Проектирование естественной акустики зала Многоцелевого назначения

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 23 Мая 2013 в 05:27, курсовая работа

Описание работы

Выбор оптимальной формы и размеров зала показан на листе 1.
Сцена – портального типа, зал без оркестровой ямы. Сценическая коробка, за исключением авансцены, на схеме не изображена и учитывается в расчетах лишь косвенно.

На изображении V и U – положения источника звука на плане и в разрезе, соответственно.
Vi* и Ui* - положения мнимых источников звука, соответственно, от стеновых и потолочных элементов.

Скачать архив (140.63 Кб) Сколько стоит заказать работу?

Файлы: 1 файл

Курсовая_акустика.doc

— 562.50 Кб (Скачать файл)

НГАХА

Кафедра общетехнических дисциплин

Курсовая работа:

«Проектирование естественной акустики зала

Многоцелевого назначения»

Выполнила: студентка группы 301

Савиных А. Ю.

Проверил: доцент кафедры ОТД

Щербатых С. В.

Новосибирск – 2012

Оглавление

Лучевой эскиз зала

Выбор оптимальной формы и размеров зала показан на листе 1.

Сцена – портального типа, зал без оркестровой ямы. Сценическая коробка, за исключением авансцены, на схеме не изображена и учитывается в расчетах лишь косвенно.

На изображении V и U – положения источника звука на плане и в разрезе, соответственно.

Vi* и Ui* - положения мнимых источников звука, соответственно, от стеновых и потолочных элементов.

Геометрические параметры зала

Длина зала L ≈ 21,8м

Средняя ширина зала B_ср≈ 17,4м

Высота в средней части зала Н_ср ≈ 8,4м

L/ B_ср = 1,25

B_ср/ Н_ср= 2,07

Площадь пола S_пол = 406,9 м²

Площадь потолка S_потол = 423,4 м²

Площадь стен S_стен = 543,7 м²

Площадь авансцены S_ав. = 33,9 м²

Площадь проема сцены (портала) S_порт. = 57,2 м²

Площадь пола, занятого креслами S_зрит.= 164,4 м²

Площадь проходов S_прох = 242,5 м²

Общая площадь ограждений S_огр. = 1408 м²

Объем зала V = 3154 м³

Удельная площадь на слушателя S_уд.= 0,74 м²/чел

Удельный объем на слушателя V_уд.= 5,76 м³/чел (соответствует рекомендуемому диапазону V_уд. = 5÷7м³/чел)

Высота источника звука на авансцене h_исп.= 1,5 м

Высота голов (ушей) слушателей над уровнем пола h_слуш. = 1,2 м

Максимальная вместимость зала N = 548 зрителей

Проверка потолочных и стеновых звеньев на допустимость метода геометрических отражений

Схема изображена на листе 2.

Возьмем для расчета отражатели наименьших размеров.

Для потолочного плоского отражателя:

a = 4м, b = 10,4м, γ = 69°, R₀ = 5,2м, R = 14,5м, λ = 1м.

дБ < 5 дБ – метод лучевой акустики оправдан.

Для стенового плоского отражателя:

a = 2,85 м, b = 6,8м, γ = 45°, R₀ = 6,8 м, R = 11,5м, λ = 1м.

- метод волновой акустики более применим для данного элемента. Однако в дальнейших расчетах будем опираться на метод лучевой акустики.

Проверка слушательских мест на критический интервал запаздывания (эхо)

Схемы проверки на эхо изображена на листе 3 и 4.

Для потолочных элементов:

Места на осевой линии

1) м

м (м)

2) м

3) l_отр = 19,4 м

Δl = 5,1 м

4) l_отр = 20,2 м

Δl = 5,7 м

Боковые места

l_пр = 12,4 м

1) l_отр = 16,6 м

Δl = 4,2 м

2) м

3) l_отр = 18,3 м

Δl = 5,9 м

4) l_отр = 19,3 м

Δl = 6,9 м.

Для стеновых элементов

Боковые места

1. l_пр = 12,4 м

1) l_отр = 15,2 м

Δl = 2,8 м

2) l_отр = 15,1 м

Δl = 2,7 м.

3) l_отр = 20 м

Δl = 7,6 м

2. l_пр = 23,1 м

1) l_отр = 26,7 м

Δl = 3,6 м

2) l_отр = 26,1 м

Δl = 3 м.

3) l_отр = 21,2 м

Δl = 1,9 м

Расчет и корректировка времени реверберации

Т¹²⁵_опт	Т⁵⁰⁰_опт	Т²⁰⁰⁰_опт
1,416	1,18	1,18

Для первоначального расчета примем отделку простыми строительными материалами.

Потолок (S₁) – бетон с железением поверхности;

Стены (S₂) – штукатурка по металлической сетке;

Проходы зрителей (свободный пол) ( S₃) – паркет;

Проем сцены (портал), оборудованной декорациями ( S₄);

Авансцена (S₅) – пол дощатый на лагах;

Портьеры плюшевые на дверях ( S₇ = 12м²).

Кресла – полумягкие, обитые искусственной кожей.

Ограждающие поверхности	S (м²)	Постоянное звукопоглощение
		125 Гц		500 Гц		2000 Гц
		α	A = α·S (м²)	α	A = α·S (м²)	α	A = α·S (м²)
1. Потолок, S₁	423,4	0,01	4,234	0,01	4,234	0,02	8,468
2. Стены, S₂	543,4	0,04	21,736	0,06	32,604	0,04	21,736
3. Проходы, S₃	242,5	0,04	9,7	0,07	16,975	0,06	14,55
4. Портал, S₄	57,2	0,2	11,44	0,3	17,16	0,3	17,16
5. Авансцена, S₅	33,9	0,1	3,39	0,1	3,39	0,08	2,712
6. Портьеры, S₆	12	0,15	1,8	0,55	6,6	0,7	8,4
Суммы		A¹²⁵_пост=	52,3	A⁵⁰⁰_пост=	80,963	A²⁰⁰⁰_пост=	73,026
Ограждающие поверхности	S (м²)	Переменное звукопоглощение (70% заполнения зала)
		125 Гц		500 Гц		2000 Гц
		a	A = a₁·N	a	A = a₁·N	a	A = a₁·N
1. Слушатель на мягком кресле, N₁	384	0,25	96	0,4	153,6	0,45	172,8
2. Кресла, N₂	164	0,08	13,12	0,12	19,68	0,1	16,4
Суммы		A¹²⁵_пер=	109,12	A⁵⁰⁰_пер=	173,28	A²⁰⁰⁰_пер=	189,2
Добавочное звукопоглощение A_доб = α_доб · (S_огр - S_зрит)
A¹²⁵_доб = 0,09·(1408-115,2) =				116,352
A⁵⁰⁰_доб = 0,065·(1408-115,2) =				84,032
A²⁰⁰⁰_доб = 0,05·(1408-115,2) =				64,64
Полное звукопоглощение A = A_пост + A_пер + A_доб
A¹²⁵ =			277,772
A⁵⁰⁰ =			338,275
A²⁰⁰⁰ =			326,866

Расчетное время реверберации
125 Гц		500 Гц		2000 Гц
͞α = A/S_огр	φ (͞α) = - ln(1 - ͞α)	͞α = A/S_огр	φ (͞α) = - ln(1 - ͞α)	͞α = A/S_огр	φ (͞α) = - ln(1 - ͞α)
0,1973	0,2198	0,2403	0,2748	0,2321	0,2642
Т¹²⁵_расч (c)	1,662	Т⁵⁰⁰_расч (с)	1,329	Т²⁰⁰⁰_расч (с)	1,284

ΔT¹²⁵ (%)	ΔT⁵⁰⁰ (%)	ΔT²⁰⁰⁰ (%)
17,3	12,6	8,8

Видно, что на низких и средних частотах расчетные времена реверберации выше оптимальных (>10%), значит звукопоглощение на этих частотах в зале мало и его необходимо увеличить.

Сделаем следующие корректировки:

Пол – деревянный пол на лагах.

Потолок – оштукатуренный, окрашенный клеевой краской.

Кресла – полумягкие, обитые воздухопроницаемой тканью.

Ограждающие поверхности	S (м²)	Постоянное звукопоглощение
		125 Гц		500 Гц		2000 Гц
		α	A = α·S (м²)	α	A = α·S (м²)	α	A = α·S (м²)
1. Потолок, S₁	423,4	0,02	8,468	0,02	8,468	0,04	16,936
2. Стены, S₂	543,4	0,04	21,736	0,06	32,604	0,04	21,736
3. Проходы, S₃	242,5	0,1	24,25	0,1	24,25	0,08	19,4
4. Портал, S₄	57,2	0,2	11,44	0,3	17,16	0,3	17,16
5. Авансцена, S₅	33,9	0,1	3,39	0,1	3,39	0,08	2,712
6. Портьеры, S₆	12	0,15	1,8	0,55	6,6	0,7	8,4
Суммы		A¹²⁵_пост=	71,084	A⁵⁰⁰_пост=	92,472	A²⁰⁰⁰_пост=	86,344
Ограждающие поверхности	S (м²)	Переменное звукопоглощение (70% заполнения зала)
		125 Гц		500 Гц		2000 Гц
		a	A = a₁·N	a	A = a₁·N	a	A = a₁·N
1. Слушатель на мягком кресле, N₁	384	0,25	96	0,4	153,6	0,45	172,8
2. Кресла, N₂	164	0,08	13,12	0,15	24,6	0,1	16,4
Суммы		A¹²⁵_пер =	109,12	A⁵⁰⁰_пер =	178,2	A²⁰⁰⁰_пер =	189,2
Добавочное звукопоглощение A_доб = α_доб · (S_огр - S_зрит)
A¹²⁵_доб = 0,09·(1408-115,2) =				116,352
A⁵⁰⁰_доб = 0,065·(1408-115,2) =				84,032
A²⁰⁰⁰_доб = 0,05·(1408-115,2) =				64,64
Полное звукопоглощение A = A_пост + A_пер + A_доб
A¹²⁵ =			296,556
A⁵⁰⁰ =			354,704
A²⁰⁰⁰ =			340,184

Расчетное время реверберации
125 Гц		500 Гц		2000 Гц
͞α = A/S_огр	φ (͞α) = - ln(1 - ͞α)	͞α = A/S_огр	φ (͞α) = - ln(1 - ͞α)	͞α = A/S_огр	φ (͞α) = - ln(1 - ͞α)
0,2106	0,2365	0,2519	0,2902	0,2416	0,2766
Т¹²⁵_расч (c)	1,544	Т⁵⁰⁰_расч (с)	1,258	Т²⁰⁰⁰_расч (с)	1,231

ΔT¹²⁵	ΔT⁵⁰⁰	ΔT²⁰⁰⁰
9,0	6,6	4,3

Теперь на всех 3-х частотах расчетные времена реверберации близки к оптимальным с точностью не ниже 10%.

Обеспечение диффузности звукового поля.

Для обеспечения диффузности звукового поля в расчетном зале применены: кессонированый потолок и люстра сложной формы.

Для стен – ниши прямоугольной формы с установленными в них скульптурами и полукруглые пилястры.

Элементы отделки потолка

Примерный профиль стены

Информация о работе Проектирование естественной акустики зала Многоцелевого назначения

Проектирование естественной акустики зала Многоцелевого назначения

Описание работы

Файлы: 1 файл

Курсовая_акустика.doc

Лучевой эскиз зала

Проверка потолочных и стеновых звеньев на допустимость метода геометрических отражений

Проверка слушательских мест на критический интервал запаздывания (эхо)

Расчет и корректировка времени реверберации

Обеспечение диффузности звукового поля.