آکوستيک چيست ؟

صدا نتيجه ارتعاش يک جسم است و در محيط مادي ( آب و هوا ) بصورت موج انتشار مي يابد . گوش انسان صدا را توسط فعل و انفعالات فيزيولوژيکي درک مي کند .

تعداد حرکات نوساني در مدت زمان معين را بسامد مي گويند . زمان اندازه گيري نوسان ها ثانيه مي باشد و با واحد هرتز مشخص مي شود .

هرقدر بسامد صدا تندتر باشد يعني حرکت ارتعاشي تندتر باشد ، صداي حاصل زيرتر و هرقدر بسامد صدا کندتر باشد ، صداي حاصل بم تر خواهد بود .

***گوش انسان تنها قادر به شنيدن صداها در بازه بسامدي بين 20 هرتز تا 20 کيلو هرتز است*** 

تعداد حرکات نوساني در مدت زمان معين را بسامد مي گويند . زمان اندازه گيري نوسان ها ثانيه مي باشد و با واحد هرتز مشخص مي شود . 

احساس بلندي و کوتاهي صدا مربوط به انرژي حمل شده با امواج صوتي است و بر حسب واحد دسيبل مي باشد که عبارت است از ده برابر لاگ نسبت شدت صداي مورد نظر به شدت يک سطح مقايسه اي ؛ و بطور قراردادي صدايي است که داراي 20000 ميکروبار فشار بوده و بعنوان آستانه شنوايي در انسان در نظر گرفته مي شود .

فرکانس شنوايي انسان بين 20000 - 20 سيکل در ثانيه انجام مي شود و داراي شدتي برابر 60 - 30 دسيبل است .

بين شدت صوت و بلندي صوت تفاوت وجود دارد . شدت صوت يک کميت فيزيکي است اما بلندي صوت يک خاصيت فيزيولوژيکي است که علاوه بر شدت صوت ، به گوش انسان نيز بستگي دارد .

سروصدا واژه اي است که براي توضيح وضعيت صدا در زمان هاي ب خصوص بکار مي رود . يک صدا مي تواند در يک لحظه "خواسته" باشد ، در صورتي که در شرايط ديگر يا براي همان همان افراد "ناخواسته" باشد و به عنوان نوفه تلقي شود و لذا به دليل مطرح شدن عوامل ذهني و فيزيولوژيکي و حالات دروني ، ارائه تعريف براي آن مشکل است .

بطور کلي به صداهاي ناخواسته يا آزاردهنده که به هر دليلي بر فعاليت هاي روزانه ما اثر منفي بگذارد نوفه مي گويند .

صدا زماني ناخواسته تلقي مي گردد که :

1/صحبت کردن و برقراري ارتباط ميان افراد را تحت تاثير قرار دهد .

2/در فرايند هاي فکر کردن و تمرکز فکري اختلال ايجاد کند .

3/از انجام مناسب فعاليت ها جلوگيري کند و ...

صداهاي موسيقيايي و سازها داراي طنين خاص خود هستند و علت تشخيص صداي سازها از يکديگر که در حال نواختن يک نت مشترک هستند ، طنين يا رنگ صوت است .

صداي بي طنين منحني سينوسي دارد و منظم است .

صدا ترکيبي از چند موج صوتي است . هر موج صوتي را هارمونيک مي نامند . مجموع اين هارمونيک ها صدا را به شکل يک موج پيچيده صوتي تشکيل مي دهد .

***تفاوت صداي افراد ناشي از تفاوت در همين هارمونيک ها است***

بياني از زير يا بم بودن يک صدا است . بعضي صداهاي غير موسيقيايي طنين دارند اما تشخيص نواک در آنها مشکل است . مانند صداي باران

وقتي داخل يک سالن بزرگ يا يک معبد با صداي بلند سخن مي گوييم ، انعکاس صداي خود را پي در پي مي شنويم . به اين پديده پژواک يا اکو مي گويند .

پژواک زماني توليد مي گردد که صدا از موانع انعکاس يابد . همه اشياء صوت را منعکس نمي کنند . برخي از اشياء مانند چوب ، جوت ( کنف هندي ) ، مقواي نازک و ... صوت را جذب مي کنند . جهت شنيدن پژواک لازم است که مانع منعکس کننده صوت در فاصله حداقل 17 متري از منبع صوتي قرار گيرد ؛ زيرا اثر صوت به مدت يک دهم ثانيه در گوش ما پديدار مي ماند . اگر يک سيگنال صوتي به گوش ما برسد و به دنبال آن در يک دهم ثانيه سيگنال صوتي ديگري نيز به گوشمان وارد شود ، سيستم شنوايي گوش آن را تشخيص نخواهد داد .

***سرعت صوت 340 متر در ثانيه مي باشد***

مدت دوام آوا پس از خاموش شدن سرچشمه آوا را پس آوا گویند که کمیتی قابل محاسبه است . هرچه پس آوا در یک فضا بیشتر باشد وضوح کمتر است .

امواج صوتی هنگام برخورد به موانع با زاویه تابش نسبت به خط مماس بر نقطه برخورد بازتابیده خواهند شد . بنابراین به دلیل اینکه این اتاق دارای چهار دیوار است ، چهار بازتابش داریم که همان صوت تولید شده را پس از طی مسافت طولانی تری به گوش شنونده می‌رسانند . به عبارت دیگر هرچه از منبع بیشتر دور شویم انرژی صوتی کمتر خواهد شد ، بنابراین مشخص است که بازتابشهایی از منبع اصلی صوت که مسافت بیشتری را برای رسیدن به گوش شنونده طی می‌کنند ، اولآ دیرتر به گوش شنونده می‌رسند و ثانیآ حامل انرژی کمتری هستند.

صوت در دو نوع مستقیم و غیر مستقیم دریافت می‌شود . صداهای مستقیم در یک فرم کروی انتقال یافته و از منبع به طور مستقیم به شنونده می‌رسند و این فرم کروی در حرکت باعث می‌شود در تمام جهت‌ها در یک زمان مشخص حرکت داشته باشد . در حالت غیر مستقیم صدا در اثر برخورد با یک سطح بازگشت یافته و سپس به دریافت کننده می‌رسد . صدا هم‌زمان که از مسیرهای مختلف خارج می‌گردد دریافت می‌شود . کنترل آکوستیکی به معنی کنترل انتشار مستقیم و غیر مستقیم ( مسیرهای ثانویه ) توسط صوت است .

برای فراهم نمودن یک صدای خوب در محیط باید به سه نکته توجه ویژه داشت :

1/ کنترل و رسیدن صدای خوب به هر شخص به صورت مستقیم است که این موضوع خود بیانی از مباحث انتشار و بازگشت و کم کردن مدت زمان طنین جهت جلوگیری از هم پوشانی شدن صداها توسط یکدیگر است .

2/جلوگیری از ایجاد نویز یا نوفه بوده که از طریق انتخاب سایت مناسب دور از آلودگی صوتی ، دیوارهای دوجداره ، مصالح جاذب و دورسازی تاسیسات از چنین محیط‌هایی و همچنین قرار دادن فضاهای واسطه‌ای چون کریدور و انبار میان محیط خارج و فضاهای شنوایی است .

3/استفاده از سیستم‌های صوتی ایده‌آل که در واقع تقویت صدا توسط بکار گیری میکروفونها و بلندگوها و آمپلی فایرها با تعبیه یک اتاق کنترل است و بسته به نوع بکارگیری متفاوت بوده و از سیستم‌های مختلفی می‌توان بهره برد .

امروزه برای کنترل صوت در استودیو ها ، اتاق هاي ضبط ، آمفی تئاترها ، سالن هاي سینما و ... پنل هایی بر اساس دانش آکوستیک ساخته شده است که موجب کنترل صدا و جلوگیری از بازگشت صدا می گردند . این پنل ها عمدتا به دو دسته تقسیم می شوند :

1/جاذب ها - این پنل ها دارای ساختار ویژه ای هستند که موجب جذب صدا می شوند و در نتیجه از بازگشت صدا جلوگیری می نمایند . از جمله این پنل ها می توان به فوم هاي جاذب اشاره کرد .

2/دیفیوزرها - این پنل ها از اساسی ترین رکن های آکوستیک به ویژه آکوستيک استودیوها هستند و به نحوی ساخته شده اند که با برخورد امواج صدا به آن ها امواج در مسیر ها متفاوت پراکنده می گردند و در نتیجه از بازگشت مجدد صدا در همان مسیر جلوگیری می نمایند . معمولا این پنل ها از جنس پلاستوفوم یا چوب ساخته می شوند و از انواع آن می توان به پنل های دیفیوزر دوبعدی و سه بعدی اشاره نمود .

هر نوع وسیله و یا ماده ای که برای کاهش فشار صوتی از منبع تولید تا گیرنده صوت استفاده می شود را عایق صوتی می‌گویند .

مدت دوام آوا پس از خاموش شدن سرچشمه آوا را پس آوا گویند که کمیتی قابل محاسبه است . هرچه پس آوا در یک فضا بیشتر باشد وضوح کمتر است .

1/بهبود صدا در یک اتاق ( اتاق بدون پژواک )

2/کاهش نشت صدا

3/آکوستیک آرام بخش

4/کاهش سر و صدا

5/کنترل سر و صدا

6/محدود کردن سر و صدای ناخواسته

عایق صوتی می‌تواند از امواج صوتی ناخواسته غیر مستقیم که باعث پژواک صدا می شوند جلوگیری کند . همچنین می‌تواند انتقال امواج ناخواسته صدای مستقیم از منبع به شنونده غیر ارادی را از طریق کاهش استفاده از فاصله و دخالت اشیاء در مسیر ، میسر سازد 

1/بستن منافذ ورود و خروج هوا . هر منفذی که هوا بتواند از آن عبور کند صدا را هم می تواند انتقال می دهد . کلیه منافذ موجود در سقفها و دیوارها نظیر اطراف جعبه تقسیم های برق ، کانالها و داکتها ، سیم ها و هرجایی را که شیئی از داخل دیوار یا سقف عبور می کند با بتونه یا فوم پلی اورتان درزگیری کنید .

2/جلوگیری از ایجاد " کانالهای عبور صدا " در دیوارها . هنگام ساخت بناهای جدید ، کلیدهای برق و دریچه های هوا را در داخل دیوارمشترک دو فضا ، پشت به پشت هم قرار ندهید .

3/اجتناب از استفاده از مصالح سخت . زیرا اینگونه مصالح ، صوت را به آسانی ازیک مکان به مکان دیگر انتقال می دهند .

4/استفاده از یک لایه انعطاف پذیرنظیر فوم منبسط شونده جهت جدا نمودن لوله ها از غلافها یا سوراخهایی که از آن عبور می کنند .

5/استفاده از عایق صوتی در دیوارهای ساختمانهای جدید جهت جلوگیری ازانتقال صدا بین اتاقهای مجاور . به منظور جلوگیری از انتقال صدای نامطلوب جریان سریع آب به هنگام تخلیه فلاش تانک توالت ، لوله های پلاستیکی تخلیه آب را عایق بندی کنید .

6/استفاده از وسایل خانگی آرامتر ، حتی اگر گرانتر از موارد مشابه پرصداتر باشند .

7/جدا نمودن تجهیزات صدادار از محلهای استراحت . استفاده از اطاقهای مجزای مجهز به عایق های صوتی می تواند ایده خوبی درطراحی منزل باشد . بکارگیری درب های مجهز به عایق بین کلیه فضاها ، به مقدار قابل ملاحظه ای از انتقال صدا در خانه جلوگیری می کند .

8/استفاده از مصالح جاذب صدا در کفها ، دیوارها و سقفها . عایقهای صوتی به مانند موکت می توانند از عبور صدا جلوگیری نمایند . حتی الامکان ازبکارگیری کفپوشهای سخت مانند سرامیک و بتن خودداری نمایید .