Время реверберации

Приведенные выше величины позволяют рассчитывать время реверберации, т. е. время, которое требуется для ослабления энергии звука до одной миллионной ее первоначального значения. Так, в помещении объемом в 2 830 м3, для которого среднее расстояние между последовательными отражениями (средний свободный пробег) равно 6,1 м, расстояние, пройденное звуком при 461 отражении, составляет 6,1 Х461, или 2 812 м. Время прохождения звуком этого расстояния (скорость звука считаем равной 340 м/сек.) равно 2 812: 340=8,27 сек. Время это слишком велико и не удовлетворяет требованиям хорошей акустики помещения. Оно показывает нам, чего можно ожидать в помещении объемом в 2 830 м3, с площадью в 1 858 м2, облицованном твердым материалом (штукатурка, дерево, стекло), коэффициент поглощения которого равен приблизительно 3%. В меньших помещениях 461 отражение произойдет быстрее, так как стены находятся ближе друг к другу и длина свободного пробега меньше. В больших помещениях наблюдается обратное, и время реверберации будет больше. Во всех трех случаях, впрочем, реверберация слишком продолжительна, и акустика этих помещений неудовлетворительна. Если использовать такие поглощающие материалы, чтобы среднее поглощение при каждом отражении составило 20%, то время реверберации в помещении с тем же объемом сократится до 1,105 сек., что уже вполне удовлетворительно.

Собственные колебания. Приведенные здесь рассуждения нельзя применять ко всем помещениям. Некоторые элементы сферической волны (особенно в маленьких помещениях) чрезмерно усиливаются, и возникают собственные колебания. В результате не выполняется необходимое для составления уравнения свободного пробега условие наличия «рассеянного» (диффузного) звука, при котором в любой точке помещения звуковой поток одинаков во всех направлениях. Однако для больших помещений и для не слишком низких звуков условие диффузности звука приблизительно соблюдается, и в расчетах по исправлению акустических свойств помещений можно пользоваться только что выведенным уравнением.

Читайте так же:  Громкость

Уравнение реверберации. Применяя разобранные в предыдущих параграфах соотношения и подставляя вместо числового значения величины поглощения букву а, можно показать, что время реверберации выражается следующим уравнением:

Это так называемое уравнение Эйринга. Если величина а меньше, чем 0,2, то [—In (1—а)] можно приближенно положить равным а, и тогда мы получим обычное уравнение Сэбина:

Ниже приводятся величины — ln (1—а) для разных значений а:

а

— In (1—а)

Разность значений я и — In (1— а) в процентах

0,05

0,051

2,0

0,10

0,105

5,0

0,20

0,223

11,5

0,30

0,357

19,0

0,40

0,511

27,8

0,50

0,693

38,6

При расчете количества поглощающего материала, требуемого для желательного изменения времени реверберации, обычно пользуются уравнением Сэбина; если же имеет место необычно большое поглощение, то пользуются уравнением Эйринга.

Оцените статью
Архитектурная энциклопедия
Сайт оптимизирован: @tm_project  Landing Club Adblock
detector