การออกแบบห้องที่ต้องการลดเสียงสะท้อน เช่น ห้องประชุม , โรงละคร , โรงละคร , โรงภาพยนตร์ , ห้องบรรยาย , ห้องดูหนัง – ฟังเพลง , ห้องคาราโอเกะ หากมีเสียงสะท้อนหรือเสียงก้องเกิดขึ้น จะทำให้ประสิทธิภาพของเสียงที่หูของผู้ฟังได้ยินลดลงไป ดังนั้นต้องออกแบบให้มีวัสดุที่สามารถดูดซับเสียงได้ดี เพื่อป้องกันเสียงที่มากระทบฝ้าเพดาน พื้น ผนัง สามารถดูได้จากค่าNRC ซึ่งเป็นค่าที่ระบุความสามารถการดูดซับเสียงของวัสดุต่างๆ
วัสดุทุกชนิดสามารถดูดซับเสียงได้ในระดับที่แตกต่างกันไป เมื่อคลื่นเสียงวิ่งกระทบวัสดุ จะมีบางส่วนของพลังงานเสียงที่ถูกดูดซับและที่เหลือจะสะท้อนออกไป และเสียงที่สะท้อนออกไปนั้นจะมีพลังงานน้อยกว่าแหล่งกำเนิดเสียงเสมอ และพลังงานเสียงที่ถูกดูดซับเข้าไปจะถูกแปรเปลี่ยนไปเป็นพลังงานรูปแบบอื่น โดยทั่วไปจะเป็นความร้อน และจำนวนพลังงานที่ถูกดูดซับเข้าไปจะถูกแสดงในรูปของสัมประสิทธิ์การดูดซับเสียง (Sound Absorption Coefficient) คือค่าที่แสดงความสามารถในการดูดซับเสียงของวัสดุ ถ้าหากใช้วัสดุที่ดูดซับเสียงไม่ดีจะทำให้เกิดเสียงก้องภายในห้องนั้นๆ ได้ สามารถพิจารณาค่าต่างๆ ได้เป็น 2 ลักษณะ คือ
Sound Absorption Coefficient (SAC)
SAC หมายถึงสัดส่วนของพลังงานเสียงที่ถูกดูดซับไป เมื่อชนกระทบเทียบกับพลังเสียงจากแหล่งกำเนิด ยกตัวอย่างเช่น มีวัสดุหนึ่งมีค่า SAC 0.75 นั่นหมายความว่าพลังเสียง 75% ได้ถูกดูดซับไว้เมื่อเคลื่อนที่ไปชนกับวัสดุนี้ และ 25% ของพลังงานที่เทียบกับแหล่งกำเนิดจะสะท้อนออกมา
ค่าการดูดซับเสียงของทุกวัสดุจะแปรผันกับความถี่ของเสียงที่เข้าไปกระทบ ดังนั้นค่าการดูดซับเสียง (SAC) จะถูกวัดที่หลายความถี่ คือ 125, 250, 500, 1,000, 2,000 และ 4,000 Hz ความถี่เหล่านี้เป็นความถี่ตรงกลางของเสียงที่วิ่งกระทบ
Noise Reduction Coefficient (NRC)
NRC เป็นตัวเลขที่จะระบุได้ถึงความสามารถในการดูดซับเสียงของวัสดุ โดยที่ NRC คือค่าเฉลี่ยของ SAC ที่ถูกวัดที่ 250, 500, 1,000, 2,000 Hz และปัดเศษให้อยู่ที่ 0.05
โดยทั่วไปค่า NRC จะต้องมีค่ามากกว่า 0.40 ถึงจะถือว่าเป็นวัสดุดูดซับเสียง (Acoustic) วัสดุที่มีรูพรุนจะยอมให้คลื่นเสียงทะลุผ่านไปได้ลึกมาก ซึ่งจะเป็นที่พลังงานเสียงจะเปลี่ยนเป็นความร้อน เนื่องจากความเสียดทานระหว่างช่องอากาศ
เป็นการลดพลังงานของเสียงที่ผ่านห้องหนึ่ง ไปยังอีกห้องหนึ่ง สามารถออกแบบผนังเพื่อกั้นการส่งผ่านของเสียงที่มีอากาศเป็นสื่อนำ (Airborne Sound)
Sound Insulation หรือ Sound Attenuation
อาศัยหลักในการกั้นเสียงให้ผ่านจากด้านหนึ่งไปยังอีกด้านหนึ่งให้น้อยที่สุด หรือไม่ให้เสียงผ่านเลย
ฉนวนกันเสียง เป็นวัสดุที่มีลักษณะเป็นรูพรุน หรือ Open Cell จึงช่วยในการดูดซับเสียงได้อย่างมาก คือ ขณะที่เสียงวิ่งตกกระทบฉนวน พลังงานเสียงเหล่านั้นจะถูกเปลี่ยนเป็นพลังงานความร้อน ซึ่งเกิดจากการเสียดสีของพลังงานเสียงกับรูพรุนของฉนวน
ฉนวน จะช่วยลดระดับพลังงานของเสียงในผนัง Double Wall โดนอาศัยหลักการเดียวกับการดูดซับเสียงข้างต้น ยิ่งถ้าเพิ่มความหนาของฉนวนมากเท่าไร ก็ยิ่งช่วยเพิ่มค่า STC ของระบบมากขึ้น
Sound Transmission Loss (STL) คืออะไร
ความสามารถของวัสดุหรือระบบที่กั้นหรือลดการส่งผ่านของเสียงจากพื้นที่หนึ่งไปยังอีกพื้นที่หนึ่ง จะถูกวัดโดยTransmission Loss (TL) ค่า TL ที่สูงกว่านั้นหมายความว่าสามารถลดเสียงได้มากกว่า และค่า TL จะถูกวัดที่หลายความถี่และถูกรายงานเป็น decibels (dB)
Sound Transmission Class (STC)
STC เป็นตัวเลขค่าเดียวที่แสดงสมรรถนะของการยอมให้เสียงจากอากาศผ่านไปได้มากน้อยแค่ไหนบนระบบกำแพง พื้น หรือฝ้าเพดาน โดยหาจาก TL ที่ความถี่ต่างๆ ในช่วง 125 – 4,000 Hz ซึ่ง STC เป็นค่าเฉลี่ยของ TL ซึ่งสามารถบอกได้ว่าผนังใดๆ ที่มีค่าSTC สูงก็สามารถกันเสียงได้ดีหรือมีความ Sound Insulation สูงด้วย
- เป็นค่าที่บ่งบอกถึงการลดเสียงจากฟากหนึ่งไปยังอีกฟากหนึ่งของระบบผนังหรือหลังคา มีหน่วยเป็นเดซิเบล (dB)
- ค่า STC ยิ่งมาก แสดงว่าระบบนั้นๆ สามารถกั้นเสียงได้ดียิ่งขึ้น