Vibrofix

Тайна Акустики Яичных Лотков

Общие принципы планировки и акустической отделки помещений для записи и прослушивания музыки

Тайна Акустики Яичных Лотков

Сообщение Андрей Смирнов » 11 май 2007, 21:06

Яичные лотки, как «инструмент акустической обработки» помещений для прослушивания музыки появились на арене Hi-Fi в середине 70-х годов. Достаточно быстро этот популярный на Западе метод проник на просторы Советского Союза и достаточно прочно закрепился в сознании аудиофилов.
С того времени утекло много воды, но тема яичных лотков, в качестве обязательного атрибута продвинутой музыкальной комнаты, до сих пор будоражит умы некоторых «энтузиастов» звука.
Яичным лоткам приписывается множество волшебных акустических свойств. Якобы они чудесным образом улучшают акустику помещения, делают звучание акустических систем прозрачным и наполняют комнату «воздухом», кроме того, существенно увеличивают звукоизоляцию стен помещения и являются великолепными звукорассеивающими конструкциями.

Совсем недавно, всего несколько месяцев назад, к нам обратился владелец одного боулинг-клуба. Ему была необходима помощь в разработке рекомендаций по акустической отделке игровой зоны и машинного отделения боулинга. Кроме того, он попросил предоставить ему специальные звукопоглощающие материалы.
Как он выразился: «…нам нужны материалы не менее эффективные, чем яичные лотки. Мы уже облицевали ими машинный зал с пинссетерами, но звукоизоляция все-равно недостаточная…».

Помимо этого случая «с кеглями», я довольно часто слышу, в том числе, и от технически образованных людей (архитекторов, строителей, аудиофилов) высказывания в пользу эффективности применения яичных лотков.

Пришло время расставить точки над "i".

Звукоизоляция

Яичные лотки не являются звукоизолирующим материалом.
Для звукоизоляции необходимо применять массивные, герметичные конструкции, такие как кирпичные перегородки и/или многослойные каркасные конструкции, в которых чередуются звукоотражающие слои (гипсокартон, фанера, ДСП, МДФ и т.п.) и звукопоглощающие слои (минеральная звукопоглощающая вата, стекловолокно).
Понятно, что яичные лотки не отвечают этим требованиям.

Звукорассеяние

Использование яичных лотков в качестве звукорассеивающих конструкций (диффузоров) совершенно неоправданно.
Во-первых, разница значений волнового сопротивления у воздуха и пористой целлюлозы, из которой изготовлены лотки очень небольшая и на поверхности лотка отражение звука будет незначительным, а значит и рассеяние будет небольшим.
Во-вторых, поверхностная структура лотков слишком мелка и регулярна, и поэтому рассеивают звук они в очень узкой полосе частот в диапазоне ~9 кГц, который не имеет особого информационно-значимого гармонического содержания ни для музыки, ни для речи.

Звукопоглощение

Яичные лотки (как материал рыхлый и пористый) естественно обладают некоторым звукопоглощением и, смонтированные на стены в пустой гулкой комнате, несомненно, немного изменят акустику помещения в лучшую сторону (уменьшат эффект эха). Но это будет касаться только очень пустой и очень гулкой комнаты. Если в помещении уже есть мягкая мебель, ковер на полу, шторы на окнах, книжные полки на стенах, то акустическое воздействие яичных лотков можно даже и не заметить.
Небольшое положительное влияние яичные лотки могут оказать на снижение нежелательного эффекта порхающего эха, возникающего между двумя плоскопараллельными поверхностями стен, но только на высоких частотах.

Вот на этом «замечательные» акустические свойства яичных лотков, собственно, и заканчиваются.

В 1988 году по заказу компании Alfa Audio в акустической лаборатории Riverbank Acoustical Laboratories (USA) были проведены исследования звукопоглощающих характеристик яичных лотков. Испытания проводились согласно стандарту ASTM C423-84a ( http://acoustic.ua/Files/1556.pdf ).

Результаты показали, что «яичные абсорберы» обладают средним коэффициентом звукопоглощения NRC ? 0,40. Достаточно невысокий результат.
Тем не менее, график частотной характеристики поглощения даёт больше информации, чем просто среднее значение (рис 1).

Изображение

В то время, как большинство коммерческих звукопоглощающих панелей имеет «гладкую» кривую поглощения, на частотной характеристике яичных лотков имеется глубокий «провал» в области 2000 Гц.
В связи с этим, например, их не рекомендуется использовать в качестве абсорбера для коррекции первых отражений, т.к. частотная характеристика коэффициента звукопоглощения для данных участков внутренних поверхностей стен в музыкальной комнате должна иметь «сглаженную» форму без ярко выраженных пиков и провалов. В противном случае происходит значительное нарушение тонального баланса исходной фонограммы.

Для сравнения, на рис. 1 приведена частотная характеристика поглощения обычной бархатной шторы. Средний коэффициент звукопоглощения у шторы значительно выше, чем у яичных лотков и составляет NRC?0,58.

Таким образом, даже обычная драпировка стен тяжелой тканью акустически значительно эффективнее, чем облицовка «волшебными» яичными лотками.

Не менее важным аргументом против применения яичных лотков в отделке музыкальных комнат и студийных помещений является их высокая горючесть. Конечно же, их можно пропитать специальными огнестойкими составами (антипиренами), но это снизит и без того невысокое звукопоглощение лотков, а главное сведет на нет их основное преимущество - низкую себестоимость.



Оригинал статьи находится здесь http://www.acoustic.ua/Article_257.html
...ничто не слишком...(с) Кармадон, "Альтист Данилов"
http://www.akustik.ua - акустическое проектное бюро
http://www.acoustic.ua - поставка звукоизоляционных материалов
............................................
Аватара пользователя
Андрей Смирнов
Soundmoderator
 
Сообщения: 6278
Зарегистрирован: 29 авг 2006, 12:24
Откуда: Украина, Киев

Re: Тайна Акустики Яичных Лотков

Сообщение Vlad--2006 » 17 фев 2015, 22:39

Ваш анализ работы яичных лотков показывает недостатки только одного способа использования. Люди пытаются использовать два слоя лотков + синтепон. Срезают верхушки. Пропитывают. Приклеивают к твердой поверхности. Что можете сказать о "продвинутых" вариантах. В конечном результате - можно ли сэкономить используя лотки?
Vlad--2006
 
Сообщения: 7
Зарегистрирован: 17 фев 2015, 15:27
Откуда: Минск

Re: Тайна Акустики Яичных Лотков

Сообщение Андрей Смирнов » 17 фев 2015, 23:31

Vlad--2006 писал(а):Ваш анализ работы яичных лотков показывает недостатки только одного способа использования. Люди пытаются использовать два слоя лотков + синтепон. Срезают верхушки. Пропитывают. Приклеивают к твердой поверхности. Что можете сказать о "продвинутых" вариантах. В конечном результате - можно ли сэкономить используя лотки?

То есть для вас не являются аргументом даже сравнительные характеристики лотков и обычной шторы?
О чем тогда говорить?
Кстати, синтепон (полиэстеровое волокно) является очень неплохим звукопоглотителем, гораздо лучшим, чем лотки.
Если взять синтепон и закрыть его лотками, то весь эффект поглощения синтепоном будет экранирован яичными лотками. А если вдобавок еще и пропитать лотки, то и так невысокий эффект поглощения станет ничтожным, т.к. уменьшится продуваемость целлюлозы, из которой изготовлены лотки.
Ну и высокую горючесть материала никто не отменял.
...ничто не слишком...(с) Кармадон, "Альтист Данилов"
http://www.akustik.ua - акустическое проектное бюро
http://www.acoustic.ua - поставка звукоизоляционных материалов
............................................
Аватара пользователя
Андрей Смирнов
Soundmoderator
 
Сообщения: 6278
Зарегистрирован: 29 авг 2006, 12:24
Откуда: Украина, Киев

Re: Тайна Акустики Яичных Лотков

Сообщение Vlad--2006 » 18 фев 2015, 09:37

В целом я полностью согласен. Если имеется частотная неравномерность коэффициента поглощения используемого материала, то он не подлежит использованию, так как в нем наблюдаются резонансные явления.
Vlad--2006
 
Сообщения: 7
Зарегистрирован: 17 фев 2015, 15:27
Откуда: Минск

Re: Тайна Акустики Яичных Лотков

Сообщение Андрей Смирнов » 18 фев 2015, 09:52

Vlad--2006 писал(а):В целом я полностью согласен. Если имеется частотная неравномерность коэффициента поглощения используемого материала, то он не подлежит использованию, так как в нем наблюдаются резонансные явления.

Не бывает звукопоглощающих материалов с равномерной частотной зависимостью КЗП :)
Более того, существует целый класс звукопоглощающих материалов резонансного типа: резонаторы Гельмгольца, перфорированные гипсовые панели (или МДФ, ДСП и т. п. ), щиты Бекеши, мембранные НЧ поглотители.
Вы не на то, что надо обращаете внимание :)
...ничто не слишком...(с) Кармадон, "Альтист Данилов"
http://www.akustik.ua - акустическое проектное бюро
http://www.acoustic.ua - поставка звукоизоляционных материалов
............................................
Аватара пользователя
Андрей Смирнов
Soundmoderator
 
Сообщения: 6278
Зарегистрирован: 29 авг 2006, 12:24
Откуда: Украина, Киев

Re: Тайна Акустики Яичных Лотков

Сообщение Nikita » 18 фев 2015, 11:16

Андрей, добрый день!
Подскажите, пожалуйста, с чем связано типичное снижение КЗП у минват на ВЧ?
isol2.jpg
isol2.jpg (31.46 Кб) Просмотров: 8778
Nikita
 
Сообщения: 24
Зарегистрирован: 24 апр 2013, 11:49

Re: Тайна Акустики Яичных Лотков

Сообщение Андрей Смирнов » 20 фев 2015, 14:31

Это типичная форма частотной зависимости КЗП для всех типов пористых и волокнистых материалов.
Коэффициент звукопоглощения пористо-волокнистого материала зависит от частоты звука, толщины слоя звукопоглощающего материала, диаметра, длины и тощины минеральных волокон, количества синтетического связующего, плотности материала, а также от угла падения звуковой волны.
Колебания воздуха, вызываемые звуковым давлением на поверхности пористо-волокнистого материала, распространяются в полостях и каналах внутри материала с затуханием, обусловленным вязкостью воздуха и трением вблизи их стенок.
Колебательные процессы в такой среде описываются волновыми уравнениями с комплексными величинами, имеющими действительные и мнимые составляющие. Это касается волнового сопротивления, акустической плотности среды, модуля объемной упругости и т.п.
Кроме того, все эти параметры являются частотно зависимыми.

Типовая кривая частотной зависимости КЗП произвольной минеральной ваты, полученная в результате решения волнового уравнения выглядит, показано на графике б):

RPG.png
RPG.png (107.97 Кб) Просмотров: 8739

Понятно, что в зависимости от физико-механических параметров минеральной ваты будут меняться и численные показатели, но характер кривой в целом сохранится.
...ничто не слишком...(с) Кармадон, "Альтист Данилов"
http://www.akustik.ua - акустическое проектное бюро
http://www.acoustic.ua - поставка звукоизоляционных материалов
............................................
Аватара пользователя
Андрей Смирнов
Soundmoderator
 
Сообщения: 6278
Зарегистрирован: 29 авг 2006, 12:24
Откуда: Украина, Киев

Re: Тайна Акустики Яичных Лотков

Сообщение vasilii » 20 фев 2015, 16:01

Только добавлю -
1) Не скажу за неизвестные (на графике) марки URSA - две из четырех , но и URSA-фасад и Шуманет-СК - кашированы ПЛОТНЫМ (!) стеклохолстом . В этом случае естественно , на ВЧ и верхах СЧ процессы поглощения частично замещаются частичным отражением. Впрочем, на частотах выше 1100-1500 Гц при применении в составе звукоизоляционных облицовок на относе -некритично -коэффициент о.8 или 0.9 или даже 0.7 ..
2) Немного не по теме -но по ватам(звукопоглощающим материалам) -

И на приведенном графике ощущение, что показаны "НОРМАЛЬНЫЕ" коэффициенты, а не "РЕВЕРБЕРАЦИОННЫЕ " .. В этом случае - эти значения ("НОРМАЛЬНЫЕ)" (и на ВЧ и на верхах СЧ ) ниже более важных при применении в составе облицовок или перегородок ГВЛ+ГКЛ "РЕВЕРБЕРАЦИОННЫХ" . То есть если вы возьмете сравнить данные по РЕВЕРБЕРАЦИОННЫМ и НОРМАЛЬНЫМ коэффициентам - Протоколы НИИСФ у тех же Изовер Акустик или АкустикБаттс(Роквол) -(находятся в интернете эти Протоколы) - то увидите не такой резкий и вообще несущественный спад при испытаниях на реверберационном методе.
Цель определяет средства - при применении в составе ГВЛ-ГКЛ конструктивов важно поглощение в диапазоне НЧ -резонансов перегородок -( то есть на 50-120 Гц ) и чуть менее- в диапазоне голосовых максимумов -часть СЧ от 200- до 800 Гц(приблизительно)
vasilii
 
Сообщения: 419
Зарегистрирован: 30 мар 2009, 15:06


Вернуться в Рекомендации по акустике помещений

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 1