Akustisk ordlista
Den praktiska absorptionsfaktorn αp
Absorption
Absorptionen hos en yta brukar anges som A = α x S, där S är ytans area i m², α är absorptionskoefficienten och A är ytans absorption/m².
Olika material och konstruktioner absorberar ljud olika bra, beroende på vilken frekvens ljudet har.
Medelhöga och höga frekvenser absorberas främst av porösa material som textilier och mineralull. Typiskt för högfrekvensabsorbenter är att de har ett förhållandevis lågt flödesmotstånd – man kan med munnen blåsa i genom materialet med ett visst motstånd. Låga frekvenser -bastoner, absorberas främst av tunna skivmaterial eller membran som t.ex. glasrutor – eller av spalter och springor.
En följd av absorptionens frekvensberoende är att efterklangstiden i en lokal kommer att vara olika vid olika frekvenser. Genom ett lämpligt materialval i golv, väggar, tak och inredning kan lokalen ges de efterklangstider vid olika frekvenser som bäst passar dess funktion och användning.
En viktig faktor är där avståndet mellan absorbentens yta och bakomliggande hård yta, exempelvis avståndet mellan en gardin och en vägg. Varje fördubbling av detta avstånd utökar absorbentens arbetsområde mot lägre frekvenser med en oktav. Absorbentens ”brytfrekvens” halveras.
Den praktiska absorptionsfaktorn αp
αp används vid beräkning av efterklangstider. Absorptionsfaktorn mäts enligt internationell standard ISO 354. αp anges för varje hel oktav, 125 Hz, 250 Hz, 500 Hz osv. som genomsnittsvärde av tre tredjedels oktavmätningar. Det absorptionsdiagram som framräknas och redovisas visar absorbentens förmåga att dämpa ljudreflexer i olika frekvenser, per ytenhet (m²) av materialet. När man vet absorptionsfaktorn kan man beräkna hur stor yta med absorbent som krävs för att nå önskad efterklangstid.
Dämpning av ljudreflexer kommer av örat att uppfattas som sänkning av ljudnivån. Det kan vara bra att veta att en ändring av ljudnivån med 10 dB upplevs som en halvering av ljudet.
Vägd absorptionsfaktor αw
αp jämförs med en referenskurva enligt ISO 11654 där maximal negativ avvikelse får vara 0,10. αw anges därefter som ett värde, som är referenskurvans värde vid 500 Hz.
Absorptionsklasser
För att förenkla beskrivningen av ett materials förmåga att absorbera ljud, så delar man in det i olika klasser enligt ISO 11654, som man betecknar A till E, där A är den grupp som har bäst absorption.
För att bli klassificerad enligt någon av klasserna A till E, så måste man uppnå vissa absorptionsvärden inom frekvenserna 200 – 4000 Hz enligt följande diagram.
1. Absorptionsklass A 2. Absorptionsklass B 3. Absorptionsklass C 4. Absorptionsklass D
5. Absorptionsklass E 6. Oklassificerad 7. Frekvens Hz 8. αp Praktisk ljudabsorptionsfaktor
Efterklangstid
Den tid det tar för ljudet att klinga ut så att det inte längre hörs kallas för efterklangstiden – vilken fysikaliskt definieras som den tid det tar tills nivån sjunkit 60 dB.
Efterklangen påverkas av rummets volym och av mängden absorption i rummet. I lokaler med likartad form och inredning ökar efterklangstiden proportionellt med lokalens storlek om proportionerna hos rummet är oförändrade. Även rumsformen har en viss betydelse. Valet av material hos golv, väggar, tak och inredning bestämmer mängden absorption i rummet och är alltså en faktor av betydelse för efterklangstiden. Eftersom volymen hos en lokal oftast är given är det absorptionen som utnyttjas för att uppnå den önskade efterklangstiden. Betydelsen av valet av material i byggnad och inredning beror främst på att olika material absorberar ljud olika bra och i olika frekvensomfång. Stora ytor med hög absorption i en lokal ger en kort efterklangstid och det motsatta förhållandet ger en lång efterklangstid. Efterklangstiden är alltså ett mått på den akustiska absorptionen i ett rum.
Ljud
Ljud är tryckvågor, en vågrörelse som följer samma lagar som t ex vattenvågor. Det finns långa vågor – bastoner och korta vågor – diskanttoner. Ljudvågor är för det mesta sammansatta av både långa och korta vågor samtidigt. Precis som en stor vattenvåg också i sin tur är krusad av mindre vågor. På samma sätt färgas låga ljudtoner av höga toner.
En viktig egenskap hos ljud är att låga och höga toner breder ut sig på olika sätt i ett rum. Låga toner beter sig nästan som en gas, de går runt föremål och hörn och fyller ut hela rummet. Höga toner beter sig annorlunda de kan skuggas av hinder, och reflekteras av ytor. Höga toner kan både riktas med reflekterande ytor, och absorberas. De låga tonerna kan man enbart påverka genom att absorbera bort dem.
Om ljudnivån hos en baston och en medelhög ton ändras, måste nivån hos den högre tonen ändras mera för att örat fortfarande skall uppfatta tonerna som lika starka. Fysikaliskt/mätmässigt krävs alltså en större ändring av nivån vid högre frekvenser. Upplevelsen av ljudstyrkan hos ljud sammansatt av olika höga toner överensstämmer, bland annat på grund av detta, inte på något enkelt sätt med de nivåer som exempelvis mäts upp med en bullermätare. Tekniska mätvärden ger svar som bara gäller under givna förutsättningar.
Ljudisolering
Ljudisolering är en annan term, som avser en konstruktions förmåga att hindra ljudenergin att passera från ett utrymme till ett annat. När ett luftburet ljud träffar en begränsningsyta, reflekteras en del av ljudenergin mot ytan och en del passerar genom begränsningsytan. Därmed reducerar konstruktionen den överförda ljudenergin till angränsande utrymme. Man säger att konstruktionen har ett ”reduktionstal”, R. Reduktionstalet beror på dels ljudets frekvens och infallsvinkel, och dels på konstruktionens uppbyggnad.
Ljudtrycksnivå
Ljudtrycksnivån mäts i dB och är ett mått på ljudnivån i rummet. Det finns ett förhållande mellan ljudabsorption och ljudtrycksnivå som kan uttryckas med följande formel:
Lp = Lw x10 x log (A/4)
Där:
Lp = ljudtrycksnivån
Lw = Källans ljudeffektnivå
A = Ljudabsorptionsmängd, dvs. absorptionskoefficienten x ytan.
Bra ljudabsorption i ett rum ger samtidigt också lägre ljudtrycksnivå.
Taluppfattbarhet
Taluppfattbarheten anger hur klart ljudet från sändaren uppfattas av mottagaren. Vilken efterklangstid rummet har och hur mycket störningar i form av exempelvis buller, påverkar taluppfattbarheten. God taluppfattbarhet krävs t ex i skolsalar för specialundervisning, auditorier mm. Kort efterklangstid 0,4 – 0,6 sek anpassat för det aktuella rummet är normalt sett tillräckligt, men i vissa fall måste man förstärka reflexioner för att ljudet inte skall absorberas i så hög grad att taluppfattbarheten försämras. Här har akustikern en viktig roll att fylla.



