
מאמרים
מאמרים בתחום האקוסטיקה שנכתבו על ידי אינג' עמרי אבס - יועץ אקוסטיקה מומחה
DLa - הערך האקוסטי שלא מרבים לדבר עליו ואחראי על איך נשמע החלל באמת
מהו מדד DLa ואיך הוא שונה ממדד aW ?
DLα הוא דרך פשוטה “לספר את הסיפור” על התנהגות אריח אקוסטי כאמצעי שמטפל באנרגיית הקול בחלל עצמו. כשאריח אקוסטי (או 'תקרה אקוסטית') מציג DLα גבוה, זה מעיד שהמשטח לא רק “נראה אקוסטי” ובולע קול, אלא מתפקד כמשטח שמצמצם באופן יעיל את אנרגיית הקול שנשארת פעילה בחדר לאחר שהצליל נפלט מהמקור. בתוך חלל סגור, המשמעות המעשית היא שהקול פחות “ממשיך לחיות” ולחזור כמערבולת של החזרים, ופחות מצטבר לרעש רקע תפיסתי שמקשה על תקשורת.
בעוד αW הוא מדד משוקלל המייצג הפחתת זמן הדהוד – DLα מייצג את הפחתת האנרגיה החוזרת מהאריח האקוסטי. שני המדדים חשובים אבל מדד ה- αWהנו מדד חסר כאשר נלקח רק כמספר.
מדד αW הנו מדד ממוצע – אריחים אקוסטיים שונים יכולים להציג ערך αW זהה, עם התנהגות שונה לחלוטין בטווח תדרים שונה. התנהגות הקול בחלל תשתנה באופן מהותי אם הבליעה גבוהה יותר בתחום תדרים ספציפיים או בליעה כמעט שווה ברוב תחום התדרים.
מדד ה αW לבדו לא נותן לנו את התמונה השלמה ואף לא את התמונה המדויקת לגבי ההשפעה של אריח אקוסטי אחד מול אריח אקוסטי אחר (כדי להפיק מידע משמעותי יש לנתח בתוכנה ייעודית, כגון אודאון). מדד ה DLα עם זאת מספר לנו סיפור אחר – כמה אנרגיה (מיוצג בדציבלים) האריח האקוסטי מפחית בתהליך הבליעה.
מה זה אומר בפועל מבחינת חווית הקול בחלל הפנים?
ככל שערך ה DLα גבוה יותר – המשטח "שואב" יותר אנרגיית קול מגלי הקול הפוגעים במשטח בתדרים בעלי משקל גבוה – ולכן לאותו משטח תהיה תרומה גדולה יותר לשינוי האקלים האקוסטי בחדר.
הדיבור ברור יותר ונדרש פחות מאמץ מנטלי בהקשבה
בחדרים אמיתיים, לא “רק” עוצמת הקול קובעת—אלא כמה מהצליל חוזר אלינו כהחזרים שמערפלים את ההברות והעיצורים. תקרה אקוסטית עם ערך DLα גבוה יוצרת מצב שבו חלק גדול יותר מהאנרגיה שמגיעה לתקרה נבלע במקום לחזור, ולכן הדיבור נתפס כחד יותר, מוגדר יותר, ונדרש פחות מאמץ קוגניטיבי כדי לעקוב אחרי שיחה, מיוחד בשיחה קבוצתית או בשפה שנייה.
ירידה בתחושת ה”המולה” כשיש הרבה אנשים / מקורות קול
ברגע שיש מספר אנשים שמדברים במקביל, החלל הסגור 'מכפיל' את הקול: כל משפט יוצר החזרים, והחזרים מצטברים לשכבת רעש שמקשה על השהייה בחלל. DLα גבוה מוריד את ה 'מכפיל' הזה - פחות אנרגיה חוזרת מהאריח האקוסטי, ולכן רמת ההמולה הסובייקטיבית יורדת. התוצאה בחללים כמו משרדים פתוחים, חדרי ישיבות, כיתות, מסעדות, אולמות ספורט ולובאים: יותר רוגע, פחות עייפות אקוסטית לאורך היום.
חלל שנשמע “נקי” יותר ופחות קשיח
קשה לתרגם מדדים טכניים לתחושה. DLα נותן ניסוח אינטואיטיבי: תקרה אקוסטית עם DLα גבוה היא תקרה שמקטינה את הנטייה של החדר להישמע “מהדהד”, “זכוכיתי”, או “מתכתי”. במקום תחושה של חלל קשיח שמחזיר אליך את הקול, מתקבלת תחושה של חלל “מרוסן”, שבו הצלילים מתיישבים נכון והאוזן לא מוצפת.
אחידות אקוסטית משופרת בחלל
בחלל סגור, לעיתים נוצרים אזורים שבהם השיחה קשה יותר—בפינות, ליד קירות, או מתחת למשטחים מחזירי-קול. אריחים אקוסטיים עם DLα גבוה נוטים לשפר אחידות אקוסטית בחלל (פערים נמוכים יותר בין ערכי מינימום למקסימום) כי הם פועלים כמשטח גדול שמפחית את חלקו של החזר הקול – ו 'מנקים' את החלל מהבדלים קוליים. החוויה האקוסטית הופכת ליותר עקבית בין אזורים שונים בחדר, ופוחת הסיכוי לקבל חלל עם אזורים מועדפים מבחינה אקוסטית (ואזורים בהם לא נעים לשהות).
חוויית עבודה/למידה טובה יותר לאורך זמן
בחדרים שבהם נדרשים ריכוז והבנת דיבור מוגברת, כגון — כיתות, חדרי הדרכה, בתי כנסת, חדרי ישיבות, אודיטוריומים ומוקדי שירות—לא מדובר רק בנוחות רגעית. רעש רקע תפיסתי והחזרים מרובים גורמים לעייפות. אפיון תקרה אקוסטית עם DLα גבוה הוא דרך להבטיח חלל עם עומס אקוסטי מופחת – ועל פי מחקרים רבים דרך יעילה לשפר את הפרודקטיביות והריכוז של השוהים בחלל. על פי מחקרים שבוצעו במוסדות לימוד – צוות הוראה ותלמידים כאחד אפיינו חללים עם תקרה אקוסטית עם מדד DLα גבוה יותר כחללים נעימים יותר לשהייה ונוחים יותר לעבודה.
DLα גבוה = תקרה שמקטינה את האנרגיה המוחזרת בחלל - פחות הצטברות רעש, יותר נוחות.
DLα גבוה = פחות החזרים מהתקרה - דיבור ברור יותר, במיוחד כשיש כמה דוברים.
DLα גבוה = חלל שנשמע “שקט יותר” סובייקטיבית גם בלי “להחליש” את מקור הקול - פשוט כי פחות קול חוזר אליך.
בחללים סגורים, חלק משמעותי מתחושת הרעש והקושי בתקשורת נובע מהצטברות החזרים. ערך DLα גבוה מאפשר לתאר באופן ברור את תרומת התקרה האקוסטית להפחתת אנרגיית הקול המוחזרת: פחות ‘רעש מתמשך’ בחדר, יותר בהירות לדיבור, יותר אחידות בין אזורים שונים, ופחות עייפות אקוסטית לאורך זמן. זו תכונה שמורגשת במיוחד בחללים בהם נמצאים מספר רב של אנשים ו/או מקורות קול – כגון אולמות ספורט, מסעדות, חדרי ישיבות, כיתות, משרדים וחללים ציבוריים שבהם מתקיימות שיחות במקביל.
למה תקרה אקוסטית עם αW דומה יכולה להציג DLα שונה — ומה זה אומר בפועל?
חשוב להבין ש־ αW ו־ DLα אינם “אותו הדבר במספר אחר”. אפשר בהחלט למצוא שני אריחי תקרה שמציגים αW זהה או כמעט זהה (למשל 0.85–0.90), ובכל זאת מציגים DLα שונה משמעותית. זו לא סתירה - זה פשוט אומר שהם “סופגים” בצורה שונה לאורך תחומי תדר שונים ובאופן שבו התכונה מתורגמת למדד.
למה זה קורה?
αW הוא מדד שמסכם ביצועי ספיגה בצורה משוקללת/מסווגת לפי תקן (מבוסס על עקומת ספיגה באוקטבות שונות). אבל שני מוצרים יכולים להגיע לאותו αW דרך 'גרף' שונה לגמרי:
חלוקת הספיגה בין תדרים שונה. שני אריחים יכולים להציג αW דומה, אבל אחד בולע מאוד בתדרים גבוהים, והשני נותן תרומה חזקה יותר בבינוניים או אפילו מעט בבס. המשמעות: למרות שהמדד המשוקלל דומה או אף זהה - האופי האקוסטי שונה - וכשמתרגמים אותו ל־ DLαהתוצאה בפועל משתנה.
מבנה פני שטח ומנגנון הספיגה שונים (מיקרו-גיאומטריה)
אריח עם אותו αW יכול להיות: פתוח-נקבובי/סיבי עם פני שטח “רכים”, או מחורר/מיקרו-מחורר עם חלל אחורי, או קצף/גרגירי זכוכית מוקצפים עם 'טופוגרפיית' פנים שונה. הבדלים כאלה משנים לא רק “כמה” סופגים, אלא איך הקול פוגש את המשטח: כמה אנרגיה נכנסת פנימה, כמה מוחזרת מיד מהחזית, ומה קורה לה לאחר מכן. התנהגות זו יכולה להשפיע על DLα אפילו אם αW נראה זהה.
תנאי בדיקה, שיטת שקלול, וסיווג
בעוד αW הוא מדד מאוד נפוץ בעולם הבנייה, DLα מגיע ממשפחה תקנית אחרת שמסיבות כלכליות הוזנח (עלות הבדיקה המשולבת לשני המדדים יקרה). לפעמים הדגש החישובי נותן “משקל” שונה לתדרים/עקומה. מדד ה- αW, בטח כאשר מסתכלים עליו כערך משוקלל בלבד ולא בערכים הפרטניים לפי אוקטבות או, עדיף, בשליש אוקטבה – מספר סיפור מאוד 'צר' על ההתנהגות האקוסטית של האריח האקוסטי.
ערך ה- αW חשוב, אבל הוא לא אומר לנו [בלי בדיקות נוספות] איך יישמע החלל שלנו.
חשוב להבין שהבדיקה במעבדה בודקת שטח פנים ספציפי מול נפח חלל ספציפי. כאשר מתקינים תקרה אקוסטית בחלל – ההתנהגות וערך ה αW משתנה בגלל השינוי ביחס הזה.
מדד נוסף חשוב מאוד הוא העכבה האקוסטית (באנגלית Impedance) – העכבה היא למעשה המדד שמציג 'כמה קשה' לגל קול להניע את האוויר/החומר בנקודת המגע עם המשטח (האריח האקוסטי). ככל שהעכבה של המשטח רחוקה מערך העכבה של האוויר – יותר אנרגיית קול תחזור אל החלל.
מדוע ערך העכבה כה מהותי? עכבת החומר קשורה קשר ישיר לזווית הפגיעה של גל הקול במשטח הבולע – לכל אריח אקוסטי יש ערכי עכבה – ואחת הסיבות להבדלים מהותיים בשטח (אותה תקרה אקוסטית עם אותו שטח פנים מול נפח החלל – בחלל גבוה יותר, לדוגמא) היא שסטטיסטית יותר (או פחות) גלי קול פוגעים באריח האקוסטי ב 'זווית האפקטיבית' שלו.
עכבה, עם זאת, אינה תכונה של חומר גלם בלבד – אלא ממאפייני פני השטח, מקשיחות החומר, עוביו ועוד. עכבה מורכבת משני מאפיינים עיקריים – הם הרזיסטיבי (המתנגד – החלק שגורם להפסד האנרגיה בפועל – חיכוך, צמיגות, זרימה דרך נקבוביות וכד) וריאקטיבי – החלק האינרציאלי שמייצג מערכת 'קפיץ' – שם האנרגיה נאגרת וחוזרת , ולאו דווקא מתבזבזת).
שני מאפיינים אלו, בנוסף למאפייני המערכת – מושפעים מאוד גם מזווית הפגיעה. חומרים שונים מתפקדים באופן שונה לחלוטין בזוויות ניצבת (90 מעלות) לעומת זווית כמעט מקבילה (מעל 0 מעלות, ועד כ30-40 מעלות).
מרווח האוויר מאחורי האריח ועובי האריח משפיעים גם הם באופן משמעותי על העכבה (אותו אריח שמותקן במרחק שונה מהמשטח – קיר או תקרה, יהיה בעל ערכי עכבה שונים – ומכאן גם ערכי αW שונים).
וזו – בין היתר, הסיבה שבגינה ערכי αW זהים במעבדה לא אומרים ערכי αW דומים בשטח – ומכאן גם לא ערכי DLα זהים או אף דומים/קרובים.
ומה המשמעות בחלל סגור, ברמה שימושית?
כששני אריחים עם αW דומה מציגים DLα שונה, זה לרוב אומר: שניהם יתרמו להפחתת הדהוד באופן כללי (הפחתת ההדהוד – תלויה בערכי ה- αW), אבל אחד מהם עשוי “להרגיש” יותר יעיל בהפחתת אנרגיה חוזרת נתפסת בתנאי שימוש מסוימים — למשל בשיחה קבוצתית, בחלל שיש בו הרבה החזרי תקרה-רצפה, או בסביבה שבה יש טון בולט - תדרים מסוימים “שולטים” בחוויה.
DLα גבוה יותר יכול לסמן שהאריח “יודע לקחת” חלק גדול יותר מהאנרגיה החוזרת ולהמיר אותה לחיכוך פנימי/איבוד, בצורה שמייצרת חוויית חלל נקייה ומרוסנת יותר — גם כאשר הציון הכולל αW לא מבדיל ביניהם.
בעוד αW אומר “האריח סופג כך או כך” (תיאור כללי), מדד ה- DLα יכול לעזור להבחין בין שני אריחים שנראים זהים על הנייר, ולהראות שמוצר מסוים מציע “איכות ספיגה” או “אופי ספיגה” שונה ממוצר אחר - כלומר, לא רק כמה סופגים, אלא באיזה אופן זה משפיע על תחושת החדר.
סולם יעילות ל- DLαבחללי פנים – כלל אצבע
הערה חשובה: ההשפעה בחדר תלויה גם בשטח הכיסוי, נפח החדר, ריהוט/אנשים ופיזור המשטחים. הסולם למטה מתאר מה בדרך כלל קורה כשמדובר ביישום משמעותי (למשל תקרה מלאה/חלק גדול מהתקרה) ומה ההבדל בין אריחים בעלי ערכי DLα שונים – בתנאי יישום זהים.
קטגוריה A1 – ערכים בין 0-4dB
-
האפקט בחלל: שינוי קטן באקלים האקוסטי – ההחזרים בחדר מרגישים 'חיים' יותר.
-
זמן הדהוד ודעיכה מוקדמת: ירידה קטנה בפרמטרים אלו. לא מתאים לחללים מרובי אנשים ו/או מרובי מקורות קול.
-
בהירות קול (C50/D50): שיפור קל בלבד לעומת חוסר טיפול. עדיין מרגיש 'קשיח/רפלקטיבי'.
-
מובנות דיבור (STI): שיפור קטן. בחללים עם הרבה אנשים/רעש רקע – לא מתאים.
קטגוריה A2 – ערכים בין 4-7dB
-
האפקט בחלל: התחלה של ריסון בתחושה של ההחזרים החיים, מושג בעיקר בעזרת הפחתת זמן ההדהוד.
-
זמן הדהוד ודעיכה מוקדמת: ירידה בינונית – מתאים כשיש בחדר ספיגה נוספת (ריהוט, וילונות וכד), או כאשר היעד אינו אגרסיבי.
-
בהירות קול (C50/D50): שיפור מורגש בחללים של עד 2-3 אנשים – לא בחלל בו ריבוי מקורות קול במקביל.
-
מובנות דיבור (STI): לרוב תוספת קטנה עד בינונית. חללים עמוסים עדיין ירגישו רועשים וחסרי נוחות אקוסטית.
קטגוריה A3 – ערכים בין 8-11dB
-
האפקט בחלל: השלב בו האריח האקוסטי מתחיל לייצר הבדל באקלים האקוסטי לבדו. פחות הצטברות החזרים ופחות רעש כללי שנבנה בחלל.
-
זמן הדהוד ודעיכה מוקדמת: ירידה ברורה ומובחנת בזמנים אלו. עוזר להגיע ליעדים נדרשים בחדרי כיתות, אולמות הרצאה, אולמות ספורט, מסעדות וכד'.
-
בהירות קול (C50/D50): קפיצה משמעותית בבהירות הקול. תהליך השמיעה עם מאמץ פחות משמעותית.
-
מובנות דיבור (STI): לרוב מורגש ובעל ציון 'טוב' – בהנחה והכיסוי משמעותי.
קטגוריה A4 – ערכים בין 11-15dB
-
האפקט בחלל: אריח אקוסטי דומיננטי שמשפיע באופן ישיר על האקלים האקוסטי: החלל נשמע 'מרוסן' ונקי, גם כאשר יש הרבה דוברים בחלל.
-
זמן הדהוד ודעיכה מוקדמת: ירידה משמעותית, מאפשר להשיג ערכים אלו עם שטח אריחים נמוך יותר, או להשיג תוצאה רצויה במצבים מורכבים יותר (חללים גדולים ו/או קירות/תקרות רפלקטיביות במיוחד).
-
בהירות קול (C50/D50): עלייה משמעותית בבהירות ובהפרדה בין קול מקור לרקע (SNR).
-
מובנות דיבור (STI): בחללים רבים זו הקטגוריה שכבר תומכת בערכי מובנות דיבור גבוהים במיוחד. מתאים לשימוש כבר בחללים רגישים – כמו בתי משפט.
קטגוריה A5 – ערכים גדולים מ- 15dB
-
האפקט בחלל: היעילות ליח' שטח היא המקסימלית – אותו שטח טיפול אקוסטי נותן את התוצאה המייטבית מבחינת אקלים אקוסטי של החלל.
-
זמן הדהוד ודעיכה מוקדמת: השגת ערכי הדהוד ודעיכה מוקדמת גם ללא תכנון מייטבי או עם כיסוי חסר בשטח.
-
בהירות קול (C50/D50): יתרון מובהק לאריחים בקטגוריה זו. רמת אולפנים, בתי משפט, אולמות הרצאה וכל חלל בו האיכות האקוסטית חשובה במיוחד.
-
מובנות דיבור (STI): קטגוריה זו עוזרת להגיע לערכי מובנות דיבור מצוינים, או ערכים דומים לקטגוריות נמוכות – במטראז' נמוך באופן משמעותי.