Yalıtım Dergisi 165.Sayı (Aralık 2017)

Yalıtım / Aralık 2017 37 yalitim.net Si: Malzemenin yüzey alanı S: Toplam yüzey alanı α : Malzemenin yutuculuk katsayısı α : Mekanın ortalama yutuculuk katsayısı Bir yüzeyin yutuculuk katsayısı bir yüzey tarafından yutu- lan enerjinin, enerji yüküne oranıdır. 5.1 Yutulma Mekanizmaları ve Özellikleri Yutulma mekanizmalarının etkili olabilmesi için yüzeyin içinden geçen iç bağlantılı hava yollarına ihtiyaç vardır. Bu nedenle açık bir gözenek yapısına ihtiyaç duyulmaktadır. Açık ve kapalı gözenek sisteminin yapımı arasındaki fark şematik olarak Şekil 5.1’de gösterilmiştir. Gözenekli yutucunun kalınlığı arttıkça, düşük frekanstaki yutuculuk genelde yükselmektedir. Dalga boyunun büyük olduğu düşük frekanslar için, partikül hızının belirgin olduğu bir noktaya ulaşması için duvardan belirli bir mesafeye gitmesi gerekmektedir. Bir malzemenin ses yutuculuğunun etkinliği, ses yutuculuk katsayısı “a” ile ifade edilir. Bu ifade, malzemenin yuttuğu “gelen ses enerjisi” oranını belirtir. Teorik olarak 0’dan 1’e kadar değişebilir. Yapı malzemelerinin ses yutuculukları normalde 0.01-0.99 arası değişir. Yüksek ses yutuculuk katsayılarına sahip malzemeler (0.20’den daha büyük) “ses yutucu malzeme” olarak adlandırılır. Düşük olanlar ise “ses yansıtıcı” özelliktedir. Verilen bir frekansta katsayılardaki fark etkisi aşağıda verilmiştir. Katsayıdaki Değişim Çoğu Durum İçin Etkisi 0.01-0.10 Küçük 0.10-0.20 Belirgin 0.20 ve yukarısı Önemli Bir malzemenin yutma katsayısı temel olarak çarpan ses dalgasının geliş açısına bağlılığı şekil 5.2’de verilmiştir (15). İyi ses izolatörü hava geçirmez ve ses basıncı karşısında esnemez olmalıdır. Ancak iyi ses yutucu hava geçirgen ve ses basıncına karşı daha iyi yutabilecek şekilde deforme olabilen, esnek malzeme olmalıdır. 5.2. Emiciliğe Tesir Eden Faktörler Frekans: Cisimlerin emicilik değerleri muhtelif frekanslara göre değişiklik gösterir. Kalınlık: Gözenekli malzemelerin ses emilimi, ses enerjisinin ısı enerjisine dolaylı olarak dönüşümüdür. Ses emilimi miktarını kalınlık, yoğunluk ve gözenek oranı belirler. Bu özelliklerin en iyi duruma getirilmesiyle de yüksek ses emilim katsayısı elde edilir. Gözenekli malzemelerin kalınlığı, katsayıda önemli rol oynar. Ayrıca gözeneklerin birbiriyle içten bağlantılı olması gerekir. Çünkü gözenekleri bağımsız olan bir malzeme, iyi bir ısı yalıtımı sağlar, ancak ses yalıtımında kullanılamaz. Malzeme kalınsa ve havayı belli bir basınçta içeri alıyorsa iyi bir ses emicidir. Genelde, akustik malzemelerin ses emilim katsayıları malzemenin artan kalınlığı ile artar ancak artış yüksek fre- kanslarda pek önemli olmamaktadır. Grafik 5.1 aynı yerleşim koşulları altında değişen frekanslardaki lifli bir levhanın ses yutuculuk katsayılarını gösterir. Şekil 5.1. Kapalı (Üst) ve Açık (Alt) Gözenekli Yapıların Arasındaki Farkın Gösterilmesi Şekil 5.2. Gözenekli Bir Tabakadaki Yutucunun Şematik Gösterimi (15)