Tấm hấp thụ âm thanh là vật liệu được thiết kế để thu và tiêu tán năng lượng âm thanh trong phòng, giảm tiếng vang, tiếng vang và mức tiếng ồn tổng thể. Chúng không chặn âm thanh truyền giữa các phòng — điều này đòi hỏi phải cách âm — nhưng chúng cải thiện đáng kể độ rõ nét và sự thoải mái của âm thanh trong không gian. Đối với hầu hết các ứng dụng, các tấm dày từ 2 đến 4 inch (50–100mm) mang lại khả năng hấp thụ tần số từ trung bình đến thấp hiệu quả, trong khi các tấm 1 inch xử lý đầy đủ các tần số cao.
Tấm hấp thụ âm thanh được sử dụng để làm gì?
Tấm hấp thụ âm thanh phục vụ nhiều môi trường thực tế, nơi tiếng vang hoặc tiếng vang không được kiểm soát làm giảm chất lượng âm thanh hoặc giao tiếp. Chức năng cốt lõi của chúng là rút ngắn thời gian năng lượng âm thanh dội lại quanh phòng - phép đo được gọi là RT60 (thời gian tính bằng giây để âm thanh giảm đi 60 dB).
Trong phòng bê tông chưa được xử lý, RT60 có thể vượt quá 3–5 giây. Một phòng thu âm được xử lý tốt sẽ nhắm mục tiêu 0,3–0,5 giây. Không gian văn phòng và lớp học hướng tới mục tiêu 0,6–0,8 giây để có được giọng nói rõ ràng. Các bảng này là công cụ chính để đạt được các mục tiêu này.
- Phòng thu âm và rạp hát tại nhà Hấp thụ tiếng vang rung và sóng dừng, cho phép giám sát âm thanh chính xác mà không bị nhiễu màu trong phòng.
- Văn phòng có kế hoạch mở Giảm "hiệu ứng bữa tiệc cocktail" nơi tiếng ồn xung quanh tăng lên khi có nhiều người nói chuyện đồng thời hơn. Các nghiên cứu cho thấy tiếng ồn trên 65 dB trong văn phòng làm giảm hiệu suất nhận thức tới 66%.
- Lớp học và giảng đường Âm thanh kém có liên quan đến việc giảm khả năng hiểu lời nói - học sinh bỏ lỡ tới 25–30% lời nói trong phòng vang vọng. Các tấm nền đưa RT60 vào phạm vi khuyến nghị 0,6–0,8 giây.
- Nhà hàng và địa điểm nghỉ dưỡng Kiểm soát mức độ tiếng ồn tăng theo tỷ lệ sử dụng phòng; mức giảm 6 dB trong tiếng ồn xung quanh được coi là to bằng một nửa.
- Phòng tập tại nhà và studio podcast Thắt chặt âm thanh của bản ghi âm bằng cách loại bỏ phản xạ trong phòng làm cho giọng hát trở nên rõ ràng và tách nhạc cụ.
- Cơ sở công nghiệp và phòng tập thể dục Bảo vệ người lao động hoặc người cư ngụ khỏi việc tiếp xúc với âm lượng decibel cao kéo dài; thậm chí giảm 3 dB sẽ giảm một nửa năng lượng âm thanh trong không gian.
Tấm hấp thụ âm thanh có thực sự làm giảm tiếng ồn?
Có - nhưng có một sự khác biệt quan trọng. Tấm hấp thụ âm thanh làm giảm tiếng ồn trong phòng bằng cách kiểm soát tiếng vang và tiếng vang. Chúng không làm giảm đáng kể khả năng truyền âm thanh giữa các phòng (đó là công việc của khối lượng, tách rời và bịt kín không khí - bốn yếu tố cách âm).
Bạn có thể mong đợi giảm được bao nhiêu tiếng ồn?
Hiệu quả của tấm hấp thụ được đo bằng Hệ số giảm tiếng ồn (NRC), giá trị từ 0,00 đến 1,00. NRC là 1,00 có nghĩa là 100% năng lượng âm thanh chạm vào tấm nền sẽ được hấp thụ. NRC bằng 0,00 có nghĩa là không có gì được hấp thụ (phản xạ hoàn toàn).
| Loại vật liệu / bảng điều khiển | NRC điển hình | Dải tần tốt nhất |
|---|---|---|
| Tấm sợi thủy tinh 1 inch | 0,55 – 0,70 | Tần số cao (1 kHz) |
| Tấm sợi thủy tinh hoặc bông khoáng 2 inch | 0,80 – 0,95 | Tần số trung và cao |
| Tấm sợi thủy tinh 4 inch | 0,95 – 1,00 | Đầy đủ, bao gồm cả low-mid |
| Gạch tiêu âm dạng bọt (1 inch) | 0,30 – 0,55 | Chỉ tần số cao |
| Len khoáng bọc vải | 0,85 – 1,00 | Tần số trung và cao |
| Bẫy âm trầm (góc, 4 inch) | 0,70 – 1,00 | Tần số thấp (dưới 300 Hz) |
| Bảng âm thanh gỗ đục lỗ | 0,50 – 0,75 | Tần số trung bình |
Một ví dụ thực tế: xử lý 25–30% diện tích bề mặt của căn phòng 40 mét vuông bằng tấm NRC 0,90 có thể giảm thời gian RT60 từ 2,1 giây xuống còn khoảng 0,7 giây — một sự cải thiện đáng kể về độ rõ của giọng nói mà hầu hết người ở trong phòng đều cảm nhận được khi căn phòng trở nên yên tĩnh hơn và bớt mệt mỏi hơn đáng kể.
Sự khác biệt giữa hấp thụ và cách âm
Sự khác biệt này ngăn ngừa một trong những sai lầm phổ biến và tốn kém nhất trong xử lý âm học:
| Tài sản | Hấp thụ âm thanh | Cách âm |
|---|---|---|
| Mục tiêu | Giảm tiếng vang và tiếng vang trong phòng | Chặn âm thanh truyền qua giữa các phòng |
| Số liệu | NRC (Hệ số giảm tiếng ồn) | STC (Lớp truyền âm thanh) |
| Nó hoạt động như thế nào | Chuyển đổi năng lượng âm thanh thành nhiệt thông qua ma sát trong vật liệu dạng sợi | Sử dụng khối lượng, tách rời, giảm xóc và bịt kín không khí |
| Vật liệu điển hình | Sợi thủy tinh, bông khoáng, xốp, tấm vải | Vinyl chịu tải lớn, vách thạch cao đôi, kênh đàn hồi |
| Ảnh hưởng đến tiếng ồn hàng xóm | Tối thiểu đến không có | Có thể giảm đáng kể |
Cách lắp đặt tấm hấp thụ âm thanh
Việc lắp đặt đúng cách sẽ xác định xem bảng của bạn có hoạt động ở mức NRC được xếp hạng hay giảm đáng kể hay không. Chiến lược vị trí cũng quan trọng như bản thân các bảng điều khiển.
Bước 1 - Xác định các điểm phản ánh chính
Điểm phản xạ đầu tiên là nơi âm thanh dội trực tiếp từ nguồn tới người nghe sau khi chạm vào tường hoặc trần nhà. Trong phòng thu tại nhà hoặc phòng nghe, hãy sử dụng gương: ngồi ở tư thế nghe và nhờ người trợ giúp trượt gương dọc theo bức tường bên. Bất cứ nơi nào bạn có thể nhìn thấy một diễn giả trong gương đều là điểm phản chiếu đầu tiên. Đây là những địa điểm điều trị được ưu tiên cao nhất.
Bước 2 - Tính toán vùng phủ sóng
Để có được sự thoải mái về giọng nói và âm thanh nói chung, việc chiếm 20–25% tổng diện tích bề mặt phòng là mục tiêu khởi đầu đáng tin cậy. Đối với phòng thu âm hoặc phòng nghe quan trọng, mức phủ sóng 30–40% là phù hợp hơn. Một căn phòng 4m x 5m x 3m có diện tích bề mặt khoảng 94 m2 - nghĩa là diện tích bao phủ tấm pin là 19–24 m2 để sử dụng cho văn phòng hoặc lên đến 38 m2 để sử dụng trong studio.
Bước 3 - Chọn phương pháp lắp của bạn
- Gắn keo trực tiếp Sử dụng keo dán xây dựng hoặc kẹp dính bảng âm thanh. Tấm ngồi phẳng vào tường. Hiệu quả nhưng bán vĩnh viễn. Tốt nhất cho việc lắp đặt cố định trong phòng chuyên dụng.
- Kẹp xiên / kẹp Z Kẹp kim loại cho phép các tấm treo phẳng trên tường với một khe hở không khí nhỏ. Khe hở không khí (thậm chí 25 mm) có thể cải thiện khả năng hấp thụ tần số thấp lên tới 30% so với lắp phẳng.
- Hệ thống đòn chêm của Pháp Các dải gỗ lồng vào nhau cho phép các tấm được định vị lại dễ dàng. Lý tưởng cho không gian sáng tạo linh hoạt. Khả năng chịu tải cao — thích hợp cho các tấm bọc vải nặng lên tới 15 kg/m2.
- Cáp treo trần Dành cho các bảng đám mây lơ lửng theo chiều ngang phía trên không gian làm việc hoặc vị trí trộn. Yêu cầu bu lông neo vào dầm - không bao giờ neo riêng vách thạch cao cho các tấm trên 3 kg.
- Khung sàn độc lập Không cần cố định tường. Tấm đứng trong khung gỗ hoặc kim loại. Hữu ích cho những không gian cho thuê hoặc những căn phòng không được phép khoan tường.
Bước 4 - Thứ tự ưu tiên sắp xếp bảng điều khiển
Lắp đặt theo trình tự này để đạt được hiệu quả cách âm tối đa trên mỗi bảng được sử dụng:
| Ưu tiên | Vị trí | Tại sao nó quan trọng |
|---|---|---|
| thứ nhất | Điểm phản chiếu đầu tiên của bức tường bên | Loại bỏ tính năng lọc lược và vết nhòe hình ảnh khi nghe hoặc ghi âm thanh nổi |
| thứ 2 | Điểm phản xạ trần (tấm đám mây) | Giảm phản xạ sớm đến người nghe trong vòng 5–20 ms kể từ âm thanh trực tiếp |
| thứ 3 | Bức tường phía sau | Hấp thụ phản xạ tường sau chính; sử dụng máy khuếch tán ở đây nếu phòng nhỏ |
| thứ 4 | Các góc (bẫy âm trầm từ sàn đến trần) | Năng lượng tần số thấp tích tụ ở các góc; bẫy âm trầm làm giảm sự tích tụ âm thanh |
| thứ 5 | Phần tường còn lại | Mang lại mức độ bao phủ tổng thể đến tỷ lệ phần trăm mục tiêu cho mục đích sử dụng của phòng |
Bước 5 - Tránh hấp thụ quá mức
Một sai lầm phổ biến, đặc biệt là trong các studio tại nhà, là phủ mọi bề mặt bằng vật liệu hấp thụ. Điều này tạo ra một căn phòng "chết" không có bầu không khí tự nhiên - RT60 dưới 0,2 giây cho cảm giác âm thanh khó chịu và không tự nhiên. Cân bằng khả năng hấp thụ với một số bề mặt phản chiếu hoặc bộ khuếch tán âm thanh, đặc biệt là ở bức tường phía sau.
Tấm tiêu âm nên dày bao nhiêu?
Độ dày của tấm nền gắn trực tiếp với bước sóng âm thanh bạn cần hấp thụ. Âm thanh tần số thấp có bước sóng dài - âm 100 Hz có bước sóng khoảng 3,4 mét - và cần vật liệu dày hơn đáng kể để hấp thụ so với âm thanh tần số cao.
Độ dày theo ứng dụng
- 25 mm (1 inch) Chỉ hiệu quả ở tần số trên 1.000 Hz. Thích hợp để kiểm soát độ sáng và âm thanh tần số cao trong bản ghi âm giọng nói hoặc giảm tiếng vang khắc nghiệt trong phòng tắm lát gạch. Không thích hợp làm giải pháp xử lý ban đầu.
- 50mm (2 inch) Độ dày mục đích chung phổ biến nhất. Cung cấp khả năng hấp thụ tốt từ khoảng 500 Hz trở lên. Xếp hạng NRC là 0,80–0,95 là có thể đạt được. Được đề xuất cho văn phòng, lớp học, phòng podcasting và rạp hát tại nhà.
- 75mm (3 inch) Mở rộng khả năng hấp thụ hữu ích xuống khoảng 250–300 Hz. Một sự lựa chọn mạnh mẽ cho không gian diễn tập âm nhạc và phòng thu dự án, nơi cần kiểm soát âm trầm trung mà không có bẫy âm trầm ở góc chuyên dụng.
- 100mm (4 inch) trở lên Cần thiết để hấp thụ có ý nghĩa dưới 250 Hz. Quan trọng trong phòng thu âm, phòng phát sóng và bất kỳ không gian nào mà cộng hưởng tần số thấp (chế độ phòng) là mối quan tâm hàng đầu. Các tấm 4 inch gắn ở góc có chức năng như bẫy âm trầm băng thông rộng hiệu quả.
Lợi thế của Air Gap
Việc gắn bảng 50mm với khe hở không khí 50mm phía sau có hiệu quả tương đương với bảng 100mm gắn thẳng vào tường ở tần số thấp. Điều này là do khe hở không khí làm tăng độ sâu âm thanh của quá trình xử lý một cách hiệu quả. Khi sử dụng kẹp Z hoặc hệ thống treo, khoảng cách 50–75mm là cách tiết kiệm chi phí để cải thiện hiệu suất tần số thấp mà không cần mua tấm dày hơn.
Bảng tham khảo độ dày
| độ dày | Tầng tần số hiệu dụng | Trường hợp sử dụng được đề xuất |
|---|---|---|
| 25 mm (1 inch) | Trên 1.000 Hz | Phòng phát âm, điều khiển độ sáng tần số cao |
| 50mm (2 inch) | Trên 500 Hz | Văn phòng, lớp học, rạp hát tại nhà, podcasting |
| 75mm (3 inch) | Trên 300 Hz | Phòng tập nhạc, studio dự án |
| 100mm (4 inch) | Trên 125 Hz | Phòng thu chuyên nghiệp, phòng phát sóng, lắng nghe phản biện |
| Khe hở không khí 100mm | Đang tiếp cận 80–100 Hz | Bẫy âm trầm ở góc, điều khiển phương thức tần số thấp |
Lựa chọn vật liệu tiêu âm phù hợp
Lựa chọn vật liệu ảnh hưởng đến hiệu suất, độ bền, tính thẩm mỹ và chi phí. Ba vật liệu chủ đạo trong các ứng dụng chuyên nghiệp và thương mại đều có hồ sơ sử dụng rõ ràng:
- Sợi thủy tinh cứng (ví dụ Owens Corning 703/705) Tiêu chuẩn công nghiệp dành cho bảng âm thanh chuyên nghiệp. NRC cao (0,95–1,00 ở 2 inch), ổn định về kích thước, sẽ không bị võng. Ngứa khi cầm - luôn được bọc trong lớp vải trong suốt về âm thanh. Tiết kiệm chi phí cho việc lắp đặt lớn.
- Len khoáng sản/rockwool (ví dụ Rockwool Safe'n'Sound) Hiệu suất tương tự như sợi thủy tinh. Đặc hơn, nặng hơn một chút và chống cháy tốt hơn. Được ưa thích trong các cơ sở thương mại nơi yêu cầu xếp hạng lửa. Tuyệt vời cho việc xây dựng bảng điều khiển DIY.
- Bọt melamine Nhẹ và tế bào mở. Hấp thụ tần số cao tốt. Mật độ thấp hơn có nghĩa là hiệu suất tần số thấp giảm so với sợi thủy tinh. Thường được sử dụng trong kiểm soát tiếng ồn ô tô và thiết bị.
- Gạch xốp cách âm Giá cả phải chăng và dễ cài đặt. NRC thường là 0,30–0,55 - thấp hơn đáng kể so với ván cứng. Thích hợp cho việc thiết lập ngân sách tại nhà nhưng không mang lại kết quả chuyên nghiệp. Suy thoái theo thời gian khi tiếp xúc với tia cực tím và độ ẩm.
- Tấm trang trí bọc vải Kết hợp hiệu suất âm thanh (NRC 0,85–1,00 với khả năng lấp đầy chất lượng) với tính linh hoạt trong thiết kế nội thất. Có sẵn trong hàng trăm màu vải và kích cỡ tùy chỉnh. Sự lựa chọn phổ biến nhất cho tấm hấp thụ âm thanh trong nội thất thương mại và khách sạn.
