ISO 354 Akustika - Meranie absorpcie zvuku v dozvukovej komore

Norma Medzinárodnej organizácie pre normalizáciu (ISO) „ISO 354 Akustika – Meranie absorpcie zvuku v dozvukovej komore“ opisuje metódu merania koeficientu absorpcie zvuku akustických materiálov používaných ako stenové alebo stropné aplikácie v dozvukovej komore alebo ekvivalentnej plochy absorpcie zvuku predmetov, ako je nábytok, ľudia alebo priestorové absorbéry. Táto metóda nie je určená na meranie absorpčných charakteristík slabo tlmených rezonátorov. Výsledky získané touto metódou možno použiť na porovnávacie účely a na konštrukčné výpočty týkajúce sa akustiky miestností a regulácie hluku.

Priemerný čas dozvuku v dozvukovej komore sa meria s pripojenou skúšobnou vzorkou a bez nej. Z týchto časov dozvuku sa pomocou Sabinovej rovnice vypočíta ekvivalentná plocha pohlcovania zvuku skúšobnej vzorky. V prípade skúšobnej vzorky rovnomerne pokrývajúcej povrch (plochý absorbér alebo špecifické pole skúšobných objektov) sa tento údaj získa vydelením koeficientu pohlcovania zvuku plochou ošetrovaného povrchu. Ak skúšobná vzorka pozostáva z niekoľkých identických objektov, ekvivalentná plocha pohlcovania zvuku jedného objektu sa zistí vydelením plochy pohlcovania zvuku počtom objektov.

Sabineova rovnica je vzorec používaný v akustike na výpočet času dozvuku v miestnosti, čo je čas potrebný na to, aby sa zvuk rozplynul o 60 decibelov po tom, čo zdroj prestane pôsobiť. Sabineova rovnica je základom akustiky miestností a pomáha pri navrhovaní konferenčných sál, koncertných miestností a štúdií pre optimálnu kvalitu zvuku. Je najpresnejšia pre priestory so strednou absorpciou (nie vysoko odrazivé alebo absorpčné).

Objem dozvukovej komory by mal byť aspoň 150 m³. Pre novostavby sa dôrazne odporúča objem aspoň 200 m³. Ak je objem miestnosti väčší ako približne 500 m³, nemusí byť možné presne zmerať absorpciu vysokofrekvenčného zvuku v dôsledku absorpcie vzduchom.

Tvar dozvukovej komory musí byť taký, aby boli splnené požiadavky uvedené v norme. Na dosiahnutie rovnomerného rozloženia vlastných frekvencií, najmä v nízkofrekvenčných pásmach, by žiadne dva rozmery miestnosti nemali byť v pomere malých celých čísel. Dozvukové zvukové pole v miestnosti musí byť dostatočne difúzne. Bez ohľadu na tvar miestnosti sa na dosiahnutie uspokojivého rozptýlenia zvyčajne používajú pevné alebo zavesené difúzory alebo rotujúce lopatky. Ekvivalentná plocha pohlcovania zvuku prázdnej miestnosti vypočítaná podľa tejto normy, určená v pásmach jednej tretiny oktávy, by nemala prekročiť hodnoty uvedené v tabuľke. Graf ekvivalentnej plochy pohlcovania zvuku prázdnej miestnosti v závislosti od frekvencie by mal byť hladká krivka a nemal by obsahovať žiadne poklesy alebo vrcholy, ktoré sa líšia o viac ako 15 percent od priemeru hodnôt v dvoch susedných pásmach jednej tretiny oktávy.

Testovaná vzorka by mala mať plochu medzi 10 m² a 12 m². Ak je objem miestnosti väčší ako 200 m², horná hranica plochy testovacej vzorky by sa mala zvýšiť faktorom 2/3. Vybraná plocha závisí od objemu miestnosti a savosti testovanej vzorky. Čím väčšia je miestnosť, tým väčšia by mala byť testovacia plocha. Pre vzorky s nízkym koeficientom nasiakavosti by sa mala zvoliť horná hranica plochy.

Skúšobná vzorka by mala byť obdĺžniková s pomerom šírky k dĺžke medzi 0,7 a 1. Mala by byť umiestnená tak, aby žiadna jej časť nebola bližšie ako 1 m k žiadnemu okraju miestnosti. Vzdialenosť by mala byť aspoň 0,75 m. Okraje vzorky by podľa možnosti nemali byť rovnobežné s najbližším okrajom miestnosti. V prípade potreby je možné ťažké skúšobné vzorky namontovať vertikálne pozdĺž stien miestnosti a oprieť ich priamo o podlahu. V tomto prípade sa nevyžaduje minimálna vzdialenosť 0,75 m.

Skúšobná vzorka sa namontuje do jedného z upevnení uvedených v prílohe k norme (príloha B), pokiaľ príslušné špecifikácie poskytnuté výrobcom alebo podrobnosti o použití poskytnuté používateľom nevyžadujú inú montáž. Merania doby dozvuku prázdnej miestnosti sa vykonajú bez rámu alebo bočných stien skúšobnej vzorky, s výnimkou bariéry okolo upevnenia typu J.

V inštalácii typu J by sa mali nainštalovať obdĺžnikové zvukovoizolačné podložky alebo deflektory podľa prílohy k norme (príloha B).

Jednotlivé objekty (napr. stoličky, voľne stojace obrazovky alebo ľudia) by mali byť na testovanie pripravené tak, ako sa bežne inštalujú v praxi. Napríklad stoličky alebo voľne stojace obrazovky by mali byť umiestnené na podlahe, ale nie bližšie ako 1 m od akejkoľvek inej hranice. Absorpčné prvky by mali byť inštalované najmenej 1 m od akejkoľvek hranice alebo difúzora miestnosti a najmenej 1 m od akéhokoľvek mikrofónu. Kancelárske obrazovky by mali byť inštalované ako samostatné objekty.

Skúšobná vzorka by mala pozostávať z dostatočného počtu samostatných objektov (zvyčajne minimálne troch), aby sa dosiahla merateľná zmena ekvivalentnej plochy pohlcovania zvuku v miestnosti, väčšia ako 1 m², ale nie väčšia ako 12 m². Ak je objem miestnosti väčší ako 200 m³, tieto hodnoty by sa mali zvýšiť faktorom 2/3. Objekty, ktoré sa bežne považujú za samostatné objekty, by mali byť usporiadané náhodne, vo vzdialenosti najmenej 2 m od seba. Ak skúšobná vzorka pozostáva iba z jedného objektu, mala by sa testovať na najmenej troch miestach, vo vzdialenosti najmenej 2 m od seba, a výsledky by sa mali spriemerovať.

Zmeny teploty a relatívnej vlhkosti počas merania môžu mať významný vplyv na nameraný čas dozvuku, najmä pri vysokých frekvenciách a nízkych relatívnych vlhkostiach. Tieto zmeny sú kvantitatívne opísané v norme ISO 9613-1. Merania by sa mali vykonávať v neobývanej miestnosti a v miestnosti obsahujúcej skúšobnú vzorku, pričom teplota a relatívna vlhkosť by mali byť približne rovnaké, aby sa úpravy v dôsledku absorpcie vzduchu výrazne nelíšili. Vo všetkých prípadoch by relatívna vlhkosť v komore mala byť najmenej 30 percent a nie viac ako 90 percent a teplota by mala byť počas celej skúšky najmenej 15 stupňov Celzia. Na všetky merania by sa mali použiť korekcie zmien absorpcie vzduchu. Pred vykonaním skúšok by sa mala skúšobná vzorka nechať dosiahnuť rovnováhu vzhľadom na teplotu a relatívnu vlhkosť v komore.

Táto norma opisuje dve metódy merania kriviek skreslenia: metódu prerušovaného šumu a metódu integrovanej impulznej odozvy. Krivka skreslenia meraná metódou prerušovaného šumu je výsledkom štatistického procesu a na dosiahnutie primeranej reprodukovateľnosti je potrebné spriemerovať niekoľko kriviek skreslenia alebo časov dozvuku meraných v mieste mikrofónu/reproduktora. Integrovaná impulzná odozva miestnosti je presná funkcia a nie je náchylná na štatistický drift, takže spriemerovanie nie je potrebné. Vyžaduje si však zložitejšie prístrojové vybavenie a spracovanie údajov ako metóda prerušovaného šumu.

Stručne povedané, táto norma je dôležitou medzinárodnou normou, pretože definuje metódu merania absorpcie zvuku materiálov v dozvukovej komore.

Naša organizácia, ktorá už roky podporuje podniky vo všetkých sektoroch prostredníctvom širokej škály testovacích, meracích, analytických a hodnotiacich aktivít, má silný tím zamestnancov, ktorí pozorne sledujú globálny vývoj vo vede a technike a neustále sa zlepšujú. V tejto súvislosti poskytujeme aj testovacie služby v súlade s normou „ISO 354 Akustika – Meranie absorpcie zvuku v ozvenovej komore“.