ARTIKEL

Wat is nagalmbeheersing dan precies?


Gastauteur | 02 maart 2006

Nagalmbeheersing omvat een pakket toegepaste maatregelen dat speciaal gemobiliseerd wordt om een van tevoren geplande breedbandige nagalmtijd T60 te kunnen realiseren. De keuze voor de diverse te nemen maatregelen is enerzijds het resultaat van de bewuste keuze van de eigenaar voor of tegen een bepaald soort materiaal. Het is anderzijds het resultaat van toegepaste berekeningen en metingen die, mits juist uitgevoerd, niet kunnen liegen. Er is dus een zeker spanningsveld aanwezig tussen datgene wat de eigenaar van een ruimte mogelijkerwijs kan willen en datgene wat akoestisch gezien het meest wenselijk is. In een normale rechthoekige ruimte heeft men in principe de beschikking over zes verschillende oppervlakken. Deze kunnen al of niet allemaal gebruikt worden voor nagalmbeheersing. Het uitgangspunt is dat het beter is om nagalmbeheersing te realiseren via zoveel mogelijk oppervlakken, indien mogelijk.

nagalmbeheersing

Nagalmbeheersing is strikt genomen een rechttoe-rechtaan aangelegenheid: er moet allereerst worden vastgesteld hoeveel overtollige akoestische energie er moet worden geneutraliseerd. Inmiddels weet u wel dat het dan om frequentie-afhankelijke geluidsenergie gaat die zich in elke mogelijk vorm kan manifesteren: teveel of juist te weinig laagabsorptie; een overgedempt of juist een ondergedempt middengebied of hoog – alleen of in combinatie met elkaar. Het kan allemaal.


Absorptiewaarden / Absorptiecoëfficiënten / Absorptiefactor

Alvorens nagalmbeheersing in de praktijk uit te gaan diepen in het derde deel is het nog belangrijk om één laatste begrip te introduceren waarmee de puzzelstukjes op hun plaats vallen: de absorptiewaarde, het absorptiecoëfficiënt of de absorptiefactor – drie termen die in principe voor ons doel dezelfde lading dekken.

Het is een meer dan 100 jaar oude eenheid, waarmee de gemiddelde of de frequentie-afhankelijke absorberende eigenschappen van een willekeurig materiaal worden omschreven en werd door de eerbiedwaardige meneer Sabine, een van de grote pioniers van de akoestiek, omschreven. Hij had deze eenheid nodig om een formule mee te kunnen uitwerken voor het nauwkeurig berekenen van de benodigde hoeveelheid absorptie ter beheersing van de nagalmtijd.

Deze formule heeft later de naam “formule van Sabine” gekregen, is in feite simpel en voorkomt zowel langdurige trial-and-error alsook ergernis. Het punt met de formule van Sabine is dat deze 1.000 tot 10.000 maal moet worden herhaald om uiteindelijk een praktisch bruikbaar totaalontwerp te maken van een ruimte. Vroeger, d.w.z. voor de komst van elektronische rekenhulpen, deed men dit werk op ruitjespapier. Tegenwoordig is het rekenwerk zelf gelukkig softwarematig gedekt.

De formule van Sabine
fig.4--- de formule van Sabine…

Akoestici, zowel vroeger als nu, zijn in het bezit van eindeloze tabellen met absorptiewaarden die ze met pijn en moeite en doorgaans ook tegen betaling in bezit hebben gekregen. Van elk denkbaar materiaal, van elke denkbare constructie zijn wellicht al eens de absorptiewaarden vastgesteld en in tabelvorm gezet. Vanzelfsprekend komen er voortdurend nieuwe materialen bij en vallen er ook regelmatig materialen of constructies af die in onbruik raken. Het correct vaststellen van de absorptiewaarden van materialen en constructies is geen sinecure en vereist laboratoriumcondities.

Het absorptiecoëfficiënt van een willekeurig materiaal is een gemiddelde waarde die is samengesteld uit een opsomming van zes tot acht afzonderlijke numerieke waarden – de absorptiewaarden, gemeten op zes tot acht meetpunten of peilfrequenties. Niet geheel toevallig zijn dit ook de centrale frequenties van de zes of acht octaven die gebruikt worden om de frequentieband met grondtonen mee onder te verdelen. De absorptiewaarden worden gemeten op 125, 250, 500, 1000, 2000 en 4000 Hz en soms wordt de reeks aan elk uiteinde uitgebreid met 1 octaaf, resp. 63 en 8000 Hz. De absorptiewaarde of –factor zelf is op zijn beurt een getal dat het percentage absorptie op de peilfrequentie uitdrukt van geluidsenergie die op het materiaal inwerkt, zoals fig.5 tracht inzichtelijk te maken.

Wanneer de waarde 0,75 bij 500Hz genoemd wordt betekent dit dat 75% van de geluidsenergie die op het materiaal valt wordt geabsorbeerd en dus automatisch ook dat 25% van de geluidsenergie wordt weerkaatst door datzelfde materiaal. Zie ook fig.5. Een waarde van 0,05 bij 125Hz betekent dat van tonen met een frequentie van rond de 125Hz slechts 5% wordt geabsorbeerd terwijl 95% wordt gereflecteerd.

nagalmbeheersing
fig.5--- de absorptiewaarde in beeld…

Ofwel: het materiaal in kwestie absorbeert totaal geen laagfrequente geluidsenergie. Hieronder volgen een aantal voorbeelden van de absorptiewaarden van nogal uiteenlopende materialen, met daarna een bespreking van de eigenschappen bij praktisch gebruik.

EDITORS' CHOICE