Sale konferencyjne czy wykładowe, gabinety lekarskie czy restauracje, biura obsługi klienta albo przestrzenie biurowe – każdy z rodzajów pomieszczeń ma inną specyfikę i wymagania związane z projektowaniem akustyki. Często okazuje się, że popełnione na wczesnym etapie zaniechania skutkują tak zwaną wadą akustyczną pomieszczenia, która wpływa w przyszłości na użyteczność i komfort pracowników i klientów. Pojawiają się problemy z eliminacją echa, hałasem w pomieszczeniu i odpowiednim jego wyciszeniem. Wówczas rozpoczyna się szukanie rozwiązań w postaci paneli dźwiękochłonnych, sufitów akustycznych czy innych pochłaniaczy pogłosu. Z tym związana jest właśnie poniższa klasyfikacja.
Przywołana w rozporządzeniu norma PN-B-02151-4 w swojej treści:
Zacznijmy od zdefiniowania parametrów, którym stawiane są wymagania w normie. Są to: Czas pogłosu (oznaczany „T”), Wskaźnik transmisji mowy (oznaczany „STI”) oraz Chłonność akustyczna (oznaczana „A”).
jest to najbardziej popularny i najpowszechniej używany parametr pomieszczenia opisujący akustykę wnętrza. Jest to czas wyrażony w sekundach, po jakim natężenie dźwięku spadnie o 60 decybeli po wyłączeniu źródła dźwięku. Inaczej mówiąc, jest to długość samoistnego zamierania dźwięku w pomieszczeniu. Dobrą ilustracją fizyczną czasu pogłosu w danym pomieszczeniu jest czas trwania (wybrzmiewania) głośnego klaśnięcia w dłonie lub pęknięcia nadmuchanego balonu. Czas pogłosu można zmierzyć w pomieszczeniu, ale też daje się go policzyć, co ma istotne znaczenie dla celów projektowych. Czas pogłosu jest wprost proporcjonalny do objętości pomieszczenia i odwrotnie proporcjonalny do chłonności akustycznej (definicja chłonności poniżej). Mówiąc prościej, czas pogłosu rośnie jeśli wzrasta kubatura pomieszczenia, a maleje im więcej materiałów, mebli i elementów wykończenia znajdzie się w jego wnętrzu. Jest kilka wzorów (teorii) na obliczenie czasu pogłosu, najbardziej znany jest wzór Sabina:
w którym V oznacza kubaturę pomieszczenia w m3, a A całkowitą chłonność akustyczną wszystkich materiałów, mebli i wyposażenia.
Tak więc możemy modelować czas pogłosu na etapie projektowania, poprzez zmianę wymiarów pomieszczenia (również kształtu) lub przez odpowiedni dobór rodzaju powierzchni ścian, sufitu, podłogi i wyposażenia.
Przyjmuje się, że dla większości typowych pomieszczeń użytkowych czas pogłosu powinien zawierać się w przedziale od 0,5 do 1,0 sekundy. Zbyt długi czas pogłosu, przyczyniający się do długiego trwania, wybrzmiewania dźwięku, powoduje dwa negatywne zjawiska: podnosi ogólny poziom hałasu (ciśnienia akustycznego) w pomieszczeniu oraz utrudnia, a czasami wręcz uniemożliwia zrozumienie przekazu, na przykład mowy ludzkiej, wskutek nakładania się wielu różnych fal akustycznych. Takie zjawiska są nam dobrze znane zwłaszcza z dużych pomieszczeń, takich jak kościoły, sale sportowe, hale dworcowe, gdzie czas pogłosu może wynosić kilka, a nawet kilkanaście sekund.
Zbyt niski czas pogłosu w typowych wnętrzach nie jest zwykle problemem, bo jego osiągnięcie w praktyce wymagałoby zastosowania ekonomicznie nieuzasadnionych ilości materiałów dźwiękochłonnych. Należy natomiast pamiętać, że nadmierne przetłumienie dużych i długich sal lekcyjnych, wykładowych, konferencyjnych i innych służących do komunikacji słownej, a nie posiadających systemów nagłośnienia, przy równoczesnym braku poprawnie zaprojektowanych elementów odbijających dźwięk ku tyłowi sali, będzie powodować pogorszenie słyszalności w ostatnich rzędach takich sal.
jest wartością liczbową zawartą pomiędzy 0 a 1, pozwalającą na obiektywną ocenę zrozumiałości mowy. 0 oznacza całkowity brak zrozumiałości, a 1 oznacza doskonałą, stuprocentową zrozumiałość. STI jest zazwyczaj różny w różnych punktach pomieszczenia i zależy w głównej mierze od odległości od źródła. Ale nie tylko. Niska wartość STI może wynikać ze słabości sygnału (zbyt duża odległość) albo z istniejących zakłóceń słyszenia – hałasy, pogłos, echo. Przyjmuje się, że dobra zrozumiałość mowy oznacza wartość wskaźnika STI 0,6 lub więcej.
jest miarą zdolności do pochłaniania energii akustycznej przez wszystkie powierzchnie pomieszczenia, jego wyposażenia i przez powietrze zawarte w pomieszczeniu. Wyraża się ją liczbowo miarą równoważnej powierzchni dźwiękochłonnej A w m2 „idealnego pochłaniacza” (o współczynnikach pochłaniania dźwięku α = 1 w każdej częstotliwości), która ma te same własności dźwiękochłonne co dane pomieszczenie. Chłonność akustyczną obliczamy jako sumę iloczynów wszystkich powierzchni (w tym wyposażenia) pomnożonych przez ich współczynniki pochłaniania dźwięku i dodajemy jeszcze chłonność powietrza, uwzględniając jego temperaturę i wilgotność (wzór na chłonność powietrza znajduje się w normie PN-B-02151-4 – patrz Załącznik 1).
Tak więc chłonność akustyczną pomieszczenia możemy zwiększać (a co za tym idzie zmniejszać pogłos) przez zamianę jednych materiałów na inne o wyższym wskaźniku pochłaniania dźwięku lub przez wprowadzanie dodatkowych materiałów/powierzchni o dość wysokich wskaźnikach pochłaniania (np. zasłony, absorbery naścienne, wolnostojące parawany dźwiękochłonne).
Wymagania stawiane w normie dla tych trzech parametrów oznaczają:
Zdolność pochłaniania dźwięku wszystkich rzeczywistych materiałów jest zależna od częstotliwości dźwięku. Ten sam materiał w innym stopniu pochłania dźwięki niskie, a w innym wysokie. Różnice te ilustrują krzywe pochłaniania, przedstawiające wartości współczynnika pochłaniania dźwięku w częstotliwościach (pasmach) oktawowych lub tercjowych. Dlatego też norma określa częstotliwości, dla jakich stawiane są wymagania odnośnie czasu pogłosu i chłonności. Dla czasu pogłosu w najniższej częstotliwości 125 Hz dopuszczalne jest przekroczenie wymaganej wartości maksymalnej o 30% (ale tylko dla tej jednej wartości). Mając to na uwadze, należy obliczać i sprawdzać wartości czasu pogłosu i chłonności dla wymaganych częstotliwości, posługując się współczynnikami pochłaniania αp lub αs przypisanymi dla tych częstotliwości. Uśredniony, jednoliczbowy wskaźnik pochłaniania αw daje tylko orientacyjne pojęcie o poziomie dźwiękochłonności i nie należy go stosować do obliczeń zgodności z wymaganiami normy PN-B-02152-4.
Teraz przejdziemy do omówienia zdefiniowanych w normie pomieszczeń, dla których obowiązują opisane wyżej wymagania. Stosuje się je przy projektowaniu, wznoszeniu, modernizacji i przebudowie pomieszczeń zamieszkania zbiorowego i użyteczności publicznej. Norma wyróżnia 3 grupy pomieszczeń o różnym charakterze i poziomie wymagań.
pierwsza grupa to pomieszczenia przeznaczone do komunikacji słownej, takie jak sale lekcyjne, audytoryjne i wykładowe, sale konferencyjne, sale sądowe i inne o podobnej funkcji. Dla tych pomieszczeń określone są jednocześnie wymagania odnośnie maksymalnego czasu pogłosu i minimalnej wartości wskaźnika transmisji mowy. Wymagania są uzależnione od kubatury pomieszczenia. Opis tej grupy wraz z wymaganiami znajduje się w normie w tablicy 1.
grupę drugą stanowią pozostałe pomieszczenia, w których, ze względu na sposób ich użytkowania, ważne jest ograniczenie czasu pogłosu, natomiast zrozumiałość mowy nie jest już tak istotna jak w grupie pierwszej. Są to takie pomieszczenia jak: sale gimnastyczne, świetlice, sale w żłobkach i przedszkolach, czytelnie, sale konsumpcyjne, atria, hole, galerie, pokoje biurowe, gabinety lekarskie, itp. Dla tych pomieszczeń określone są wymagania odnośnie maksymalnego czasu pogłosu. Wymagania są uzależnione od kubatury lub maksymalnej wysokości pomieszczeń. Opis tej grupy wraz z wymaganiami znajduje się w tablicy 2. W tej grupie znajdują się również sale konsumpcyjne w restauracjach i pomieszczenia sakralne, wobec których należy wymagania określić indywidualnie.
trzecią grupę stanowią pomieszczenia, wobec których zastosowano uproszczoną formę wymagań, określonych minimalną wielkością chłonności akustycznej, wyrażoną jako krotność powierzchni pomieszczenia. Dla przykładu, jeśli minimalna wymagana chłonność akustyczna jest określona jako „A ≥ 1,0”, to oznacza, że w pomieszczeniu powinna być przynajmniej taka ilość „idealnego pochłaniacza” o współczynniku pochłaniania 1, która jest równa powierzchni pomieszczenia S, albo dwa razy więcej pochłaniaczy (2 x S) o współczynniku wynoszącym 0,50. W tej grupie są takie pomieszczenia jak: biura wielkoprzestrzenne, sale operacyjne banków i urzędów, biura obsługi klienta, centra obsługi telefonicznej, szatnie, korytarze w szkołach, szpitalach i hotelach, klatki schodowe, kuchnie, itp. Opis tej grupy wraz z wymaganiami znajduje się w tablicy 3.
Wymagań zawartych w normie PN-B-02151-4 nie stosuje się do następujących pomieszczeń:
Szczegółowy opis wymagań dla poszczególnych typów pomieszczeń wraz z propozycjami ich spełnienia przez zastosowanie dźwiękochłonnych sufitów podwieszanych i innych materiałów firmy OWA znajdą Państwo w naszym konfiguratorze.
