Âm học là gì? Những kiến thức cơ bản bạn nên biết

Âm học là khoa học nghiên cứu về âm thanh, tiếng ồn, rung động và ứng dụng của chúng trong y học, xây dựng, công nghiệp, sản xuất và môi trường. Hãy để DASM đồng hành cùng bạn tìm hiểu những kiến thức cơ bản về âm học trong bài viết sau.

Âm học là gì?

Theo định nghĩa, âm học là một nhánh của vật lý học và công nghệ nghiên cứu các hiện tượng có thể nghe thấy được phát sinh từ sự lan truyền sóng trong không gian. Ban đầu, âm học chỉ tập trung vào các sóng truyền qua không khí. Ngày nay, lĩnh vực này đã được mở rộng để bao gồm cả các hiện tượng không nghe thấy được như hạ âm, siêu âm và rung động ảnh hưởng đến cơ thể con người và các công trình xây dựng.

Ứng dụng của âm học hiện đại

Âm học hiện đại không chỉ nghiên cứu âm nhạc hoặc âm thanh trong các phòng hòa nhạc, mà còn:

+ Đo lường tiếng ồn tại nơi làm việc và trong môi trường.

+ Lập bản đồ âm thanh của các đô thị.

+ Đo đạc rung động và phân tích ảnh hưởng của chúng đến sức khỏe con người và kết cấu công trình.

+ Thiết kế không gian nhằm đảm bảo sự thoải mái về mặt âm học cho con người.

Tiếng ồn là gì?

Tiếng ồn được định nghĩa là “âm thanh lớn và gây khó chịu.” Những âm thanh không mong muốn này có thể xuất phát từ:

+ Nhà máy và cơ sở sản xuất.

+ Đường cao tốc, đường sắt, sân bay.

+ Câu lạc bộ, quán bar và máy móc công nghiệp.

Tác động của việc tiếp xúc tiếng ồn kéo dài

+ Giảm thính lực hoặc điếc nghề nghiệp.

+ Rối loạn giấc ngủ, căng thẳng, cáu gắt.

+ Hội chứng rung ảnh hưởng đến hệ thần kinh và tuần hoàn.

Hai loại tiếng ồn trong âm học

1) Tiếng ồn âm học

Loại này bao gồm tất cả các âm thanh chúng ta nghe thấy và thấy khó chịu. Đây chủ yếu là âm thanh truyền qua không khí. Những âm thanh không mong muốn này ảnh hưởng trực tiếp đến hệ thính giác của chúng ta. Việc đo đạc thường sử dụng máy đo mức âm thanh kèm theo micro.

2) Tiếng ồn rung động

Tiếng ồn rung động có thể làm hư hại kết cấu công trình. Con người có thể cảm nhận rung động bằng thính giác hoặc xúc giác khi tiếp xúc với các bề mặt đang rung động. Việc tiếp xúc quá mức có thể gây ra bệnh do rung động, các vấn đề về hệ tuần hoàn và hệ thần kinh. Quá trình đo đạc sử dụng máy đo rung và đầu thu rung.

Cách đo tiếng ồn và rung động

Các thiết bị phổ biến bao gồm:

+ Máy đo mức âm

+ Máy đo rung

Các thông số phổ biến:

+ LAeq – mức âm tương đương có hiệu chỉnh tần số A.

+ Thời gian vang

+ Cách âm tường và trần

+ Độ rõ của lời nói trong nhà hát và nhà hát lớn

Tiếng ồn môi trường

Tại Việt Nam, tiếng ồn môi trường được điều chỉnh theo Luật Bảo vệ Môi trường, với các hoạt động đo đạc thường xuyên và đột xuất do Tổng cục Thường vụ Môi trường (VEA), thuộc Bộ Tài nguyên và Môi trường (MONRE) thực hiện. Các nguồn chính bao gồm âm thanh không mong muốn từ giao thông và công nghiệp.

Tiếng ồn công nghiệp

Bắt nguồn từ máy móc và thiết bị sản xuất.

Gây nguy hiểm cho người vận hành và môi trường.

Thường được đo bằng mức công suất âm của máy móc.

Chẩn đoán máy móc thông qua rung động

Máy móc hoạt động tốt thường tạo ra ít âm thanh không mong muốn hơn máy móc bị lỗi. Các phép đo rung động giúp chẩn đoán tình trạng kỹ thuật, phát hiện lỗi và cho phép bảo trì kịp thời.

Độ ồn và rung động tại nơi làm việc

Ngưỡng ồn (theo TCVN): 85 dB trong 8 giờ.

Rung động tay-cánh tay: 2.5 m/s².

Rung động toàn thân: 0.5 m/s².

Người lao động có quyền yêu cầu bồi thường hoặc điều chỉnh nơi làm việc nếu vượt quá các giới hạn quy định.

Sự thoải mái về âm học trong văn phòng

Văn phòng không gian mở thường gặp sự can thiệp từ các bàn làm việc khác.

Giải pháp: tấm ốp tường cách âm, trần hút âm, mút hút âm, tấm ốp tường Sonic, tấm chắn Remak@ SoundOFF Barrier.

Tiếng ồn giao thông

Nguồn chính: tàu hỏa, ô tô, máy bay, cảng biển.

Gây ra mức âm thanh cao và rung động ảnh hưởng đến các kết cấu.

Giải pháp: hàng rào cách âm và hàng rào âm học tự nhiên (cây xanh, đồi đất).

Sinh thái âm học

Nghiên cứu âm thanh trong môi trường tự nhiên: biển, đại dương và môi trường sống của động vật hoang dã.

Phân tích tác động của tiếng ồn đối với động vật hoang dã.

Phát triển không gian cảnh quan âm thanh đô thị.

Âm học kiến trúc và xây dựng

Cách âm cho tường, trần, cửa và sàn trong các tòa nhà dân cư và thương mại.

Các quy định pháp lý xác định tiêu chuẩn cách âm tối thiểu.

Ngoài các phép đo khách quan, tâm lý học âm thanh nghiên cứu sự cảm nhận âm thanh chủ quan.

Tâm lý học âm thanh

Nghiên cứu mối quan hệ giữa sóng âm truyền đến tai và trải nghiệm chủ quan của người nghe.

Âm thanh có thể dễ chịu với người này nhưng lại gây khó chịu cho người khác.

Âm học trong y học

Đo lường dao động dây thanh quản để chẩn đoán các rối loạn giọng nói.

Siêu âm để chẩn đoán các bệnh về phổi và tim mạch.

Điện âm học

Kết hợp giữa điện tử học và âm học.

Chuyển đổi các dao động âm thanh thành tín hiệu điện và ngược lại.

Ứng dụng: micro, loa, cảm biến rung, ghi âm, phát lại và truyền tải âm thanh.

Âm học trong âm nhạc và giải trí

Được áp dụng trong thiết kế phòng thu âm, nhà hát và nhà hát lớn.

Tối ưu hóa âm thanh cho các buổi hòa nhạc, bố trí sân khấu và hệ thống truyền thanh công cộng.

Nâng cao trải nghiệm nghe và biểu diễn.

Các ứng dụng thực tiễn trong đời sống hàng ngày

Thiết kế nội thất để giảm tiếng ồn lớn – sử dụng vật liệu cách âm phù hợp (phòng họp, phòng học, phòng máy chủ, hệ thống HVAC).

Giảm thời gian vang bằng vật liệu hút âm.

Cách ly thiết bị gây ồn.

Âm học là một khoa học liên ngành không chỉ nghiên cứu bản chất của âm thanh mà còn cung cấp các giải pháp thực tiễn cho y học, xây dựng, môi trường và đời sống con người.

Liên hệ DASM – Dịch vụ âm học đạt chuẩn quốc tế

DASM là đơn vị tiên phong trong nghiên cứu và ứng dụng âm học tại Việt Nam, với các phòng thí nghiệm được VILAS công nhận đạt tiêu chuẩn quốc tế.

Các dịch vụ do DASM cung cấp:

+ Thử nghiệm âm học, khảo sát và đánh giá.

+ Đo đạc độ ồn và rung động tại nơi làm việc, nhà máy và các công trình xây dựng.

+ Tư vấn và thiết kế âm học tuân thủ các tiêu chuẩn TCVN và quốc tế.

+ Thiết kế âm thanh và mô phỏng.

+ Giám sát độ ồn và rung động.

+ Lập báo cáo chuyên nghiệp phục vụ công tác thanh tra, tuân thủ pháp luật và cải thiện môi trường làm việc.

Liên hệ DASM để nhận tư vấn, đo đạc và các giải pháp âm học chuyên nghiệp đảm bảo an toàn, sức khỏe và hiệu quả sản xuất cho doanh nghiệp và dự án của bạn.