ระบบอะคูสติก ความหมาย หลักการ และค่าทางเทคนิคระบบการทำงานที่ควรรู้

ในโลกที่การสื่อสารไร้พรมแดน ไม่ว่าจะเป็นการประชุมออนไลน์, การนำเสนอผลงาน, หรือการสร้างสรรค์คอนเทนต์ คุณภาพเสียงคือสิ่งสำคัญอันดับแรก ปัญหาเสียงที่ไม่ชัด, เสียงก้อง หรือเสียงรบกวนสามารถบั่นทอนประสิทธิภาพได้อย่างไม่น่าเชื่อ และหัวใจสำคัญของการแก้ปัญหาเหล่านี้คือ “ระบบอะคูสติก” ที่ถูกต้องและได้มาตรฐาน

บทความนี้จะเจาะลึกความรู้เกี่ยวกับระบบอะคูสติกตั้งแต่หลักการพื้นฐานไปจนถึงค่าทางเทคนิคที่สำคัญ โดยเฉพาะระบบอะคูสติกส์สำหรับห้องประชุม มีจุดประสงค์เพื่อควบคุมคุณภาพเสียงในห้องประชุมให้ได้มาตรฐาน ด้วยวิธีการออกแบบองค์ประกอบด้านต่างๆ ของห้อง เช่น การลดเสียงรบกวนจากภายนอก การป้องกันไม่ให้ภายในห้องมีเสียงที่สะท้อนมากจนเกินไป การควบคุมการกระจายของเสียง ฯลฯ

ทำความเข้าใจหลักการพื้นฐานของระบบอะคูสติก

ระบบอะคูสติกคือศาสตร์ที่ว่าด้วยการควบคุมพฤติกรรมของเสียงในพื้นที่หนึ่งๆ เพื่อให้ได้คุณภาพเสียงที่เหมาะสมกับวัตถุประสงค์การใช้งาน สิ่งสำคัญที่ต้องทำความเข้าใจคือความแตกต่างระหว่าง “การกันเสียง” และ “การซับเสียง”

ความแตกต่างระหว่างการ “กันเสียง” (Soundproofing) และการ “ซับเสียง” (Acoustic Treatment)

• การกันเสียง (Soundproofing): คือการป้องกันไม่ให้เสียงจากภายนอกเข้ามาภายในห้อง และป้องกันไม่ให้เสียงจากภายในรั่วไหลออกไปภายนอก มักเกี่ยวข้องกับการเลือกใช้วัสดุที่มีมวลหนาแน่นสูงเพื่อสกัดกั้นการเดินทางของเสียง เช่น ผนังหนา, ประตูเก็บเสียง
• การซับเสียง (Acoustic Treatment): คือการควบคุมพฤติกรรมของเสียงภายในห้อง เพื่อลดเสียงสะท้อนและเสียงก้อง ทำให้เสียงที่ได้ยินมีความชัดเจนและเป็นธรรมชาติมากขึ้น มักเกี่ยวข้องกับการใช้วัสดุที่มีรูพรุนในการดูดซับเสียง เช่น แผ่นซับเสียง (Acoustic Panel)

ค่าทางเทคนิคที่สำคัญในงานระบบอะคูสติก

เสียงเป็นหัวใจสำคัญในการประชุม ห้องประชุมที่ดีต้องมีคุณภาพของเสียงที่ดี ซึ่งจะได้จากการออกแบบระบบเสียงและอะคูสติกส์ของห้องที่ต้องได้มาตรฐาน ในการออกแบบห้องประชุมเพื่อให้เสียงมีประสิทธิภาพและมาตรฐานด้านความชัดเจนของเสียงพูด(Sound Transmission Index: STI) ผู้ออกแบบต้องคำนึงถึงปัจจัยประกอบหลายด้าน เช่น ป้องกันปัญหาเสียงก้อง เสียงรบกวน ระดับความดัง ฯล ในที่นี้จะนำเสนอข้อมูลเกี่ยวกับเสียงก้อง ทั้งปัญหาและวิธีการแก้ไข หากต้องการให้ห้องมีคุณภาพเสียงที่ดีอย่างสมบูรณ์แบบ ต้องให้ความสำคัญกับทั้งสองหลักการนี้ไปพร้อมกัน ส่วนใหญ่แล้วห้องประชุมจะมีลักษณะปิด ซึ่งประกอบด้วยพื้น ผนัง และเพดาน ทำให้เสียงที่เกิดขึ้นภายในบริเวณห้องเกิดการสะท้อนและดูดซับเสียง อันมีผลกระทบต่อคุณภาพของเสียงที่ต้องใช้สื่อสารกันในการประชุม สำหรับค่าต่างๆในทางเทคนิคของงานระบบอะคูสติกส์ ที่ผู้ออกแบบห้องประชุมควรให้ความสำคัญ มีดังนี้

ค่าระดับความดังของเสียง SPL (Sound Pressure Level)

การวัดระดับของความดังเสียง SPL มีหน่วยเป็นค่า dB ใช้การวัดระดับความดังของเสียงภายในห้องประชุม ควรจะทำการวัดหลายๆ จุดทั่วบริเวณทที่มีผู้ฟังในพื้นที่ห้อง เพื่อให้ทราบด้วยว่าค่าระบบความดังทั่วบริเวณห้องประชุมไม่มีความแตกต่างกันจนเกินกว่าที่มาตรฐานกำหนดไว้

ที่มาของภาพ: dewesoft.com

ค่าระยะเวลาความก้องสะท้อน RT60 (Reverberation Time)

ระยะเวลาความก้องสะท้อน (Reverberation Time) คือเวลาในการสะท้อนกลับของต้นเสียง โดยเป็นวัดค่าของเวลาที่เสียงสะท้อนกลับ ซึ่งผลของการสะท้อนกลับหากสะท้อนน้อยเกินไปจะทำให้เสียงไม่มีชีวิตชีวา แต่หากมากเกินไปก็กลายเป็นเสียงรบกวน ดังนั้นจึงควรควบคุมค่า RT60 ให้อยู่ในช่วงที่เหมาะสมกับพื้นที่

ที่มาของภาพ: researchgate.net

ค่าความชัดเจนของเสียงพูด STI (Speech Transmission Index)

ค่า STI คือค่าที่ใช้วัดความชัดเจนในการรับฟังเสียงพูด ยิ่งค่า STI สูงเท่าไหร่ เสียงที่ได้ยินก็จะยิ่งคมชัดมากขึ้นเท่านั้น ค่านี้มีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับห้องประชุมที่ต้องการให้การสื่อสารราบรื่น ไม่มีสะดุด

ที่มาของภาพ: researchgate.net

ค่าระดับเสียงรบกวน NC (Noise Criteria)

ค่าระดับเสียงรบกวน NC คือค่าที่ใช้วัดความเงียบของห้อง ยิ่งค่า NC ต่ำเท่าไหร่ ห้องก็จะยิ่งเงียบมากเท่านั้น การควบคุมค่า NC ให้เหมาะสมจะช่วยให้ผู้เข้าร่วมประชุมมีสมาธิ และไม่เกิดความเครียดหรือรำคาญจากเสียงรบกวน

ค่าดัชนีการส่งผ่านเสียงพูดแบบเร็ว RASTI ( Rapid Speech Transmission )

RASTI คือคุณภาพการส่งผ่านเสียงพูดแบบเร็ว หลักการเหมือนค่าดัชนีการส่งผ่านของเสียงพูด (STI) ต่างกันตรงที่ค่า RASTI จะเป็นการวัดค่าที่ความถี่เพียง 2 อ็อกเทฟ (Octave)เท่านั้น ดังนั้นผลที่ได้จะต่างกับ STI

การกำหนดค่า Criteria ที่เหมาะสม เพื่อเป็นเป้าหมายในการออกแบบ

ผู้ออกแบบห้องประชุม ควรคำนึงถึงมาตรฐานของค่าทางเทคนิคต่างๆ ตามประเภทของห้องประชุม แล้วกำหนดค่าที่เหมาะสมขึ้นมา เพื่อออกแบบและการจัดการกับวัสดุอะคูสติกส์ แล้วคำนวณหรือหรือใช้เครื่องมือ Acoustic Simulation ช่วยคำนวณ เพื่อให้เชื่อมั่นได้ว่า หากก่อสร้างตามแบบรูปที่ออกแบบไว้ จะได้ค่าอะคูสติกส์เป้าหมายตามที่กำหนด

ตัวอย่างการกำหนดการเป้าหมายการออกแบบอะคูสติกส์

• ค่า RT60 เป้าหมายอยู่ระหว่าง 1.4-1.9 Sec
• ค่า NC เป้าหมายอยู่ระหว่าง NC-30-NC-35 หรือ 38-42 dBA
• ค่า STI เป้าหมายไม่น้อยกว่า 0.66
• ค่า SPL เป้าหมายที่ความดังสูงสุด(SPL Peak) ไม่น้อยกว่า 80 dB

เครื่องมือสำหรับการวัดค่าระบบอะคูสติกส์สำหรับห้องประชุม

Instrument: TEF25 Analyser

• เครื่องคอมพิวเตอร์ 1 เครื่อง พร้อมโปรแกรม SOUND LAB GOLD LINE
• ไมโครโฟนสำหรับการวัด ตามคุณสมบัติและประเภทของการวัด
• สายสัญญาณคุณภาพสูง
• ระบบเสียง

Instrument: NTI Audio & Acoustics set

• Sound Level Meter
• Spectrum Analyser
• STIPA Analyser
• Audio Analyser
• Digital Audio Analyzer
• Vibration Meter
• Projector PRO Software
• Measurement Microphones
• Class 1 Sound Calibrator
• Manufacturer Calibration Certificate

Instrument: Noise Sources for measuring Room & Building Acoustics Set

• Dodecahedron Speaker Set
• Power Amplifier.
• Tapping Machine

การเลือกใช้เทคโนโลยีอะคูสติกสำหรับห้องประเภทต่างๆ

ในการแก้ไขปัญหาอะคูสติก นอกจากห้องประชุมเก็บเสียงแล้ว การเลือกใช้เทคโนโลยีที่เหมาะสมกับประเภทห้องมีความสำคัญอย่างยิ่ง

• ห้องโฮมเธียเตอร์: สร้างประสบการณ์เสียงที่สมบูรณ์แบบ สำหรับผู้ที่ชื่นชอบการดูหนังหรือฟังเพลง การออกแบบอะคูสติกในห้องโฮมเธียเตอร์จะช่วยให้คุณได้ยินทุกรายละเอียดของเสียงได้อย่างสมบูรณ์แบบ ไม่มีเสียงสะท้อนก้องกังวานมากวนใจ
• สตูดิโออัดเสียง: ควบคุมคุณภาพเสียงเพื่อการทำงานระดับมืออาชีพ ในสตูดิโอ อะคูสติกคือหัวใจสำคัญในการทำงาน การควบคุมเสียงสะท้อนและเสียงรบกวนอย่างแม่นยำด้วยวัสดุซับเสียงที่มีประสิทธิภาพจะช่วยให้คุณได้เสียงที่สะอาดและเป็นธรรมชาติที่สุด

ปรึกษาผู้เชี่ยวชาญด้านระบบอะคูสติกจาก AVL

การปรับปรุงห้องให้มีคุณภาพเสียงที่ได้มาตรฐานต้องใช้ความรู้เชิงลึกที่มาจากการคำนวณและประสบการณ์จริง บริษัท AVL เป็นผู้เชี่ยวชาญในการออกแบบงานอะคูสติกที่ผสมผสานทั้งศาสตร์และศิลป์เพื่อสร้างความสมดุลของเสียงภายในห้องให้มีมาตรฐาน ป้องกันปัญหาคุณภาพของเสียงที่เกิดจากสภาพอะคูสติกที่ไม่เหมาะสม เสียงก้องสามารถแก้ไขปัญหาด้วยการปรับพื้นที่ภายในห้องทั้งเปลี่ยนวัสดุและสัดส่วนภายในห้องเพื่อให้ตอบสนองต่อค่าอะคูสติกส์มากขึ้น รวมถึงพัฒนาระบบโสตทัศนูปกรณ์และการออกแบบภายใน เพื่อทำให้ห้องประชุมเป็นห้องประชุมที่สมบูรณ์แบบทั้งด้านสถาปัตยกรรมและศักยภาพในการดำเนินงาน