Akustika miestnosti a ako na ňu?

Trochu histórie z odboru akustiky

Trochu dejepisu neuškodí a my sa tak dozvieme, prečo vlastne s akustikou miestnosti občas tak zápasíme. Keď začal človek hovoriť k ostatným ľuďom, musel sa snažiť, aby ho bolo počuť. Medzi dvomi ľuďmi, žiadny problém. Rozprávať príbehy pri ohni pre desatiach ľudí, to tiež ešte šlo, rovnako tak postaviť sa na kameň a prehovoriť k celej dedine so stovkou ľudí, prosím. Keď chcel ale človek osloviť viac poslucháčov, musel na to inak.

S prvým riešením prišli stavitelia. Všimli si totiž to, že na niektorých miestach, často v skalách alebo jaskyniach, sa akýkoľvek zvuk veľmi dobre šíri. Ozvena sa mnohokrát opakuje a aj slabý hlások môže byť počuť na veľkú vzdialenosť. Vzali si preto z prírody príklad a začali prispôsobovať svoje stavby akustickým potrebám. Najtypickejšie to boli náboženské miesta ako paláce a kostoly alebo centrá umenia, najčastejšie divadlá a amfiteátre Architekti riešili a úspešne vyriešili, ako prirodzene čo najviac zosilniť ľudský hlas tak, aby mu bolo aj dobre rozumieť.

Vedecký pokrok v dvadsiatom storočí priniesol to isté, ale iným spôsobom. Dokázal totiž zosilniť samotný zvuk, nie zlepšiť jeho šírenie. Elektrónkové a neskôr tranzistorové zosilňovače umožnili počas niekoľkých dekád znásobiť intenzitu umelých zvukov. Čo sa ale stalo, keď človek zrazu mohol čokoľvek ľubovoľne zosilniť aj v miestach, ktoré na to neboli vôbec  prispôsobené, pretože to predtým nikdy nebolo potrebné?

Akustika miestosti - ako sa vlastne šíri zvuk a prečo je to dôležité

Keď teraz už vieme, prečo vlastne problémy s akustikou miestností riešime, mali by sme vedieť, ako zvuk vlastne funguje. Teda hlavne jeho šírenie. Zvuk je mechanické vlnenie. Šíri sa tak, že rozochvieva molekuly látky, ktorou práve prestupuje. Človek ho vníma pomocou sluchového aparátu, ktorý toto vlnenie zachytáva a prevádza na nervové signály, ktoré potom mozog interpretuje ako zvuk tak, ako ho poznáme. Akustiku najviac ovplyvňuje odraz zvuku. Keď totiž zvukové vlnenie narazí na prekážku, má v zásade dve možnosti, čo urobí ďalej.

Môže sa buď odraziť, alebo prestúpiť do nového prostredia. Najlepšie na odrážanie zvuku sú hladké rovné povrchy, najhoršie naopak tie čo najviac členité a porézne. Problém nastáva vo chvíli, keď v miestnosti, ktorá odráža veľmi dobre – stačí prázdna izba bez nábytku – vznikne hlasný zvuk. Vráti sa nám ozvena, zvuk sa zosilní a skomolí a náš sluch sa zahltí.

Môžeme si to predstaviť na príklade kruhov na vodnej hladine. Keď hodíme kamienok doprostred rybníka, vytvoria sa sústredné kruhy so stredom v mieste dopadu a budú sa šíriť voľne po celej hladine. Tak by vyzeral zvuk, keby mu nič nestálo v ceste, bol by čistý a veľmi dobre zrozumiteľný. Keby sme ale na hladinu položili plávajúcu bariéru v tvare štvorca, napríklad z drevených dosiek, a hodili kameň do jej stredu, výsledok by bol úplne iný. Vlnky, akonáhle by dorazili k hranici voľnej hladiny, by sa začali odrážať späť a na hladine by vznikol chaotický obrazec. Tak si môžeme predstaviť skreslený zvuk uprostred miestnosti.

Riešenie akustiky miestnosti

Aby sme upravili akustické vlastnosti vnútorných priestorov, musíme si predovšetkým poradiť práve s odrazmi. Najlepšie preto je, rozbiť jjednoliatosť stien aj materiálov. Najpraktickejším a najčastejšie používaným riešením sú akustické polyuretánové peny.

Tento tlmiaci materiál má mnoho praktických vlastností a svoju úlohu plní výborne. Najčastejšie ide o akustické panely s rôznou povrchovou úpravou vo forme vlnoviek, lomených rovín, sínusových výstupkov alebo ihlanov.

Účelom tejto povrchovej úpravy je rozptyľovať zvuk na svojich hranách a nedovoliť mu odrážať sa späť do priestoru. Rôzne veľkosti výstupkov sú navrhnuté na pohlcovanie rôznych frekvencií od basových rádovo desiatok a stoviek Hertzov až po tie najvyššie tóny s frekvenciami cez dvanásť kilohertzov. Ideálna je kombinácia takzvaných basových pascí do spodných partií stien, na rozhraní s podlahou, a vyššie potom panely určené.

Akustické polyuretánové peny a práca s nimi

S akustickými penami sa veľmi dobre pracuje. Pretože sú ľahké a ľahko sa orezávajú, je možné nimi veľmi ľahko pokryť aj komplikovanejšie priestory a je možné ich lepiť bežnými priemyselnými lepidlami, bez obáv aj na stropy alebo šikmé plochy.