Aby uzyskać odpowiednią atmosferę akustyczną pomieszczenia, profesjonaliści budują je zgodnie z zasadami akustyki. Już na etapie projektowania nadaje się mu odpowiedni kształt a następnie stosuje takie materiały i elementy wykończeniowe które pozwalają na uzyskanie założonych efektów.

  Ustroje akustyczne - panele, walce.
Autor: Stanisław Chrząszcz

Wstęp. Niewielu z nas ma możliwość (i chęć) budowy czy poważnej przebudowy pokoju i stosowanie drogich ustrojów poprawiających akustykę pokoju. W większości przypadków nie ma takiej potrzeby, bo wiele pomieszczeń w którym słuchamy muzyki ma całkiem dobrą akustykę, tak że dla uzyskania satysfakcjonujących efektów wystarczy odpowiednie ustawienie głośników i niewielka korekta w umeblowaniu. Dla poprawy akustyki "trudnych" pomieszczeń, lub wtedy, gdy zależy nam na uzyskaniu doskonałych efektów, możemy zastosować odpowiednie "ustroje akustyczne", czyli elementy które w zależności od swojej konstrukcji mają za zadanie pochłaniać lub rozpraszać falę dźwiękową. Niektóre konstrukcje łączą obie funkcje jednocześnie.
Jest wiele firm produkujących ustroje akustyczne. Stosują one własne rozwiązania i różne nazwy firmowe tego samego ustroju. Część tych nazw przyjęła się i funkcjonuje wśród audiofilów jako nazwa ogólna. Jak wspomniałem na stronie "Akustyka pokoju" różne częstotliwości są w różnym stopniu pochłaniane przez ten sam element. Najłatwiej pochłonięciu ulegają tony wysokie, najtrudniej niskie. Dla pochłonięcia tonów wysokich i średnich wystarczy nieco "puchatej" powierzchni naszej kanapy, dywanu czy nawet duży kwiatek. Do pochłaniania najniższych tonów musimy użyć bardzo grubej warstwy materiału pochłaniającego lub nawet specjalnych pułapek basowych. W ustrojach akustycznych stosuje się w zasadzie dwa materiały pochłaniające: wełnę mineralną w różnych odmianach oraz gąbkę poliuretanową z otwartymi porami. Materiał typu wełna mineralna jest oprawiany w różnej wielkości ramki i pokrywany przepuszczającym dźwięk płótnem. Powierzchnia może być płaska, lub wypukła, co dodatkowo rozprasza falę dźwiękową. Gąbka poliuretanowa natomiast jest wycinana w różnej wielkości panele o urozmaiconej powierzchni, jak np. piramidki, fale, uskoki. Urozmaicona powierzchnia dodatkowo rozprasza dźwięk. Jak widzimy nie są to skomplikowane konstrukcje, łatwo możemy je wykonać samemu, przynajmniej te z wełną mineralną.
Tłumienie niskich tonów. Fala dźwiękowa poniżej 300 Hz pochłaniana jest w małym stopniu przez elementy wyposażenia pokoju. Do jej pochłonięcia trzeba użyć specjalnej konstrukcji "pułapek basowych" zwanych z angielska "bass-trap". Zasadniczo spotykamy trzy typy pułapek basowych:
1.Rezonatory Helmholtza - mogą mieć różną konstrukcję, lecz zasada działania jest podobna: działają na zasadzie rezonansu Helmholtza, w którym, przy określonej częstotliwości zależnej od pojemności komory rezonansowej i wielkości rury bassrefleksowej, dźwięk jest mocno tłumiony. Rezonator ma najczęściej konstrukcję i wygląd skrzyni subwoofera (tyle że bez głośnika) z jednym lub wieloma otworami bassrefleksu, dostrojonymi do częstotliwości która ma być tłumiona. Umieszcza się go w narożach pokoju za słuchaczem, tam gdzie występują strzałki (wzmocnienia) fal stojących niskiej częstotliwości. Jest to jedyna konstrukcja umożliwiająca dokładne zwalczanie bardzo niskich, określonej częstotliwości dźwięków. Rezonatory Helmholtza są stosunkowo łatwe do wykonania w warunkach domowych. Wymiary i strojenie dokonuje się na takiej samej zasadzie jak przy budowie kolumn głośnikowych czy subwoofera. Jeżeli Cię to interesuje - zobacz na stronę "Obliczamy bass-trap"  lub zajrzyj do Internetu  (zob. strona "Ciekawe strony").
2. Absorbery płytowe - budowa przypomina dość płaską skrzynię o określonej pojemności, w której jedna ściana jest membraną. W zależności od ciężaru i powierzchni tej membrany, pojemności skrzyni i rodzaju wypełnienia można tłumić rożne częstotliwości. W odróżnieniu od rezonatorów Helmholtza działają stosunkowo szerokopasmowo i nie dają się dostroić do określonej częstotliwości. Umieszcza się je na ścianie za głośnikami lub za słuchaczem.
3. Absorbery "przepływowe". Jest to rodzaj skrzyni lub rury otwartej na obu końcach. Otwory są zaślepione rożnej grubości tworzywem (gąbką) o otwartych porach. Wnętrze skrzyni jest wypełnione materiałem tłumiącym. Działanie jest stosunkowo szerokopasmowe i nie dają się dostroić do określonej częstotliwości. Umieszcza się je w narożach pokoju za słuchaczem.

Rozpraszanie. Rozpraszanie ma na celu zmniejszenie lub likwidację odbić fali dźwiękowej od dużych powierzchni. Bez właściwego rozpraszania, do słuchacza będą docierały bardzo wyraźne, indywidualne odbicia, czasem powodujące nawet powstawanie echa. Elementy rozpraszające umieszcza się na bocznych ścianach, a nawet suficie, w miejscu powstawania pierwszych odbić, a także za kolumnami (lub za słuchaczem, w zależności od "szkoły" zagospodarowania pokoju), czasami w narożach pokoju. Najbardziej chyba znanym rozpraszaczem jest wytłoczka od jajek umieszczona na ścianie czy suficie. Bardziej profesjonalne budowane są z gąbki o urozmaiconej powierzchni (piramidki, uskoki) a także o kształcie półwalca, który doskonale przerywa ciągłość fali dźwiękowej. Buduje się je także oparte na konstrukcji z drewna, wypełnionej odpowiednim materiałem tłumiącym i pokrytym płótnem, a zewnętrzny kształt (powierzchnia) odbija i rozprasza falę. Są to stosunkowo proste i niedrogie w wykonaniu elementy akustyczne.
Czy coś to da?
W profesjonalnych studiach używa się wiele rodzajów ustrojów tak rozpraszających jak i tłumiących. Czy użycie ich w domu ma sens? Tak, pod warunkiem że użyjemy ich właściwie. Jeżeli w pokoju znajdują się odpowiednio ustawione meble i inne przedmioty, ich użycie może okazać się zbędne, lub wystarczą tylko te, których nam brakuje dla uzyskania określonych efektów. Lecz jeśli mamy prawie pusty pokój, o wyraźnym, długim czasie pogłosu, z dudniącym basem, zastosowanie ustrojów jest jedynym wyjściem dla poprawy akustyki. Wpływ zastosowania elementów akustycznych jest bardzo łatwo zauważalny słuchowo, jak też możliwy do zmierzenia za pomocą odpowiednich przyrządów. Pomiary wykazują znaczne zmniejszenie czasu pogłosu, i niewielki spadek głośności spowodowany mniejszym udziałem fal odbitych. Przy zastosowaniu pułapek basowych poprawia się jakość najniższych tonów, znika charakterystyczne dudnienie pojawiające się na wskutek interferencji fal. Wytłumienie pomieszczenia powoduje znaczny spadek poziomu szumu tła, dzięki czemu warunki odsłuchu znacznie się poprawią. Poprawie ulegnie rozdzielczość, każda nuta zabrzmi tak długo jak powinna, dzięki czemu dźwięk stanie się bardziej przejrzysty, usłyszymy wszystko co realizator nagrania umieścił na płycie. Scena dźwiękowa stanie się bardziej wyrazista, a muzycy bardziej namacalni. Producenci ustrojów zapewniają, że właściwe zastosowanie przynosi większą poprawę słuchanej muzyki, niż wymiana sprzętu audio na lepszy. Do tego odbywa się to tańszym kosztem. Na rysunku - w pokoju zastosowano chyba wszystkie możliwe ustroje akustyczne. Nie zajmują one całej wysokości pokoju, lecz tylko pas o szerokości ok. 1m na wysokości naszych uszu. Jasne, mniejsze ćwierćłuki w narożach to "poduszki" z  materiału tłumiącego w narożnikach, pod sufitem.