آکوستیک معماری

ساده ترین تعریف برای آکوستیک معماری و ساختمانی، مهندسی صوت می باشد. به طور کلی یک موج صوتی پس از برخورد با یک سطح به سه طریق کلی واکنش میدهد : ۱) بازتاب   ۲) جذب   ۳) عبور
بخش آکوستیک ساختمانی و معماری در واقع این سه برهمکنش صدا با سطوح را در فضاهایی مانند ساختمان های اداری، مسکونی، سالن های سینما، کنسرت، تئاتر و … بررسی میکند. خروجی این بررسی‌ها ارائه راهکارهایی برای لایه‌بندی و هندسه جدا کننده‌های فضاها از همدیگر می‌باشد. هدف این راهکارها رسیدن به استانداردهای آکوستیکی تعریف شده برای هر فضا متناسب با کاربری آن است. امپدانس با تجربه چندین ساله در زمینه آکوستیک معماری آماده طراحی آکوستیک سینما، سالن تئاتر، سالن کنسرت، آمفی تئاتر، سالن اپرا، سالن رسیتال، سالن همایش و سخنرانی، مجتمع های اداری و مال‌ها، آکوستیک ساختمان‌های مسکونی، سالن موسیقی و…. می‌باشد. خدمات شرکت طراحی مهندسی صوت شریف در زمینه‌ی مشاوه و طراحی آکوستیک معماری و ساختمانی به ۵ زیر شاخه اصلی تقسیم میشود:

  • خـدمـات بـخش آکـوسـتیک مـعماری بـه کـنترل و هـدایـت صـوت در یـک فـضا اطـلاق مـی شـود که وظـیفه آن افـزایـش کـیفیت صـوت داخـل آن فـضا مـی بـاشـد. پـارامـترهـای کـمی آکوسـتیکی بـرای انـدازه‌گیری این کـیفیت صـوت وجـود دارد. بـرخـی از ایـن پـارامـترهـا عـبارتـند از: زمـان بـازآوایـش یا واخـنش (RT)، وضـوح کـلام (C50, D50)، زمـان مـرکـزی (Ts)، اکـو (Echo). در واقـع وظـیفه طـراح آکـوسـتیک مـعماری رسـانـدن پـارامـترهـای آکـوسـتیکی فـضا بـه حـد اسـتانـداردهـای تـعریـف شـده مـتناسـب بـا کـاربـری آن فـضا مـی بـاشـد کـه نـتیجه آن بهینه‌سـازی صـوت در آن مـحیط مـی بـاشـد. طـراح در ایـن بـخش بـا تـعیین مـصالـح (مـتریال‌هـا) از نـظر جـاذب صـوتی، پـخشاگـر صـوتی و بـازتـاب کـننده بـودن و هـمچنین هـندسـه بـزرگ مـقیاس و کـوچـک مـقیاس سـطوح مـیتوانـد صـدا را آنـطور کـه نیاز هسـت کنترل کند. بـرای اینکه نتیجه‌ی طـراحی پیش از اجـرا صـحت سنجی شـود امـپدانـس بـا بـه کارگیری نـرم افـزارهـای تخصصی صوتی مـدلسـازی و شـبیه‌سـازی‌های آکوسـتیکی انـجام می‌دهـد. بـا تـوجـه بـه ایـن کـه طـرح مـعماری داخـلی فـضا نـیز تـاثـیرپـذیـری بسـیاری از طـرح آکـوسـتیک دارد، شرکت مهندسی صوت امـپدانـس، خـدمـات طـراحـی داخـلی و مـعماری را نـیز ارائـه می‌دهد.

  • حـیطه فـعالـیت آکـوسـتیک سـاخـتمانـی جـداسـازی صـوت و ارتـعاش بـین فـضاهـای مـختلف یـا حـتی یـک محـله و شهـر از مـنابـع نـویز مـی بـاشـد (آکـوسـتیک شهـری را مـیتوان نـمونـه گسـترش یـافـته آکـوسـتیک سـاخـتمانـی در نـظر گـرفـت). صـدا بـه سـه صـورت هـوابـرد (airborne)، کـوبـه‌ای (impact) و ارتـعاشـی (vibrations) مـیتوانـد از یـک جـدا کـننده عـبور کـند. مهندس آکوستیک در حـوزه خـدمـات آکـوسـتیک سـاخـتمانـی مـی کـوشـد تـا بـا اسـتفاده از لایـه‌بـندی مـناسـب جـداکـننده‌هـا انـتقال صـوت هـوابـرد و کـوبـه‌ای، و بـا اسـتفاده از دمـپرهـای ارتـعاشی صـوت حـاصـل از ارتـعاش را کـنترل نـمایـد. این کنترل بـه مـنظور رسـانـدن سـطح نـوفـه (نـویز) بـه حـد اسـتانـدارد میبـاشـد. آکوسـتیک سـاخـتمانـی نـیز بـا تـعدادی پـارامـتر کـمی مـیشود، بـرخـی ازیـن پـارامـترهـا عـبارتـند از: افـت صـدا (TL)، کلاس افـت صـوتی (STC)، کلاس صدابندی کوبه‌ای (IIC)، معیار نوفه (نویز) ترجیحی (PNC)، شاخص نوفه (نویز) (NC). مجـموعـه‌ی امـپدانـس در زمـینه هـای مـختلف طـراحـی و مـشاوره آکـوسـتیک سـاخـتمانـی مـانـند: ایـزولاسـیون صـوتـی اتـاق جـلسات، صـدابـندی سـالـن هـای تـئاتـر، سینما، سالن کنسرت، رستوران، استودیو موسیقی، اتاقهای تخصصی صوت و تصویر، ساختمان های اداری و تجاری و …. آماده ارائه خدمات می‌باشد.

  • بـا تـوجـه بـه ایـن امـر کـه مـعمولا اجـرای طـرح‌هـای آکـوسـتیکی کلان مسـتلزم هـزیـنه بسـیار بـالایـی هسـتند، لـذا مـی بـایست راهـکاری بـرای صـحت سـنجی کـار طـراح وجـود داشـته بـاشـد. الـبته قـابـل ذکـر اسـت کـه یـک طـراح آکـوسـتیک راهـکارهـایـی ارائـه مـی دهـد کـه بـر مـبنای عـلم فیزیک صـوت بـوده که پیشبینی خـطاهـا و کاهـش آنـها وجـود دارد. امـا بـا بـزرگتـر شـدن و پـیچیده‌تـر شـدن هـندسـه‌ی سـطوح احـتمال دور شـدن نـتایـج میدانی از پـیش بـینی تـئوری بیشـتر مـی‌شـود. در سـالهـای گـذشـته نـرم افـزارهـای طـراحی آکوسـتیک بسـیاری هـم در حـوزه‌ی مـحاسـبات سـازه‌ای، آکـوسـتیک مـعماری و سـاخـتمانـی پـیاده سـازی شده‌اند. مهمترین و پرکاربرد ترین این نرم افزارها در زمینه آکوستیک معماری و ساختمانی (اودون) (ODEON) می‌باشد. امـپدانـس بـا در دسـت داشـتن نـرم افـزار طـراحی آکوسـتیک ODEON و دانـش کـامـل اسـتفاده و کاربرد ایـن نـرم افـزار تـمام خـدمـات شـبیه سـازی آکوسـتیکی، و مـدلسـازی آکـوسـتیک سـاخـتمانـی و مـعماری را انـجام مـی‌دهـد. هـمچنین بـا اسـتفاده از بـخش آکوسـتیک نـرم افـزارهـای دیگر مـانـند MATLAB,COMSOL و … در بعضی موارد شبیه‌سازی و بهینه سازی آکوستیکی را انجام میدهیم.

  • فـضاهـای بسـته کـه از نـظر صـوتـی ایـزولـه شـده انـد، اصـولا هـیچ راه ارتـباطـی هـوایـی بـا فـضاهـای کـناری نـدارنـد، امـا وجـود یـک سـیستم تـهویـه بـه مـنظور ورود هـوای تـازه بـه داخـل اتـاق الـزامـی اسـت. امـا مـشکل ایـنجاسـت کـه هـمین مسـیر ورود و خـروج هـوا بـاعـث نـفوذ صـوت و بـالا رفـتن سـطح تـراز نـوفـه (نـویز) اتـاق مـیگـردد. در ایـن شـرایـط اسـتفاده از سـایلنسـرهـای مـناسـب تـهویه در مسـیر ورودی و خـروجـی هـوا الـزامـی مـیبـاشـد. سـایلنسـر قـطعه‌ای اسـت کـه بـا وجـود عـبور هـوا بـاعـث کاهـش افـت صـوتی میشـود. سـایلنسـرهـایـی کـه در صـنعت سـاخـتمان اسـتفاده مـی شـود مـعمولا از نـوع جـذبـی (absorptive) و بـافـلی مـی بـاشـند کـه افـت فشار سیالاتی بسیار پایینی داشته باشند. امپدانس می تواند با توجه به شرایط پروژه و کاربری فضای مورد از نظر کنترل نوفه زمینه، سایلنسرهایی با افت صوتی مشخص طراحی کند.

  • در عـلم آکـوسـتیک بـا تـوجـه بـه مـاهـیت مـوجـی صـوت، هـیچگاه نـمیتوان داده هـای تجـربـی و آزمـایـشگاهـی را نـادیـده گـرفـت. هـر مـاده بـه طـور کـلی ۳ ویژگی آکـوسـتیکی دارد: ۱) ضـریـب جـذب ۲ ) افـت صـوتـی ۳) پـخشاگـری صـوتـی کـه بـا دانسـتن ایـن سـه ویژگی مـیتوان رفـتار آن را در میدان صوتی و به وسیله‌ی نـرم افـزارهـا شـبیه سـازی کـرد. امـا بـدسـت آوردن ایـن سـه خـاصـیت مـاده بـه صـورت تـئوری بسـیار دشـوار بـوده و در بسـیاری از مـوارد غـیر قـابـل اتکا مـی بـاشـد. لـذا تـنها راه اسـتفاده از روش های آزمایشگاهی و تجربی میباشد. شـرکـت امـپدانـس کـه بـرآمـده از دانـشگاه صـنعتی شـریـف مـی بـاشـد، ارتـباط تـنگاتـنگی بـا آزمـایـشگاه آکـوسـتیک و الکتروآکوسـتیک دانـشگاه صنعتی شـریف دارد و میتواند خدمات اندازه‌گیری پارامترهای آکوستیکی را در دانشگاه شریف ارائه دهد. این اندازه‌گیری‌ها شامل ویژگیهای صوتی مصالح، اندازه‌گیری کمی کیفیت صوت در یک فضا از جمله زمان بازآوایش یا واخنش، نوفه زمینه، همچنین اندازه‌گیری نوفه تجهیزات در آزمایشگاه یا در محل میباشد. هـمچنین امـپدانـس مـی تـوانـد در زمـینه سـاخـت و طـراحـی آزمـایـشگاههـای آکـوسـتیک، اتـاق سـکوت، اتـاق زنـده، تجهـیزات آزمـایـشگاهـی آکوسـتیکی و آمـوزش افراد خدمات مورد نظر را ارائه نماید.