Определение расчетного времени реверберации

Москва, 2020

Содержание

 

1. Основные размеры и форма зала………………………………3

2. Определение требуемого времени реверберации…………….5

3. Список литературы………………………………………………9

4. Приложения ……………………………………………………..10

 

 

Основные размеры и форма зала

Условие: Требуется разобрать акустический проект конференц-зала на 100 человек.

 

Принимаем удельный объем на человека – 5м³,  в этих условиях объем зала составит V=5*100=500 м³.

Модуль речевого золотого сечения: 2:3:5. Ищем из уравнения

V=2хх3хх5х=500.

Значит,  2,5

Отсюда предполагаемая длина ( L ) =5хх=12,5 м, ширина ( B )=3хх=7,5 м, высота ( H )=2хх=5 м.

Это примерные значения. Их надо скорректировать по мере необходимого количества мест для зрителей, с учетом сцены и т.д.

Скорректируем длину зала с учетом того, что по длине зала 2 м занимает сцена, 1м – проход перед сценой. Шаг рядов – 0.9м, следовательно, количество рядов n=  =10,5. Мы хотим 10 рядов, значит, длина зала нам подходит.

У нас будет 2 прохода у стен, 1м каждый, ширина одного кресла 0.5м.

Следовательно, количество мест в ряду n= =11. Мы хотим вместить 10 кресел в ряду, значит, ширина зала нам подходит.

Пол в зале имеет уклон, тем самым обеспечивая превышение слушателей последующего ряда над слушателями предыдущего, дающее меньшие потери звука за счет экранирования впереди сидящими зрителями. Тем самым обеспечиваем слушателей достаточно интенсивным прямым звуком и малозапаздывающими отражениями.

Каждая стена составляет 2.5 °с продольной осью плана зала, что

способствует повышению диффузности звукового поля и ослабляет эффект «порхающего эха». Основная часть потолка плоская горизонтальная.

Так как у нас форма зала - параллелепипед, и пол поднимается на 1,5 м от второго ряда до десятого (это 8,5 м), то в нашем случае объем подполья составляет  =48 м³.

После корректировки объем зала составляет V= 12,5*7,5*5-48= 420 м³.

А удельный объем на человека составляет V= 420/100=4,2 м³.

Общая площадь параллелепипеда: S=2*(7,5*5+5*12,5+12,5*7,5)= 2*(37,5+62,5+93,75)=387,5 м².  Из объема вычитаем 2 треугольника (из площади боковых стен на подъёме пола) и получаем

S=387,5- *2=374,25 м ². 

Строим план нашего зала. Принимаем угол раскрытия боковых стен 2.5 ° , тогда расширение зала с каждой стороны составит tg 2.5 ° * L = 0,04 * 12,5 = 0,5 м. В этом случае задняя стена составит 8 м, a ширина зала у сцены 7,5 м.

Схема плана зала показана на рис. 1.

 

 

Определение требуемого времени реверберации

1. По графику (рисунок 3) находим рекомендуемое время реверберации для объема V=420м³ на частотах 500-2000 Гц. Время реверберации равно примерно 0.8 с.

Для определения времени реверберации достаточно произвести расчет на 3 частотах: 125, 500 и 2000 Гц.

Скорректируем рекомендуемое время реверберации для частот 125 Гц и 2000Гц. Для речевых залов рекомендуется не изменять время реверберации на частоте 2000Гц, а на частоте 125 Гц уменьшить на 15%.

Соответственно, получаем:

Т 125= 0.68 с;

Т 500= 0.8 с;

Т 2000= 0.8 с.

 

Определение расчетного времени реверберации

T60=  

125 Гц:

 = = 0,27

А 125= *S= 100 м². 

T 125=  = 0,7c.

 

500 Гц и 2000 Гц:

 =  = 0,23

А 500, 2000 = *S= 85,6 м². 

T 500, 2000=  = 0,8c.

2. Предварительно намечаем материалы для проверки зала и тип кресел.

Расчет проводим для 70% заполнения зала слушателями.

Определение эквивалентной площади звукопоглощения
 * n (м²) в зависимости от заполнения зала зрителями

 

Кресла

Шт, n

Частота, Гц

125

500

2000

Кресла со слушателями (70%) 70 0,33 23

0,4

31 0,52 36
Свободные кресла (обитые бархатом) 30 0,14 4

0,31

9 0,51 15
Итог     27  

40

  51
                 

На стр. 43 немного другие цифры, но главное понимать, что слушатель или пустое кресло – это штучный товар с размерностью м ² и в дальнейшем его количество в м ² будет прибавляться к  А.

Определение эквивалентной площади звукопоглощения А=α×S (м²) в зависимости от площади элемента поверхности S (м²)

Поверхности и материалы

Площадь S, м ²

Частота, Гц

125

500

2000

А А А
Пол паркетный (на сцене) Лучше считать S паркета без ковровых дорожек. И затем отдельно считать Sдорожек. 15 12,5х7,5=93,5 м кв. Sпрмугльнка, а без дорожек 57,5 м кв. 0,04 0,6 57,5х0,04=2,3 0,06 1 3,5 0,06 1 3,5
Стены (штукатурка по кирпичу) 187 S прямоугольной трапеции, т.к. у нас пол поднимается к концу зала 0,02 4 0,02 4 0,04 7
Потолок (штукатурка по металлической сетке) 97 S прямоугольника 0,04 4 0,06 6 0,04 4
Ковровые дорожки (2 прохода у стен и перед сценой, без учета сидений) Если S пола посчитали без дорожек, то это прибавляем 36 Из S прямоугольника вычитаем S кресел 0,11 4 0,37 13 0,27 10
Площадь сцены Проем сцены это вертикальный (портальный) проём   15 S прямоугольника 0,2 3 0,3 4,5 0,3 4,5
Добавочное звукопоглощение 374,25 Стр. 17, п. 3.7 0,06 0,09 22,5 33,75 0,04 0,05 15 18 0,04 0,05 1 18
Итог   38 51 43,5   41,5

 

 

Общая эквивалентная площадь звукопоглощения равна:

125 Гц – Аобщ125 = 35,5+27= 65 м² = 51+27=78 м²

500 Гц - Аобщ500 = 40,5+40 = 83,5 м²

2000 Гц - Аобщ2000 = 44,5+51= 92,5 м²

 

 

Сравнивая имеющуюся Aобщ с A , видим, что необходимо некоторое (на 12-20 м кв.) увеличение фонда звукопоглощения на частоте 125 и 500 – достаточно, точность 10%  Гц. Для этого нужно ввести в зал звукопоглотитель для низких частот. Для увеличения обеспечения звукопоглощения на низких частотах необходимо сделать звукопоглощающую конструкцию с использованием пористо-волокнистых материалов на подобии щитов Бекеши. или предусмотреть воздушный промежуток между поглотителем и отражающей конструкцией. Площадь такой конструкции, согласно расчёту по методике, приведенной в (5) составит около 20 м кв. а разместить её целесообразно двумя 1-метровыми полосами в нижней части боковых стен зала.

На этом, в принципе, можно закончить. Но если рассматривать вариант интерьера с особыми дверями и панелями, то их нужно описать (и рассчитать) так, чтобы было попонятнее. Я, если честно, не представил себе картины.

А в общем и целом ты, конечно, молодец(дца)!

С этой целью добавляем  двери в проходы боковых стен. Площадь двери – 7 м² (по площади параллелепипеда, высота – 2, длина – 1, ширина -0,5), имеющей на нужных нам частотах коэффициент звукопоглощения равный 0,25; 0,15; 0,08. Соответственно, Аобщ увеличится:

125 Гц-  7*0,25=1,75

500 Гц- 7*0,15=1,05

2000 Гц- 7*0,08=0,56

 

Нам этого мало, так что добавляем еще деревянные панели и прикрепляем к низу боковых стен (толщина 10 мм). Площадь каждой панели 40м². Их коэффициент звукопоглощения – 0,25; 0,06; 0,04 соответственно частотам. В результате мы вычитаем ранее вычисленный коэффициент звукопоглощения покрываемой стены:

125 Гц- 40*0,25=10

500 Гц- 40*0,06=2,4

2000 Гц- 40*0,04=1,6

 

Список литературы

 

1. Чебанов А. Д. Приближенная оценка времени реверберации для залов различного функционального назначения, 2012.

2. Руководство по акустическому проектированию залов многоцелевого назначения средней вместимости, 1981.

3. http://www.long.ru/info/mat1.html

4. http://www.akustik.ua/upload/file/Absorption_Data_calc_rt60.pdf

5. Сапожков – Справочник по акустике

 

 

Приложения

 

 

Рис. 1. План и разрез конференц-зала на 100 человек

 

 

Рис. 3. Определение рекомендуемого времени реверберации

 

 


Дата добавления: 2021-03-18; просмотров: 92; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:




Мы поможем в написании ваших работ!