عایق صوتی و معیارهای سنجش و ارزیابی آن
ضریب متوسط وزنی کاهش صدا Rw (Weighted Sound Reduction Index):
ضریب متوسط وزنی کاهش صدا در عایق صوتی بیان کننده ی متوسط کاهش صدا توسط عایق صوتی است و از مهمترین پارامترها در ارزیابی و سنجش عایق صوتی می باشد. عددی که این ضریب نشان می دهد بیان کننده میزان کاهش دسیبل صدا در طرف دیگر عایق صوتی است، برای مثال اگر شدت صدای تولید برابر با 70 دسیبل باشد و ضریب متوسط وزنی کاهش صدا برای عایق صوتی برابر با 40 دسیبل باشد، شدت صدای شنیده شده در طرف دیگر عایق تنها برابر با 30 دسیبل است. بنابراین هرچقدر که این عدد بزرگتر باشد عایق صوتی راندمان بالاتری دارد.
محاسبه ضریب متوسط وزنی کاهش صدا:
به منظور محاسبه ضریب متوسط وزنی کاهش صدا یک عایق صوتی ابتدا مقدار کاهش صدا در فرکانس های صوتی مختلف بین 100 تا 3150 هرتز اندازه گیری و محاسبه می شود (با فرجه های یک سوم اکتاو). مقادیر بدست آمده در نمودار وارد می شود و منحنی مرجع از بین نقاط در فرکانس های مختلف به نحوی عبور داده می شود که مجموع اختلاف مقادیر در هر فرکانس از 32 دسیبل بیشتر نشود. مقدار ضریب کاهش صوت در فرکانس 500 هرتز در این نمودار به عنوان ضریب متوسط وزنی کاهش صدا مشخص می شود. فرکانس 500 هرتز به این دلیل قرار گرفتن آن در وسط بازه فرکانس شنوایی انسان انتخاب شده است.
ضریب کاهش صدا R (Sound Reduction Index):
در آزمایشگاه صوت، به منظور محاسبه ضریب کاهش صدا برای یک ماده عایق صوتی، عایق را بین دو اتاقک مخصوص قرار می دهند، در اتاقک منبع صوت، صدا با شدت و فرکانس مشخصی تولید می شود و در اتاق دیگر گیرنده قرار داده می شود و صدا را دریافت می کند. با توجه به میزان کاهش شدت صدا در اتاقک گیرنده، ضریب کاهش صدا عایق در فرکانس فرستاده شده از رابطه زیر محاسبه می شود:
در این رابطه L1 متوسط شدت صدای تولید (بر حسب dB)، L2 متوسط شدت صدای دریافتی در اتاقک گیرنده (بر حسب dB)، S مساحت سطح نمونه تحت تست (بر حسب متر مربع) و A مساحت معادل در اتاقک گیرنده (بر حسب متر مربع) است.
ضریب متوسط کاهش صدای استاندارد شده (Dw)(Standardized Weighted Sound Reduction Index):
در بعضی از منابع از ضریب متوسط کاهش صدای استاندارد شده به جای ضریب متوسط وزنی کاهش صدا استفاده می شود که اختلاف کمی با آن دارد:
Dw ≈ Rw – 5dB
ضریب متوسط وزنی کاهش صوت به همراه ضریب طیف انطباقی (Spectrum Adaptation Term)(Rw+Ctr)
ضریب طیف انطباقی (Ctr) نشان دهنده ی خصوصیات یک پنل و یا المان عایق آکوستیک در کاهش صداهای فرکانس نشان داده شده است. ضریب طیف انطباقی را معمولا با استفاده از ضریب عملکرد متوسط المان اکوستیک در فرکانس های مختلف (همان ضریب متوسط کاهش صدا) به همراه نموداری که بیانگر یک منبع طیف فرکانس های پایین معمولی است، اندازه گیری می کنند.
در بیشتر عایق کاری های صوتی میزان کاهش صدا در فرکانس های پایین از اهمیت بیشتری برخوردار است زیرا راندمان کاهش صدا عایق های آکوستیک در فرکانس های پایین کاهش می یابد. صدای ترافیک شهری یک منبع صدا با فرکانس پایین است که این موضوع نیز اهمیت بررسی عملکرد عایق در فرکانس های پایین را نشان می دهد.
همیشه مقدار حداقلی برای مقدار Rw+Ctr در طراحی آکوستیک در نظر گرفته می شود، برای مثال مقدار Rw+Ctr برای ساختمان های مسکونی باید بیشتر از 50dB باشد.
ضریب کلاس انتقال صدا (STC)(Sound Transmission Class):
در استانداردهای آمریکایی (ASTM E413 & E90)، از ضریب کلاس انتقال صدا به جای ضریب متوسط کاهش صدا استفاده می شود. این ضریب مشخص می کند که یک جزء ساختمان چقدر در کاهش صدای هوابردی موثر است. این ضریب همواره یک عدد صحیح است.
برای درک بهتر جدول زیر برای مقایسه ارائه شده است:
