INŻYNIERIA DŹWIEKU
Zajmujemy się również pracami z zakresu inżynierii dźwięku.
Prowadzimy nadzory budowlane oraz inwestorskie z zakresu akustyki oraz elektroakustyki w budownictwie użyteczności publicznej.
Od 2018 roku zmieniły się przepisy Rozporządzeniem Ministra Infrastruktury i Budownictwa z dnia 14 listopada 2017 r. zmieniające rozporządzenie w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie - Dziennik Ustaw, pozycja 2285) dotyczą również warunków z zakresu inżynierii dźwięku oraz zbiór Polskich Norm:
PN-B-02151-02:1987
PN-B-02151-02:1987/Ap1:2015-05
Akustyka budowlana – Ochrona przed hałasem
w budynkach – Część 2: Dopuszczalne wartości
poziomu dźwięku w pomieszczeniach
PN-B-02170:2016-12
Ocena szkodliwości drgań przekazywanych przez
podłoże na budynki
PN-B-02171:2017-06 Ocena wpływu drgań na ludzi w budynkach.
Udzielamy konsultacji i ekspertyz w zakresie adaptacji akustycznych wnętrz oraz przeprowadzamy pomiary i eliminujemy niewygodne częstotliwości.
Dokonujemy obliczeń, pomiarów akustyczne oraz przygotowujemy projekty adaptacji akustycznych wraz z doborem materiałów poprawiających parametry akustyczne obiektów.
Zajmujemy się projektowaniem oraz wykonawstwem systemów akustycznych oraz elektroakustycznych
Likwidujemy zbyt długi czas pogłosu pomieszczeń
Eliminujemy "uciążliwe" częstotliwości
Walczymy z hałasem na stanowisku pracy
POMIARY AKUSTYCZNE W BUDOWNICTWIE
Wybrane pomiary dotyczące akustyki pomieszczeń,
np. Sal koncertowych, instytucji Kultury, pomieszczeń biurowych itp:
• pomiar czasu pogłosu
- informacja o tłumienności fal dźwiękowych wewnątrz
pomieszczenia
• pomiar poziomu tła akustycznego
- informacja o poziomie zakłóceń (np. wentylacja)
• pomiar izolacyjności akustycznej
- informacja o stopniu tłumienia zewnętrznych
zakłóceń
• pomiar zrozumiałości mowy
- informacja o wyrazistości mowy wewnątrz pomieszczenia
Czas pogłosu (reverberation time)
• miara trwałości dźwięku w pomieszczeniu po
wyłączeniu źródła dźwięku, w wyniku istnienia pogłosu
• definiowany jako czas potrzebny na to, aby poziom
dźwięku zmalał do wartości o 60 dB mniejszej niż
poziom źródła dźwięku – parametr RT60
• czasami mierzy się mniejsze zmiany (i przelicza się na
60 dB mnożąc lub ekstrapolując):
– RT20 – od -5 dB do -25 dB
– RT30 – od -5 dB do -35 dB
• teoretyczny czas pogłosu może być obliczony na
podstawie parametrów pomieszczenia (wzór Sabine’a)
Pomiar czasu pogłosu – metoda klasyczna
• Metody wytworzenia pobudzenia dźwiękowego:
– sygnał hukowy, np. z pistoletu startowego,
– impuls wysłany z głośnika,
– szum z głośnika (biały lub różowy), o dużym
poziomie, przerwany w danej chwili
(interrupted response)
• Pomiar poziomu dźwięku w pomieszczeniu
• Pomiar czasu, po którym poziom zmaleje o 60 dB
• Nie zawsze jest to możliwe (np. za niski poziom
pobudzenia, zbyt duży poziom szumu), wtedy mierzy
się czas spadku o 20 dB (T20) i dokonuje ekstrapolacji
• Mierniki czasu pogłosu dokonują tych operacji w
sposób automatyczny
Pomiar czasu pogłosu – metoda automatyczna
Zautomatyzowana procedura, wg ISO3382:
• źródło: szum różowy (generator lub płyta CD)
• pomiar sygnału w pasmach oktawowych
• najpierw pomiar poziomu tła akustycznego,
wyznaczenie minimalnego poziomu sygnału
• włączenie szumu z głośnika na niskim poziomie
• zwiększanie poziomu aż przekroczy minimalny poziom
w każdym paśmie
• wyłączenie źródła dźwięku
• miernik sam wykrywa wyłączenie źródła, mierzy
poziom w każdym paśmie i wyznacza czas pogłosu dla
każdego pasma oktawowego (uwaga: spadek poziomu
o 60 dB dla całego sygnału, nie dla poj. pasma!)
Pomiar czasu pogłosu – metoda automatyczna
Wyniki pomiaru:
• czas pogłosu w danym paśmie, dla pojedynczego
pomiaru
• czas uśredniony za większą liczbę pomiarów
• współczynnik korelacji (correlation factor) – określa jak
bardzo liniowy jest spadek poziomu dźwięku, 100%
oznacza idealnie liniowy spadek;
– dla wiarygodnego pomiaru wymagana jest wartość
co najmniej 80%
• współczynnik niepewności (uncertainty factor)
– określony przy dokonaniu kilku pomiarów (min. 3),
wyznacza jak bardzo powtarzalne są wyniki,
– dla wiarygodnego pomiaru wymagana jest wartość
poniżej 15%
Pomiar czasu pogłosu – metoda two port
Pomiar metodą two port:
• Do głośnika dostarczany jest znany sygnał (głośnik
musi być wysokiej klasy)
• Sygnał w pomieszczeniu jest rejestrowany przez
mikrofon pomiarowy
• Następuje porównanie widm (FFT) obu sygnału
• Poprzez odpowiednie przetwarzanie, możliwe jest
obliczenie odpowiedzi impulsowej pomieszczenia
• Z odpowiedzi impulsowej można uzyskać czas pogłosu
• Zaleta: można stosować różne pobudzenia, również
muzykę lub mowę
• Pomiar i analiza są zautomatyzowane
Pomiar czasu pogłosu – metoda MLS
Pomiar z użyciem MLS, tak samo jak w przypadku
pomiarów quasi-bezechowych:
• pobudzeniem jest sygnał MLS, długość okresu nie
może być mniejsza niż spodziewany czas pogłosu
• rejestruje się sygnał za pomocą mikrofonu
• oblicza się splot tego sygnału z MLS, uzyskując
odpowiedź impulsową pomieszczenia
• nie odrzuca się części pogłosowej, tak jak w metodach
quasi-bezechowych, analizuje się całą odp. imp.
• z uzyskanej odpowiedzi impulsowej można obliczyć
czas pogłosu (w praktyce tylko T20 i T30) i inne
parametry pomieszczenia
• pomiar powinien być powtórzony, a wyniki uśrednione
Pomiar izolacyjności pomieszczenia
• źródło dźwięku o wysokim poziomie L1 na zewnątrz
badanego pomieszczenia
• pomiar poziomu L2 wewnątrz pomieszczenia
• izolacyjność jest miarą stłumionej energii:
D = L1 – L2 [dB]
• pomiaru dokonuje się dla różnych częstotliwości, np.
używając pasm tercjowych w analizatorze miernika
poziomu dźwięku (pobudzeniem jest wtedy szum
różowy)
• pomiar powtarza się w różnych miejscach
pomieszczenia
• w miarę możliwości: źródło z różnych stron badanego
pomieszczenia (ściany, sufit, podłoga), w różnych
warunkach (np. drzwi zamknięte, otwarte)
Pomiar zrozumiałości mowy
• sygnały testowe – syntetyczne sygnały o parametrach
zbliżonych do sygnału mowy, ale nie niosących
informacji, odtwarzane np. z płyty CD,
głośnik powinien „symulować” mówcę (talk box)
• poziom sygnału testowego – min. 60 dB SPL
• brak impulsowych zakłóceń w czasie pomiaru
• sygnał jest rejestrowany przez mikrofon w danym
miejscu pomieszczenia
• analiza sygnału polega na określeniu, czy w
odebranym sygnale mowy zachowane są modulacje
widma wprowadzone przez mówcę (MTF – modulation
transfer function)
• pomiary są wykonywane przy różnym ustawieniu
mikrofonu w pomieszczeniu
Pomiar zrozumiałości mowy
Współczynniki zrozumiałości mowy:
• STI – Speech Transmission Index
– pełny pomiar: 7 pasm oktawowych
x 14 częstotliwości modulacji (98 punktów)
– długotrwały pomiar (kilkanaście minut)
– istnieje metoda obliczania STI z odpowiedzi
impulsowej pomieszczenia
• RASTI – Room Acoustics Speech Transmission Index
– uproszczony: dwie częstotl., 9 punktów w sumie
– w zasadzie określa tylko jakość rozmowy między
dwoma osobami, mało dokładny
• STI-PA (STI for Public Address Systems)
– 14 punktów
– do pomiaru systemów głosowych, np. alarmowych
Pomiar zrozumiałości mowy
Skala zrozumiałości mowy dla STI:
• STI (speech transmission index)
• CSI (common intelligibility scale), CIS = 1 + log STI
Skala zrozumiałości (STI):
• 0 – 0,3: zła (bad), 0 – 67% zrozumiałości słów
• 0,3 – 0,45: słaba (poor), 67 – 78%
• 0,45 – 0,6: średnia (fair), 78 – 87%
• 0,6 – 0,75: dobra (good), 87 – 94%
• 0,75 – 1: doskonała (excellent), 94 – 96%
