5.Акустическое проектирование залов с естественной акустикой.

Основные требования к акустике залов.

1.обеспечение всех зрителей достаточной звуковой энергией

2.обеспечить Топт. (зависит от материала и размера)

3.обеспечить высокую степень диффузного звукового поля, а именно отсутствие эха и фокусировки в зале.

Критерии количественной оценки акустического качества залов:

время реверберации (Т) – время в течение, которого уровень силы звука уменьшается на 60дБ от своего мах значения после прекращения действия источника. Т=Топт.-зависит от объема, частоты, назначения зала ( к - 0,3- речевой,0,35-драм.,0,45-опер.,0,55-орган..) Топт.= к * lgV. Расчетное время реверберации Т= 0,163×V/(Sобщ×αср ) Sобщ.-внутренняя поверхность,α -ср.коэф.звукопоглащения <0,2

уровень силы звука(L) – 10логарифмов отношение силы данного звука к силе звука на пороге слышимости L= 10lg×I/I0, Дб Сила звука – энергия излучаемая в ед. времени I=W/T, Дж/с

эхо – отчетливое повторение прямого звука, крупный акустический недостаток.

время запаздывания звука ∆ t = (Rпад.+Rотр.-Rпр.) / υ ,

∆t≥0.05,с-эхо 0,03<∆t≥0.05- эффект размывания звука

∆t≤ 0.05,с – музыкальный зал ∆t≤ 0.03- речевой,

Эхо зависит 1) ∆t, сек. 2) от уровня силы отраженного звука Lотр. Дб.

Lпад. – Lотр.≥ 10Дб- эхо нет.

Устранение эхо 1)поверхность отражения облицевать звукопоглощающим материалом

2)расчленить поверхность отражения 3) скосить углы (устранение мнимых звуков)

Фокусировка звука в залах (концентрация) крупный акустический недостаток нарушающий однородность звукового фона, появление зон повышенной громкости и звуковых ям. Х=dR/2d-R- определение места фокуса.

Фокус не в зале при 1) Х>0, 2d-R>0, R<2d 2) R=d, X=d=R 3) R<d

Фокус в зале 1) d<R<2d 2) R=2d, X=∞ 3) R>2d, X<0

Единство архитектурного решения и акустического качества залов

1. зал прямоугольной формы. Порхающее эхо- ряд последовательных отзвуков возникающих из-за параллельного расположения хорошо отражающих поверхностей

2. зал криволинейной формы. Нежелательны для зрительных залов происходит диффузное распределение звуковой энергии. Концентрация звуков наблюдается в задней части зала. Для устранения эффекта требуется R кривизны отражения от поверхности должен быть в два раза > расстояния от стены до источника звука

3. зал трапеция –боковые стены должны отражать звуки на вторую половину зала и на боковые места, должны отсутствовать: эхо, фокусировка звука.φ- угол под которым со сцены видны крайние места

4. форма потолка. Плоский горизонт. потолок – не оптимально, при значительной высоте зала – запаздывание, отражение звука больше допустимого значения. часть звука попадает в первые ряды зрителей. Этого можно избежать расчленив потолок секциями, распределяющими отражение звука.

6.Защита от шума

Основные источники шума в городской среде

Шум- звуковой процесс, кот. В данной обстановке является нежелательным. Источники: 1) транспорт авто., рельсовый -30% шума 2) производственные предприятия 3) локальные источники шума в жилой застройке 4) бытовой шум в здании

Характеристики шума

1. спектр частот ν мах <300Гц- низкочастотный, 300<ν <800-ср.част.,>800Гц высокочаст.

2. Продолжительность шума: постоянный ∆L< 5Дб,

Непостоянный 1 колебающ.во времени ∆L> 5Дб, 2- прерывистые шумы , 3- импульсные.

3)интенсивность (уровень шума) 0-40Дб-тихие звуки ,40-90-шум L>180-мощная энергия

Нормирование шума – частотная хар-ка уровней шума в октавных полосах звукового диапозона 22-11200 Гц . Для ориентировочного расчета нормируется эквивалент уровня звука 1) для непостоянного звука нормир. Мах α, αдоп=55Дб-аудитория, αдоп=30Дб-жил зона

Нормы шума в жилом и общественном зданни

Устанавливаются для различных категорий А- высококомфортная, Б- комфортная, В- предельнодопустимая

Зонирование территории по степени шумности

Зонирование 1) пром зона < 80Дб 2) обществ и торговая центр70Дб 3)жилая застройка60Дб 4) зона тишины 50Дб

Удаление ист шума от жилой застройки и зоны тишины ∆αвс=20lgRac/Raв – для точечного источника звука

Нормирование звукоизоляция от ударного воздушного шума

1.ослабление звуковой энергии при передаче через ограждающие конструкции индекс изоляции воздушного шума Rw Дб показывает разность уровня силы звука до и после передачи через конструкцию.

2.изоляция от ударного шума – способность перекрытия снижать шум в помещении под перекрытием. Нормируемый индекс Lw, Дб показывает уровень допустимого шума изолируемого помещения. Примеры: плавающий пол-снижает уровень ударного шума на 18-20Дб; подвесной звукопоглощающий потолок

Требования к звукоизоляции ограждающих конструкций.1.-уменьшить колебания, при удвоении массы∆ Rw=6,Дб,2.- обеспечить рассеивание и поглощение звуковой энергии внутри конструкции( многослойной констр.)

Средства защиты зд от шума 1. градостроит.2. констр. 3.планировочные