Распространение звука на открытом пространстве и в помещении. Звуковые отражения и их влияние на акустику зала

Особенности распространения звука:

На открытом пространстве -- прямой звук I_T._A = I_ПЗ

При наличии преграды -- прямой звук + звуковое отражение I_T.A = I_ПЗ + I_ЗО

В замкнутом помещении -- прямой звук + отклик зала I_T.A = I_ПЗ + ∑ I_ЗО

(в помещении звук громче и длиннее).

Звуковые отражения – усиливают и продлевают ПЗ:

- усиливает громкость (↑↑ I_ЗО.)

- продлевает звуки ((реверберация) ↑↑ Δτ ЗО

При облицовке звукопоглотителем:

- звучание тише ↓↓ I_ЗО.

При увеличении объема зала:

- гулкость больше (реверберация) ↑↑ Δτ ЗО.

“Отклик” помещения зависит от:

- геометрии зала, - отделки его интерьера.

Характеризуется: Структурой звуковых отражений – СЗО.

(1) запаздывание – реверберация (Δτ ЗО; мс).

2) интенсивность – уровень громкости (∑I_ЗО; дб))

Условия возникновения эха:

Два звука воспринимаются слитно (как дин), если:

Δτ ≤ Δτ_Н и Δt ≤ Δt_Н. Для речевых залов: Δτ = 30мс и Δt =10м. Для музыкальных залов:

Δτ = 50мс и Δt =17м. Музыкальный зал больше речевого, выше и шире.

Звукопередача через конструкцию

Поверхности различных конфигураций перераспределяют распространение звуковой энергии. Выпуклая поверхность – рассеиватель звука, стерео эффект. Вогнутая поверхность – концентратор звука – повышает громкость (может возникнуть эхо).

Отражение звука

Звуковые отражения

Звукопоглощение

Путь отражения звука Путь поглощения звука Путь звукопередачи че­рез конструкцию

От­ражатели звука имеют задачу с помощью своей геометрической формы обеспечить как можно более благоприятную и равномерную прямую передачу зву­ка. Отражатели звука необходимы особенно в больших помещениях, так как с увеличивающимся расстоянием от источника интенсивность звука снижа­ется. Отражатели должны по возможности быть расположены за источником звука, но также и на определенном расстоянии от него; однако вследствие эффекта эхо они никогда не должны располагаться в задних час­тях помещения. На задних стенках и потолке больших помещений должны располагаться звукопоглотители и, иногда, рассеиватели звука - диффузо­ры.

Рис. 3.20. Высокая акустическая эффективность частой разбивки потолка в зале на отдельные участки

неправильное правильное правильное

Рис. 3.21. Отражение от потолка

Требования к структуре звуковых отражений:

1.Звуковые отражения должны поступать к слушателю начиная с 8м – для речевых и универсальных залов, 10 м – для музыкальных.

2.Запаздывание не должны превышать нормативных величин Δr ≤ Δr_н; ΔI ≤ ΔI_н.

3. Звуковые отражения от соседних участков должны перекрывать друг друга, не должно быть провалов звука и концентрации звука.