Радиус действия прямого звука составляет для речи 8 - 9 м, для музыки - 10 - 12 м. На зрительских местах в пределах усиление прямого звука с помощью отражений не требуется. Начиная с , интенсивные первые отражения должны перекрывать всю зону зрительских мест. Если поверхности стен или потолка состоят из отдельных секций, следует конфигурацию членений выполнять так, чтобы отражения от соседних элементов перекрывали друг друга, не оставляя "мертвых зон", лишенных отраженного звука.
В залах с относительно большой высотой и шириной наибольшая опасность прихода первых отражений с недопустимым запаздыванием возникает в первых рядах зрительских мест. Для исправления этого явления следует выполнять специальные звукоотражающие конструкции на потолке и стенах в припортальной зоне. Принципиальная схема таких конструкций приведена на рисунке 7.
а - лекционный зал; б - зал драматического театра;
в - зал музыкального театра
Рисунок 7. Оформление портала, позволяющее направить
первые отражения в глубину зала
13.5. После завершения графического анализа чертежей и создания в зале оптимальной структуры ранних отражений не занятые для этой цели поверхности должны быть использованы для формирования диффузного звукового поля путем их эффективного расчленения различной формы звукорассеивающими элементами для создания рассеянного, ненаправленного отражения звука. Это достигается расчленением поверхностей балконами, пилястрами, нишами и тому подобными неровностями.
Гладкие большие поверхности не способствуют достижению хорошей диффузности звукового поля. Особенно нежелательны гладкие, параллельные друг другу плоскости, вызывающие эффект "порхающего эха", получающегося в результате многократного отражения звука между ними. Расчленение таких стен ослабляет этот эффект и увеличивает диффузность. Причем, хорошо рассеиваются звуковые волны, длина которых близка к размерам детали. Рассеивающий эффект увеличивается, если шаг членений нерегулярен, т.е. расстояния между смежными членениями не одинаковы по всей расчлененной поверхности.
Балконы, ложи и скошенные стены повышают диффузность поля на низких частотах. Практически применяемые в архитектурной практике пилястры - в основном в области средних и высоких частот.
13.6. После завершения акустического проектирования формы и конструкций интерьера зала следует провести контрольные расчеты локальных акустических критериев для речи (объективные параметры разборчивости речи) и музыки (индекс прозрачности, степень пространственного впечатления, индекс громкости), которые могут быть рассчитаны только путем компьютерного моделирования импульсных характеристик помещений. Моделирование производится известными методами прослеживания лучей или мнимых источников по одной из современных компьютерных программ. Если показания хотя бы одного из критериев будут отличаться от зон оптимумов, то следует провести дополнительную коррекцию проекта зала.
13.7. При примыкании задней стены зала к потолку под углом 90° или меньше может возникнуть, так называемое, театральное эхо - отражение звука от потолка и стены в направлении к источнику звука, приходящее с большим запаздыванием. Для устранения такого эха следует выполнить наклонной часть потолка у задней стены или наклонной заднюю стену зала (рисунок 8).
а и б - "театральное эхо";
в - д - "театральное эхо" отсутствует
Рисунок 8. Конструкция потолка или задней стены зала
13.8. Большие вогнутые поверхности ограждающих конструкций залов (купол, свод, вогнутая в плане задняя стена) создают опасность концентрации отражений, при котором звук фокусируется в одной части зала, создавая сильное эхо, другие же части зала не получают отражений.
На рисунке 9 приведены три варианта проектного решения купола. Вариант а иллюстрирует крайне неудачное решение, радиус кривизны купола примерно равен высоте зала, звук фокусируется в центре зала. Вариант б - радиус кривизны составляет половину высоты зала, отражения проходят через точку фокуса и далее распределяются по площади пола. Вариант в - радиус кривизны составляет примерно две высоты зала. Звук отражается от купола в виде пучка параллельных лучей.
а)
r h
б)
r 1/2h
в)
r 2h
г)
д)
Рисунок 9. Варианты решения зала с куполом
Если форму купола изменить невозможно (например, здание цирка) для избежания фокусирования звука следует применить членение поверхности купола (рисунки 9, г и 9, д) или использовать облицовку купола звукопоглощающими материалами.
13.9. Для обеспечения нормативного шумового режима в зрительных залах следует:
при архитектурно-планировочном решении здания не располагать смежно с залом помещения с источниками интенсивного шума (вентиляционные камеры, насосные и т.п.);
применять ограждающие конструкции зала с требуемой звукоизоляцией, обращая особое внимание на элементы с относительно небольшой звукоизоляцией (окна, двери);
принимать меры по снижению шума систем вентиляции и кондиционирования воздуха до допустимых (глушители, ограничение скорости воздуха на воздухораспределительных устройствах).
13.10. Разработка электроакустической части проекта зала проводится по специальной программе и базируется на параметрах, полученных ранее при расчете естественной акустики зала.
Приложение А
(обязательное)
ОСНОВНЫЕ ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ
проникающий шум: Шум, возникающий вне данного помещения и проникающий в него через ограждающие конструкции, системы вентиляции, водоснабжения и отопления.
постоянный шум: Шум, уровень звука которого изменяется во времени не более чем на 5 дБА при измерениях на временной характеристике "медленно" шумомера по ГОСТ 17187.
непостоянный шум: Шум, уровень звука которого изменяется во времени более чем на 5 дБА при измерениях на временной характеристике "медленно" шумомера по ГОСТ 17187.
тональный шум: Шум, в спектре которого имеются слышимые дискретные тона. Тональный характер шума устанавливают измерением в третьоктавных полосах частот по превышению уровня в одной полосе над соседними не менее чем на 10 дБ.
импульсный шум: Непостоянный шум, состоящий из одного или ряда звуковых сигналов (импульсов), уровни звука которого (которых), измеренные в дБАI и дБА соответственно на временных характеристиках "импульс" и "медленно" шумомера по ГОСТ 17187, различаются между собой на 7 дБА и более.
уровень звукового давления: Десятикратный десятичный логарифм отношения квадрата звукового давления к квадрату порогового звукового давления ( Па) в дБ.
октавный уровень звукового давления: Уровень звукового давления в октавной полосе частот в дБ.
уровень звука: Уровень звукового давления шума в нормируемом диапазоне частот, корректированный по частотной характеристике А шумомера по ГОСТ 17187 в дБА.
эквивалентный (по энергии) уровень звука: Уровень звука постоянного шума, который имеет то же самое среднеквадратическое значение звукового давления, что и исследуемый непостоянный шум в течение определенного интервала времени в дБА.
максимальный уровень звука: Уровень звука непостоянного шума, соответствующий максимальному показанию измерительного, прямопоказывающего прибора (шумомера) при визуальном отсчете, или уровень звука, превышаемый в течение 1% длительности измерительного интервала при регистрации шума автоматическим оценивающим устройством (статистическим анализатором).
изоляция ударного шума перекрытием: Величина, характеризующая снижение ударного шума перекрытием.
изоляция воздушного шума (звукоизоляция) R:
Способность ограждающей конструкции уменьшать проходящий через нее звук. В общем виде представляет собой десятикратный десятичный логарифм отношения падающей на ограждение звуковой энергии к энергии, проходящей через ограждение. В настоящем документе под звукоизоляцией воздушного шума подразумевается обеспечиваемое разделяющим два помещения ограждением снижение уровней звукового давленая в дБ, приведенное к условиям равенства площади ограждающей конструкции и эквивалентной площади звукопоглощения в защищаемом помещении
, (А.1)
где - уровень звукового давления в помещении с источником звука, дБ;
- уровень звукового давления в защищаемом помещении, дБ;
S - площадь ограждающей конструкции, м2;
А - эквивалентная площадь звукопоглощения в защищаемом помещении, м2.
приведенный уровень ударного шума под перекрытием : Величина, характеризующая изоляцию ударного шума перекрытием (представляет собой уровень звукового давления в помещении под перекрытием при работе на перекрытии стандартной ударной машины), условно приведенная к величине эквивалентной площади звукопоглощения в помещении = 10 м2. Стандартная ударная машина имеет пять молотков весом по 0,5 кг, падающих с высоты 4 см с частотой 10 ударов в секунду.
частотная характеристика изоляции воздушного шума: Величина изоляции воздушного шума R, дБ, в третьоктавных полосах частот в диапазоне 100 - 3150 Гц (в графической или табличной форме).
частотная характеристика приведенного уровня ударного шума под перекрытием: Величина приведенных уровней ударного шума под перекрытием , дБ, в третьоктавных полосах частот в диапазоне 100 - 3150 Гц (в графической или табличной форме).
индекс изоляции воздушного шума : Величина, служащая для оценки звукоизолирующей способности ограждения одним числом. Определяется путем сопоставления частотной характеристики изоляции воздушного шума со специальной оценочной кривой в дБ.
индекс приведенного уровня ударного шума : Величина, служащая для оценки изолирующей способности перекрытия относительно ударного шума одним числом. Определяется путем сопоставления частотной характеристики приведенного уровня ударного шума под перекрытием со специальной оценочной кривой в дБ.
звукоизоляция окна : Величина, служащая для оценки изоляции воздушного шума окном. Представляет собой изоляцию внешнего шума, создаваемого потоком городского транспорта в дБА.
звуковая мощность: Количество энергии, излучаемой источником шума в единицу времени, Вт.
уровень звуковой мощности: Десятикратный десятичный логарифм отношения звуковой мощности к пороговой звуковой мощности ( Вт).
коэффициент звукопоглощения : Отношение величины не отраженной от поверхности звуковой энергии к величине падающей энергии.
эквивалентная площадь поглощения (поверхности или предмета): Площадь поверхности с коэффициентом звукопоглощения = 1 (полностью поглощающей звук), которая поглощает такое же количество звуковой энергии, как и данная поверхность или предмет.
средний коэффициент звукопоглощения : Отношение суммарной эквивалентной площади поглощения в помещении (включая поглощение всех поверхностей, оборудования и людей) к суммарной площади всех поверхностей помещения
. (А.2)
карты шума улично-дорожной сети, железных дорог, воздушного транспорта, промышленных зон и отдельных промышленных и энергетических объектов: Карты территорий с источниками шума с нанесенными линиями разных уровней звука на местности с интервалом 5 дБА.
шумозащитные здания: Жилые здания со специальным архитектурно-планировочным решением, при котором жилые комнаты одно- и двухкомнатных квартир и две комнаты трехкомнатных квартир обращены в сторону, противоположную городской магистрали.
шумозащитные окна: Окна со специальными вентиляционными устройствами, обеспечивающие повышенную звукоизоляцию при одновременном обеспечении нормативного воздухообмена в помещении.
шумозащитные экраны: Сооружения в виде стенки, земляной насыпи, галереи, установленные вдоль автомобильных и железных дорог с целью снижения шума.
реверберация: Явление постепенного спада звуковой энергии в помещении после прекращения работы источника звука.
время реверберации Т: Время, за которое уровень звукового
давления после выключения источника звука спадает на 60 дБ.
