声学知识
声学知识

室内声学设计之声场不均匀度和混响时间

标签:声学设计 室内声学设计 声场不均匀度 混响时间

一、室内声学设计之声场不均匀度和混响时间

直达声是指声源发出的直接到达的声音,直达声总是第一个到达人耳,这是因为直达声的声程比反射声短。除了直接的声音以外,反射的声音形成混响声,这增加了室内声压级。

直接声音只与声源的强度有关。声源的功率越高,直接声音的声压级就越大。如果需要降低直达声,唯一的方法是让声源安静。当在房间的地板上竖起阻挡直接声音的屏障时,反射的声音将从天花板反射,从而降低屏障的隔音能力。

如果天花板吸收声音并减少反射声能,则可以提高屏障的降噪效果。通过在房间的天花板和墙壁上安装吸声材料,可以吸收反射产生的混响声,每增加一倍的吸声量,混响声就可以减少3dB。一般来说,混响对房间噪声的贡献是15dB。因此,通过使用吸声最多可以获得15dB的降噪效果。

描述房间混响效果的指标是混响时间,即声源停止发声后声压级衰减60dB的时间(秒)。室内吸声与频率有关,因此不同频率的混响时间不同。在降噪设计中应正确使用吸声材料,以减少混响时间和噪声。

混响时间与室内吸声之间有一个数学关系,即塞宾公式:T60=K*V/A,其中T是混响时间,V是房间容积,S是房间墙壁的总表面积。k是房间表面的平均吸声系数(即吸声系数与房间内各种吸声材料的面积之和除以总表面积)。根据塞宾公式,房间体积越大,混响时间越长。平均吸声系数越大,混响时间越短。体积巨大的空间,如果不进行吸声处理,混响时间会很长,室内噪声会增加。混响时间的计算公式是基于理想的扩散声场条件,与实际情况相差10 ~ 15%。因此,在降噪工程中不能完全依赖计算求得混响时间,房间的混响时间必须通过测量方法准确获得,并且必须进行降噪设计和计算。混响时间估计的不准确性可能导致3~5dB的降噪误差。

对于相同的声源,房间的体积越大,离声源越远,吸声处理离声源越近,噪音越小。房间容积的增加将不可避免地导致房间内声能密度和声压级的降低。然而,通过改变房间容积来降低噪声通常是不可行的,因为噪声降低与容积不成比例。房间容积增加,混响时间增加,并且噪声降低是有限的。此外,翻修费用也大幅增加。离声源越远,直达声越小,混响声经历的距离也将增加,混响声将减少,噪声将降低。吸声材料离声源越近,吸声效率越高,反射声音被吸收的机会也增加,这有利于降低噪音。


听,海哭的声音……

听,海哭的声音……

海哭的声音?科学分析其实是海洋噪音啦!海洋环境噪声是水声信道中的一种干扰背景场,是在海洋中由水听器接收到的除自噪声以外的一切噪声,包括海洋噪声、生物噪声、地震噪声、雨噪声、人为噪声(航海、工业、钻探等噪声)等。

2019-08-06

返回顶部