ReadScapes


Nagalm- en Reflectiebeheersing
met vlakke absorptie

Oorspronkelijke publicatie: ©2004 ThingMan
herziene versie: ©2018 - 27 februari - ThingMan



Vlakke absorptie, in één van zijn vele verschijningsvormen, is een nuttig akoestisch hulpmiddel voor zowel nagalm- als reflectiebeheersing in het middengebied en desgewenst ook in het hoog.

Vlakke absorptie leent zich ook zeer goed voor zelfbouwprojecten. Tegelijk zijn er zijn tegenwoordig ook fraaie akoestische schuimpjes te koop voor niet teveel geld -- zeker mooi genoeg om direct tegen de wand te bevestigen!

Een zelfgebouwd absorptiepaneel is feitelijk niets anders dan een stevige lijst, waarin het een of ander vlak absorberend materiaal is aangebracht.
Die lijst kan al of niet worden gestoffeerd voor zichtafwerking naar eigen smaak.

In dit artikel komen de nodige opties en mogelijkheden met vlakke absorptie voorbij.

Specifieke productinformatie is evenwel gebundeld in een apart document, dat via de
downloadpagina kan worden binnengehaald (download nr.1).










noppenschuim uit de bouwmarkt:
heel soms een geschikt produkt...








vlakke absorptiepanelen, zelf te bouwen,
en afhankelijk van de dikte geschikt voor
absorptie van het complete middengebied...



Noppenschuim in een lijstje…

Tandenschuim of noppenschuim
is vaak te koop bij de bouwmarkt. Het is geluidsisolerend materiaal in de vorm van (doorgaans) donkergrijze vellen opencellig schuim, meestal met afmetingen van 50 of 60 x 100 cm, en met een dikte van 25mm. De prijs van ca. 15 euro per verpakking van 2 vellen valt hoog uit!
Het blijkt desondanks een van de meest voor de hand liggende producten te zijn, die door muziekliefhebbers worden aangekocht voor hun experimenten met akoestiek thuis.

Rechts zie je een grafiek met de door een fabrikant verstrekte absorptiewaarden voor hun noppenschuim.

Hieruit kan een gemiddelde absorptie van 90% voor alle frequenties boven 700Hz worden afgeleid.

Dus ook 90% absorptie in het hoog!!!

Dit laatste maakt noppenschuim in de meeste gevallen behoorlijk ongeschikt voor akoestische zelfbouwpanelen. In de meeste gevallen zou je namelijk willen dat het schuim WEL krachtig het gehele middengebied aanpakt, maar NIET het hoog aantast!


Tevens is zichtbaar dat de geringe schuimdikte van 25mm geen enkele absorptie van betekenis in het midlaag kan toevoegen, laat staan in het echte laag.

De dikte van akoestische schuimpjes houdt steeds direct verband met
absorptie van frequenties lager dan 500Hz.
Hoe dikker het schuim, hoe verder de absorptie in het midlaag zal kunnen doorlopen onder 500Hz.
Bij een schuimdikte van 80 tot 100mm zal er nog bruikbare absorptie tot 300Hz mogelijk kunnen zijn,
bij gelijkblijvende absorptiewaarden voor midden en hoog.


Als zodanig is noppenschuim -- en daarmee automatisch ook alle andere vlakke absorptie die erg aggressief het hoog bewerkt -- alleen geschikt voor de bestrijding van flutter-echo.
In die hoedanigheid zal het schuim worden toegepast in lange, smalle stroken die verspreid over een wand of zone worden aangebracht. Hier is het toegepaste oppervlak zeer gering, omdat voor bestrijding van flutter-echo de juiste locatie de doorslag geeft, terwijl het oppervlak dan heel minimaal kan blijven. Een eindje verder naar onderen zie je een foto van flutterbestrijding middels lange, smalle absorptiepaneeltjes.




Selectieve Absorptie is meestal beter...

Voor absorberende maatregelen rondom eerste reflectiezones, maar ook voor absorptie van het volledige middengebied middels een groot oppervlak, is het bijna altijd beter om selectief absorberende schuimsoorten te kiezen.
In dit geval betekent de term
'selectief' dat het hoog boven 4 à 5kHz zoveel mogelijk zal worden ontzien, terwijl het product tegelijkertijd krachtige absorptie in het middengebied (500-5000Hz) kan leveren..


Hier komen prijs en verkrijgbaarheid om de hoek kijken: vrijwel alle poreuze en wollige absorptiemiddelen, zoals minerale wol, tapijt, BAF en Akotherm, zijn vrij goedkope en gemakkelijk verkrijgbare producten.

Maar
alle selectief absorberende schuimmaterialen zijn minder goedkoop, en ook minder gemakkelijk verkrijgbaar.
Je zult er de speciaalzaak voor moeten benaderen...

Er bestaan enkele fraaie series van absorberende schuimproducten van het merk
Aixfoam

Ze zijn
tegelijkertijd verkrijgbaar in diverse kleuren en diktes en in feite mooi genoeg om gewoon zo in het zicht toe te passen. Er is geen lijst en stoffering nodig voor de zichtafwerking.

Download nr.1
, hiervoor reeds genoemd, bevat informatie over alle zinvolle absorberende producten die in de loop van 15 jaar voorbij zijn gekomen.

Het krachtig absorberende schuim van de bouwmarkt en de minerale wolproducten voor warmte-isolatie zijn weliswaar goede absorptiematerialen voor het middengebied, maar ze helpen het hoog vooral ook heel snel en vakkundig om zeep.

En dat wil je eigenlijk niet, in elk geval niet omdat het zulke goedkope producten zijn...
Niettemin kan het soms nuttig zijn om zo'n materiaal juist wel toe te passen, maar dan vooral heel lokaal.
En in dat geval wil je er juist wel een fraai stofje omheen spannen, omdat het vaak om optisch lelijke (want niet voor de huiskamer bedoelde) producten gaat,
waarvan sommige bovendien gezondheidsrisico's met zich meebrengen (minerale wolvezels).

Zelf panelen bouwen is los van dit aspect niet moeilijk, noch kostbaar.
Lees verder...


naar boven






Absorptiepaneel zelf bouwen

Men neme allereerst
een grondplaat van spaanplaat of mdf, 6 of 9mm dik, met de afmetingen van het in de lijst te leggen absorptiemiddel, plus de dikte van het houten frame rondom – de lijst.

De foto's links en rechts laten een ongestoffeerd paneel zien met een simpele afgeronde randlijst op een bodemplaat, waarop ook het noppenschuim is gelijmd.

Het
houten raamwerk, bij voorkeur een balkje van 2,5cm breed en 4-5cm hoog, wordt rondom op de grondplaat gelijmd, als was het een lijst.


Nadat er absorptiemateriaal in de lijst is aangebracht blijft er een raamwerk over, dat met een akoestisch transparante stof van eigen keuze en smaak kan worden bespannen.

Zo ontstaat een licht paneel dat gemakkelijk aan de muur of tegen het plafond kan worden aangebracht.

Dat is in feite alles.


Een uitgewerkt akoestisch ontwerp voor nagalmbeheersing zal meestal ook de behandeling van
een compleet oppervlak omvatten, zoals het plafond.
Dit is feitelijk de primaire maatregel binnen het plan van aanpak, die het nagalmkarakter van de hele ruimte zal moeten beheersen.

In dit voorbeeld kan volledige plafondbehandeling bestaan uit een akoestisch systeemplafond, een spanplafond of akoestisch stuc- of spuitwerk. Zie voor voorbeelden de foto's in de rechtkolom.
Als het goed is zal de nagalmtijd van de hele ruimte hierdoor grotendeels onder beheersing worden gebracht.


Dat is ook precies de bedoeling: er is primair een significant absorberend oppervlak nodig om voldoende absorptievermogen te kunnen genereren om de gehele ruimte te kunnen temmen in zijn nagalmkarakter.


Na deze volledige plafondbehandeling zal er geen echt probleem meer kunnen zijn met het nagalmkarakter, maar er bestaat nog tenminste
één "restprobleem" in de ruimte dat aandacht nodig heeft. Dat bestaat uit ongetemde reflecties, die via de harde en vooralsnog onbehandelde staande wanden worden opgewekt.

Voor de aanpak van dit restprobleem zijn losse absorptiepanelen, in een van de verschijningsvormen, ideaal.



Door paneeltjes met een gering oppervlak te gebruiken wordt bij uitstek flutter-echo geëlimineerd. Dit zijn lokale reflecties, die door in de handen te klappen hoorbaar worden gemaakt als harde, ketsende resonantiepatroontjes.
Bestrijding ervan moet lokaal geschieden, omdat ze alleen erg lokaal voorkomen!
Links en rechts zijn flutterpaneeltjes te zien.


Het temmen van reflecties via alle nog onbehandelde staande wanden is het restprobleem, dat met losse absorptiepanelen kan worden opgelost.
Het
totale absorberende oppervlak dat via de wanden nog wordt toegevoegd aan de ruimte genereert ook een zeker absorptievermogen. Hieraan is, als het goed is, op grond van metingen ook een gebleken behoefte.

Ofwel: de aanvullende absorptie op de staande wanden maakt een voorzien onderdeel uit van de totale nagalmbeheersing in de ruimte. Voor het grootste deel wordt dit door het volledig behandelde plafond gedekt, maar de vierkante meters toegevoegde vlakke absorptie moeten wel degelijk ook meegeteld worden in het eindplaatje van het nagalmkarakter!

Deze vierkante meters tellen met name mee - en zo zijn we dan terug bij het begin - voor de hoeveelheid hoog- en midhoogabsorptie die eventueel nog ingebracht wordt.
Het werd eerder al duidelijk dat een teveel aan absorptie de levendigheid van deze frequentiegebieden alarmerend snel om zeep kan helpen, als hier absorptiemiddelen zouden worden ingezet die dit frequentiegebied niet bewust ontzien.





naar boven











de basis van een vlak absorptiepaneel
is vaak een houten lijst







akoestisch systeemplafond voor volledige behandeling
van een significant groot oppervlak;
het aaneengesloten oppervlak vormt een paneelabsorber,
die het midlaag en laag zeer krachtig kan absorberen.


hieronder een akoestisch spuitplafond -- een relatief dunne laag
akoestische spuitpleister aangebracht tegen het bestaande plafond;
een dunne spuitlaag maakt hier effectieve absorptie van middengebied en/of
hoog mogelijk, maar laag- of midaagabsorptie is op deze manier niet mogelijk.

Mogelijkheden...

Vlakke absorptie hoeft uiteraard niet uitsluitend vlak tegen een muur of plafond te worden gehangen.
De mogelijkheden omvatten ook andere
"aanzichten", die mede afhankelijk zijn van je voorkeur en smaak.

De rest van deze pagina bevat een selectie van die alternatieve toepassingen, met een korte uitleg over de eigenschappen en mogelijkheden voor toepassing.



Verticaal hangende panelen
worden ook wel
"baffles" genoemd.

Ze maken dankbaar gebruik van het principe van "oppervlaktevergroting".

In de rechterkolom vindt je een uitleg over baffles.
















































baffles zijn verticaal vrijhangende absorptiepanelen, die meestal aan het plafond worden toegepast in ruimtes waarin voldoende kamerhoogte aanwezig is.


Met baffles is het mogelijk om
een absorberend oppervlak te creëren dat door de dubbelzijdige absorptie dan beduidend groter kan zijn dan het te behandelen oppervlak zelf.
Op grond van dit gegeven kan zo'n oppervlak een absorptievermogen bezitten dat hoger is dan 100%


Baffles lenen zich zo voor situaties waarin de mogelijkheden voor de gangbare vlakke absorptie via de wanden beperkt zijn.
Als er in die ruimte dan niet voldoende absorptievermogen gerealiseerd kan worden, kunnen baffles een uitkomst zijn, zeer zeker indien hun dikte groot is, of als ze zijn uitgevoerd met een inwendige gesloten holle ruimte.



Baffles kunnen ook haaks op een staande wand worden aangebracht als de omstandigheden zich hiervoor lenen. Ook dan ontstaat meer dan 100% absorptie voor het behandelde oppervlak.


De tekening links suggereert een dergelijke constructie, wanneer je ernaar kijkt alsof het een staande wand is.

Diezelfde tekening suggereert ook, dat je baffles aan het plafond later nog prima zou kunnen wegwerken door er een stoffering of een spanplafond met microperforatie onder te (laten) spannen.

De tekening laat zien dat er tevens een laag absorberend materiaal
direct tegen het plafond of de wand is aangebracht. Een belangrijk detail, mede afhankelijk van de absorptiebehoefte in de ruimte.














en hieronder: een akoestisch spanplafond





links en boven: een akoestisch spanplafond






hardschuim absorbeert niet heel krachtig,
maar dit vrijstaand akoestisch hulpmiddel
zorgt zowel voor enige spreiding (diffusie)
als voor enige midden-absorptie...

toch een voorbeeld van creatief toepassen !

Vrijstaand...

Een flexibele vorm van absorptie kan bestaan uit panelen die je niet hoeft op te hangen, maar ergens neer kunt zetten.

Voor experimentele luisterstadia thuis, in opnamestudio's of in ruimtes voor het demonstreren van muziek, kortom... op allerlei plekken waar meerdere opstellingen van apparatuur, muzikant of luisterplaats snel moeten kunnen worden toegepast, kan het een voordeel zijn als absorptiepanelen gemakkelijk van plaats kunnen wisselen.

Overigens zouden wandpanelen evengoed snel van plaats kunnen wisselen, als daaraan behoefte zou zijn. Door het toepassen van een speciaal ophangsysteem, waarmee men schilderijen en foto's snel kan ophangen, kunnen ook absorptiepanelen op die manier worden bevestigd. Met uitzondering van de echt zware uitvoeringen, misschien...

Ook panelen die je neerzet kunnen, net als baffles, tweezijdig absorberend uitgevoerd worden -- het absorptievermogen, vrijstaand in de ruimte, wordt aldus 2x zo groot als datzelfde paneel vlak op de wand zou leveren.
Het is desgewenst ook mogelijk om zo'n paneel met
twee verschillende absorptiezijden uit te rusten, of met één absorptiezijde en één diffuserzijde. Deze laatste twee opties zijn vooral in studio-en opname-omgevingen zinvol gebleken.


Het is bij vrijstaande elementen ook prima mogelijk, om
tussen de twee absorberende zijden nog een gesloten holle ruimte in te bouwen. Alles tussen 2 en 30cm zou zeer goed kunnen uitwerken. Hierdoor zal er, afgezien van tweezijdige absorptie, ook nog bruikbare aanvullende absorptie in het midlaag en het onderste middengebied kunnen ontstaan.

Tegen die tijd zal zo'n paneel misschien op zwenkwielen worden geplaatst... Op dat moment is het absorptiepaneel ook een paneelabsorber geworden.


naar boven





Alweer Baffles ?

Niet iedereen ambieert de installatie van een verlaagd plafond in de muziek- of woonruimte, of is misschien niet in staat om het toe te passen door een te lage kamerhoogte of de locatie van vensters of deuren.

Men is soms nog wel in staat om een andere plafondbehandeling te kiezen. De eerder besproken baffles zouden een optie kunnen zijn, ware het niet dat deze oplossing het moet hebben van een flinke kamerhoogte. De baffles hangen immers verticaal omlaag.

Denk aan baffles, maar dan horizontaal hangend,
en je hebt
"
clouds".

Clouds zijn meestal enkelzijdig absorberende vlakke absorptiepanelen, die horizontaal en vrij onder het bestaande plafond worden opgehangen. De horizontale ligging maakt dat clouds in de wat lagere ruimtes minder nadrukkelijk aanwezig zijn dan baffles.

Clouds zijn feitelijk een vorm van
"plafondeilanden", die doorgaans vast gemonteerd zijn aan het plafond..
De grootte kan en mag naar eigen inzicht worden gekozen; hun aantal eveneens bij kleinere formaten.
Uiteraard zal alles binnen het geplande akoestische plan van aanpak moeten kunnen vallen, voor wat betreft het gegenereerde absorptievermogen.
Het gemeenschappelijk kenmerk van alle clouds is wel dat ze op een of andere manier gemakkelijk afneembaar werden opgehangen.

Clouds kunnen desgewenst ook met een inwendige holle ruimte worden uitgevoerd, zodat ze gelijktijdig ook als paneelabsorber werkzaam kunnen zijn in het midlaag.

Tweezijdige absorptie bij clouds is alleen zinvol als de absorberende bovenzijde van het paneel meer dan een decimeter onder het bestaande plafond kan worden gehangen. Bij kleinere afstanden neemt de absorberende werking af en verdwijnt dan geleidelijk.










clouds zijn horizontaal hangende absorptiepanelen,
en worden ook weleens uitgevoerd met
ingebouwde paneelabsorber,
waardoor een dikte zoals hieronder ontstaat



Vlakke absorptiepanelen met een lattenprofiel, tenslotte, kunnen de opvallende geluidsgolven niet alleen absorberen, maar ook enigszins verstrooien.

Deze slimme variant vormt geen alternatief voor echte diffusers, maar kan wel op een vrij eenvoudige manier worden uitgevoerd.

Wanneer zulke panelen in een van de eerste reflectiezones worden toegepast, heeft het lattenprofiel beslist meerwaarde. Op overige locaties in de ruimte zal dat minder goed tot uiting komen, net zoals echte diffusers ook beter tot hun recht komen bij inzet in de eerste reflectiezones van een ruimte.









Tenslotte...

Al met al blijken er nogal wat mogelijkheden te zijn om ook met behulp van losse, mogelijk goedkope en/of zelf te bouwen hulpmiddelen, krachtig in te grijpen in de nagalmtijd van het middengebied in een muziekruimte.

Gevaar voor overdemping van midhoog, en zeker het hoog, is niet denkbeeldig, omdat sommige van de beschikbare absorptiematerialen niet bepaald kinderachtig zijn in hun absorptiewaarden boven 5kHz.

Het hoog boven 5 kHz moet bijna altijd worden ontzien bij het akoestisch aankleden van muziekruimtes thuis.
Daarom is het aan te raden om vooral gebruik te maken van selectief absorberende materialen, te vinden in "Download nr.1" op deze site.

Een vorm van overdemping zal
gegarandeerd ontstaan, als je complete wanden met een akoestisch schuim, zware stoffering of tapijt zou gaan behandelen.

Ook wanneer je een complete wandbekleding van minerale wol of Akotherm / BAF uitsluitend achter een (vezeldicht) gestoffeerde zichtafwerking plaatst, is overdemping gegarandeerd.
Wanneer deze materialen direct worden blootgesteld aan geluid, absorberen ze zo krachtig frequenties boven 4kHz, dat deze frequenties teveel worden weggenomen uit de ruimte.
Dat
is overdemping.

Het is dus niet heel zinvol om het eerste probleem van teveel nagalm te ruilen voor een tweede probleem van overdemping en te weinig reflecties.

Overdemping zal, zeker in het begin, een tijdje best aantrekkelijk kunnen lijken te klinken, tot het gemis steeds meer parten gaat spelen. Overdemping is in feite toch wel een luisterwaardig probleem.

Een ondergedempte ruimte levert echter met zekerheid een
niet-luisterwaardig probleem op.




Nagalmbeheersing is in de praktijk vooral een zaak van zorgvuldige dosering van materialen die over specifieke, doorgaans selectief absorberende eigenschappen beschikken.
Het gaat nooit over het realiseren van zoveel mogelijk absorptie per vierkante meter!


Toine Dingemans, 27 februari 2018.


naar boven



vlakke absorptiepanelen met afgerond of rechthoekig lattenprofiel,
om aanvullende diffusie van restgeluid te verzorgen




kantafwerkingen