1. Wyspy akustyczne - wolnowiszące panele dźwiękochłonne

Transkrypt

1

2 1. Wyspy akustyczne - wolnowiszące panele dźwiękochłonne UŜycie wolnowiszących paneli dźwiękochłonnych, poprzez mnogość ich form i rozmiarów, daje duŝą swobodę przy projektowaniu akustyki wnętrz. Są one skutecznym sposobem na zwiększenie chłonności akustycznej wnętrza - obie ich powierzchnie (górna i dolna) są wystawione na działanie fal dźwiękowych. W duŝych, hałaśliwych przestrzeniach takich jak biura otwarte, restauracje, centra handlowe itp. mogą być instalowane bezpośrednio nad stanowiskami pracy lub w innych miejscach gdzie adaptacja akustyczna jest poŝądana w celu zapewnienia odpowiednich warunków do komunikacji, koncentracji czy wypoczynku. Wolnowiszące panele pomagają stworzyć w tych duŝych przestrzeniach lokalny, akustyczny mikroklimat dla poprawnego funkcjonowania np. recepcji, punktów informacyjnych czy stref wypoczynku. W pomieszczeniach, gdzie z róŝnych względów, pełny sufit podwieszany nie moŝe być uŝyty (np. w budynkach wykorzystujących masę termiczną stropów, albo w pomieszczeniach ze świetlikami) wyspy akustyczne są często jedynym sposobem zapewnienia dobrego środowiska akustycznego. Mogą być projektowane jako poziomo wiszące ekrany o róŝnych kształtach i rozmiarach lub jako pionowe baffle. Mogą być równieŝ uŝyte w pomieszczeniach, gdzie sufity akustyczne nie zapewniają wystarczającej chłonności. Uzupełnienie pełnego sufitu dźwiękochłonnego poprzez podwieszenie pod nim wolnowiszących elementów dźwiękochłonnych pozwala na dalsze obniŝenie ogólnego poziomu dźwięku i ograniczenie jego propagacji we wnętrzu. Uzyskuje się w ten sposób: Ułatwienie komunikacji werbalnej ObniŜenie stresu i związanych z nim reakcji ObniŜenie wysiłku głosowego Ułatwienie koncentracji uwagi W sąsiedztwie wolnowiszących paneli dźwiękochłonnych, zmiana środowiska akustycznego objawia się: Ograniczoną propagacją (zasięgiem) dźwięku Redukcją hałasu Zwiększeniem kierunkowości słyszenia Zwiększoną zrozumiałość mowy Krótszym czasem pogłosu W pomieszczeniach o otwartym planie (np. biura, czy centra obsługi telefonicznej), wolnowiszące absorbery mogą być uŝyte jako uzupełnienie pełnego sufitu akustycznego. Instalacja tych elementów bezpośrednio nad stanowiskami pracy i dzielącymi je ekranami przyczyni się do ograniczenie propagacji dźwięku, a tym samym do zwiększenia prywatności rozmów pomiędzy poszczególnymi grupami roboczymi. Uwaga: Z akustycznego punktu widzenia, pełny sufit dźwiękochłonny jest generalnie bardziej skuteczny niŝ wolnowiszące panele. Wynika to z jego większej powierzchni i lepszego pochłaniania w niskich częstotliwościach. Ta ostatnia właściwość jest szczególnie istotna w obiektach oświatowych.. 2

3 2. Projektowanie akustyki przy uŝyciu wolnowiszących paneli dźwiękochłonnych Room Acoustic Comfort (RAC) jest koncepcją opracowaną przez Ecophon. Projektując akustykę danego pomieszczenia naleŝy wiedzieć, kto i jak będzie je uŝywał tylko wtedy moŝna w nim zapewnić komfort akustyczny. Ocena jakości środowiska akustycznego zaleŝy od subiektywnych odczuć uŝytkowników i powinna brać pod uwagę następujące własności akustyczne: Głośność Przejrzystość mowy Propagacja dźwięku (zanik przestrzenny dźwięku) Pogłosowość Idea RAC ma zastosowanie do wszystkich etapów powstawania projektu. Pozwala zrozumieć jak środowisko akustyczne wpływa na ludzi, wybrać i określić odpowiednie dla funkcji parametry akustyczne i w końcu wybrać właściwe dla danego typu pomieszczenia rozwiązanie akustyczne. Więcej informacji o RAC na stronie PoniŜej jest parę zasad i zaleceń dotyczących wykorzystania wysp akustycznych Ecophon Solo przy projektowaniu akustyki wnętrz. W przypadku uŝycia paneli Ecophon Solo lokalnie nad stanowiskami pracy, powinny być zawieszone jak najniŝe,j a ich obrys zewnętrzny powinien z pewnym zapasem pokrywać powierzchnie zajętą przez stanowisko pracy albo całą grupę roboczą. Takie uŝycie pozwoli skuteczniej ograniczyć poziom tła akustycznego w tej strefie. W przypadku uŝycia wolnowiszących paneli dźwiękochłonnych jako uzupełnienia pełnego sufitu akustycznego (w celu obniŝenia poziomu tła akustycznego w całym pomieszczeniu) naleŝy je równomiernie rozmieścić w całym pomieszczeniu. Wskazane jest raczej uŝycie duŝej ilości elementów o małej powierzchni niŝ instalowanie mniejszej ilości pól o większej powierzchni. Takie postępowanie pozwala zwiększyć stopień rozproszenia dźwięku w pomieszczeniu, a tym samym zwiększyć efektywność zainstalowanych w nim materiałów dźwiękochłonnych. Jeśli stanowisko pracy znajduje się przy ścianie wykończonej twardymi materiałami (odbijającymi), wskazana jest uŝycie dźwiękochłonnych paneli ściennych jako uzupełnienia rozwiązań sufitowych. Absorbery zlokalizowane bezpośrednio nad stanowiskami pracy ułatwiają pracownikom lokalizację źródeł dźwięku w swoim sąsiedztwie. Zwiększa to poczucie bezpieczeństwa i ogranicza stres. 3

4 Wysoka instalacja Instalacja wolnowiszących absorberów dźwięku moŝe znacząco poprawić warunki akustyczne w pogłosowym pomieszczeniu. Stopień poprawy zaleŝy od ilości uŝytego materiału i jego lokalizacji we wnętrzu. Jeśli panele Ecophon Solo są instalowane w zwartych grupach, chłonność akustyczna pojedynczego elementu będzie zaleŝała od odstępu między poszczególnymi panelami. Przy odstępie mniejszym niŝ 00 mm zbliŝanie paneli do siebie będzie skutkowało zmniejszeniem chłonności przypadającej na jeden element. Przy odstępie większym niŝ 00 mm chłonność pojedynczego elementu jest stała dla danej wysokości podwieszenia. Niska instalacja W celu zilustrowania wpływu róŝnej gęstości rozmieszczenia paneli Ecophon Solo na charakterystykę akustyczną wnętrza, przeprowadzono obliczenia kilku parametrów akustycznych. Obliczenia wykonano przy załoŝeniu rozproszonego pola akustycznego we wnętrzu. Oznacza to, Ŝe aby osiągnąć wartości podane w poniŝszej tabeli naleŝy wprowadzić do wnętrza odpowiednią ilość rozpraszającego dźwięk umeblowania i wyposaŝenia. Pełny sufit dźwiękochłonny jest korzystnym rozwiązaniem, zwłaszcza jeśli chodzi o niskie częstotliwości. Jako uzupełnienie wolnowiszących paneli Ecophon Solo, zalecane są panele ścienne Ecophon Wall Panel. 4

5 Puste pomieszczenie Solo - 30 % pokrycie Solo - 60 % pokrycie Pełny sufit Tynkowany strop Ŝelbetowy Ecophon Solo 30 % pokrycie pow. sufitu 41 sztuk 1200 x 1200 lub 20 sztuk 1200 x 2400 Ecophon Solo 60 % pokrycie pow. sufitu 83 sztuki 1200x1200 lub 41 sztuk 1200 x 2400 Czas pogłosu 3.0 s 0.9 s 0.6 s 0. s Pełny sufit Master A alpha Przejrzystość Mowy Redukcja hałasu 21% 4% 68% 7% 0 db - db - 6 db - 8 db Tabela porównuje właściwości akustyczne przykładowego pomieszczenia przy róŝnych sposobach adaptacji akustycznej. Podane wartości są średnimi wartościami dla pasm częstotliwości 00 i 1000 Hz. Wymiary pomieszczenia to: wysokość x szerokość x długość = 4m x 10m x 20m. 3. Wyspy akustyczne Ecophon Solo a pełny sufit dźwiękochłonny Zwykle pełny sufit dźwiękochłonny jest bardziej korzystnym rozwiązaniem, jeśli chodzi o skuteczność akustyczną, zwłaszcza w niskich częstotliwościach. Widać to wyraźnie na poniŝszym wykresie pokazującym chłonność akustyczną typowej sali lekcyjnej o powierzchni 7 m 2 przy zastosowaniu dwóch rozwiązań. Pierwszym z nich jest pełny sufit akustyczny Ecophon Master A instalowany 200 mm poniŝej stropu, a drugim panele Ecophon Solo 1200/2400mm podwieszane 400 mm poniŝej stropu i pokrywające ok. 60% jego powierzchni.

6 RównowaŜna powierzchnia dźwiękochłona, m2 60,0 Master A/alpha versus Ecophon Solo 0,0 40,0 30,0 Master A/alpha cwk 200mm, Pokrycie 100% Ecophon Solo 1200x2400, c.w.k 400 mm. Pokrycie 60 % 10,0 0, Częstotliwość, Hz 6

7 4. Dźwiękochłonność paneli Ecophon Solo o róŝnych kształtach Przy ocenie charakterystyki akustycznej paneli Ecophon Solo i podobnych wolnowiszących elementów uŝywa się innych parametrów niŝ w przypadku pełnych sufitów akustycznych. Praktyczny współczynnik pochłaniania dźwięku (α p ) powszechnie uŝywany do oceny własności dźwiękochłonnych sufitów podwieszanych nie jest właściwy do oceny wolnowiszących paneli dźwiękochłonnych. Powody tego są następujące: Wszystkie powierzchnie paneli Ecophon Solo są mniej lub bardziej wyeksponowane na oddziaływanie fal dźwiękowych rozchodzących się w pomieszczeniu. PoniewaŜ trudno jest ocenić, w jakim stopniu róŝne powierzchnie elementu są naraŝone na oddziaływanie dźwięku, nie jest jasne, jak określić pole powierzchni odkrytej, czyli dźwiękochłonnie czynnej, a to jest konieczne do wyliczenia α p. W przypadku pełnych sufitów podwieszanych, instalowanych od ściany do ściany, określenie pola powierzchni dźwiękochłonnie czynnej jest bardzo proste. Panele Ecophon Solo mogą mieć róŝne kształty i wymiary. Zwykle wymiary poszczególnych elementów są niewielkie (w porównaniu z pełnymi sufitami podwieszanymi), co powoduje, Ŝe zjawisko dyfrakcji (ugięcia fal dźwiękowych) na ich krawędziach czyni uŝycie praktycznego współczynnika pochłaniania α p niewłaściwym. Skuteczność pochłaniania dźwięku przez panele Ecophon Solo zaleŝy od ich powierzchni i do pewnego stopnia od ich kształtu. Zgodnie z normą ISO 34 skuteczność pochłaniania dźwięku przez pojedyncze obiekty, takie jak Ecophon Solo, jest określona przez równowaŝną powierzchnię dźwiękochłonną tego elementu, oznaczoną jako A. A jest wyraŝona w m 2. Czasami jako jednostkę podaje się m 2 Sab lub m 2 Sabina, aby podkreślić róŝnicę pomiędzy równowaŝną powierzchnią dźwiękochłonną obiektu a jego powierzchnią rzeczywistą. Wielkość ta wywodzi się z klasycznego wzory Sabine a, co tłumaczy dopiski Sab lub Sabina przy jednostce. RównowaŜna powierzchnia dźwiękochłonna A odnosi się do powierzchni dźwiękochłonnej o współczynniku pochłaniania równym 1 (czyli idealnie pochłaniającej), która pochłaniałaby taką samą ilość energii dźwiękowej, co dany, poddany ocenie obiekt. Z tego powodu A bywa czasami określana powierzchnią otwartego okna poniewaŝ otwarte okno pochłania wszelkie fale dźwiękowe do niego wpadające. Dla przykładu, wolnowiszący element o równowaŝnej powierzchni dźwiękochłonnej A = 1m 2 pochłania tą samą ilość energii dźwiękowej, co otwarte okno o powierzchni 1m 2. Zwykle równowaŝna powierzchnia dźwiekochłonna wolnowiszących elementów podana jest w pasmach oktawowych od 12 Hz do 4000 Hz. Dla całej gamy wolnowiszących elementów oferowanych przez Ecophon mogą być sformułowane pewne ogólne stwierdzenia dotyczące właściwości akustycznych. RównowaŜna powierzchnia dźwiękochłonna pojedynczego elementu Ecophon Solo zaleŝy od wysokości podwieszenia. Zwiększanie tej wysokości prowadzi do zwiększenia równowaŝnej powierzchni dźwiękochłonnej w częstotliwościach Hz. Po przekroczeniu pewnej wysokości, ok. 100 cm, nie obserwujemy juŝ Ŝadnych zmian, a panel uzyskuje maksymalną chłonność akustyczną. Drugim czynnikiem, po wysokości podwieszenia decydującym o równowaŝnej powierzchni dźwiękochłonnej elementu, są jego rozmiary. Kształt ma znaczenie drugorzędne. PrzybliŜona zaleŝność pomiędzy powierzchnią panela a jego równowaŝną powierzchnią dźwiękochłonną jest podana na wykresach poniŝej (dla róŝnych wysokości podwieszenia). 7

8 RównowaŜna powierzchnia dźwiekochłonna elementu (m 2 ) Hz 2000 Hz 1000 Hz 00 Hz 20 Hz 12 Hz Wysokość podwieszenia: 1000 mm Powierzchnia elementu (m 2 ) 3 RównowaŜna powierzchnia dźwiękochłonna elementu (m 2 ) Hz 2000 Hz 1000 Hz 00 Hz 20 Hz 12 Hz Wysokość podwieszenia: 400 mm Powierzchnia elementu (m 2 ) 8

9 RównowaŜna powierzchnia dźwiękochłonna elementu (m 2 ) Hz 2000 Hz 1000 Hz 00 Hz 20 Hz 12 Hz Wysokość podwieszenia: 200 mm Powierzchnia elementu (m 2 ) Na przykładzie: Wyznacz równowaŝną powierzchnię dźwiękochłonną pojedynczego (1) elementu Ecophon Solo o powierzchni 2 m 2 zainstalowanego w odległości 1 metra od stropu. Pierwszy wykres dostarcza następujących wyników: Częstotliwość 12 Hz 20 Hz 00 Hz 1000 Hz 2000 Hz 4000 Hz A, m 2 Sab

10