Geluidsabsorptie is het verschijnsel dat
geluidsenergie in warmte wordt
omgezet. Door mee te veren vangt bijvoorbeeld schuimrubber de trillingen op. Het geluid verdwijnt dan eigenlijk in het
materiaal zelf.
Voorbeelden van geluidsabsorberende materialen (trillingsdemping): gordijnen, tapijt,
steenwol/glaswol, stoffen stoelzittingen,
gaatjesplafonds, suskasten.
Er zijn verschillende soorten materiaal die het geluid kunnen absorberen,
bijvoorbeeld:
- een poreuze laag (steenwol, textiellaag
e.d.)
- een gaatjesplaat of gaatjessteen (zie bij akoestiek)
- een absorberend paneel.
Absorptie, absorptiecoëfficiënt, absorptieklasse en NRC Wanneer een materiaal alle erop vallend geluid absorbeert (dus voor 100%), dan
is de zogenoemde absorptiecoëfficiënt 1.
Wanneer alle geluid weerkaatst wordt,
dan is die waarde 0.
Invallend geluid op een vlak kan verdeeld worden in:
- doorgelaten geluid - geabsorbeerd geluid - gereflecteerd geluid (weerkaatst).
de weg die invallend geluid (geluidsenergie) kan volgen bij een materiaal
(oorspr. afb. sonus raadgevende
ingenieurs):
De gewogen (geluids) absorptiecoëfficiënt αw(Alfa-w) gaat uit van de bron: de energie die niet weerkaatst
wordt gedeeld door de invallende energie.
"Geabsorbeerd" is de som van werkelijk opgenomen én doorgelaten. De
redenering hierbij is: van de bron uit gezien weet je alleen wat weerkaatst
wordt, niet of het geluid werkelijk opgenomen (geabsorbeerd) wordt
door het materiaal of dat het geluid wordt doorgelaten
("transmissie", "verdwenen"; dit wordt ook "geabsorbeerd" genoemd). De
werkelijk door het materiaal opgenomen energie kan groot maar ook klein, afhankelijk
van bijvoorbeeld het soort materiaal, de dikte en de wijze waarop het materiaal is gemonteerd.
Aan de absorptiecoëfficiënt kun je dus helaas niet zien welk deel is opgenomen en
welk deel is doorgelaten.
De absorptiecoëfficiënt in de voorbeeldafbeelding hierboven is 0,70
want awis "geabsorbeerde" energie 20+50 gedeeld door de invallende energie
100. (Het gereflecteerde deel van het invallende geluid wordt ook wel R genoemd waardoor ook gesteld kan
worden: αw= 1 - R.)
Een bepaald materiaal heeft meer absorptiecoëfficiënten, afhankelijk van de montage en de wijze van meten.
Dé absorptiecoëfficiënt als materiaal eigenschap bestaat dus
eigenlijk niet. Maar de gewogen absorptiecoëfficiënt αwwordt bepaald door een gewogen gemiddelde te bepalen van
absorptiecoëfficiënten bij de frequenties 250, 500, 1000, 2000 en 4000. (Vraag
is alleen bij een gewogen gemiddelde welk gewicht je aan welke frequentie
meegeeft.)
Het gemakkelijkst is waarschijnlijk de mate van absorptie af te lezen aan de absorptieklasse.
De absorptieklasse geeft in één letter de "gemiddelde" geluidsabsorptie aan van een
specifiek materiaal in een specifieke vorm/toepassing.
Er zijn een vijftal klassen benoemd die afhankelijk zijn van de gewogen
absorptiecoëfficiënt. Voor elke frequentie kan een materiaal een andere
absorptiecoëfficiënt hebben. Daarom wordt een gemiddelde genomen per
"frequentiegroep" (octaafbanden). Simpel gesteld geeft bijvoorbeeld een
gewogen absorptiecoëfficiënt aw
van 0,7 een absorptieklasse C.
Onder de grafiek is een tabel opgenomen met coëficiëntwaarden en klassen.
*) de
absorptiecoëfficiënt is gegeven in stappen van 0,05 en niet
nauwkeuriger, vandaar de wat wonderlijke tabelwaarden (normaliter loopt
bijvoorbeeld iets van 0,80 tot en met 0,89 bij een nauwkeurigheid van 2
cijfers achter de komma, maar er bestaan in dit gebied alleen maar de
waarden 0,80 en 0,85)
Naast de absorptiecoëfficiënt bestaat ook de Noise Reduction
Coefficient (NRC). Deze coëfficiënt is een eengetals waarde voor
"de" geluidabsorptie van een materiaal. De NRC-waarde wordt berekend door
een soort absorptiecoëfficiënt van een materiaal voor de octaafbanden van 250,
500, 1000 en 2000 Hz rekenkundig te middelen en vervolgens af te ronden naar het
dichtstbijzijnde veelvoud van
0,05 met dien verstande dat naar boven wordt afgerond indien het gemiddelde precies in het midden uitkomt.
Bij de NRC wordt dus niet de waarde van 4000 Hz meegenomen, maar door het
rekenkundige gemiddelde is de waarde wel discreter dan bij de (gewogen)
absorptiecoëfficiënt. Door die verschillen kan de NRC-waarde aanzienlijk afwijken van de
gewogen absorptiecoëfficiënt αw.
De NRC wordt bepaald volgens ASTM C423-norm (niet ISO 11654).
Nog een andere gemiddelde waarde van "absorptie" wordt gegeven door de
Sound Absorption Average (SAA), die een gemiddelde geeft over het bereik
van 200-2500 Hz.
NEN-EN-ISO 11654 "Akoestiek - Geluidabsorberende materialen in gebouwen - Eengetal-aanduiding voor de geluidabsorptie"
behandelt de ééngetalaanduiding met betrekking tot geluidsabsorptie.
Akoestisch isolatiemateriaal
Afhankelijk van de toepassing wordt eeen akoestisch materiaal gekozen,
bijvoorbeeld:
- bouwkundig
- woning
- industriële omgeving
- studio, hifi
- voertuigen
- boten.
Akoestisch isolatiemateriaal is is in verschillende materialen verkrijgbaar, in
platen/panelen of rollen (dekens), bijvoorbeeld:
- Métisse en Eco-Coustic Cotton (beide van niet-recyclebare kleding, aangevuld
met polyestervezels)
- Merfopol Whisper FR (polyethyleen LDPE met cellenstructuur)
- Heraklith Tektalan A2 (houtwolcementplaat met steenwol)
- Rocksono Solid (steenwol)
- Akotherm GG (polyesterwol)
- Flamex Basic (melamineschuim).
In
bijvoorbeeld de Akoestiekwinkel
staan zeer veel akoestisch isolerende opties en toepassingen.
geluidsabsorptie soort absorberend materiaal, absorptiecoëfficiënt en
frequentie (tu delft):
geluidsabsorptie door de vulling bij akoestiroof, het inwendige van de
zelfdragende dakelementen (akoestiekwinkel):
textiel: métisse,
thermische en akoestische isolatieplaat van gerecycled katoen (textiel), ook op rol
verkrijgbaar (dubomat)
en eco-coustic cotton bestaat voor 85% uit gerecyclede textiel (katoen) vezels aangevuld met
polyestervezels (akoestiekwinkel):
een kleurrijk voorbeeld van het geluidsabsorberende materiaal (paneel) met
honingraatmotief van model airborn van sonogamma: