VÒ TRÍ XAÂY DÖÏNG:Phoøng hoøa nhaïc naèm treân khu ñaát nhö hình veõ.Phía Nam caùch truïc ñöôøng chính 32mPhía Taây caùch truïc ñöôøng phuï 35mPhía Baéc giaùp khu giaûi trí vaên hoùa coù nhieàu caây xanh Phía Ñoâng giaùp vôùi moät trung taâm thò xaõ gaàn khu thöông nghieäp
THIẾT KẾ TRANG ÂM PHÒNG HÒA NHẠC I. VỊ TRÍ XÂY DỰNG: Phòng hòa nhạc nằm trên khu đất như hình vẽ. Phía Nam cách trục đường chính 32m Phía Tây cách trục đường phụ 35m Phía Bắc giáp khu giải trí văn hóa có nhiều cây xanh Phía Đông giáp với một trung tâm thò xã gần khu thương nghiệp II. DỰ KIẾN XÂY DỰNG: 1. Xác đònh kích thước cơ bản: Với quy mô 800 chỗ ta có thể xác đònh sơ bộ xác đònh diện tích, thể tích theo chỉ tiêu 7m 3 / người. V dự kiến = 800 x 7 = 5 600 ( m 3 ). Nếu chọn hình dạng phòng theo kích thước hình chữ nhật cơ bản theo tỷ lệ thích hợp cho phòng hòa nhạc là: H : B : L = 1 : 2,5 : 3,5 ⇒ 9 x 20 x 32 = 5 760 ( m 3 ) Từ hình dạng này, để: -Đảm bảo tốt góc nhìn ngang -Tiết kiệm thể tích & diện tích -Đảm bảo trường âm tương đối đồng đều và tăng cường mức âm cho vùng ngồi giữa Ta triển khai thành hình quạt với tường bên hợp với trục thành góc ϕ= 15 0 là tốt nhất cho góc nhìn. Vậy ta có hình dạng mặt bằng như hình vẽ với V = 5 760 m 3 2. Sơ bộ xác đònh kích thước sân khấu: -Sân khấu gồm hố nhạc và phần phục vụ sau bể nhạc phông màn. -Kích thước sân khấu được xác đònh theo công thức: B = ( 1,5 2)A và C = 2A Tuy nhiên do quy mô nhỏ, ta chọn chiều rộng màn bên là 3m Chiều cao H từ mặt sân khấu tới trần sân khấu: H = 2h+(2 – 4)m Ta chọn miệng sân khấu A = 12m B = 23m C = 18m H = 6,5m [1] h = 2m Sân khấu có bể nhạc: L = 16m L 1 = 4m Như vậy từ kích thước trên ta có bể nhạc 36m 2 và S SK = 89m 2 Sân khấu có thể phục vụ cho 30 đến 40 nhạc công biểu diễn theo chỉ tiêu 0,8 đến 1 m 2 / người. 3. Bố trí mặt bằng: -Công trình không có ban công -Bố trí ghế ngồi so le với góc nhìn người sau qua vai người trước ta có: .Bố trí 2 dãy ghế, 3 lối đi, lối giữa rộng 1,4m , 2 lối hai bên rộng 0,8m .Khoảng cách giữa 2 dãy ghế là 0,8m , mỗi ghế rộng 0,5m .Hàng ghế đầu cách sân khấu 3m .Hàng ghế cuối cách tường 1,9m [2] Theo hình vẽ, ta có: tgα = = 0,3125 ⇒ α = 17 0 35’ tgβ = = 0,625 ⇒ β = 32 0 4. Xử lý mặt cắt: Độ dốc: 10 bậc đầu : mỗi bậc cao 12cm , rộng 80cm 10 bậc giữa : mỗi bậc cao 14cm , rộng 80cm ( lối đi 16cm ) 4 bậc cuối : mỗi bậc cao 16cm , rộng 80cm ( lối đi 17cm ) Độ dốc công trình : ( 10 x 12 + 2 ) + ( 10 x 14 + 2 ) + ( 4 x 16 + 1 ) = 329 ( cm ) ≈ 3,3m Độ cao sân khấu 1,2m , sân khấu gồm 3 bậc, mỗi bậc cao 12cm III. TÍNH THỜI GIAN ÂM VANG – CHỌN VẬT LIỆU TRANG ÂM: 1. Tính thời gian âm vang tối ưu: Ta tính ở 3 tần số 125Hz – 500Hz – 2 000Hz Đối với tần số 500Hz: T tư 500 = K lgV = 0,41 x lg 5 760 = 1,54 sec ( phòng biễu diễn K = 0,41 ) Đối với tần số 125Hz: T tư 125 = R 125 T tư 500 = 1,4 x 1,54 = 2,156 sec (R 125 = 1,4 ) Đối với tần số 2000Hz: T tư 2000 = R 2000 T tư 500 = 1,0 x 1,54 = 1,54 sec [3] (R 2000 = 1,0 ) 2. Tính hệ số hút âm trung bình các tần số : Tổng diện tích bề mặt trong phòng: Tường bên ( 2 x 30 x 9 ) + ( 2 x 11 x 7 ) = 694 m 2 Tường cong sân khấu 2 x 2,5 x 3,8 = 19 m 2 Tường sau sân khấu 10 x 3.8 = 38 m 2 Tường sau lưng khán giả 32 x 7 = 224 m 2 Trần trước sân khấu 10 x 22 = 220 m 2 Trần sau 10 x 22 = 220 m 2 Trần sau sân khấu 9 x 15 = 135 m 2 Trần sau cùng 20 x 6 = 120 m 2 Sàn = 908 m 2 Sàn sân khấu = 102 m 2 Diện tích mặt ghế = 128 m 2 Diện tích phông màn sân khấu = 167 m 2 ( tường dựng trước khán giả ) Tổng diện tích bề mặt tiếp xúc = 2 975m 2 Đối với tần số 125Hz và 500Hz dùng công thức: T= ⇒ ln(1-α ) = Thay T tư 125 = 2,156 vào, ta có: ln(1-α )= ⇒ α 125 = 0,15 Thay T tư 500 = 1,54 vào, ta có: ln(1-α )= ⇒ α 500 = 0,19 Đối với tần số 2000Hz dùng công thức: T= ⇒ ln(1-α ) = Thay T tư 2000 = 1,54 và m = 0,0025 là hệ số hút âm của không khí ở 20 0 C vào, ta có: ln(1-α )= + ⇒ α 2000 = 0,18 3. Tính lượng hút âm thay đổi: Đối tượng hút âm Hệ số hút âm 125Hz 500Hz 2000Hz Ghế da Người 0,18 0,38 0,28 0,37 0,28 0,41 [4] Đối với tần số 500Hz xác đònh A tđ với 4 trường hợp có mặt của khán giả: 0% ; 50% ; 70% ; 100% A tđ của tần số 500Hz: Đối tượng hút âm Hệ số hút âm A tđ 500 = N α 0% 50% 70% 100% Ghế tựa da Khán giả A tđ của người + ghế 0,28 0,37 224 0 112 148 67,2 207,2 0 296 224 260 274,4 296 A tđ của 3 tần số 125Hz, 500Hz, 2000Hz khi 70% khán giả có mặt: Đối tượng hút âm Số lượng đối tượng 125Hz 500Hz 2000Hz α N α α N α α N α Ghế tựa da Khán giả A tđ của người + ghế 240 460 0,1 8 0,3 8 43,2 174, 8 0,2 8 0,3 7 67,2 207, 2 0,2 8 0,4 1 67,2 188, 6 218 274,4 255,8 4. Tính tổng lượng hút âm trong phòng : Đối với tần số 125Hz và 500Hz: A 125 = S α 125 = 2 975 x 0,15 = 446,25 ( m 2 ) A 500 = S α 500 = 2 975 x 0,19 = 565,25 ( m 2 ) Đối với tần số 2000Hz: A 2000 = S α 2000 = 2 975 x 0,18 = 535,50 ( m 2 ) 5. Tính lượng hút âm cố đònh khi có 70% khán giả có mặt: Tần số 125Hz : A cđ 125 = A 125 - A tđ 125 = 446,25 – 218 = 227,25 (m 2 ) Tần số 500Hz : A cđ 500 = A 500 - A tđ 500 = 565,25 – 274,4 = 290,85 (m 2 ) Tần số 2000Hz: A cđ 2000 = A 2000 - A tđ 2000 = 535,50 – 255,8 = 279,70 (m 2 ) 6. Chọn vật liệu trang âm: Bề mặt 125Hz 500Hz 2000Hz [5] ST T Vật liệu & kết cấu hút âm Diệ n tích (m 2 ) α Sα α Sα α Sα 1 2 3 4 5 6 7 Tường sau sân khấu hút âm 10 x 3,8 Tường cong sau sân khấu Tường 2 bên phía sau 11x7x 2 Tường 2 bên 2x30x2, 1 Tường 2 bên phía trên 2x30x6, 9 Tường sau lưng khán giả 3 lớp gỗ dán dày 1cm đóng trên sườn gỗ cách tường 5cm hút âm Tường quét sơn phản xạ âm Gỗ dán đục lỗ d=5mm, D=40mm, L=10cm hút âm Trát vữa quét sơn phản xạ âm, cao 2,1m Tấm sợi gỗ dày gắn sát tường dày 2,6cm Gỗ dán đục lỗ d = 5mm, D = 4mm, L = 10cm Phía sau bọc vải nhét bông 8kg/m 2 dày 50mm ép chặt 38 19 154 126 414 126 72 0,36 7 0,01 0,03 7 0,01 0,06 0,67 3 13,9 4 0,19 5,7 1,26 24,8 4 84,8 0,27 9 0,02 0,29 3 0,02 0,37 0,50 7 10,6 0,38 45,2 0,108 153,1 8 63,9 0,09 3 0,02 0,10 8 0,02 0,60 0,19 1 3,53 0,38 16,6 2,52 248,4 24,06 1,44 [6] 8 9 10 11 Tường 2 bên sân khấu Trần Sàn lối đi Cửa đi Phông màn sân khấu vào gỗ Tường trát vữa quét sơn phản xạ âm Vữa vôi trên lưới phản xạ âm Sàn bt trải thảm dày 9mm hút âm Bọc nệm da dày hút âm Rèm vải to có lông dày 0,65kg/m 2 704 373 14, 04 46, 8 0,01 0,04 0,09 0,32 0,14 0,72 28,1 6 33,5 4,68 6,55 0,02 0,06 0,21 0,32 0,55 1,44 42,24 78,3 4,68 25,7 0,02 0,04 0,27 0,32 0,7 28,16 100,7 1 1,68 32,7 204,34 274,96 263,18 7. Kiểm tra sai số: A cđ 125 ⇒ x 100 ≈ -10% ±10% A cđ 500 ⇒ x 100 ≈ - 5,46% < ±10% A cđ 2000 ⇒ x 100 ≈ - 5,91% < ±10% Vậy kết quả chấp nhận được do sai số nằm trong phạm vi cho phép. IV. QUY HOẠCH CHỐNG ỒN: Phía Nam công trình giáp đường phố chính, nguồn ồn do xe. Cụ thể : 1000xe/h; 60% xe tải ; v = 40km/h ; mức ồn 78dB. Mức ồn cho phép của phòng hòa nhạc là 35dB. Phía Tây công trình là đường phụ, lượng xe là 1000xe/h. Mức ồn là 73dB Mức ồn cho phép là 50dB. Phía Đông giáp khu thương nghiệp ⇒ mức ồn là 70dB. Phía Bắc giáp khu văn hóa giải trí ⇒ mức ồn là 50dB. Ta phải chống ồn 3 phía như sau: [7] 1. Đối với mặt cắt qua sảnh 1.1: Tra bảng theo hiệu chỉnh mức âm ta lấy 78dB . Mặt cắt này ta phải giải quyết chống ồn ở sảnh là 70dB . Ta có 2 lớp kết cấu có khối lượng là P 1 và P 2 : P 1 = h 1 1 = 0,2 x 850 = 170 ( kg/m 2 ) P 2 = h 2 2 = 0,1 x 600 = 60 ( kg/m 2 ) Vậy: P 1 + P 2 = 230 kg/m 2 > 200kg/m 2 , Ta sử dụng công thức : R trung bình = 23 lg P – 9 + ∆R ( dB ) Tra bảng, ta có ∆R = 4cm ( = 5cm ) Vậy: R trung bình = 23 lg230 + 4 – 9 = 49 ( dB ) Tường trước sảnh có 2 cửa đi 2 cánh 2x2 m x2,4 m ⇒ S c = 2 x 2 x 2,4 = 9,6 ( m 2 ) Diện tích tường và cửa là 20 x 6 = 120 ( m 2 ) với kết cấu P = 10 kg/m 2 < 200 kg/m 2 nên: R c = 13 lgP + 13 = 13 lg10 + 13 = 26 ( dB ) Lượng cách âm tổng hợp của kết cấu: R = R tường – 10 lg [ 1 + ( 10 0,1( Rt - Rc ) –1 )] = 49 – 10 lg [ 1 + ( 10 0,1 ( 49 – 26 ) –1 ] ≈ 36,73 (dB) Vậy mức ồn cho phép mép ngoài xãy ra khi ta có kết cấu trên: L = 35 + 36,73 = 71,73 (dB) Mà sảnh có nguồn ồn 70 dB ⇒ so với kết cấu trên thỏa mãn Xem nguồn ồn ở đường như nguồn ồn điểm với khoảng cách : S = 1000 = 1000 = 40 (m) Tra bảng ⇒ K = 0,9 R 1 = 7m [8] Dùng công thức đối với nguồn điểm : lgR n = Với L 1 = 78 dB L n = 70 dB K n = 1,1 : mặt đất phủ cỏ xanh và cây thấp. Thay vào công thức ta được : lgR n = = 1,24 ⇒ R n = 17,5 m 2. Đối với mặt cắt 2-2: Cần chống ồn 2 phía Diện tích cửa sổ thông gió là 14 x 0,5 = 7 ( m 2 ) Vậy mức giảm áp suất âm qua cửa là ∆R = 10 lg với A = 430m 2 ⇒ ∆R = 10 lg =17,88 (dB) Vậy mức âm cho phép ở mép ngoài tường bên là: L n = 35 + 17,88 = 52,58 (dB) so với mức âm cho phép 50dB là hợp lý. Ta chọn giải pháp đảm bảo cách âm cho tường ngoài là 50 dB Đối với tường giáp đường chọn giải pháp cách âm là tường chắn dọc theo chiều dài và dãi cây xanh cách ly. Chiều cao công trình là 11m Theo yêu cầu công trình và theo sơ đồ trên, chiều cao cần thiết h 2 của tường chắn là: = ⇒ h 2 = 2,6m ⇒ Chiều cao tường H = 2,6 + 0,5 = 3,1 ( m ) Độ giảm mức âm qua tường chắn: W = ( H + - K ) với α =arctg = 20 0 55’ ⇒ cosα = 0,936 Tính với dãy octave có tần số trung bình 500Hz ; λ = 0,68m a = 7m ; b = 21m ; K = 11m ; H = 3,1m ; h 1 = 0,5m W = ( 3,1 + - 11 ) ≈ 0 ⇒ ∆L = 6 dB ( ∆L = f ( W ) : tra biểu đồ suy ra kết quả ) [9] Quy hoạch cây xanh cách ly : Ta có : S = 1000 = 1000 = 40 r n = 28m > = = 20 ⇒ sử dụng công thức tính: L n = L 1 – K n ( 15 lgSr n – 33,3 ) – 1,5Z – β Σ B m L n = 73 – 1 [ 15 lg(40 x 28 ) + 33,3 – 1,5 x 2 – 0,2 x 10 = 55,56 (dB) Vậy mức ồn mức ồn tại C sau khi làm tường chắn kết hợp cây xanh cách ly là : L C = 55,56 – 6 = 49,56 (dB) < 50 dB ⇒ phương pháp đạt yêu cầu. 3. Đối với khu thương nghiệp : Có mức ồn là 70 dB Dùng tường chắn và cây xanh cách ly, chọn r 1 = 7m , h : chiều cao nguồn ồn từ chân đến miền 1,4m. Chiều cao h 2 = = 2,24 ( m ) Chiều cao tường H = 1,4 + 2,24 = 3,64 ( m ) W = ( H + - K ) = 0 [10] [...]... mức áp suất âm LP = 80 dB ⇒ KL = 1 Kr : hệ số giảm độ rõ do thời gian âm vang trong phòng gây ra lấy theo biểu đồ V.O.Knudren, ta có T = 2 sec ⇒ Kr = 0,8 Kn : hệ số giảm độ rõ do mức ồn trong phòng gây ra Ta có mức ồn = = = 0,375 Tra theo biểu đồ ta có Kn = 0,85 Vậy PA = 96 x 1 x 1 x 0,8 x 0,85 = 65,28 % ⇒ Độ rõ âm tiết đạt VI KẾT LUẬN: Phòng với hình dạng đã chọn và bố trí vật liệu âm trong phòng tương... tra xem có cần thiết phải lắp thêm hệ thống điện thanh hay không : Công suất nguồn : 137 x 10 –4 Watt = 13700µW Công suất 1 nhạc cụ là 600µW = 2 diễn viên 30 nhạc công ⇒ công suất cần thiết : 600 x 30 = 18000µW > 13700µW Vậy ta không cần hệ thống điện thanh 4 Kiểm tra độ rõ âm tiết : PA = 96 KS KL Kr Kn % Với KS : hệ số giảm độ rõ âm tiết KS = 1 KL : hệ số giảm độ rõ do mức âm trong phòng gây ra lấy... đã chọn và bố trí vật liệu âm trong phòng tương đối tốt, qua kiểm tra ta thấy: - Trường âm trong phòng tương đối đồng đều - Mức áp suất âm trong phòng khá đều chênh lệch không quá 0,15 dB - Độ rõ âm tiết đạt ( 65,28 % ) - Qua xử lý chống ồn, công trình đặt sâu vào trong khu đất trên 18m để bảo đảm tốt âm trong phòng [13] [14] ... rn = 30m ; K = 1,1 ; Hệ số kể đến tác dụng hút âm của cỏ là: Ln = L1 – 1,1 x 10 lg - 1,5 x 2 – 0,3 x 1,4 Ln = 55,88 dB Vậy mức ồn còn lại qua cây xanh và tường chắn LC = 55,88 – 6 = 49,88 ( dB ) ⇒ đạt yêu cầu 4 Đối với khu giải trí : Vì mức ồn thấp lại có phòng đệm sau sân khấu nên ta không cần phải tính toán V KIỂM TRA : 1 Thời gian âm vang : Hệ số hút âm trung bình khi có 70% khán giả là α = -Với... khán giả Tính tương tự, ta có: α0%= 0.14 Ttư0%=2.16 α50%= 0.18 Ttư50%= 0.64 sec α70%=0.19 Ttư70%= 1.55 sec α100%= 0.23 Ttư100%= 1.42 sec 2.Kiểm tra áp suất âm trong phòng ( tại 4 vò trí ): A: Hàng ghế đầu tại diểm9 giữa : r=6.5 m B: Hàng ghế giữa phòng tại giữa : r=15m C: Hàng ghế cuối tại điểm giữa : r=24m D: Hàng ghế cuối trùng điểm góc : r=25m *Đối với điểm A: r =6.5m , áp dụng công thức lgP = 10lgW... 120 lgP = 10lgW + 10lg[ + ] + 120 Trong đó R= = = 841 Thay vào, ta được: lgP=10lgW+10lg0.008 + 120 = -18,63 + 10lg0.008 + 120 ≈ 80 (dB) ( lgW lấy theo B ) *Đối với điểm B: r = 15m Mức âm yêu cầu 80 dB nên công suất cần thiết: lgP = 10lgW + 10lg[ + ] + 120 80 = 10lgW + 10lg[ + ] + 120 ⇒ lgW = -1,863 ⇒ W = 0,0137 = 137 x 10 –4 ( Watt ) *Đối với điểm C: r =24m , áp dụng công thức lgP = 10lgW + 10lg[ + . THIẾT KẾ TRANG ÂM PHÒNG HÒA NHẠC I. VỊ TRÍ XÂY DỰNG: Phòng hòa nhạc nằm trên khu đất như hình vẽ. Phía Nam cách trục đường chính 32m Phía Tây cách trục. A 2000 - A tđ 2000 = 535,50 – 255,8 = 279,70 (m 2 ) 6. Chọn vật liệu trang âm: Bề mặt 125Hz 500Hz 2000Hz [5] ST T Vật liệu & kết cấu hút âm Diệ n tích (m 2 ) α Sα α Sα α Sα 1 2 3 4 5 6 7 Tường sau. sân khấu 1,2m , sân khấu gồm 3 bậc, mỗi bậc cao 12cm III. TÍNH THỜI GIAN ÂM VANG – CHỌN VẬT LIỆU TRANG ÂM: 1. Tính thời gian âm vang tối ưu: Ta tính ở 3 tần số 125Hz – 500Hz – 2 000Hz Đối với tần