สิ่งที่น่าสนใจก็คือ ค่าสัมประสิทธิ์ การทะลุผ่านของเสียงนั้นสามารถนำมาคำนวณเป็นค่าประสิทธิภาพในการทะลุผ่านของผนัง หรือ
ค่า Sound Transmission Loss  (TL) ได้ครับ

ค่าSound Transmission Loss (TL) ในความเป็นจริงหาได้จากการทดสอบในห้องปฏิบัติการ โดยห้องทดสอบจะมีลักษณะเป็นห้องทึบ 2 ห้อง ที่อยู่ติดกัน ผนังภายในห้องสร้างคอนกรีตหนาอย่างน้อย 40 เซนติเมตร เพื่อให้ผนังสามารถป้องกันเสียงทะลุผ่านออกไปข้างนอกได้


โดยห้องที่เป็นแหล่งกำเนิดเสียง (Source Room)  จะถูกวางลำโพงไปเปิดเสียงสัญญาณที่ความดังสูงเข้าไปในห้อง ซึ่งเราจะติดตั้งระบบผนังที่ต้องการทดสอบค่าประสิทธิภาพในการป้องกันเสียงกั้นระหว่างห้องทั้ง 2




























หลังจากนั้นก็ทำการวัดระดับความดังของห้องผู้รับ (Receiving Room) ผลต่างระดับเสียงระหว่างห้องแหล่งกำเนิด และห้องผู้รับ คือค่าประสิทธิภาพในการป้องกันเสียงของระบบผนังที่ทำการทดสอบ

หากเราสนใจที่เวลาคลื่นเสียงวิ่งมากระทบกับพื้นผิวภายในห้องจะเกิดปรากฏการณ์อะไรบ้าง?

สิ่งเกิดขึ้นเมื่อคลื่นเสียงกระทบกับพื้นผิวห้องคือ เสียงบางส่วนจะกระเด้งสะท้อนกลับ บางส่วนถูกพื้นผิวของผนังดูดซับ และบางส่วนทะลุผนังออกไป

ความสัมพันธ์ของการสะท้อน ดูดซับ และทะลุผ่านของเสียง

สิ่งที่น่าสังเกต คือ ที่ความที่ 3150 จะเห็นได้ว่าค่า TL ของผนัง ลดลงเป็นอย่างมากเมื่อเทียบกับค่า TL ในช่วงความถี่สูงด้วยกัน

ปรากฏการณ์นี้เกิดจาก เสียงที่ความถี่ 3150 ซึ่งเดินทางไปกระทบผนัง มีความยาวคลื่นไปตรงกับความยาคลื่นของผนังที่สร้างการสั่นสะเทือนในรูปแบบที่ตั้งฉากกับระนาบผนัง (Bending wave in panel) ส่งผลให้ผนังมีการสั่นสะเทือนในรูปแบบตั้งฉากกับระนาบรุนแรง  ทำให้ TL ที่ความถี่นี้ ลดลง  เราเรียกปรากฏการณ์นี้ว่า “Coincident effect”

สาเหตุที่ทำให้การติดตั้งฉนวนกันเสียง เช่น ISO-NOISE เข้าไปภายในช่องว่างผนัง สามารถเพิ่มประสิทธิภาพการป้องกันเสียงแก่ระบบผนังทั้งระบบได้นั้น เพราะว่า เมื่อเสี่ยงวิ่งผ่านแผ่นยิปซั่มแผ่นแรก เข้าไปภายในช่องว่าง เสียงจะเกิดการสะท้อนไปมาภายในช่องว่าง ก่อนจะทะลุแผ่นยิปซั่มแผ่นที่สอง ออกไปยังห้องผู้รับ ซึ่งการคงค้างของพลังงานเสียงภายในช่องว่าง ส่งผลให้ระบบผนังมีประสิทธิภาพในการป้องกันเสียงลดลง การติดตั้ง ISO-NOISE ซึ่งทำหน้าที่ทำลายพลังงานเสียงที่คงค้างภายในช่องว่างของผนัง จะเพิ่มประสิทธิภาพการป้องกันเสียงได้อย่างน้อย 6-8 เดซิเบล

ประการที่ 2 ยิ่งผนังมีน้ำหนักต่อพื้นที่ผิวมากขึ้น ยิ่งกันเสียงได้ดียิ่งขึ้น


ยกตัวอย่างแผ่นไม้ที่มีความหนาแตกต่างกัน จะเห็นได้ว่า ค่า STC จะสูงขึ้นตามไปด้วย

โดยตามทฤษฏีกฎของมวล (Mass Law Theory) ยิ่งน้ำหนักต่อพื้นที่ผิวเพิ่มขึ้น 2 เท่า จะทำให้ค่า TLเพิ่มขึ้นเฉลี่ย 5-6 dB

ซึ่งจะเห็นว่าหากรูรั่วมีขนาดใหญ่ขึ้นมากกว่านี้ จะยิ่งทำให้ค่า STC ลด ต่ำลงอย่างมาก จนแทบที่จะไม่สามารถป้องกันเสียงทะลุผ่านได้เลย

เมื่อทำการกำหนดให้ผนังมีช่องกว่า ความสูงเพียงแค่ 5 มิลลิเมตร

ผนังของห้องแบบต่างๆ ควรมีค่า STC เท่าไหร่บ้าง??
เพื่อให้ง่ายต่อการเลือกระบบ จึงขอแนะนำค่า STC ที่เหมาะสมต่อการใช้งานห้องต่างดังต่อไปนี้

เส้นประสีน้ำเงินคือ เส้น STC Contour

τ + ρ + α = 1.0

เวลาที่เราเปล่งเสียงอยู่กลางแจ้ง เสียงที่เดินออกไปจะพุ่งออกไปข้างหน้าไม่ได้ย้อนกลับมา นั้นคือพฤติกรรมของเสียงภายนอกอาคารใช่ไหมครับ แต่ในทางกลับกัน หากเราเปล่าเสียงในพื้นที่ปิด เสียงจะวิ่งไปชนผนัง ฝ้าเพดาน หรือพื้น ไปมาภายในห้องนี่คือพฤติกรรมของเสียงที่อยู่ภายในอาคาร ครับ

จำหน่ายแผ่นกันเสียง ราคาถูกได้ผลชัวร์

ให้คำแนะนำโดยวิศวกรจบด้านเสียงโดยตรง​

​ติดต่อสั่งซื้อ แผ่นกันเสียง หรือแผ่นซับเสียงที่ใส่ในผนัง สำหรับห้องเก็บเสียงทุกรูปแบบ

Mobile: 062-195-1909   Line id: @GETBEST

การลดผลกระทบของ Coincident ทำได้โดยการเพิ่มคุณสมบัติการหน่วง (damping properties) การสั่นสะเทือนของแผ่นผนังให้น้อยลง หมายความว่าเมื่อเกิด coincident effect ผนังจะเกิดการขยับตัวน้อยลงครับ


มีผู้ผลิตหลายเจ้าได้ผลิตวัสดุหน่วงประเภทนี้ขึ้นมา เช่น Green Glue ของบริษัท Trandar ซึ่งมีลักษณะคล้ายกาว โดยการทาให้ทั่วระหว่างแผ่นยิปซั่ม 2 แผ่น ก่อนติดตั้งกับระบบผนัง จะช่วยลดความรุนแรงของ coincident effect และทำให้ค่า TL ที่ช่วงความถี่ 3150 Hz สูงขึ้น

ซึ่ง STC ยังไม่เพียงพอในการป้องกันเสียง การประยุกต์เพิ่มประสิทธิภาพในการป้องกันเสียงให้แก่ระบบผนังเบา คือการติดตั้งฉนวนกันเสียง ที่ถูกออกแบบมาเพื่อใส่ในผนัง เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการป้องกันเสียง


ยกตัวอย่างเช่น การติดตั้งฉนวน ISO-NOISE  ความหนา 50 มิลลิเมตรเข้าไป ภายในช่องว่างระหว่างผนัง จะสามารถเพิ่มประสิทธิภาพการป้องกันเสียงจากSTC 33 กลายเป็น STC 38 โดยไม่ต้องเพิ่มความหนาของผนัง และเพิ่มน้ำหนักผนังซึ่งเป็นภาระของโครงสร้างแต่อย่างใด

แต่ถ้าหากเราแยกผนังก่ออิฐหนา 10 เซนติเมตร ออกเป็น 2 ชั้น โดยมีช่องว่างตรงกลาง ขนาด 50 มิลลิเมตร คิดว่าค่า STC จะเป็นเท่าไหร่ครับ

หัวข้อแรก ผนังที่มีรอยรั่ว จะทำให้ค่า TL ลดต่ำลงอย่างน่าใจหาย !!!
ในทางทฤษฏี เราสามารถคำนวณค่า TL เฉลี่ย ของระบบผนังที่ประกอบด้วยพื้นผิวหลายชนิดได้จากสมการนี้ครับ

ไหนๆ หัวข้อนี้ ดูจะเป็นวิชาการไปแล้ว งั้นผมขอพูดเรื่องปัจจัยของระบบผนัง ที่ส่งผลต่อค่า TL ไปเลยแล้วกันนะครับ

ปัจจัยที่ทำให้ค่า TL สูงนั้น มี 3 ปัจจัยหลักๆ ครับ


1.ผนังทึบไม่มีรอยรั่ว  เสียงเหมือนน้ำครับ ถ้าเจอตรงไหนรั่วจะไหลลอดตรงนั้นเยอะครับ
2.ยิ่งน้ำหนักต่อพื้นที่ผิวมากยิ่งกันเสียงได้มาก  หมายความว่าผนังยิ่งหนักยิ่งกันเสียงดีครับ
3.ยิ่งระบบผนังประกอบด้วยระบบหลายชั้น และใช้วัสดุหลายๆ ชนิด ในระบบผนัง เวลาพลังงานเสียงวิ่งทะลุผ่าน พลังงานเสียงจะถูกทำลาย

   ได้ง่ายส่งผลให้กันเสียงได้ดีขึ้น  ลองมาดูแต่ละหัวข้อกันครับ

เวลาที่ค่าประสิทธิภาพในการป้องกันเสียง หรือค่า TL ถูกทดสอบ ห้องปฏิบัติการจะออกค่าผลทดสอบ แยกตามช่วงความถี่แบบ Octave มาให้  ซึ่งค่อนข้างยุ่งยากในการสื่อสารโดยเฉพาะกับวงการสถาปนิก เพราะการพูดค่าTL จะต้องระบุย่านความถี่ที่ต้องการจะสื่อสารด้วย


ดังนั้น จึงมีการกำหนดค่าดัชนีที่เป็นตัวเลขตัวเดียวออกมาเพื่อเป็นตัวแทนในการสื่อสารประสิทธิภาพของการป้องกันเสียงทะลุผ่านของระบบผนังแบบภาพรวม ค่านี้เรียกว่า ค่า STC หรือ Sound Transmission Class

การหาค่า Sound Transmission Class ไม่ใช่การหาค่าเฉลี่ยของ TL ทุกๆ ความถี่นะครับ แต่มีวิธีการหา โดยการใช้เส้น STC Contour ซึ่งกราฟมาตรฐาน และทำการขยับกราฟมาตรฐานขึ้นลงในแนวดิ่งเปรียบเทียบกับค่า TL ที่ได้จากการวัด โดยการขยับจะถูกทำซ้ำแล้วซ้ำเล่า จนเข้าเงื่อนไขดังต่อไปนี้


-เมื่อรวมค่าผลต่างระหว่างค่าบน STC contour กับค่า TL ที่ได้จากการวัด จะต้องมีค่าไม่เกิน 32 dB
-ค่าผลต่างสูงสุดของแต่ละจุด จะต้องไม่เกิน 8 dB

โดยตามหลักการแล้ว  ผลรวมของพลังงานเสียงที่สะท้อน + เสียงที่ถูกดูดซับ + เสียงที่ทะลุออกไป จะต้องเท่ากับพลังงานเสียงที่วิ่งไปกระทบกับผนังในตอนแรก 

โดยหลักการสุดท้ายว่าด้วยเรื่องของ ผนังที่มีหลายชั้น และประกอบด้วยวัสดุหลายชนิด ยิ่งทำให้ค่า TL สูงขึ้น  ถูกนำมาประยุกต์ใช้เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในระบบผนังเบา


เนื่องจากในสภาพการก่อสร้างจริง ผนังที่มีน้ำหนักมากจะเป็นภาระแก่โครงสร้างอาคาร อีกทั้งผนังที่มีน้ำหนักมากจำเป็นต้องก่อตามแนวคาน ซึ่งทำให้เกิดข้อจำกัด ในการจัดสรรพื้นที่ภายในอาคาร โดยทั่วไประบบผนังเบาเช่น ระบบผนังยิปซั่ม ความหนาแผ่น 10  มิลลิเมตร ติดตั้งกับโครงรูปตัวซี หนา 64 มิลลิเมตร จะมีค่า STC อยู่ที่ 33

จะเห็นว่าค่า STC เพิ่มขึ้นเป็น 74 โดยที่น้ำหนักต่อพื้นที่ผิวของผนังเท่ากับผนังก่ออิฐหนา 200 มิลลิเมตร นี่จึงเป็นสาเหตุว่าทำไม ผนังที่มีหลายชั้นและเป็นวัสดุต่างชนิดกันจึงเพิ่มประสิทธิภาพการป้องกันเสียงได้ดีขึ้น

พิจารณาระบบผนังก่ออิฐหนา 100 มิลลิเมตรดูครับ เรารู้แล้วว่าตามกฎของมวล ผนังหนาเพิ่มขึ้น 2 เท่า (น้ำหนักต่อพื้นที่ผิวเพิ่มขึ้น 2 เท่า)
ทำให้ค่าการกันเสียงเพิ่มขึ้น 5-6 เดซิเบล

ประการสุดท้ายคือ ผนังที่มีหลายชั้น และประกอบด้วยวัสดุหลายชนิด ยิ่งทำให้ค่า TL สูงขึ้น

ผลลัพธ์ที่ได้คือ ค่า STC ลงไปจาก 45 เหลือ เพียง 20 เท่านั้น

สมมุติว่าผนังก่ออิฐหนา 10 เซนติเมตร มีค่า TL ดังแสดงในกราฟ  มีค่า STC เท่ากับ 45

อาจจะดูงง บ้างครับ แต่ไม่ต้องไปสนใจมากครับกับวิธีการหาค่า STC แต่ที่น่าสนใจคือ ค่า STC จะบอกประสิทธิภาพในการป้องกันเสียงได้แบบเป็นรูปธรรมดังแสดงในภาพครับ

ถ้ากำหนดให้

ค่าสัมประสิทธิ์การสะท้อน (ρ) = พลังงานของเสียงที่สะท้อน/พลังงานของเสียงที่ตกกระทบ

ค่าสัมประสิทธการดูดซับ (ρ) = พลังงานของเสียงที่ถูกดูดซับ/พลังงานของเสียงที่ตกกระทบ

ค่าสัมประสิทธการทะลุผ่าน (τ) = พลังงานของเสียงที่ทะลุผ่าน/พลังงานของเสียงที่ตกกระทบ