2017年8月21日月曜日

夜中に唸り始める水中ポンプ(後編)~犯人発見~:水中ポンプがうるさい時の対策方法

どうも、こんにちは、ごん太です。
前回は・・・

夜中に唸る水中ポンプとエアストーンやディフューザーを利用する際の利点欠点について紹介しました。

今回はその続きの話となります。
さて、前回の内容をざっくりおさらいすると、、、


(前回までの内容)

①エアストーン置く場所がない
②なので・・・水中ポンプとディフューザー設置
③すると・・・よくわからないけど何故かうるさい


↑のような話の流れでした。
今回は③の続きとなります。
つまりは・・・

うちの水中ポンプなんでこんなにうるさくなっていたの?

ということを今回述べていきたいと思います。 それでは、目次、前回のリンクと続いて本文へと入っていきます。
続きをどうぞ!。



なお、今回も文章が長めですので、お忙しい人は↑目次リンクよりお探しのパートへとジャンプしてくださいね。


(サイト内リンク)
前回の記事のリンクも張っておきます。

・夜中に唸り始める水中ポンプ(前編)~エアポンプとエアストーンの弱点とディフューザーのメリット・デメリット~
・夜中に唸り始める水中ポンプ(後編)~犯人発見~ → イマココ



§1. 犯人捜し


このような記事を書いた動機

さて、多くの人が「癒し」を求めるアクアリウム。
それが【爆音】では、癒されるどころかフラストレーションがたまる残念な物になってしまいます。

それを反映してか、ネット上でもあれがうるさい、これは静か、とアクアリウムの音をめぐる情報はネット上であふれかえっているのが、昨今の現状です。

そして、そのニーズに応えるため、ごく最近のアクアリウム用品は昔に比べ、はるかに静音なものが増えてきました。

しかし・・・


個々の製品の騒音評価はできていても、それ自体が発する振動や、
騒音や振動が悪化するような組み合わせについて、全く情報がないのが現実です。


つまり、騒音の原因が器具の相性に由来する場合、その解消は極めて困難なものになります。

今回はそんな全く解決の糸口が見えない騒音の犯人を探したときの話を、
日記テイストで述べていきたいと思います。

この記事が貴方様の騒音解決のヒントになれば幸いです。



なぜ夜に水槽から騒音がするのか?


寝るときに限って騒音が気になるのは・・・

前置きはこのくらいにして、前回の続きを書いていきます。

さて、【寝るときに限って騒音がする!】という現象は実によく起きることです。
その理由は、、、

その騒音自体が昼間は他の騒音に隠れていることが考えられます。

つまり昼間の物音がすべて消えた夜、騒音の存在感が増してくる、というわけです。

しかし、実際問題、騒音の原因は音の大小や有無、さらには昼夜という問題ばかりではありません。



同じ音でも聴く人が敏感ならより大きく聞こえるのです

うるさく感じられる当人が、ストレスや不安などで寝つきが悪く、耳が敏感になっているのも大きな原因の1つです。
例えば、、、


うるさい!気になる!寝れない!


そんな風に感じるほどの騒音でも、実は他者にとってはほどんど気にならない音だった!という話は実によくある話です。

ですから、
同じ人間でも、年齢、性別、性格、覚醒状態、ストレス状態などで、同じ音でも全く違った大きさに聞こえるものなのです。

そんなわけで、騒音の解消!なんて簡単に言いますが、
実は・・・

外的要因と内的要因が複雑に絡み合っているので、時に騒音の解消は困難になるのです。

なお今回のネタですが内的な要因(寝つきやストレスなど)ではなく外的な要因、
つまり日中の騒音に隠れて音を出し続けている【ナニカ】を探す方向に話は続いていきます。



真夜中の犯人捜し


水中ポンプをガラス面から離してみる

※ここからは、前回の続き、すなわち日記テイストな記事となっていきます。

さて、冒頭の話の流れの通り、真夜中に鳴り響く水中ポンプの騒音。
実際に騒音源はどこなのか?、まずはこれをはっきりさせる必要があります。

ごん太は、真夜中に騒音の犯人を探すために、眠い目をこすりながら水中ポンプの音を確認することにしました。

すると・・・

騒音たるポンプの音は水槽台と壁の間あたりからブーン音が発生しているようです。
しかし、なぜか【水槽から】は騒音が出ていません。


んー・・・?なにこれ??


なんて思いつつ、水中ポンプが稼働中に、手で掴んで水槽のガラス面から取り外してみると・・・

スー・・・・♪

音が小さくなったようです。

しかしなぜか、ブルブルとポンプの弱い振動で震える手。

夜な夜な悩まされている騒音の正体はポンプから出ている ではないことに、ここで薄々気が付き始めました。



小さな振動はどこへ行く?

つまり↑の捜索で気が付いた水中ポンプのブーン音の容疑者候補は、、、

水中ポンプからのとても小さいながら【振動】だということです。

そして後でわかることになるのですが・・・

このような小さな振動といえども、器具の相性次第では、大きな騒音になる場合もあります。

まぁ、最終的な結論をいえば、小さな振動が犯人だったわけですが、この時点では小さな振動が大きな騒音になるとは夢にも思いませんでした。

話はどんどん小さな振動が大きな騒音になるメカニズムを解明する方向に向かって進んでいきます。



§2. 再現実験と仮説

水中ポンプの振動が関係していそうだ!ということが何となくわかったところで、

どの器具が犯人であるか?
よりはっきりさせるため再現実験を行う事としました。

ごん太は水中ポンプが犯人だばかり思っていたので、それを再確認するための再現実験だったのですが、
話は予想外の方向へと進み始めます。


振動音の再現実験


再現実験でも弱い振動音を確認

水中ポンプの振動音が犯人であるという前提で、ではこれでどうだっ!という思いで、隔離用の水槽を机に設置しました。
パジャマ姿の寝ぼけまなこという必死のいでたちで、再現実験をすることになりました。

夜中の1時に別水槽で再現実験をしよう!というわけです。
いかにごん太の中でこの騒音が大きな問題だったか?
お分かりいただけると思います。

真夜中にどたどたと隔離用にスタンバイさせてある水槽に水を入れ、さっそくディフューザーと水中ポンプを稼働!。

スー・・・♪

よしよし、確かに水槽のガラス面からは音はしない。

しかし、やはり弱い振動音は少しあるようです。

というわけで、水中ポンプの弱い振動音は再現実験でも発生していることを確認しました。



微弱な振動音はあれど騒音なし

↑の再現実験でも犯人候補を確認したごん太。
しかし、確信を持つ前に、騒音の犯人は再び尻尾を隠してしまうのです。

話は、再現実験の続きからとなります。
水中ポンプの騒音にまつわる挙動を確認し終え、最後に今回の騒音の一番の謎に迫るため、再現実験水槽から耳を澄ませながら徐々に距離をおくごん太。

今回の騒音は、水槽から離れると音が大きくなるという摩訶不思議な現象が起きているのです。
ですから、本水槽と水槽から離れたときにブーン音さえ聞こえれば、水中ポンプが犯人であるとより確証が持てるのですが、、、


恐らくこの小さな振動で原因で、摩訶不思議な現象が起きているのだろう・・・


なんて思いつつ

再現実験の水槽から少し離れてみると・・・

・・・シーン・・・♪

今度はメイン水槽のようなブーン音がしないのです。

確かに小さな振動音は耳を澄ませばしますが、それがメイン水槽のような騒音が響いてこないのです。

これでは本水槽の水中ポンプとブーンという騒音と、それから発せられる小さな振動に関係性があるとはとても言えません。

しかし、これはあとで気が付くことになるのですが・・・

この隔離用の水槽では小さな振動音が大きな騒音になるメカニズムがなかったので、ブーン音がしなかったわけでなんです。

そのメカニズムってなんなのさ?という話にだんだんと移っていきます。



水中ポンプ + 水槽のナニカ = 騒音


同じポンプなのに同じ騒音が生まれない謎

再現実験は残念な形に終わりましたが、新たな謎が生まれました。
つまりは、、、

なぜ同じ水中ポンプの振動でも騒音になる場合とならない場合があるのか?
なぜ水槽に近づくと騒音が消え、離れると騒音が大きくなるのか?

ということです。

一般的な水中ポンプによる騒音の場合、同じポンプなら同じ騒音がするはず。
また、さらに基本的に騒音源に近づけば近づくほどに音が大きくなるはずです。

しかし、今回の再現実験ではそうはなりませんでした。
なぜでしょう?



同じ物で同じ結果にならないのならば・・・

ここで、同じポンプで同じ騒音が起きないという事態を改めて見つめ直してみた結果・・・

どうにも水槽周りの器具の組み合わせが怪しい!

という結論に至りました。

水中ポンプとメイン水槽のナニカが関係しているのではないか?という仮説です。

話は、この仮説を中心に進んで行くことになります。
が、その前に、改めて水中ポンプの故障が原因でないことを再度確認することにしました。



再度水中ポンプの破損をチェック。やはり問題なし。

そんなわけで、なんとなく騒音が発生している背景が分かったところで、改めて一応ポンプをチェックしてみることにしました。

インペラがエアを噛んだり、ゆがんでいたり、素材のプラスチックが剥離していたりするわけでもなく、ポンプ自体にはまったくもって問題がないことを確認しました。

つまり、水中ポンプはあくまで正常なの、騒音となってしまっている駆動音も本来なら正常の範囲内。
確かに水中ポンプからわずかな程度の振動はありますが、これも正常の範囲内のはず。

ですが、これからの話は、このわずかな振動が、水槽のナニカで大きな騒音になる!という、正しく動いているのにもかかわらず、トラブルになる。
そんな困りごとについて述べていきたいと思います。



犯人は小さな振動?振動と騒音を結び付ける仮説

繰り返しますが、水中ポンプは小さな振動しかしていません。
しかし、水中ポンプオンオフで騒音が消えるという点や、ほかの水槽では騒音が発生しないという点から・・・

犯人はどう考えても水中ポンプの小さな振動であり・・・
この小さな振動を大きな騒音に変化させる仕組みがある

そんな風に疑い始めました。
そこで、

振動が何かにつたって大きな音になっていないか?

ということに的を絞って仮説とその対策をしてみることにしました。



仮説その1:コードをつたって水槽を響かせている

まず1つ目の仮説ですが・・・


振動が水中ポンプのコードを伝って水槽自体を振動させて、
それが騒音になっているのではないか?という仮説。


そんな仮説を立て、対策してみることにしました。
これの対策は、コードから水槽に音が伝わらないようにすればいいわけですから、、、
コードの水槽と接している部分をスポンジでぐるぐる巻きにしてみました。

しかし騒音は止まりませんでした。

がっちりとコードを水槽に固定していれば、振動がそのままm水槽に伝わることが十分に考えられますから、原因となりえます。

実際に、この仮説のようにコードから直接水槽に騒音が伝わるという場合も多いようです。

しかし、今回の場合はそれは当てはまらなかったようです。
(ごん太はそんな騒音を恐れ、コード類は水槽にがっちりばっちり固定していません。)
結果、この仮説では騒音は収まりませんでした。



仮説その2:吸盤をつたって水槽を響かせている

次の仮説はこうです。


水中ポンプのキスゴムが吸収しきれずに、振動が水槽台へ伝わっているのではないか?


この場合、水中ポンプの吸盤と水槽台の間に振動がダイレクトに伝わらないようにスポンジを挟み込むのが解決策となります。

そして、結果としては、スポンジを挟みこむことで騒音が止まりました。

しかし、疑問が残ります。

なぜ小さな振動が大きな騒音になったのか?と。
正直、この場合のように水槽に小さな振動が伝わっただけで、大きな騒音になるとは到底思えません。

水槽に伝わった小さな振動が大きな騒音になるメカニズムがほかにあるはずです。
問題は解決されたものの、さらなる解明を続けることにしました。



§3. 水中ポンプの小さな振動を騒音に変えるメカニズム

そして、ここからは話の核心部分に迫っていきます。


水槽台がスピーカーになる?

大きな騒音を生み出すスタート地点はわかりました。
しかし、小さな振動が水槽に伝わるとはいえ、

しかし、ブーンという騒音はなぜか壁から、、、
しかも水槽から離れる大きくなるのかわからないでいました。

いまだ大きな騒音になるメカニズムは未解明。
当然調査はしばらく続けることになりました。

そして、あるとき気が付いてしまったのです。。。

騒音がしている時に水槽台の扉を開くとすっと音が消える!

さらに・・・

水槽台の扉を開いたまま水槽から離れても騒音がおおきくならない!

ここまで来て、ずいぶんと遅いですが、ごん太はやっと気が付きました。

水槽台がスピーカーになってることを。

つまり、小さい振動音を水槽が拾って水槽台に伝え、水槽台が小さな振動音を大きな騒音へと変えていたわけです。



小さな振動音が騒音へと変わる仕組み


犯人は防音対策とメンテナンスのための工夫だった!

さて、ごん太の水槽台の扉には、扉を閉めた時の「バッタン」音を防ぐために100均の防音スポンジなるものをつけてありました。

なので・・・

扉を閉めると前面は密封された状態になります

そして、水槽台には外部フィルターのホースを通すための穴が背部に2ケ所開いています。

ですから、

水槽からから響いてきた微細な振動が水槽を通り水槽台で集められ、
集まった音が背部の穴から出力されていたというわけなんです。

つまり、水槽台そのものがスピーカーになっていたんです。

そんなわけで、原因が解明した今だから言えますが、水槽台をスピーカーにしないためにも、なるべく扉で前面を密封しないようにするの、もしくは設計段階からそうなっている水槽台がベターとも言えます。

水槽台は建付けや頑丈さで選ぶことが多いとは思いますが、扉の有無や密閉具合によっては騒音が大きな問題となりますから、静音なアクアリウムを作りたい場合、水槽台は良く調べよく考えて選定しましょう!。



壁という反響装置

しかしこれだけでは、水槽ではなく壁から部屋全体に響くようなブーンという騒音がする理由にはなりません。

ですので、さらに詳しく調べてることにしました。
結果、、、

水槽台スピーカーから出た音がさらに拡大されるメカニズムがあったのです。

それは・・・壁!

つまり、、、


小さな振動がスピーカー(水槽台)にあつまりホースを通すための穴から発せられ、さらぶこの壁に反射されることで、室内により大きく拡散し、騒音問題になっていたのです。


なので、前回記しましたが・・・

水槽台と壁の隙間から音が聞こえた

というのは↑こういう理由があったわけなんです。

しかしそもそも、

壁と水槽(水槽台)に隙間がなければ・・・
100均の防音スポンジを扉に取り付けていなければ・・・
大きな騒音にはならなかったはずです。

ですが、水槽台を利用して綺麗に外部フィルターを水槽に設置するためには、水槽と壁には多少の隙間は必要ですし、
頻回にメンテナンスや世話のため水槽台内部を開け閉めするため、どうしても「バッタン」音対策が必要だったのです。
んが、、、それらが組み合わさるとスピーカーになるということは完全に誤算でした。

良かれと思ってやったことが、結果として水槽台はスピーカーのように機能し小さい音を騒音にしていたわけです。


騒音発生のメカニズムをまとめると簡単にまとめると・・・

最後に簡単に今回騒音が発生したメカニズムをまとめておきます。

【今回の騒音発生メカニズム】

水中ポンプ

(小さな振動)

水槽

(小さな振動を水槽台へと伝える)

水槽台

(音を集めて穴から発する:スピーカー)

部屋の壁

(スピーカーから出た音をさらに拡大)

部屋全体に響く大きな騒音!!


というように音が増大されてたわけですね。



§4. 水中ポンプがうるさいときの対策方法


今回の騒音談まとめ

器具と設置場所の組み合わせが騒音を生んでいたということになります。

当然ですが、吸盤と水槽の間にスポンジをはさむなどすれば騒音のスタート地点で対策すれば騒音はなくなりました。

つまり大きな騒音になる前に振動音をカットしてしまえばいいわけです。

また、スピーカーとして機能しなければ音は大きくならないわけですから、追加の対策として、水槽台につけてた防音テープも外してみました。

すると、ちょうどいい感じで音が分散して、いままで深夜にうるさかった水槽がほぼ無音になったではありませんか!。

というわけで、今回の対処法についてまとめると・・・


【今回の水中ポンプ騒音対策まとめ】

①振動(騒音源)をほかの物品に伝えない
→スポンジなどで水中ポンプを巻いて水槽へ振動を伝えない

②あえて水槽台の音を漏らすことで、音を発散させ騒音にしない
→防音テープや扉などで音をこもらせない。スピーカーにしない


この2点で無事解決できました。

今回のごん太の経験を踏まえ、水中ポンプがうるさい時の解決指針を述べておきたいと思います。



水中ポンプがうるさいときの解決指針

というわけで、ここからは水中ポンプがうるさいときの解決指針となります。
ごん太の今までの騒音解決方法をこのパートにぎゅっと濃縮しておきましたので、貴方様の騒音解決の手立てにしていただければ幸いです。


故障してないか確認しましょう!

水中ポンプを分解し、スピンドルやインペラが破損していなか?確認しましょう。
なにはともあれまずはこれをチェックしましょう!。

特にインペラは高速で回転するパーツなので、少しの欠けやささくれで大きな振動を発生しますから、丹念にチェックしてみてください。

ごん太は過去エデニックシェルトのインペラで同様の騒音を経験しています。



給水アクセサリ・排水アクセサリが原因でないかチェックしましょう!

ストレーナスポンジや、あと付け濾過槽などの給水アクセサリ、
さらにはディフューザーや底面吹き上げなどの

給排水アクセサリが通水の抵抗となりポンプから大きな音が出ることもあります。

ですから、それらのアクセサリを外し水中ポンプを稼働し、騒音がなくなるかチェックしてみましょう。



水中ポンプに問題が無いのなら器具の組み合わせを疑いましょう!

まずは水中ポンプ手持ちで稼働させてみましょう。

この時、たとえ小さな振動でも、今回の記事のように小さな振動音が大きな騒音になっていると考えられます。

そして、このような現象は振動が何かにつたったり、集められたりすることで発生するので・・・

振動が響いて伝わる部分、例えば水中ポンプとガラス面や、水中ポンプのコードと水槽の縁などにスポンジやウールマットを差し込んでみましょう。

静音化対策した水中ポンプ
(こんな感じでスポンジをかませ、水中ポンプとガラス面を直接くっつけない)

その他、水槽や水槽台と接するあらゆる器具を点検してみましょう。

また今回のように、音は無理やり閉じ込めるのではなく、なるべく分散させたほうが大きな騒音にはならないようです。

音を閉じ込めるような構造になっていませんか?

改めてチェックしてみましょう。



それでも静かにならないなら設置場所を変えてみましょう。

今回の記事のように壁で音が反射し拡散され、騒音になっているのかもしれません。

ですから、隔離用でも何でもいいので別の水槽を用意し、いろいろな場所で水中ポンプを稼働させてみてください。

壁や天井といった家の構造や、タンスやクローゼット家具など、音を反射してしまいそうなものや、スチールラックなどの音を共鳴してしまいそうなものからなるべく離してチェックしてみてください。

水槽の設置場所を変えてみることで新たな発見への手立てがあるかもしれません。



それでも問題が見つからないなら、もしかすると聴覚が繊細なのかもしれません。

現に同じ部屋で寝る妻は、今回のネタの騒動の最中もぐっすりと寝ています。

電車やジェット飛行機の音は気になるけど車の騒音はダメな人がいたり、
大人ばかりの居酒屋は大丈夫だけど、子連れの多いファミレスはダメな人がいたりと・・・

音の敏感さというの人によって実に様々です。

さらに、ストレスや悩みと心地よい疲れやリラックス、職場と寝室など

その当人の置かれている心理状態や環境も常に音に対する敏感さは変化します。

特にアクアリウムを始める理由として【癒し】を求めている人は、潜在的にストレスを抱えていることも多く、ご自身の聴覚が過敏になっていないか要チェックです。

そんなわけで、、、


感じられる音の大きさにもよりますが、水中ポンプがうるさい!とあれこれ悩んでストレスにするよりも、
思い切って音に慣れてしまうほうが、ぶっきらぼうではありますが時短かつ健全なのかもしれません。

(なかなか解決しない水槽の騒音を気にすると、余計なストレスになりかねません!)


というわけで、水中ポンプの騒音問題についてはここまで!
長文読んでいただき、ありがとうございました。

さて次回からはディフューザーをレビューしていきたいと思います。
まずは、

エーハイム新旧ディフューザーをレビュしたいと思います。

それでは次回もお楽しみに!

(更新 2021/1/18)

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