12-amaliy mashg‘ulot mavzu: Zal tipidagi xonalarning reverberatsiya vaqtini hisoblash va baholash. Xonaning xajmi va tovush yutuvchi yuzalarning umumiy yig‘indisini xisoblash

12-amaliy mashg‘ulot


MAVZU: Zal tipidagi xonalarning reverberatsiya vaqtini hisoblash va
baholash. Xonaning xajmi va tovush yutuvchi yuzalarning
umumiy yig‘indisini xisoblash

Me’moriy - qurilish uslublari jumladan, hajmiy-rejaviy va konstruktiv yechimlar bilan xonalarda mu’tadil akustik muhit yaratishga hamda tovush maydonini o‘rganish arxitekturaviy akustika deb ataladi.

Bino va zallarning asosiy akustik xossasini ko‘rsatuvchi kattalik "Reverberatsiya" hisoblanadi.
"Reverberatsiya" deb - asosiy tovush manbai o‘chgandan keyin xona ichki sirtlaridan qaytgan, kechikkan tovush to‘lqinlariga aytiladi. Bu holat devor, shift, poldan va boshqa jihozlardan tovush to‘lqinlarining ko‘p karra qaytishidan hosil bo‘ladi. Reverberatsiya vaqti deb tovush manbaidan taralayotgan to‘g‘ri tovush nur uzunligidan qaytgan tovush nur uzunligining vaqt birligidagi farqiga aytiladi.
Tovush manbai o‘chishi bilan xonadagi tovush bir damda o‘chmaydi. Demak reverberatsiyaning fizik ma’nosi shundan iboratki, tovush manbaining o‘chishidan keyingi tovushning ketma-ket pasayib sekin o‘chish jarayonidir.
Yopiq xonalardan farqli holda, ochiq teatr va auditoriyalarda tovushni qaytaruvchi to‘siq devor bo‘lma­ganligi sababli tinglovchilarga faqat to‘g‘ri tovush to‘lqinlari yetib boradi, shu sababli tovush energiyasi to‘liq kattaligiga erishib, tinglovchilar tomonidan bir damda qabul qilinadi va tovush manbai o‘chishi bilan tovush ham yo‘qoladi.
Yopiq xonalarda tovush energiyasining ideal ko‘ta­rilish va pasayishining egri chizig‘i (10.1-rasmda) ko‘rsatilgan. Flyuktuatsiya tufayli tovush energiyasining haqiqiy egri chizig‘i murakkab shaklga ega.
Xonalarda reverberatsiya vaqti logarifmik o‘zi yozuvchi asbob yordamida tovush bosimining sathi pasayib so‘nishi o‘lchanib yozib olinadi. Yozib olingan grafik 10.2-rasmda ko‘rsatilgan.
Tajribalar asosida mo‘tadil, ya’ni standart reverberatsiya vaqti aniqlangan. Binoning yoki zalning hajmiga bog‘liq bo‘lgan holda standart reverberatsiya vaqti 10.1-jadvalda ko‘rsatilgan.

10.1-расм. Хонада товуш босимининг идеал кўтарилиши ва пасайишининг эгри чизиғи



10.2-расм. Хонада реверберация вақтини аниқлаш учун товуш босимининг сатҳи пасайишининг ёзиб олинган графиги.

Reverberatsiya vaqti U.Sebin tomonidan taklif etilgan quyidagi formula yordamida aniqlanadi:
T = 0,163 (10.1)
Agar _ur < 0,2 bo‘lsa, bu formulani ishlatsa bo‘ladi. Agar _o‘r>0,2 bo‘lsa, reverberatsiya vaqti quyidagi formula yordamida aniqlanadi:
T = 0,163 - (10.2)

10.1-jadval.

Standart reverberatsiya vaqti, sek.

Xona hajmi, m^z	Reverberatsiya quyidagi chastotada, Gs		Xona hajmi, m^z	Reverberatsiya quyidagi chastotada, Gs
	125	500		125	500
100 600 800 1000 1500 2000 3000 4000	1,2 1,3 1,35 1,45 1,55 1,6 1,75 1,8	1,0 1,1 1,15 1,2 1,25 1,28 1,35 1,38	5000 6000 7000 8000 9000 10000 15000 20000	1,9 2,0 2,05 2,15 2,25 2,3 2,4 2,45	1,4 1,45 1,48 1,5 1,53 1,55 1,6 1,63

Katta hajmga ega bo‘lgan (V=10000 m^z) zallarning reverberatsiya vaqtini hisoblashda havoning tovush yutuvchanligini ham e’tiborga olish lozim.

Buning uchun (10.1) va (10.2) formulaning suratiga nV kattalik qo‘yiladi. Bu yerda n - havoning namligi va haroratiga bog‘liq bo‘lgan koeffitsient bo‘lib, 32-ilovadan qabul qilinadi.
Bino xonalarida reverberatsiya vaqtini aniqlash uchun dastlab uning hajmi (V) aniqlanib, alohida olingan har bir to‘siq konstruksiyalarning yuzalarini ularning tovush yutish koeffitsienti ko‘paytmasining yig‘indisi olinadi va tovush yutishning ekvivalent yuzi aniqlanadi.
Bu yuza zalda o‘rtacha 70% tamoshabin bor deb 125, 500 va 2000 Gs chastotalar uchun aniqlanadi.
Tovush yutuvchanlikning ekvivalent yuzasi quyidagi formula yordamida aniqlanadi.
, (10.3)
bu yerda
_i- to‘siq konstruksiyasi ichki sirtining tovush yutish koeffitsienti, (20-ilova);
S_i- to‘siq konstruksiya yuzasi, m²;
A - tamoshabin va bo‘sh o‘rindiqlarning tovush yutuvchanligining ekvivalent yuzalarining yig‘indisi, (21-ilova);
_qo‘sh - qo‘shimcha o‘rtacha tovush yutish koeffitsienti, 125 Gs -chastota uchun qo‘shimcha tovush yutuvchanlikning o‘rtacha koeffitsienti
0,08-0,09 va 500-2000 Gs uchun 0,04-0,05 qabul qilinadi.
S_um - tovush yutuvchi yuzalarning yig‘indisi, m²;
Xona hajmi qancha katta bo‘lsa, S_um va tovush to‘lqinining erkin o‘tishining o‘rtacha uzunligi shuncha katta bo‘lib, qaytish soni n - shuncha kichik bo‘ladi.
Bu kattaliklar 10.2-jadvalda keltirilgan.
10.2-jadval.

Xona o‘lchami, m	Xona hajmi, V m^z	Sum, m^2
101010	1000	600	6,7	51
1001010	10 000	4200	9,5	36
100x2010	20 000	6400	12,5	27
100x20x20	40 000	8800	18	19

Tovush yutuvchanlikning umumiy ekvivalent yuzasi aniq­langandan keyin, o‘rtacha tovush yutish koeffitsienti quyidagi formula yordamida aniqlanadi:

(10.4)
Agar _o‘r >0,2 bo‘lsa, reverberatsiya vaqti hisobi 10.2-formula yordamida aniqlanadi:
10.2 - formulani quyidagi ko‘rinishda yozish mumkin:
T = 0,163 , (10.5)
bu yerda (_o‘r) - tovush yutuvchanlikning o‘rtacha koeffitsientining funksiyasi bo‘lib, bu kattalik 22-ilovada qabul qilinadi.
Yuqorida keltirilgan nazariy asoslarni to‘liq o‘zlashtirish uchun quyidagi misolni ko‘rib chiqamiz:
Misol: O‘lchamlari 332211,5 metr bo‘lgan bo‘sh zal uchun reverberatsiya vaqtini aniqlang?
Zalning hajmi V = 8349 m^z, S_um=2717 m²
To‘siq konstruksiyalarning materiali, ularning yuzasi va tovush yutish koeffitsienti 10.3-jadvalda keltirilgan.
10.3-jadval.
Tovush yutuvchanlikning ekvivalent yuzasini aniqlash

To‘siq materiali	Yuzasi S, m^2.	Quyidagi chastotalarda  va S, Gs
		125		500		2000
			S		S			S
Shift, quruq suvoq (suxaya shtukaturka)	726	0,02	14,5	0,06	43,6		0,05	36,3
Pol, parket	726	0,04	29	0,07	50,8		0,07	50,8
Devor, quruq suvoq qilingan	1265	0,02	25,3	0,06	75,9		0,05	63,3
Qo‘shimcha tovush yutuvchan yuza uchun	2717	0,08	217,4	0,04	108,7		0,04	108,7

10.3-jadvaldan tovush yutuvchanlikning umumiy ekvivalent yuzasini aniqlaymiz.

125 Gs chastota uchun A_um=14,5+29+25,3+217,4=286 m²;
500 Gs uchun A_um=279 m²; 2000 Gs uchun A_um=259 m²;

O‘rtacha tovush yutuvchanlik koeffitsientini aniqlaymiz:

125 Gs uchun
500 Gs uchun
2000 Gs uchun
Demak, _o‘r < 0,2 kichik bo‘lganligi uchun reverberatsiya vaqtini quyidagi formula yordamida aniqlaymiz.

125 Gs uchun
500 Gs uchun
125 Gs uchun .
Aniqlangan reverberatsiya vaqti shu hajmga ega bo‘lgan zalning me’yoriy reverberatsiya vaqti bilan solishtiriladi. Hisoblar natijasidan ko‘rinib turibdiki, hisobiy reverberatsiya vaqti standart reverberatsiya vaqtidan katta ekan.
Ko‘pincha hisobiy reverberatsiya vaqti standart reverberatsiya vaqtidan katta bo‘ladi, shu sababli zalning tovush yutuvchanlik xususiyati oshiriladi. Buning uchun talab etilgan reverberatsiya vaqtiga asosan quyidagi formula orqali hisoblanadi.
(10.6)
22-ilovadagi jadvaldan (_o‘r) - kattalikka asosan o‘rtacha tovush yutish koeffitsienti _o‘r ni aniqlaymiz.
Shunga asosan quyidagi formula yordamida zalning talab etilgan umumiy tovush yutuvchanligining ekvivalent yuzasini aniqlaymiz.
. (10.7)
Aniqlangan bu kattalikni A_um ko‘rsatkich bilan taqqoslab, zalda mo‘tadil reverberatsiya vaqtini hosil qilish uchun qancha tovush yutuvchan ekvivalent yuza kerakligi aniqlanadi. Hisobiy va talab etilgan reverberatsiya vaqtlarining farqi 10% dan oshmasligi lozim.
Takrorlash uchun savollar:
1. Reverberatsiya vaqti nima?
2. Hisobiy reverberatsiya vaqti qanday aniqlanadi?
3. Talab etilgan reverberatsiya vaqti qanday aniqlanadi?
4. Tovush yutilishining ekvivalent yuzasi deganda nimani tushunasiz?
5. Materiallarni tovush yutish koeffitsienti nimaga bog‘­liq?
6. Xona va zallarda mo‘tadil akustik muhit yaratilishi nimaga bog‘liq?