عایق های صوتی و تاثیر عملکرد آنها بر زندگی

عایق های صوتی و تاثیر عملکرد آنها بر زندگی

در دنیای امروزی دستاوردهای بسیاری از جانب متخصصان در زمینه های متفاوت علمی به دست آمده و هر یک نیز در چارچوب عملکرد خود نقش بسزایی در شرایط زندگی انسان داشتهاند. یکی از معضلاتی که به شدت فکر صنعت گران و متخصصین امر تولید را به خود اختصاص داده تنشهای صوتی ناشی از تولیدات صنعتی است. صنعت، در شرایط امروزی یعنی ماشین آلات بسیاری که هر یک به اندازه خود در ایجاد آلودگی صوتی نقش دارند. یک ماشین یعنی فرآیندی که در آن برخورد قطعات کوچک با یکدیگر یا به عنوان مثال انفجارهای یک موتور احتراقی به عنوان مولد قدرت یک ماشین از همه ویژگیهای منحصر بفردش در صنعت، حاشیه هایی نیز به بار می آورد که عمده این حاشیه ها آلودگی های زیست محیطی و آلودگی های صوتی است.

– وقتی در یک فضای معین، تراکم امواج صوتی از حد مشخصی فراتر رود، چه تاثیراتی بر کارایی ما می گذارد؟

شاید مستقیما متوجه آشفتگی درونی ناشی از این پدیده نشویم، اما خواه ناخواه با عواقب آن دست و پنجه نرم می کنیم. کلافگی بی دلیلی که گاهی حس می کنیم، استرسها و تنشهایی که بسیاری از مواقع منشاء معلومی برای آنها نمی یابیم و نیز سردردها و کم خوابی هایی که دچارش میشویم، از جمله پیامدهای حضور در فضاهایی است که برای مساله آلودگی صوتی در آنها، تدبیر مناسبی اندیشیده نشده است.

به همین سیاق وقتی صداهای مزاحم، آرامش افراد را مختل میسازد، هر یک به شیوهای عکس العمل نشان میدهند. انسان از تکنیکها، روشها و گاه سیستم های مختلفی برای مقابله با صداهای مزاحم استفاده می کند. استفاده از هر یک از این موارد، میزانی از مصرف انرژی را در پی خواهد داشت. حال می خواهیم به این قضیه از دیدگاه بهینه سازی مصرف انرژی نظری بیافکنیم و مقایسه ای انجام دهیم.

تعریف مساله

یک محیط بسته (منزل، محل کار و…) با انواع صداهای مزاحم فرض بر این است که فرد حاضر در این محیط، دچار عوارض آلودگی های صوتی شده است؛ به عنوان مثال، عوارض اثبات شدهای چون: فشار خون بالا، خستگی، فقدان تمرکز، حالتی از پرخاشگری و آزردگی. چه فرد یاد شده از منبع تولید این وضعیت های آشفته جسمی و ذهنی آگاه باشد و چه اطلاعی نداشته باشد، احتمال دارد که یکی از روشهای زیر را در برخورد با این موقعیت، در پیش گیرد:

دوش گرفتن: صرف نظر از این پرسش که آیا دوش گرفتن می تواند بر همه عوارض فوق تاثیر درمانی داشته باشد، با توجه به این که زندگی شهری سرشار از صداهای مزاحم است، در روز، به دفعات متعددی دوش گرفتن احتیاج می افتند و به نظر می رسد یا فرد باید از خیر آرامش بگذرد یا از خیر صرفه جویی در مصرف آب! 

دارو درمانی: استفاده از دارو، در غالب موارد عوارض دیگری را سبب می گردد. به عنوان مثال برای رفع مساله کم خوابی – که چنان که پیشتر اشاره شد، از عوارض آلودگی صوتی است – مصرف قرصهای خواب آور، سستی و کاهش سطح انرژی فرد را در پی خواهد دارد که این خود به معنای کاهش بازدهی وی است.

انتقال به اطرافیان: به عنوان مثال ممکن است فرد برای رهایی از حالت آزردگی و پرخاشگری خود، با دلایلی جزئی و نامربوط، نیروی خشم خویش را بر سر اطرافیان خویش تخلیه کند؛ به بیانی دیگر برای کوچکترین اشتباه اطرافیان، کمین بکشد تا فریادی بزند و تسکین یابد. یا چنان چه در اثر آلودگی صوتی دچار فقدان تمرکز شده است، این آشفتگی را به افراد . پیرامون خود به شیوهای انتقال دهد. بدیهی است که هم، آن سرریز شدن بی دلیل خشم و هم این موج ناآرامی، انرژی جمعی را تحلیل می برد و به دنبال آن، سطح فعالیتهای به لحاظ کمی و کیفی دچار رکود میشود.

تعویق امور تا بازگشت تعادل: بدیهی است که این امر نیز اتلاف انرژی در پی دارد. اگر زمان را در محور افقی و انرژی فرد را در محور عمودی در نظر بگیریم، نمودار حاصل، افت ها و اتلاف هایی را نشان میدهد که در هر مورد برای بازگرداندن سطح انرژی به تراز ابتدایی، نیاز به گذر زمان بدون انجام کار است و این به معنای توقف فعالیت هاست. بدیهی است که برای راه اندازی یک حرکت متوقف شده، نیاز به انرژی مضاعف است و این اتلاف انرژی است.

بستن راه نفوذ آلودگیهای صوتی: یک هزینه ثابت صورت می گیرد و از آن پس، نیازی به هزینه کردن از سبد انرژی درونی افراد و سبد انرژی بیرونی نیست. وقتی اصوات کمتری به گوش افراد برسند، عارضه های مورد اشاره کمتر رخ میدهند و نیازی به اقدامات بعدی برای رفع افت انرژی پدید آمده در محیط و افراد نخواهد بود.

عایقهای صوتی

یکی از اهداف متخصصان و صنعت گران امروزی کاهش میزان صوت ایجاد شده توسط ماشین آلات مختلف است. تا حدی نیز استفاده از عایق های صوتی این هدف را بر آورده ساخته، اما روش دیگر استفاده از عایق هایی خارج از منبع صوت است، عایقهای صوتی بر مبنای عملکرد خود تاثیر بسزایی در کاهش صوت ورودی به گوش انسان دارند.

تولیدات بسیاری از مصالح امروزی بر مبنای همین اصل پایه گذاری می شود، که انواع و اقسام بلوکهای ساختمانی، کفپوش ها و دیوار پوش ها، پنجره  های دوجداره و پروفیل های مخصوص این پنجره ها، برگرفته از همین هدف کاهش میزان تر از شدت صوتی است. امروزه در صنعت ساختمان تولید بسیاری از پنجره های دوجداره و همچنین تولید مواد «یو پی وی سی» در تکنولوژی پروفیل ها تاثیر بسیار بالایی در کاهش تراز شدت صوت دارد.

کیفیت تولید در ساخت این محصول حرف اول را میزند، هرچه تولید مطابقت بیشتری با استانداردهای علمی داشته باشد میزان جذب صوت بالاتر است تا جایی که بسیاری از این پروفیل های استاندارد «یوپی وی سی و پنجرههای دوجداره همراه، تا حدود ۴۰ دسیبل از میزان تر از شدت صوت می کاهند و این یعنی یک اتفاق بزرگ در صنعت ارگونومی ساختمان. تکنولوژی مواد «یو پی وی سی» از سال ۱۹۶۷ پایه ریزی شد که تولید پروفیل های حاصل این مواد پس از آن شکل گرفت.

در تولید مواد عایق در صنعت دو روش عمده به کار گرفته می شود روش اول کاهش شدت صوت (DAMPING) و روش دوم جذب امواج صوت (ABSORBTION) است. در روش جذبی امواج صوتی تبدیل به موجهای مکانیکی دیگری می شوند که بسیاری از این مبدلها می تواند شدت صوت را کاهش دهد. در واقع موج های مکانیکی صوتی حاصل از منبع صوت به ارتعاش ذرات یک جرم (که نقش جاذب را ایفا می کند) تبدیل می شود. در کاهش شدت صوت به روش Damping روشهای متفاوتی به کار میرود که از جمله آن می توان به استفاده از لایه های مواد مختلف با چگالی های گوناگون اشاره کرد .

یکی دیگر از روشهای عمده در کاهش شدت های صوتی در سازه های پنجره های مختلف استفاده از شیشه های دوجداره برای کاهش صوت است. بدین گونه که، وقتی چند لایه شیشه (شفاف) فشرده به طور یک واحد در نظر گرفته می شوند می توان آن را یک عایق در نظر گرفت. این شیشه ها از خواص عایق صوتی و حرارتی بودن گاز (خلا) استفاده می کنند که این گازها فاصله بین دوجداره شیشه را پر می کند. اساس استفاده از این عایق ها برای این است که بدون این که شفافیت را کاهش دهد به عنوان یک عایق ایفای نقش می کند در غیر این صورت باید از موادی استفاده میشد که شفافیت را تحت الشعاع قرار میداد.

مسیرهای ذکر شده بالا هر کدام انواع و اقسام روشهای کاهش شدت صوت است که به طور مشخص تر در ارتباط با شیشه های دوجداره و پروفیل های نگهدارنده آن ذکر شده استفاده از پنجره های دوجداره یکی از روش های موثر کاستن از میزان نفوذ آلودگی های صوتی است و به نظر، بهترین و مقرون به صرفه ترین آنها است؛ چه به لحاظ اقتصادی و چه از دید مصرف انرژی، به بیمارستانها، کتابخانه  ها، مشاغل حساس و دقیق، کلاسهای درسی و هنری و سایر فضاهایی بیندیشیم که نیاز به آرامش دارند. درست هزینه کردن، از کلیدهای جلوگیری از اسراف انرژی است.

حتما بخوانید:

⇐ اندازه مطلوب صدا در ساختمان های مختلف