HI-FI Dream

 
 
La scelta dei materiali fono-assorbenti la si effettua in prima battuta in base al coefficiente di assorbimento e si possono subito fare due osservazioni:
l'assorbimento acustico non è mai costante al variare della frequenza e a bassa frequenza l' efficacia è assai ridotta o nulla, soprattutto se l'assorbente (spesso qualche centimetro) è a diretto contatto con la superficie della parete trattata. 
 
Perchè? Vi siete mai posti questa domanda?
 
SPIEGAZIONE
 
E' noto che il massimo effetto di una "resistenza acustica" (pannelli o fibre sciolte) lo si ottiene posizionandola ad una distanza dalla parete pari ad un quarto della lunghezza d'onda da attenuare. Ovvero ponendola dove la velocità di oscillazione dell'aria è massima (fig.1).
Lo strato d'aria a ridosso della parete è infatti immobile e dunque non vi può essere attrito aerodinamico.
 
 
 
 
 
 
 
Figura 1 –(a) Inserimento di materiale fonoassorbente ad una distanza d pari a λ/4. (b) Inserimento di materiale fonoassorbente aderente alla parete [1]. 


CHE FARE? 
 
Per ridurre del 90% il suono riflesso ad una data frequenza bisognerebbe teoricamente adottare spessori pari ad un quarto di lunghezza d'onda, in modo che vi sia materiale acusticamente assorbente alla citata distanza dalla parete. Come a dire che per assorbire i 345 Hz (lunghezza d'onda pari ad un metro) servirebbe uno spessore di 250 mm. Nella pratica ci si accontenta di spessori inferiori e, se si riesce, per come appena spiegato, è meglio mettere il materiale assorbente opportunamente distanziato dalla superficie riflettente. Come si nota dalla fig. 2 all’aumentare della distanza d dal muro per un pannello di materiale assorbente dello spessore costante di 250mm, l’assorbimento a bassa frequenza aumenta. Dunque è essenziale saper collocare l'assorbente acustico nella posizione che ci possa aiutare ad ottenere l'effetto voluto anche con modici spessori. Di seguito, una serie di casi dove la collocazione strategica del materiale fonoassorbente porta a risultati differenti.
 
Coefficiente di Assorbimento
 
Figura 2 –
Coefficiente di assorbimento di un pannello fonoassorbente fibroso dello spessore di 2,5 cm in funzione della frequenza e della distanza dalla parete [2].
 
 
 
 
 
Figura 3 –
 
A)L’assorbimento sonoro di un materiale poroso, varia con la distanza dalla parete solida. L’assorbimento massimo lo si ottiene quando il materiale è a un quarto di lunghezza d’onda dalla parete, il minimo quando è a mezza lunghezza d’onda.[2]
 

B) Calcolando la frequenza corrispondente ad una determinata distanza dalla parete (lunghezza d’onda), si vede che l’assorbimento sonoro del materiale poroso presenta dei picchi a frequenze corrispondenti a un quarto di lunghezza d’onda e ai suoi multipli dispari. [2]
 
 
 
A) MATERASSINO ASSORBENTE SUL RETRO DELL’ALTOPARLANTE
 
 
Posizionando una piccola quantità di assorbente acustico dietro e attorno al woofer: si nasconde alwoofer la presenza di un grande volume posteriore privo di fonoassorbente ed accordato in reflex; bassi ben smorzati e non affetti da code sonore (sopra agli 80 Hz) ma anche bassissime frequenze (sotto agli 80 Hz) potenti ed indistorte come tutti potrebbero, giustamente, desiderare. Con tale sistemazione, il materiale assorbente influenza l'altoparlante (ne abbassa il Qms) ma non agisce sul sistema box più condotto di accordo.
 
Materassino Fonoassorbente
 
 
[4]
 
 
I sostenitori della sospensione pneumatica possono sperimentare questa via intermedia che assomiglia ad una doppia camera reflex in serie: il primo passa-basso è il materassino assorbente che crea il primo piccolo subvolume posteriore al woofer; il secondo passa-basso è il condotto reflex verso l’esterno che lavora con l’intero volume interno del diffusore. 
Un esempio "trasparente" ci viene dai diffusori Waterfall. Grazie all'assorbente acustico che circonda posteriormente il woofer, il box è completamente privo di assorbente acustico.
 
Anche le Dalquist DQ10 adottano il materassino assorbente a ridosso dell'altoparlante, per abbattere il Qms (e del Qts), appiattire il modulo dell'impedenza alla risonanza (si facilita il filtraggio passa-alto) e ridurre le escursioni della membrana in aria libera.

 
Il concetto precedente è totalmente esposto sul libro di Paolo Viappiani “Teoria e pratica dei sistemi di altoparlanti Bass Reflex. Calcolo, progettazione e verifica aggiornati alla teoria più attuale ”.
 
 
B) POSIZIONAMENTO DELL’ASSORBENTE SULLE PARETI INTERNE DEL BOX 
 
In tal caso si ha un assorbimento differenziato: nullo alle basse e bassissime frequenze. Un comportamento che può essere utile per smorzare le riflessioni interne ad alta frequenza in un diffusore bass-reflex senza rinunciare all’emissione dal condotto delle bassissime frequenze.
 
C) ASSORBENTE BEN DISTANTE DALLE PARETI 
 
Si cerca di mettere l'assorbente acustico in posizione ben distante dalle superfici riflettenti. In questa situazione è come se si avesse uno spessore di assorbente acustico pari a quello del materassino più quello dello strato d'aria che lo separa dalla parete. In pratica, se la distanza del materassino dal muro arriva a superare qualche decina di cm si riesce ad ottenere un buon assorbimento anche a bassa frequenza.
 
 
 Tube Traps
I Tube Traps ed i DAAD vanno tenuti ad una certa distanza dai muri.
 
 
 
 
 
D) PANELLI RISONANTI

Per assorbire le basse frequenze in ambiente è invece meglio utilizzare i pannelli risonanti.
 
 

Pannelli Risonanti

Charles M. Salter Associates inc
 
 
Nei pannelli risonanti l’energia sonora, anziché essere frenata (e trasformata in calore per l’attrito) come avviene nei materiali porosi/fibrosi, si trasforma ugualmente in calore ma a seguito della deformazione dinamica di un pannello solido (distanziato dal muro). Maggiore è l’ampiezza del movimento che subisce il pannello, maggiore è l’energia persa per vincere il suo attrito interno. Finestre, porte, librerie, armadi e quadri, si comportano come strutture fonoassorbenti a bassa frequenza. L’assorbimento è determinato dalla loro massa e dalla loro propria rigidità. Se vi è anche una intercapedine si ha anche un effetto molla. Il pannello, il suo supporto e l’intercapedine costituiscono una massa elastica con una sua frequenza di risonanza (esattamente come per un altoparlante). Quando il suono incidente ha una frequenza pari a quella di risonanza del pannello si ha il massimo di assorbimento . Una lastra di compensato da 2,5 kg/m2 con una intercapedine di 50 mm riempita con materiale fonoassorbente si comporta molto bene su tutta la gamma bassa (supporti distanziati di 1 metro). Anche un grande mobile chiuso e contenente vestiti offre buoni risultati a bassa frequenza: le ante si comportano come pannelli risonanti e le fessure intorno alle antine si comportano come un condotto che trasforma il volume interno in un risonatore a cavità.
 

fig 4
 
 
All’aumentare della densità superficiale del pannello e/o della profondità dell’intercapedine d’aria tra pannello e superfici rigida, la frequenza di assorbimento massimo diminuisce
 
Risonatore con Pannello Vibrante
 
 
 
 
Dove:
m = densità superficiale del pannello (Kg/m^2);
 
d = distanza del pannello dalla parete (m). 
 
 
E) ASSORBIMENTO A DUE VIE
 
in alcuni diffusori vengono accoppiati due o più materiali assorbenti di diverse caratteristiche: si potrebbe così dire "un assorbimento a due vie".
 
Assorbimento a Due Vie
 
 

 


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