Reverberācijas jēdziens. Standarta un optimālais reverberācijas laiks. Reverberācijas laika ietekme uz zāles akustiskajām īpašībām.
Atskaņas -
pakāpeniska skaņas izbalēšana pēc
izslēdziet skaņas avotu.
Standarta
un optimālais reverberācijas laiks.
Standarta
reverberācijas laiks -
reverberācijas laiks, kura laikā
skaņas spiediena līmeņa standarts
500Hz tonis tiek samazināts par 60dB
pēc skaņas avota izslēgšanas. Laiks
reverbs -T.
Atkarīgs
no: telpas tilpums, FTE. Aprēķināts
125, 250, 500, 1000, 2000, 4000 Hz frekvencēs.
Formula
Sabīna.
T=
c) ν tilpums
A=
FTE. (jābūt saistītai ar
materiāliem
zāles dekorēšana)
α-
vidējais skaņas absorbcijas koeficients
(ja
α
Formula
Vēdināšana:
Sgen-
visa iekšējā platība
virsmas.
φ(α)
= -ln
(l-α)
ir vidējā funkcija
koeficients
skaņas absorbcija.
(no
tabulas).
Optimāli
reverberācijas laiks -
laiks, kurā telpā šī
galamērķī tiek radīti vislabākie apstākļi
dzirdamība.
Pieļaujams
neatbilstība starp aprēķināto un optimālo
reverberācijas laiks
10%.
Ietekme
reverberācijas laiks ieslēgts
zāles akustiskās īpašības.
raksturo
telpas vispārējais skaļums. Žēl gan,
kad garš vai īss reverb.
Neliela reverberācija - skaņa neaiziet uz zāli.
(Mazs
reverberācija - “Sausā” zāle). garš
reverberācijas laiks - bums.
3.
Agrīnās refleksijas struktūra un tās ietekme
par zāles akustiku (punktu piešķiršana,
sērijas aizkaves aprēķins
atspulgi, akustikas prasības priekš
ierašanās virziens un kavēšanās laiks
pārdomas).
Agri
pārdomas-
pārdomas, kas nonāk pie klausītāja no
aizkaves laiks, salīdzinot ar
tieša skaņa ne vairāk kā 50ms runai un
80 ms
priekš
mūzika. Agrīnās refleksijas struktūra
pārbaudīts trīs punktos
pa zāles asi un atbilstošo priekšpusi,
vidējā un aizmugurējā atpūtas zona
Struktūra
agrīnās pārdomas.
Mērķis
punktus.
S-avots
skaņu
1
(2,3) - katras zonas vidus
Maksājums
secīgu pārdomu kavēšanās.
Ražots
izmantojot ģeometrisko (staru)
konstrukcijas 3 punktos atrodas
pa zāles asi un atbilstošo priekšpusi,
vidējās un aizmugurējās sēdvietas.
(SB+B1)-
S1
S1-taisns
Rejs
B1-atspoguļots
ceļš
Prasības
akustika uz ierašanās virzienu un laiku
pārdomu kavēšanās.
Virziens
atspulgu ierašanās ir atkarīga no formām un
zāles izmēri.
Pieļaujams
tiek saņemtas noderīgas pārdomas
klausītājam ar T aizkavi, salīdzinot
ar tiešu skaņu ne vairāk kā 50 ms. Šīs pārdomas
papildina avota tiešo skaņu, uzlabojot
dzirdamība un runas saprotamība
mūzikas skaņas skaidrība un caurspīdīgums.
1.
V
runas telpas priekš
laba runas saprotamība: kavēšanās
pirmais pārdomas pret tiešo
skaņa nepārsniedz 20 ms. Ar to pašu
visiem jānāk vēlu
sekojošās sijas.
2.
Optimāla skaņa mūzikai un
maksimālais telpiskais efekts
viņas uztvere: sekošana tiešai skaņai
nāk pirmais atspulgs (no sāniem
sienas) pēc 25-35 ms, nākamais
15-20ms, pēc kura laika struktūra
sāk sabiezēt.
3.
Zāles
daudzfunkcionāls:
pirmās pārdomas kavēšanās, saskaņā ar
salīdzinot ar tiešo skaņu (kā arī
intervāli starp apmeklējumiem
sekojošās pārdomas) nedrīkst pārsniegt
20-30 ms.
Reverb laika aprēķins
Reverberācijas laika aprēķināšanai tiek izmantota drāmas teātra formula.
Tvairumtirdzniecība = 0,36 log VSt - 0,1 = 0,36 lg 1053,70–0,1 = 0,99 s
4.3.1. attēlā parādīts iegūtais reverberācijas laiks tukšā zālē pēc virsmu pārklāšanās.
4.3.1.att.
Diagrammā parādīts ieteicamais reverberācijas laiks 1 s (sarkana taisna līnija centrā). Melnās izliektās līnijas ir robežas, kurās jāatbilst reverb laikam.Zilā līnija ir iegūtais reverb laiks pēc materiālu uzklāšanas. Pie 500 Hz ir kāpums, no 500 Hz ir straujš kritums, tāpēc reverberācijas laiks ir ārpus diapazona.
2. Vidējā skaņas absorbcijas koeficienta aprēķins
Skaņas viļņi ir mehāniski
saņemtā enerģija vai no avota
skaņa (skaņas enerģija). Krīt tālāk
jebkura virsma, skaņas viļņi
atspoguļojas no tā, zaudējot daļu no savas
enerģiju. Šo procesu sauc
skaņas absorbcija un absorbētās attiecības attiecība
šajā gadījumā enerģija uz incidentu - pēc koeficienta
skaņas absorbcija a, kas ir bezizmēra
Izmērs. Ar pilnīgu incidenta absorbciju
enerģija α= 1, un ar tās kopējo atspulgu
α = 0. Skaņas absorbcijas koeficients
dažas virsmas ir atkarīgas no tās
materiāls un atrodas aiz tā
dizainu, skaņas frekvencē un leņķī
krītoši skaņas viļņi. Ar akustisku
parasti tiek izmantoti telpu aprēķini
vidēji dažādiem krituma leņķiem
virsmas skaņas absorbcijas koeficienti,
kas atbilst izkliedētai skaņai
lauks.
Lai aprēķinātu zāles reverberācijas laiku
ir iepriekš jāaprēķina
gaisa tilpums V, m3, kopējā platība
iekšējās virsmas Skopīgs,
m2kopīgs, m2. un kopējais pilnslodzes ekvivalents
(ekvivalents skaņas absorbcijas laukums)
A
Ja kādai virsmai ir
laukums S un skaņas absorbcijas koeficients
α , tad izsauc lielumu A = α×S
ekvivalents skaņas absorbcijas laukums
(EPS) no šīs virsmas.
No skaņas absorbcijas definīcijas izriet,
ka FTE ir pilnībā absorbējošās zonas
virsmas skaņa, kas absorbē
tāds pats skaņas enerģijas daudzums
kā arī dotā virsma S. Ja S
mēra kvadrātmetros,
A ir tāda pati dimensija.
Dažiem sarežģītas formas objektiem un
salīdzinoši mazs izmērs
(piemēram, atzveltnes krēsli un klausītājs) koncepcija
skaņas absorbcijas koeficients grūti
piemērojamās un skaņu absorbējošās īpašības
šāds objekts ir raksturots
tā ekvivalentais skaņas absorbcijas laukums.
Kopējais FTE ar frekvenci, kurai
aprēķinu atrod pēc formulas
(9)
kur
—
indivīda laukumu reizinājuma summa
virsmas S, m2, uz to koeficientu
skaņas absorbcija α noteiktai frekvencei,
nosaka pēc formulas (8);
—
FTE summa, klausītāji un sēdvietas, m2;
αDOB- koeficients
papildu skaņas absorbcija, ņemot vērā
papildu skaņas absorbcija, ko izraisa
skaņas viļņu iespiešanās dažādās
plaisas un caurumi, svārstības dažādas
elastīgie elementi utt., kā arī absorbcija
skaņas apgaismes ķermeņi un citi
zāles aprīkojums.
Dažādi skaņas absorbcijas koeficienti
materiāliem un konstrukcijām, kā arī FTE
klausītāji un krēsli ir doti lietotnē. II (tabula.
viens). Tabulā norādītās vērtības
iegūts, mērot reverbu
metode, kas nosaka skaņas absorbcijas koeficientu,
vidēji dažādiem virzieniem
krītoši skaņas viļņi. Šīs vērtības
ņemti vidēji pēc dažādiem datiem ar
noapaļošana.
Papildu skaņas absorbcijas koeficients
αextdaudzfunkcionālām zālēm
aplūkojamā kategorija vidēji
frekvencē var pieņemt vienādu ar 0,09
125 Hz un 0,05 pie 500 ¸ 2000 Hz. Priekš
zāles, kurās apstākļi ir stingri izteikti,
radot papildu skaņas absorbciju
(daudzi sloti un caurumi ir ieslēgti
zāles iekšējās virsmas,
daudzi elastīgi elementi - elastīgi
abažūri un lampu paneļi utt.),
šīs vērtības jāpalielina par apm.
par 30%, un zālēs, kur šie nosacījumi
vāji izteikts, apmēram 30% samazinājums.
Pēc tam, kad atrada AOVRsaskaitītsα- vidējais skaņas absorbcijas koeficients
zāles iekšējā virsma uz šo
biežums:
(10)
Enerģijas blīvuma aprēķins
Skaņas lauka modelis stacionārajā režīmā no ģeometriskās teorijas viedokļa tiks ņemts šādā formā:
kur e ir kopējais skaņas enerģijas blīvums; eD ir tiešais skaņas enerģijas blīvums:
eN ir pirmo skaņas atstarojumu enerģijas blīvums:
eR ir difūzās skaņas enerģijas blīvums:
RA = 0,63 W ir skaņas avota jauda;
Ar = 1,22 kg/m3 ir gaisa blīvums;
Ar = 340 m/s ir skaņas ātrums;
? = 4,8 ir aksiālās koncentrācijas koeficients;
ir skaņas spiediena vidējais kvadrāts.
Aizstājot iegūtās vērtības eD, eR tiN formulā (3.7) atrodam skaņas enerģijas kopējā blīvuma skaitlisko vērtību, kas ir vienāda ar:
Zinot skaņas enerģijas blīvuma vērtību e atrodiet intensitāti es un intensitātes līmenis Les.
kur I = 10-12 atbilst nulles intensitātes līmenim.
Pēc vienāda skaļuma līkņu grafika (2.8. att.) redzams, ka intensitātes līmenis Les vienāds ar 105 dB atbilst skaļuma līmenim 100 phon, kas ir cilvēka auss dzirdes uztveres jomā. Ne virs taustes sliekšņa un ne zem dzirdes sliekšņa. Labai uztverei nepieciešamais skaņas līmenis ir vismaz 85 phon.