Poradnik akustyczny

Przewodnik po akustyce i ciszy

Jeśli kiedykolwiek słuchaliście szumu dochodzącego z muszli przyłożonej do ucha, mogliście myśleć, że to dźwięk morza. Jednak w rzeczywistości, ten efekt to rezultat odbijających się od wewnętrznych ścianek muszli dźwięków z otoczenia. Muszla pełni rolę rezonatora, wzmacniając te dźwięki, a intensywność szumu zwiększa się wraz z głośnością otoczenia.

Akustyka to nasze drugie imię i z radością dzielimy się naszą wiedzą oraz realizacjami dla klientów.
Chcielibyśmy, aby każdy mógł zrozumieć świat dźwięków.
Zaczniemy od najbardziej podstawowych terminów, wprowadzając krok po kroku w bardziej skomplikowane tematy. Dowiecie się, czym jest optymalizacja dźwięku w różnych przestrzeniach oraz poznacie metody radzenia sobie z niechcianym hałasem.

Nasz Przewodnik Akustyczny a w zasadzie Poradnik Akustyczny to bogate źródło informacji, gdzie każdy, niezależnie od poziomu zaawansowania, może znaleźć coś dla siebie.

Ciekawostka
__________________
Nasz nastrój jest w dużej mierze zależny od tego, co słyszymy. Dźwięki mogą nas uspokoić, ale również wywołać niepokój i smutek. Sposób, w jaki myślimy i podejmujemy decyzje, jest kształtowany przez nasz obecny nastrój, który może być ukształtowany przez otaczające nas dźwięki.

Nasz cel?

Chcemy, aby nasze treści i porady były nie tylko praktyczne, ale również ciekawe i inspirujące, zachęcając do eksploracji i głębszego zrozumienia tajników akustyki.

Jeżeli w treści znajdzie się słowo, którego pojęcia nie znacie, to zapraszamy do odwiedzenia naszego słownika ciszy. Szerzej wytłumaczyliśmy te łatwiejszy, ale i trudniejsze zagadnienia :)

Dźwięk

Dźwięk to forma energii, która przenosi się w ośrodku sprężystym, takim jak powietrze, woda lub metal.
Dźwięk jest wytwarzany przez drgania cząsteczek ośrodka. Gdy cząsteczki drgają, przekazują swoją energię do innych cząsteczek, tworząc falę.

Fala dźwiękowa składa się z dwóch elementów:

Częstotliwość to liczba drgań na sekundę. Częstotliwość dźwięku określa jego wysokość. Im wyższa częstotliwość, tym wyższy dźwięk.

Natężenie to ilość energii przenoszonej przez falę dźwiękową. Natężenie dźwięku określa jego głośność. Im większe natężenie, tym głośniejszy dźwięk.

Ciekawostka
__________________
20 oraz 20 000 Hz są wartościami granicznymi, mimo tego nasz słuch najczulszy jest w zakresie częstotliwości pomiędzy 2000 a 5000 Hz.

Oscylacje cząstek akustycznych

Dźwięk jest definiowany jako oscylacja cząstek akustycznych, które rozchodzą się poprzez różne media, takie jak powietrze czy woda. Istotne jest zrozumienie, że dźwięk może przyjmować złożoną formę oscylacji, co oznacza, że składa się z wielu różnych częstotliwości.

Ta złożona forma dźwięku ma istotny wpływ na percepcję dźwięku przez ludzi. Na przykład, ludzkie ucho może rejestrować szeroki zakres częstotliwości dźwięków, co pozwala nam odbierać i rozróżniać różne dźwięki w naszym otoczeniu.

Prędkość propagacji dźwięku

Prędkość propagacji dźwięku w danym medium jest praktycznie stała i wynosi około 343 m/s. Co istotne, prędkość ta niezbyt znacząco zależy od temperatury. Stała prędkość propagacji dźwięku ma kluczowe znaczenie dla naszej percepcji otaczającego nas świata dźwięków. Dzięki temu właśnie możemy precyzyjnie określać źródło dźwięku oraz odległość od niego.

Ciekawostka
__________________
Fonautograf jest uznawany za pierwsze urządzenie zdolne do rejestrowania dźwięku, stworzone przez Édouarda-Léona Scotta de Martinville, francuskiego wynalazcę. Patent na to urządzenie został zarejestrowany 25 marca 1857 roku. Urządzenie to umożliwiało wizualne zapisywanie dźwięków, lecz nie posiadało funkcji ich odtwarzania.

Optymalne warunki akustyczne

Osiągnięcie optymalnych warunków akustycznych w pomieszczeniach wymaga zachowania równowagi pomiędzy elementami pochłaniającymi, rozpraszającymi i odbijającymi dźwięk.

Współczynnik pochłaniania dźwięku α oraz współczynnik rozproszenia dźwięku s są kluczowymi parametrami, które wpływają na percepcję dźwięku w danym pomieszczeniu. Brak równowagi między tymi elementami może prowadzić do niepożądanych efektów, takich jak zbyt duży czas pogłosu czy zniekształcenia mowy, co negatywnie wpływa na komfort akustyczny.

Przykładowo, gdy odległość wzrasta do wartości większej niż 0,1 s, słyszymy echo. Jest to zjawisko obserwowane jedynie w bardzo dużych przestrzeniach, gdzie najkrótsza droga jaką, dźwięk musi pokonać, ma długość ponad 34 m.

Zwiększenie poziomu dźwięku

Związek między wzrostem poziomu dźwięku a percepcją głośności jest istotny dla komfortu akustycznego w pomieszczeniach. Wzrost poziomu dźwięku może prowadzić do uczucia dyskomfortu oraz zmęczenia u osób przebywających w takim otoczeniu. Dlatego monitorowanie poziomu dźwięku w pomieszczeniach jest kluczowe dla zapewnienia odpowiednich warunków akustycznych. Badania wykazały, że zbyt wysoki poziom hałasu może negatywnie wpływać na zdrowie psychiczne i fizyczne ludzi, prowadząc do problemów ze snem, stresu czy nawet utraty słuchu.

Warto również zauważyć, że wpływ wzrostu poziomu dźwięku na komfort akustyczny jest szczególnie istotny w miejscach pracy, takich jak biura czy sale konferencyjne. Utrzymanie optymalnego poziomu hałasu ma znaczący wpływ na efektywność pracy oraz ogólne samopoczucie pracowników.

Hałas

Hałas definiowany jest jako niepożądane lub zakłócające dźwięki, które są zazwyczaj nieregularne lub nieharmonijne.
Hałas może pochodzić z wielu źródeł i mieć różne charakterystyki, włączając w to szerokie spektrum częstotliwości i zmienne poziomy natężenia.
W akustyce hałas jest często analizowany pod kątem jego wpływu na zdolność słyszenia, jakość dźwiękową środowiska oraz zdrowie
i dobre samopoczucie ludzi.

Ciekawostka
__________________
Najsilniejszy dźwięk zarejestrowany w historii wygenerował wybuch wulkanu Krakatau pod koniec XIX wieku. Emisja dźwięku o sile 350 decybeli rozległa się na dystansie aż 3200 kilometrów.

Decybel

Kolejny ważny termin to decybel (dB). To miara służąca do określenia poziomu ciśnienia akustycznego, czyli intensywności dźwięku.
Ocenia ona głośność poprzez porównywanie zmierzonej wartości z określonym poziomem referencyjnym.

Ze względu na to, że hałas jest wyrażany w decybelach, czasami może być trudno ocenić, czy określona wartość oznacza dźwięk głośny, czy nie.

Aby przybliżyć wartość dB poniżej, przedstawimy krótkie porównanie:

	20 dB	Szelest liści
	40 dB	Ciche nastawione radio
	60 dB	Odkurzacz
	80 dB	Głośna muzyka w pomieszczeniach
	110 dB	Piła łańcuchowa
	220 dB	Wybuch bomby atomowej

Ciekawostka
__________________
Twórcy filmowi, zwłaszcza w gatunku horror, często używają infradźwięków w swoich produkcjach. Są to dźwięki o tak niskich częstotliwościach, że ludzkie ucho nie jest w stanie ich zarejestrować. Chociaż te dźwięki są niesłyszalne, mogą wywołać fizyczne reakcje, takie jak dreszcze, przyspieszenie pracy serca czy nawet uczucie niepokoju.

Czym różni się pogłos od echa?

Różnica między pogłosem a echem leży w charakterze, czasie trwania i warunkach, w których te zjawiska akustyczne występują.
Pogłos, znany również jako rewerberacja, to zjawisko akustyczne charakteryzujące się ciągłym odbijaniem dźwięków w przestrzeni zamkniętej, takiej jak sala koncertowa czy studio nagraniowe. Dźwięki te szybko się nakładają, tworząc wrażenie jednolitego, rozmytego dźwięku, który utrzymuje się po zakończeniu oryginalnego sygnału. Pogłos dodaje głębi i bogactwa dźwiękowi, ale nadmierna rewerberacja może utrudniać zrozumienie mowy lub czystość muzyki.

Echo, natomiast, jest wyraźnym odbiciem dźwięku, które dociera do ucha słuchacza po wyraźnym opóźnieniu w stosunku do oryginalnego sygnału. Echo jest zazwyczaj słyszalne w dużych, otwartych przestrzeniach, gdzie dźwięk odbija się od odległych powierzchni, takich jak ściany w dużej hali czy zbocza góry. Aby echo było rozpoznawalne, niezbędna jest wystarczająca odległość między źródłem dźwięku a powierzchnią odbijającą, co pozwala na rozróżnienie między oryginalnym dźwiękiem a jego odbiciem.

Z punktu widzenia akustyki, zarówno pogłos, jak i echo mogą być pożądane lub niepożądane, w zależności od kontekstu i zamierzonego efektu dźwiękowego. W niektórych sytuacjach, jak w teatrach czy salach koncertowych, kontrolowany pogłos jest pożądany, aby wzbogacić dźwięk. W innych przypadkach nadmiar pogłosu lub obecność echa może zakłócać komunikację i wymaga zastosowania rozwiązań akustycznych w celu ich niwelowania.

Ciekawostka
__________________
Na świecie istnieje niewielka grupa osób, która posiada słuch absolutny. Umożliwia im identyfikację wysokości każdej nuty bez punktu odniesienia oraz wyłapanie najmniejszych nieścisłości w tonacji. Uważa się, że ten rzadki talent jest wynikiem dziedziczenia lub intensywnej nauki muzyki w młodym wieku, a zdobyć go w dorosłości jest praktycznie niemożliwe.

Adaptacja akustyki ma wpływ na samopoczucie

Poprawa akustyki wnętrz ma znaczący wpływ na jakość życia i pracę. Adaptacja akustyczna jest kluczowym elementem osiągnięcia sukcesu w różnych dziedzinach, począwszy od projektowania pomieszczeń mieszkalnych po przestrzenie biurowe czy klasy szkolne w placówkach oświatowych. Projekt akustyczny umożliwia stworzenie komfortowego i produktywnego środowiska, które sprzyja efektywnej pracy oraz odpoczynkowi.

Perspektywy rozwoju dziedziny akustyki wnętrz są obiecujące (coraz więcej osób decyduje się) na ten proces, zwłaszcza w kontekście rosnącej świadomości znaczenia komfortu akustycznego. Nowoczesne technologie oraz zwiększone zrozumienie procesów akustycznych pozwalają na tworzenie coraz bardziej efektywnych rozwiązań adaptacji akustycznej, co otwiera nowe możliwości poprawy warunków dźwiękowych w różnego rodzaju pomieszczeniach od pomieszczeń biurowych po sale lekcyjne na uczelniach.

Dążenie do doskonałości w zakresie adaptacji akustycznej stanowi kluczowy krok w kierunku budowania lepszych warunków życia i pracy dla ludzi.

Ciekawostka
__________________
Wiele badań wykazało, że kobiety mają bardziej wrażliwy słuch niż mężczyźni, szczególnie w zakresie częstotliwości 1000 Hz, kluczowym dla zrozumienia mowy. Badania sugerują również, że słuch u kobiet zanika wolniej z wiekiem, co może być związane z ochronnym wpływem żeńskich hormonów, takich jak estrogen, na zachowanie zdolności słuchowych.