המדריך לאקוסטיקה ובידוד אקוסטי

ברוכים הבאים למדריך לאקוסטיקה ובידוד אקוסטי – כאן תגלו איך להפחית רעשים בסביבה שלכם ולהפוך כל חלל לנעים ושקט יותר. בידוד אקוסטי כבר מזמן אינו מוגבל לאולפני מוזיקה בלבד, היום הוא חלק בלתי נפרד לכל מי שרוצה ליהנות משקט בבית, במשרד או בכל מקום ציבורי אחר. במדריך זה, נבין איך מחיצות אקוסטיות קבועות ומחיצות אקוסטיות ניידות יכולות לספק מענה מצוין לצרכים אקוסטיים מגוונים ולסייע לשיפור הבידוד האקוסטי בכל חלל.

קיר אקוסטי מתקפל לבית ספר

מה היא אקוסטיקה?

אקוסטיקה (בעברית: "תורת הקול") היא ענף בפיזיקה העוסק בין היתר בחקר הקול. את האקוסטיקה מודדים בעזרת עוצמת הקול.

עוצמת הקול, שהיא הלחץ הדינמי של האוויר, נמדדת ביחידות מידה אוניברסליות יחסיות הנקראות דציבל (dB). דציבלים משמשים כקנה מידה למגוון העצום של צלילים נשמעים שהאוזן האנושית יכולה לזהות. סולם הדציבלים הוא סולם לוגריתמי - עלייה של 10dB משקפת הכפלה פי 10 בעוצמת הקול.

עוצמה של נשימה, לדוגמה, היא כ-10 דציבלים, שיחה היא כ-60 דציבלים, צעקה או בכי של תינוק מגיעים ל-110 דציבלים ורעש של מטוס סילון יכול להגיע עד 140 דציבלים!

כל צליל מעל 85 dB יכול לגרום לאובדן שמיעה, הן בעקבות עוצמת הצליל והן בעקבות החשיפה אליו. ניתן לזהות צליל של 85dB אם בשיחה נאלץ להרים את הקול כדי שהחבר ישמע אותנו.

שמונה שעות עם עוצמות קול 90dB עלולות לגרום נזק לאוזניים, וכל חשיפה לצליל של 140dB גורמת לנזק שמיעה מיידי (וגורמת לכאב ממשי).

על פי המרכז לבקרת מחלות ומניעתן, לכ17% מהמבוגרים בעולם יש נזק קבוע בשמיעה עקב חשיפה לרעש.

המכון הלאומי לבטיחות ובריאות תעסוקתית (NIOSH) ממליץ לעובדים לא להיחשף ל-85dB במשך יותר מ-8 שעות ביום. עבור כל עלייה של 3dB בעוצמה, זמן החשיפה המקסימלי מצטמצם בחצי. לכן, עובדים יכולים להיחשף לצליל עם 88dB עד ל-4 שעות ביום בלבד, ולצליל עם 100dB עד ל-15 דקות ביום בלבד!

בנוסף להגבלת זמן החשיפה למקורות קול חזקים, NIOSH ממליצה להשתמש במכשירים להגנה על שמיעה כגון אטמי אוזניים או אוזניות, גם במהלך חשיפה קצרה. 

לא בטוח עד כמה הדברים רועשים? ישנן מגוון אפליקציות מגניבות שהופכת את הטלפון שלך למד רמת קול, לדוגמה- Sound Meter.

איפה חשוב לשלוט באקוסטיקה?

ככל שהצרכים של סביבות הבית והעבודה מתפתחים עם הזמן, החשיבות של שליטה בסאונד הופכת יותר ויותר חשובה, במיוחד במקומות שבהם הפרטיות חיונית ובחללים המשרתים מספר צרכים שונים בחלל אחד.

קחו לדוגמה את חדר המרפסת בבית, שבתקופת הקורונה נאלצתם להמירו לחלל עבודה משותף. כמה השתגעתם למשמע משאית הזבל מבחוץ? או מהכלב של השכנים?

או את סטודיו היוגה המשגע שאתם מנויים אליו כבר 5 שנים, וממש עכשיו פתחו צמוד אליו חוג מוזיקה עם תופים וחצוצרות?

ומה עם המרכז הטיפולי החדש לריפוי בעיסוק בבית החולים, שבמקום להרגיע ולתרום לריפוי מקסימלי, שומעים את חדרי הלידה מהמחלקה הצמודה?

מבלי להרגיש, בשקט בשקט (או אולי לא?) החיים מסביבנו משתנים, ויחד איתם הצרכים שלנו ושל החללים הסובבים אותנו. 

הצורך בחללים אקוסטיים גדל מיום ליום, והאקוסטיקה הפכה לנגישה יותר וזולה יותר.

איך מבצעים בדיקות אקוסטיות?

ביצוע מדידות אקוסטיות וניתוחן ממלא תפקיד חשוב במשימות הנדסיות שונות, כמו תכנון מוצר, בקרת תהליכים, שיפור תנאי האקוסטיקה בחללים קיימים, בניית משרדים, קליניקות, בתים פרטיים, מפעלים, אולפני הקלטות, ועוד. מודדים את עוצמת הקול הזולג אל החלל או מחוצה לו, מקורות זליגת הקול, האם מדובר על קול הולם או נישא באוויר ועוד. מדידות מדויקות אלו מאפשרות תכנון אידיאלי, בחירת חומרים מתאימים בהתאם לעוצמות הרעש ומקור הזליגה, גודל ומבנה החלל, ובהתאם לנתונים האקוסטיים שנמדדו.

עיצוב מוצר יכול לדרוש שינוי ברמת הקול או הרעש לצורך עמידה בתקנים של ANSI, IEC ו-ISO. 

לדוגמה, מעצבי מטוסים משתמשים במכשירים אקוסטיים וטכנולוגיות שונות להפחתת הרעש שנוצר בהמראה ובנחיתה. אולפני הקלטות וחדרי חזרות נעזרים במדידות אקוסטיות במטרה להשיג את הסאונד האיכותי הרצוי.

דוגמה נוספת תהיה בדיקת רעש לדירה לפני קנייה, בידוד אקוסטי במרפאות הדורשות חיסיון רפואי, מעבר קול בין חללי משרדים ועוד.

השלבים לעריכת בדיקה אקוסטית:

1. הגדרת מטרות הבדיקה וסוג הבדיקה המתאים למטרת החלל

   • האם מדובר בבידוד רעשים בין חדרים קיימים? בשיפור האקוסטיקה הפנימית של חלל? או במדידת רעשים הנכנסים מבחוץ?

   • בוחרים את סוג הבדיקה והמדדים שיש לבדוק - עוצמת הקול / תהודה / בליעת רעש / וכו'.

2. בחירת ציוד מתאים

   • מכשיר למקור הרעש: משמש להפקת צליל לבדיקת תגובת החלל, לדוגמה רמקול.

   • מכשיר לקליטת הצלילים: לדוגמה מיקרופון רגיש.

   • מכשיר למדידת עוצמת הצליל בדציבלים: מד רעש (Sound Level Meter)

   • תוכנה לניתוח המדדים האקוסטיים: מבצעת ניתוחים מתקדמים כמו זמן הדהוד, עקומות תדרים ועוד.

3. הכנת החלל לבדיקה

   • יש לוודא שהחלל מוכן לבדיקות ושאין רעשי רקע שיכולים להשפיע על המדידות.

   • יש לסגור דלתות או לפתוח אותן בהתאם לתרחיש המדידה הרצוי.

4. הצבת ציוד המדידה והפקת הצלילים

   • מציבים את מקור הרעש במיקום מוגדר מראש. מקור הרעש צריך להפיק צלילים בתדרים שונים.

   • מציבים את מכשיר קליטת הצלילים במקומות שונים בחלל כדי למדוד את התפשטות הקול וזמן ההדהוד.

5. ניתוח התוצאות והפקת דו״ח מסכם

   • מנתחים את הנתונים שהתקבלו באמצעות תוכנה ייעודית.

   • מכינים דו"ח עם כל התוצאות, הכולל גרפים של עוצמת קול, תהודה, וניתוחי בליעה / בידוד של רעש.

   • בהתאם לממצאים, ניתן להציע פתרונות לשיפור האקוסטיקה, כמו הוספת חומרים בולעי רעש, התקנת מחיצות אקוסטיות קבועות, התקנת מחיצות אקוסטיות ניידות, או אטימת חריצים.

דירוגי סאונד ואקוסטיקה צריכים להיבדק בקפדנות ולהמדד במדויק. כל מערכת אקוסטית צריכה להיות בעלת דירוג אקוסטי שאושר ע״י בדיקת מעבדה מוסמכת.

בדו״ח הבידוד האקוסטי, ככל שדירוג ה-dB גבוה יותר, כך הביצועים האקוסטיים של המוצר טובים יותר.

לאילו רמות של בידוד אקוסטי כדאי לשאוף? 

הכל תלוי באופי החלל ולמה הוא משמש (וכן… גם בתקציב).

לדוגמה - מחיצה אקוסטית עם זיגוג בודד צריכה לבודד בין 33-38dB, והיא בד״כ תשמש למשרדים עם פגישות של עד 3-4 אנשים, כאשר מחוץ למשרד עלולים לשמוע מלמולים אך לא להבין מה בדיוק נאמר בתוך החדר.

מערכת זו בד״כ זולה באופן יחסי, וברוב הפרויקטים היום משתמשים בה.

לעומת זאת, מחיצה אקוסטית עם זיגוג כפול צריכה לבודד בין 38-42dB, והיא תתאים למשרדי מנהל בכיר, חדרי ישיבות, קליניקות של רופאים, וכל חלל שהשיחות בו צריכות להתקיים בפרטיות ודיסקרטיות. לעוברים מחוץ למחיצה הכפולה לא יהיה שמץ על הנאמר מתוך החדר.

המחיר של מערכת זו הוא גבוהה באופן יחסי, אך התרומה שלה לבידוד האקוסטי משמעותית ושווה כל שקל.

מחיצה אקוסטית ניידת צריכה לבודד בין 45-57dB, ובה נשתמש בחללים גדולים מאוד, בעלי רעש יחסית חזק, ומספר גדול של אנשים. לדוגמה אולמות אירועים, בתי חולים, בתי ספר, בתי כנסת, ועוד.

המחירים של המחיצות הניידות משתנה משמעותית בהתאם לתנאי הפרויקט, ערך הבידוד האקוסטי הרצוי, הצבע והחומר ממנו היא עשויה ועוד. הגמישות במוצר מאפשרת להתאים את המוצר לדרישה האקוסטית וגם לתקציב עצמו ולמצוא את הפתרון האידאלי ללקוח.

ע״י התייעצות עם מיטב המוחות האקוסטיים, ובחינה של אופי החלל והצרכים של הלקוח, ניתן יהיה לחשוב על מספר חלופות אפשריות שיתנו פתרון אקוסטי מצויין וימוקסמו בהתאם לתקציב שלכם.

אוקיי, הבנתי. אני חייב בידוד אקוסטי! באיזה מוצר אקוסטי עליי להשתמש?

ישנן מספר דרכים לטפל בגלי קול לא רצויים: ספיגה, ריסון, בידוד, הרחקת גורם הרעש ואף ביטול רעשים אקטיבי. בעזרת חומרים שונים ניתן להשיג את האפקט הרצוי, למשל על ידי ספוגים המוצמדים לקירות, דלתות אקוסטיות וקירות אקוסטיים, תקרות עשויות חומרים אקוסטיים ועוד. כמו כן, בחלל ביתי שנדרשת בו אקוסטיקה טובה, מומלץ להשתמש בריהוט כבד, שטיחים, ותמונות. רק לא בתבניות ביצים, שהוכחו כלא יעילות בבידוד אקוסטי ואפילו מסוכנות בדליקותן!

כשמסתכלים על החומר האקוסטי אותו רוצים להוסיף לחלל, חשוב להבין את היתרונות האקוסטיים שלו. זכוכית לדוגמה מצוינת בבידוד קול בשל תכונותיה הצפופות, מה שאומר שמתקבלת מסה רבה בעובי קטן למדי. זהו גם חומר שאינו נקבובי, כך שאין לו חורים שבהם צליל יכול לדלוף דרכם.

דוגמה נוספת היא ספוגים אקוסטיים, המתוכננים עם מבנה תאי פתוח המאפשר להם ללכוד ולפזר את האנרגיה הקולית, מה שמפחית את ההדהוד וההחזרים הלא רצויים של הקול. כך מתקבל חלל עם צליל נקי יותר וברור יותר, שמתאים במיוחד לחללים כמו משרדים, אולמות הרצאות, כיתות, ואולמות אירועים, שבהם נדרשת בהירות קולית גבוהה ונוחות אקוסטית.

אין סיבה להתייאש אם לא מוצאים את החומר האקוסטי המתאים.. בשביל זה אנחנו וכל יועצי האקוסטיקה קיימים!

תפסת מרובה, לא תפסת - פגיעות אקוסטיות

הזהרו! פתרון אקוסטי גרוע יכול להפוך גם את החלל השקט ביותר לסיוט מהדהד, ולערער את הנוחות והפונקציונליות של החלל!

פערי אקוסטיקה – אותן פרצות ערמומיות שחומקות בין הפתרונות האקוסטיים שלכם ומאפשרות לרעש לעבור, כמו היתוש המעצבן באמצע הלילה שלא מובן איך נכנס לחדר. 

גם אם התקנתם כל פתרון אקוסטי אפשרי – מחיצות אקוסטיות, תקרות אקוסטיות, חיפויי קיר אקוסטיים, ריהוט כבד – פערי האקוסטיקה עלולים להרוס את ההישג שלכם ללא תשומת לב. 

הנה כמה פערי אקוסטיקה נפוצים וכיצד למנוע מהם להחריש אוזניים:

1. רווחים וסדקים: אפילו סדקים קטנים בין המחיצות האקוסטיות או סביב הקירות יכולים לשמש כמיקרופון לרעש. בחר תמיד במחיצות בעלות ספוגים אטומים מתנפחים, וגומי אטימה בטכנולוגיית השחלה (ולא דחיפה!). וודאו כי כל הקירות אטומים בצורה מיטבית, במיוחד בחיבורים בין הקירות, ובחיבורים לחלונות.

2. אלמנטים מבניים: קורות, עמודים, מערכות חשמל ומערכות מיזוג אוויר יכולים להעביר קול מחלל אחד לאחר, ממש כמו שמחברים שתי כוסות עם חוט! כדי למנוע זאת, ודאו שהאלמנטים המבניים מחופים בחומרים אקוסטיים, ומלאים בחומרי בידוד שמפחיתים את העברת הקול.

3. זכוכיות וחומרים קשים וחלקים: קירות זכוכיות שאינם אקוסטיים, קירות בטון מוחלקים, רצפה חלקה או חלונות גדולים יכולים להיות נקודת חולשה מבחינת קפיצת גלי הקול על משטחים אלו. שקלו להשתמש בזיגוג כפול או להוסיף וילונות ורהיטים להפחתת ההדהוד.

4. התקנה לא מדויקת: אם המוצרים האקוסטיים אינם מותקנים כראוי, הם יכולים ליצור נתיבי מעבר קול לא מכוונים. תמיד בקשו את השירותים של חברות המתמחות באקוסטיקה, שלהן ניסיון עשיר בהתקנה במגוון רחב של חללים עבור מגוון רחב של לקוחות.

5. דלתות: דלתות עלולות לגרום לפגיעות אקוסטיות כאשר בוחנים את ביצועי המערכת כולה. זה יכול לקרות בגלל פערים סביב המשקוף, המערכת עצמה או אופן התקנתה. אחת הדרכים לצמצם את ההשפעה היא להתקין דלתות עם ספוג איטום ו/או סף אקוסטי אקטיבי. 

על ידי תשומת לב לפרטים אלו, תוכלו להימנע מהטעות הקלאסית של התקנת מוצרים אקוסטיים מצויינים ויקרים, רק כדי לגלות שהרעש מוצא דרכים יצירתיות לעקוף אותם. 

זכרו: אפילו התכנון האקוסטי המתקדם ביותר טוב רק כחוליה החלשה ביותר שלו!

הטיפים שלא תשמע עליהם

כי הם אקוסטיים.. הבנת? ;)

• בקשו תמיד בדיקות מעבדה אקוסטיות, ושלחו אותה למומחים כמו באקוסיסטם פתרונות אקוסטיים בשביל שיאמתו את הבדיקה. המומחים יבדקו את תוקף הבדיקה, ערך התוצאות שהתקבלו בדו״ח, התקן לפיו ערכו את הבדיקה וכו׳.

• שלא יערבבו אתכם - בדיקות המעבדה רלוונטיות למוצר אחד בלבד לכל בדיקה! המוצר יכול להיות מחיצת זכוכית או מחיצה מאלומיניום או דלת אקוסטית (ועוד). לא ניתן להתקין מחיצה אקוסטית יחד עם דלת אקוסטית, ולצפות לקבל את ערך הבידוד האקוסטי הגבוהה מבין השניים שהיה כתוב בבדיקה. בדקו היטב לאילו מהמוצרים קיבלתם את בדיקת המעבדה, וחשוב שתבקשו בדיקה לכל מוצר בנפרד.

• דלתות זכוכית בעלות מסגרת מספקות ביצועים אקוסטיים גבוהים יותר מדלתות סיקורית ללא מסגרת.

• בכל קירות הגבס והסינרים, השתמשו בחומרי בידוד כפולים ועבים במיוחד, תתפלאו איזה הבדל משמעותי תקבלו מבחינת האקוסטיקה!

• ייעוץ, כמו השקט, הוא חינם אין כסף! אל תהססו להתייעץ עם מומחים בתחום. תקבלו טיפים ונקודות חשובות לקחת בחשבון עבור החלל שלכם. 

לסיכום, אקוסטיקה ובידוד אקוסטי הם תחומים חשובים המשפיעים על איכות החיים והעבודה שלנו בדרכים שלעיתים אינן נראות לעין, אך בהחלט נשמעות לאוזן. 

בין אם מדובר בהפחתת רעשים בסביבות עבודה, יצירת חללי מגורים שקטים, או שיפור האווירה האקוסטית במבנים ציבוריים – הבנת העקרונות הבסיסיים ויישום הפתרונות הנכונים יכולים לעשות את ההבדל. 

חשוב לזכור שאין פתרון אחד שמתאים לכולם, כל חלל דורש התייחסות ייחודית לצרכים האקוסטיים שלו. בעזרת תכנון חכם, חומרים מתקדמים, והתאמה אישית, אפשר להשיג חלל מאוזן ונעים, שבו הצלילים הנכונים בולטים והרעש המיותר נשאר בחוץ.

קיר אקוסטי מתקפל לבית פרטי