Акустическая панель поглощает низкие резонансные частоты "выравнивая" бас в комнате прослушивания
Акустическая панель поглощает низкие резонансные частоты "выравнивая" бас в комнате прослушивания
Акустические панели комнаты прослушивания для поглощения низких частот
Акустические панели комнаты прослушивания для поглощения низких частот - устройство
Каркас акустической панели с основаниями, и установленными в них шпильками М3
Каркас акустической панели с основаниями, и установленными в них шпильками М3
Второй слой минеральной ваты в поглощающей низкие частоты акустической панели
Второй слой минеральной ваты в поглощающей низкие частоты акустической панели

Акустические панели «Низкочастотные поглотители»

 

Ну вот друзья любители хорошего звука, теперь и я могу поделиться опытом в изготовлении низкочастотных акустических панелей для улучшения звучания комнаты прослушивания.

Прослушивание разных систем в разных помещениях, все больше и больше наводило на мысль, что покупкой более дорогих компонентов дело кардинально не изменит, что кабели не панацея, и что я постоянно что-то упускаю из вида. Я до определённого момента считал, что вот сейчас куплю себе более дорогой усилитель, или источник, и будет оно простое счастье. И каждый раз находилось что-то, что не устраивает, не даёт спокойно жить. Так, после очередного прослушивания я для себя понял: Качественные, и ввиду этого дорогие, аудио компоненты конечно же должны быть в системе, но при этом нужно привести в порядок и место прослушивания, а именно свою музыкальную комнату.

Решение - сделать акустическую обработку в комнате для прослушивания рождалось не спонтанно, а, я бы сказал, долго и мучительно. В поисках информации по улучшению акустики в комнате прослушивания мною было потрачено несметное количество времени на форумах, прочитана масса сообщений и взаимоисключающих мнений по этому вопросу. Благодаря множеству положительных отзывов, а также, фотографий и разъяснений, я понял, что без акустической обработки комнаты для прослушивания не обойдусь.

Неожиданно для себя я понял, что путь к хорошему звуку и любимой музыке должен начинаться именно с акустической обработки комнаты, а не с перебора дорогих колонок и усилителей.  

Как и многие меломаны, я не имею физической возможности выделить отдельную комнату для себя лично и сделать там полноценную акустическую обработку. В связи с этим не буду затрагивать дорогие варианты перестройки и полного переоборудования комнаты для прослушивания. Приведу пример поиска и реализации недорогого технического решения по улучшению акустики комнаты, которое без особого труда сможет повторить любой любитель хорошего звука.

Речь пойдёт об акустических панелях «низкочастотных конверсионных поглотителях». Данную конструкцию разработал Андрей Смирнов, за что хочу выразить ему отдельную благодарность. Этот человек не просто её разработал, но и много разъяснял на форумах тонкости её изготовления и принцип работы. Такая акустическая панель фактически поглощает низкие резонансные частоты, тем самым "выравнивая" бас в комнате прослушивания.

 

Акустическая панель НЧКП

 

Благодаря простой конструкции и эффективному поглощению низких частот акустическая панель НЧКП (панельный поглотитель конверсионного типа) является доступным и хорошим средством акустической обработки комнаты прослушивания.

Акустическая панель НЧКП представляет собой жесткий каркас «резонатор» с замкнутым объемом воздуха, герметично закрытый гибкой и массивной панелью (мембраной). В качестве материала мембраны применяют листы фанеры или МДФ. Внутрь каркаса акустической панели помещается звукопоглощающий материал.

Звуковые колебания приводят в движение мембрану и присоединенный к ней объем воздуха. За счет внутренних потерь в материале мембраны ее кинетическая энергия преобразуется в тепловую. А за счет вязкого трения в слое звукопоглотителя кинетическая энергия молекул воздуха преобразуется в тепловую энергию.

Акустическая панель «поглотитель» представляет собой систему масса/пружина и обладает резонансной частотой, на которой его работа наиболее эффективна. Акустическая панель может быть настроена на нужный диапазон частот поглощения путем изменения его формы, объема и параметров мембраны. Расчет резонансной частоты акустической панели является сложной задачей, а ее результат зависит от большого количества исходных параметров: способа закрепления мембраны, её геометрических размеров, конструкции корпуса, характеристик звукопоглотителя и т.п.

Физика процесса: одна стенка акустической панели "резонатора" - мембрана. Четырьмя другими можно пренебречь, потому что они перпендикулярны фронту давления и малы относительно передней и задней стенок. Задняя стенка - массивный отражающий элемент, не имеющий выраженных собственных частот. У стены звуковая волна на модальной частоте комнаты имеет нулевую кинетическую энергию и максимальное давление. Вешать на стену голую минеральную вату не имеет смысла, т.к. она гасит звук за счет поглощения кинетической энергии. Мембрана же реагирует именно на давление и начинает колебаться, создавая движение воздуха за собой. Минвата, установленная за мембраной поглощает возникающую при этом кинетическую составляющую звуковой волны.

Низкочастотную акустическую панель необходимо настраивать на частоту комнатных резонансов. Некоторые моды (по ШхДхВ для 4 первых гармоник) совпадают или очень близки по значению. Совпадающими модами можно считать, например, 45 и 47 Гц или 120 и 124 Гц, когда разница между модами меньше 5-10 Гц. На частоте совпадения будет пик на АЧХ. Если разница составляет более 20-25 Гц, то моды называются изолированными и на средней частоте между ними возникает провал на АЧХ. Если совпадающих мод - две (скажем 43,45 и 86,91), нужно применить две акустических панели, настроенные на 44 и 88 Гц, или одну панель с двумя изолированными секциями.

Если внутрь акустической панели поместить пористый материал, то на частотах ниже 500 Гц процессы перестают быть адиабатическими. Заполнение внутреннего объема акустической панели звукопоглотителем снижает ее добротность, что расширяет диапазон рабочих частот и увеличению эффективности поглощения на НЧ. Слой звукопоглотителя не должен прикасаться к внутренней поверхности мембраны, также желательно оставить воздушный зазор между звукопоглотителем и задней стенкой акустической панели.

Расскажу, как я изготовил аналог таких «фирменных» низкочастотных акустических панелей. Для их создания понадобиться:

 

 

Ну и конечно же время и желание всем этим заниматься. Для себя с размерами готовых акустических панелей я определился, это 2400х600х100 мм. Конечный размер акустических панелей и являлся приоритетным при покупке материалов. Теперь пройдусь немного по пунктам, изложенным выше.

 

МДФ или ДСП?

 

Несмотря на то, что я живу в крупном мегаполисе, должен признаться, что покупка материала для изготовления акустических панелей для меня стало определённой трудностью. И что же тут такого трудного скажут многие, иди в строительный магазин и покупай что нужно. Однако это только на словах оказалась так легко. Обойдя строительные рынки и магазины, я понял, что купить в них МДФ, нужного для акустических панелей размера, точно не удастся, да и с ДСП нужного размера возникли проблемы.

Пройдясь по магазинам, я наткнулся, как тогда казалось, на готовое решение - ламинированные панели для производства мебели из ДСП. Ну вот подумал я, теперь быстренько напилю в строймаркете заготовок под акустические панели, привезу и сделаю. Оказалось, что распиловочный станок в строймаркетах: Obi, Максидом, К-Раута, Леруа Мерлен, не может раскраивать материал шириной менее 260 мм, а мне нужно было 100 мм. Покупать два дополнительных щита для того чтобы напилить деталей, я посчитал неразумным.

Продолжил поиски, и начал рассматривать варианты раскроя заготовок под акустические панели в разных фирмах, и по знакомым. Практически везде мне называли сумму за материал + распиловку от 5000 руб. В средствах я был ограничен, и потратить такую сумму за распиловку и материал не мог. Мой общий бюджет на создание акустических панелей составлял 7000-8000 руб., к тому же - необходимо всё это привезти домой, а это тоже деньги.

В итоге я нашёл небольшую фирму, где с меня за материал (МДФ 16 мм + ДВП 5.5 мм) + точная распиловка под акустические панели + доставка взяли 3850 рублей. Конечно, качество там далеко не прецизионное (погрешность 2-3 мм), но для задуманных низкочастотных поглотителей вполне годиться.

Итог: затраты по времени составили 2 недели, по деньгам 3850 руб.

 

Материалы

 

С клеем проблем особых не возникло, нужен клей для тяжёлых конструкций. Стоимость тюбика 150 руб., нужен 1. Итого: = 150 руб.

Со струбцинами тоже всё просто, только их нужно брать с усилением. Итого: 6х150 = 900 руб.

Минеральная плита из плотной ваты и виброакустический герметик. С данными материалами оказалось немного тяжелее, так как для акустических панелей я хотел применить фирменный Шуманет-СК. Оказалось, что в Санкт-Петербурге, эту минеральную вату продают 4 фирмы и все они работают с 9 до 18 в будние дни. У трех из них склад находится в пригороде, а режим работы такой же как у магазинов, т.е. даже если бы я оплатил товар, забрать его в тот же день не реально. Стоимость доставки у них колеблется от 1500 до 2700 руб., и это при стоимости минеральной ваты 700 руб.

Упорство побеждает! Четвёртая фирма, торгующая нужной мне продукцией, оказалась недалеко от дома, и склад оказался при них же… Итого: была куплена упаковка Шуманет-СК и Шумастоп К2: 660 + 792 = 1452 + 200 руб. = 1652 руб.

Отмечу, что использование Шумастоп К2 не обязательно. Мне просто захотелось сделать акустические панели с поглотителем в 2 слоя с толщиной материала 70 мм. Ну вот и всё что купил. Остальное в наличии было. Общие затраты составили: 6550 руб.

Уже позднее, когда я почти закончил обе акустические панели - ловушки, я получил ответы на вопросы, которые задавал Андрею Смирнову. Один из них касался использования материала «Шуманет». Выяснилось, что мои мучения по поиску именно «Фирменного» материала для акустических панелей были не обязательны. Вместо дорогого «Шуманета» можно было в любом строительном магазине купить обычную базальтовую вату с плотностью 80-150 кг/м3, да и фирменный «Вибросил» был не очень-то и нужен. Вместо него подошел бы любой силиконовый или полиуретановый герметик, который дешевле «Вибросила» в 2-3 раза. В итоге на материалах для изготовления акустических панелей можно было сэкономить от 500 до 900 рублей.

 

Сборка акустических панелей

 

Со сборкой я решил не торопиться, хотя очень хотелось все сделать побыстрее. Итак, вначале была сборка каркаса, которая заняла 4 дня. Были наклеены боковые стенки, а также приклеены основания для укладки минеральной ваты. Результаты вы можете посмотреть на фото в начале статьи. На фотографии показан каркас акустической панели с основаниями, и установленными в них шпильками М3. После установки шпилек был смонтирован первый слой минеральной ваты. Фотография минеральной ваты, смонтированной в каркасе акустической панели так же - есть.

Элементы для крепления минеральной ваты сделал очень просто, купил деревянную линейку и располовинил её. В половинке деревянной линейки сделал отверстие и прикрутил ее гайкой. Для того чтобы гайка не раскручивалась, капнул на резьбу немного лака для ногтей.

Хочу отметить тот факт, что пока происходила сборка, акустическая панель находилась посреди моей комнаты прослушивания. Видимо она стояла так, что попадала на площадку первых отражений, и эффект уже был заметен. В момент сборки посреди комнаты у меня фактически стоял поглотитель СЧ –ВЧ диапазона, однако от акустической панели требовалось не это, а поглощение низких частот.

После закрепления верхнего слоя на шпильках, я смонтировал на герметике панель из ДВП толщиной 5.5 мм. На ДВП не добавлял никаких утяжелителей, так как резонансная частота составила ~ 80 Гц, что мне и требовалось. После высыхания герметика первая низкочастотная акустическая панель была смонтирована на стене.

 

Прослушивание

 

Сказать, что с низкочастотными акустическими панелями в комнате прослушивания изменился бас, это значит не сказать ничего. Эффект от их применения произвёл на меня неизгладимое впечатление… Если честно, то я не ожидал, что в моей комнате может быть такой бас. Да господа, это здорово! Если в комнате для прослушивания есть место для установки акустических панелей, я однозначно, рекомендую вам сделать нечто подобное. Товарищ, послушав мою систему с акустическими панелями, остался под глубоким впечатлением, и теперь собирается изготовить аналогичную конструкцию у себя дома. У меня нет результатов измерений до установки акустических панелей в комнате прослушивания и после, однако на слух эффект значительный.

Могу добавить, что теперь, я не представляю прослушивание музыки без подобных низкочастотных акустических панелей. И уверен, что акустическая обработка комнаты прослушивания, это первое чем стоит заняться перед сборкой системы. Выправлять кривизну комнаты прослушивания, обратной кривизной тракта не стоит.

Хочу выразить огромную благодарность Андрею Смирнову за столь удачную и простую конструкцию акустических панелей, а также, всем тем, кто сделал нечто подобное и поделился знаниями по процессу изготовления.

 

Ссылки по теме

 

 

Опубликовано:
aovox
Самодельные акустические панели для комнаты прослушивания
Самодельные акустические панели для комнаты прослушивания

Создано:

Автор

Разработка сайта webtraktor