Akustika uzavretého priestoru — manuál
Kompletný sprievodca výpočtom hladiny akustického tlaku a návrhom akustického obkladu.
Účel kalkulačky
Kalkulačka rieši šírenie zvuku v uzavretom priestore — obdĺžnikovej miestnosti ohraničenej konštrukciami s rôznou zvukovou pohltivosťou. Výpočet prebieha v 6 oktávových frekvenčných pásmach (125, 250, 500, 1000, 2000, 4000 Hz).
Kalkulačka umožňuje:
- Vypočítať ekvivalentnú hladinu akustického tlaku vo vzdialenosti r od bodového zdroja zvuku
- Navrhnúť akustický obklad (zmena pohltivosti povrchov) na dosiahnutie požadovanej hladiny
- Zobraziť kompletný výpočet po pásmach s A-váhovou korekciou
Ekvivalentná pohltivá plocha A
Celková pohltivosť priestoru sa vypočíta ako súčet súčinov činiteľa pohltivosti α a plochy S každého povrchu:
Stredný činiteľ pohltivosti
Polomer dozvuku
Polomer dozvuku rc definuje hranicu medzi priamym a odrazeným (dozvukovým) poľom:
Vzorec
Hladina akustického tlaku vo vzdialenosti r od bodového zdroja v uzavretom priestore:
Výpočet sa robí pre každé frekvenčné pásmo samostatne, pretože pohltivosť materiálov závisí od frekvencie.
A-váhové filtre
A-váhovanie zohľadňuje frekvenčnú citlivosť ľudského ucha — nízke a veľmi vysoké frekvencie počujeme slabšie:
| f (Hz) | 125 | 250 | 500 | 1000 | 2000 | 4000 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| KAi (dB) | −16,1 | −8,6 | −3,2 | 0 | +1,2 | +1,0 |
A-vážená hladina v pásme
Celková ekvivalentná hladina LAeq
Umiestnenie zdroja
Smerový činiteľ Q vyjadruje, ako sa mení vyžarovanie zvuku podľa umiestnenia zdroja:
| Q | Umiestnenie | Popis |
|---|---|---|
| 1 | Voľný priestor | Zdroj ďaleko od akýchkoľvek povrchov — zvuk sa šíri do všetkých smerov rovnomerne |
| 2 | Pri stene | Zdroj v strede plochého povrchu (napr. pri jednej stene) — zvuk sa odráža od steny |
| 4 | V rohu 2 stien | Zdroj na priesečníku dvoch plochých povrchov (napr. pri podlahe a stene) |
| 8 | V rohu 3 stien | Zdroj v rohu miestnosti (3 povrchy) — maximálna koncentrácia zvukovej energie |
Princíp
Ak je hladina zvuku v priestore vyššia ako požadovaná, znižuje sa zvýšením pohltivosti povrchov — obložením stien a/alebo stropu akusticky pohltivým materiálom.
Požadovaný útlm
Požadovaná pohltivosť po úprave
Kalkulačka automaticky prepočíta pohltivosť povrchov, ktoré označíte na obloženie, a zobrazí výslednú hladinu po úprave.
Priestor 6×10×3,8 m, brúska Q=2, r=5 m
Čo kalkulačka nerieši
- Šírenie zvuku cez konštrukcie (vzduchová a kročajová nepriezvučnosť)
- Nepravidelné tvary priestoru (len obdĺžnikový pôdorys)
- Viacero zdrojov zvuku súčasne
- Smerovosť zdroja (len izotropný bodový zdroj s faktorom Q)
- Vlnové javy (módové frekvencie, flutter echo)
- Doba dozvuku (kalkulačka ju nepočíta priamo, ale rc indikuje charakter poľa)