Fördjupning om ljud

Den här sidan innehåller fakta om taluppfattbarhet, lite om efterklangstid, decibel och belysning.

Det mänskliga talet omfattar frekvensregistret 100 till 8000 Hertz (Hz). Grundtonen i rösten bestäms av stämbandens massa och styvhet. Hos mannen kan grundtonen vara 100 Hz, kvinnoröstens cirka 200 Hz och för små barn är den ofta över 400 Hz.Grundtonen används vid tonande språkljud som vokaler och vissa konsonanter (l, r, n, v, d).

Merparten av konsonanter saknar grundton och ligger högre upp i frekvens. 

Illustration över fördelningen av ljudenergi

Konsonanter är energisvaga men innehåller mycket information som ger talförståelse. Vokaler, som bärs av röstens grundton, är basrika och har hög energi men bidrar i liten utsträckning till talförståelse.

Balansen mellan energin i vokaler och konsonanter påverkar taluppfattningen. Principen för att uppnå god taluppfattbarhet är att akustik ska dämpa vokala ljud samtidigt som talets svaga informationsbärande delar, konsonantljuden, förstärks. Utan kontroll på rummets dämpning av basljud kan talets vokala ljud bli ett bakgrundsbuller som stör och försvårar uppfattningen av talets konsonanter. Talet blir sin egen störning.

Efterklangstid

Den tid det tar för ett ljud att klinga av med 60 dB efter det att ljudkällan stängts av kallas efterklangstid. Tiden bestäms av mängden absorption och dess placering. Beroende på verksamhetens art ställs olika krav på efterklangstiden. I utrymmen där talkommunikation prioriteras bör medelvärdet av efterklangstiden från 250 Hz till 4000 Hz varken vara kortare eller längre än 0,5 sekunder. Efterklangstiden för de lägsta frekvenserna i talet, kring 125 Hz, bör hållas så kort som praktiskt möjligt men väl under 0,5 sekunder. Det här finns utförligt beskrivet i Svensk standard 25268:2007+T1:2017.

I utrymmen där låg ljudnivå eftersträvas, exempelvis förskolans lekutrymmen, är det en fördel att sänka efterklangstiden så mycket som möjligt. I utrymmen där det är viktigt med god talar- och lyssnarkomfort finns särskilda riktlinjer i standarden att ta hänsyn till. Det handlar bland annat om hur absorption ska appliceras i lokalen och att absorberande undertak delvis ska förses med reflekterande ytor som förstärker taltydligheten och taluppfattbarhet.

Exempel:

Ett rektangulärt klassrum på 60 kvadratmeter och 3 meters takhöjd, där god taluppfattbarhet är viktigt, ska ha ett heltäckande undertak med absorbenter. Dessa ska vara minst 40 mm tjocka klass A-absorbenter med en absorptionsfaktor (α-värde) på 0,95. Eftersom det är angeläget att dämpa efterklangstiden för talets lågfrekventa grundton ska undertaket pendlas ner från rummets valv med minst 250 mm. Delar av undertaket ska förses med reflekterande ytor, strategiskt placerade med syftet att ge talarstöd och bidra till bra röstkomfort. Om efterklangstiden är kortare för vokala ljud än för konsonanter accentueras taluppfattningen. 

Om rummet har parallella hårda väggar ska minst en av varje motstående parallell yta förses med absorbenter placerade i öronhöjd för de som vistas i rummet. I förskolan, där låg ljudnivå prioriteras och där kommunikationen ofta sker på korta avstånd ska efterklangstiden vara så kort det är praktiskt möjligt. 

Golvbeläggning bör vara av mjukt material som ger lågt stegljud till angränsade utrymmen och lågt så kallat trumljud som uppstår mot golvet i det egna rummet.

Begreppet decibel, dB

Det mänskliga örat har ett arbetsområde med stor spännvidd. Skillnaden är mycket stor mellan det som vi nätt och jämt kan uppfatta och det som orsakar obehag eller smärta. Förhållandet mellan dessa två ljudnivåskillnader är en till en miljon, utryckt i Pascal (Pa). Det är ett ohanterligt mått och kanske svårt att omfatta. Därför används ett mer hanterligt mått, den logaritmiska decibelskalan (dB).

Genom att välja referensnivån för det lägsta ljudtryck vi kan uppfatta, 20 µPa, och ge denna värdet 0 decibel (dB) kommer örats arbetsområde att sträcka sig upp mot 120 dB, smärtgränsen.

Bra att känna till

• Den subjektiva upplevelsen av fördubblad ljudstyrka motsvarar en ljudnivåhöjning med cirka 10 dB.
• Den minsta ljudstyrkeförändringen som kan uppfattas är cirka 1 dB.
• Två lika starka ljudkällor innebär att ljudstyrkan har ökat med 3 dB i förhållande till om enbart den ena ljudkällan är aktiv.
• Ljud avtar med ökat avstånd. Om inga ljudreflexioner finns avtar ljudet med 6 dB vid varje avståndsfördubbling.
• Ljudstyrkan vid normalt tal är 60 till 65 dB(A) mätt på 1 meters avstånd.
• Aktivitetsbuller i klassrum ligger ofta i intervallet 50-70 dB(A).
• 26 dB(A) önskvärd bakgrundsnivå i klassrum.
• 80 dB(A) Insatsvärde för bullerprevention.

Bakgrundsbuller och bullermätning

Vanliga mått vid ljudnivåmätning, exempelvis bullermätning, är decibel A och decibel C. Termerna refererar till den typ av filter som används vid mätningar, filter A eller filter C. Filtren har olika känslighet för olika delar av det frekvensspektrum som vi kan uppfatta. Filter A efterliknar delvis örats olinjära känslighet, med lägre känsligheten för låga frekvenser jämfört med högre. Mätvärden som mätts med filter A uttrycks i dB(A). Filter C tar mer hänsyn till lågfrekventa ljud än dB(A). Mätvärden som mätts med filter C uttrycks i dB(C).

I lärmiljöer bör ljudklass A enligt Svensk standard 25268 tillämpas. Där anges högsta A-vägda ljudnivå till 26 dB och högsta C-vägda är 45 dB. Vilket alltså kan skrivas som 26 dB(A) respektive 45 dB(C).

Ljudtrycksnivå och ljudeffektnivå

Ljudtrycksnivå är bland annat beroende på avstånd till ljudkällan och rummets egenskaper. Utan att känna till dessa betingelser är ett värde på ljudtrycksnivån inte möjligt att värdera.

Ljudeffektnivå beskriver däremot vilken förmåga ett objekt, exempelvis en projektor, har att alstra ljud. Därför är det mer relevant att använda ljudeffektnivå vid bedömning av ett objekts ljudalstring.

Belysning

Det finns ett samband mellan ljudnivå och ljusintensitet. Sänks ljusintensiteten sänks i regel ljudnivån. Det kan därför vara fördelaktigt med reglerbar belysning och att allmänbelysning är kompletterad med punktbelysning.

Riktvärdet för allmänbelysning i undervisningsmiljön är 300 lux och 500 lux på skrivyta. Ljusinfall från fönster måste lätt kunna skärmas av eller dämpas. Belysningen ska vara bländfri och reflexer ska undvikas. Väggar och tak bör vara ljusa men inte nödvändigtvis vita. Belysningen ska vara akustiskt störningsfri, det vill säga inte brumma och surra. Det ska vara lätt att kunna avläsa kompletterande information exempelvis ansiktsuttryck på lärare och klasskamrater.

Publicerat tisdag 11 december 2018 Granskat tisdag 19 februari 2019