расчёт акустики зрительного зала. 1. Расчет акустики зала музыкальнодраматического театра на 1200 мест. Вариант Задание

• Название: 1. Расчет акустики зала музыкальнодраматического театра на 1200 мест. Вариант Задание
• Анкор: расчёт акустики зрительного зала
• Дата: 17.03.2021
• Размер: 217 Kb.
• Имя файла: Akustika_variant_5.doc
• Тип: Документы; #185635

1.Расчет акустики зала музыкально-драматического театра на 1200 мест.

Вариант-5.
Задание: Требуется разработать проект зала музыкально-драматического театра на 1200 мест.

1. 
   Основные размеры и форма зала.
   

Принимаем удельный объем 7 м3/чел, в этих условиях объем зала составит V= 71200=8400 м³.

Принимаем пропорции зала = 1,4; = 1,5, в этом случае ширина зала в =1,5h, тогда

l= 1,4в = 1,41,5h=2,1h.
Объем зала V = 2,1h  1,5hh = 3,15 h³;

84000 = 3,15h³;

h³ = 2666,6; h = 13,9 (м)
Принимаем высоту зала h= 14 (м), при этом ширина зала в = 1,5 h = 1,5  14 = 21 (м), длина зала

l = 1,4в = 1,4  21 = 29,4≈29 (м).

Определим необходимость проектирования балкона:

Найдём площадь пола: вl=2129=609 (м²)

Площадь, которую занимает одно кресло: 0,9*0,5=0,45 (м²)

Найдём количество кресел, которые мы можем поставить на эту площадь: 609:0,45=1353 кресел, нам нужно 1200, значит проектировать балкон на данном этапе в данном зале нет необходимости.

Корректируем длину зала с учетом того, что по длине зала

2 м занимает авансцена, 2 м – проход перед авансценой, 1,5 м - проход в центре зала. Принимает шаг рядов 0,9 м, тогда количество рядов составит

n = = 26,1

Принимаем 27 рядов, тогда длина зала составит

l = 270,9 + 2 + 2+1,5 = 29,8 м ≈ 30 м
Аналогично корректируем ширину зала, принимая центральный проход 2 м, 2 прохода у стен по 1,5 м каждый и ширину одного кресла 0,5 м.

Количество мест в ряду в среднем составляет

= 32 (м)

Принимаем 32 места, ширина зала составит 320,5 + 2+3 = 21 (м). После корректировки объём зала составляет: V = 302114= 8820 м³

При этом удельный объем V_уд.= =7,35 м³, что не укладывается в норму (табл. 4 МУ), но объём зала уменьшится, когда мы вычертим разрез, а за счёт поднятия кресел (14 см на ряд) и искривления формы потолка высота зала изменится. 14-0,1427=10,2 (м)- высота зала у задней стены.
Итак, к партере у нас 27 рядов по 32 места (в среднем), т.е. в партере размещается 27*32=864 человека, на балконе необходимо предусмотреть 1200-864=336 мест. Необходимо учесть, что количество зрительских мест на балконе должно составлять не больше 30% от общего количества мест.

Проверим: 1200 м - 100%

х - 30%, х = (1200*30)/100=360 м, что удовлетворяет нашим расчётам.

Строим план зала. Принимаем угол раскрытия боковых стен 10°, тогда расширение зала с каждой стороны составит tg 10⁰  l = 0,176  29 = 5,1 м. Принимаем 5 м.

В этом случае задняя стена составит 21+5=26 м, ширина зала у авансцены 21-5=16 м.

Принимаем на балконе 6 рядов, что составит вынос балкона 6  0,9 = 5,4 м. Ширина балкона в передней части составит 26 – 2 tg 10⁰  5,4 = 24,1 м. Средняя ширина балкона = 25 м. Принимаем на балконе 2 прохода общей шириной 1,6 м, тогда количество мест в ряду = 46, а всего на балконе разместятся 46 6 = 276 человек. Всего осталось 1200 – 276 - 864 = 60 человек, для них выполним 2 балкона по боковым стенам по 30 человек.

Для боковых балконов принимаем 2 ряда, тогда вынос балкона составит 2*0,9=1,8 м. Принимаем на балконе 1 проход шириной 1,2 м, тогда количество мест в ряду составит 30:2=15. Ширина балкона 15*0,5+1,2=8,7 м.

Найдём воздушный объём зала: V = 30*21*14 – 1*2*21 – 0,5*26*3,8*21 – 0,5*4*8*21 – 0,5*2*4*21 – 5,4*1,2*21 – 2*1,8*1,2*8,7=7147 м³

При этом удельный объем V_уд.= =5,9 м³, что укладывается в норму (табл. 4 МУ)

2.Проверка времени запаздывания звука:

Время запаздывания первых отражений от потолка (по продольному разрезу) и стен (по плану) проверяется по формуле:

мс, где

l_отр= (l_пад + l_от ) длина пути отраженного звука,

l_пад –длина луча падающего на отражающую поверхность от источника звука;

l_от –длина луча отражающегося звука от поверхности до расчетной точки;

l_пр.- длина пути прямого звука.

30-35 мс – допустимое время запаздывания музыки.

Т.1. В первой точке запаздывания звука нет.

Т.2.

по разрезу:

, верно.

по плану:

, верно.

Т.3.

по разрезу:

, верно.

по плану:

, верно.
Расчет времени реверберации проводим для шести октавных полос 125, 500, 2000, 250, 1000 и 4000 Гц.

3.Определение требуемого времени реверберации
По графику определяем оптимальное время реверберации при объеме зала 7147 м³

Оно составляет для 1,12 сек (для залов драматических театров)


Получаем:













4. Определение расчетного времени реверберации
Определяем площади составляющих ограждающих конструкций зала S, принимаем коэффициенты звукопоглощения  по таблице 1 и определяем величины эквивалентной площади поглощения отдельных поверхностей А = S. При этом учитываем, что площадь пола вводится в расчет только свободная от мест зрителей, т.е. только в проходах. Расчеты сведены в табл.

S_общая = S_{потолка} + S_стен + S_пола + S_{проема сцены} + S_кресел

1. 
   S_{потолка} = 655 (м²)
   

Так как потолок представляет собой сложную форму, то вычисляем его площадь по формуле площади трапеции: S = h*(a+b)/2

S_{потолка} = (8,8+18+4,4)*(16+26)/2 (м²)=655 (м²)

2. 
   S_стен = 2*S_{боковых стен} + S_{задней стены} =2*321,24+150,8=793,28 (м²)
   

S_{боковых стен} = S_{прямоуг.} – S_{поднятия кресел}– S_{сеч.авансцены} – S_{звукоотражателя} – S_{задн.балкона} – S_{бок.балкона}

S_{боковых стен} = (30*14) – (0,5*26*3,8) – (2*1) – (0,5*4*8) - (0,5*4*2) – (5,4*1,2) – (8,7*2,4) = 321,24 (м²)

S_{задней стены} = S_{прямоуг.} – S_{балкона}

S_{задней стены} = 8,2*26 – 2,4*26=150,8 (м²)

3. 
   S_пола = S_трапец + S_аван – S_кресел
   

S_пола = 0,5*(16+26)*31,2– 864*0,45=266,4 (м²)

4. 
   S_{проема сцены} = S_прям
   

S_{проема сцены} = 9*16 = 144 (м²)

5. 
   S_кресел = 1200*0,45 = 540 (м²)
   

70% = 840 кресел со зрителями = 378 (м²)

30% = 360 кресел пустых = 162 (м²)

6. 
   S_общая = 655+793,28+266,4+144+540 = 2398,7 (м²)
   

Поверхности	Площадь	Октавные полосы частот, Гц
и материалы	S, м²	125		250		500		1000		2000		4000
			А		А		А		А		А		А
Потолок (штукатурка гипсовая толщиной 20 мм с воздушной прослойкой 50-150 мм)	655	0,3	196,5	0,25	163,75	0,1	65,5	0,08	52,4	0,05	32,75	0,04	26,2
Стены, штукатурка, клеевая краска	793,28	0,02	15,87	0,02	15,87	0,02	15,87	0,03	23,8	0,04	31,73	0,04	31,73
Пол паркетный	266,4	0,04	10,66	0,04	10,66	0,07	18,65	0,06	15,98	0,06	15,98	0,07	18,65
Портьеры плюшевые со складками плотностью ткани 0,65 кг/м2	144	0,15	21,6	0,35	50,4	0,55	79,2	0,7	100,8	0,7	100,8	0,65	93,6
Добавочное поглощение	S общ = 2398,7	0,06	143,92	0,04	95,95	0,04	95,95	0,04	95,95	0,04	95,95	0,04	95,95
Зрители в мягких креслах 70% N = 840 кресел	378	0,25	94,5	0,3	113,4	0,4	151,2	0,45	170,1	0,45	170,1	0,4	151,2
Кресла мягкие 30% N = 360 кресел	162	0,15	24,3	0,2	32,4	0,2	32,4	0,25	40,5	0,3	48,6	0,3	48,6
	А		507,34		482,42		458,76		499,53		495,91		465,93
			0,21		0,20		0,19		0,21		0,21		0,19
	– ln(1- )		0,24		0,22		0,21		0,24		0,24		0,21
	Т, с		1,2		1,32		1,4		1,3		1,29		1,24

4.1. Расчет времени реверберации начинается с расчета общей эквивалентной площади звукопоглощения (ЭПЗ).
; ;










5. Проверка разборчивости речи в зале.

К_р =

Т.1.

К_{р 125 Гц} =

К_{р 500 Гц} =

К_{р 2000 Гц} =

Т.2.

К_{р 125 Гц} = =0,34

К_{р 500 Гц} = =0,30

К_{р 2000 Гц} = =0,29

Т.3.

К_{р125 Гц} = =0,24

К_{р500 Гц} = =0,21

К_{р2000 Гц} = =0,21

Во всех точках рассчитанный > 0,20, следовательно, разборчивость речи во всех зрительных местах будет удовлетворительная.