Чем эхо отличается от реверберации? Словарь инженера-акустика

Что такое акустика?

Акустика — это наука, изучающая колебания звуковых волн в разных средах. Истоки ее уходят во времена, когда человек осознал, что от удара предметов друг о друга появляется звук, а активное развитие акустики началось после появления музыкальных инструментов. Акустика (от греч. акуо — слышу) стала важным разделом физики. Первые строители учитывали ее даже при строительстве амфитеатров. Чашеобразная форма театра способствовала равномерному отражению звуков, чтобы зритель даже на последних рядах хорошо слышал речь со сцены. 

Со временем во многих научных сферах появилась своя область акустики: физиологическая акустика соприкасается с медициной и изучает восприятие звуковых волн человеком, гидроакустика изучает поведение звука в водной среде, а ультразвук — это также изучение звуковых волн, но с частотами выше порога слышимости человеком (20 кГц до 1 ГГц).

Раздел акустики зданий и сооружений называется строительная или архитектурная акустика. А специалист — инженер-акустик.

Когда нужен инженер-акустик?

Это специалист, который особо ценится строительными и архитектурными организациями. Его приглашают в самом начале строительных работ, на этапе составления проекта. Сегодня акустические работы производятся в детских садах, школах, спортзалах, офисах, торговых центрах. И особенно ни одна реставрация концертного зала или театра не обходится без акустического проекта, потому что правильная акустика влияет на качество восприятия музыки. 

Какие задачи инженера-акустика на проекте?

• Консультирует строителей, проектировщиков и архитекторов по вопросам оптимизации акустики.
• Оценивает источники шума.
• Изучает конструктив здания (включая материалы и мебель), чтобы создать будущую «звуковую модель».
• Составляет акустический проект с расчетом количества акустических материалов.
• Контролирует строительные работы с точки зрения акустических требований.
• Делает финальные измерения. 

Словарь инженера-акустика?

При оценке звуков в помещении инженер-акустик использует термины, которые также знакомы профессиональным строителям. Но даже у них порой возникает путаница. Начнем с основ.  

Звуковая волна — это результат вибрации предмета, который запускает процесс колебаний молекул воздуха. Все, что происходит в мире, заставляет воздух вибрировать. Например, шум дождя, работа техники или голосовые связки человека. Этот процесс не увидеть глазами, но если описать на графике, это будет кривая с разной амплитудой (зависит от громкости звуковой волны). 

У звуковой волны есть параметры, которые влияют на то, как мы слышим звук. Это спектр звука, интенсивность, длительность, скорость и громкость. Кстати, громкость — это субъективный показатель, но самый часто используемый. Он измеряется в децибелах и именно его указывают в характеристиках музыкального оборудования или шумовых измерителей. 

Основа «моделирования» звука в помещении — это работы по звукоизоляции и звукопоглощению. Звукоизоляция — ограничение проникновения воздушного шума и вибраций извне. Например, можно изолировать комнату в новостройке с «картонными» стенами, чтобы не слышать шум соседей. Работы производятся на этапе голых стен и должны быть запланированы в самом начале ремонта. Существенные минусы: это солидный бюджет и потеря значительной части полезного пространства. Но тишина в доме перекроет все минусы.  

Звукопоглощение — это процесс уменьшения интенсивности звуковых волн в помещении за счет использования специальных материалов и конструкций, которые «впитывают» шум. Это позволяет снизить уровень шума и улучшить акустику в помещении. Человек слышит меньше эха или не слышит его вовсе, речь становится разборчивее, фоновый шум уменьшается. 

Таким образом, звукоизоляция направлена на предотвращение проникновения звука из одного помещения в другое, а звукопоглощение, напротив, работает на уменьшение отражения звука от поверхностей внутри помещения, что способствует улучшению внутренней акустики. 

Еще одна пара терминов, характеризующих поведение звука в помещении и влияющих на шум, — эхо и реверберация. Эхо в прямом и переносном смысле на слуху у любого человека. Это отраженная от препятствия звуковая волна. В пустой комнате без мягкой мебели и ковров эхо будет громче и ярче, чем в заставленной вещами, потому что вещи будут поглощать и «разбивать» звуковую волну. 
 

Реверберация — это процесс постепенного затухания звука после выключения его источника. Звуковая волна многократно отражается от поверхностей, и эти многократные отражения создают монотонный, постепенно стихающий звук. Самый яркий пример — это органный концерт. Акустика концертных залов спроектирована таким образом, что после затихания органа в воздухе еще долго слышится «хвост» звука, постепенно затихающий до полной тишины. 

Искусственную реверберацию часто используют звукорежиссеры, чтобы придать песне драматический эффект и глубину. 

Если и то и другое — отражение звука, то какая между ними разница? Разница между эхо и реверберацией во времени. Эхо долгое, и человек услышит его, когда предложение или фраза закончится, например, если крикнуть в каньоне, то свое эхо вы услышите с задержкой, а реверберация — это отражения, которые возникают почти сразу и длятся дольше, накладываясь друг на друга.

Увеличиваем звукопоглощение, уменьшая эхо

Чтобы уменьшить нежелательные звуки в помещении, создать комфортную атмосферу и минимизировать шум, инженеры-акустики применяют современные решения, например конструкции на основе пористых материалов — панели из стекловолокна.

Акустические потолочные панели в офисе, Будапешт. Источник: www.ecophon.com.

Самые эстетичные и долговечные — стекловолоконные панели «Экофон». Они относятся к максимальному классу звукопоглощения А, служат на протяжении 50–60 лет, безопасны при пожаре и экологичны (натуральная основа — стеклянные волокна). А еще это рай для дизайнера. Панели окрашиваются в любой оттенок RAL, из них можно «вырезать» нужную форму, и они органично вписываются в любой интерьер. 

Красные акустические потолки в батутном парке, Порту. Источник: www.ecophon.com.

Выберите свой идеальный акустический потолок среди разнообразия панелей «Экофон» на нашем сайте.