ค่าสัมประสิทธิ์การดูดซับเสียง (Sound Absorption Coefficient, α) คืออะไร?

7 นาที · เรียบเรียงโดยทีมงาน · ปรับปรุงล่าสุด 10 ต.ค. 2569

ภาพตัดด้านข้างของแผ่นวัสดุพรุนหนาที่ติดบนโครงคร่าว เว้นช่องอากาศหน้าผนัง เส้นโค้งสีแดงแทนเสียงที่จางลงเมื่อเข้าใกล้แผ่น

สรุปสั้น

ค่าสัมประสิทธิ์การดูดซับเสียง (α) คือสัดส่วนของพลังงานเสียงที่ตกกระทบผิววัสดุแล้วไม่สะท้อนกลับเข้าห้อง ค่า 0 คือสะท้อนทั้งหมด ค่า 1 คือดูดซับทั้งหมด วัสดุชนิดเดียวมีค่า α ต่างกันในแต่ละความถี่ จึงรายงานเป็นตารางรายความถี่ ส่วน NRC, SAA และ αw เป็นค่าสรุปตัวเดียวที่คำนวณจากตารางนั้นด้วยวิธีต่างกัน ค่า α ของวัสดุรูพรุนขึ้นกับความหนาและช่องอากาศด้านหลังด้วย โดยเฉพาะที่ความถี่ต่ำ

ค่า α วัดอย่างไร

ค่าที่พบในเอกสารผู้ผลิตส่วนใหญ่วัดในห้องก้อง (Reverberation room) ตาม ISO 354 หรือ ASTM C423 ห้องปฏิบัติการวัดว่าเสียงในห้องจางเร็วแค่ไหนก่อนและหลังวางตัวอย่างวัสดุ การดูดซับที่เพิ่มขึ้นเมื่อหารด้วยพื้นที่ตัวอย่างจะได้ค่า α ของแต่ละย่านความถี่

ค่าที่ได้จึงเป็นค่าของตัวอย่างที่ความหนา ผิวหน้า และวิธีติดตั้งนั้น ไม่ใช่ค่าคงที่ของเนื้อวัสดุ

ทำไมบางค่ามากกว่า 1

ในตารางของผู้ผลิตอาจเห็นค่าอย่าง 1.05 หรือ 1.15 ซึ่งไม่ได้แปลว่าวัสดุดูดซับเสียงได้เกิน 100% เอกสารของ ASTM C423 อธิบายว่าการเลี้ยวเบนของเสียงที่ขอบตัวอย่างทำให้ตัวอย่าง "ดูใหญ่กว่า" พื้นที่จริง ค่าที่วัดได้ของวัสดุที่ดูดซับเสียงสูงจึงเกิน 1 ได้ และมาตรฐานเตือนให้ใช้ค่าเหล่านี้อย่างระมัดระวัง เพราะพื้นที่ติดตั้งจริงมักใหญ่กว่าตัวอย่างทดสอบและสนามเสียงในห้องจริงต่างจากห้องปฏิบัติการ

ค่ารายความถี่กับค่าตัวเลขเดียว

ค่า	มาตรฐาน	คำนวณจาก	ข้อสังเกต
---	---	---	---
α รายความถี่	ISO 354 / ASTM C423	ค่าที่วัดได้แต่ละย่านความถี่	ให้ข้อมูลครบที่สุด ใช้คำนวณทีละความถี่
NRC	ASTM C423	ค่าเฉลี่ยของ α ที่ 250, 500, 1000, 2000 Hz ปัดเป็นขั้นละ 0.05	ไม่รวมค่าที่ 125 Hz และ 4000 Hz
SAA	ASTM C423	ค่าเฉลี่ยของย่าน 1/3 ออกเทฟ ตั้งแต่ 200 ถึง 2500 Hz ปัดเป็นขั้นละ 0.01	ละเอียดกว่า NRC แต่ครอบคลุมช่วงความถี่ใกล้กัน
αw	ISO 11654	เทียบค่ารายออกเทฟ (αp) ช่วง 250–4000 Hz กับเส้นโค้งอ้างอิง	อาจมีอักษร L, M, H ต่อท้าย และจัดระดับ Class A–E

ข้อควรรู้:

ตัวเลขข้ามระบบเทียบกันตรง ๆ ไม่ได้ NRC 0.85 กับ αw 0.85 ไม่ได้แปลว่าเท่ากัน
อักษร L, M, H หลัง αw บอกว่าวัสดุดูดซับได้สูงกว่าเส้นอ้างอิงมากในย่านความถี่ต่ำ กลาง หรือสูง ถ้าเห็นอักษรนี้ควรเปิดดูตารางรายความถี่
ระดับ Class A–E เป็นการแบ่งช่วงกว้าง ๆ ใช้ดูคร่าว ๆ ได้ แต่ไม่ละเอียดพอสำหรับการคำนวณ
ค่าตัวเลขเดียวซ่อนเสียงทุ้ม วัสดุสองรุ่นที่ NRC เท่ากันอาจต่างกันมากที่ 125 Hz

ดูรายละเอียดของ NRC ที่ ค่า NRC คืออะไร

ทำไมความหนามีผลกับเสียงทุ้ม

วัสดุรูพรุน เช่น ใยแก้ว ใยหิน ใยโพลีเอสเตอร์ และฟองน้ำเซลล์เปิด ดูดซับเสียงจากแรงเสียดทานเมื่ออากาศขยับผ่านรูพรุน แต่ที่ผิวผนังแข็ง อากาศแทบไม่ขยับ การขยับจะมากที่สุดที่ระยะประมาณหนึ่งในสี่ของความยาวคลื่นจากผนัง

เสียง 1000 Hz มีความยาวคลื่นประมาณ 34 ซม. ส่วนเสียง 125 Hz ยาวประมาณ 2.7 ม. แผ่นหนา 25 มม. ที่ติดแนบผนังจึงอยู่ในบริเวณที่อากาศขยับมากพอสำหรับเสียงแหลม แต่สำหรับเสียงทุ้ม ทั้งแผ่นยังอยู่ในบริเวณที่อากาศแทบนิ่ง

ตัวอย่างจากเอกสารข้อมูลของ ISO TONE แผ่นใยโพลีเอสเตอร์ (ASTM C423 เอกสารไม่ระบุวิธีติดตั้งทดสอบ):

ความหนา	125 Hz	250 Hz	500 Hz	1000 Hz	2000 Hz	4000 Hz	NRC
---	---	---	---	---	---	---	---
25 มม.	0.04	0.28	0.68	0.89	0.90	0.82	0.69
50 มม.	0.15	0.75	0.89	0.93	0.86	0.89	0.86

ที่ 1000 Hz ขึ้นไปสองความหนาให้ค่าใกล้กัน แต่ที่ 250 Hz แผ่นหนา 50 มม. ดูดซับได้มากกว่าแผ่น 25 มม. เกินสองเท่าครึ่ง และที่ 125 Hz ทั้งสองความหนายังดูดซับได้น้อย

ช่องอากาศด้านหลังช่วยอย่างไร

การติดแผ่นให้ห่างจากผนังหรือฝ้าเดิม เช่น ติดบนโครง หรือใช้เป็นฝ้าแขวน ทำให้เนื้อวัสดุไปอยู่ในบริเวณที่อากาศขยับมากขึ้น การดูดซับที่ความถี่ต่ำจึงดีขึ้นโดยไม่ต้องเพิ่มความหนา

ด้วยเหตุนี้ค่า α ของแผ่นเดียวกันจึงต่างกันตามวิธีติดตั้งขณะทดสอบ มาตรฐาน ASTM E795 กำหนดรูปแบบไว้ เช่น Type A (วางแนบผิว) และ E-400 (หน้าแผ่นห่างจากผิว 400 มม.) ส่วนเอกสารตามระบบ ISO มักระบุเป็นความลึกรวมของการติดตั้งหรือระยะแขวน ดูผลต่อแผ่นฝ้าที่ เลือกฝ้าดูดซับเสียง

วิธีอ่านตารางของผู้ผลิต

มาตรฐานทดสอบ — ISO 354 หรือ ASTM C423 และค่าสรุปเป็น NRC, SAA หรือ αw
ความหนาและความหนาแน่น ของตัวอย่างที่ทดสอบ ตรงกับรุ่นที่จะซื้อหรือไม่
วิธีติดตั้งทดสอบ — แนบผิวหรือมีช่องอากาศเท่าไร ถ้าเอกสารไม่ระบุ ให้ถามผู้ขาย และอย่านำไปเทียบกับค่าที่รู้วิธีติดตั้ง
ผิวหน้า — ทดสอบพร้อมผ้า ฟอยล์เจาะรู หรือสีหรือไม่ ผิวหน้าเปลี่ยนค่าได้ ตัวอย่างเช่น ค่า NRC 0.65 ของ SCG Cylence Zoftone หนา 25 มม. เอกสารระบุว่าทดสอบกับใยแก้วเปลือยที่ยังไม่หุ้มผ้า
ดูย่านความถี่ของปัญหา — เสียงพูดดูช่วง 500–2000 Hz ส่วนเสียงดนตรี เครื่องจักร หรือห้องที่ก้องหึ่ง ให้ดู 125 และ 250 Hz ด้วย
ค่าที่เกิน 1 — เป็นผลของวิธีวัด ไม่ควรตีความว่าวัสดุหนึ่ง "ดีกว่า 100%"

ตัวอย่างการอ่าน: แผ่น Zoftone รุ่น M หนา 50 มม. มีค่า 0.80 / 1.15 / 1.05 / 0.93 ที่ 250 / 500 / 1000 / 2000 Hz เฉลี่ยได้ประมาณ 0.98 เมื่อปัดเป็นขั้นละ 0.05 จึงเป็น NRC 1.00 ตามที่เอกสารระบุ

ฉนวนใยหินที่ใช้งานทั่วไปก็มีค่าการดูดซับเสียงในเอกสารเช่นกัน เช่น ROCKWOOL Thermalrock S ระบุ NRC 0.90–1.05 ตามรุ่นความหนาแน่น (ISO 354) ซึ่งเป็นค่าของแผ่นเปลือย เมื่อใช้หลังแผ่นเจาะรูหรือผ้า ผลรวมจะขึ้นกับผิวหน้าที่ปิดทับด้วย

นำค่า α ไปใช้อย่างไร

พื้นที่ดูดซับเสียงของผิวหนึ่งเท่ากับ พื้นที่ × α เมื่อรวมทุกผิวในห้องจะได้พื้นที่ดูดซับเสียงรวม ซึ่งใช้ประมาณเวลาเสียงก้องด้วยสูตร Sabine ดูตัวอย่างที่ ห้องประชุมเสียงก้อง และ เสียงก้องและ Reverberation Time

ค่า α ไม่ใช่ค่ากันเสียง

ค่า α และ NRC บอกว่าผิววัสดุสะท้อนเสียงกลับเข้าห้องน้อยแค่ไหน ไม่ได้บอกว่าเสียงทะลุผ่านไปอีกด้านได้เท่าไร ฉนวนที่มี NRC สูง เช่น ROCKWOOL Safe 'n' Silent Pro (NRC 0.90–1.00 ที่ความหนา 50 มม.) ใช้ใส่ในโพรงผนังเพื่อเป็นส่วนหนึ่งของระบบผนังกันเสียง ค่ากันเสียง STC หรือ Rw เป็นของระบบผนังทั้งชุด ไม่ใช่ของฉนวนอย่างเดียว ดู ค่า STC และ Rw

แหล่งอ้างอิง

ASTM C423 — Standard Test Method for Sound Absorption and Sound Absorption Coefficients by the Reverberation Room Method (ขอบเขตและข้อจำกัดจากหน้ามาตรฐานของ ASTM; นิยาม NRC และ SAA สรุปโดย Intertek)
ISO 354 — Acoustics — Measurement of sound absorption in a reverberation room
ISO 11654 — Acoustics — Sound absorbers for use in buildings — Rating of sound absorption (αw, shape indicators, absorption classes) อ้างผ่าน Rockfon Acoustics FAQ และเอกสารของ Arup
ASTM E795 — Standard Practices for Mounting Test Specimens During Sound Absorption Tests
Sound On Sound — Choosing & Using Porous Absorbers: ผลของความหนาและช่องอากาศต่อวัสดุรูพรุน
เอกสารผู้ผลิต: เอกสารข้อมูล ISO TONE, แค็ตตาล็อกวัสดุอะคูสติก SCG (Cylence Zoftone), ROCKWOOL Thermalrock S data sheet, ROCKWOOL Safe 'n' Silent Pro data sheet

สินค้าที่เกี่ยวข้อง

หมวดสินค้าและตัวอย่างสินค้าที่ใช้กับเรื่องนี้

วัสดุดูดซับเสียง

ISO TONE — เอกสารให้ค่าดูดซับรายความถี่ทั้ง 25 และ 50 มม. เห็นผลของความหนาชัด
SCG Cylence Zoftone — ตารางของผู้ผลิตมีค่าเกิน 1 และระบุว่าแผ่น 25 มม. ทดสอบกับใยแก้วเปลือย
ROCKWOOL Thermalrock S — แผ่นใยหินที่เอกสารระบุ NRC ตาม ISO 354 แยกตามรุ่นความหนาแน่น
ROCKWOOL Safe 'n' Silent Pro — ใยหินสำหรับโพรงผนัง มีค่า NRC ที่ 50 มม. แต่ค่ากันเสียงเป็นของระบบผนัง