ReadScapes


Relevante Aspecten van Akoestiek
in een Luisterruimte of Woonkamer

ThingMan, 1999-2005
herziene versie: ©2018 - 24 januari - ThingMan


Dit artikel presenteert je een algemene opsomming en behandeling van de meest voorkomende akoestische problemen en uitdagingen. Het zal gaan over absorptie, reflectie, diffusie en paneelabsorptie; over akoestische aan- en afraders
en natuurlijk is er ook ruimte voor opstelling en inrichting van de luisterdriehoek...

De akoestische maatregelen die in een willekeurige (muziek)ruimte genomen kunnen worden lopen uiteen van het simpelweg ophangen van een kleed tegen de muur tot het toepassen van speciaal voor dit doel ontworpen akoestische hulpmiddelen, het plaatsen van voorzetwanden en/of verlaagde plafonds.

Een zinvolle kwaliteitswinst kan op dit gebied al gerealiseerd worden door het toevoegen, verwijderen of verplaatsen van gewone huisraad, zoals kleden, vloerbedekking, meubelstukken en gordijnen.
Zo'n benadering is betrekkelijk goedkoop en eenvoudig...


Meer van hetzelfde...

Het is soms mogelijk om in een bestaande luistersituatie tot heel aanvaardbare akoestische verbeteringen te komen met voor de hand liggende huisraad. Het toepassen van speciale akoestische hulpmiddelen kan echter voor het aanpakken van specifieke en meer zwaarwegende problemen een betere oplossing bieden. Voor een volledige beheersing van de akoestische omgeving moet men zeker wel werken met hulpmiddelen, waarvan het effect op voorhand vaststaat.
Dat zijn bijvoorbeeld akoestische produkten en hulpmiddelen waarvan
de absorptiewaarden door de fabrikant zelf worden verstrekt. Een ander voorbeeld zijn akoestische diffuserpanelen.

Akoestiek wordt nog altijd door veel mensen als een ondoorzichtige wetenschap beschouwd, waarvan het nut niettemin vaststaat! Maar akoestiek is in essentie veel eenvoudiger dan je misschien zou denken.

Het is namelijk niet zo dat je in elke ruimte steeds weer nieuwe akoestische problemen zult gaan tegenkomen. Het is eerder telkens meer van hetzelfde.
In de akoestiek wordt een
vijftal fundamentele aspecten onderscheiden,
en die worden steeds weer in de een of andere mengvorm aangetroffen in elke ruimte!


Wat daadwerkelijk uniek aan iedere ruimte is die mengvorm van de bekende akoestische deelgebieden, maar
niet de problemen zelf waar je op kunt stuiten. De adviseur of degene die zelf de akoestiek ter hand neemt zal eerst moeten proberen om een inschatting te maken van de aard van de akoestische infrastructuur, op grond van zijn kennis omtrent deze 5 fundamentele aspecten.

Nagalmtijd of nagalmkarakter is waarschijnlijk de bekendste van de vijf.

Dit artikel bevat een korte opsomming van de meest voorkomende akoestische problemen in de luisteromgeving, alsmede hoe zij in principe gecorrigeerd kunnen worden.






Akoestische Belemmeringen
en hun Behandeling






altijd en overal dezelfde 5 akoestische aandachtspunten in een unieke mengvorm...





1. Onbehandelde parallelle oppervlakken: Flutter Echo

Waarschijnlijk is het meest voorkomende funeste ruimteprobleem dat van grote, onbehandelde en recht tegenover elkaar liggende akoestisch harde wandoppervlakken. Als twee van zulke wandoppervlakken parallel en recht tegenover elkaar liggen zal er onvermijdelijk
"flutter echo" optreden.

Flutter echo is een kort, scherp en 'ketsend' geluid,
dat hoorbaar naijlt nadat het directe geluid allang is uitgestorven.


Als je ooit in een lege, ongemeubileerde ruimte (of in een badkamerachtige omgeving) op verschillende plekken in je handen hebt geklapt, heb je ongetwijfeld ook flutter-echo gehoord. Het verschijnsel klinkt als een gemene, enigszins galmende, korte echo die nog in de lucht blijft hangen nadat de klap is uitgestorven.
In feite is flutter een extreem lange nagalmtijd binnen een extreem klein frequentiegebied.

Flutter-echo is de periodieke herhaling van een ongecontroleerde reflectie tussen twee akoestisch harde en parallelle oppervlakken, zoals de twee zijwanden van een ruimte. Langs heel het oppervlak van deze wanden, zal eenzelfde toon reflecteren.
De afstand tussen de tegenover elkaar liggende wanden is overal identiek; de toon daarmee dus ook.

Denk maar aan twee spiegels die tegenover elkaar worden geplaatst, terwijl je zelf ertussen plaatsneemt. Deze reflectie kaatst oneindig vaak heen en weer tussen de twee spiegels, en roept de zo illusie op van een zich tot in het oneindige uitstrekkende afstand.
Flutter kan de kracht en het detail van transiënten en hun verval doen vervagen
in een mist van harde, metalige nagalm.


Dit metalige en harde karakter kan bovendien opgelegd worden aan de weergave van het hogere middengebied en de treble -- berucht zijn vrouwenstemmen, strijkers, gitaren en blazers die allen van precies hetzelfde harde, glazige randje worden voorzien.

Probeer, als herkenning van dit verschijnsel, eens in je handen te klappen in de verschillende kamers van je huis — met name ook in de badkamer of de hal — en ga vervolgens na of deze duidelijk herkenbare flutterecho's eveneens in je luisterruimte kunnen worden gehoord, al of niet in afgezwakte vorm. Doe dit wel op verschillende plekken in dezelfde ruimte: flutter is vaak een lokaal fenomeen!

Als de luisterruimte ook maar iets van dit soort galmende of metalige echo's laat horen — en dat zal zo zijn als er onbehandelde wanden tegenover elkaar staan — dan dien je dit probleem te corrigeren. Het is een behoorlijk fundamenteel aspect van de akoestische optimalisatie.
In het hiervoor omschreven geval legt flutter werkelijk een signatuur (= kleuring) over een deel van het middengebied en juist daarmee houdt akoestiek zich bezig: met het opheffen van dergelijke signaturen en met allerlei vormen van ongewenste kleuring door de ruimte zelf.

Flutter-echo is op meerdere manieren te vermijden of op te lossen (zie ook afbeeldingen rechts):

  1. Stel vast welke muren reflecterend zijn en parallel lopen en bedek tenminste één van de twee oppervlakken met zeer dun, absorberend en/of verstrooiend materiaal.
    Het belang van het handhaven van symmetrie in de gehele weergeefketen is hiermee feitelijk wel in tegenspraak. Niettemin hoeft het bedekken van slechts één wand niet tot onacceptabele afwijkingen in de symmetrie te leiden, indien het toegepaste materiaal voldoende dun is, d.w.z. voldoende akoestisch transparant. Door op één van de twee wanden reflecties onmogelijk of moeilijk te maken, wordt voorkomen dat de reflecties tot in het 'oneindige' doorgaan en de vicieuze cirkel wordt zo doorbroken. In principe is dit akoestisch gezien toch wel de minst aantrekkelijke oplossing. Er zijn namelijk betere alternatieven. Deels komt dat omdat in een akoestisch totaalplan flutter-echo doorgaans al vanzelf geëlimineerd, dan wel geminimaliseerd zal zijn, waardoor een eventueel restprobleem simpelweg beter met één van de meer bescheiden opties in de rechterkolom kan worden opgelost.
    Commerciële produkten voor volledige wandbekleding zijn
    "Texaa Vibrasto"; een schuimlaagje met hier overheen een zichtafwerking van textiel. Het is een prachtig produkt, maar het is ook aardig aan de prijs (vanaf 50 euro per vierkante meter. Het kan echter soms worden ingepast in een akoestisch totaalplan. Een goedkoop alternatief zou wandbespanning met heel dunne gekleurde vitragestof kunnen zijn, met hierachter op strategische plaatsen akoestisch schuim voor aanvullende absorptie voor nagalmcorrectie.

  2. Akoestisch schuim is in diverse diktes, soorten en maten verkrijgbaar. Door halve of kwart vellen schuim op strategische plaatsen langs de wanden op te hangen is het mogelijk om met 4 tot 6 goed geplaatste vellen akoestisch schuim flutter-echo volledig te elimineren. Zaak is wel dat experimenteel vastgesteld wordt wat hiervoor de beste plaatsen zijn.
    In de rechtse kolom zie je bovenaan twee langwerpige flutterpanelen als voorbeeld voor deze optie. Daaronder zie je ook een fraai alternatief.

  3. Een ander geschikt materiaal is jute, of het goedkopere kaasdoek. Hiervoor geldt in principe hetzelfde als voor punt 1.

  4. In plaats van voor absorptie zou men ook kunnen kiezen voor diffusie. Een diffuser zal van zichzelf automatisch al flutter-echo elimineren, als een soort bijwerking. Er bestaan ook zgn. diffuser anti-flutterprofielen. Dat zijn smalle diffuserprofielen -- smal omdat hun segmenten zelf ook heel smal zijn. Hier rechts zie je zo'n massief profiel uit mdf. De werking ervan komt geheel tot uiting het midhoog en het hoog, maar in elk geval zal dat altijd in het gebied zijn waar flutter-echo regeert. Ook hiervoor geldt dat een strategische, d.w.z. locatie-gebonden toepassing nodig is. De juiste locatie dient gehoormatig te worden vastgesteld.


In principe is het bestrijden van flutter
de laatste fase in het akoestische behandelplan. Zoals gezegd zullen de andere toe te passen akoestische maatregelen als vanzelf ook flutter bestrijden, zeer zeker als er sprake is van een totaalplan.
De uitwerking van flutter-echo is niet echt voorspelbaar. Zodoende kun je pas aan het eind van het behandeltraject goed vaststellen hoeveel flutter er precies als 'restprobleem' is overgebleven, en ook
waar het zich ophoudt in de ruimte, zodat het ook precies daar kan worden bestreden.


Met welke oplossingen je ook wil experimenteren, beheersing van flutter is zeker van groot belang, vanwege de ongewenste signatuur die het aan de muzikale presentatie kan opleggen. Tegelijkertijd is het ook zo'n beetje
het gemakkelijkst te beheersen akoestische probleem.


naar boven










anti-flutterpanelen: lang en smal







anti-fluttermaatregelen + hoekbehandeling voor midlaag







voorwandbehandeling die tevens flutter elimineert







anti-flutterprofiel in de vorm van een
zeer smalle diffuserstrook
(dit is GEEN diffuser!!!)





2. Ongecontroleerde reflecties van vloer, zijwanden en plafond

Het is in de meeste gevallen onvermijdelijk dat luidsprekers
dicht bij de vloer en de zijwanden worden opgesteld. De afstand tot het plafond is doorgaans wat groter. We zullen het hier vaak hebben over reflecties via de zijwanden -- kortweg zijreflecties (afbeelding rechtsboven), maar de uitleg is in principe van toepassing op alle zogenaamde "vroege reflecties", dus ook de reflecties die via de vloer, het plafond en de voorwand op de luisterplaats arriveren. De aanduiding "vroeg" refereert aan de geringe tijdsvertraging die optreedt tussen het directe geluid en het gereflecteerde geluid.

Het geluid van de luidsprekers bereikt de luisteraar dus voor een deel direct (zonder reflectie), maar zal tevens gereflecteerd worden (indirect geluid) via de zijmuren, de vloer en het plafond, alvorens op de luisterplaats aan te komen. We noemen dit "de eerste of vroege reflecties"


Vroege reflecties kunnen zowel op zichzelf als in samenhang
(als deel van het indirecte geluidsveld) de geluidskwaliteit verminderen en verminken. Er is een voortdurende en frequentie-afhankelijke wisselwerking tussen de vloer- en zijreflecties enerzijds, en het direct door de luidsprekers afgestraalde geluid anderzijds. Dit zal de klankbalans van de muziek daarom ook voortdurend in wisselende mate aantasten.

De
afbeelding rechtsboven toont op welke wijze het geluid, dat op de luisterplaats wordt gehoord, in feite een combinatie is van direct en indirect geluid. In de tekening wordt de zgn. eerste reflectie via de zijwanden getoond. In de twee afbeeldingen daaronder zie je dat eerste reflecties niet alleen via de zijwanden reizen, maar evengoed via de achterwand, de voorwand, de vloer en het plafond.

Veel reflecties zullen bovendien pas
na weerkaatsing door twee of nog meer oppervlakken op de luisterplaats arriveren: een toename van bovenstaande negatieve kenmerken zullen in zekere mate het gevolg zijn. Met deze 'tweede, derde en zelfs tiende reflecties' erbij ontstaat al gauw, en bovendien in drie dimensies, een wilde mengeling van ongecontroleerde reflecties, die samen met het directe geluid op de luisterplaats hoorbaar worden.
Ook dit is te zien in
de derde tekening van boven in de rechtse kolom.


Vroege reflecties kleuren de klankbalans van de muziek op drie manieren:

  1. Ten eerste is de buiten de luisteras optredende frequentiekarakteristiek van nagenoeg alle luidsprekers ('off-axis karakteristiek') beduidend minder recht (vlak en correct) dan die welke op de luisteras wordt gemeten ('on-axis'). Het geluid dat naar bezijden toe door de luidsprekers wordt afgestraald (en middels reflectie via de zijwand op de luisterplaats terechtkomt) kan van huis uit al behept zijn met flinke pieken en dalen in de frequentiekarakteristiek.

  2. Ten tweede zullen de akoestische kenmerken van de zijwanden het weerkaatste geluid verder kleuren. Als deze wanden bijvoorbeeld hoge frequenties absorberen, maar niet of nauwelijk de middenfrequenties aanpakken, dan zullen zulke reflecties met heel wat minder treble-informatie bij de luisteraar aankomen.

  3. Tenslotte, als direct en indirect geluid samenvallen, hoort de luisteraar een combinatie van het directe geluid dat van de luidspreker afkomstig is, plus een licht vertraagde en gekleurde versie daarvan die door de zijwanden wordt weerkaatst.
    De tijdvertraging wordt veroorzaakt doordat het gereflecteerde geluid een iets langere weg aflegt tussen geluidsbron en luisteraar als het directe geluid, zoals de afbeeldingen allemaal laten zien. Omdat geluid zich met een snelheid van 344m/s voortplant in de vrije lucht kunnen we gemakkelijk de vertraging uitrekenen. Als de verlenging van de afgelegde weg voor het gereflecteerde geluid in bovenstaande figuur bijvoorbeeld 1 meter zou zijn, dan zal dit geluid 34,4ms (milliseconden) na het directe geluid arriveren op de luisterplaats.





    Dit alles resulteert in een fenomeen dat het kamfiltereffect wordt genoemd.
    Het is een opeenvolging van steile pieken en dalen in de frequentiekarakteristiek, die sterke gelijkenis vertoon met een kam. Dit effect is het gevolg van opbouwende en afbrekende interferentie tussen de directe en de indirecte geluiden. Het faseverschil (of looptijdsverschil) tussen de twee geluidssignalen veroorzaakt uitdoving bij bepaalde frequenties en versterking bij andere, hetgeen uiteindelijk wordt bepaald door het lengteverschil van de door direct en indirect geluid afgelegde wegen tot de luisterplaats.
    Bij voornoemde drie aspecten van kleuring dien je ook de uitwerking van kleuring te voegen die late reflecties genereren. Deze is weliswaar zwakker in uitwerking, maar niettemin van eenzelfde orde als die van de vroege reflecties.


Het is ongetwijfeld duidelijk dat dit alles in samenhang
onvermijdelijk een gemêleerde vorm van kleuring oplegt aan de weergave zoals deze op de luisterpositie wordt gehoord. Het gevolg hiervan is, met name in een akoestisch onbehandelde ruimte, een geluid met een (soms behoorlijk) gewijzigde klankbalans ten opzichte van het direct door de luidsprekers afgestraalde geluid.

Vroege en late reflecties van een ruimte resulteren samen
in één belangrijke oorzaak voor het gegeven
dat
eenzelfde luidspreker behoorlijk verschillend zal klinken
in verschillende ruimtes.


Vroege reflecties zullen echter niet alleen de spectrale balans (het tijdsdomein betreffend) verschuiven en/of veranderen, maar eveneens een precieze (instrumenten)plaatsing in het gereproduceerde geluidsbeeld aantasten.

Zulke coherente reflecties presenteren 'virtuele' (schijnbare) afbeeldingen van het signaal van de luidsprekers, die ergens langs de zijwand of enige andere wand kunnen 'verschijnen'. Hoewel een zekere mate van willekeurige reflecties of beheerste reflecties een gevoel van ruimtelijkheid en afmetingen toevoegt aan de sonische presentatie, zullen sterk coherente reflecties de schijnbare afstand tussen de luidsprekers doen toenemen. Dit fenomeen versmeert dan het ruimtelijk onderscheid tussen de individuele (instrumenten)beelden en maakt het geluidsbeeld minder scherp gestoken en accuraat. De podiumafbeelding raakt in zekere mate vervormd.

Geluid reflecteert uiteraard ook via vloer en plafond naar de luisterpositie. Vloerreflecties hebben de neiging om de energie in het middelste basgebied te reduceren, waardoor de presentatie dus een beetje slanker kan worden. Het plafond heeft in de meeste gevallen duidelijk minder invloed op het geluid dan de zijwanden,
vanwege de grotere afstand die het via het plafond gereflecteerde geluid moet afleggen tov die van de zijreflecties.
Merk tevens op dat het geluid van
dipolaire luidsprekers, die doorgaans zeer weinig energie richting plafond afstralen, veel minder of niet beïnvloed zal worden door plafondreflecties dan bij conventionele (puntbron) luidsprekers het geval zal zijn.

Een
in hoogte aflopend plafond kan een voordeel zijn voor conventionele luidsprekers, als deze vanaf het hoogste gedeelte naar het laagste deel stralen, waar dus de luisterplaats zal zijn. De hellingshoek van het plafond
(tenminste 1m aflopend per 10m lengte) heeft dan de neiging om plafondreflecties van de luisterplaats weg te leiden.
Als de voorgestelde posities dus zouden worden omgedraaid, dan worden deze reflecties dus nog eens extra naar de luisterplaats toe gericht! Dat is bepaald niet de bedoeling...

hierboven:
zijreflecties zijn "vroege reflecties" die via de zijwanden lopen


hieronder:
eerste reflecties of vroege reflecties arriveren vanuit diverse richtingen;
ze bestaan altijd uit het directe muzieksignaal (zwart) dat in tijd werd vertraagd,
in timbre werd gekleurd en ruimtelijk anders werd gepositioneerd (rood en blauw)
ten opzichte van het direct afgestraalde geluid





hieronder:
er zijn niet alleen vroege reflecties, die slechts één oppervlak hebben geraakt,
maar er zijn ook late reflecties, die meerdere oppervlakken hebben geraakt...





hieronder:
een zeer goede beheersing van alle ongewenste reflecties
de vloerreflectie krijgt geen speciale behandeling,
omdat het plafond akoestisch werd behandeld...

Het behandelen van vroege reflecties, wat de basis is van reflectiebeheersing, is in essentie redelijk eenvoudig:

Breng simpelweg (maar wel altijd symmetrisch!) een absorberend en/of verstrooiend materiaal aan in de eerste reflectiezones, met name die op de zijwanden tussen de luidsprekers en de luisterplaats.
De foto's rechts tonen beide varianten.



Vloerreflecties zijn veel gemakkelijker te behandelen:

Kamerbreed tapijt of een voldoende groot kleed over een 'kale' vloer zullen de meeste vloerreflecties afdoende reduceren en de nadelige effecten ervan aanvaardbaar terugdringen.

Het is ook niet altijd zo dat de vloerreflectie storend zal uitwerken!
Er zijn luistersituaties denkbaar, waarbij met name dipolaire luidsprekers juist baat hebben bij een harde vloer in de onmiddellijke nabijheid! Het toepassen van een vloerkleed zou in dat geval de weergave duf, saai en dichtgeslagen kunnen laten overkomen.

Een enorm doeltreffende, maar niet zo heel voor de hand liggende maatregel, is diffusie op de vloer.
In een woonomgeving is dit vast lastig te realiseren, maar als je eenmaal hebt gehoord wat vloerdiffusie kan doen zul je wellicht de moeite van het neerleggen van enkele panelen op de grond in je luisterruimte ervoor over kunnen hebben!
In het
"foto-album over diffusie" kun je vanaf foto 120 een aantal voorbeelden zien van vloerdiffusie.

Lage frequenties, (in deze context is dat alles onder 500Hz) worden uiteraard
niet door kamerbreed tapijt of een kleed geabsorbeerd. Dit kan leiden tot verschijnselen van uitdoving in de middelste basregionen, als gevolg van interferentie tussen de directe en de indirecte geluidsgolf. Dit is het zogenoemde "Allison-Effect", vernoemd naar de luidsprekerontwerper die voor het eerst over dit fenomeen publiceerde.

Het moge duidelijk zijn dat de vloerreflectie meerdere gezichten kent, die niet persé allemaal fout hoeven uit te pakken.
Het type kleed of vloerbedekking tussen de luisterplaats en de luidsprekers kan zowel een positieve als een negatieve uitwerking teweegbrengen. Natuurlijke materialen (wol, voor tapijt of kleed) zorgen voor een meer natuurlijke absorptie (en klankbalans) dan synthetische. Dat komt omdat de wolvezels allemaal iets verschillende lengtes, diktes en dichtheden hebben, waardoor ze ook allemaal een (al is het minimaal) andere frequentie aanpakken. Synthetische materialen absorberen daarentegen over een smaller frequentiegebied, aangezien ze zijn samengesteld uit volkomen identiek gevormde en gestructureerde kunstvezels van gelijke lengte. Natuurlijke materialen zijn daarom te verkiezen boven synthetische materialen als meer breedbandige akoestische eigenschappen noodzakelijk zijn. En tenzij je zelf actief aan het meten gaat in je ruimte, is een zo breedbandig mogelijke aanpak altijd wel te prefereren boven maatregelen die smalbandige absorptie met zich meebrengen.

Een veilige, algemene insteek voor al je akoestische overwegingen
(zonder sterk professionele of wetenschappelijke achtergrond)
is zonder meer
variatie!!!


Hoe meer verschillende natuurproducten in de luisterruimte verwerkt zijn — zowel in de constructie als in de aankleding en inrichting ervan —
des te breder de van nature aanwezige absorptie in deze ruimte zal zijn.
Deze strategie kan in correct gedimensioneerde ruimtes reeds voor een behoorlijk evenwichtige nagalmtijd zorgen, behalve wellicht in het lage frequentiegebied onder 250Hz. Voor effectieve absorptie van frequenties onder 250Hz (feitelijk resonanties en staande golven) zijn doorgaans aanvullende en meer dedicated maatregelen nodig, het zgn. bass-management.



adequate behandelingen van vroege reflecties
middels diffusie (boven) of absorptie plus diffusie (onder)


Vroege reflecties dienen dus ofwel te worden geabsorbeerd, ofwel te worden verstrooid, ofwel te worden aangepakt middels een combinatiemethode, die we dan gemakshalve 'abfusie' zouden kunnen noemen.

Diffusie verandert de enkele, directe geluidsgolf die op de muur valt in vele kleinere golfjes van lagere amplitude (geluidssterkte),
die zowel in de tijd worden verspreid als in verschillende richtingen worden verstrooid.

Bekijk de tekening hiernaast voor een schematische voorstelling van dit gebeuren.

In alles wat met akoestische aanpassing van doen heeft
spelen nevenstaande beginselen een cruciale rol.



Diffusie wordt verkregen middels diffuserpanelen.
Daarvan zie je hiernaast een voorbeeld.

Klik
hier voor veel uitgebreider leesvoer over (zelfbouw) diffuserpanelen.

Elk onregelmatig gevormd oppervlak verstrooit geluiden, maar daarmee is het in essentie nog geen diffuser...
Een boekenkast
tegen de wand achter de luisterplaats kan het geluidsveld enigszins verstrooien, vooral als de boeken daarin zodanig gerangschikt worden dat hun ruggen op verschillende afstanden uitsteken. Ook een reflecterend cylindrisch object kan in enige mate als diffuser werken. De reflectieve zijde op zgn. Tube Traps maakt deze elementen geschikt om als (niet al te breedbandige) diffusers EN breedbandige absorbers tegelijkertijd te worden ingezet.

Een alternatief voor de diffusie van de vroege reflecties kan zijn om ze te absorberen met geschikte hulpmiddelen. De producten die verderop worden beschreven werken hiervoor uitstekend.

Maar let op!!! Volledige absorptie van vroege reflecties met krachtig absorberende materialen kan het ruimtelijk beeld snel levenloos en saai maken, alsook de schijnbare afmetingen van de muzikale presentatie ineen laten krimpen.


Aangezien absorptie van lage frequenties niet mogelijk is met uitsluitend vlakke schuimmaterialen, kan de ruimte een zwaar laagfundament krijgen door al te krachtige absorptie van alleen het middengebied en treble. Dat zal het geval zijn bij toepassing van al te veel akoestisch schuim of tegels, in combinatie met
de afwezigheid van voldoende laag- en midlaagabsorptie (bass-management).

Er is altijd verschil van mening binnen de audiogemeenschap
met betrekking tot het
absorberen of verstrooien van reflecties.


Voorstanders van diffusie voeren aan dat de gereflecteerde geluidsenergie op zichzelf niet verkeerd is, mits de directe (coherente) geluidsgolf omgezet wordt in vele (willekeurige) reflecties van lagere amplitude. De spreiding van reflecties en tijdsduur ervan dragen aldus bij aan de ruimtelijkheid en luchtigheid van de presentatie.

Voorstanders van absorberende maatregelen
betogen daarentegen dat alle reflecties die binnen 20ms (milliseconden) na het directe geluid op de luisterplaats hoorbaar worden het signaal uit de luidsprekers aantasten. De meeste controlekamers van opnamestudio's worden ontworpen rondom een reflectie-arme zone (RFZ = reflection free zone) waarin de technicus zich bevindt, zodat hij of zij alleen maar het directe geluid van de studiomonitoren hoort. Reflecties worden daar weggeleid van de luisterplaats.

Een RFZ is evenwel altijd het resultaat van meer dan alleen absorptie:
het is ook het resultaat van
een aangepaste grondvorm van de ruimte zelf.
Dat zie je goed in de afbeelding rechts.


Mijn persoonlijke ervaringen neigen ertoe om niet één van beide methoden van aanpak boven de andere te stellen, laat staan dat ze elkaar zouden moeten uitsluiten.
Diffusie van zij- en voorwandreflecties is meestal te verkiezen boven absorptie ervan, omdat het behoud van deze akoestische energie de ruimtelijke sensatie van een muzikale presentatie verder kan vergroten. Dat is in elk geval zo als je niet vanuit de genoemde RFZ luistert.

Bovendien zal er altijd voldoende vrije ruimte overblijven langs de staande wanden om er voldoende absorptievermogen aan te brengen voor het corrigeren van de algehele nagalmtijd van de ruimte.

Het is vanuit mijn ervaringen in thuissituaties (niet studio-omgevingen dus) eveneens gunstiger om diffusie boven absorptie te verkiezen
op de wand achter de luisterplaats. Diffusers achter de luisteraar maken een luchtig, ruim en goed geplaatst stereobeeld mogelijk, en betrekken het gebied rondom en achter de luisteraar actiever bij het totale geluidsbeeld (de achter-ambiance komt meer tot leven).

Er is één situatie denkbaar waarin je nadrukkelijk diffusie zou verkiezen
boven absorptie
, en dat is het geval als de algehele nagalmtijd van de ruimte
reeds voldoende kort is gemaakt (T60 tussen 0,3 - 0,5s).


Goede diffusie voegt namelijk slechts een minimale hoeveelheid (selectieve) absorptie toe in het midlaag. Een ruimte die reeds over een correcte nagalmtijd beschikt heeft beslist geen baat bij nog meer absorptie,
en het toevoegen van diffusie zal dat dan ook niet doen.


naar boven








reflecties kunnen worden beheerst met QRD-diffusers (boven)...

... maar ook door toepassing van een "reflectievrije zone" (RFZ) (onder)


Een uitstekend lichtgewicht, flexibel en modulair produkt voor het beheersen van zijreflecties is de 30cm Tube Trap, op de foto rechts te zien.

Dit is een maximaal 130cm lange cylindrische 'koker'
met een absorberende en een reflecterende -- door de vorm tevens enigszins geluidsverstrooiende -- zijde.

Klik hier als je meer wilt weten over tubes en over het zelf bouwen van deze elementen.


De keuze tussen absorptie of diffusie kan bij Tubes worden ingesteld door het uitrichten van de reflecterende, dan wel de absorberende zijde. De reflecterende zijde is in de foto rechts zichtbaar als de glimmende zijde; de absorberende helft heeft de gelige kleur van minerale (steen)wol.

Wanneer een Tube tegen de zijmuur wordt opgesteld met de reflecterende zijde
naar de achterzijde van de kamer gericht (dus langs de muur naar achter de luisteraar), zal de absorberende zijde voorkomen dat de eerste reflectie de luisteraar direct bereikt.

Een deel van de energie die de zijmuur bereikt wordt gereflecteerd naar de (verstrooiende) achterzijde van de Tube. Het grootste deel van de energie wordt echter geabsorbeerd, terwijl een klein gedeelte alsnog wordt afgestaan — vertraagd in de tijd, verzwakt in sterkte en verstrooid. Dit komt aardig in de buurt zoals we het zouden willen.

Een reflecterende zijde
wordt tijdens het bouwen van een Tube gecreëerd door de cylinder halfzijdig te beplakken met een reflecterende folie.

Op de akoestische leesvoerpagina van deze website zijn een viertal artikel opgenomen over de werkwijze van tubes, en vooral ook over de wijze waarop tubes kunnen worden ingezet voor het beheersen van zowel nagalm als reflecties.
Klik
hier voor deze leesvoerpagina over akoestiek-thuis.


Tubes blijken zeer veelzijdige hulpmiddelen te kunnen zijn, waarbij met name de gemakkelijke (ver)plaatsbaarheid een uitkomst kan zijn, vooral als permanente akoestische maatregelen niet kunnen worden toegepast.

Vroege (1e) Reflectiezones opsporen

Nu we het een en ander over vroege reflecties via de wanden hebben besproken, zal het duidelijk zijn dat het voor de adequate behandeling van zo'n eerste of vroege reflectie helemaal niet nodig gaat zijn om
de complete wand te behandelen!

Vroege reflecties weerkaatsen richting luisterplaats vanuit een betrekkelijk klein gebied op de wand.

N.B.: bij wijze van voorbeeld zullen we de eerste reflectiezone op de zijwand opsporen.
De methode is uiteraard hetzelfde voor vroege reflectiezones op
alle andere wandoppervlakken.


Bij midden- en hoge frequenties gedragen geluidsgolven zich min of meer als lichtstralen. Zodoende kunnen we het afgelegde traject van de reflecties gemakkelijk volgen, en dan op precies de juiste plaats op de zijwand de noodzakelijke maatregelen nemen. Want net zoals bij lichtenergie, zal de hoek van inval gelijk zijn aan de hoek van weerkaatsing voor de op de zijmuur vallende geluidsgolven. Dat betekent dus dat de hoek waarmee de geluidsgolf de muur raakt dezelfde is als waarmee deze weer van de muur weg reflecteert.

Methode (zie ook de afbeelding rechts):

  • Breng allereerst een strook aluminiumfolie aan op de linker en rechter zijmuur, tussen de luidsprekers en de luisteraar. Doe dit zodanig, dat de folie in elk geval de zone van de correcte luisterhoogte helemaal overlapt wanneer je er vanuit de luisterplaats naar kijkt.
    De toepassing van een voldoende grote spiegel is uiteraard ook mogelijk, maar dan zul je waarschijnlijk een helper moeten inschakelen.

  • Zet vervolgens twee lichtbronnen (gewone open 'peertjes' zonder kap) neer, exact op de plaats waar de luidsprekers normaal gezien staan. Stel ze eveneens op correcte luisterhoogte op, dan wel op de hoogte waarop de hogetonenluidsprekers (tweeters) zich bevinden in je speakers.

  • Als je nu in de luisterstoel plaatsneemt zul je vanaf die plek de twee brandende lampen zien op de strook folie of in de spiegel op de ene zijwand. Dat zijn dan de eerste reflectiepunten -- de exacte locaties waarop je één van de hiervoor besproken akoestische behandelingen van de vroege reflectie gaat uitvoeren.

  • Je moet dit proces herhalen voor de andere zijwand, maar als de luisterruimte symmetrisch is en de luisterplaats zich op het midden van de breedte van de ruimte bevindt, kunnen de aan de ene zijde gevonden waarden uiteraard worden overgebracht naar de andere zijde.
    Voor het behoud van akoestische symmetrie moeten beide zijwanden een gelijke behandeling krijgen!!!
    Het alles overstijgende belang van symmetrie in de weergeefketen wordt uitvoerig behandeld in een gelijknamige verhandeling over dit onderwerp.
    Klik
    hier voor dit artikel.

  • Let er ook op dat elke luidspreker één virtueel reflectiepunt op elke zijmuur zal plaatsen! Op de rechterwand zal zodoende één punt voor de rechter, maar ook één voor de linker luidspreker zichtbaar zijn!
    Zie de tekening rechts.

Behandeling van de eerste reflecties van beide luidsprekers op beide zijmuren komt de ruimtelijke afbeelding zeer ten goede. De rechter zijmuur zal geluid weerkaatsen dat van beide luidsprekers afkomstig is, hoewel niet vanaf precies dezelfde plek. Dat is in de rechtse afbeelding goed te zien.

Vooral de reflectie van het signaal van de linkse luidspreker op de rechtse zijmuur (en omgekeerd) zal correcte plaatsing verstoren en de breedte van het geluidsbeeld doen krimpen. Deze reflectie kan beschouwd worden als "akoestische overspraak" en we willen liever niet dat informatie uit het linker geluidskanaal via de rechtse zijmuur bij het rechteroor aankomt.

Het is overigens onvermijdelijk dat luidspreker-overspraak bij het directe geluid
zal plaatsvinden!
Bestudeer hiervoor maar eens de afbeelding rechts.
Dat is op zichzelf al erg genoeg, hoewel het volkomen
inherent is aan stereofonie...
Aan dit ietwat technische onderwerp over
de grenzen van stereofonie is een artikel gewijd
op deze site:
"De Blumlein samenzwering"


Merk ook op dat de positie van het akoestisch hulpmiddel van invloed zal zijn op het 'werkgebied' ervan: plaatsing
verder van de zijmuur creëert een groter schijnbaar oppervlak dan plaatsing direct tegen de muur. Deze afstand tussen het hulpmiddel en de muur werpt een akoestische schaduw op de muur, waardoor het absorberende of verstrooiende oppervlak groter wordt dan de feitelijke oppervlakte van het hulpmiddel. Dit is in de meeste situaties niet van toepassing, omdat de eerste keuze zal zijn om maximale breedte naar de zijmuren toe in acht te nemen. Maar bij grote ruimtes kan dit aspect soms het overwegen waard zijn.

Bovenstaande methode voor het vaststellen van een eerste reflectiezone dient voor de gehele ruimte te worden toegepast. Als je een strook folie rondom aanbrengt, zal
elk punt waar een weerspiegeling van de lichtbron zichtbaar wordt (uiteraard altijd gezien vanaf de luisterplaats) eveneens een eerste reflectiepunt zijn voor het geluid! Aanvullende absorberende of verstrooiende vlakken kunnen dan op deze plaatsen worden aangebracht, voor een verdere beheersing van de reflecties. Bij een normaal symmetrische ruimte gaat het dan, behalve over de zijwanden, ook nog over reflectiezones op de voorwand, de achterwand, de vloer en het plafond.

Een snellere methode is die waarbij je zelf plaatsneemt in de luisterstoel, terwijl een ander persoon
een spiegel langs de muren laat bewegen in plaats van het alumiumfolie. De luidsprekers zelf kunnen dan blijven staan omdat een lichtbron niet persé noodzakelijk is. De punten waarop je de luidsprekerunits -- de tweeter, of de tweeter en de middentoner samen-- in de spiegel weerkaatst ziet, zijn uiteraard weer de te behandelen gebieden op de muur.

Ook de locaties waar de achterzijde van de luidsprekers zichtbaar is op de voorwand zijn cruciaal!
Het is voor een stabiele en correcte weergave in elk geval onontbeerlijk dat je iets doet aan de schadelijke gevolgen van de zijreflecties en de reflecties vanaf de voorwand. Die twee zones hebben de grootste prioriteit. Je begrijpt ook dat een weerspiegeling van luidsprekerunits in de spiegel die tegen het plafond wordt gehouden feitelijk dezelfde aandacht vereist.
Plafondbehandeling kan soms zinvol zijn, met name bij een geringere plafondhoogte, zoals in een onderkelderde ruimte vaak het geval zal zijn, en dan vooral ook in combinatie met een groter luidsprekersysteem.

Boekenkasten, kleden en gordijnen zijn altijd beter dan kale muren, maar er bestaat geen vervanging voor een meer professionele en berekenende aanpak, waarin een op voorhand gesteld doel voorspelbaar kan worden gerealiseerd. De meest effectieve behandeling van vroege reflectiezones kan plaatsvinden met diffusers, terwijl er dan meer dan voldoende ruimte over zal blijven voor de toepassing van absorberende materialen voor het corrigeren van het nagalmkarakter van de ruimte.


naar boven



















methode voor het bepalen van een eerste / vroege reflectiezone












onder: luidspreker-overspraak in het directe geluidsveld

3. Zware, trage en/of boemende basweergave

Zware en 'trage' basweergave, soms zelfs te omschrijven als
hoemend, modderig of onbeheerst, is de meest voorkomende
hardnekkige afwijking in veel muziekruimtes thuis. Dat problemen met de basweergave zo hardnekkig zijn, komt met name omdat de hierboven reeds besproken vroege reflectieproblemen en problemen rondom flutter-echo tamelijk gemakkelijk op te lossen zijn. Veel liefhebbers slagen er dan ook min of meer op eigen kracht in om zulke problemen met succes te bestrijden, terwijl problemen met de laagweergave om een speciale en meer ingrijpende aanpak vragen, soms lastig te traceren zijn tot de bron of oorzaak en adequate maatregelen vaak niet kunnen worden uitgevoerd of geïmplementeerd in woonsituaties, en zelfs niet altijd in dedicated muziekruimtes.

Er kunnen een zestal verschillende oorzaken voor een gebrekkige basweergave zijn.
In de praktijk zal meestal ook meer dan één oorzaak tegelijk manifest zijn:

  • de overbekende (en op deze site elders zeer uitgebreid besproken) onzorgvuldige of gebrekkige luidsprekeropstelling is met afstand de meest voorkomende oorzaak voor slechte basweergave

  • een gebrekkige kwaliteit van de luidsprekers zelf; dit is bijna altijd de minst voorkomende oorzaak

  • een ontoereikend absorptievermogen van lage frequenties in en door de ruimte, meestal het logische gevolg van een overwegend harde, betonnen constructie; dit heel vaak optredende verschijnsel is volledig akoestisch van aard en verwijst naar een ontoereikend natuurlijk absorptievermogen van de muziekruimte

  • soms heeft de ruimte zelf ongunstige afmetingsverhoudingen of ratios, waardoor ruimteresonanties of staande golven krachtig worden aangesproken; het kenmerk van zulke ongunstige verhoudingen is dat ze niet met succes kunnen worden vermeden door met de opstelling te experimenteren: er zal altijd een sterke signatuur aanwezig blijven in de laagweergave, zelfs bij een optimale opstelling

  • de (al of niet gedwongen) keuze van de luisterplaats kan de oorzaak zijn van een 'opgeblazen' basweergave, zelfs indien de opstelling van de luidsprekers en de afmetingsverhoudingen van de ruimte zelf in orde zijn

  • factoren die feitelijk niets met akoestiek, ratios of luidsprekeropstelling van doen hebben, maar die wel degelijk terug te voeren zijn op problemen met de hardware (hardware mismatch), het aansluiten (electronische mismatch) of de fysieke opstelling van die hardware (audiorack, gebrekkige koppeling of ontkoppeling).
 

Als een zware en trage basweergave blijft bestaan, ondanks evident correcte en geoptimaliseerde posities van luidsprekers en luisterplaats, en ondanks dat de ruimte beschikt over een correct (dat wil zeggen, een voldoende kort) nagalmkarakter in het laag, valt wellicht de aanschaf van andere luidsprekers te overwegen. Alles bijeengenomen wijst dit er immers op dat er dan sprake zal kunnen van een zekere mismatch tussen de luidsprekers en de ruimte.

In zulke gevallen verdient het zeker ook aanbeveling om de afmetingsverhoudingen van de ruimte in kwestie aan een onderzoek te onderwerpen. Dit om te kunnen beoordelen of er zekere extreme retromodi of anderssoortige problematische frequentiegebieden in het spel zijn die kunnen worden teruggevoerd op evident ongunstige afmetingsverhoudingen.
In zo'n geval zouden dan andere luidsprekers soelaas kunnen bieden, indien zij beschikken over een eigenresonantie (-3dB-punt) die
hoger ligt dan de laagste probleemfrequenties van de ruimte zelf.
In de praktijk komt dat dan ongetwijfeld neer op een kleiner luidsprekersysteem, of op een ander werkingsprincipe voor de nieuwe luidsprekers.

Als de basweergave echter behoorlijk kon worden gecorrigeerd door een geoptimaliseerde opstelling van de luidsprekers, terwijl ook de fysieke opstelling en aansluiting van de geluidsapparatuur in orde is, en je wilt tegelijkertijd ook je vertrouwde luidsprekers behouden, dan loont het de moeite om aanvullende laagfrequente breedbandabsorbers (tubes, zoals rechts in de foto) of een andere vorm van bass-management (zoals afgestemde basstraps en paneelabsorbers) toe te gaan passen.
Deze zijn in staat om de presentatie slanker, compacter en gedefinieerder te maken, doordat zij een surplus aan laagfrequentie akoestische energie kunnen 'opzuigen' -- omzetten, dan wel elimineren.

Een artikel over de afmetingsverhoudingen van een ruimte: klik
HIER

Een artikel over de opstelling van luidsprekers: klik
HIER

Een artikel over paneelabsorptie: klik
HIER

Een artikel over afgestemde basstraps: klik
HIER

Een artikel over zelf te bouwen Tube Traps: klik
HIER




een zelfbouw Tube Trap

Passieve akoestische absorbers voor lage frequenties, zoals bovenstaande basstraps en paneelabsorbers, zetten akoestische energie om in iets anders — meestal warmte, en wel door middel van een vezelachtig dempmateriaal dat een akoestische weerstand vormt voor de toegang van de geluidsgolven tot een holle ruimte. Deze holle ruimte heeft een zekere afstemfrequentie -- een resonerende frequentie waarop deze omzetting maximaal is. Omdat de afstemfrequentie te berekenen is, kan die worden afgestemd op probleemfrequenties en -frequentiegebieden waarin de te compenseren akoestische problemen worden aangetroffen.

Afgestemde absorbers kunnen kant-en-klaar worden aangeschaft, in de vorm van basstraps met verschillende resonantiefrequenties. Ze kunnen ook zelf worden gebouwd met alledaagse materialen die in de bouwmarkt verkrijgbaar zijn, mits hiervoor genoeg fysieke ruimte kan worden gereserveerd.

Zulke akoestische elementen kunnen dan in een bestaande ruimte worden 'ingebouwd' (geïntegreerd), maar ze kunnen evengoed als verplaatsbaar accessoire worden uitgevoerd.

Nevenstaande foto toont afgestemde lattenabsorbers tegen de wand en gebogen paneelabsorbers met tevens een geluidsverstrooiende werking tegen het plafond.

Hier moet nogmaals benadrukt worden dat correcte en geoptimaliseerde opstelling van luidsprekers en luisterplaats de meest voor de hand liggende, meest primaire en meest doeltreffende methode is die allereerst moet worden uitgewerkt als het terugbrengen van het gewicht en de traagheid van de basweergave nodig is.

Bovengenoemde akoestische maatregelen kunnen zodoende pas worden geïmplementeerd
nadat je tot het uiterste bent gegaan met het uitwerken van de meest optimale positie van je luidsprekers en luisterstoel! Een andere volgorde zou contraproductief en teleurstellend kunnen uitpakken...











effectief bass-management



4. Reflecterende Objecten in de buurt van de Luidsprekers

Reflecterende objecten in de buurt van de luidsprekers of binnen de luisterdriehoek, zoals enorme audioracks, dikke subwoofers, grote glazen salontafels en meubilair dat tussen de luidsprekers is opgesteld, en in mindere mate ook eindversterkers op de vloer, kunnen tot een verminderde plaatsingsscherpte en -diepte leiden.
Uiteraard is er een verband tussen de grootte en de locatie van het object en diens invloed op het geluid.

De beste oplossing is het tijdelijk verplaatsen of verwijderen van het betreffende object...

Voor optimale muzikale prestaties is het evenmin aan te raden om een televisietoestel of -scherm tussen de luidsprekers in te plaatsen of te hangen. Plaatsing en geluidsbeeld worden aangetast als gevolg van een groot en reflecterend oppervlak in de buurt van de luidsprekers.

Dit gezegd hebbende zijn er nog wel wat tips en trucs die kunnen worden toegepast om het verwoestende effect op de weergave van zoiets als een televisiescherm of een grote salontafel in de luisterdriehoek ietwat te verzachten. Als het effect van het scherm inderdaad hoorbaar is, dan bestaat de beste oplossing toch wel uit het volledig opheffen van de
oorzaak, tenzij je een compromis wilt toestaan en kunt accepteren.

Als je zo'n TV
niet wilt verwijderen kun je het scherm tijdens het luisteren afdekken met een absorberend materiaal of een deken. Ramen achter de luidsprekers kunnen hopelijk van voldoende zware gordijnen voorzien, die (gedeeltelijk) gesloten kunnen worden tijdens het luisteren. Een grote salontafel kan, indien op zwenkwielen gemonteerd, vrij eenvoudig worden weggerold tijdens kritische luistersessies.
Kortom: enige vindingrijkheid en bereidheid tot opoffering van zekere vanzelfsprekendheden voor het woongenot kunnen soms grote positieve gevolgen hebben.

Een uitzondering op deze regels wordt heel vaak aangetroffen in een studio-omgeving, zoals hier rechts te zien is. In zulke gevallen is het in principe niet te vermijden dat zich storende reflecterende objecten in de buurt van de luidsprekers en binnen de luisterdriehoek bevinden. Op een werkplek zoals deze gelden echter andere criteria dan bij een ontspannende luisteropstelling thuis. Er wordt ook gebruik gemaakt van andere luidsprekers, zoals near-field monitors, terwijl een eindmix vaak toch wel wordt uitgeluisterd in een setting die identiek is aan de luisteropstelling in een huiselijke omgeving.


naar boven











hierboven:

reflecterende objecten en obstructies te over!

ze zijn alleen onvermijdelijk op een werkplek...

Akoestische Aan- en Afraders

Voorgaande uiteenzetting over algemeen voorkomende akoestische problemen wordt hierna
samengevat en aangevuld met praktische en eenvoudige richtlijnen voor de luisterruimte.

Dit alles is primair bedoeld voor iedereen die niet meteen al te diep op akoestische wetmatigheden en berekeningen en speciale maatregelen in wil gaan, maar niettemin belang heeft bij eenvoudige aanpassingen voor het verbeteren van de weergavekwaliteit.
Als je dus gewoon wat praktische tips wilt hebben, maar je niet wilt bezighouden met of lezen over absorptiecoëfficiënten, golflengtes en resonanties, dan is dit het onderdeel dat om je aandacht vraagt.

Op deze pagina werd reeds op enkele plaatsen verwezen naar meer diepgravend leesvoer, bedoeld voor eenieder die zich juist wel verder wil inlezen in deze materie!




Luidsprekerplaatsing

Zoals makelaars voortdurend
"locatie, locatie, locatie" roepen, om de drie allerbelangrijkste kwesties aan te geven die het bezit van een eigen huis begerenswaardig maken, zo zijn de drie voornaamste kwesties voor het verbeteren van de geluidsweergave achtereenvolgens "luidsprekerplaatsing, luidsprekerplaatsing en luidsprekerplaatsing".

De aanwijzingen over plaatsing, die in dit artikel werden gegeven, kun je simpelweg niet negeren als je daadwerkelijk tot kwaliteitsweergave wilt komen,
met of zonder toegespitste akoestische maatregelen. De grondigheid waarmee je de optimale opstellingsposities in je luisterruimte onderzoekt maken het mogelijk om voor eens en voor altijd dat aspect naar de achtergrond te verwijzen. Er is dan namelijk niet langer het gevoel aanwezig dat het wellicht nòg beter zou kunnen worden, als de opstelling verder kon worden geoptimaliseerd. Dat is dan allemaal reeds geprobeerd en bekend.

Er is tijd en geduld nodig om tot betrouwbare conclusies te komen op dit gebied. Maar alle verdere kwaliteitsverbeteringen — akoestisch, elektrisch of op welke andere wijze ook — kunnen het beste worden gebouwd
op het voltooide fundament van een geoptimaliseerde luidsprekerplaatsing.

Lees de twee eerder aangehaalde artikelen over dit onderwerp als je er werk van wilt maken...




Begin met goede afmetingsverhoudingen

Dit is niet altijd vanzelfsprekend, noch is het altijd mogelijk, maar als je toch nog aan het bouwen moet of op huizenjacht bent, dan is het verstandig om op voorhand te kunnen starten met zo optimaal mogelijke afmetingsverhoudingen voor de ruimte waarin muziek moet worden beluisterd.

Als je een ruimte vanaf de grond kunt opbouwen, of als je een garage of kelder kunt ombouwen tot muziekruimte, dan zullen geoptimaliseerde verhoudingen van lengte, breedte en hoogte je een aanzienlijke voorsprong geven voor het realiseren van kwaliteitsweergave.

De opgewekte pieken en dalen in de frequentiekarakteristiek en de nare bijverschijnselen van aangestoten ruimteresonanties kunnen in belangrijke mate geminimaliseerd worden in een luisterruimte met afmetingsverhoudingen, die deze pieken, dalen en resonantiemodi gelijkmatig weet te verdelen over de lage frequentieband. Zulke pieken en dalen worden sowieso beter verdeeld
door het vermijden van vierkante of kubische ruimtes — dat wil zeggen: ruimtes met gelijke breedte en hoogte, of gelijke breedte en lengte, of ruimtes waarvan de drie maten lengte, breedte en hoogte identiek of nagenoeg identiek zijn, dan wel een veelvoud zijn van elkaars afmeting.

Op z'n simpelst uitgedrukt:
Als het plafond bijvoorbeeld 250cm hoog is, dan willen we vermijden dat de andere afmetingen daaraan gelijk zijn of er een veelvoud van zijn (500, 750 of 1000cm)


Ook is de factor
"inhoud" van invloed.
Grote ruimtes hebben per definitie
meer resonantiemodi en daardoor meer kans op een evenredige verdeling daarvan. Kleine ruimtes hebben minder resonantiemodi, en daardoor ook minder kan op een gelijkmatige verdeling.
De tekening rechtsboven toont je dit principe.

Merk op dat resonantiemodi altijd zullen voorkomen in elke willekeurige ruimte, maar dat deze als gevolg van gunstige afmetingsverhoudingen en als gevolg van een flinke inhoud, altijd gelijker en beter verdeeld zullen liggen over het gehele onderste deel van het frequentiespectrum.


Dit is beslist een cruciaal gegeven om tot je door te laten dringen!


In ongunstige ruimtes zullen
groepjes met resonanties erg dichtbij elkaar liggen, met grote lege tussenruimtes er tussenin. Deze combinatie zorgt voor hoorbare pieken en dalen in de weergave die bijna niet te vermijden zijn.
In gunstige ruimtes zullen weliswaar evenveel resonantiemodi voorkomen, maar ze zijn fraaier en gelijkmatiger verdeeld over diezelfde lage frequentieband.
De tekening rechtsonder toont je dit principe.

De afmetingsverhoudingen en inhouden van muziekruimtes worden diepgravend besproken in een artikel elders op deze site, "Optimale Ratios voor een Muziekruimte"

Het artikel helpt je ook bij het
zelf zoeken en vinden van optimale verhoudingen, met behulp van een rekenmodule die je kunt downloaden.

















Vermijd onbehandelde parallelle oppervlakken

Als er in je muziekruimte harde en vlakke wanden parallel lopen (recht tegenover elkaar staan), dan zal er gemakkelijk sprake kunnen zijn van (in elk geval lokale) flutter-echo's. Het behandelen hiervan is reeds uiteengezet.
Juist voor dit doel zijn er nogal wat producten verkrijgbaar bij de gespecialiseerde vakhandel.

Ik wil hier in het bijzonder de akoestische schuimproducten van
Aixfoam noemen.

Dat is omdat de keuzemogelijkheden bij dit merk groot zijn en goed aansluiten bij de werkelijke absorptiebehoeften, en met name de producten SH001 / SH004 / SH006 kunnen fraai worden toegepast in de muziekruimte.

In de DHZ-bouwmarkt kun je in principe het welbekende noppenschuim, maar ook "vlokkenschuim" kopen. Het nadeel van noppenschuim, evenals van minerale wolproducten, is dat het veel te krachtige hoogabsorptie levert. Dergelijke materialen wil je bijna nooit als een vlak absorptieneel hebben hangen in een muziekruimte, omdat het al heel snel het hoog zal overdempen.
De eerder genoemde Aixfoam producten kennen dit euvel niet.

Op de downloadpagina is onder punt 1. een pakketje informatie te vinden waarin heel wat specifieke productinformatie werd opgenomen over geschikte vlakke absorptiematerialen.

"Huishoudelijke materialen" kunnen soms ook in aanmerking komen: denk dan aan een kleed, wandstoffering van canvas, jute of kaasdoek.

Verder kunnen speciale absorbers, fotopanelen, diffusers of tube traps worden ingezet, wanneer de ruimte dit toelaat en de lat voor kwaliteitsweergave hoog genoeg gelegd kan worden om in te zien dat akoestiekaanpak in een of andere vorm onontkoombaar is.






onbehandelde parallelle oppervlakken...




Absorbeer en/of verstrooi de zij-, vloer- en plafondreflecties

Alle soorten
reflecterende vloeren (tegels, plavuizen, hout, parket, laminaat, vinyl en synthetisch tapijt) zouden in de meeste gevallen het beste plaatselijk, d.w.z. tussen de luidsprekers en de luisterplaats, moeten worden behandeld middels een kleed -- liefst een natuurproduct zoals wol).

Een uitzondering is soms de luistersituatie met dipolaire luidsprekers, waarbij toepassing van een vloerkleed soms ook kan zorgen voor een saaier, duffer en vlakker geluidsbeeld dan de bedoeling kan zijn. In zulke gevallen goed opletten. Ga er niet automatisch van uit dat een kleed
ALTIJD wel okee zal zijn...

Behandel de zijwanden tussen luidsprekers en luisteplaats met een absorberende maatregel, met diffusers, of met een combinatie van deze twee, zoals eerder in dit artikel al uitgebreid werd uiteengezet.

Je kunt ook een verplaatsbaar hulpmiddel toepassen, zoals Tube Traps of diffusers die op een standaard staan, dan wel flexibel aan de muur worden opgehangen. De diffuserpagina laat een ophangmethode zien die dit mogelijk maakt.

Vermijd ook de aanwezigheid van reflecterende oppervlakken in de onmiddellijke nabijheid van de luidsprekers. Daaronder moet je kale muren en/of ramen verstaan, maar evengoed ook grotere objecten zoals meubels en racks, zowel voor als achter de luidsprekers.

Boekenkasten tegen de zijmuur of achter de luisterplaats zijn ook redelijk effectieve maar volkomen willekeurig en onvoorspelbaar werkende diffusers.









breedbandige aanpak van reflecties

Houdt reflecterende oppervlakken uit de buurt van luidsprekers

Grote audioracks, eindversterkers, salontafels, andere grote meubelstukken en verder om het even welk akoestisch reflecterend object in de leefruimte,
ze kunnen allemaal de plaatsing en scherpte van het geluidsbeeld min of meer ernstig aantasten.

Racks behoren liefst ruim achter de voorzijde van de luidsprekers te staan.

Het is ook wijs om bij audioracks zoveel mogelijk aan
'laagbouw' of low-profile te doen.
Je kunt ook de apparatuur elders opstellen, zoals tegen een zijwand en enigszins
buiten de luisterdriehoek. In elk geval niet in één van de eerste reflectiezones op de zijwand.

Dat impliceert natuurlijk wel dat er behoorlijk wat afstand zal zijn tot de luidsprekers, hetgeen het gebruik van langere luidsprekerkabels vereist...



nogal veel reflecterende objecten en oppervlakken rond de luidsprekers...




Kies zo mogelijk een ruimte met een hoog, aflopend (verlaagd) plafond

Ruimtes met hoge plafonds zijn tegenwoordig vrij zeldzaam, zeker waar het nieuwbouw betreft. Een hoog plafond is echter een groot voordeel, aangezien daarmee het geluidsaandeel van de eerste plafondreflectie zodanig in de tijd wordt vertraagd, dat deze niet meer door het luisterende brein als
'storende invloed' in het geluidsbeeld wordt aan- en opgemerkt.
Bovendien maakt een hoog plafond een realistischer
schaalafbeelding mogelijk van het geluidsbeeld uit de opname.

Je kunt de mogelijkheid van een schuin aflopend (verlaagd akoestisch) plafond overwegen, om op die manier de vloer-plafond reflecties over een beduidend bredere frequentieband te verdelen.

De helling (1m afloop per 10m lengte) zorgt er ook voor dat de eerste reflecties van vloer-plafond in de tijd worden vertraagd en zo wat later op de luisterplaats arriveren. Dit resulteert in een rechtere basweergave en een meer ruimtelijke, open presentatie.

De luidsprekers dienen in dat geval
onder het hoogst gelegen einde van het plafond te worden opgesteld.



ook een 'verlopend' verlaagd (akoestisch) plafond




Gebruik absorberende materialen voor midden en hoog
samen met laag- en midlaagabsorbers


Ruimtes — met name ruimtes waarin wordt geleefd — beschikken soms, als gevolg van hun weelderige inrichting, over meer dan voldoende natuurlijke absorptie van het middengebied en het hoog, maar tegelijk over slechts
weinig of geen natuurlijke laagabsorptie (beton- of stenen bouw).

Vloerbedekking, kleden, zachte en weelderig meubelen en stoffering zouden dan meestal nog gecompenseerd moeten worden met absorbers voor het laag en midlaag,
om het nagalmkarakter over het gehele frequentiespectrum ongeveer gelijk te krijgen.

Een onevenwichtig gedempte ruimte (verschillende nagalmtijden in verschillende frequentiegebieden) zal ook in het klankbeeld hoorbare afwijkingen introduceren,
en het bovenstaande voorbeeld van de relatief vaak voorkomende situatie zal juist extra bijdragen aan een dikke, zware en soms trage basweergave.

Een uitgebreid artikel over "De Praktijk van Nagalmbeheersing" brengt je alle (theorieloze) kennis, nodig om met meer begrip meer gericht aan de slag te kunnen gaan met het allerbelangrijkste aspect van ruimte-akoestiek: de beheersing van nagalmtijd en reflecties.







nagalm- en reflectiebeheersing met tubes

Positioneer de luisterstoel zorgvuldig voor de meest optimale basweergave

Staande golven veroorzaken
stationaire (onbeweeglijke) gebieden van overdruk en onderdruk in de ruimte. Schuif daarom net zolang met de luisterstoel totdat de meest aangename balans wordt gevonden.
Dit schuiven moet natuurlijk plaatsvinden in combinatie met de optimale luidsprekeropstelling, of nadat deze werd gevonden.

Tracht, indien mogelijk, om voldoende
afstand tot de achterwand te respecteren, omdat het geluid snel als "te zwaar" zal worden ervaren in het laag, wanneer je zelf dicht voor de achterwand gaat zitten luisteren. Alleen bij gebruik van kleine monitorluidsprekers, die dit soort roomgain juist prettig kunnen vinden zal die afstand minder kritisch zijn.

Een ruimtelijke achter- en rondom-ambiance neerzetten vereist eveneens voldoende
fysieke ruimte achter de luisterplaats.









Conclusie

Je hebt kunnen lezen dat een optimale positionering van luidsprekers en luisterstoel de allerbelangrijkste upgrade kan brengen voor muziekweergave. Ook werd gesteld dat elke akoestische aanpassing betrekkelijk nutteloos zal zijn, wanneer niet eerst die optimale opstelling goed geregeld is.

Het zal nu ook duidelijk zijn dat er, naast deze opstelling, nog een vijftal andere, veel voorkomende akoestische problemen kunnen bestaan, die allemaal wel in een bepaalde mate en verhouding aanwezig zullen zijn in je ruimte -- in feitelijk IEDERE ruimte.


Akoestische optimalisering richt zich allereerst op het
in kaart brengen van de onderlinge verhoudingen tussen deze akoestische problemen onderling, en vervolgens op het zo gunstig mogelijk manipuleren ervan
om een op voorhand gewenst resultaat te realiseren.
Doorgaans is dat een correct en voldoende kort breedbandig nagalmkarakter.

Op dit punt aangekomen zal muziek luisteren doorgaans al een erg plezierige aangelegenheid zijn. Een goed nagalmkarakter kan evenwel ook de opstap zijn naar verdere verfijningen van de akoestiek, bijv. in de vorm van verdere reflectiebeheersing middels diffusie, of aanvullende absorptie van het lagetonengebied middels dedicated basstraps of een akoestisch systeemplafond.


Toine Dingemans, 24 januari 2018.


naar boven