声环境学院: 混响时间计算公式
声环境学院:混响时间计算公式
声环境学院:混响时间计算公式
(1)赛宾的混响时间计算公式
混响和混响时间是室内声学中最为重要和最基本的概念。
所谓混响,是指声源停止发声后,在声场中还存在着来自各个界面延迟的反射声形成的声音“残留”现象。
这种残留现象的长短以混响时间来表征。
混响时间公认的定义是声能密度衰变60dB 所需的时间。
混响时间T (s )的表达式为(2.3-1):
A
V K T ?= (s ) (2.3-1) 式中:T ——混响时间,s ;
V ——房间体积,m 3;
A ——室内的总吸声量,m 2;
K ——与声速有关的常数。
c
e c K 26.55lg 24==,一般取0.161。
式(2.3-1)称为赛宾公式。
式中,A 是室内的总吸声量,是室内总表面积与其平均吸声系数的乘积。
室内表面常是由多种不同材料构成的,如每种材料的吸声系数为i α,对应表面积为i S ,则总吸声量∑=i i S A α。
如果室内还有家具(如桌、椅)或人等难于确定表面积的物体,如果每个物体的吸声量为A j ,则室内的总吸声量为A ,可用式(2.3-2)计算求得。
∑∑+=j i i A S A α (2.3-2)
上式也可写成:
∑+=j A S A α (2.3-3)
式中:S ——室内总表面面积,m 2;
∑=+++=i n S S S S S 21
α——室内表面的平均吸声系数。
S S S S S S S S S S i i i i i n n n ∑∑∑==++++++=
αααααα 212211 (2.3-4)赛宾公式适用于室内吸声较小的情况(α<0.2)。
混响时间_精品文档
混响时间:当声源停止后声压级衰变60Db(相当于平均声能密度降为原来的1/606)所需的时间。
本定义假设之前提为:声衰变时,被测之声压级衰变量与时间呈线性关系,以及背景噪声足够低。
满场:正常使用(或演出)状况,管总占座率达80%以上。
排演状况:厅内只有必要的测量技术人员和参加演出的演员,以及必要的布景、道具,而这些都必须与相对应的满场正常使用时相同,但没有任何观众。
空场:除必要的测量技术人员外,厅内没有观众和演员,测量时,厅内设施与相应的满场正常使用时完全相同。
混响——一个稳定的声音信号突然中断后,厅堂内的声压级跌落60dB所需要的时间。
它的确定跟建筑结构和装饰材料有关,简略的由下式表示:T60=0.163V αS S式中:赛宾(吸声)因数:用Sabine混响时间公式算出的吸声材料的吸引量除以该材料的面积。
T——混响时间,s;V——房间体积,m3;αs——平均Sabine因数;S——房间表表面积,m2。
此公式适用于标准大气条件,1.013×105Pa,15℃。
单位:秒最佳混响时间混响时间是厅堂音质或称室内音质的重要评价指标,从混响时间的长短,大致可以判断厅堂音质的好坏。
在建声设计中,由于能对室内的混响时间进行定量计算,T60=0.16V/A(s),式中,V为房间容积(m3),A为室内总吸声量。
而且混响时间的测试方法简单,因此仍为音质设计最重要的内容。
事实上,房间混响是否适当,不仅仅关系到声音的清晰度,而且还直接关系到声音是否真实、自然的程度,是否动听悦耳。
主观听音评价的丰满、温暖、清晰、空间感等都与混响是否适当密切相关。
要把混响控制到适当的程度,首先要知道适当的混响时间是多少,又受什么因素的影响。
通过对厅堂音质及其混响时间的大量测试、统计分析,以及主观听音评价,声学家提出了“最佳混响时间“的概念,语言清晰度的高峰段就是最佳混响时间的范围。
最佳混响时间是对大量音质效果评价认为较好的各种用途的厅堂,如音乐厅、歌剧院、电影院、报告厅、会议室、录音室、演播室等实测的500Hz和1000Hz满场(指实际使用状态,如座椅坐有观众)混响时间进行统计分析得出的。
声环境学院室内声学与混响时间
声环境学院室内声学与混响时间概述:在建筑声学中,很多情况涉及到声波在一个封闭空间内(如剧院观众厅、播音室等)传播的问题,这时,声波传播将受到封闭空间的各个界面(墙壁、顶棚、地面等)的约束,形成一个比在自由空间(如露天)要复杂得多的“声场”。
这种声场具有一些特有的声学现象,如在距声源同样远处要比在露天响一些;又如,在室内,当声源停止发声后,声音不会像在室外那样立即消失,而要持续一段时间。
这些现象对听音有很大影响。
室内声场:(1)室内声场的特征从室外某一声源发出的声波,以球面波的形式连续向外传播,随着接收点与声源距离的增加,声能迅速衰减。
而在剧院的观众厅、体育馆、教室、播音室等封闭空间内,声波在传播时将受到封闭空间各个界面(墙壁、天花、地面等)的反射与吸收,声波相互重叠形成复杂声场,即室内声场,并引起一系列特有的声学特性。
室内声场的显著特点是:①距声源一定距离的接收点上,声能密度比在自由声场中要大,常不随距离的平方衰减。
②声源停止发声以后,在一定的时间里,声场中还存在着来自各个界面延迟的反射声,产生所谓“混响现象”。
③由于室内的形状和内装修材料的布置,可能会形成回声、颤动回声(平行墙面引起的多次声反射)、声音聚焦等各种特殊听音现象。
④由于声反射形成的干涉而出现房间的共振,引起室内声音某些频率的加强或减弱。
(2)室内几何声学忽略声音的波动性质,以几何学的方法分析声音能量的传播、反射、扩散,称作“几何声学”。
与此相对,着眼于声音波动性的分析方法叫做“波动声学”或“物理声学”。
对于室内声场的分析,用波动声学的方法只能解决体型简单、频率较低的较为单纯的情况。
在实际的大厅里,其界面的形状和性质复杂多变,用波动声学的方法分析十分困难。
但是在一个比波长大得多的室内空间中,如果忽略声音的波动性,用几何学的方法分析,其结果就会十分简单明了。
因此在解决室内声学的多数实际问题中,常常用几何学的方法,就是几何声学的方法。
当然,这并不是说波动理论不重要,为了正确运用几何声学的方法,对声音的波动性质也应有正确和足够的理解。
声环境学院:依林—努特生混响时间计算公式
赛宾公式和依林公式只考虑了室内表面的吸收作用,对于频率较高的声音(一般为2000Hz 以上),当房间较大时,在传播过程中,空气也将产生很大的吸收。
这种吸收主要决定于空气的相对湿度,其次是温度的影响。
表2.3-1为室温20℃,相对湿度不同时测得的2000Hz 以上空气吸声系数。
当计算中考虑空气吸声时,应将相应之吸收系数(4m)乘以房间容积V ,得到空气吸收量,加到式(2.3-5)分母中,最后得到式(2.3-6)。
mV
S KV
T 4)1ln(+--=
α (s ) (2.3-6)
式中:V ——房间容积,m 3; S ——室内总表面面积,m 2; α——室内平均吸声系数;
4m ——空气吸声系数,为大气吸收衰减系数乘以)
lg(10004e ⋅。
科学常数
e=2.71828。
通常,将上述考虑空气吸声的混响时间计算公式称作“依林—努持生(Eyring- Knudsen)公式”。
表2.3-1 空气吸声系数4m 值(室内温度20℃)。
计算你房间的混响时间
计算你房间的混响时间
计算你房间的混响时间
你的录音棚或是听音室是否合理?其中一个因素就是混响时间,现在我们可以通过这个程序轻松的算出房间的混响时间。
在理论上,我们可以简单的算出声音在一个房间里的反射次数,这取决于房间的体积以及房间内物品吸收声音能量的比率。
在一间空房子里,反射时间是与房间体积表面积的比值成比例的。
通常定义反射时间为声音减少到60dB所需要的时间(Reverberation Time),缩写为RT60。
1922年房间声学研究的先驱Wallace Sabine得出了计算公式:RT60=k(V/Sa)
k值是一个恒量,当使用米制做单位时k等于0.161,当使用英尺制时k等于0.049。
Sa(sabins的缩写)是房间内各个吸收表面的吸收系数总和,不同的材料有他们不同的吸收频率,这些都是可以通过实验计算的。
V是房间的体积。
以下就是纽约大学(New York University)的一个页面里的计算RT60的系统,作者是Piotr Filipowski,大家也可以算算你的录音棚,听音室的混响时间(RT60)的值。
输入房屋尺寸,以及室内物品,系统会自动算出相应频率下RT60的数值
宽:
英尺制米制
125Hz 250Hz 500Hz
1kHz 2kHz 4kHz
RT60的结果大约是。
声学计算公式大全[1]
声学计算公式⼤全[1]透射系数:反射系数:吸声系数:声压和声强有密切的关系,在⾃由声场中,测得声压和已知测点到声源的距离,就可计算出该测点之声强和声源的声功率。
声压级Lp取参考声压为Po=2*10-5N/m2为基准声压,任⼀声压P的Lp为:听觉下限: p=2*10-5N/m2 为0dB能量提⾼100倍的 P=2*10-3N/m2 为20dB听觉上限: P=20N/m2 为120dB1、声压级Lp取参考声压为Po=2*10-5N/m2为基准声压,任⼀声压P的Lp为:听觉下限: p=2*10-5N/m2 为0dB能量提⾼100倍的 P=2*10-3N/m2 为20dB听觉上限: P=20N/m2 为120dB2、声功率级Lw取Wo为10-12W,基准声功率级任⼀声功率W的声功率级Lw为:3、声强级:3、声压级的叠加10dB+10dB=? 0dB+0dB=? 0dB+10dB=? 答案分别是:13dB,3dB,10dB.⼏个声源同时作⽤时,某点的声能是各个声源贡献的能量的代数和。
因此其声压是各声源贡献的声压平⽅和的开根号。
即:声压级为:声压级的叠加两个数值相等的声压级叠加后,总声压级只⽐原来增加3dB,⽽不是增加⼀倍。
这个结论对于声强级和声功率级同样适⽤。
此外,两个声压级分别为不同的值时,其总的声压级为两个声强级获声功率级的叠加公式与上式相同在建筑声学中,频带划分的⽅式通常不是在线性标度的频率轴上等距离的划分频带,⽽是以各频率的频程数n都相等来划分。
声波在室内的反射与⼏何声学3.2.1 反射界⾯的平均吸声系数(1)吸声系数:⽤以表征材料和结构吸声能⼒的基本参量通常采⽤吸声系数,以α表⽰,定义式:材料和结构的吸声特性和声波⼊射⾓度有关。
声波垂直⼊射到材料和结构表⾯的吸声系数,成为“垂直⼊射(正⼊射)吸声系数”。
这种⼊射条件可在驻波管中实现。
其吸声系数的⼤⼩可通过驻波管法来测定。
当声波斜向⼊射时,⼊射⾓度为θ,这是的吸声系数称为斜⼊射吸声系数,。
15.混响时间如何计算[共3页]
音响师理论与实战技巧◆ 26 ◆直达声与早期反射声(第1次反射声)之间有一定的时间间隔,当时间间隔小于50ms 时,人耳无法辨别有多少反射声,只觉得声音显得饱满,有延续和拖尾现象。
室内声源停止发声,能听见余音的现象称之为混响。
混响是反射声引起的。
反射声由强至弱,逐渐衰减。
对于扩散声音比较均匀,没有声缺陷的房间,反射声的声压衰减一般随时间呈指数衰减,即P t = P 0e −σt 。
(2-5)式中,P 0为直达声声压;σ为与吸声系数相关的衰减因子;t 为听见直达声起算的时间;P t 为某一时刻的反射声声压。
上式也可写作 t 020lg 20lg e t P t P σβ=-=-。
(2-6) 式中,β = 20σlge 。
可见,室内相对声压级随时间呈线性关系变化。
室内反射声的衰减情况与声音频率有关,各种频率成分衰减并不完全相同。
常使用混响时间T 60来描述室内混响,其定义是:室内源停止发声,降低到比初始声压级低60dB 所需要的时间。
有时,也可以用声强或声强级的概念表述,即室内声源停止发声,反射声强下降到原声强百万分之一所需要的时间,或反射声的声强降低到比初始声压级低60dB 所需要的时间。
图2-14显示了吸收因子σ对混响时间的影响,由此可见,σ越小,混响时间越大。
图2-14 混响时间和吸收系数的关系15.混响时间如何计算当声源在室内发声时,它经过的每一点都有众多的反射波,且振幅和传播方向都不同。
这些声波会非常复杂的干涉现象。
当声源稳定发声时,稳态强度虽然因为干涉现象而不是每一点都相同,但平均起来室内各点是相同的,只是距离声源较近的地方比较高一点而已。
当在室内发出稳定的声音后,声压逐渐增大,在大多数房间内,经过 1s 后便达到稳态值。
同样,当声源停止发声后,在声音衰减到听不到以前,要经历一段时间。
声音衰减是按指数曲线的,由于干涉的存在,衰减在一个相当的范围内有升降,只是平均值是一个指数曲。
混响时间计算公式
混响时间计算公式
混响时间计算公式
1、用于一般近似计算和和混响室测吸声系数时使用的公式:
T 60=
)S
2、用于音乐厅、礼堂、体育馆、影剧院等大空间场合测吸声系数时使用的公式:
T 60=0.161V
()S
-S l n (1-a )+4m V
3、用于试听室、A V 视听室、演播室等小空间场合测吸声系数时使用的公式:
T 60=0.161V
()S
-S l n (1-a )
4、以下为本人总结的在为房间做声学处理时所要通过的计算步骤的公式归纳,如有不妥之处,望高人批评指正为谢
现盖X a a a s s s s 1111122222总
=A 增
盖盖+盖+……现现现+++A A =增增==A 增
总A =盖
=
……T 需
备注:V =房间容积 S =内表面积 A =吸声量 T =混响时间a =吸声系数 4m =空气吸声系数 a =平均吸声系数
附件1、
空气吸声系数4m值(室温20℃)
附件2、
a a。
混响时间计算公式
混响时间计算公式
混响时间计算公式是一个用于计算房间内混响时间的公式。
通常情况下,混响时间的计算需要假定声源停止发声,房间内的声能密度逐渐趋向于稳定状态。
在这一过程中,令声源停止发声后,自此刻起至声能密度衰变 60dB 所用的时间,即为混响时间。
混响时间计算公式如下:
T60 = 1.28 * log10(Q/Q0)
其中,T60 是混响时间 (单位为秒),Q 是房间内的总吸声量 (单位为平方米),Q0 是房间内的理想吸声量 (单位为平方米)。
需要注意的是,混响时间的计算与房间内的吸声材料和结构有关,不同材料的吸声性能和结构会导致不同的混响时间。
因此,在实际的声学设计中,需要根据具体的房间条件和要求,选择合适的吸声材料和结构,以获得合适的混响效果。
混响延迟计算公式
混响延迟计算公式
混响延迟是指声音在空间内发出后,经过一段时间再次被听到的延迟
时间。
混响延迟的计算公式可以从声学原理出发,在一定情况下利用声速
与空间距离之间的关系进行估算。
具体来说,可以根据声音在空气中传播
的速度和声音在空间中传播的距离之间的关系来计算混响延迟。
混响延迟的计算公式可以分为两个主要部分,即声音传播的时间和声
音传播的距离。
第一个部分是声音传播的时间。
声音在空气中传播的速度大约是每秒343米(在20℃的情况下)。
因此,混响延迟可以通过声音行程的长度除
以声音速度来计算。
混响延迟时间=声音行程的长度/声音速度
第二个部分是声音传播的距离。
混响延迟的大小与声音传播的距离有关。
声音在空间中传播的距离可以通过声音在空气中传播速度和声音传播
的时间的乘积来计算。
声音传播的距离=声音速度×混响延迟时间
根据以上两个公式,我们可以将混响延迟的计算公式整合为以下形式:混响延迟时间=声音传播的距离/声音速度
在实际应用中,由于环境复杂性和声波传播的非理想特性,混响延迟
的计算可能不是完全准确的。
此外,这个公式只是模拟传播距离和时间之
间的关系,并没有考虑阻尼、反射和吸收等因素的影响。
因此,实际计算
可能需要考虑其他因素和调整。
总结起来,混响延迟的计算公式主要涉及声音传播的时间和声音传播的距离。
这些公式通过声音在空气中传播的速度和空间距离之间的关系来计算混响延迟。
然而,实际的计算需要考虑环境和声波传播的其他因素,并可能需要进行调整和修正。
最佳混响时间计算公式
最佳混响时间计算公式
在混响声能为主的区域,当声源停止发声,则声能按照曲线AB 衰减,衰减60dB所需的时间即为厅堂内的混响时间。
在直达声为主的区域,当声源停止发声时,直达声能迅速降低,然后,以剩下的混响声能按同样的衰变率下降,如曲线CD。
根据入耳的积分效应,在直达声为主的区域,感觉到的混响效果应满足△OEM和△ODC面积相等的条件。
假设OB为衰减60dB所需的时间T60,则OE称为有效混响时间。
显然,OE<OB,直达声为主的区域内的有效混响时间一般比厅堂内的T60要短。
但是,主观感觉上的差异还是有一定条件的,我们可以从理论上推导出:
T60等于KV除以A。
T60:闭室内的混响时间。
V:闭室的容积。
A:室内的总吸声量。
混响时间:声源停止发声后,声压级减少60分贝所需要时间即为混响时间,单位为秒。
其在室内衰减的过程称为混响过程。
房间的混响长短是由它的吸声量和体积大小所决定的。
混响bpm计算公式
混响bpm计算公式混响BPM计算公式。
混响(Reverb)是一种音频效果,通过模拟声音在不同环境中的反射和衰减,使得声音在听觉上产生一种延迟和空间感。
在音乐制作和录音中,混响是一种常见的效果,可以为声音增加立体感和深度。
而混响BPM计算公式则是用来计算混响效果的时间参数,以便与音乐的节奏和速度相匹配。
在音乐制作中,BPM是一种常见的术语,指的是每分钟的节拍数。
通过调整BPM,可以改变音乐的节奏和速度,从而影响整体的音乐风格和情感表达。
而混响BPM计算公式则是用来确定混响效果的延迟时间,以确保混响效果与音乐的节奏和速度相协调。
混响BPM计算公式通常是基于音乐的BPM来进行计算的。
在音乐制作软件中,通常可以直接输入音乐的BPM值,然后根据混响效果的需求来计算混响的延迟时间。
一般来说,混响的延迟时间可以根据音乐的BPM值来进行精确的计算,以确保混响效果与音乐的节奏和速度完美契合。
混响BPM计算公式的基本原理是根据音乐的BPM值来确定混响效果的延迟时间。
一般来说,混响效果的延迟时间可以通过以下公式来计算:混响延迟时间 = 60 / BPM。
其中,混响延迟时间表示混响效果的延迟时间,单位为秒;BPM表示音乐的每分钟节拍数。
通过这个公式,可以很容易地根据音乐的BPM值来确定混响效果的延迟时间,从而确保混响效果与音乐的节奏和速度相匹配。
在实际的音乐制作中,混响BPM计算公式可以帮助音乐制作人员更精确地控制混响效果的延迟时间,从而使得混响效果与音乐的节奏和速度完美契合。
通过合理地计算混响效果的延迟时间,可以为音乐增添更加立体和丰富的声音效果,从而提升音乐的整体质量和听觉体验。
除了基本的混响BPM计算公式外,还可以根据具体的音乐风格和制作需求来进行进一步的调整和优化。
例如,对于快节奏的音乐,可以适当地缩短混响效果的延迟时间,以确保混响效果与音乐的节奏和速度更加契合;而对于慢节奏的音乐,则可以适当地延长混响效果的延迟时间,以增加音乐的空间感和深度。
声环境学院室内声学与混响时间
声环境学院室内声学与混响时间概述:在建筑声学中,很多情况涉及到声波在一个封闭空间内(如剧院观众厅、播音室等)传播的问题,这时,声波传播将受到封闭空间的各个界面(墙壁、顶棚、地面等)的约束,形成一个比在自由空间(如露天)要复杂得多的“声场”。
这种声场具有一些特有的声学现象,如在距声源同样远处要比在露天响一些;又如,在室内,当声源停止发声后,声音不会像在室外那样立即消失,而要持续一段时间。
这些现象对听音有很大影响。
室内声场:(1)室内声场的特征从室外某一声源发出的声波,以球面波的形式连续向外传播,随着接收点与声源距离的增加,声能迅速衰减。
而在剧院的观众厅、体育馆、教室、播音室等封闭空间内,声波在传播时将受到封闭空间各个界面(墙壁、天花、地面等)的反射与吸收,声波相互重叠形成复杂声场,即室内声场,并引起一系列特有的声学特性。
室内声场的显著特点是:①距声源一定距离的接收点上,声能密度比在自由声场中要大,常不随距离的平方衰减。
②声源停止发声以后,在一定的时间里,声场中还存在着来自各个界面延迟的反射声,产生所谓“混响现象”。
③由于室内的形状和内装修材料的布置,可能会形成回声、颤动回声(平行墙面引起的多次声反射)、声音聚焦等各种特殊听音现象。
④由于声反射形成的干涉而出现房间的共振,引起室内声音某些频率的加强或减弱。
(2)室内几何声学忽略声音的波动性质,以几何学的方法分析声音能量的传播、反射、扩散,称作“几何声学”。
与此相对,着眼于声音波动性的分析方法叫做“波动声学”或“物理声学”。
对于室内声场的分析,用波动声学的方法只能解决体型简单、频率较低的较为单纯的情况。
在实际的大厅里,其界面的形状和性质复杂多变,用波动声学的方法分析十分困难。
但是在一个比波长大得多的室内空间中,如果忽略声音的波动性,用几何学的方法分析,其结果就会十分简单明了。
因此在解决室内声学的多数实际问题中,常常用几何学的方法,就是几何声学的方法。
当然,这并不是说波动理论不重要,为了正确运用几何声学的方法,对声音的波动性质也应有正确和足够的理解。
(整理)声学计算公式大全.
(整理)声学计算公式⼤全.当声波碰到室内某⼀界⾯后(如天花、墙),⼀部分声能被反射,⼀部分被吸收(主要是转化成热能),⼀部分穿透到另⼀空间。
透射系数:反射系数:吸声系数:声压和声强有密切的关系,在⾃由声场中,测得声压和已知测点到声源的距离,就可计算出该测点之声强和声源的声功率。
声压级Lp取参考声压为Po=2*10-5N/m2为基准声压,任⼀声压P的Lp为:听觉下限: p=2*10-5N/m2 为0dB能量提⾼100倍的 P=2*10-3N/m2 为20dB听觉上限: P=20N/m2 为120dB1、声压级Lp取参考声压为Po=2*10-5N/m2为基准声压,任⼀声压P的Lp为:听觉下限: p=2*10-5N/m2 为0dB能量提⾼100倍的 P=2*10-3N/m2 为20dB听觉上限: P=20N/m2 为120dB2、声功率级Lw取Wo为10-12W,基准声功率级任⼀声功率W的声功率级Lw为:3、声强级:3、声压级的叠加10dB+10dB=? 0dB+0dB=? 0dB+10dB=? 答案分别是:13dB,3dB,10dB.⼏个声源同时作⽤时,某点的声能是各个声源贡献的能量的代数和。
因此其声压是各声源贡献的声压平⽅和的开根号。
即:声压级为:声压级的叠加两个数值相等的声压级叠加后,总声压级只⽐原来增加3dB,⽽不是增加⼀倍。
这个结论对于声强级和声功率级同样适⽤。
此外,两个声压级分别为不同的值时,其总的声压级为两个声强级获声功率级的叠加公式与上式相同在建筑声学中,频带划分的⽅式通常不是在线性标度的频率轴上等距离的划分频带,⽽是以各频率的频程数n都相等来划分。
声波在室内的反射与⼏何声学3.2.1 反射界⾯的平均吸声系数(1)吸声系数:⽤以表征材料和结构吸声能⼒的基本参量通常采⽤吸声系数,以α表⽰,定义式:材料和结构的吸声特性和声波⼊射⾓度有关。
声波垂直⼊射到材料和结构表⾯的吸声系数,成为“垂直⼊射(正⼊射)吸声系数”。
混响时间计算
材料吸声系数和吸声单位 250Hz 500Hz 1000Hz 2000Hz 4000Hz a Sa a Sa a Sa a Sa a 0.12 69 0.1 57.5 0.09 51.75 0.08 46 0.07 0.62 102.92 0.73 121.18 0.82 136.12 0.9 149.4 0.95 0.91 40.95 0.75 33.75 0.64 28.8 0.52 23.4 0.46 0.12 48.48 0.1 40.4 0.08 32.32 0.08 32.32 0.08 0.2 25.8 0.33 42.57 0.36 46.44 0.38 49.02 0.39 0.35 12.95 0.4 14.8 0.45 16.65 0.5 18.5 0.55 ∑Sa= 300.1 ∑Sa= 310.2 ∑Sa= 312.08 ∑Sa= 318.64 ∑Sa= avga 0.235557 avga 0.243485 avga 0.244961 avga 0.25011 avga 0.2741 0.2741 0.2741 0.2874 0.2874 31.60068 100.06882 1.214122743 1.214122743 1.214122743 1.065939971 0.909396949
4000Hz Sa 40.25 157.7 20.7 32.32 50.31 20.35 321.63 0.252457 0.2874 100.06882 0.9093时间 内表面积 平均吸声系数 观众厅面积 C值 平均每座厅堂面积 每座容积
值 2633.39 518 0.7 1274 0.4754 379 120 0.731660232 5.083764479
单位 立方米 个 s ㎡ ㎡ mm ㎡ 立方米
声环境学院:混响时间计算公式的适用范围
声环境学院:混响时间计算公式的适用范围混响时间计算公式的适用范围上述混响理论以及由此导出的混响时间计算公式,将复杂的室内声场处理得十分简单。
其前提条件是:①声场是一个完整的空间;②声场是完全扩散的。
由此,衰变曲线可用一个指数曲线描述。
用dB尺度则衰变曲线是一条直线。
但在实际的声场中,经常不能完全满足上述假定,衰变曲线也有不呈直线,混响时间难于以一个单值加以表示的情况。
例如在室内的地面和天花板是强吸声的、侧墙为强反射的情况下,上下方向的声波很快衰变,水平方向的反射声则衰变较慢,混响曲线出现曲折。
类似的情况也可以在细长的隧洞、走廊及天花很低的大房间中出现。
此外,在剧场中,观众厅与舞台成一个互相连通的耦合空间,如果声能在两个空间衰变率不同,也会出现衰变曲线形成曲折的情况。
在剧场、礼堂的观众厅中,观众席上的吸收一般要比墙面、天花大得多,有时为了消除回声,常常在后墙上做强吸声处理,使得室内吸声分布很不均匀,所以声场常常不是充分扩散声场。
这是混响时间的计算值与实际值产生偏差的原因之一。
再有,代入公式的数值,主要是各种材料的吸声系数,一般选自各种资料或是自己测试所得到的结果,由于实验室与现场条件不同,吸声系数也有误差。
最突出的是观众厅的吊顶,在实验室中是无法测定的,因为它的面积很大,后面空腔一般可达3~5m, 甚至更大,实际上是一种大面积、大空腔的共振吸声结构,在现场也很难测出它的吸声系数。
因为观众或座椅以及舞台的影响,存在几个未知数;同样,观众与座椅的吸声值也不是精确的。
综上所述,混响时间的计算与实际测量结果有一定的误差,但并不能以此否定其实用价值,因为这是我们分析声场最为简便也较为可靠的唯一计算方法。
引用参数的不准确性可以使计算产生一定误差,但这些是可以在施工中进行调整的,最终以达到设计目标值和观众是否满意为标准。
因此,混响时间计算对“控制性”地指导材料的选择和布置,预测将来的效果和分析现有建筑的音质缺陷等,均有实际意义。
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(1)赛宾的混响时间计算公式
混响和混响时间是室内声学中最为重要和最基本的概念。
所谓混响,是指声源停止发声后,在声场中还存在着来自各个界面延迟的反射声形成的声音“残留”现象。
这种残留现象的长短以混响时间来表征。
混响时间公认的定义是声能密度衰变60dB 所需的时间。
混响时间T (s )的表达式为(2.3-1):
A
V K T ⋅= (s ) (2.3-1) 式中:T ——混响时间,s ;
V ——房间体积,m 3;
A ——室内的总吸声量,m 2;
K ——与声速有关的常数。
c
e c K 26.55lg 24==,一般取0.161。
式(2.3-1)称为赛宾公式。
式中,A 是室内的总吸声量,是室内总表面积与其平均吸声系数的乘积。
室内表面常是由多种不同材料构成的,如每种材料的吸声系数为i α,对应表面积为i S ,则总吸声量∑=i i S A α。
如果室内还有家具(如桌、椅)或人等难于确定表面积的物体,如果每个物体的吸声量为A j ,则室内的总吸声量为A ,可用式(2.3-2)计算求得。
∑∑+=j i i A S A α (2.3-2)
上式也可写成:
∑+=j A S A α (2.3-3)
式中:S ——室内总表面面积,m 2;
∑=+++=i n S S S S S 21
α——室内表面的平均吸声系数。
S S S S S S S S S S i i i
i i n n n ∑∑∑==++++++=αααααα 212211 (2.3-4) 赛宾公式适用于室内吸声较小的情况(α<0.2)。