Vобщ=840+138+63,16+124,97
Vобщ=1166,13 (м3)
Н=; Н=4,91 (м)
=; =2,4
Соотношение ширины к
высоте зала не соответствует рекомендуемой пропорции. Необходимо уменьшить
объем зала, не уменьшая площадь пола. Этого можно добиться устройством
отражающего козырька на потолке у задней стены зала.
б) Определим объем на одного
человека и сравним его с рекомендуемым объемом:
Рекомендуемый объем для
конференц-залов является 4-5 м3/чел.
Vуд - рекомендуемый
акустикой объем
Vуд,
где N-количество слушателей; N=400 человек
Vуд
Vуд=2,92
(м3/чел.)
Объем на одного человека
меньше рекомендуемого. Необходимо его увеличить за счет величин его
геометрических размеров, при этом учитывая, что max L=20 м, max Н=7,5 м (в
передней части зала), max
В=15 м (в передней части зала).
2. Выполним проверку формы зала
методами геометрической акустики
а) Проверка обеспеченности всех мест
отраженным звуком:
Все места обеспечены звуком.
Диффузность звукового поля хорошая.
б) Расчет структуры ранних отражений
и проверка зала на образование эхо:
В речевых помещениях для хорошей
разборчивости речи желательно, чтобы запаздывание первого отражения по
сравнению с первым звуком не превышало 20 мс. С таким же запаздыванием должны
приходить все последующие отражения.
Так как скорость звука в
воздухе составляет 340 м/с, то запаздыванию 20 мс соответствует разность ходов
отраженного и прямого звука 6,8 м. (r=)
Длину векторов прямого и
отраженного звука измеряем геометрическим способом (по линейке).
Расчет ранних отражений
для точки А:
r0=3,
27 м
rпотолка=4,722+2,594=7,31
(м) - r1
rстен=6,255+5,51=11,765
(м) - r2
r1
- r0=7,31-3,27=4,04≤6,8-удовлетворяет условию, запаздывание
звука ≈12 мс
r2
- r1=11,756-7,31=4,455≤6,8-удовлетворяет условию, запаздывание
звука ≈13 мс
Расчет ранних отражений
для точки В:
r0=10,258
м
rкозырька=8,592+3,927=12,519
(м) - r1
rпотолка=6,671+5,975=12,646
(м) - r2
rстен=7,891+7,891=15,782
(м) - r3
r1
- r0=12,519-10,258=2,261≤6,8-удовлетворяет условию, запаздывание
звука ≈7 мс
r3
- r2=15,782-12,646=3,136≤6,8-удовлетворяет условию, запаздывание
звука ≈9 мс
Расчет ранних отражений
для точки С:
r0=17,511
м
rпотолка=8,394+10,23=18,624
(м) - r1
rстен=10,610+10,610=21,22
(м) - r2
r1
- r0=18,624-17,511=1,113≤6,8-удовлетворяет условию, запаздывание
звука ≈3 мс
r2
- r1=21,22-18,624=2,596≤6,8-удовлетворяет условию, запаздывание
звука ≈8 мс.
Проверка зала на
образование эхо:
Запаздывание последнего
отраженного звука по отношению к прямому не должно превышать 50 мс, т.е. 17 м
(.) А:
11,765-3,27=8,495<17 - эхо не будет
(.) В:
15,782-10,258=5,524<17 - эхо не будет
(.) С:
21,22-17,511=3,709<17 - эхо не будет
3. Выполним расчет времени
реверберации на трех частотах 125, 500 и 2000 Гц при 70% заполнении зала
слушателями
Т= где
V
- объем зала
Sобщ
- общая площадь внутренних поверхностей зала
- функция
среднего коэффициента звукопоглощения (табличное данное)
Vобщ=1166,
13 м3
Sобщ=
Sпола+ Sпотолка
+Sстен
Sпола=237,704
м2
Sпотолка=14*12+2,062*12+*(12+10)*4
Sпотолка=168+24,744+44
Sпотолка=236,744
(м2)
Sстен= S1+ S2+ S3+ S4+ S5+
S6+ S7
1=*(4+6)*14*2=1402=*(6+5,5)*2*2=233=*(5,5+5,25)*1,031*2=11,084=*(4,25+3,5)*3,092*2=23,965=10*3,5=356=12*4=487=1*11,5=11,5стен=140+23+11,08+23,96+35+48+11,5стен=292,54
Sобщ=237,704+236,744+292,54
Sобщ=767
(м2)
ü По
объему и назначению зала находим оптимальное время реверберации (по таблице). Vобщ=1166, 13 м3, конференц-зал
≈0,93 с
≈1,2*≈1,2*0,93с ≈1,116
с
≈1,116 с
=
≈0,93 с
ü Определяем
средний коэффициент звукопоглощения, исходя из оптимального времени
реверберации.
=
; →
; →
; →
ü Подсчитываем
требуемую общую эквивалентную площадь звукопоглощения
ЭПЗ - .
0,2*767=153,4 (м2)
0,24*767=184,08 (м2)
184,08 (м2)
ü Намечаем предварительно
материалы для отделки зала и тип кресел. Вычисляем общую ЭПЗ зала - . Расчет производим в
табличной форме.
№п/п
|
Поверхность и материал
|
Площадь ,
125
Гц500 Гц
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.
|
Потолок - штукатурка по металлической сетке Стены - сухая
штукатурка Пол зала - паркет Пол сцены - дощатый на лагах Слушатель на
полумягком кресле Кресло полумягкое обитое искусственной кожей Добавочное
звукопоглощение
|
236,744 292,54 205,45 32,25 (0,7∙400) 280 (0,3∙400)
120 767
|
0,04 0,3 0,04 0,10 0,25 0,08 0,06
|
9,47 87,76 8,22 3,23 70 9,6 46,02
|
0,06 0,1 0,07 0,10 0,40 0,12 0,04
|
14,21 29,25 14,38 3,23 112 14,4 30,68
|
|
Итого: 234,3218,15
|
|
|
|
|
ü Сравним значения со значением на всех частотах.
=234,3 м2 >
153,4 м2
=218,15 м2 >
184,08 м2
=207,68 м2 >
184,08 м2
ü Определим значение
среднего коэффициента звукопоглощения на частотах 125, 500 и
2000 Гц. Найдем значение функции среднего коэффициента звукопоглощения.
=
=;
=;
=;
ü Определим
время реверберации для частот 125, 500 и 2000 Гц.
Т=
=
=
ü Сравним
расчетную величину времени реверберации с оптимальным значением.
Расчетное время реверберации может
отличаться от оптимального не более чем на ±10%.
=0,67 с < ≈1,116 с, разница
на 60%
< ≈0,93 с, разница
на 124%
=0,77 с < ≈0,93 с, разница
на 121%
Расчетные значения
времени реверберации имеют отклонения от оптимальных значений более 10%,
поэтому их нельзя считать удовлетворительными. Зал очень «сухой», звук в зал не
идет. Нужно менять объем и планировочные размеры.
Из проверки предложенной
архитектурной формы плана и продольного размера конференц-зала на 400 человек
следует:
ü Удельный
объем на одного человека меньше требуемого-его нужно увеличить;
ü Соотношение ширины
к высоте зала не соответствует рекомендуемой пропорции, но соотношение длинны к
ширине соответствует. При увеличении геометрических размеров зала это
необходимо учесть, предусмотрев отражающий козырек на потолке у задней стены
зала. Увеличивая величины геометрических размеров зала нужно помнить, что max L=20 м, max H=7,5 м и max B=15 м в передней части зала для
речевых залов.
ü Из проверки зала
методами геометрической акустики следует, что зал обеспечен отраженным звуком,
«мертвых» зон нет, т.е. диффузность звукового поля хорошая;
ü Структура ранних
отражений отвечает требованиям, эхо нет. Учитывая это геометрические размеры
формы плана и продольного разреза, можно с небольшими вышеуказанными
изменениями пропорционально увеличить.
ü Расчет времени реверберации
еще раз доказывает, что нужно менять объем и размеры зала в сторону увеличения,
т. к. расчетное время реверберации на много меньше оптимального: зал «сухой»,
звук в зал не идет.
Откорректировав данный
конференц-зал, выше указанными способами, следует рассчитать коэффициент
разборчивости речи, который является очень важным критерием оценки качества
акустики в помещении, предназначенном для передачи речи.
акустический эхо диффузность зал