5.4 Geluidsabsorptie
Wanneer er geluid op een constructie valt, wordt een gedeelte gereflecteerd, een gedeelte doorgelaten en een gedeelte geabsorbeerd. De hoeveelheid geluid die wordt doorgelaten, is meestal naar verhouding erg klein. Onder geluidsabsorptie wordt in de bouwkunde dat deel van de geluidsenergie verstaan dat in de wand of vloer verdwijnt. Hoe harder de constructie, des te meer geluid wordt gereflecteerd. De dikte van het materiaal is belangrijk.
Opvallende, doorgelaten, geabsorbeerde en gereflecteerde geluidsenergie.
Om goed te absorberen, moet een laag materiaal feitelijk ten minste een kwart golflengte van het te absorberen geluid dik zijn. Het geluid dat op de constructie valt, vormt hierin een soort staande golf. Dicht bij de wand is de snelheid van de luchtdeeltjes zeer gering, op het wandoppervlak is deze zelfs nul. De deeltjessnelheid is maximaal op een afstand van een kwart λ. Daar treden dus de grootste wrijvingsverliezen op.
Dikte absorptiemateriaal moet overeenkomen met een kwart golflengte.
Nu is het natuurlijk niet altijd goed mogelijk absorberende lagen in een dergelijke dikte aan te brengen. Dit is ook niet nodig. Door het materiaal op een spouw aan te brengen, kan ervoor worden gezorgd dat het zich precies bevindt op de plaats van de grootste deeltjessnelheid.
Absorptiemateriaal met spouw geeft betere geluidsabsorptie.
Van het bovenomschreven effect wordt dankbaar gebruikgemaakt bij verlaagde plafonds. Bij een verdubbeling van de hoeveelheid absorptie wordt tweemaal zoveel geluid geabsorbeerd, het geluidsdrukniveau neemt vervolgens af met 3 dB. Om het geluidsdrukniveau met 6 dB te verlagen, moet de hoeveelheid aanwezige geluidsabsorptie worden verviervoudigd.
Geluidsabsorberende materialen
Geluidsabsorberende materialen zijn vaak erg zacht en kwetsbaar. Ze moeten tegen mechanische beschadiging worden beschermd, door bijvoorbeeld gipsplaat toe te passen.
Vaak worden geluidsabsorptie en geluidsisolatie door elkaar gehaald. Een materiaal dat geluid absorbeert, hoeft niet isolerend te zijn. Veel geluidsabsorberende materialen hebben een open cellenstructuur en zijn open, waardoor het geluid wordt doorgelaten.
Poreuze materialen
Poreuze oppervlakken absorberen meer geluid, vooral hoge tonen. Wanneer de geluidsgolf in een poreus materiaal binnendringt, ondervinden de heen en weer gaande luchtdeeltjes wrijving in de poriën van het materiaal. Door deze wrijving wordt geluidsenergie (beweging) omgezet in warmte. Het geluid wordt door het materiaal geabsorbeerd.
Toepassing geluidsabsorberende materialen.
Triplexplaten op een wandelement
Wanneer lage tonen moeten worden geabsorbeerd, wordt gebruik gemaakt van triplexplaten op een wandelement. Dergelijke panelen resoneren op de achtergelegen luchtlaag en absorberen de lage tonen. Verder zijn er nog systemen met gaten en sleuven die vooral bij de middentoon hoogten goed absorberen.
Gordijnen en tapijten
Om het geluidsniveau te verlagen in een ruimte die is opgebouwd uit veel harde materialen, moet geluidsabsorberend materiaal in de vorm van gordijnen en tapijten worden aangebracht.
Functionele absorbers
Functionele absorbers (baffles) van kunststof folie of steenwol worden toegepast in bedrijven of hallen waar verlaging van het geluidsdrukniveau wordt verlangd. Houtwolcementplaten zijn ook een goede absorber van geluid. Door de vrije ophanging van de baffles absorberen de oppervlaktes tweezijdig. Dit maakt baffles zeer efficiënt in het gebruik.
Baffles.
Toepassing baffles.
Resonantie
Bekledingen van wanden worden vaak aangebracht op een stijl- en regelwerk. Het geluid wordt geabsorbeerd door resonantie. Resonantie is het verschijnsel dat een voorwerp in trilling wordt gebracht door een ander lichaam c.q. medium met dezelfde frequentie. De werking van geperforeerde panelen berust op het resonantieprincipe.