คอนกรีตกับ 'เสียง': วิศวกรรมอะคูสติก... การควบคุมเสียงสะท้อนในโรงละครและอุโมงค์ (Acoustic Engineering with Concrete)

 

บทบาทที่ซ่อนเร้น: คอนกรีตในฐานะ 'เครื่องดนตรี' แห่งสถาปัตยกรรม

คอนกรีตมักถูกมองว่าเป็นวัสดุสำหรับความแข็งแรงและโครงสร้าง แต่ในงานออกแบบเฉพาะทาง เช่น โรงละคร ห้องแสดงดนตรี หรืออุโมงค์ใต้ดิน คอนกรีตกลับมีบทบาทเป็น 'องค์ประกอบสำคัญ' ในวิศวกรรม

อะคูสติก (Acoustic Engineering)

การควบคุมเสียงในพื้นที่เหล่านี้ไม่ใช่แค่การลดเสียงรบกวนภายนอก แต่คือการจัดการกับเสียงที่เกิดขึ้นภายใน ซึ่งแบ่งเป็นสองบทบาทสำคัญ: การดูดซับเสียง (Sound Absorption) เพื่อลดเสียงสะท้อน และ การสะท้อนเสียง (Sound Reflection) เพื่อกระจายเสียงไปยังผู้ฟังอย่างสม่ำเสมอ

คอนกรีตที่มีความหนาแน่นและพื้นผิวที่แตกต่างกัน สามารถถูกออกแบบให้ทำงานทั้งสองด้านได้อย่างน่าทึ่ง

1. คอนกรีตเพื่อ 'ความเงียบ' และการดูดซับเสียง (Reducing Reverb)

ในห้องประชุมหรือสตูดิโอที่ต้องการลดเสียงสะท้อน (Reverberation) คอนกรีตที่ใช้จะต้องมีคุณสมบัติที่ช่วยกักเก็บหรือลดพลังงานเสียง:

  • คอนกรีตมวลเบา (Lightweight Concrete): คอนกรีตชนิดนี้มีฟองอากาศเล็ก ๆ จำนวนมากภายในเนื้อวัสดุ เนื่องจากมีการเติมมวลรวมที่มีรูพรุน เช่น หินภูเขาไฟ (Pumice) หรือดินเหนียวขยายตัว (Expanded Clay) .
    • หลักการทำงาน: รูพรุนเหล่านี้จะทำหน้าที่เป็น ช่องดักจับเสียง ทำให้พลังงานเสียงถูกเปลี่ยนเป็นพลังงานความร้อนขนาดเล็กในขณะที่เสียงเคลื่อนผ่านช่องว่างเหล่านั้น ซึ่งช่วยเพิ่มความสามารถในการดูดซับเสียงของผนัง
  • คอนกรีตที่มีพื้นผิวขรุขระ (Textured Finish): แม้คอนกรีตที่ผิวเรียบจะสะท้อนเสียงได้ดี แต่การออกแบบให้พื้นผิวของแผงคอนกรีตมีร่อง รู หรือลวดลายที่ซับซ้อน จะช่วย กระจายคลื่นเสียง (Sound Diffusion) ไปในหลายทิศทางแทนที่จะสะท้อนกลับมาจุดเดียวอย่างรุนแรง ทำให้เสียงสะท้อนไม่รบกวนมากนัก

2. คอนกรีตเพื่อ 'การส่งเสียง' และการสะท้อนเสียง (Optimizing Reflection)

ในโรงคอนเสิร์ตฮอลล์หรือโรงละครที่ต้องการให้เสียงพูดหรือเสียงดนตรีเดินทางไปถึงที่นั่งด้านหลังอย่างชัดเจน คอนกรีตที่ใช้ต้องมีคุณสมบัติในการสะท้อนเสียงที่ดีเยี่ยม:

  • คอนกรีตความหนาแน่นสูง (High-Density Concrete): คอนกรีตที่มีความหนาแน่นสูงและมีความแข็งแกร่งมาก จะมีการส่งผ่านและการสูญเสียพลังงานเสียงที่ต่ำที่สุด
    • หลักการทำงาน: มวลสารที่หนาแน่น (Mass) จะทำหน้าที่เป็น เกราะป้องกันเสียง (Acoustic Barrier) ที่ดีเยี่ยม ทำให้เสียงถูกสะท้อนกลับเข้าไปในห้องอย่างเต็มที่ โดยไม่สูญเสียพลังงานไปกับการสั่นสะเทือนของผนัง
  • การออกแบบพื้นผิวโค้ง (Curved and Angled Surfaces): ผนังและฝ้าเพดานคอนกรีตที่เทหล่อเป็นรูปทรงเรขาคณิต เช่น แผงโค้ง (Curves) หรือแผงลาดเอียง (Slopes) จะถูกออกแบบมาเป็นพิเศษ .
    • วัตถุประสงค์: รูปทรงเหล่านี้ช่วยให้เสียงกระจายตัวอย่างสม่ำเสมอไปยังทุกพื้นที่ของผู้ฟัง ป้องกันการเกิด "เสียงสะท้อนซ้ำ" (Echoes) ที่เกิดจากการสะท้อนกลับมาจุดเดียว

อุโมงค์: เมื่ออะคูสติกคือความปลอดภัย

ในอุโมงค์และโครงสร้างใต้ดิน คอนกรีตมีบทบาทสองด้านที่ขัดแย้งกัน:

  • ความท้าทาย: อุโมงค์ที่มีผนังคอนกรีตเรียบจะทำให้เกิดเสียงก้อง (Reverberation) ที่รุนแรงจากเสียงรถยนต์และพัดลมระบายอากาศ ซึ่งทำให้เกิด "มลพิษทางเสียง" ต่อผู้ขับขี่และคนงานซ่อมบำรุง
  • ทางออก: วิศวกรจะใช้ แผงคอนกรีตพรีคาสท์ที่มีรูพรุน (Porous Precast Concrete Panels) หรือแผ่นคอนกรีตที่ติดอยู่กับวัสดุดูดซับเสียงด้านหลัง (Acoustic Lining) มาบุผนังอุโมงค์ เพื่อลดเสียงก้องและเพิ่มความปลอดภัย โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการรับฟังเสียงสัญญาณเตือนหรือข้อความประกาศฉุกเฉิน

การออกแบบคอนกรีตเพื่ออะคูสติกจึงเป็นการผสมผสานระหว่างเคมีวัสดุกับฟิสิกส์คลื่นเสียง เพื่อให้วัสดุก่อสร้างที่ดูธรรมดาสามารถตอบสนองต่อความต้องการด้านเสียงของมนุษย์ได้อย่างซับซ้อนและละเอียดอ่อน

----------------------------------------------------------------------------

รีวิวและรายละเอียดเพิ่มเติม Facebook
: หางาน รายได้ดี by PST
https://www.facebook.com/profile.php?id=100054608373504

: พี แมชโปร จำหน่ายรถปั๊มคอนกรีตเครื่องพ่นปูนฉาบพร้อมศูนย์ซ่อมที่มีมาตรฐาน
https://www.facebook.com/PSTgroup.pmp

: พี เอส ที ทรานสปอร์ต - บริการปั๊มคอนกรีตและเครื่องพ่นปูนฉาบ
https://www.facebook.com/PSTTransportandservice

: เครื่องพ่นปูนฉาบ by PST
https://www.facebook.com/PST.PlasteringMaching

: ช่างสีมืออาชีพ by PST
https://www.facebook.com/PSTCoolPaint

รถปั๊มคอนกรีต Everdigm by PST
https://www.facebook.com/PST.EverdigmPump

รถปั๊มคอนกรีตมือสอง by PST
https://www.facebook.com/PSTUsedPump

ความคิดเห็น

โพสต์ยอดนิยมจากบล็อกนี้

การเช็ควาล์วเครื่องยนต์ 6 สูบเรียง

งานช๊อตกรีต (Shotcrete)

การทำงานของระบบคลัตช์รถบรรทุก, รถปั๊มคอนกรีต