عایق صوتی
فهرست مطالب
عایق صوتی به کدام دغدغه‌ها پاسخ می‌دهد؟
با متراکم شدن مناطق شهری و منازل مسکونی، میزان آلودگی صوتی افزایش یافته و خانواده‌ها و افراد بیشتری به دنبال راه‌هایی برای حفظ آرامش، حریم خصوصی و سکوت بین اتاق‌ها و حتی خانه‌ها هستند.
محیط‌های پر سر و صدا تأثیرات مخربی بر سلامتی و تندرستی دارند تا جایی که آلودگی صوتی می‌تواند منجر خطراتی مانند استرس، فشار خون بالا، سکته‌های مغزی و فشار خون شود و قرار گرفتن در معرض آلودگی‌های صوتی حتی می‌تواند رشد شناختی کودک را تحت تأثیر قرار دهد.
انواع آلودگی‌های صوتی را می‌توان به دو دسته‌ی کلی خارجی و داخلی تقسیم بندی کرد.
آلودگی صوتی خارجی
اگرچه که میزان آلودگی صوتی تولیدی در فضاهای مختلف باهم متفاوت است اما باید به این نکته توجه داشت که شما خواه در یک منطقه مسکونی زندگی کنید یا در یک منظره شهری، یا حتی در حومه‌ی شهر و یا در روستاها، مطمئناً با اشکال مختلفی از سر و صداهای مزاحم آنجا روبه‌رو خواهید شد. بچه‌هایی که در پارک بازی می‌کنند، دزدگیرهای ماشین، عبور قطار در نیمه های شب و … که هر یک از این موارد می‌تواند آزار دهنده باشد.
آلودگی صوتی داخلی
علاوه بر این انواع مختلفی از نویزها وجود دارد که می‌تواند در خانه، بین اتاق ها و طبقات منتقل شود و بر آرامش ساکنین تأثیر بگذارد مانند صدای فیلم در حال پخش از تلویزیون، صدای کفش در هنگام راه رفتن، صداهای آشپزخانه، صدای بازی کودکان در اتاق و …. این آلودگی‌های صوتی ممکن است در بخش‌های مختلف ساختمان منتقل شده و آرامش افراد بخصوص در هنگام خواب را بهم بزند.
برای کاهش این آلودگی‌ها و بهبود کیفیت زندگی در منازل و یا حتی محیط‌های کار استفاده از عایق صوتی یکی از مؤثرترین و کارآمد ترین راه‌حل‌ها است.
عایق صوتی چیست؟
عایق صوتی، که به عنوان عایق صدا نیز شناخته می‌شود، نوعی عایق است که با ایجاد مانع موجب کاهش انتقال صدا بین اتاق‌ها و از داخل ساختمان به خارج و برعکس می‌شود.
عایق صوتی چگونه کار می کند؟
صدا از یک منبع حرکت می‌کند و در طول مسافتی که طی می‌کند هر زمان که به هوا و هر جسم در مسیر خود برخورد کند باعث ایجاد لرزش می‌شود. این امواج صوتی سپس به گوش گیرنده می‌رسند و مغز را تحریک می‌کنند. صدا به دو دسته‌ی کلی تقسیم می شوند.
دسته‌ی اول صداهای هوابرد (airborne sound) هستند که به صداهایی که از طریق هوا منتقل می‌شوند اطلاق می‌شوند مانند صدای حرف زدن، صدای رادیو و تلویزیون، صدای حیوانات خانگی و حتی صدای خودروها و …. دسته دوم صداهای ضربه‌ای (Impact sound) هستند که معمولا در اثر تماس و یا ضربه‌ی یک شی به سطح جامد مانند کف ایجاد می‌شوند و از طریق همان کف نیز منتقل می‌شوند مانند صدای راه رفتن.
مواد عایق صدا برای کاهش فشار صدا ایجاد شده از منبع به گیرنده کار می‌کنند و از عبور صدا از اتاق‌ها، دیوارها، کف و سقف جلوگیری می‌کند.
انواع عایق بندی صوتی
یک ساختمان ممکن است از چندین جهت به عایق بندی صوتی نیاز داشته باشد که از جمله مهم‌ترین آنها می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
عایق صوتی اتاق به اتاق (Room-to-room insulation)
در این روش از طریق ترکیب عایق بندی سقف و پارتیشن بندی می‌توان از صداهای ناخواسته اتاق های مجاور جلوگیری کرد. سایر مسیرهای انتقال، یعنی سیستم های تهویه، در و پنجره‌ها و … باید از ارزش عایق صدای حتی بهتری برخوردار باشند.
عایق صدای یک طرفه (One-way sound insulation)
تأسیسات موجود در خلا بین سقف سازه‌ای و سقف معلق مانند سیستم‌های لوله کشی می‌تواند باعث ایجاد صدا شود. در چنین مواردی می‌توان از سیستم عایق صوتی سقف برای کاهش قابل قبول میزان سر و صدا در سطح اتاق زیرین استفاده کرد.
عایق صوتی هوابرد عمودی (Vertical airborne sound insulation)
عایق صوتی هوابرد عمودی می‌تواند سروصداهای ایجاد شده توسط طبقات بالایی و پایینی را کاهش دهد. در این حالت نیز انتخاب عایق مناسب سقف می‌تواند موثر باشد.
عایق صوتی ضربه (Impact sound insulation)
عایق صوتی ضربه ای مربوط به کاهش صدای قدم در افرادی است که روی سازه کف راه می روند و انتخاب عایق مناسب با توجه به سطح صدای ضربه در اتاق تعیین می‌شود. از یک سیستم عایق سقف می‌توان برای بهبود عایق صوتی ضربه و در نتیجه کاهش سطح صدای ضربه استفاده کرد.
انواع عایق صوتی
در حقیقت، هزاران ماده عایق صدا وجود دارد که فرد می‌تواند برای استفاده در مصارف مختلف انتخاب کند. برخی از آنها مناسب یا مؤثرتر از سایرین هستند که بستگی زیادی به نوع سر و صدای ایجاد شده، منبع سر و صدا، ساختار ساختمان، ساخت دیوار و سایر عوامل کلیدی دیگر دارد.
ما در این مقاله به تعدادی از عایق‌های صوتی متداول خواهیم پرداخت.
پانل‌های صوتی
پانل‌های صوتی نوعی از مواد عایق صدا هستند و به گونه‌ای طراحی شده‌اند که می‌توانند بر روی دیوارها، سقف‌ها و حتی کف‌ها قرار بگیرند تا بازتاب صدا و همچنین صداهای اضافی مانند اکو را جذب کنند. این ابزار ضد صدا معمولاً در فضاهای بزرگ تجاری، از مدارس و دفاتر با فضای باز گرفته تا سالن اجتماعات و مراکز پذیرایی مورد استفاده قرار می‌گیرند و انتقال صدا در این فضاها را کاهش می‌دهد.
این نوع عایق صوتی اغلب متداول است زیرا می‌تواند برای ایجاد ویژگی‌های معماری و طراحی مورد استفاده قرار گیرد و در حالی که هم صدا را جذب می‌کند، به دلیل تنوع در طرح، رنگ و سایز به محیط زیبایی و جلوه‌ی منحصر بفردی می‌بخشد و می‌توان آنها را بدون ایجاد اختلال اساسی در ساختمان‌ها و اتاق‌ها نصب کرد.
پانل‌های صوتی خود انواع مختلفی دارند از جمله:
– پنل‌های جاذب صدا: این نوع از پنل‌های صوتی برای استفاده در استودیوهای ضبط صدا، سینماها، تئاترها، کلاس‌ها، اتاق‌های بازی، سالن‌های ورزشی و مناطق تفریحی مناسب هستند و به بهبود آکوستیک فضا کمک می‌کند. اما این روش می‌تواند گران باشد، زیرا نیاز به محاسبه و نصب صحیح برای حداکثر کالیبراسیون داشته و در غیر این صورت عملکردی محدود برای جداسازی صدا دارد.
– پانل‌های جذب کننده صوتی (خارجی): این نوع از پانل‌ها از علاوه بر جذب صدا، تا حدی توانایی جذب رطوبت را نیز دارند. این پانل‌های سخت و مقاوم در برابر ضربه از موادی مانند دانه‌های شیشه بازیافتی ساخته شده اند که می‌تواند در فضای بیرونی نصب شده و صدای ناخواسته‌ای که از ساختمان طنین انداز می شود را کاهش‌دهد، این پنل‌هانسبتاً گران هستند، اما در مناطقی که دیگر راه‌حل‌ها با مشکل روبرو باشند، عمل خواهد کرد.
– پانل‌های صوتی صنعتی: این پنل‌های صوتی، معمولا از مواد صنعتی مانند فولاد و آلومینیوم ساخته می‌شوند تا برای کاهش منابع نویز با توان و فشار بالاتر استفاده شوند و برای مقاومت در برابر قرار گرفتن در معرض نور خورشید، شرایط شدید آب و هوایی و محیط های سخت صنعتی طراحی شده است. این پانل‌ها یک گزینه بسیار مؤثر در مناطق دارای آلودگی صوتی زیاد مانند نیروگاه ها، ژنراتورها و … می‌باشند. با این‌حال به دلیل استفاده از مواد و نیاز به نیروی کار زیاد یک انتخاب پرهزینه است.
زیرلایه های صوتی (Acoustic Underlay)
زیرلایه‌ی صوتی یک ورق از مواد است که در زیر کفپوش، برای مقابله با سر و صدای هوابرد و ضربه‌ای قرار داده می‌شود. زیرلایه صوتی تماس بین کف و پوشش نهایی را از بین می‌برد، ارتعاشات بین دو لایه را جذب می‌کند و انتقال صدا را به حداقل می‌رساند. با کاهش انتقال صدا بین اتاق‌ها و کف به شما کمک می‌کند تا از زندگی آرام تری برخوردار شوید. این روش عایق بندی، دارای نصب و همچنین بازسازی سریع و آسان، است. اما به دلیل اینکه کفپوش‌ها باید جدا شوند، جای دادن آنها در اتاق‌ها و ساختمان‌های موجود ممکن است کمی چالش برانگیزتر است.
زیرلایه فرش صوتی از موادی مانند پشم، فوم پلی یورتان و لاستیک بازیافت شده تولید می‌شود و می‌تواند یک محصول “سبز” باشد. این نوع از عایق صوتی می‌تواند به صورت رول، غشا، تشک و تخته و در ضخامت‌های مختلف وجود دارد.
این عایق صوتی برای اکثر انواع کفپوش‌های چوبی یا مهندسی شده در محل‌های مسکونی و تجاری مناسب هستند. اما ممکن است عملکرد متوسط صوتی را ارائه دهد.
تخته‌های صوتی (Acoustic Board)
تخته صوتی نوع خاصی از تخته است که از مواد جاذب صدا ساخته می‌شود و برای عایق بندی صدا در دیوارها مورد استفاده می‌باشد. در حقیقت این عایق بین دو دیوار قرار گرفته و می‌تواند به کاهش صدای عبوری از دیوارها مانند صدای همسایگان ، اتومبیل‌ها و سایر منابع بالقوه سر و صدا کمک کند. این عایق ممکن است از نوع تخته گچ و یا از تخته‌های متراکم مانند OSB، تخته سه لا، تخته خرده چوب و … باشد.
از تخته‌های صوتی در سالن‌های سخنرانی، اتاق های سمینار، کتابخانه‌ها، دادگاه‌ها و هر جا که به عایق صدا احتیاج باشد استفاده می‌شود.
فوم صوتی (Acoustic Foam)
فوم صوتی شکل دیگری از عایق صوتی است که متشکل از یک ماده سلول باز است که انعطاف پذیر و با دوام است. فوم آکوستیک معمولاً در ورق‌هایی ارائه می‌شود که می‌توان آنها را به ابعاد مختلف برش داد و یکی از محبوب‌ترین کاربردهای آن استفاده در کانال‌ها و تجهیزات تهویه است تا آلودگی صوتی ایجاد شده هنگام استفاده را کاهش دهد. علاوه بر این، از فوم صوتی در طیف وسیعی از وسایل نقلیه، ژنراتورها، تجهیزات نیروگاهی و برقی و همچنین در خانه استفاده می‌شود.
فوم آکوستیک با کاهش صدای ضربه مانند گام ها و با کاهش صدای هوابرد مانند تلویزیون، آلودگی صوتی را به حداقل می‌رساند و بیشتر به بهبود کیفیت صدا در استودیوها و اتاق‌های موسیقی کمک می‌کنند. توجه به این نکته ضروری است که ضخامت و چگالی این فوم‌ها متفاوت است، که همراه با موقعیت یابی صحیح، نقش مهمی در اثربخشی و عملکرد آنها دارد. این عایق‌ها به صورت پانل به دیوارها متصل می‌شوند، از سقف به عنوان سرپیچ آویزان یا به عنوان تایل نصب می‌شوند و یا به عنوان تله‌ی صدا در گوشه‌ها قرار می‌گیرند.
فوم صوتی اغلب در اتاق بازی‌ها، سینماهای خانگی، اتاق‌های موسیقی و استودیوهای ضبط وجود دارد.
فوم‌های صوتی معمولا بر پایه‌ی پلیمرهای مختلف از جمله پلی یورتان، ملامین، پلی استر و پلی استایرن هستند که پلی یورتان به دلیل مزایای منحصر به فرد بسیار متدوال است و در ادامه مقاله به فوم‌های صوتی پلی یورتانی پرداخته خواهد شد.
فوم صوتی پلی یورتان
فوم‌های پلی یورتانی که از طریق واکنش پلیمریزاسیون اضافی شامل پلی ال، دی ایزوسیانات، آب و سایر عوامل شیمیایی ساخته می‌شوند؛ کاربردهای بسیار گوناگونی دارند که یکی از آنها عایق صوتی است. فوم‌های صوتی در نتیجه حباب‌های گازگیر افتاده‌ای که دارند غالباً سلول- باز هستند که موجب می‌شود هوا از این نوع فوم به راحتی عبور کند.
انرژی صوتی از طریق این مواد با دو روش عمده منتشر می‌شود.
- امواج فشاری صدا از طریق سیالیت، درون منافذ پلی یورتان حرکت می‌کنند
- امواج تنش الاستیک در نتیجه امواج فشار ایجاد می‌شوند، که از طریق چارچوب پلی یورتان منتقل می‌شوند.
پلی یورتان در کاهش امواج صوتی با فرکانس بالا کاملاً مؤثر است، اما تا زمانی که از ضخامت کافی استفاده نشود، ایزوله مناسب برای فرکانس پایین را ایجاد نمی‌کند. خاصیت متخلخل پلی یورتان بازتاب صوتی را تا حد زیادی کاهش می‌دهد، اما این چگالی کم، انتقال انرژی صدا را نیز امکان پذیر می‌کند. فوم های صوتی از نظر شیمیایی بی اثر اما قابل اشتعال هستند و به همین دلیل از فوم‌های پلی یورتان نمی‌توان در صنایع استفاده کرد و در نتیجه برای نصب در داخل اتاق مناسب تر است.
فوم‌های پلی یورتان هم در زیرلایه‌ها و پنل‌های صوتی می‌توانند استفاده شوند و هم به صورت تایلی. یک سطح از این تایل‌ها اغلب دارای اشکال هرمی، مخروطی، گوه ای یا ناهموار مکعبی است. تایل‌های فوم صوتی برای قرار گرفتن بر روی سطوح بازتابنده صوتی مناسب هستند تا به عنوان جاذب صدا عمل کنند.
به طور کل فوم‌های صوتی در قسمت داخلی دیوارها، پارتیشن‌ها یا سقف‌ها به منظور تصفیه صدا، عایق صدا، جذب صدا یا تغییر در خصوصیات صوتی اتاق قرار داده می‌شود و در کاهش صدای هوابرد نقش اساسی ایفا می‌کنند. سیستم‌های عایق پلی یورتانی همچنین می‌توانند به عنوان درزگیر درب و پنجره‌ها و سیستم‌های آب و فاضلاب و همچنین در دیوارها استفاده شده و حتی در شرایط آب و هوایی شدید، خصوصیات فنی خود را حفظ کنند. از دیگر مزایای فوم صوتی پلی یورتانی می‌توان به نصب آسان نیز اشاره کرد.
از فوم‌های اسپری پلی یورتان نیز به عنوان عایق صدا استفاده کرد. این فوم‌ها همچنین به عنوان عایق حرارت نیز عمل می‌کنند و میزان اتلاف انرژی را به طرز قابل ملاحظه‌ای کاهش می‌دهند. به این سیستم‌‌ها، عایق حرارتی-صوتی و یا ترمو آکوستیک (Thermo-acoustic) گفته می‌شود. این سیستم عایق یک گزینه‌ی بسیار مناسب برای استفاده در صنعت ساختمان است چرا که علاوه بر بهبود میزان هدررفت حرارت، می‌تواند هر دو نوع آلودگی‌های صوتی خارجی و داخلی را کاهش دهد. سیستم‌های ترمو آکوستیک به خوبی روی انواع مواد از جمله بتن، آجر، فلز، چوب و … قابل اجرا هستند.
گردآوری و ترجمه: واحد تولید محتوای گروه صنعتی مکرر
منابع:
دیدگاهتان را بنویسید