بخشی از مقاله
چکیده
در این مقاله ضریب جذب صوت نمونه هاي تخته خرده چوب و تخته فیبر نیمه سنگین با استفاده از روکش هاي مختلف تعیین و با یکدیگر مقایسه شده اند. براي تعیین ضریب جذب صوت نمونه ها از دستگاه امپدانس تیوپ آزمایشگاه آکوستیک صدا و سیما و از روش Transfer – Function Method که در استاندارد ISO 10534-2 آمده است استفاده شده است. با بررسی نمودار نمونه ها دیده شد که چوب و مشتقات آن جاذب هاي صوتی نسبتا خوبی در بسامدهاي میانی می باشند.
همچنین مشاهده شد که تخته خرده چوب خام با روکش طبیعی با کیلر نسبت به سایر نمونه ها ضریب جذب صوتی بیشتري دارد.
1. مقدمه
با توجه به فزونی گرفتن روزانه ساخت سالن هاي اجتماعات - کنفرانس، همایش، آمفیتئاتر و سینما - و نیاز ضروري این مکان ها به طراحی آکوستیکی جهت مطلوب بودن صداي منتشره در سالن، بیش از پیش نیاز به شناخت رفتار صوت در مواجهه با مواد و مصالح ساختمانی احساس می شود.
یکی از رفتارهاي صوت در برخورد با مواد، میزان ضریب جذب صوتی است که مواد دارا می باشند که دانستن این میزان براي طراحی مطلوب آکوستیک سالن هاي اجتماعات لازم و ضروري است. میزان ضریب جذب صوت مواد به کار رفته در دیوارها، کف و سقف فضاها، با زمان واخنش فضا و به تبع آن با مطلوب بودن صوت دریافتی توسط حضار در سالن ارتباط دارد.
چوب و مشتقات آن مانند تخته خرده چوب و تخته فیبر نیمه سنگین به دلیل داشتن نماي ظاهري خوب و مطلوب از جمله موادي هستند که به وفور در طراحی داخلی فضاها و سالن هاي اجتماعات استفاده می شوند. با توجه به استفاده فراوان از آنها که معمولا با روکش هاي مختلف و متنوعی نیز ارائه می شوند، دانستن میزان ضریب جذب صوت آنها براي میزان استفاده از آنها در سالن هاي اجتماعات لازم و ضروري است. دانستن میزان ضریب جذب صوت چوب و مشتقات آن براي طراحی آکوستیکی مطلوب سالن هاي اجتماعات ضروري است، زیرا باید نوع ماده و میزان استفاده از آن در سالن با توجه به زمان واخنش استاندارد آن فضا تعیین شود.
ضریب جذب صدا عددي است نرمالیزه به بازه ي 0 - 1 که میزان جذب صوت در هر بسامد را نشان می دهد. ضریب جذب صوتی 1 یعنی جذب 100% صداي تابیده به ماده توسط ماده و ضریب جذب صوتی 0 یعنی هیچ صدایی توسط ماده جذب نمی شود.
2. آماده سازي مواد
مهمترین و اساسیترین کار در این بخش انتخاب نمونهها است، لذا پس از تحقیقات انجام شده، مقرر گردید از محصولات تولیدي شرکت پارس تخته خرده چوب استفاده گردد. مهمترین دلیل انتخاب محصولات شرکت پارس تخته خرده چوب جهت انجام آزمون، تولید کلیه محصولات مورد نیاز مانند تخته خرده چوب خام و تخته خرده چوب ملامینه و تخته فیبر نیمه سنگین خام و تخته فیبر نیمه سنگین ملامینه در این شرکت است. همچنین به دلیل تولید انبوه و تنوع رنگ و قیمت مناسب، اغلب شرکتهاي معتبر در اجراي سالنهاي همایش از محصولات فوق استفاده میکنند.
2 ورق به ابعاد 30×90 سانتیمتر تخته فیبر نیمه سنگین خام و 2 ورق 30×90 سانتیمتر تخته خرده چوب خام را به کارگاه پرس میبریم. سپس بر روي آنها روکش راش به ضخامت 0/5 میلیمتر به وسلیه چسب اوره فرمالدهید را پرس میکنیم پس از پرس و آمادهسازي یک ورق تخته خرده چوب با روکش طبیعی و یک ورق تخته فیبر نیمه سنگین با روکش طبیعی را به کارگاه رنگ برده تا بوسیله سیلر و کیلر پوشانده شود. از آنجائیکه استفاده از پانلهاي با روکش طبیعی در سالنهاي همایش و کنفرانس به دلیل افزایش زیبایی و برَاقیت همیشه با سیلر و کیلر پوشانده میشود لذا تصمیم گرفتیم در آزمونهاي مورد نظر، این نمونهها را نیز مورد آزمایش قرار داده و میزان ضریب جذب آنها با پوشش سیلر و کیلر نیز مشخص گردد.
براي افزایش دقت آزمون جهت تهیه نمونهها از یک دستگاه CNC استفاده میکنیم با استفاده از یک دستگاه CNC از هر ورق به ابعاد 30×90 سانتیمتر، 5 عدد نمونه کوچک به قطر 2/85 سانتیمتر و 5 عدد نمونه بزرگ به قطر 9/85 سانتیمتر تهیه میگردد.
پس از تهیه نمونهها که جمعاً 40 نمونه کوچک و 40 نمونه بزرگ میباشد آنها را به لابراتور صدا و سیما جهت انجام آزمون منتقل میکنیم.
نمونه هاي آماده شده کلا هشت نوع به صورت زیر می باشند:
نئوپان خام، نئوپان خام با روکش طبیعی، نئوپان خام با روکش طبیعی با کیلر، نئوپان خام با روکش مصنوعی، MDF خام،MDF خام با روکش طبیعی، MDF خام با روکش طبیعی با کیلر و MDF خام با روکش مصنوعی.
شکل.1 نمونههاي تهیه شده در دو اندازه مختلف جهت آزمون
جدول .1 خصوصیات فیزیکی نمونه ها
3. روش اندازه گیري و آزمایش
دستگاهی که در این تحقیق استفاده شده دستگاهی به نام امپدانس تیوپ ساخت شرکت دانمارکی Bruel & Kjaer مدل4206 میباشد. قسمتهاي اصلی این دستگاه عبارتند از: -1 پردازنده -2 آمپلی فایر و -3 تیوب.
شکل.2 تیوپ به همراه لوله هاي با قطر بزرگ و قطر کوچک
پس از قرارگیري نمونهها در داخل لوله، فرمان توسط اپراتور صادر میشود در این مرحله امواج از طریق آمپلیفایر به بلندگوي تیوب ارسال میشود بلندگو صدا را به سمت نمونه شوت میکند امواج وقتی به نمونه برخورد میکند، مقداري جذب و مقداري منعکس میشود میکروفونها مقدار منعکس شده را دریافت کرده و به پردازنده منتقل میکند سپس پردازنده براساس اطلاعات میکروفونها، محاسبات را انجام داده و نتایج را اعلام میدارد. شایان ذکر است از هر نمونه 5 عدد تهیه شده تا با محاسبه میانگین نتایج به نتیجه دقیقتري برسیم. تعیین ضریب جذب صدا در امپدانس تیوپ از روش Transfer – Function Method که در استاندارد ISO10534-2 آمده است انجام شده است.
نمونه تحت آزمون در یک انتها از امپدانس تیوپ قرار میگیرد. امواج تخت صوتی در لوله بوسیله یک چشمه صوتی که در انتهاي دیگر لوله واقع است تولید میشوند. فشارهاي صدا در دو موقعیت نزدیک به نمونه اندازه گیري میشوند.