ข้อแนะนำจากห้องปฏิบัติการในการเลือกวิธีทดสอบค่าการดูดซับเสียงของวัสดุ

Impedance Tube vs Reverberation Room

ทางห้องปฏิบัติการขอแนะนำแนวทางในการเลือกวิธีทดสอบค่าการดูดซับหรือดูดกลืนคลื่นเสียงของวัสดุ โดยอ้างอิงตามมาตรฐานสากลที่ได้รับการยอมรับ ซึ่งแบ่งออกเป็น 2 วิธีหลัก ได้แก่:

1. Impedance Tube Method

มาตรฐาน: ISO 10534-2, ASTM E1050
เหมาะสำหรับ: วัสดุขนาดเล็กหรืออยู่ในขั้นวิจัยและพัฒนาวัสดุ

วิธีการ คือการทดสอบชิ้นงานภายในท่อระบบปิดที่มีการปล่อยสัญญาณคลื่นเสียง และต้องเตรียมตัวอย่างเป็นชิ้นงานรูปแบบวงกลมขนาดต่างๆ

เหมาะกับวัสดุประเภทที่สามารถตัดเป็นวงกลมได้ เช่น

  • โฟมกันเสียงแบบแผ่นเล็ก (Acoustic foam)
  • วัสดุซับเสียงต้นแบบสำหรับงานวิจัย
  • ผ้า, หนัง, พรมขนาดเล็ก
  • วัสดุชีวภาพ (Bio-materials) เช่น เส้นใยธรรมชาติ, เยื่อกระดาษ, ใยมะพร้าว
  • วัสดุดูดซับเสียงชนิดบาง (เช่น แผ่นเส้นใย, วัสดุรีไซด์เคิล)
  • วัสดุทดสอบ R&D ที่ยังไม่ได้ขึ้นระบบติดตั้งจริง

วิธีการ Impedance Tube จะไม่เหมาะกับ:

  • วัสดุที่มีความหนามาก หรือหนาเกิน 10 ซม. หรือเป็นของแข็ง Rigid อาจทำให้เกิด Standing wave ภายในวัสดุ
  • วัสดุที่ไม่สามารถตัดเป็นชิ้นงานกลมอย่างสมบูรณ์ หรือวัสดุเจาะรูที่มี cavity ขนาดใหญ่

2. Reverberation Room Method

มาตรฐาน: ISO 354, ASTM C423
เหมาะสำหรับ: วัสดุขนาดใหญ่, ใช้จริงในงานสถาปัตยกรรม/อุตสาหกรรม

วิธีการ ทดสอบในห้องสะท้อนเสียงที่มีขนาดใหญ่ เพื่อให้ค่า absorption ที่เป็น ค่าเฉลี่ยจากหลายมุมตกกระทบ (diffuse field) และต้องเตรียมตัวอย่างต้องมีพื้นที่ ≥ 10–12 ตร.ม. ตามมาตรฐาน

วิธีเลือกการทดสอบค่าการดูดซับเสียงของวัสดุ

เหมาะกับวัสดุประเภท:

  • แผ่นดูดซับเสียงแบบแผง (Wall/ceiling acoustic panels)
  • วัสดุเจาะรู เช่น perforated gypsum board, perforated aluminum
  • ฉนวนใยแก้ว/ใยหินติดตั้งจริงในผนังหรือฝ้า
  • พรมปูพื้น / พรมแผ่น (Carpet)
  • Curtains/ผ้าม่านดูดซับเสียงขนาดใหญ่
  • ฝ้าแบบ metal ceiling tiles ที่ติดฉนวนไว้ด้านหลัง
  • วัสดุดูดซับเสียงในระบบ HVAC หรือห้องเครื่องจักร
  • Sound absorber แบบ custom เช่น bass trap, corner trap
  • วัสดุอะคูสติกในโรงละคร ห้องประชุม หรือสำนักงาน

สามารถทดสอบกับวัสดุแทบจะทุกรูปแบบ

ไม่เหมาะกับ:

  • วัสดุแบบทดลองที่ยังไม่สามารถจัดทำตัวอย่างขนาดใหญ่ได้

ผลของการทดสอบ

การทดสอบวัสดุดูดซับเสียงจะให้ค่า α (Sound Absorption Coefficient) ซึ่งเป็นค่าการดูดกลืนคลื่นเสียงแยกรายความถี่ โดยแม้ว่าจะทดสอบวัสดุชนิดเดียวกัน แต่ผลลัพธ์ที่ได้จากแต่ละวิธีอาจแตกต่างกัน เนื่องจากเป็นการทดสอบภายใต้เงื่อนไขและหลักการที่แตกต่างกัน เช่น การตกกระทบของคลื่นเสียง มุมการสะท้อน และขนาดของตัวอย่าง อย่างไรก็ตาม ทั้งสองวิธีล้วนเป็นมาตรฐานสากลที่ได้รับการยอมรับ ดังนั้น การนำผลลัพธ์ไปใช้งาน ควรมีการระบุวิธีการทดสอบประกอบอย่างชัดเจน เพื่อให้สามารถตีความและเปรียบเทียบข้อมูลได้อย่างถูกต้องตามบริบทของการใช้งาน