Informacje podstawowe i założenia dla Kalkulatora Akustycznego Ecophon

Parametry są zdefiniowane w normie ISO 3382, część 1 i 2. Do obliczania czasu pogłosu używana jest formuła Sabine’a, przy założeniu rozproszonego pola dźwiękowego. Czas pogłosu wyznaczony za pomocą wzoru Sabine’a służy do szacowania czytelności mowy oraz siły dźwięku w warunkach rozproszonego pola akustycznego.
W pomieszczeniach, w których główna część pochłaniania dźwięku znajduje się w suficie (np. w postaci podwieszanego sufitu dźwiękochłonnego), założenie rozproszonego pola dźwiękowego nie jest spełnione, a tym samym nie są spełnione warunki stosowania formuły Sabine’a. W tym kalkulatorze zastosowano specjalnie dostosowany model dla tego typu pomieszczeń z sufitami dźwiękochłonnymi.
Podstawowe założenia modelu przedstawiono w [1]. W przypadku pomieszczeń, w których dominującym elementem pochłaniającym dźwięk jest sufit akustyczny, model nierozproszony dostarcza szacunków wartości T20, C50 i G, które lepiej odpowiadają wartościom pomierzonym niż szacunki oparte na formule Sabine’a.
Ogólnie rzecz biorąc, w pomieszczeniach z akustycznym wykończeniem sufitowym, obliczenia według Sabine’a dają krótsze czasy pogłosu niż te rzeczywiście zmierzone.
Założenia dotyczące obliczeń
Kiedy stosować obliczenia nierozproszone, a kiedy według wzoru Sabine’a?
Zarówno obliczenia według wzoru Sabine’a, jak i obliczenia nierozproszone są wykonywane we wszystkich przypadkach, gdy sufit jest w pełni dźwiękochłonny. Pełny sufit dźwiękochłonny oznacza pokrycie co najmniej 85% powierzchni stropu. Strop odnosi się do powierzchni znajdującej się powyżej sufitu podwieszanego.
Gdy pokrycie sufitu jest mniejsze niż 85%, wykonywane są wyłącznie obliczenia według wzoru Sabine’a.
Obliczenia dla swobodnie wiszących elementów lub paneli dźwiękochłonnych są wykonywane tylko według wzoru Sabine’a, ponieważ model nierozproszony nie ma zastosowania w tych przypadkach.

The calculations only takes the total area of the wall absorbers added to the room into considerations. The acoustic effect of furniture is quantified in the measure equivalent scattering absorption area Asc.
Co jest obliczane?
Obliczane są: czas pogłosu T20 (s), zrozumiałość mowy C50 (dB) oraz siła dźwięku G (dB), zarówno dla warunków rozproszonych, jak i nierozproszonych. Parametry te są zdefiniowane w normach ISO 3382 część 1 i 2.
Obliczone wartości są szacunkami tego, czego można się spodziewać w pomiarach, gdy parametry są uśrednione dla całej powierzchni podłogi.
A co z pochłaniaczami ściennymi?
W przypadku pochłaniaczy ściennych, obliczenia uwzględniają wyłącznie całkowitą powierzchnię pochłaniaczy dodanych do pomieszczenia. Rozkład pochłaniaczy na poszczególnych ścianach nie jest brany pod uwagę.
A co z sufitem podwieszanym?
Przyjmuje się, że sufit podwieszany jest zawsze równoległy do podłogi. W przypadku skośnego stropu obliczana jest średnia wysokość montażu.
A co z meblami i wyposażeniem wnętrza?
Akustyczny efekt mebli jest wyrażony poprzez równoważną powierzchnię rozpraszająco-pochłaniającą Asc. Wartości są podane dla konfiguracji meblowych odpowiadających rzadkiemu, normalnemu i gęstemu umeblowaniu.
A co z pochłanianiem tła?
Ograniczona liczba opcji dotyczących pochłaniania tła dla ścian, stropu, podłogi, okien i drzwi jest uzasadniona stosunkowo niewielkim wpływem tego pochłaniania w porównaniu do wpływu sufitu dźwiękochłonnego, pochłaniaczy ściennych i mebli. Wybrane materiały odpowiadają typowym sytuacjom spotykanym w praktyce.
A co z rozwiązaniem dla dodatkowego pochłaniania niskich częstotliwości?
Ecophon Extra Bass to lekki produkt z wełny szklanej, zamknięty w obudowie, przeznaczony do umieszczania nad sufitem podwieszanym, aby poprawić pochłanianie niskich częstotliwości. Nasza rekomendacja to pokrycie 50% powierzchni dla uzyskania satysfakcjonujących wyników. Jednak w obliczeniach przyjmuje się pokrycie 100%.
A co z pochłanianiem dźwięku w powietrzu?
Współczynnik tłumienia energii w powietrzu (m) pochodzi z normy EN 12354-6:2003 i dotyczy warunków 20°C oraz wilgotności 50–70%.
Częstotliwość (Hz) |
125 |
250 |
500 |
1000 |
2000 |
4000 |
m (1/m) |
0.0001 |
0.0003 |
0.0006 |
0.001 |
0.0017 |
0.0041 |
A co z modelem?
Model został opracowany przez Erlinga Nilssona, doktora nauk, specjalistę ds. akustyki w firmie Ecophon oraz profesora nadzwyczajnego na Wydziale Akustyki Inżynierskiej Uniwersytetu w Lund.
Bardziej szczegółowe informacje na temat modelu znajdują się poniżej w [1].
Prace nad modelem były prowadzone we ścisłej współpracy z Duńskim Uniwersytetem Technicznym (DTU) [2], [3].
1) Nilsson E. Input data for acoustical design calculations for ordinary public rooms, ICSV24, July 2017, London
2) G. Marbjerg, J. Brunskog, C.-H. Jeong, and E. Nilsson, Development and validation of a combined phased acoustical radiosity and image source model for predicting sound fields in rooms, J. Acoust. Soc. Am. 138, 1457–1468 (2015).
3) Bakoulas Konstantinos, Optimization of an energy-based room acoustics model that considers scattering and non-uniform absorption, Master thesis, Department of Electrical Engineering, Technical University of Denmark, July, 2017