie urządzeń, co tworzy skuteczną ochronę przed hałasem pracujących z nimi osób, co znacznie poprawia jakość i szybkość ich pracy. Zastosowanie mat wygłuszających ma szczególnie ważne znaczenie dla naszego zdrowia.

Maty wygłuszające

Jest to mało precyzyjna nazwa, a za tym terminem mogą kryć się dwa znaczenia: panele akustyczne pochłaniające i maty izolacyjne.

Miernik decybeli

Jest to nieprecyzyjne określenie miernika poziomu dźwięku. Jest on stosowany przy pomiarach akustycznych, zazwyczaj do wyznaczania subiektywnych wartości poziomu dźwięku w decybelach (nieprecyzyjnie: pomiar decybeli) (przy pomiarach czasu pogłosu, izolacyjności akustycznej, poziomu hałasu itp.). Zazwyczaj, standardowy miernik składa się z dookólnego mikrofonu pojemnościowego, przedwzmacniacza mikrofonowego, analizatora częstotliwości, w którym zastosowane są filtry tercjowe lub oktawowe, wzmacniacza pomiarowego, detektora wartości skutecznej RMS (z wyborem stałych czasowych FAST i SLOW), zaimplementowanych krzywych korekcyjnych A, B, C, D, Z (najczęściej wykorzystywana jest krzywa A), dzięki którym wyznaczane są subiektywne wartości poziomu dźwięku. Krzywe korekcyjne są uśrednionymi charakterystykami częstotliwościowymi słuchu ludzkiego, zatem dzięki ich użyciu można wyznaczyć wartości odczuwalnej głośności.

Normy akustyczne

Zbiór dokumentów określających zasady wykonywania pomiarów akustycznych, dopuszczalne wartości parametrów akustycznych i inne regulacje związane z akustyką, opracowane pod nadzorem Polskiego Komitetu Normalizacyjnego i obowiązujące w Polsce.

Odbicie zwierciadlane

Odbicie zwierciadlane – jest to odbicie, które powoduje osiową symetrię fali padającej i odbitej. Oznacza to, że kąt padania fali i kąt odbicia są sobie równe. Dokładniej każdemu punktowi A wyznaczonemu na wektorze fali padającej można przyporządkować taki punkt A′, że są one symetryczne względem ustalonej prostej k tzw. osi symetrii.

Oktawa

Jest to termin stosowany zarówno w akustyce jak i w muzyce. W kontekście akustycznym jako oktawę rozumie się relacja dwóch dźwięków o stosunku częstotliwości akustycznych 2:1. Podobnie jak tercja, termin oktawa jest również używany w celu określenia pasma częstotliwości, którego górna i dolna granica pozostają w stosunku 2:1. Oktawa pozostaje w takiej relacji z tercją, że każdą oktawę stanowią trzy kolejne tercje. Również podobnie jak w przypadku tercji, daną oktawę charakteryzują trzy szczególne dla niej częstotliwości: górna, środkowa i dolna. Co ciekawe zakres dźwięków słyszalnych podzielono na jedenaście oktaw o ściśle określonych częstotliwościach środkowych. Jednak tak samo jak pasmo słyszalne na oktawy można podzielić również pasmo infradźwiękowe i ultradźwiękowe. Dodatkowo wiadomo również, że względna szerokość pasma oktawowego wynosi 70,7% częstotliwości środkowej każdej oktawy. Ciekawostką jest to w jaki sposób oktawa funkcjonuje w terminologii muzycznej. W tym kontekście mianem oktawy nazywany jest interwał (odległość między dwoma dźwiękami) zawarty między ośmioma kolejnymi stopniami skali muzycznej (tzw. interwał prosty).

Opóźnienie dojścia pierwszego odbicia ITDG (Initial Time Delay Gap)

Czas między dotarciem dźwięku bezpośredniego, a pierwszego odbicia. Jest to ważny parametr przy projektach pomieszczeń odsłuchowych, reżyserii, kin domowych, odpowiadający w dużym stopniu za klarowność brzmienia. Dźwięk odbity o dużym poziomie docierający w małym odstępie czasu od dźwięku bezpośredniego może niekorzystnie wpływać na barwę poprzez nakładanie się na falę bezpośrednią opóźnionej fali odbitej, co może objawiać się chropowatością brzmienia. W związku z tym, jednym z pierwszych elementów projektu takich pomieszczeń jest wyznaczenie miejsc pierwszych odbić i odpowiednie ich zaadaptowanie.

Panele akustyczne pochłaniające

Są to panele o szczególnych walorach akustycznych. Walory te wynikają z tego, że takie panele akustyczne charakteryzują się wysokim współczynnikiem pochłaniania dźwięku. Oznacza to, że dobrze pochłaniają energię fal dźwiękowych, co powoduje, że liczba odbitych ponownie w stronę źródła dźwięku od takich paneli akustycznych fal jest dużo mniejsza. Panele te służą do poprawy akustyki pomieszczeń i często występują jako panele ścienne. Zastosowanie ich w miejscu pracy sprawiają, że pracownicy odbierają przebywanie w nim jako przyjemniejsze, szybciej odpoczywają i podnosi się ich wydajność pracy.

Panele akustyczne ścienne/panele ścienne 3D

Panele akustyczne ścienne można podzielić na 3 kategorie ze względu na ich własności: pochłaniające, rozpraszające, pochłaniająco-rozpraszające.
Panele pochłaniające są ustrojami akustycznymi służącymi do minimalizowania zbyt długiego czasu pogłosu w adaptowanym pomieszczeniu. Wartości czasu pogłosu mogą różnić się w zależności od częstotliwości, dlatego podczas projektowania pomieszczenia ważny jest dobór odpowiednich ustrojów do danego wnętrza. Panele pochłaniające ścienne można podzielić na podkategorie w zależności od ich konstrukcji na: panele porowate, szczelinowe, panele perforowane, basstrapy.

Panele perforowane

Panele perforowane to ustroje wykorzystujące zjawisko rezonansu, który powstaje w małych otworach pierwszej warstwy panelu wykonanej z materiału silnie odbijającego dźwięk – metal, drewno, plexi itp. Pochłanianie występuje poprzez drgania masy powietrza znajdującej się wewnątrz otworów. Drugą warstwą ustroju jest materiał porowaty, którego porowatość wpływa na działanie absorbera. Wraz ze wzrostem grubości materiału porowatego dobroć absorbera maleje. Dodatkowo stosując pustkę powietrzną między dwiema warstwami absorbera a ścianą, można poprawić zdolność pochłaniania dla niższych częstotliwości. Odmianą paneli perforowanych są panele mikroperforowane, gdzie otwory w płycie wierzchniej mają średnicę rzędu 0.5 mm. Przy małym procencie perforacji (poniżej 1%) mogą zapewnić szerokopasmowe pochłanianie.

Panele pochłaniająco-rozpraszające

Panele pochłaniająco-rozpraszające – są to ustroje hybrydowe, pozwalające na jednoczesne pochłanianie i rozpraszanie dźwięku. Stosowane są w pomieszczeniach o małej kubaturze, gdzie niemożliwe jest zamontowanie paneli pochłaniających i rozpraszających ze względu na małą powierzchnie ścian. Ich konstrukcja opiera się na zastosowaniu naprzemiennie, w określonej sekwencji, powierzchni odbijającej i pochłaniającej dźwięk. Działanie takich paneli opiera się na odpowiednim sumowaniu fal odbitych z różnymi amplitudami od powierzchni różniących się współczynnikiem pochłaniania. Jednym z paneli tego typu są panele BAD, które skonstruowane są z płyty wierzchniej odbijającej z perforacjami określonymi przy użyciu sekwencji binarnej i materiału o wysokim współczynniku pochłaniania za płytą wierzchnią. Tak skonstruowany panel pozwala na jednoczesne rozpraszanie niskich częstotliwości i pochłanianie wysokich częstotliwości. W zależności od wielkości i procentu perforacji, grubości płyty można zaprojektować częstotliwość graniczną panelu poniżej której częstotliwości będą rozpraszane, a powyżej pochłaniane.

Panele porowate

To ustroje wykonane z materiałów o budowie otwarto-komórkowej. Modyfikując ich grubość, gęstość, porowatość i odległość umieszczenia od ściany można wpływać na ich charakterystykę pochłaniania (zależność współczynnika pochłaniania od częstotliwości).

Panele rozpraszające

Panele rozpraszające (dyfuzory) jak sama nazwa wskazuje rozpraszają dźwięk padający na panel. Dzięki temu dźwięk nie odbija się od panelu zwierciadlanie w jednym kierunku (kąt padania równy kątowi odbicia) ale umożliwia rozpraszanie w wielu kierunkach. Dyfuzory wykonane są z materiałów silnie odbijających dźwięk. Zastosowanie takiego rozwiązania pozwala na poszerzenie sceny dźwiękowej przy odsłuchu stereofonicznym i systemach przestrzennych, bardziej równomiernym nagłośnieniu pomieszczenia (uniknięcie powstawania minimów i maksimów fal stojących między równoległymi ścianami w pomieszczeniu), eliminacje echa, poprawę zrozumiałości mowy i polepszenie słyszalności między muzykami. Istnieje kilka typów ustrojów rozpraszających.

Panele sufitowe

Panele sufitowe mogą pełnić szereg funkcji. W zależności od zastosowanych ustrojów akustycznych oraz odległości od stropu mogą pochłaniać bądź rozpraszać dźwięk. Właściwości pochłaniające dźwięk absorberów sprawiają, że sufit nie potęguje hałasu pogłosowego, lecz redukuje go. Zmniejszenie czasu pogłosu skutkuje poprawą zrozumiałości mowy, niższym poziomem dźwięku panującym w pomieszczeniu, który wpływa na efektywność pracy i poprawę koncentracji. Większy hałas powoduje szybsze zmęczenie.

Panele sufitowe w postaci dyfuzorów sufitowych rozpraszają padający na sufit dźwięk, co powoduje poszerzenie sceny dźwiękowej i lepszą przestrzenność. Może zminimalizować zjawisko echa lub echa trzepoczącego poprzez eliminacje silnych odbić zwierciadlanych między sufitem a podłogą. W zależności od sufitu można stosować panele sufitowe montowane bezpośrednio na do stropu, panele montowane w suficie podwieszanym lub panele podwieszane na linkach.

Panele szczelinowe

Panele szczelinowe działają na zasadzie rezonatora Helmholtza. Dla określonych częstotliwości masy powietrza wewnątrz szczelin wpadają w rezonans za sprawą tarcia wytracana jest energia fali akustycznej. Absorber szczelinowy jest kombinacją małych rezonatorów. Składa się z płyty wierzchniej, na której wycięte zostały szczeliny i materiału porowatego. Modyfikując odległość panelu od ściany można korzystnie wpływać na pochłanianie niższych częstotliwości. Częstotliwości rezonansowe panelu zależą od szerokości szczelin, odległości między szczelinami, grubości płyty wierzchniej i odległości panelu od ściany.

Panele tapicerowane

Panele tapicerowane wykonane są z materiału porowatego (o budowie otwarto-komórkowej: wełna mineralna, pianka akustyczna itp.) pokrytego tkaniną transparentną akustycznie lub innym materiałem o niskiej oporności przepływu powietrza. Podczas konstrukcji takiego ustroju akustycznego bardzo ważnym etapem jest dobór pokrycia, aby nie wpływało ono na właściwości akustyczne materiału porowatego. Tkanina, która nie wpływa lub wpływa w pomijalnym stopniu na przenikającą przez nią falę akustyczną nazywa się tkaniną transparentną akustycznie. (analogia do optyki: transparentna – przezroczysta)

Parametry akustyczne

Służą do określenia właściwości akustycznych pomieszczenia. Dzięki nim, przy użyciu wartości liczbowych można opisać jakość rozchodzenia się dźwięku w konkretnym pomieszczeniu i stwierdzić, czy wprowadzone rozwiązania akustyczne będą spełniać postawione im oczekiwania.

Pasmo przenoszenia

Jest to szczególny zakres częstotliwości, w którym tłumienie sygnału (również akustycznego) nie przekracza 3 decybeli, co oznacza, że amplituda tego sygnału nie spada więcej niż o 3 decybele w stosunku do amplitudy początkowej. Co istotne przy różnego typu pomiarach, w paśmie przenoszenia amplituda badanego sygnału nie może osiągnąć wartości mniejszej niż 70,7 % swojej wartości maksymalnej. 

PET

Jest to tworzywo sztuczne należącym do termoplastycznych poliestrów, które charakteryzuje się wysoką wytrzymałością mechaniczną oraz wysoką stabilnością wymiarową. Z uwagi na to, że wymiary ekranu mają bardzo duży wpływ na skuteczność jego zastosowania, stabilność wymiarowa tworzywa PET jest jednym z powodów dla, którego właśnie tego materiału używa się do produkcji ekranów akustycznych. Ponadto tworzywa PET charakteryzują się również dużą przezroczystością  (podobną do szkła) oraz niewielką masą. Są to jednak materiały o wiele bardziej odporne od szkła na uszkodzenia mechaniczne i nie ulegają stłuczeniu. Materiał PET można również stosować w połączeniu z innymi materiałami (np. surowcami tekstylnymi). Z włókien wytworzonych z udziałem PET produkowane są dzianiny i tkaniny, między innymi właśnie te używane do produkcji ekranów akustycznych.

Pianki akustyczne

Pianki akustyczne są skutecznymi materiałami pochłaniającymi dźwięk, których pasmo działania zależy od ich budowy. Wraz ze wzrostem gęstości akustycznej zmniejsza się zdolność pochłaniania dźwięku dla niskich częstotliwości, natomiast wzrasta dla wysokich.  Dla średnich częstotliwości wpływ gęstości materiału na zdolności pochłaniające jest niewielki. Zbyt duża gęstość pianki akustycznej może dać jednak odwrotny efekt do oczekiwanego (zwiększenia współczynnika pochłaniania dla wysokich częstotliwości), ponieważ przy za dużej gęstości pory zaczynają się zamykać, pianka akustyczna jest zbyt gęsta, co powoduje spadek zdolności pochłaniających. W adaptacji akustycznej korzystamy z wielu rodzajów pianek – poliuretanowych, polietylenowych, wtórnie spienianych, melaminowych o gęstościach od 9 do 400 kg/m3. Często pianki tapicerskie mylnie traktowane i sprzedawane są jako akustyczne. 

Grubość warstwy pianki akustycznej decyduje o jej zdolności pochłaniania dźwięku dla niższych częstotliwości. Im większa grubość tym większa dźwiękochłonność.

Pianki akustyczne są materiałem o charakterze otwarto-komórkowym. Dzięki temu, fala akustyczna podczas odbicia powoduje drgania cząsteczek powietrza wewnątrz złożonej struktury pianki, gdzie w mikroskopijnych tunelach na skutek tarcia ruchomych cząsteczek o ściany kanaliku, wytracana jest energia w postaci ciepła. Współczynniki pochłaniania pianki akustycznej zależą od wielu czynników, przede wszystkim takich jak: grubość, gęstość, porowatość, odległość pianki akustycznej od ściany. 

Wysoka porowatość materiału zwiększa jego chłonność akustyczną, ponieważ dźwięk w takim wypadku ma możliwość przedostania się do mikrokanałów pianki. Rozmiary porów również mają znaczenie. Im większe pory, tym większa zdolność pochłaniania dla niskich częstotliwości.

Odległość pianki akustycznej od ściany masywnej wpływa na pochłanianie dźwięku szczególnie dla niższych częstotliwości, jednak po przekroczeniu pewnej odległości, wartość pochłaniania będzie utrzymywać się na takim samym poziomie.

Podsumowując, nie każda pianka spełnia kryteria do bycia pianką akustyczną. Pianki o budowie zamknięto-komórkowej, bardzo dużej gęstości i małej porowatości nie nadają się do zastosowań w adaptacji akustyki pomieszczeń.

Podkreślenia

Po najechaniu myszką na podkreślenie zobaczysz skróconą definicję. Jeśli chcesz dowiedzieć się więcej, możesz kliknąć “Czytaj więcej”. Które przeniesie cię na stronę z pełną definicją.

A tak właśnie tak będzie wyglądać pełna definicja.

Możesz również przejść na stronę Słownik pojęć akustycznych, gdzie znajdziesz pełną wersję słownika.

Pogłos

Zjawisko stopniowego zaniku energii akustycznej po wyłączeniu źródła dźwięku. Powstaje w wyniku wystąpienia dużej liczby odbić fal od powierzchni pomieszczenia i pochłaniania dźwięku przez powietrze

Pogłosowość

Jest to określenie używane do opisu warunków akustycznych panujących w danym pomieszczenia wynikających z charakterystycznego dla niego czasu pogłosu. Zależy ona od tego jak szybko energia dźwięku zanika w danym pomieszczeniu po wyłączeniu sygnału pierwotnego. Jako bardziej pogłosowe uznaje się pomieszczenia, które są nieumeblowane, a ich powierzchnie cechują się dużą twardością (np. kościoły).

Pole pogłosowe (dyfuzyjne, rozproszone )

Jest to pole akustyczne występujące w przestrzeni zamkniętej, w którego skład, poza falą bezpośrednią, wchodzą również fale odbite (powstające na skutek odbić fali dźwięku od różnych powierzchni) dobiegające z różnych kierunków. W polu pogłosowym można zaobserwować fluktuacje ciśnienia akustycznego, które wynikają z interferencji fali bezpośredniej i fal odbitych. W polu dyfuzyjnym wartość ciśnienia akustycznego zmienia się nieznacznie wraz ze wzrostem odległości od źródła. W przypadku, gdy pole pogłosowe wyplenia całą objętość pomieszczenia (przypadek graniczny) ciśnienie akustyczne w ogóle nie zależy od odległości od źródła i ma stałą wartość w każdym punkcie pomieszczenia. 

Pomiary akustyczne

Pomiary akustyczne można podzielić na kilka kategorii:

  • pomiary parametrów akustycznych pomieszczeń  – podstawą pomiarów parametrów akustycznych pomieszczeń jest pomiar czasu pogłosu w pomieszczeniu
  • pomiary izolacyjności przegród budowlanych wewnętrznych i zewnętrznych od dźwięków powietrznych i uderzeniowych
  • pomiary drgań
  • pomiary hałasu w środowisku
  • pomiary hałasu na stanowisku pracy

 

Pomiary hałasu

Często niepoprawnie nazywane pomiarami decybeli. Służą do określenia poziomu dźwięku skorygowanego krzywą A w środowisku. Najczęściej wykonywane są pomiary hałasu komunikacyjnego, generowanego przez drogi, tory kolejowe i tramwajowe oraz lotniska. Pomiary hałasu wykonuje się przy pomocy miernika poziomu ciśnienia akustycznego.

Pomiary hałasu na stanowisku pracy

Służą do określenia, czy pracownik nie jest narażony na zbyt duży hałas. Pomiary hałasu na stanowisku pracy można przeprowadzać na następujące sposoby:

  • metoda z podziałem na czynności – jeżeli w pracy można wydzielić powtarzające się czynności trwające określony czas, wykonuje się pomiary hałasu oddziałującego na pracownika podczas poszczególnych czynności i na podstawie informacji, ile czasu pracownik poświęca poszczególnym czynnościom. Aby ocenić w jaki sposób, w takiej sytuacji, pracownik jest narażony na hałas wyznacza się równoważny poziom hałasu za dzień pracy.
  • metoda stanowiskowa – jeżeli pracownik spędza określone ilości czasu na określonych stanowiskach, wykonuje się pomiary hałasu oddziałującego na pracownika na danym stanowisku. Na tej podstawie wyznacza się równoważny poziom hałasu za dzień pracy.
  • metoda pomiaru ciągłego – jeżeli w pracy pracownika nie da się wyznaczyć stałych elementów, stosuje się metodę pomiaru ciągłego. Pracownik przez cały dzień pracy nosi przy sobie dozymetr, urządzenie mierzące równoważny poziom dźwięku, na jaki narażony jest pracownik.

Pomieszczenie chronione

Pomieszczenie przeznaczone na pobyt ludzi, za wyjątkiem kuchni i pomieszczeń sanitarnych, dla których określone są dopuszczalne poziomy dźwięku A (określone w normie PN-B-02151-02:1987)
Drogi przenikania dźwięku przez przegrody zewnętrzne i wewnętrzne:

 

Poziom ciśnienia akustycznego

Ciśnieniem akustycznym nazywamy zmienną w czasie różnicę pomiędzy chwilowym ciśnieniem w konkretnym punkcie ośrodka (np. powietrza, wody) a jego wartością średnią. Różnicę tą określa się gdy w danym ośrodku rozchodzi się fala akustyczna. Poziom ciśnienia akustycznego to wartość ciśnienia akustycznego odniesionego do progu słyszalności (2*10-5 Pa) i przedstawionego w skali logarytmicznej. Poziom ciśnienia akustycznego pozwala na łatwe uszeregowanie różnych dźwięków ze względu na ich głośność. Odczuwalna przez człowieka zmiana głośności zależna jest od poziomu dźwięku, do którego odnosi się zmianę poziomu – jeśli wokół jest głośno, nie zauważymy tak małej zmiany jak wtedy, kiedy wokół jest cicho.
Odczuwalna głośność zależy również od częstotliwości (czyli wysokości dźwięku), co spowodowane jest budową narządu słuchu człowieka. Aby wywołać podobnie głośne wrażenie słuchowe, jak dla częstotliwości z przedziału od 2 – 5 kHz (największa wrażliwość słuchu), dla niskich częstotliwości potrzebny jest znacznie większy poziom ciśnienia akustycznego. Charakterystykę słuchu człowieka opisują krzywe Fletchera-Munsona.

Poziom dźwięku A

Poziom ciśnienia akustycznego skorygowany krzywą A, uwzględniającą charakterystykę przenoszenia ucha ludzkiego dla cichych dźwięków. Krzywa A koryguje poziom ciśnienia akustycznego tak, żeby przyjmował wartości odbierane przez ludzkie ucho, zgodnie z krzywą Fletchera-Munsona dla 40 decybeli.

Poziom głośności dźwięku

O jego wielkości decyduje natężenie fali akustycznej. Ludzkie ucho nie jest w stanie rozróżnić bardzo szybkich zmian chwilowego natężenia, w związku z tym w praktyce przyjmuje się średnie natężenie dźwięku. Natężenie dźwięku określa ilość energii przenoszoną przez falę akustyczną. Wrażenie głośności dla danego natężenia dźwięku różni się w zależności od indywidualnych uwarunkowań i częstotliwości dźwięku. Jako najgłośniejsze są słyszane dźwięki z zakresu 1 – 5 kHz. Głośność dźwięku można wyrazić przez poziom ciśnienia akustycznego lub poziom natężenia dźwięku, ponieważ te wielkości są ze sobą związane.

Poziom hałasu

Równoważny poziom dźwięku ważony krzywą A, wyznaczony na podstawie pomiarów hałasu. Dopuszczalne poziomy hałasu w środowisku określa Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 14 czerwca 2007 r. w sprawie dopuszczalnych poziomów hałasu w środowisku, natomiast dopuszczalne wartości hałasu na stanowisku pracy określa Polska Norma PN-B-01307:1994.

Poziom natężenia dźwięku

Wyznaczany analogicznie do poziomu ciśnienia akustycznego, z tym, że w tym przypadku poziom odniesienia wynosi 10-12 W/m2. Poziom natężenia dźwięku i poziom ciśnienia akustycznego są ze sobą związane, natężenie dźwięku jest proporcjonalne do ciśnienia akustycznego zgodnie z zależnością:

Gdzie:

I – natężenie dźwięku

p – ciśnienie akustyczne

ρ – gęstość ośrodka

c – prędkość dźwięku w ośrodku

Poziom uderzeniowy wzorcowy L’nT

Poziom uderzeniowy pomniejszony o wyrażony w decybelach współczynnik korekcyjny, uwzględniający wpływ czasu pogłosu pomieszczenia odbiorczego na wynik pomiaru.

Poziom uderzeniowy znormalizowany Ln

Określa właściwości dźwiękoizolacyjne stropu, jest wyznaczany przez uderzanie specjalnym urządzeniem w pomieszczeniu na górze (w podłogę tego pomieszczenia) i pomiar poziomu dźwięku poniżej stropu (to faktycznie nie potrzebne ale muszą być opisane ważniejsze jednostki wymienione w normach –itp. Zasadniczo można przepisać ze słownika pojęć który jest na początku normy, ewentualnie 

Ln,f – boczny znormalizowany poziom uderzeniowy

Ln,f,w – wskaźnik ważony bocznego znormalizowanego poziomu uderzeniowego

Ln,w – wskaźnik ważony poziomu uderzeniowego znormalizowanego Ln

Ln,w,R – projektowy wskaźnik ważony poziomu uderzeniowego

Ln,w,R=Ln,w+2 dB

L’n,w – wskaźnik ważony przybliżonego poziomu uderzeniowego znormalizowanego L’n

Prawo Webera-Fechnera

Jest to prawo sformułowane przez Ernsta Heinricha Webera. Służy do wyrażenia relacji pomiędzy fizyczną miarą bodźca a reakcją zmysłów, (np. wzroku, czy właśnie słuchu). Nazywane jest również siłą wrażenia. Prawo to wynika z wielu obserwacji praktycznych i znajduje wiele zastosowań technicznych. Pierwotnie brzmiało ono następująco: „Jeśli porównywane są wielkości bodźców, na naszą percepcję oddziałuje nie arytmetyczna różnica pomiędzy nimi, lecz stosunek porównywanych wielkości.”, a 30 lat po jego wygłoszeniu zostało opisane matematycznie przez jego twórcę wzorem:


gdzie:
dw – różniczkowa zmiana siły (intensywności) wrażenia,
k – różniczkowa zmiana wielkości bodźca
dB – doświadczalnie wyznaczany współczynnik proporcjonalności.
Taki zapis tego prawa oznacza wprost, że zmiana reakcji układu biologicznego jest proporcjonalna do względnej zmiany bodźca.

Próg słyszalności

Zwany również progiem detekcji sygnału, czy progiem absolutnym. Najmniejszy poziom ciśnienia akustycznego, który może wywołać zaledwie spostrzegalne wrażenie słuchowe ( jeżeli w jego otoczeniu akustycznym nie występują inne dźwięki).

Przybliżony poziom uderzeniowy znormalizowany L’n

Poziom uderzeniowy powiększony o wyrażony w decybelach współczynnik korekcyjny, uwzględniający wpływ chłonności A pomieszczenia odbiorczego na wynik pomiaru.

Rezonator Helmholtza

Układ akustyczny złożony z komory połączonej z otwartą szyjką. Nazwa rezonatora wywodzi się  od nazwiska jego wynalazcy: Hermanna von Helmholtza. W skład układu rezonansowego rezonatora wchodzi sprężystość powietrza, która gromadzi się wewnątrz komory o objętości V, bezwładność powietrza o masie M zgromadzona w szyjce oraz rezystancja promieniowania otworu R. Pasmo częstotliwości, w którym działa rezonator Helmholtza jest wąskie. Jeżeli potrzebujemy je poszerzyć należy skonstruować ustrój złożony z kilku rezonatorów nastrojonych na różne częstotliwości lub połączyć rezonator z materiałami dźwiękochłonnymi. Praktyczny przykład rezonatora Helmholtza to obudowa głośnikowa typu bass-reflex.

Równoważny poziom dźwięku

Stały w czasie poziom dźwięku, który wywołuje takie same skutki energetyczne (ma taki sam kwadrat ciśnienia akustycznego), jak zmienny w czasie zmierzony sygnał. Obliczany jest według wzoru:

Gdzie:
T – czas oceny;
LAmi – średni poziom dźwięku A występujący w czasie, w którym hałas można uznać za ustalony;
ti –  czas, w którym poziom dźwięku A jest ustalony i wynosi LAmi;
n – liczba odcinków czasowych
ti w przedziale czasu T;

Dzięki takiemu uśrednieniu poziom dźwięku hałasu nieustalonego można porównać z poziomem hałasu ustalonego. Równoważny poziom dźwięku jest jednoliczbowym parametrem, który pozwala ocenić klimat akustyczny w danym miejscu. Z tego powodu w normach określających dopuszczalny poziom hałasu w danym obszarze wykorzystuje się ten parametr

Rura impedancyjna

Jest to ustrój akustyczny, który służy do pomiarów różnych wielkości (np. izolacyjność akustyczną, współczynnik pochłaniania dźwięku)  przy pionowym wprowadzaniu dźwięku. Na przykład do wyznaczenia współczynnika pochłaniania danego materiału bada się falę stojącą powstałą w rurze impedancyjnej. W tym celu należy zmierzyć rozkład maksimów i minimów ciśnienia akustycznego wzdłuż rury w funkcji częstotliwości. Następnie wyznacza się przebiegi współczynników pochłaniania dźwięku w funkcji częstotliwości dla badanych próbek materiałów.

Ścianka działowa GK

Jest to niezwykle proste w budowie i jedno z najtańszych rozwiązań. Konstrukcja wykonywana jest na metalowym profilu wypełnionym wełną mineralną, do którego, przy użyciu blachowkrętów mocowane są płyty gipsowo-kartonowe. Z pozoru użycie wełny mineralnej, która ma dobre własności dźwiękochłonne, może sugerować, że ścianki działowe gk są dobrym rozwiązaniem akustycznym. Jednak trzeba zauważyć pewne niedoskonałości konstrukcji, które znacząco wpływają na końcową wartość izolacyjności akustycznej tego materiału.

Po pierwsze, płyty gipsowo-kartonowe z obu stron przymocowane są do metalowego profilu blachowkrętami, które tworzą mostki akustyczne. Twarde, sztywne materiały bardzo dobrze przewodzą drgania i znacznie osłabiają zdolności izolacyjne ścianki. Zatem warstwa wełny mineralnej, która miała służyć polepszeniu izolacyjności akustycznej nie zniweluje przenoszenia drgań drogą materiałową przez blachowkręty i profile.

Kolejnym słabym elementem konstrukcji jest sama płyta gipsowo-kartonowa, która jest zbyt lekka i niewystarczająco sztywna, aby pełnić rolę dobrego izolatora. Materiały lekkie i niezbyt sztywne są podatne na wpadanie w rezonanse przy stosunkowo niskim poziomie pobudzenia. Skutkuje to wysokim poziomem przenoszenia drgań wzdłużnych, a co za tym idzie przenikaniem dźwięku przez przegrodę.

SIL – Speech Interference Level

Parametr określający zrozumiałość mowy. Określany jest na podstawie poziomu hałasu potrzebnego do zamaskowania sygnału mowy.

Ocena zrozumiałości mowy SIL
Doskonała 21
Dobra 15-21
Dostateczna 10-15
Słaba 3-10
Zła <3

Siła źródła G

Stosunek poziomu ciśnienia akustycznego od dookólnego źródła dźwięku (promieniującego energię akustyczną z takim samym natężeniem we wszystkich kierunkach) w danym punkcie pomieszczenia, do poziomu ciśnienia akustycznego zmierzonego w polu swobodnym (do odbiorcy dociera tylko dźwięk bezpośredni, brak odbić) w odległości 10m od tego samego źródła dźwięku o tej samej mocy akustycznej.

 

Son

Jest to jednostka głośności dźwięku. Przyjęto, że 1 son odpowiada głośności tonu, którego częstotliwość wynosi 1000 Hz, a natężenie 40 decybeli powyżej progu słyszalności. Aby określić wartość głośności w sonach dla dźwięku o innej częstotliwości, uzyskany wynik należy przeskalować zgodnie z odpowiednią krzywą izofoniczną słuchu ludzkiego. Zaobserwowano, że zależność głośności wyrażanej w sonach do poziomu głośności (którego jednostką jest fon) jest w przybliżeniu liniowa. Istnieje również specjalny algorytm służący do wyznaczenie głośności dźwięku złożonego z kilku dźwięków prostych o danych poziomach ciśnienia akustycznego. Przytoczony algorytm wygląda następująco:

  1. Uzyskany wynik poziomu ciśnienia akustycznego wyrażony w decybelach należy przeliczyć na poziom głośności wyrażony w fonach.
  2. Poziom głośności wyrażony w fonach należy przeliczyć na głośność wyrażoną w sonach.
  3. Należy przystąpić do sumowania sonów.

Stosunek basów BR (Bass Ratio)

Stosunek czasów pogłosu dla niskich i średnich częstotliwości. Parametr określa wrażenie ciepła brzmienia pomieszczenia.

Sufit napinany

Sufit napinany jest ciekawym rozwiązaniem na ukrycie adaptacji akustycznej (paneli pochłaniających lub rozpraszających) znajdującej się na suficie. Przy odpowiedniej konstrukcji sufit napinany wizualnie prezentuje się jak gładka, równa, jednolita powierzchnia przy zachowaniu wszystkich własności niewidocznych ustrojów akustycznych. Może być wykonany z transparentnej tkaniny lub spersonalizowanej fototapety akustycznej z nadrukowaną dowolną grafiką, dającej niepowtarzalny wygląd pomieszczeniu. To samo rozwiązanie można zastosować na ścianach, tworząc nowoczesne i minimalistyczne wykończenie każdego rodzaju wnętrza.

Sufity podwieszane

Sufity podwieszane pozwalają na zmniejszenie kubatury pomieszczenia, poprzez jego obniżenie. Czas pogłosu jest wprost proporcjonalny do objętości, zatem wraz ze spadkiem objętości hałas pogłosowy maleje. Ponadto w przypadku występowania w pomieszczeniu pogłosu, obniżenie sufitu pomieszczenia i zastosowanie materiału dźwiękochłonnego może je wyeliminować.

 Jeżeli nie zdecydujemy się na sufity podwieszane możemy zastosować tzw. panele wiszące. Przy podobnej funkcjonalności zachowujemy pierwotną  wysokość pomieszczenia. Dzięki temu, jest ono bardziej przestronne i funkcjonalne.  Dodatkowo mamy możliwość wykonania różnych kształtów, kolorów, kompozycji i rozmieszczenia wysp sufitowych. 

Szczytowy poziom dźwięku C

Maksymalny poziom dźwięku skorygowanego krzywą C występujący podczas pomiaru. Szczytowy poziom dźwięku jest zwykle wyższy niż maksymalny poziom dźwięku, co ma związek z faktem, że podczas pomiaru miernik uśrednia wartości.

Tercja

W kontekście akustycznym jest to specyficzne pasmo częstotliwościowe zawierające w sobie częstotliwości, których stosunek jest równy 32. Często mówi się również o paśmie 1/3 – oktawowym. Taki termin wynika z tego, że trzy kolejne tercje stanowią oktawę. Pasmo to charakteryzuje się trzema szczególnymi częstotliwościami: dolną, środkową i górną. Pasmo te jest szczególnie użyteczne w pomiarach i analizę hałasu. Podział na tercje jest również używany w badaniach dotyczących częstotliwości, które nie są słyszalne przez człowieka (infradźwięków i ultradźwięków).W tym przypadku pasmo tercjowe jest budowane w taki sam sposób jak przy częstotliwościach słyszalnych.

Tło akustyczne

Mianem tła akustycznego nazywane są wszystkie dźwięki występujące w środowisku, które nie podlegają ocenie w danym momencie np. przy wykonywaniu pomiarów. Według wytycznych dla służb ochrony środowiska w zakresie ochrony przed hałasem, termin tło akustyczne oznacza “…hałas, jaki występuje po wyeliminowaniu wszystkich źródeł dźwięku, oddziaływujących na dany teren”. Miarą tła akustycznego jest jego poziom wyrażany w decybelach. Pojęcie tła akustycznego jest wykorzystywane nie tylko w przypadku pomiarów, ale również do analiz klimatu akustycznego wybranego terenu

Ton

W akustyce ton ma wiele znaczeń. Podstawowym znaczeniem tonu jest określenie na poszczególne składowe widma częstotliwościowego danego dźwięku. Różnią się one częstotliwością, zatem dany ton to składowa o danej częstotliwości. Wiemy, że wysokość dźwięku zależy od jego częstotliwości. Zatem możemy powiedzieć też, że ton to dźwięk o określonej wysokości. Okazuje się również, że to jakie tony (składowe o jakich częstotliwościach) wchodzą w skład widma danego dźwięku wpływa na barwę dźwięku. Możemy więc powiedzieć, że ton określa barwę dźwięku. Jednak w świecie dźwięków ton ma jeszcze jedno, zupełnie inne znaczeni, które nie jest związane z widmem częstotliwościowym. Mianem tonu określa się dźwięk prosty, którego przebieg jest sinusoidalny oraz ma ściśle określoną amplitudę, częstotliwość i fazę. W rzeczywistości wytworzenie tak ściśle określonego dźwięku wcale nie jest proste. Aby to osiągnąć należy użyć kamertonu lub generatora elektroakustycznego. Ton to również określenie często stosowane w akustyce muzycznej. W takim kontekście określa on jednostkę odległości między dwoma dźwiękami. W takim przypadku mówimy o całym tonie, półtonie, ćwierćtonie itd., a to jaką część tonu rozpatrujemy wskazuje na to jak duży interwał (w teorii muzyki jest to odległość między dwoma dźwiękami) chcemy uzyskać. Podsumowując, w teorii muzyki ton to miara interwału.

Ton harmoniczny

Tony harmoniczne, to wszystkie tony widma częstotliwościowego, których częstotliwość jest większa od częstotliwości tonu podstawowego. To właśnie one określają barwę danego dźwięku. Wszystkie tony widmowe (podstawowy i harmoniczne) wybrzmiewają jednocześnie, ale mogą zanikać z różną intensywnością.

Ton podstawowy

To właśnie ten ton określa wysokość danego dźwięku. Jest najważniejszym, ze wszystkich tonów tworzących dany dźwięk (np. wydawany przez instrumenty muzyczne). Ma on jednocześnie najniższą częstotliwość ze wszystkich tonów wytwarzanych przez dane źródło.

 

Ustroje akustyczne

Są to w dużym uproszczeniu, przestrzenne elementy o skomplikowanej budowie, których celem jest uzyskanie pożądanych warunków akustycznych danego pomieszczenia. Często ustroje takie stosuje się w celu poprawy akustyki, w pomieszczeniach, w których nie funkcjonuje ona najlepiej. Najczęściej ustroje akustyczne są wykonywane ze sklejki lub płyt drewnopochodnych, które wykazują właściwości rozpraszające, pochłaniające lub pochłaniająco-rozpraszające dźwięk. Do ustrojów akustycznych możemy zaliczyć panele ścienne, pianki akustyczne, panele sufitowe, ekrany akustyczne, sufity podwieszane, sufity napinane, baffle czy panele tapicerowane. Jest to również, stosowana szczególnie w biurach typu call center mata wygłuszająca.

Ważony wskaźnik pochłaniania dźwięku

Jego symbol to aw. Jest to wyrażony za pomocą jednej liczby wskaźnik za pomocą którego możemy opisać to w jakim stopniu dany materiał pochłania losowe fale dźwiękowe padające na jego powierzchnię. Wyznaczany jest zgodnie z normą EN ISO 11654. Aby go określić dla wartości zmierzonych (w zgodzie z normą EN ISO 354 i EN 16487) oblicze jest pochłanianie dla pasma szerokości oktawy dla częstotliwości 250, 500, 1000, 2000 i 4000 Hz. Następnie uzyskane wartości zapisywane są w postaci wykresu. Finalnie na uzyskany wykres należy nałożyć krzywą wzorcową, która jest stopniowo przybliżana do krzywej wynikającej z pomiarów, aż do momentu, gdy uzyska się tzw. „najlepsze dopasowanie”. Otrzymana wartość będzie zawierać się w przedziale od 0,00 do 1,00 i zawsze będzie wielokrotnością 0,05. 

Widmowe wskaźniki adaptacyjne C i Ctr

Zostały wprowadzone, aby uwzględnić różnorodność widm hałasu. Dla źródła hałasu danego typu kształt widma hałasu (zawartość częstotliwości składowych) jest bliżej określony, zatem można stwierdzić w jaki sposób energia dźwięku rozkłada się w dziedzinie częstotliwości. Na podstawie uśrednień, określono wskaźniki C i Ctr, którym przypisane są konkretne typy źródeł hałasu

C Ctr
źródła hałasu bytowego (rozmowa, muzyka, radio, TV) ruch uliczny miejski
zabawa dzieci ruch kolejowy z małymi prędkościami
ruch kolejowy ze średnią i dużą prędkością śmigłowce
ruch na drodze szybkiego ruchu >80km/h samoloty odrzutowe z dużej odległości
samoloty odrzutowe w małej odległości muzyka dyskotekowa
zakłady przemysłowe emitujący głównie hałas średnio- i wysokoczęstotliwościowy zakłady przemysłowe emitujące głównie hałas nisko i wysokoczęstotliwościowy

Wskaźnik oceny izolacyjności akustycznej właściwej RA1

Wskaźnik izolacyjności akustycznej właściwej Rw z uwzględnieniem widmowego wskaźnika adaptacyjnego C. Wskaźnik oceny przybliżonej izolacyjności akustycznej właściwej R’A1 wyznaczany analogicznie.

RA1=Rw+C

 

Wskaźnik oceny izolacyjności akustycznej właściwej RA2

Wskaźnik izolacyjności akustycznej właściwej Rw z uwzględnieniem widmowego wskaźnika adaptacyjnego Ctr. Wskaźnik oceny przybliżonej izolacyjności akustycznej właściwej R’A2 wyznaczany analogicznie.

RA2=Rw+Ctr

Wskaźnik pogłosu

Jest określony w normie (PN-EN ISO 10052), a jego symbol to małe „k”. Służy do wyznaczenia wzorcowego równoważnego poziomu dźwięku A. Jest równy dziesięciokrotności logarytmu dziesiętnego ze stosunku rzeczywistego czasu pogłosu T w pomieszczeniu odbiorczym i czasu pogłosu odniesienia T0. Czas odniesienia używany do obliczenia wskaźnika pogłosu wynosi 0,5 s (dla pomieszczeń mieszkalnych). Dla innego rodzaju pomieszczeń wartość tą określa norma PN-B-02151-4). Jego jednostką jest decybel.

Wskaźnik zrozumiałości mowy STI (Speech Transmission Index)

Wskaźnik zrozumiałości mowy STI (Speech Transmission Index) to parametr określający zrozumiałość mowy w pomieszczeniu. Przyjmuje wartości od 0 do 1, im wskaźnik jest większy, tym zrozumiałość mowy lepsza. Rysunek przedstawiający przełożenie wartości STI na subiektywną wyrazistość mowy:

Zrozumiałość mowy jest bezpośrednio związana z czasem pogłosu i poziomem tła akustycznego w pomieszczeniu. Im czas pogłosu i poziom tła akustycznego jest większy, tym gorsza jest zrozumiałość mowy.

Wskaźniki zrozumiałości mowy STIPA, STITEL są uproszczonymi wersjami wskaźnika STI (uproszczenie obliczeń, minimalizacja danych wejściowych,  obliczenie współczynnika STI to złożony, wieloetapowy proces)

Współczynnik pochłaniania

Określa zdolność danej powierzchni do pochłaniania energii padającej na nią fali akustycznej. Współczynnik pochłaniania jest stosunkiem energii pochłoniętej przez powierzchnię do energii padającej na tę powierzchnię. Zgodnie z definicją przyjmuje wartości z zakresu od 0 (całkowite odbicie) do 1 (całkowite pochłonięcie).

Współczynnik pochłaniania  zależy od częstotliwości padającej fali, a także od właściwości dźwiękochłonnych materiału/ustroju (porowatości, struktury, faktury, grubości, wymiarów).

Wyróżniamy dwa rodzaje współczynnika pochłaniania, w zależności od sposobu wyznaczania:

  • Pogłosowy współczynnik pochłaniania. Wyznaczany w komorze pogłosowej. Współczynnik ten określa jak materiał pochłania fale akustyczne padające z dowolnego kierunku.
  • Fizyczny współczynnik pochłaniania Wyznaczany w rurze impedancyjnej, określa jak materiał pochłania fale akustyczne padające prostopadle do jego powierzchni.

 

Wygłuszanie drzwi

Konstrukcja drzwi o wysokiej izolacyjności akustycznej jest niełatwym zadaniem. Przed wykonaniem projektu ważne jest wykonanie pomiarów izolacyjności akustycznej, aby określić, słabe punkty izolacyjności w zależności od częstotliwości. Drzwi akustyczne składają się z warstw dobranych w zależności od pomiarów. Głównymi parametrami warstw odpowiadającymi za izolacyjność akustyczną są: gęstość, sztywność i masa oraz relacje tych własności między poszczególnymi warstwami drzwi, brak sztywnych połączeń między warstwami (połączenie dwóch warstw np. wkrętem skutkuje przenoszeniem drgań z warstwy na warstwę, metal, twarde, sztywne elementy bardzo dobrze przenoszą drgania).

Aby zapewnić odpowiednią izolacyjność, w konstrukcji jako jedną z warstw stosuje się również pustkę powietrzną, która zapewnia duży skok impedancji akustycznej między materiałem a powietrzem i powietrzem a kolejną warstwą materiału, dzięki czemu drgania przenoszone na kolejną warstwę są znacznie osłabione. Kluczowym elementem projektu jest jednak odpowiednie spasowanie drzwi do ościeżnicy.

Nawet przy użyciu dobrej pod względem izolacyjności ściany i drzwi, mała szczelina pomiędzy drzwiami a ościeżnicą może spowodować znaczne pogorszenie izolacyjności. Dobrym rozwiązaniem na poprawę izolacyjności drzwi są uszczelki stosowane pomiędzy drzwiami a ościeżnicą, które wypełniają szczeliny i poprawiają skuteczność konstrukcji. W drzwiach akustycznych stosowane są także progi opadające, które po zamknięciu drzwi szczelnie przylegają do podłoża, dzięki czemu dźwięk nie przedostaje się pod drzwiami.

Przyklejenie paneli akustycznych na drzwi nie poprawi ich izolacyjności, ponieważ mają one właściwości pochłaniające, a nie izolacyjne. Mają one zbyt małą masę, aby izolować dźwięki. Do izolacyjności potrzebna jest wielowarstwowa konstrukcja o różnorodnej gęstości, aby dźwięk został odpowiednio stłumiony.

Wyrazistość D

Stosunek wczesnej energii akustycznej (docierającej do odbiornika w czasie 50ms od chwili wyłączenia źródła), do całkowitej energii akustycznej. Parametr określa możliwość rozróżnienia kolejno występujących po sobie dźwięków. Im więcej energii dociera do odbiornika w czasie do 50ms od chwili wyłączenia źródła, tym łatwiej oddzielić i rozróżnić następujące po sobie dźwięki.

Wysokość dźwięku

Cecha, dzięki której można uporządkować dźwięki w skali: od niskich do wysokich. Parametrem fizycznym odpowiadającym bezpośrednio wrażeniu wysokości dźwięku jest częstotliwość fali akustycznej. Wysokość dźwięku można określić tylko w przypadku tzw. dźwięków tonalnych (gdy drgania źródła dźwięku są harmoniczne – powtarzają się co określony czas).

Wzorcowy równoważny poziomu dźwięku A

Jest to równoważny poziom dźwięku obliczany z uwzględnieniem wskaźnika pogłosu. Jest on równy wartości równoważnego poziomu dźwięku A pomniejszonej o wskaźnik pogłosu.

Zestaw głośnikowy

Jest to zestaw głośników umieszczony w obudowie głośnikowej. Szczególnym przypadkiem zestawu głośnikowego jest kolumna głośnikowa, czyli zestaw rozmieszczonych liniowo, jednakowych i pracujących równocześnie głośników. Tego typu zestawy głośnikowe najczęściej ustawiane są pionowo, aby zapewnić szeroką charakterystykę kierunkową w poziomie i zawężoną charakterystykę promieniowania w pionie. Kolumny są najczęściej używane w kościołach, czy do nagłośnienia koncertów  (tzw. line-array), rzadko w domu.

Zrozumiałość mowy %ALCons (Articulation Loss of Consonants)

Zrozumiałość mowy określana jest na podstawie utraty zrozumiałości spółgłosek w testach składających się z wyrazów jednosylabowych. Przyjmuje wartości procentowe. Im są mniejsze, tym zrozumiałość mowy jest lepsza. 

bardzo zła – (30;20)

zła – (20;15)

umiarkowana – (15;10)

dobra – (10;5)

bardzo dobra – (5;0)