Don't have an account? Please register here.
 
  • Architectural Acoustics

Wenger


  • การดูดซับของเสียง

  •      
                อัตราที่เสียงถูกดูดซับในห้อง เช่น ห้องประชุม หรือมีโรงภาพยนตร์หรือโรงละคร เป็นสิ่งสำคัญที่จะทำให้มีเสียงหนวกหู (Noise) หรือเสียงที่ไม่พึงปรารถนาลดน้อยลง ทั้งจะสามารถควบคุมการสะท้อนกลับไปกลับมา (Reverberation) ของเสียงได้ดีด้วย วัสดุที่ผลิตขึ้นเพื่อประโยชน์ในการนี้เรียกว่าวัสดุอะคูสติกส์ (Acoustical Materials) ซึ่งอาจจะเป็นจำพวกไม้อัด หรือวัสดุอย่างอื่นก็ได้ โดยเฉพาะที่มีผิวนิ่มหรือรูพรุน ถ้าใช้วัสดุเหล่านี้และวางในตำแหน่งที่ถูกต้องแล้วทุกๆ คนในโรงภาพยนตร์หรือโรงละครย่อมจะได้ยินเสียงชัดเจนและไพเราะทั่วถึงกันหมด ไม่ว่าจะนั่งอยู่ที่จุดใดของห้องก็ตาม ตัวอย่างเช่น มุมของที่อาจจะเป็นมุมอับของเสียง สถาปนิกอาจติดตั้งวัสดุบุผนังหรือเพดานที่มีการสะท้อนเสียงจากมุมอื่นมาช่วยเสริมเสียงตรงมุมอับก็ได้ หรือในส่วนที่มีเสียงสะท้อนมากๆ จนฟังไม่รู้เรื่อง อาจแก้ไขโดยการบุวัสดุดูดซับเสียงหรือวัสดุอะคูสติกส์ ในบริเวณนั้นๆ เพราะฉะนั้นการออกแบบห้องและการบุวัสดุในแต่ละส่วนของห้องไม่จำเป็นจะต้องบุวัสดุกันเสียงทั่วทั้งห้อง อย่างไรก็ตามการตกแต่งห้องให้สวยงาม ฟังเสียงได้ชัดเจนย่อมต้องคำนึงถึงวัสดุที่นำมาใช้ว่าปลอดภัย คงทน และทนไฟหรือไม่ มิฉะนั้นก็ก่อให้เกิดปัญหาอย่างอื่นตามมากับวัสดุที่ใช้ เช่น ไฟไหม้ มอดปลวกกิน หรือดูดน้ำดูดความชื้น ทำให้ขึ้นรา ฯลฯ

     

       
         
         
         
           

     

     

     

         
                ตามปกติเสียงถูกดูดซับโดยถูกกระทำให้กลายเป็นพลังงานอย่างอื่น แล้วสุดท้ายกลายเป็นพลังงานความร้อน แต่พลังงานความร้อนเกิดขึ้นน้อยมากจนแทบจะไม่กระทบกระเทือนกับประสิทธิภาพของการดูดซับเสียงของวัสดดูดซับเสียง เช่น วัสดุที่มีรูพรุนแต่อย่างไร ตัวอย่างเช่นอาจารย์ปาฐกถาอยู่ 1 ชั่วโมง พลังงานเสียงที่แปลงออกเป็นพลังงานความร้อนทั้งชั่วโมง สามารถนำไปต้มน้ำชาถ้วยเล็กๆ ได้เพียงถ้วยเดียว

     

       
         
         
         
           

     

     

     

         
                วัสดุต่างๆ ที่ดูดซับเสียงถ้ามีความหนาที่ถูกต้องก็อาจดูดซับเสียงได้ถึง 95 % หรือเรียกว่ามีค่าสัมประสิทธิของการดูดเสียง (Absorption Coefficient) 0.95 ถ้าควาิมสามารถในการดูดซับเสียง 100 % มีค่าสัมประสิทธิ เท่ากับ 1   ถ้า 70 % มีค่าเท่ากับ 0.7   วัสดุที่จะเป็นวัสดุกันเสียงจะต้องมีค่าสัมประสิทธิมากกว่า 0.3 หรือ 30 % ขึ้นไป ถ้าน้อยกว่านั้นไม่สามารถนำมาเป็นวัสดุกันเสียงได้  สัมประสิทธิของการดูดซับเสียงนั้น สัญลักษณ์กรีกเรียกแอลฟา a คือความสามารถในการดูดซับเสียงของวัสดุนั้นๆ ในความถี่ที่กำหนดให้ เช่น คลื่นเสียงกระทบวัสดุประเภทหนึ่ง เกิดการสะท้อนกลับ 45 % และถูกดูดซับเข้าไปในวัสดุนั้นถึง 55 % ค่าสัมประสิทธิของการดูดซับเข้าไปในวัสดุนั้นถึง 55 % ค่าสัมประสิทธิของการดูดซับเสียงจะเท่ากับ 0.55 (ไม่มีหน่วยวัด)   ถ้าเราตะโกนในอากาศ อากาศดูดซับเสียงไป 1   หมายความว่าอากาศดูดเสียงเราไป  100 % เพราะไม่มีเสียงสะท้อนกลับ แต่ถ้าเราตะโกนใส่ผนังที่บุด้วยกระดาษชานอ้อย เมื่อวัดการดูดซับเสียงเป็นสัมประสิทธิ เท่ากับ 0.7 หมายความว่าผนังกระดาษชานอ้อยดูดซับเสียงเราไป 70 %

     

       
         
         
         
           

     

     

     

         
                อีกประการหนึ่งเป็นเรื่องของความถี่ ถ้าความถี่สูงวัสดุจะดูดซับเสียงได้มากกว่าความถี่ต่ำ โดยเฉพาะวัสดุประเภทที่มีรูพรุน (Porous material) แต่ในทางกลับกันถ้าเป็นผนังจำพวกไม้อัดหรือผนังกั้นห้อง (Panel vibration) การดูดซับเสียงจะน้อยสำหรับความถี่สูง แต่จะดูดซับเสียงที่มีความถี่ต่ำได้มากกว่า การดูดซับเสียงของวัสดุสองประเภทนี้ นำไปใช้ประโยชน์ในการออกแบบห้องได้

     

       
         
         
         
           

     

     

     

         
                เมื่อคลื่นเสียงไปกระทบกับพื้นผิวจะเกิดปรากฏการณ์คือ ส่วนหนึ่งจะสะท้อนออก (Reflect) ส่วนหนึ่งจะแทรกผ่านผนังไปยังอากาศที่อยู่นอกผนัง (Transmit) อีกส่วนหนึ่งจะถูกดูดซับเข้าไปในผนัง (Absorb) ถ้าเสียงทั้งหมดจากต้นกำเนิดเสียง มีความเข้มเสียง Ι = 1 จะได้
              r + α + t = 1------------------------------------------- (4)
             เมื่อ      r = เสียงสะท้อน (reflected)
                        α = เสียงที่ถูกดูดซับเข้าไปในผนัง (Absorb)
                        t = เสียงที่แทรกผ่านเข้าไปยังอากาศที่อยู่นอกผนัง (Transmitted)

     

     

     

    รูปการแสดงปรากฏการณ์ของเสียงที่กระทบผนัง
    ที่มา: Cowan, James, Architectural Acoustics Design Guide (New York: McGraw-Hill, 2000:24)

       
         
         
         
           

     

     

     

         
     

             พลังงานที่ถูกดูดซับสามารถอธิบายได้ในรูปของสัมประสิทธิ์ของการดูดซับเสียง (Sound Absorption Coefficient, α) ที่ได้จากห้องทดลองหรือวัสดุที่เป็นพื้นผิวของห้อง ค่าดูดซับเสียงเป็นค่าที่บอกถึงคุณภาพของวัสดุที่มีช่วง จาก 0 ถึง 1 ถ้าผนังไม่ดูดซับเสียงซึ่งหาได้ยากในธรรมชาติ ค่าสัมประสิทธิ์การดูดซับเสียงจะเท่ากับ 0 ถ้าผนังดูดซับเสียงไปทั้งหมด เช่น ช่องเปิด จะเท่ากับ 1

     

       
         
         
         
           

     

     

     

     

     

    Tel.: 02-910-7055 , 080-598-2656
    Our Clients

    PTT Amnuay Silpa Aonang Villa Resort Airports Of Thailand Public Company Limited PTT Asahi The Bangchak Petroleum DTAC King Power - Pullman Hotels And Resorts Music Auditorium College of Music Hall Thailand Philharmonic Orchestra Royal Paragon Hall Music Campus for General Public Mahidol University The Church of Christ in Thailand PTT Phenol PTT RM PTT Utility Settrade Suan Sunandha Rajabhat University Metropolitan Waterworks Authorty College of Music Mahidol University Faculty of Architecture Faculty of Commerce And Accountancy Thammasat University Bangkok Liberty Christ Ministry of Foreign Affairs Kingdom of Thailand


    Copyright @ 2012 :: Maple Integration Co.,Ltd
    .   Admin   CheckEmail