Cách âm và tiêu âm phòng thu khác nhau thế nào?

Khi xây dựng phòng thu âm Studio, cách âm và tiêu âm là hai khái niệm thường xuyên được nhắc đến nhưng cũng rất dễ bị nhầm lẫn. Nhiều người cho rằng chỉ cần dán mút tiêu âm, bông hoặc các tấm acoustic panel lên tường là căn phòng đã được “cách âm”. Trên thực tế, hai giải pháp này giải quyết hai vấn đề hoàn toàn khác nhau.

Hiểu đơn giản:

• Cách âm nhằm hạn chế âm thanh truyền từ bên ngoài vào phòng và từ trong phòng ra bên ngoài.
• Tiêu âm nhằm kiểm soát âm thanh phản xạ bên trong căn phòng, giảm tiếng dội và cải thiện môi trường âm học phục vụ thu âm, monitoring.

Một phòng thu tốt thường không lựa chọn giữa cách âm hoặc tiêu âm mà cần xem xét cả khả năng cách âm và xử lý âm học theo điều kiện thực tế của không gian.

Nếu đang xây dựng một Studio hoàn chỉnh, có thể tham khảo danh mục Thiết bị âm thanh phòng thu của TCA gồm micro thu âm, Audio Interface, loa kiểm âm, mixer, tai nghe và các giải pháp Studio liên quan.

Cách âm phòng thu là gì?

Cách âm (sound isolation) là quá trình hạn chế năng lượng âm thanh truyền từ không gian này sang không gian khác.

Với phòng thu, cách âm thường phải giải quyết đồng thời hai chiều:

• Từ ngoài vào trong: tiếng xe cộ, tiếng nói chuyện, hoạt động ở phòng bên cạnh, tiếng máy móc, hệ thống điều hòa... có thể lọt vào microphone và ảnh hưởng tới bản thu.
• Từ trong ra ngoài: giọng hát, nhạc cụ hoặc âm thanh phát từ hệ thống monitor có thể truyền sang các không gian xung quanh.

Do đó, cách âm không đơn thuần là gắn thêm vật liệu lên bề mặt tường. Hiệu quả cách âm liên quan đến kết cấu của tường, trần, sàn, cửa, kính, các khe hở và đường truyền rung động qua kết cấu công trình.

Cách âm phòng thu hoạt động như thế nào?

Âm thanh có thể truyền qua không khí và truyền qua kết cấu.

Một bức tường nhìn có vẻ kín nhưng âm thanh vẫn có thể truyền qua cửa, khe cửa, trần, sàn hoặc những vị trí có khả năng truyền rung.

Bởi vậy khi thiết kế phòng thu cần nhìn căn phòng như một hệ thống bao che hoàn chỉnh, thay vì chỉ xử lý một bức tường riêng lẻ.

Một số nguyên tắc thường được xem xét gồm:

• Tăng khả năng cản truyền âm của kết cấu
• Sử dụng cấu trúc nhiều lớp khi phù hợp.
• Tạo khoảng không hoặc lớp vật liệu trung gian.
• Hạn chế truyền rung giữa các kết cấu.
• Xử lý các khe hở tại cửa, kính và vị trí xuyên tường.
• Kiểm soát các đường truyền âm gián tiếp.

Mức độ xử lý cần thiết phụ thuộc rất nhiều vào vị trí và mục đích sử dụng của Studio.

Tiêu âm phòng thu là gì?

Nếu cách âm xử lý vấn đề âm thanh đi qua ranh giới căn phòng, thì tiêu âm (sound absorption) chủ yếu tác động đến âm thanh đang tồn tại bên trong căn phòng.

Khi giọng hát hoặc loa phát âm thanh, sóng âm không chỉ đi trực tiếp tới microphone hoặc người nghe mà còn gặp tường, trần, sàn, kính và nhiều bề mặt khác rồi phản xạ trở lại.

Các phản xạ này có thể tạo ra:

• tiếng vang và tiếng dội;
• phản xạ sớm;
• âm thanh kéo dài trong phòng;
• sự tích tụ năng lượng ở một số vùng tần số;
• ảnh hưởng tới tín hiệu microphone;
• gây khó khăn khi đánh giá bản mix qua loa kiểm âm.

Vật liệu và các cấu trúc hấp thụ âm được sử dụng để giảm một phần năng lượng phản xạ, từ đó kiểm soát môi trường âm học bên trong Studio.

Các bề mặt xử lý âm học trong phòng thu Studio Trường Marie Curie Việt Hưng do TCA triển khai.

Cách âm và tiêu âm phòng thu khác nhau ở đâu?

Bảng so sánh

Có thể nhớ ngắn gọn:

• Cách âm = kiểm soát âm thanh đi qua căn phòng.
• Tiêu âm = kiểm soát âm thanh phản xạ bên trong căn phòng.

Dán mút tiêu âm có cách âm được phòng thu không?

Không nên coi mút tiêu âm hoặc acoustic panel là giải pháp thay thế cho hệ thống cách âm.

Các vật liệu hấp thụ âm có thể làm thay đổi phản xạ âm bên trong phòng, nhưng điều đó không đồng nghĩa với việc chúng ngăn hiệu quả âm thanh truyền qua tường, cửa, trần hoặc kết cấu.

Ví dụ, sau khi bổ sung vật liệu hấp thụ, người đứng trong phòng có thể cảm thấy căn phòng ít vang hơn. Nhưng người ở phòng bên cạnh vẫn có thể nghe thấy âm thanh nếu kết cấu ngăn phòng có khả năng cách âm thấp.

Đây chính là lý do cần xác định ngay từ đầu: "Đang cần ngăn tiếng ồn truyền qua phòng hay đang cần cải thiện âm học bên trong phòng?". Trong nhiều Studio, câu trả lời là cần giải quyết cả hai.

Xử lý âm học phòng thu có phải chỉ là tiêu âm?

Câu trả lời là : Không.

Xử lý âm học (acoustic treatment) là khái niệm rộng hơn việc đơn thuần bổ sung càng nhiều vật liệu tiêu âm càng tốt.

Mục tiêu là tạo ra môi trường âm học phù hợp với chức năng của căn phòng thông qua việc kiểm soát các hiện tượng như:
phản xạ → thời gian suy giảm âm → năng lượng tần số thấp → vị trí nghe → vị trí loa → vị trí microphone.

Tùy từng Studio, hệ thống xử lý có thể sử dụng các cấu trúc hấp thụ âm, bass trap, diffuser hoặc những giải pháp khác.

Điều quan trọng là không phải cứ làm căn phòng “chết” âm thanh tối đa là tốt.

Một không gian được hấp thụ quá mức ở một số dải tần nhưng chưa kiểm soát tốt những dải khác cũng chưa chắc tạo ra môi trường monitoring chính xác.

Vì sao phòng thu cần xử lý âm học?

Hãy xét hai hoạt động quan trọng nhất trong Studio.

1. Khi recording

Microphone không chỉ thu nguồn âm trực tiếp.

Nó còn có thể tiếp nhận âm phản xạ từ tường, trần, kính và các bề mặt xung quanh.

Với những microphone có độ nhạy cao, môi trường phòng càng trở thành một phần đáng lưu ý trong chuỗi recording.

Do đó:

Nguồn âm + microphone tốt + phòng không phù hợp chưa chắc tạo ra kết quả tốt như mong muốn.

2. Khi monitoring và mixing

Vấn đề tiếp tục xuất hiện ở chiều ngược lại.

Loa Studio Monitor phát âm thanh vào phòng. Người vận hành nghe đồng thời: âm trực tiếp từ loa + âm phản xạ từ căn phòng.

Nếu môi trường âm học gây ảnh hưởng lớn, những gì kỹ thuật viên nghe được tại vị trí làm việc có thể không chỉ phản ánh đặc tính của bản mix và hệ thống loa.

Vì vậy trong thiết kế Studio, loa kiểm âm và phòng nghe phải được xem xét cùng nhau.

Cách âm phòng thu cần quan tâm những vị trí nào?

Tường

Kết cấu tường là một trong những đường truyền âm quan trọng. Khả năng cách âm phụ thuộc vào cấu tạo thực tế chứ không chỉ lớp hoàn thiện bên ngoài.

Cửa

Cửa thường là vị trí cần đặc biệt lưu ý.

Một hệ tường tốt nhưng cửa hoặc khe cửa không được xử lý phù hợp vẫn có thể tạo thành đường truyền âm đáng kể.

Kính phòng thu

Nhiều Studio sử dụng kính để tạo khả năng quan sát giữa khu vực recording và control room.

Khi đó cấu tạo kính, khung, khả năng kín khít và phương án lắp đặt đều cần được xem xét.

Trần và sàn

Âm thanh và rung động cũng có thể truyền qua kết cấu trần/sàn, đặc biệt trong những công trình có nhiều không gian sử dụng liền kề.

Các vị trí xuyên tường

Dây tín hiệu, dây điện, điều hòa, thông gió và những hệ thống kỹ thuật khác đều có thể tạo ra các vị trí cần xử lý khi yêu cầu cách âm cao.

Tiêu âm và xử lý âm học nên bố trí ở đâu?

Không nên đưa ra một công thức như:

• “phủ 30% tường”
• “dán panel cách nhau X cm”

nếu chưa khảo sát phòng.

Thay vào đó, vị trí xử lý cần căn cứ vào:

• hình dạng và kích thước phòng;
• vật liệu tường, sàn, trần;
• vị trí người nghe;
• vị trí loa Studio Monitor;
• vị trí microphone;
• bề mặt kính;
• đặc tính phản xạ thực tế;
• mục đích sử dụng Studio.

Với control room, đặc biệt cần quan tâm tới vị trí nghe và sự đối xứng của hệ thống monitoring.

Cách TCA bố trí vật liệu tiêu âm và xử lý âm học trong phòng thu tại trường Liên cấp Marie Curie cơ sở Việt Hưng, Long Biên, Hà Nội

Ví dụ thực tế: phòng thu Trường Marie Curie Việt Hưng

Trong dự án phòng thu tại Trường Liên cấp Marie Curie Việt Hưng, Long Biên, Hà Nội, TCA triển khai đồng thời phần không gian và hệ thống thiết bị Studio. Không gian được tổ chức thành khu vực recording và khu vực vận hành, kết hợp các bề mặt xử lý âm học tại nhiều vị trí trong phòng.

Hệ thống thiết bị bao gồm microphone Neumann TLM 103, Universal Audio Apollo Twin X, loa kiểm âm Neumann KH 80 DSP, tai nghe Beyerdynamic DT 900 PRO X, mixer PreSonus StudioLive AR12c và workstation Apple Mac mini M4 Pro.

Điểm đáng chú ý của công trình không nằm ở một thiết bị riêng lẻ mà ở việc không gian – chuỗi thu âm – workstation – hệ thống monitoring được triển khai trong cùng một giải pháp Studio.

Xem chi tiết dự án phòng thu Trường Marie Curie Việt Hưng

Nên làm cách âm hay tiêu âm trước?

Câu trả lời phụ thuộc vào vấn đề thực tế của căn phòng.

Nếu Studio nằm cạnh khu vực có nhiều tiếng ồn hoặc việc thu/phát âm thanh có thể ảnh hưởng tới không gian xung quanh, yêu cầu cách âm cần được xem xét ngay từ giai đoạn thiết kế và thi công.

Nếu kết cấu không gian đã đáp ứng yêu cầu về tiếng ồn nhưng âm thanh trong phòng có nhiều phản xạ, tiếng dội hoặc ảnh hưởng tới quá trình recording/monitoring, cần tập trung vào xử lý âm học bên trong.

Với một Studio được xây dựng mới, phương án tốt hơn là xem xét hai vấn đề ngay từ đầu:

Môi trường bên ngoài ↔ Cách âm ↔ Không gian Studio ↔ Xử lý âm học ↔ Thiết bị thu/kiểm âm

Cách tiếp cận này giúp tránh tình trạng đầu tư thiết bị trước rồi mới phát hiện căn phòng cần thay đổi lớn về kết cấu hoặc bố trí.

Cách âm, xử lý âm học và thiết bị phải được thiết kế đồng bộ

Một Studio không được quyết định chỉ bởi giá trị của microphone, Audio Interface hay loa kiểm âm.

Có thể hình dung phòng thu như một chuỗi:

Không gian → Nguồn âm → Microphone → Audio Interface/Mixer → Workstation → Monitoring → Không gian

Điểm đáng chú ý là “không gian” xuất hiện ở cả đầu và cuối chuỗi.

• Ở quá trình recording, căn phòng ảnh hưởng tới tín hiệu mà microphone tiếp nhận.
• Ở quá trình monitoring, căn phòng tiếp tục ảnh hưởng tới âm thanh từ loa tới vị trí người nghe.

Vì vậy, khi xây dựng Studio nên xem cách âm, xử lý âm học và hệ thống thiết bị như các thành phần của cùng một giải pháp.

Người dùng đang tìm hiểu microphone, Audio Interface, mixer, loa kiểm âm, tai nghe và các thành phần của một Studio có thể xem thêm tại danh mục Thiết bị âm thanh phòng thu

TCA tư vấn thiết kế và triển khai phòng thu Studio

TCA – Trung Chính Audio cung cấp thiết bị và tư vấn giải pháp phòng thu dựa trên mục đích sử dụng, hiện trạng không gian và yêu cầu vận hành thực tế.

Tùy từng công trình, giải pháp có thể bao gồm khảo sát không gian, thiết kế hệ thống, xử lý âm học, lựa chọn microphone, Audio Interface, mixer, workstation, loa và tai nghe kiểm âm, sau đó tích hợp thành một quy trình vận hành thống nhất.

Với các dự án Studio trường học, phòng sản xuất nội dung, Home Studio, Studio doanh nghiệp hoặc phòng thu chuyên nghiệp, việc khảo sát từ đầu giúp xác định chính xác phần nào cần đầu tư cho không gian và phần nào dành cho hệ thống thiết bị.