Автор работы: Пользователь скрыл имя, 14 Декабря 2013 в 18:17, курсовая работа
Тембр (франц. timbre) – качество звука (его "окраска", "характер"), которое позволяет различать звуки одной и той же высоты, исполняемые на различных инструментах или различными голосами. Тембр связан со сложным характером звуковых колебаний и зависит от того, какие обертоны, (частичные тоны) сопутствуют основному тону и в каких областях звукового спектра они особенно сильны. Всё это определяется материалом и формой звучащего тела, участвующими в образовании звука резонаторами, способом извлечения звука. Большое влияние на тембровую окраску звука оказывает также момент его возбуждения и угасания. В речи, благодаря тембру, различаются гласные и другие сонорные звуки; основную роль при этом играют первая и вторая форманты
1. Акустический расчет конференц-зала на 600 мест…………………………………
2. Расчет изоляции воздушного гипсобетонной межкомнатной перегородкой толщиной 100мм …………………………………………………………………..
3. Физические и физиологические характеристики шума……………………………..
3.1. Основные сведения……………………………………………………………….
3.2. Физические характеристики шума……………………………………………..
3.3. Физиологические характеристики шума…………………………………………
Библиографический список………………………………………………………………
Содержание
1. Акустический расчет конференц-зала на 600 мест…………………………………
2. Расчет изоляции
воздушного гипсобетонной межкомнатной
перегородкой толщиной 100мм ………………………………………………………………
3. Физические и физиологические
характеристики шума……………………………
3.1. Основные сведения…………………………………
3.2. Физические характеристики шума……………………………………………..
3.3. Физиологические
Библиографический список………………………………………………………………
Вместимость концертного зала: N=600 чел;
Удельная площадь: Sуд=1,0 м2 на 1 зрителя;
Площадь пола зала:
Удельный объем: Vуд=6,0 м3 на 1 зрителя;
Общий объем зала:
Длина зала по центральной оси: L=30 м;
Фактические значения:
Площадь пола зала: ;
Площадь боковой поверхности: ;
Общая площадь поверхностей:
Вместимость зала:
Средняя ширина зала:
Средняя высота зала:
Общий объем зала:
Удельный объем (на 1 зрителя):
Удельная площадь (на 1 зрителя):
Проверка условий 1<L/Bср<2 и 1<Bср/Hср<3:
Условия выполняются, следовательно,
размеры и пропорции зала для
получения достаточной
Точка №1
;
;
Точка №2
;
;
Точка №3
;
;
Время запаздывания отраженного звука от стен во 2 и 3 точках находятся в области допустим значений tдоп=25 мс, а в 1 точке в области предельных значений tпред=50 мс.
Точка №1
;
Точка №2
;
;
Точка №3
.
Время запаздывания отраженного звука от стен в 3 точке находятся в области допустим значений tдоп=25 мс, а в 1и 2 точках в области предельных значений tпред=50 мс.
1.3. Усиление уровня прямого звука в расчетной точке №3 за счет отражений.
где rпр – путь прямого звука до расчетной точки №3; rпр=26,0 м.
L – уровень звука источника в дБ; L=85 дБ.
где l1 и l2 – путь отраженного звука;
α принимается на частоте f=500 Гц:
− подвесной потолок и отражатель (штукатурка по металлической сетке) – α=0,06
−стены (кирпичные, оштукатуренные и окрашенные клеевой краской) – α=0,02
Lпр−Lотр, дБ |
0 |
1 |
2 |
4 |
6 |
8 |
10 |
15 |
20 |
ΔL, дБ |
3 |
2,5 |
2 |
1,5 |
1 |
0,6 |
0,4 |
0,2 |
0 |
Суммарный уровень или усиление уровня прямого звука в расчетной точке (в дБ) определяется по формуле:
Суммирование производится последовательно, начиная с наибольших уровней.
Lпр=48,7 дБ; L1=46,84 дБ; L2=47,57 дБ; L3=45,74 дБ; L4=46.31 дБ.
Определяем поправку: ΔL1=2,4 дБ
Определяем поправку: ΔL2=1,4 дБ
Определяем поправку: ΔL3=0,96 дБ
Определяем поправку: ΔL4=0,7 дБ
Усиление уровня прямого звука в расчетной точке №3 за счет отражений: Lсум=54,1 дБ.
1. Определяем граничную частоту диффузности звукового поля:
=41,2 Гц
Так как =41,2 Гц ≤ 125 Гц, то время реверберации в зале следует определить в шести октавных полосах частот со среднегеометрическими частотами 125, 250, 500, 1000, 2000 и 4000 Гц по формуле:
где Sобщ – общая площадь внутренних поверхностей зала, м2;
– средний коэффициент звукопоглощения;
– функция среднего коэффициента звукопоглощения.
2. Определяем эквивалентную площадь звукопоглощения и расчетное время реверберации, результаты сводим в таблицу 1.
3. По графику рис.4 [8] определяем .
= 1,07 с.
В соостветствии с п.13.3 [1] оптимальное время ревербирации на частотах f=125Гц допускается увеличить на 20%:
=;
=1,2∙1,07=1,28
4.Строим график сравнения Трасч. с Топтим.
Таблица 1
|
№ п/п |
Наименование поверхностей и материалов |
Площадь поверхностей |
Эквивалентная площадь звукопоглощения в м2, на частотах, Гц | |||||||||||
125 |
250 |
500 |
1000 |
2000 |
4000 | |||||||||
|
α |
α·S |
α |
α·S |
α |
α·S |
α |
α·S |
α |
α·S |
α |
α·S | |||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
Потолок |
||||||||||||||
1 |
Подвесной потолок (штукатурка по металлической сетке) |
355,00 |
0,04 |
14,20 |
0,05 |
17,75 |
0,06 |
21,30 |
0,08 |
28,40 |
0,04 |
14,20 |
0,05 |
17,75 |
2
|
Звукоотражатель (штукатурка по металлической сетке) |
120,00 |
0,04 |
4,80 |
0,05 |
6,00 |
0,06 |
7,20 |
0,08 |
9,60 |
0,04 |
4,80 |
0,05 |
6,00 |
3 |
Подвесной потолок “Ecophon Harmony” |
138,00 |
0.35 |
48,30 |
0.7 |
96,60 |
0.95 |
131,10 |
0.85 |
117,30 |
0.95 |
131,10 |
0.95 |
131,10 |
Стены |
||||||||||||||
4 |
Стены кирпичные оштукатуренные и окрашенные масляной краской |
178,57 |
0,01 |
1,79 |
0,01 |
1,79 |
0,02 |
3,57 |
0,02 |
3,57 |
0,02 |
3,57 |
0,02 |
3,57 |
5 |
Резонирующая панель из деревянных листов с текстурным слоем толщиной 10 мм и с воздушным промежутком 100мм |
538,57 |
0,3 |
161,57 |
0,15 |
80,79 |
0,06 |
32,31 |
0,05 |
26,9 |
0,04 |
21,54 |
0,04 |
21,54 |
5 |
Облицовка стен акустическими стеновыми панелями «Eсophon» (размером 2700´1200, 2700´600, толщиной 40мм) |
15,06 |
0,2 |
3,01 |
0,8 |
12,05 |
1 |
15,06 |
1 |
15,06 |
0,95 |
14,31 |
0,8 |
12,05 |
6 |
Двери деревянные лакированные |
22,5 |
0,03 |
0,68 |
0,06 |
1,35 |
0,05 |
1,13 |
0,05 |
1,13 |
0,04 |
0,9 |
0,05 |
1,13 |
Пол |
||||||||||||||
7 |
Пол паркетный не занятый слушателями |
352,28 |
0,04 |
14,09 |
0,04 |
14,09 |
0,07 |
24,66 |
0,06 |
21,14 |
0,06 |
21,14 |
0,07 |
24,66 |
8 |
Деревянная эстрада |
90,55 |
0,1 |
9,06 |
0,1 |
9,06 |
0,1 |
9,06 |
0,08 |
7,24 |
0,08 |
7,24 |
0,09 |
8,15 |
ЭПЗ поверхностями помещения αi·Si |
257,49 |
239,47 |
345,39 |
230,37 |
218,80 |
225,95 | ||||||||
9 |
Зрители 70% заполнения (Азрит) |
420 (шт) |
0,25 |
105,00 |
0,3 |
126,0 |
0,4 |
168,0 |
0,45 |
189,0 |
0,45 |
189,0 |
0,4 |
168,0 |
10 |
Кресла свободные полумягкие 30% (Акресел) |
180 (шт) |
0,08 |
14,4 |
0,1 |
18,0 |
0,12 |
21,60 |
0,1 |
18,0 |
0,1 |
18,0 |
0,08 |
14,40 |
ЭПЗ зрителей и кресел А=0,7·N· Азрит+0,3·N· Акресел |
|
119,40 |
144,0 |
189,6 |
207,0 |
207,0 |
182,4 | |||||||
11 |
Добавочное (неучтенное) звукопоглощение αдоб·Sобщ |
1198,59´ 0,7= 839,01 |
0,09 |
75,51 |
0,06 |
67,12 |
0,05 |
41,95 |
0,05 |
41,95 |
0,05 |
41,95 |
0,05 |
41,95 |
Суммарная ЭПЗ зрительного зала при 70% -м заполнении Аобщ= αi·Si+ А+ +αдоб·Sобщ |
452,40 |
450,59 |
476,94 |
479,2 |
467,75 |
450,30 | ||||||||
Средний коэффициент звукопоглощения αср= Аобщ/Sобщ |
|
0,38 |
0,38 |
0,40 |
0,40 |
0,39 |
0,38 |
| ||||||
|
|
0,47 |
0,47 |
0,51 |
0,51 |
0,49 |
0,47 |
||||||||
Время реверберации на частоте f=125, 250, 500 и 1000Гц |
V= 5020 м3 |
T=1,26 с |
T=1,27 с |
T=1,18 с |
T=1,17с |
|
| |||||||
Звукопоглаще-ние воздуха зала, nV |
V= 5020м3 |
n=0,009м-1 45,18 |
n=0,0022м-1 110,44 | |||||||||||
Время реверберации на частоте f=2000 и 4000 Гц. |
T=1,12с |
T=1,06с | ||||||||||||
2. Расчет изоляции воздушного шума силикатной стеклянной одинарной перегородкой толщиной 12мм
Построить частотную характеристику изоляции воздушного шума гипсобетонной межкомнатной перегородкой толщиной 100мм и плотностью 1000кг/м3.
На график нанести нормативный спектр, определить индекс изоляции воздушного шума ограждающей конструкцией и сравнить его с нормативным.
Наименование конструкции |
Материал ограждения |
Плотности р, кг/м3 |
Толщина h, мм |
Расположение огражд. констр.(назначение) |
Rнорм, дБ |
RW, дБ |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
Межкомнатная перегородка |
гипсобетон |
1000 |
100 |
Межкомнатная перегородка |
39 |
43 |
2.1. Определение координат точки В (fb, Rb) по методике п.3.2. рис.1[9]:
-абсцисса т.В – fb по таб. 8 в зависимости от плотности 1000 кг/м3 и толщины 100 мм:
Гц;
По таб.9 определяем
-ордината т.В – Rb: Rb=;
Rb=20lg150-12=31,52дБ.
По таб.10 определяем к=1,5
mэ=1,5∙1000∙0,1=150 кг/м2 , принимаем Rb=31,5 дБ.
2.2. Строим графика частотной характеристики изоляции воздушного шума однослойной плоской гипсобетонной межкомнатной перегородкой по методике п.3.2. рис.1 [2] и наносим на график нормативный спектр по табл.4 поз.1[1].
Таблица 2. Определение неблагоприятных отклонений частотной характеристики от оценочной кривой
|
Частота f, Гц |
Расчетные значения ЗИ, R, дБ |
Оценочная кривая, Rоц, дБ |
Неблагоприятные отклонения, дБ |
Оценочная кривая, смещенная вниз на 13 дБ, , дБ |
Неблагоприятные отклонения, дБ |
100 |
31,5 |
33 |
-1,5 |
20 |
+ |
125 |
31,5 |
36 |
-4,5 |
23 |
+ |
160 |
31,5 |
39 |
-7,5 |
26 |
+ |
200 |
31,5 |
42 |
-10,5 |
29 |
+ |
250 |
31,5 |
45 |
-13,5 |
32 |
-0,5 |
315 |
31,5 |
48 |
-16,5 |
35 |
-3,5 |
400 |
31,5 |
51 |
-19,5 |
38 |
-6,5 |
500 |
33,5 |
52 |
-18,5 |
39 |
-5,5 |
630 |
35,5 |
53 |
-17,5 |
40 |
-4,5 |
800 |
37,5 |
54 |
-16,5 |
41 |
-3,5 |
1000 |
39,5 |
55 |
-15,5 |
42 |
-2,5 |
1250 |
41,5 |
56 |
-14,5 |
43 |
-1,5 |
1600 |
43,5 |
56 |
-12,5 |
43 |
+ |
2000 |
45,5 |
56 |
-10,5 |
43 |
+ |
2500 |
47,5 |
56 |
-8,5 |
43 |
+ |
3150 |
49,5 |
56 |
-6,5 |
43 |
+ |
Сумма неблагоприятных отклонений |
-194 дБ |
-28 дБ | |||
2.3. Определяем индекс изоляции воздушного шума RW, дБ по методике п.9.4.[1]. Вычисление суммы неблагоприятных отклонений построенной частотной характеристики от нормативного спектра и определение индекса изоляции воздушного шума производим в табличной форме (Таблица 2).
Определяем нормативный индекс изоляции воздушного шума RнW, дБ по таб.2 [1].
RнW = 43 дБ.
Вывод:
Так как расчетный индекс изоляции воздушного шума RW=39 дБ меньше нормативного индекса изоляции воздушного шума RнW = 43 дБ, то межкомнатная гипсобетонная перегородка толщиной 100мм, плотностью 1000 кг/м2 не удовлетворяет требованиям звукоизоляции [1], [2].
3.1. Основные сведения
Шум – беспорядочное сочетание звуков в диапазоне 16-20000 Гц. С физиологической точки зрения шумом может быть назван любой нежелательный звук (простой или сложный), мешающий восприятию полезных звуков (человеческой речи, сигналов и пр.), нарушающих тишину и оказывающих вредное воздействие на человека.
Звук – это колебательное движение в материальной среде, обладающей упругостью и инерционностью (в воздухе воде, твердых телах), частицы которой выведены из состояния равновесия каким-либо источником.
Колебательное движение характеризуется длиной волны, амплитудой колебаний, частотой и периодом (рис.3.1.1).
Длина волны (l) – расстояние между двумя точками волны, пребывающими в одной фазе колебаний.
Амплитуда колебаний волны – расстояние, на которое колеблющаяся частица отклоняется от положения равновесия.
Частота (n) – число полных колебаний, совершаемых в единицу времени.
Период (Т) – время одного полного колебания, т. е. минимальный промежуток времени, через который происходит повторение процесса. Период и частота связаны соотношением: .
Важными понятиями колебательного процесса являются фаза колебаний и сдвиг фаз. Под сдвигом фаз понимают сдвиг одной синусоиды, характеризующей колебание, по отношению к другой синусоиде. Мерой сдвига служит угол j, показывающий насколько одно синусоидальное колебание опережает или отстает от другого подобного колебания. Если этот угол равен нулю, то колебания происходят в одной фазе. Началом отсчета фазы обычно служит положение равновесия.
Рис. 3.1.1.основные характеристики колебательного движения.
Информация о работе Физические и физиологические характеристики шума