ARTIKEL

Reflectiebeheersing


Gastauteur | 16 maart 2006

Als puntje bij paaltje komt is tapijt op de vloer eigenlijk een beperkende factor voor de ontwerper, omdat die keuze meteen de toepassing van ± 60% van de beschikbare akoestische materialen onmogelijk maakt voor toepassing op de resterende wanden, vanwege het gevaar van overdemping van hoog en hoogmidden. Omgekeerd is het dan ook zo dat de keuze voor een akoestisch harde vloer, zoals hout, laminaat, vinyl/marmoleum, kurk, linoleum, natuursteen, siergrind en nog wat andere varianten de ontwerper meer vrijheid geeft bij de aankleding van de resterende wanden en het plafond. Geen van deze harde vloeren absorbeert, net als de ruwe betonvloer, veel meer dan 10% en reflecteert dus 90% van het opvallende geluid. Absorptie van midhoog en hoog zal nu ook via de wanden en/of het plafond moeten plaatsvinden omdat het nu niet, in tegenstelling tot tapijt, via de vloer zelf al grotendeels heeft plaatsgevonden.

In fig. 4b hieronder is in de kale testruimte van fig. 3a een laminaatvloer aangebracht. Nog altijd is de grafiek begrensd op 9 seconden en nog altijd is de nagalmtijd over de gehele linie veel te lang, maar alle wanden plus het plafond moeten nog behandeld worden en daarmee kan de eigenaar nu alle kanten op. Deze nagalmtijd is ongeveer gelijk aan die van de andere harde vloeren, hierboven opgesomd.

nagalmtijd
fig.4b---nagalmtijd voorbeeldruimte met laminaatvloer

De eerste echt concrete vraag van de ontwerper van een ruimte voor muziekweergave betreft de aankleding van de vloer, en wel zoals die door de klant bij voorkeur wordt gezien, gekoppeld aan de stijl van aankleding die in de ruimte moet worden gerealiseerd. In het algemeen is het heersende denkbeeld dat harde vloeren verkeerd zouden zijn voor de akoestiek en dat tapijt goed is, maar de realiteit staat hier dus vaak haaks op: voor de ontwerper legt de keuze voor een harde akoestische vloer minder beperkingen op aan de overige materialen die in de ruimte kunnen worden gebruikt. De aankleding van de vloer is daarom de fundamentele parameter in het beheersen van de nagalmtijd en de keuze is daarbij meestal geheel en al aan de eigenaar zelf. Nu is het in de praktijk bijna altijd zo dat bij toepassing van een harde vloer een groot kleed binnen de luisterdriehoek zal worden gelegd voor het locaal beheersen van vloerreflecties.


Vaste Elementen.

Behalve de uiteindelijke aankleding van de vloer – een laminaatvloer in onze voorbeeldruimte – zullen in de uitgangssituatie voor het berekenen van de nagalmtijd verder nog alle vaste elementen opgenomen moeten zijn. Hieronder versta ik alle meubels en inrichtingsstukken die door de eigenaar voorzien zijn in de voltooide ruimte. Deze oefenen soms een behoorlijke impact uit op de nagalmtijd en ze spelen als zodanig een actieve rol in het beheersen van de nagalmtijd. Het is niet verstandig om de vaste elementen pas in de berekeningen op te voeren als de optimalisatie klaar is, omdat de impact ervan zo groot kan zijn dat alle berekeningen moeten worden herzien. Net als de vloer dienen ook de vaste elementen zo vroeg mogelijk meegenomen te worden in het project, zodat ze niet aan het eind voor onverwachte verrassingen kunnen zorgen.

Vaste elementen zijn ook zaken als aanwezige ramen en deuren die soms wel, soms niet een merkbare invloed op de nagalmtijd hebben. Een toegangsdeur kan als een plaatabsorber werken en één enkele deur zal in een grote ruimte relatief weinig invloed uitoefenen op het totaalplaatje, maar twee deuren plus een fors raamoppervlak samen zullen ontegenzeglijk een zodanig grote hoeveelheid laagfrequente geluidsenergie omzetten, dat hun aan- of afwezigheid duidelijk in de nagalmtijd tot uitdrukking komt. Er was een klant die twee flipperkasten in zijn relatief kleine ruimte wilde plaatsen als decoratie. Nadere beschouwing van de absoberende eigenschappen van zoiets als een flipperkast bracht aan het licht dat twee van zulke forse inrichtingsstukken in een kleine ruimte behoorlijk veel laag zouden afvangen waardoor ze ongevraagd een actieve rol in de nagalmbeheersing gingen spelen, waar dankbaar gebruik van kon worden gemaakt.

Een ander voorbeeld van vaste elementen zijn mediaracks. Hoe en waar worden de cd’s, dvd’s en lp’s geplaatst in de ruimte? Als ontwerper is het nodig om een idee te hebben hierover, omdat vroeg of laat in het ontwerp een zekere ruimte voor deze media zal worden opgeëist. Ook hier is het idee van de eigenaar doorslaggevend.


De Feitelijke Beheersing van de Nagalmtijd.

Tot nu toe is er nog geen enkel akoestisch hulpmiddel opgevoerd; de constructie van de ruimte is, samen met de aanwezige ramen en deuren, verantwoordelijk voor een bepaalde breedbandige en frequentie-afhankelijke nagalmtijd. Tegelijkertijd is de fundamentele keuze voor vloeraankleding gemaakt en zijn de vaste elementen die hoe dan ook een plaats moeten krijgen in de ruimte meegenomen in de berekeningen, resulterend in wat eigenlijk de echte uitgangssituatie is voor de heersende nagalmtijd. Deze situatie dicteert precies wat er aan specifieke akoestische ondersteuning nodig is om de target te kunnen realiseren.

In de voorbeeldruimte in aanbouw waarin inmiddels een laminaatvloer ligt (fig.4b) zijn de volgende vaste elementen ondergebracht:

  • Vloerkleed, 300x200cm, wol, poolhoogte 19mm met ruglaag;
  • Drie fauteuils of een driezitsbank, gestoffeerd;
  • Twee mediaracks 200x100x35cm;
  • Audiorack, hardware, luidsprekers.

Dat zal bij benadering leiden tot de nagalmtijd in fig.5 hieronder.

nagalmtijd
fig.5---nagalmtijd voorbeeldruimte met vaste elementen: de feitelijke startsituatie

De impact van de vaste elementen maakt dat de grafiek nu nog maar is begrensd op 4 seconden. Tegelijkertijd is de target over de gehele linie een stuk dichterbij gekomen. Het terugbrengen van de nagalmtijd van 9 naar 4 seconden door de introductie van de vaste elementen lijkt een fluitje van een cent. Maar naarmate de nagalmtijd korter wordt blijkt het steeds moeilijker te zijn om daar nog wat vanaf te snoepen. In het begin gaan de seconden er snel af, maar dat gaat steeds moeilijker en kritischer worden. Nog een goede reden om de vaste elementen al in een zo vroeg mogelijk stadium in de berekeningen mee te nemen. Ze horen immers bij de standaarduitrusting van de ruimte.

Beheersing van de nagalmtijd vereist ook dat specifieke akoestische hulpmiddelen op de juiste plek worden ingezet. Voor de formule van Sabine maakt het niet uit waar men basstrap-oppervlak inzet, maar voor de praktijk maakt het alles uit! Inzet van basstraps geschiedt in principe vanuit de hoeken en daarvoor zijn goede natuurkundige redenen op te voeren. Het is strikt genomen wel mogelijk om ook elders basstraps in te zetten, maar hun rendement zal zonder meer kleiner zijn dan inzet van precies hetzelfde element in een echte hoek van de ruimte. Berekeningsresultaten alleen zijn daarom niet voldoende garantie dat een target ook echt gehaald wordt.

EDITORS' CHOICE