علم الصمت: كيف يعمل الزجاج العازل للصوت

Simon Edward • 29 ديسمبر/ كانون الأول 2023

Share this blog:

ما هو الزجاج العازل للصوت؟ وكيف يعمل؟ تعرف على كل شيء عن الزجاج الصوتي في دليلنا الذي يستغرق 5 دقيقة.


ما هو الزجاج العازل للصوت؟ وكيف يعمل؟ تعرف على كل شيء عن الزجاج الصوتي في دليلنا الذي يستغرق 5 دقيقة.

يقولون: "الصمت من ذهب". لكن في عالمنا اليوم، المزدحم والمتسارع، أصبح أندر من أنقى أنواع البلاتين.


قد يكون هذا مشكلة.


إنها مشكلة، بالطبع، لأولئك التعساء الذين يسكنون بالقرب من مدارج المطارات. فعندما تهبط تلك الطيور المعدنية الضخمة من السماء، تُصدر موجات صوتية قوية للغاية.


على ارتفاع 1,000 قدم، يمكن لطائرة نفاثة كبيرة أن تُصدر ما يصل إلى 85 ديسيبل صاخبًا للأذن لمن هم على الأرض. يُعدّ خمسة وثمانون ديسيبل الحدّ الأقصى للتسبب في فقدان السمع مع التعرض المطول أو المتكرر.


إذًا، نعم، هذه مشكلة.


But airports aren't the only noise polluters. Excessive sound levels are also a problem for people in urban areas, where the honks, growls and thrums of traffic coalesce into an irritating cacophony. According to UK government research, 40% of all adults in England are exposed to regular road traffic noise
in excess of 50 decibels.


صورة لطريق مزدحم في المملكة المتحدة مع انخفاض حركة المرور

خارج المنزل، ثمة مخاوف عملية وأمنية ناجمة عن الضوضاء المفرطة أو تسرب الصوت. خذ، على سبيل المثال، استوديو التسجيل الذي يحتاج إلى تسجيل دقات طبول قوية في غرفة وعزف منفرد على الجيتار في أخرى، أو قاعة اجتماعات المكتب حيث يناقش أصحاب النفوذ أسرارًا تجارية على مسمع الجميع.


إنها مشكلة. ولكن حيثما وُجدت، يُمكنك الاعتماد على بعض الأذكياء لإيجاد حلول ذكية.


أحد هذه الحلول هو الزجاج العازل للصوت.


في هذا الدليل، سوف تتعلم ما هو الزجاج الصوتي وكيف يعمل.


ما هو الزجاج العازل للصوت؟


دعونا نوضح شيئا واحدا منذ البداية.


في الواقع، لا يوجد شيء اسمه زجاج "عازل للصوت" - على الأقل إذا كنا نتحدث عن الأمور الفنية في هذا الشأن.


وذلك لسببين.


أولاً، لا يوجد زجاج عازل للصوت تمامًا. نظام زجاجي "عازل للصوت" جيد سيُؤدي وظيفة ممتازة في منع الضوضاء، سواءً داخل المنزل أو خارجه. لكنه لن يُخففها تمامًا.


ولهذا السبب، يُطلق على الزجاج العازل للصوت اسم "الزجاج الصوتي" أو "الزجاج الممتص للصوت" أو "الزجاج الخافض للضوضاء".


ثانيًا، لوح زجاجي عازل للصوت - بمفرده - لا يُضاهي فائدة مبشرة الجبن المخملية. لكي يكون الزجاج العازل للصوت فعالًا، يجب استخدامه مع نظام تأطير "عازل للصوت" بنفس القدر.


الزجاج الصوتي هو نوع خاص من الزجاج يمكنه خفض مستويات الضوضاء بشكل كبير عند دمجه مع إطار مناسب.


ويتم تحقيق ذلك بأربع طرق.


How does acoustic glass work?


1. الزجاج نفسه يمتص الصوت


قد يكون من الصعب تصديق ذلك إذا كنت تعيش تحت مسار طيران هيثرو، ولكن ثق بنا - إنه صحيح.


الزجاج جيدٌ جدًا في كبح الضوضاء. أو بعبارة أخرى، هو موصلٌ سيءٌ للصوت.


يعود ذلك إلى أن الزجاج مادة صلبة وغير مرنة إلى حد ما. تنتقل الموجات الصوتية بحرية عبر الهواء لأن الهواء يتحرك بالطريقة التي تريدها. عند مواجهة الزجاج الصلب وغير المرن، ترتد معظم الموجات الصوتية ببساطة.




صورة لأشخاص يتحدثون من نافذة

تكمن المشكلة في أن معظم الزجاج السكني والتجاري رقيق نسبيًا. كلما كان الزجاج رقيقًا، زاد اهتزازه، وكلما زاد اهتزازه، زادت نفاذ الموجات الصوتية.


لهذا السبب نستخدم الزجاج الرقائقي للتحكم في الصوت. الزجاج الرقائقي هو في الواقع لوحان من الزجاج مُلصقان بإحكام لتكوين لوح واحد سميك.


يتراوح سُمك زجاجنا الصوتي TG AG بين 9.5 و60 مليمتر. ولتوضيح ذلك، يبلغ سُمك معظم ألواح الزجاج المزدوج السكنية أربعة مليمتر أو أقل.


كلما كان الزجاج أكثر سمكًا، زادت كتلته. وكلما زادت كتلته، قلّت الاهتزازات وتسرب الصوت. ببساطة.


2. طبقات داخلية خاصة تمتص الصوت


كما رأينا، الزجاج الرقائقي أشبه بساندويتش زجاجي، يتكون من لوحين أو أكثر متصلين بطبقات بوليمرية.


في الزجاج العازل للصوت، لا يقتصر دور هذه الطبقات على لصق الزجاج معًا فحسب، بل تساهم أيضًا في خفض الضوضاء.


يستخدم زجاجنا الصوتي طبقات بينية من البولي فينيل بوتيرال (PVB) مصممة خصيصًا للتحكم في الصوت. تعمل هذه الطبقات كأغشية صوتية، مما يساعد على الحد من الاهتزازات، وبالتالي تقليل الضوضاء بنسبة تصل إلى 50%.


صورة لجزء من الزجاج الرقائقي

لستَ مقيدًا بطبقة واحدة. استخدم المزيد من الألواح والطبقات، وسيتضاعف تأثير خفض الصوت.


بالمناسبة، يتميز PVB بشفافيته العالية، مما يعني إمكانية إضافة طبقات إضافية دون المساس بالوضوح البصري للزجاج.


3. فجوة هوائية تمتص الصوت


يعد الزجاج الخافض للصوت أكثر فعالية عند استخدامه في نظام زجاج مزدوج أو ثلاثي.


ويرجع ذلك إلى أن الفجوة الهوائية بين الألواح - مثل الزجاج نفسه وطبقات PVB - تساعد على امتصاص الموجات الصوتية وتقليل الضوضاء.


من الأفضل ملء هذه الفجوة بغاز خامل مثل الكريبتون أو الأرجون. هذه الغازات أكثر كثافة من الهواء، لذا فهي أكثر امتصاصًا للصوت.


لا يُمكنك ببساطة وضع أي زجاج صوتي قديم في وحدة زجاجية مزدوجة وتأمل في الحصول على أفضل النتائج. يجب أن يكون سُمك اللوحين مختلفين ليعملا بكفاءة.


لماذا؟ الأمر قد يصبح تقنيًا، لكننا سنبذل قصارى جهدنا.


لكل جسم تردد رنيني. إذا صدمت موجة صوتية بتردد مماثل الجسم، فسيؤدي ذلك إلى اهتزازه بقوة وصوت أعلى من المعتاد.


لهذا السبب، يستطيع مغنو الأوبرا (نظريًا) كسر كؤوس النبيذ عند عزفهم النغمة العالية المناسبة. فإذا تطابقت النغمة مع تردد رنين الكأس، فقد تهتز لدرجة تفقدها تماسكها الهيكلي.


صورة لكأس نبيذ محطم

Two panes of equal size and thickness in a double-glazing unit are likely to have near-identical resonant frequencies. As one vibrates at its resonant frequency, the other will follow suit. This means that the glazing unit could, in fact, make certain sounds louder. Not good.


4. يمتص نظام التأطير الصوت


وأخيرا، يجب أن يكون الإطار أو الوحدة المختومة مصممة خصيصا للتزجيج الصوتي.


أولاً، يجب أن يكون قادرًا على استيعاب صفائح الزجاج السميكة اللازمة لعزل الصوت. معظم إطارات uPVC أو الخشبية التقليدية غير مصممة لهذا الغرض.


والأهم من ذلك، يجب أن يُثبّت الإطار الزجاج بقوة في مكانه. فإذا سُمح للزجاج بالاهتزاز داخل إطاره، ستُضعف قدرته على عزل الصوت بشكل كبير.


Final thoughts


لنختتم حديثنا باستعراض ما تعلمناه. يجب أن يكون الزجاج الصوتي:


  • تكون أكثر سمكًا من ألواح الزجاج التقليدية
  • استخدم طبقة PVB لتقليل الصوت
  • استخدم نظام تأطير مناسب
  • تتخذ شكل الزجاج المزدوج أو الثلاثي (إذا كان ذلك ممكنا)


كما ترون، هناك عدة عوامل تؤثر على فعالية الزجاج العازل للصوت. يجب تحديده وتصنيعه بعناية لضمان مستوى مناسب من خفض الصوت.


ولكن هنا في ToughGlaze، نحن خبراء في الزجاج الصوتي - ومرافق معالجة الزجاج المتقدمة لدينا تعني أننا نستطيع توفير المنتج المناسب لأي حالة استخدام تقريبًا.


ليس هذا فحسب، بل يُمكن دمج زجاج TG AG العازل للصوت مع العديد من منتجاتنا الرائدة الأخرى في السوق. هذا يعني أنه يُمكنك تخصيص زجاجك ليناسب مجموعة واسعة من التطبيقات العملية والزخرفية والأمنية.


هل أنت مهتم؟ تعرّف على المزيد حول زجاجنا العازل للصوت، أو تواصل مع خبرائنا لمناقشة خياراتك بالتفصيل.