HACİM AKUSTİĞİ

Hacim akustiği yapı içinde hava doğuşlu sesin insan kulağının algısal özelliklerine göre kontrolü ile ilgili konuları içerir. Hacim akustiği küçük hacimli mekanlar olan toplantı salonları, ofisler, sınıflar gibi mahallerde ampirik hesaplamalar yoluyla kolaylıkla tasarlanabilirken büyük hacimli kongre ve konferans salonları, spor salonları, opera ve konser salonlarında profesyonel tasarım araçlarını gerektirmektedir. Uluslararası kabul görmüş akustik simülasyon programları kullanılarak mekanın akustik tasarımı hacim akustiği uzmanlarınca yapılmaktadır. Hacim akustiği tasarımı yapılırken malzemelerin ses yutuculuk özelliklerinin ve kullanım amacına göre ortamdaki sesin nasıl yönetilmesi gerektiği iyi bilinmelidir. Örneğin bir konferans salonundaki sesin akustik kriterlere göre çınlama süresi, ses gücü düzeyi ve sesin anlaşılabilirliği ile tiyatro salonunun parametreleri birbirinden farklılık göstermektedir ve doğru konumda doğru ses yutuculuk, saçıcılık ve yansıtıcılık özelliklerinin kullanılabileceği bitiş malzemeleri seçilmelidir. Nasıl ki doğru renklerin harmonisi ile tasarlanmış, doğru tavan yükseklikleri ve doğal aydınlatma ve havalandırmanın doğru kullanıldığı yaşama alanlarındaki deneyimlerimiz bize pozitif bir algı sağlıyorsa, akustik tasarımı doğru yapılmış bir hacimde de insanları, müziği ve konuşmacıyı daha iyi anlayabilmek, daha konforlu hissettirmektedir. İnsan kulağının yapısal özellikleri, sesin fiziksel davranışı, yapı malzemelerinin yüzeylerinin ve geometrilerinin ses dalgalarını nasıl etkilediğinin bilinci ile hacmin kullanım amacına (müzik, konuşma, tiyatro, opera vb.) uygun akustik tasarımlar akademik ve aktif deneyimlerimiz ile en doğru şekilde yapılmakta ve müşteriye sunulmaktadır.

Hacim akustiği kriterlerine ‘Binaların Gürültüden Korunması Hakkında Yönetmelik’te de yer verilmiştir ancak küçük hacimlerle ilgili değerler yer almakta ve büyük hacimlerin tasarımı ve kriterlerinin belirlenmesi akustik uzmanlarına bırakılmaktadır. D1 akustik uzmanlığı hacim akustiği uzmanlık alanında değil yapı akustiği uzmanlık alanındadır ve bu konuyla ilgili çok kısıtlı bilgiye sahip olunarak sertifika sahibi olunmaktadır. Hacim akustiği tasarımı ayrı bir uzmanlık alanıdır ve uzman kadromuz hacim akustiği konusunda yılların vermiş olduğu deneyim ve bilinç ile projelerinizde bu hizmeti yerin getirmektedir.

HACİM AKUSTİĞİ TASARIM VE RAPORLAMA AŞAMALARI

Hacim akustiği tasarımı mimari projenin konsept tasarım aşamasından itibaren mimar ve akustik uzmanının birlikte çalışmasını gerektiren bir konudur. Özellikle konuşma, dinleme ve müzik etkinlikleri için özelleşmiş salonların tasarımında salonun geometrisinden salon çevresinde bulunacak mahallerin konumlarına ve yapı elemanlarının detaylarına kadar titiz bir çalışmayı gerektirir. Bu sebeple projenin başından itibaren mimarın bu konuda destek alması önerilmektedir. Hacim akustiği tasarım ve rapor hazırlama aşamaları aşağıdaki gibi gerçekleşmektedir:

Geometri Analizi

Hacim akustiği tasarımı yapılacak mahalin kullanım amacına göre geometri analizi yapılır. Ses kaynağının yeri, karşılıklı duvarlar arasındaki uzaklık, tavan yüksekliği ve hacmin şekli değerlendirilir. Mahalin kullanım amacıyla birlikte geometrik özellikleri de birlikte değerlendirilerek iç yüzey bitirme malzemelerinin yerleri ve ses yutuculuk özellikleri irdelenir.

İç Yüzey analizi

Hacim akustiği tasarımının en önemli aracı iç bitirme yüzeylerinin ses yutuculuk değerleridir. Yüzeylerin ses yutuculuk değerlerini yüzeyin kalınlığı, yoğunluğu, delikli ise doluluk/boşluk oranları, yüzeyin duvardan uzaklığı, arkasında ses yutucu katman olup olmadığı gibi birçok parametre belirlemektedir. Hacmin kullanım amacına göre ses yutucu, ses saçıcı ve ses yansıtıcı yüzeylerin yeri ve değerleri hacim akustiği tasarımının temel verileridir. Konferans salonu, konser salonu, opera salonu ya da çok amaçlı kullanıma göre iç yüzeylerin tasarımında dikkat edilmesi gereken kriterler değişmektedir.

Kriterlerin Belirlenmesi

Hacim akustiği tasarımı yapılacak olan hacmin öncelikle kullanım amacı, kişi başına düşen hacim, çok amaçlı kullanım varsa hangi amaçlarla kullanılacağına göre uluslararası belirlenmiş standartlar vardır. Bu standartlar hacmin boyutları, geometrisi kullanıcı sayısına göre akustik uzmanının tasarlanacak hacmin özelinde vereceği kararların temelini oluşturmaktadır. Hacim içerinde sağlanması gereken kriterler birçok parametre için tek bir değer değil bir aralığı ifade etmektedir. Hacim akustiği simülasyonu ile salon içerisindeki sesin yayılımına göre kullanıcı noktalarında sağlanan değerler grafik ya da renklendirme yöntemiyle gösterilir ve sağlanan değerlerin belirlenen parametrelere uygunluğu irdelenir. Konferans salonlarında özellikle sesin anlaşılmasına yönelik STI (sesin anlaşıla bilirliği), SPLA (ses düzeyi dağılımı) ve RT (çınlama süresi) parametreleri incelenirken konser salonu kullanımında bu parametrelere ek olarak C (sesin berraklığı), EDT (erken sönümleme süresi), LF (yan yansıma oranı) salon içindeki dağılımları da önem kazanmaktadır.

Akustik Model

Akustik model hacim akustiği tasarımı yapılan hacmin simülasyona uygun üç boyutlu modelidir. Mimari modelden farklı olarak detaylı model yerine salon içerisindeki yüzeyler basitleştirilerek model oluşturularak simülasyon yapılırken ses kaynağından yayılan ses dalgalarının yüzeylerdeki yayılımın standardize edilir. Örneğin dinleyici koltukları ve dinleyiciler tek bir basit yüzeyde ortalama ses yutuculuk ve ses saçıcılık tanımlanarak modellenir. Modellenen her yüzeye ölçüm ya da hesap verileri olan tanımlı malzemelerin ses yutuculuk değerleri atanır.

Akustik Simülasyon

Akustik simülasyona hazır hale getirilen akustik modelde ses kaynağı tanımlanır. Ses kaynağının özellikleri belirtilir ve hacmin kullanım amacına göre sağlanması gereken arka plan gürültüsü tanımlanır. Öncelikle hacmin belirlenen kriterlere uygun çınlama süresini sağlayıp sağlamadığı seyircili ve seyircisiz olmak üzere kontrol edilir. Bunun yanında kullanım amacına göre irdelenmesi gereken parametreler salon içindeki dağılımlarına göre kontrol edilir.

Değerlendirme

Akustik simülasyon sonucu ortaya çıkan değerler kriterlerde belirtilen değerlerle karşılaştırır. Sesin salon içindeki dağılımına göre ortaya çıkan grafikler incelenir. Değerlerin genel olarak salon içindeki dağılımlarının homojene yakın olması beklenir. Ancak aralık içerisindeki değişimler normaldir. Dağılım grafiklerinde varsa ses odaklanması ya ses gölgelenmesi olan yerler tespit edilir. Akustik uzmanı tarafından tanımlanmış parametrelere göre salonun genel durumu değerlendirilir. Daha iyi sonuçlar alınabilmesi için önerilerde bulunulur.

İç Yüzey İyileştirmesi

Hacim akustiği tasarımında en çok iç yüzeyle ilgili iyileştirmeler ön plana çıkmaktadır. Bunlara yüzeylerin kalınlaştırılması, arkalarındaki hava boşluğunun arttırılması ve delikli yüzeylerin arkasına uygulanan ses yutucu yüzeylerin kalınlıklarının ve özelliklerinin değiştirilmesi de dahildir. Bunun yanında iç yüzeylere ses odaklanmalarını engelleyecek saçıcı yüzeyler de tasarlanabilir. Tavan yüksekliklerinin uygun olmadığı kısımlar tekrar düzenlenebilir. Yüzey geometrilerinin sesin yayılması prensibine uygun olmadığı kısımlarda saçıcı yüzeyler tasarlanabilir.

Akustik Simülasyon(Öneriler)

Mimar, iç mimar ya da akustik uzmanı tarafından ilk öngörülen tasarımın simülasyon sonuçları değerlendirilerek iç yüzeylerde önerilen değişiklikler uygulanarak simülasyon gerçekleştirilir. Önerilen revizyonlar birkaç senaryo için ayrı ayrı denebilir. Belirtilen kriterlere uygun akustik dağılım elde edilene kadar birkaç simülasyon denemesi gerçekleştirilebilir. Hedef kriterler sağlandığında salon içindeki dağılımları da içeren detaylı analiz yapılır ve gerçekleştirilen revizyonlarla birlikte raporlanır. Salon içindeki her yüzeyin nasıl detaylandırılacağıyla ilgili detay bilgisi verilir.

Rapor

Hacim akustiği raporu hacmin basitleştirilmiş ses yutuculuk değerlerini gösteren modelin görseliyle birlikte hacmin büyüklüğünü, kullanıcı kapasitesini, kullanım amacını ve bu verilere uygun kriterleri içerir. İlk simülasyon sonucu ve hacim içindeki dağılımları grafik ve dağılım haritası olarak gösterilir. İlk yapılan değerlendirme ve önerilere göre revizyonlar yapılarak birkaç defa salonun akustik simülasyonu yapılarak kriterle uygun değerler elde edilir. Elde edilen sonuçlar raporlanır ve iç yüzeyler detayları ile birlikte ayrı ayrı açıklanır. Hacim akustiği tasarımında iç yüzey katmanlaşması kritik öneme sahiptir. Kullanılan malzemelerin kalınlığı, yoğunluğu, delik boyutları, yüzey arkasında kullanılan ses yutucu malzemeler, kalınlıkları ve yoğunlukları, arkada hava boşluğu varsa boyutları mutlaka net olarak verilmelidir Simülasyonda öngörülen herhangi bir detay şantiyede yanlış uygulandığında akustik tasarımda ulaşılan sonuçlarda radikal değişiklikler ortaya çıkabilmektedir. Bu nedenle proje aşamasında verilerin çok iyi tanımlanmış olması riskleri en aza indirmek adına kritik öneme sahiptir.