Hệ số hấp thụ âm là gì?
Hệ số hấp thụ âm \(\alpha\) cho biết phần năng lượng âm thanh tới mà một bề mặt hấp thụ thay vì phản xạ lại, dao động trên thang điểm từ 0 (phản xạ hoàn toàn) đến 1 (hấp thụ hoàn toàn). Mỗi loại vật liệu — bê tông, thảm, tấm tiêu âm, kính — lại có giá trị \(\alpha\) rất khác nhau, và con số này thường thay đổi theo tần số. Khi một căn phòng được cấu thành từ nhiều loại vật liệu khác nhau, các kỹ sư âm học thường dùng hệ số hấp thụ trung bình có trọng số theo diện tích để mô tả tính chất hấp thụ của cả căn phòng.
Cách sử dụng công cụ này
Bạn chỉ cần nhập diện tích (tính bằng mét vuông) và hệ số hấp thụ \(\alpha\) của từng bề mặt trong không gian — chẳng hạn như tường, trần, sàn và các vật dụng nội thất lớn. Công cụ sẽ nhân diện tích của mỗi bề mặt với giá trị \(\alpha\) tương ứng để ra tổng độ hấp thụ của bề mặt đó (tính bằng sabin), cộng tất cả lại, rồi chia cho tổng diện tích bề mặt để cho ra hệ số trung bình.
Giải thích công thức
Tổng độ hấp thụ được tính bằng \(A = \sum (S_i \cdot \alpha_i)\), với đơn vị là sabin hệ mét (\(\text{m}^2\)). Hệ số hấp thụ trung bình khi đó là
$$\bar{\alpha} = \frac{A}{S}$$trong đó \(S = \sum S_i\) là tổng diện tích bề mặt. Bề mặt có diện tích càng lớn hoặc \(\alpha\) càng cao thì càng đóng góp nhiều vào giá trị trung bình. Tổng độ hấp thụ \(A\) cũng được dùng trực tiếp trong phương trình tính thời gian vang Sabine:
$$T_{60} = \frac{0{,}161 \cdot V}{A}$$
Ví dụ minh họa
Giả sử một căn phòng có 20 m² tường sơn (\(\alpha = 0{,}05\)), 20 m² tấm tiêu âm (\(\alpha = 0{,}30\)) và sàn trải thảm rộng 30 m² (\(\alpha = 0{,}10\)). Tổng độ hấp thụ
$$A = 20 \times 0{,}05 + 20 \times 0{,}30 + 30 \times 0{,}10 = 1{,}0 + 6{,}0 + 3{,}0 = 10 \ \text{sabin}$$Tổng diện tích
$$S = 20 + 20 + 30 = 70 \ \text{m}^2$$Hệ số \(\alpha\) trung bình
$$\bar{\alpha} = \frac{10}{70} \approx 0{,}143$$Câu hỏi thường gặp
\(\alpha\) có thể lớn hơn 1 không? Các giá trị công bố từ phòng thí nghiệm đôi khi có thể nhỉnh hơn 1 một chút do hiệu ứng nhiễu xạ ở các cạnh, nhưng về mặt vật lý thì \(\alpha\) biểu thị tỉ lệ hấp thụ. Công cụ này cho phép nhập giá trị tối đa là 1.
Sabin là gì? Một sabin hệ mét tương đương với 1 m² bề mặt hấp thụ hoàn toàn; giá trị \(A\) tính bằng sabin chính là diện tích tương đương của toàn bộ độ hấp thụ.
Tôi có bắt buộc phải nhập đủ cả bốn bề mặt không? Không cần — với những bề mặt không sử dụng, bạn cứ để diện tích bằng 0 thì chúng sẽ không ảnh hưởng đến kết quả.