Johdanto akustiikkaan

Akustiikka on aina ollut välttämätön rakennussuunnittelukriteeri kuten paloominaisuudet tai valonheijastus. Akustiikasta on tullut viimeaikoina kuitenkin vielä tärkeämpi laadun mittari rakennetulle sisäympäristölle. Epäselvyyttä on kuitenkin ollut hyvän akustiikan ominaisuuksista. Toimiva akustiikka riippuu luonnollisesti tilan toiminnasta tai tarkoituksesta. Hyvä akustiikka esimerkiksi konserttisalissa ei ole tarkoituksenmukainen luokkahuoneessa.

Akustiikka on osaltaan klassista fysiikkaa. Toisaalta olosuhteista riippuen se voi myös pohjautua enemmän psykologiaan kuin fysiikkaan. Kaikki akustiikan ominaisuudet mitataan kuten fysiikassa, kuten esimerkiksi jälkikaiunta-aika. Ongelmana on, että vaikka tämä vaatimus täyttyisi, ei se välttämättä tarkoita sitä, että akustiikka huoneessa olisi hyvä. Voimme määritellä helposti vaatimukset rakennusakustiikalle, kuten minimi ääneneristystaso tai sallittu melutaso. Huoneakustiikan suhteen tilanne on paljon monimutkaisempi. Voimme ilmoittaa jälkikaiunta-ajan, mutta emme silti voi taata, että huone kuulostaa luonnolliselta.

Ääni on jossakin väliaineessa, tavallisesti ilmassa, etenevää värähtelyä. Kun kappale saatetaan värähtelemään, se aiheuttaa ilmassa paineenvaihtelua. Tämä tapahtuu äänilähteen värähtelyn tahdissa. Ihminen kuulee äänilähteen, kun se värähtelee nopeammin kuin 16-20 kertaa sekunnissa. Mikäli värähtelyn taajuus on nopeampaa kuin 20 000 Hz (eli 20 kHz), ihminen ei kuule sitä. Ihmiskorva on herkimmillään taajuusalueella 2000 -6000 Hz. Tälle alueelle sijoittuvat monet hälytys- ja varoitusäänet. Tämän alueen korostaminen parantaa myös puheen selkeyttä. Taajuusalueen vaimentaminen puolestaan muuttaa puheen epäselväksi ja mumisevaksi.