Tubes

Tubes kunnen in bepaalde situaties een akoestische totaaloplossing zijn, omdat ze dan zowel de nagalmtijd als reflecties kunnen beheersen.

Hun vrij prominente aanwezigheid vormt een negatieve keerzijde, maar de flexibiliteit van een goede configuratie met tubes is daarentegen onovertroffen.







"corner loaded basstrap", een term die in het nederlands iets onvertaalbaars wil zeggen als: "hoek-gevoede basval", waarbij de term "val" in de betekenis van "muizeval" moet worden geïnterpreteerd (wat erin verdwijnt kan er niet meer uit).

Tube traps voor laagbeheersing komen het best tot hun recht in de hoeken van de kamer, waar altijd breedbandige akoestische drukmaxima heersen die letterlijk voeding voor de tube trap zijn.

Het gehele gebogen oppervlak van de tube trap is absorberend voor frequenties onder 350 Hz, ongeacht de richting van de reflecterende zijde t.o.v. de ruimte.







Update November 2006:
Op deze pagina is behalve een korte achtergrond over het doel en nut van tubes nu ook een handleiding voor het zelf bouwen van tubes opgenomen.



Tube traps
zijn zogenaamde corner loaded basstraps die tevens in zekere mate bruikbaar zijn als diffusers voor het middengebied. Deze doeltreffende akoestische hulpmiddelen worden onder de merknaam "Tube Traps" door ASC (Acoustic Sciences) vanuit de V.S. op de markt gebracht.

De flexibiliteit van Tubes is vooral te danken aan de gemakkelijke inzetbaarheid -- ze zijn licht en handelbaar -- en het gegeven dat ze zowel voor nagalmbeheersing als voor reflectiebeheersing tegelijkertijd kunnen worden ingezet is een voordeel dat geen enkel ander akoestisch hulpmiddel heeft.

De werking van cylindrische drukkamerabsorbers behelst bekende akoestische principes, geheel analoog aan een elektronisch LCR-netwerk (spoel, condensator en weerstand). Een tube is een zogenaamd "massa-veer systeem".

Bij een correcte
dichtheid en dikte van de buiswand ontstaat een lichte onderdruk binnenin de buis, als gevolg van de verhoogde stroomsnelheid van luchtdeeltjes onmiddellijk rond de buitenzijde van de buis. Dit is enigszins vergelijkbaar met een constant vacuum. Luchtmoleculen buiten de buis worden als het ware naar binnen "getrokken" en ontmoeten weerstand op hun weg door de poreuze buiswand, waardoor zij (gedeeltelijk) uitdoven. Dit is het principe van tube trap absorptie in een notendop.

De helft van het oppervlak van een tube trap is volledig absorberend. De andere helft is absorberend voor frequenties tot ca. 400Hz, terwijl hogere frequenties willekeurig verstrooid worden (het centrum van dit reflecterende oppervlak is gemarkeerd met een merkteken op de tube).



naar boven

T
ube traps worden feitelijk ingezet om twee redenen:

In de eerste plaats ter beheersing van de ambiance van het lage middengebied en het middengebied in een luister- of woonruimte. Absorptie van lage tonen kan uitstekend plaatsvinden vanuit de hoeken van een ruimte. Door zorgvuldige dosering van tube traps en een doordachte combinatie van de benodigde diameters ontstaat een gebalanceerde ambiance voor het gebied onder 400 Hz, mits de ruimte zelf geen grote resonantieproblemen veroorzaakt.
In de meeste kamers zijn doorgaans vier tot tien dikke tube traps nodig om deze balans te realiseren (42 of 52cm).

In de tweede plaats worden tube traps doeltreffend ingezet voor beheersing van de reflecties die in de luisterruimte aanwezig zijn. Hiervoor worden meestal de dunne 30cm versies ingezet langs de zijwanden, de wand achter de luidsprekers en de wand achter de luisteraar, voor zover daar nog geen "dikke" tube traps zijn opgesteld voor laagcorrectie. Ook kunnen ze, net zoals dikke tube traps, hangend aan het plafond worden toegepast.

Door de
reflecterende helft van de cylinder doelbewust naar de ruimte te richten ontstaat diffusie en breking van de erop vallende geluidsgolven boven 400 Hz. Een correcte beheersing van reflecties is cruciaal voor een overtuigende ruimtelijke afbeelding van muziek en een relatieve vrijheid van klankkleuring ten gevolge van de "sprekende ruimte".

Hoewel er met echte diffusers duidelijk betere resultaten te behalen zijn dan middels de semi-diffusieve werking van Tubes kan het resultaat niettemin bevredigend zijn.




Een gecombineerde aanpak is ook mogelijk,
waarbij tube traps van verschillende diameters
strategisch in de hele ruimte worden ingezet
voor zowel laag- en laagmidden absorptie
(nagalmbeheersing)
als diffusie van middentonen
en reflectiebeheersing.


Tubes zijn zodoende flexibel inzetbare, lichte en tegelijkertijd doeltreffende breedbandabsorbers voor het met name het lage middengebied. De frequentie waar maximale absorptie plaatsvindt is afhankelijk van de diameter van de tube: hoe groter de diameter, des te lager loopt de bruikbare absorptie door. Krachtige absorptie tussen 130 en 400 Hz is mogelijk met de dunnere 30 cm tube; met de dikke 52 cm trap is doeltreffende absorptie tot 70 Hz zonder meer mogelijk.

Reflecties dienen niet volledig te worden uitgebannen.

Ze moeten deels willekeurig worden verstrooid en deels worden geabsorbeerd.
Een pagina met de achtergronden over reflectiebeheersing in de luisterruimte vindt u
HIER.




zelfbouwtubes





eerste reflecties
via de zijwanden




naar boven


Zelf Tubes Bouwen

Voor de liefhebber die tubes wil toepassen en die tegelijk de zelfbouw niet schuwt zijn hieronder enkele aanwijzingen voor het maken van een eenvoudige, maar doeltreffende zelfbouwtube geplaatst.



De Basis

Als basis voor de tube trap dient een zgn. 'industrieschaal' -- een glaswol buis die feitelijk bedoeld is voor de thermische isolatie van leidingen met een grote diameter.
SoundScapeS heeft altijd Rockwool Industrieschaal 850 hiervoor gebruikt en dat is lang goed gegaan, totdat de homogeniteit van de persing geleidelijk slechter werd. Dit is een van de redenen geweest om ermee op te houden, want een goed alternatief is voor een kleinverbruiker niet voorhanden.

Zie de website van de fabrikant
HIER.
Een PDF-bestand met productinformatie is ook
HIER te vinden.



Een Stevige Buis

De buis is open, omdat deze natuurlijk om een leiding heen moet worden aangebracht, maar op speciale bestelling zijn ook geheel gesloten buizen leverbaar. De minimale afnamehoeveelheid is dan wel 15 meter.....



Het alternatief is om de naad dicht te kitten, opdat een stabiele cylinder ontstaat; er moet hoe dan ook een gesloten cylinder ontstaan.

De wanddikte die het meest geschikt is, is enigszins afhankelijk van de diameter van de buis. Voor een buisdiameter van 22cm geldt wanddikte tussen 25 en 30mm; voor een buisdiameter van 30cm is een wanddikte van 30mm het meest geschikt; voor een buisdiameter van 40cm is een wanddikte tussen 30 en 40mm geschikt, afhankelijk van de densiteit van het buismateriaal (dat nogal eens wisselt bij Rockwool) en voor een buisdiameter van 50cm is sowieso een wanddikte van 35-40mm aan te raden om uiteindelijk een voldoende stevige buis te krijgen.

Op de buizen op de foto's hierboven is al van fabriekswege folie aangebracht, maar Industrieschaal 850 wordt zonder folie geleverd, dus die moet apart op een helft worden aangebracht, zoals op de foto hieronder te zien is. Die folie zal de leverancier van de buizen doorgaans ook kunnen leveren; het is namelijk bedoeld voor dit type buizen (zie ook verderop).





Deksel Erop

Een deksel boven en onder dient ter afdichting van de ingesloten luchtkolom. Wees hierbij niet te zuinig met siliconenkit. Voor de zijnaad en de twee deksels van een 50cm buis is al gauw driekwart tube kit nodig.


Na het aanbrengen van de deksels dienen de buizen voorzichtig weggezet te worden zodat ze kunnen drogen. De deksels kunnen nu nog netjes worden gecentreerd, voordat de siliconenkit helemaal uitdroogt. Doorgaans is een dag of twee nodig om de lijmverbinding helemaal te laten drogen.
SoundScapeS heeft als deksel altijd 8mm MDF gekozen.



Na droging van de kit onstaat bij de juiste keuze van de wanddikte een stevige cylinder die behoorlijk wat gewicht kan hebben in de lengterichting.
Het is zeer belangrijk om ervoor te zorgen dat de gekitte naden absoluut luchtdicht zijn!! Wanneer dat niet het geval is zal het rendement van de tube hieronder flink te lijden hebben.



Reflecterende Folie

Een andere manier om reflecterende folie aan te brengen is door een dikke plasticfolie boven en onder tegen de deksel aan te nieten, zoals op de bijgaande foto te zien is. Deze folie moet behoorlijk dik zijn, omdat ze anders makkelijk zal uitscheuren onder spanning. De foto toont de doorzichtige plasticfolie die aan de deksel is vastgeniet.

SoundScapeS is al snel overgestapt op de metaalkleurige folie die hierboven al is besproken. Deze is zelfklevend en kan strakker en sneller worden aangebracht en uitscheuren achteraf is niet aan de orde. In feite is het dezelfde folie die van fabriekswege wordt aangebracht, maar omdat de fabriek uiteraard de gehele cylinder bekleed is het een beetje zonde om dan steeds de helft eraf te moeten halen. Dat lukt bovendien niet altijd zonder beschadiging van de buis. Daarom beter een rolletje los gekocht en zelf de folie erop geplakt....



Stofferen

Als laatste moet er een vezeldichte hoes om de buis worden aangebracht. Dit is in feite het moeilijkste van de hele klus en er is eigenlijk maar één nette manier om dit te doen en dat is met een rondom dichtgestikte hoes -- een koker van stof dus, met een omtrek die net iets kleiner is dan de buis zelf.
De beste stof hiervoor is stof die enigszins rekbaar is, maar niet te! Het hoeft geen stretchstof te zijn. De stof moet ook voldoende ademen, maar mag geen vezels doorlaten. In de praktijk zal blijken dat het vinden van geschikte stof nog een hele klus kan zijn. Wat je absoluut wilt vermijden is stof zonder enige rek. Niet doen; dat wordt een ramp.

Het is ook mogelijk om tussen de buis en de stofhoes eerst nog een dunne molton aan te brengen. Die laatste zorgt dan voor de vezeldichtheid, zodat de stofkeuze zelf niet kritisch is qua vezeldichtheid. Een molton egaliseert bovendien de onregelmatige ondergrond van een standaard buis. De reflecterende folie moet wel weer buitenop de molton worden aangebracht. In de praktijk wordt de molton dan dus voor de helft beplakt met de reflecterende folie in plaats van de buis zelf.

Stofferen is een techniek die je redelijk snel onder de knie krijgt als je methodisch te werk gaat. D.w.z. niet lukraak gaan nieten, maar de omtrek verdelen in kwarten, achtsten en vervolgens zestienden (zoals op de foto's) en symmetrisch vastnieten. Hierbij ook proberen om de rekspanning rondom zo gelijkmatig mogelijk te houden. Stof met een motief of streep erin is moeilijk recht te bespannen. Beter is volledig effen stof.
Een electrische nietmachine is in feite onontbeerlijk om met genoeg kracht dubbele lagen stof met voldoende lange nieten vast te tacken in de deksel van MDF.

Voor een goed eindresultaat is het ook wel belangrijk dat de stofhoes goed past. Te strak en je bent zo een minuut of 20 bezig om 'm over de buis heen te schuiven, als het al lukt.... In dat geval is het eindresultaat in elk geval strak, maar het zou eigenlijk maar 1 minuut moeten duren om de hoes over de buis heen te trekken.
SoundScapeS liet altijd stofhoezen maken waarvan de omtrek 1 tot 1,5cm kleiner was dan de omtrek van de buis zelf. Maar zelfs als een hoes een beetje los zit is dat niet zo erg, want door de rek die als het goed is in de stof zit,
plus een goede techniek van stofferen komt die te losse hoes er toch hartstikke strak omheen te zitten.







De rest mag u zelf bedenken.

Veel succes en plezier met het bouwen!

SoundScapeS -- Toine Dingemans, 25 november 2006.


naar boven