Akustisk Akademi

Ordlista över akustiska koncept och parametrar

    Allmän

    • A-viktning är en kurva, eller ett filter, som formar decibel mätt i en viss miljö genom att ta hänsyn till den ljudstyrka med vilken vi människor uppfattar ljud inom hela det hörbara frekvensområdet – 20 Hz till 20 kHz. Vår hörselkänslighet varierar beroende på de olika frekvensområdena (vi är mer känsliga för ljud i mellanfrekvensområdet 1 kHz till 5 kHz), därför har var och en av dem en adekvat korrigering för att ta hänsyn till detta. A-viktade mått representeras som dB(A).

    • Omgivningsbuller : kallas den kontinuerliga ljudhändelsen i en viss miljö, som omfattar både de tystaste och de högljudda, såväl som sporadiska händelser däremellan. Det representeras ofta matematiskt som L(A)eq,t-värdet.

    • Ekofri kammare : rymdkonstruktion isolerad från utsidan, med helt absorberande väggar som håller kvar 100 % av ljudvågorna som når dem. En person i en ekofri kammare hör bara ljud som kommer direkt mot dem, utan någon reflektion. Detta gör det lättare att uppfatta även mycket tysta ljud, såsom komponenter i människokroppen som rör sig eller flyter över tid, som hjärtslag. En semi- eller hemianekoisk kammare består av en enda solid yta, vanligtvis för att montera tung utrustning, såsom bilar eller maskiner, vilket inte är möjligt i en helt ekofri kammare eller för att ge mer representativa förhållanden, dvs. en bil kommer alltid att befinna sig på en vägyta som reflekterar vägen.

    • Bakgrundsbrus : även känt som "restbrus", avser de tystaste perioderna, då bullermiljön saknar brusnyanser eller intermittenta händelser. Det representeras matematiskt som L(A)90,t-värdet.

    • Ctr : korrigering tillämpad på vissa akustiska parametrar för att ta hänsyn till effekten av lågfrekvent buller, dvs. ett vanligt dubbelglasfönster har en Rw på 31, men när korrigeringen tillämpas har de 27 Rw + Ctr. Det ska förstås att även om korrigeringen visas som en summa, försvagar lågfrekvent buller ett elements förmåga att isolera ljud, därför är korrigeringen negativ och det resulterande värdet lägre.

    • Decibel : är den enhet som används för att mäta ljud- (och buller-) nivåer. Dess skala är logaritmisk, vilket i praktiken innebär att förhållandet mellan värdena beror på det intervall där värdena själva befinner sig inom skalan. Det är allmänt accepterat att människor under normala förhållanden kan upptäcka förändringar i konstanta bullernivåer på 3 dB, medan en förändring på 10 dB uppfattas som en fördubbling eller halvering av bullernivån. En indikation på intervallet av bullernivåer som vanligtvis finns i miljön ges nedan i figur 1.

      Figur 1. Typiska ljudnivåer

    • Flankering : ljud som överförs indirekt genom utrymmen, antingen över eller runt avskiljande element, dvs. rörledningar, kanaler eller elkablar.

    • Frekvens : mäts i Hertz (Hz), representerar antalet gånger en våg fluktuerar per sekund. När man talar om ljud är frekvensen direkt proportionell mot tonhöjden vi hör – ju högre frekvens, desto högre tonhöjd.

    • Frekvensband : mänskliga öron uppfattar ljud mellan 20 Hz och 20 kHz. För att kategorisera/gruppera ett så brett spektrum av frekvenser introduceras band. Detta är nyckeln till att förstå effekterna av ett ljud på den omgivning det befinner sig i, samt hur vi reagerar på det och dess egenskaper.

    • L(A)10,t : a-vägd (A) ljudnivå överskriden under 10 % av mätperioden (t). Den ger ett mått på de högre perioderna då bullerhändelser inträffar, och ignorerar de lägre.

    • L(A)90,t : detta är den a-vägda (A) ljudnivån som överskrids under 90 % av mätperioden (t). Den ger ett mått på de lugnare perioderna mellan bullerhändelser och kallas ofta för bakgrundsljudnivån.

    • L(A)eq,t : är den kontinuerliga a-viktade (A) tidsgenomsnittliga ljudtrycksnivån under en specifik varaktighet (t). Detta används vanligtvis för att mäta alla ljudkällor i omgivningen och kan kallas omgivningsbuller.

    • L(A)max,F,t : är den maximala a-vägda (A) ljudtrycksnivån som mäts under en given tidsperiod (t) med ljudnivåmätaren inställd på "snabb" respons (F). När ljudnivåmätaren är inställd på "snabb" läge reagerar enhetens membran på nivåförändringar inom intervallet 125 ms, vilket är mycket reaktivt och därför klarar av att mäta även de mest impulsiva ljudkällorna.

    • Ljudstyrka : är ett mått på mänsklig respons på ljud, relaterat till den subjektiva uppfattningen av dess magnitud. Det kopplar inte bara ljudkällans intensitet, utan även till frekvens, eftersom det mänskliga örat reagerar olika på de olika intervallen och är mest känsligt för ljud i mellanfrekvensområdet 1 kHz till 5 kHz.

    • Resonans : inträffar när ett mekaniskt eller elektriskt system vibrerar naturligt med en viss hastighet och därför projicerar en specifik fokuserad frekvens, vars intensitet kan variera beroende på flera faktorer, såsom effektbehov eller systemets form.

    • Efterklang : är ett fenomen som uppstår som en följd av att ljud reflekteras mot olika ytor i en omgivning och uppfattas som ljudets kontinuitet även efter att ljudkällan har slutat producera det. Beroende på hur reflekterande eller absorberande ytorna är kan efterklangstiden variera avsevärt i ett utrymme.

    • Efterklangstid (RT) : är den tid det tar för reflektionerna från en ljudkälla att sänka ett visst antal decibel. Generellt antingen 20 dB (RT20), 30 dB (RT30) eller 60 dB (RT60). Olika utrymmen kräver olika efterklangstider, lämpliga för deras grundläggande syfte. Till exempel är långa efterklangstider positiva för konsertsalar, eftersom de gör det möjligt för alla (oavsett var de befinner sig i lokalen) att uppfatta en livlig och närvarande föreställning, genom att kraftigt projicera ljud genom hela lokalen. Å andra sidan är långa efterklangstider negativa för skolklasser, eftersom taluppfattningen minskar avsevärt, vilket gör att eleverna inte riktigt förstår vad läraren förklarar och skapar ytterligare problem.

    • Rw : ljudreduktionsindex testat i laboratorium – mängden ljudreduktion testad i en miljö utan reflektioner, allmänt känd som "akustiskt laboratorium" eller "ekofria kammare".

    • Ljudisolering : i likhet med vissa elements förmåga att minska mängden värme eller kyla som överförs genom utrymmen, beskriver ljudisolering samma förmåga, men tillämpad på ljud- och bulleröverföring/-reducering.

    • Ljudeffektnivå (SWL) : är den kontinuerliga mängd ljudenergi som avges av en ljudkälla, utan hänsyn till den miljö den befinner sig i.

    • Ljudtrycksnivå (SPL) : det kan förstås som "konsekvensen" av ljudeffektnivån i en miljö. Ljudtrycksnivån tar hänsyn till faktorer som bland annat vilket medium ljudet färdas genom, avståndet till lyssnaren och hur starkt omgivningen eller rummet efterklang.

    Stegljudsisolering

    • Ln,f,w : prestanda för flankerande ljudreduktion testad på plats – mängden flankerande ljudreduktion för ett material testat i en reflekterande miljö, uppställt i en övergripande golvkonstruktion.

    • Ln,w : ljudöverföring via en golvkonstruktion, testad på plats, med mätning av ljudnivån i mottagarrummet – Denna mätning använder en slagmaskin för att producera en känd slagnivå på en golvkonstruktion och mäter sedan ljudnivån i det angränsande rummet. Stegljudsisoleringen mäter den ljudnivå som är hörbar i det angränsande rummet när slagmaskinen är i drift. Ju lägre stegljudsisoleringsvärdet är, desto bättre prestanda.

    • ΔLw (Delta Lw) : stegljudsreducerande effekt av ett specifikt material testat i laboratorium – mängden stegljudsreducerande effekt när ett material eller en produkt läggs till i en golvkonstruktion. Ju högre ΔLw-värde, desto bättre prestanda. Detta mått är den mest lämpliga termen för enskilda golvelement, såsom heltäckningsmatta eller trägolv med akustisk baksida, eftersom det inte eliminerar den akustiska prestandan hos den övergripande golvkonstruktionen.

    Luftburet ljudisolering

    • Dn,f,w : flankerande ljudreduktionsindex testat på plats – mängden ljudreduktion som tillhandahålls fokuserad på flankerande ljud testat i en reflekterande miljö.

    • Dn,w : ljudreduktionsindex testat på plats – mängden ljudreduktion som en avskiljande skiljevägg (t.ex. en vägg) ger testad i en reflekterande miljö.

    • STC : ljudreduktionsindex testat i laboratorium – amerikansk version av Rw, som är europeisk. STC-värden översätts inte nödvändigtvis till Rw-värden, eftersom de använder olika frekvenser för att specificera produkter.

    Ljudabsorption

    • A : betecknar absorptionsarean, vilket är absorptionskoefficienten för ett material multiplicerat med dess ytarea. Dvs. om en matta har en koefficient på 0,3 och en ytarea på 20 m2 så är elementets A = 6.

    • Klasserna A till E : Materialen klassificeras enligt olika absorptionskapacitetsintervall, vilket innebär att produkter i klass A är betydligt mer absorberande än produkter i klass E. Produkter i klass A har en αw på högre än 0,9.

      Figur 2. Ljudabsorptionsklasser, prestanda

    • αw (Absorptionskoefficient) : värde mellan 0 och 1, som representerar mängden absorption av ett material. 1 är helt absorberande (låter inte ljud reflekteras eller passera igenom) och 0 är helt reflekterande. w betecknar ett enda siffra, "viktat" värde, som sammanfattar prestandan över alla ljudfrekvenser.

    Ljuddiffusion

    • d (Diffusionskoefficient) : dess värde varierar mellan 0 och 1. Den representerar den enhetlighetsnivå med vilken ljud reflekteras mot ett material, där en produkt med ett koefficientvärde på 1 sprider ljudet helt enhetligt och 0 helt slumpmässigt.

    Akustisk integritet

    • Integritetsfaktor : en funktion av ljudisoleringsprestanda (vanligtvis Dn,w) adderad till inomhusljudnivån (dB LAeq). Om till exempel ljudisoleringsprestanda mellan två mötesrum är 35 dB Dn,w och omgivningsljudnivån i det känsligaste rummet är 40 dB LAeq, blir den resulterande integritetsfaktorn 75. Generellt sett skulle en integritetsfaktor under '75' resultera i att tal är 'tydligt hörbart och begripligt' i det intilliggande rummet. En integritetsfaktor över '80' anses vara god praxis för att undvika att tal är förståeligt mellan rum, och över '85' rekommenderas för att undvika att tal är hörbart.

    Ventilationssystem

    • IL (Insertion Loss) : avser nivåskillnaden före och efter att ett brusreduceringssystem har installerats.

    • NR (Noise Rating Curve) : en standardiserad metod för att producera ett enda värde för ett bakgrundsljudsfrekvensspektrum. Vanligtvis används den för att specificera maximalt tillåtna ljudförhållanden för rumstyper i designprocessen. NR har ingen direkt relation till dB(A), men som en allmän tumregel är NR ≈ dB(A) - 6.

    Vibrationsisolering

    • Acceleration : måttet på förändringshastigheten i materialförskjutning som orsakas av en vibrationskälla (eller "excitering"). Vanligtvis används accelerationen för att beräkna den resulterande effekten av vibrationen i decibel.

    • Maximal partikelhastighet : den maximala förskjutningshastigheten för ett material som sätts i rörelse av en vibrationskälla. Vanligtvis används denna enhet för att bedöma graden av potentiell skada på byggnadskonstruktionen.

    • Vibrationsdosvärde : är ett mått på kumulativ vibration över en viss period, vilket resulterar i ett värde som indikerar tröskeln för mänsklig uppfattning, dvs. för att indikera störning på grund av en vibrationskälla.

    Notera

    • Ljudreduktionsvärden som testats "på plats" (reflekterande miljö) skiljer sig på 5 till 10 dB jämfört med värden som testats i ett "laboratorium" (icke-reflekterande miljö), eftersom de tar hänsyn till svagheter på plats, dvs. interaktion med faktorer som volym och efterklang i det utrymme dit ljud överförs.

    Akustisk terminologi: Bullerenheter

    • Det finns ett förhållande på tio miljoner till ett mellan hörtröskeln och det högsta tolererbara ljudtrycket. Buller mäts därför med hjälp av en logaritmisk skala för att ta hänsyn till detta breda intervall, kallat decibel (dB). Buller definieras som oönskat ljud och intervallet för hörbart ljud varierar från cirka 0 dB till 140 dB.

      Det mänskliga örat kan uppfatta ljud över ett frekvensområde från cirka 20 Hz till 20 kHz, men dess respons varierar beroende på frekvensen och är mest känslig för ljud i mellanfrekvensområdet 1 kHz till 5 kHz. Instrument som används för att mäta buller viktas därför över frekvensbanden för att representera örats känslighet. Detta kallas "A-viktning" och representeras som dB(A).

      Det är allmänt accepterat att människor under normala förhållanden kan upptäcka förändringar i konstanta ljudnivåer på 3 dB, medan en förändring på 10 dB uppfattas som en fördubbling eller halvering av ljudnivån. En indikation på intervallet av ljudnivåer som vanligtvis finns i miljön ges nedan.

      Ett antal olika index används för att beskriva fluktuationerna i bullernivån över vissa tidsperioder. De viktigaste indexen inkluderar:

      LA90,T

      Detta är den ljudnivå som överskrids under 90 % av mätperioden och ger ett mått på de lugnare perioderna mellan bullerhändelser. Den kallas ofta för bakgrundsljudnivån.

      LAeq,T

      Detta är den "ekvivalenta kontinuerliga A-vägda ljudtrycksnivån" och är nivån för ett teoretiskt konstant ljud som har samma akustiska energi som det fluktuerande ljudet över en viss tidsperiod. Det används ofta för att mäta alla bullerkällor i omgivningen, vilket kan kallas omgivningsbuller.

      LAmax,F

      Detta är den maximala ljudtrycksnivån som mäts under en given tidsperiod med ljudnivåmätaren inställd på "snabb" respons.

      Ofta hänvisas till akustiska mätningar som utförs i "fritt fält" eller "fasad"-miljöer. Fritt fält-mätningar representerar en plats bort från vertikala reflekterande ytor, normalt minst 3,5 meter. En fasadmätning utförs eller beräknas till en position 1 meter från en ytterfasad och en korrigering på upp till 3 dB kan tillämpas för att ta hänsyn till det ljud som reflekteras från fasaden. Denna senare position används ofta vid bedömning av effekterna av externt buller som påverkar boende inomhus.