Trang âm khán phòng Cải lương 850 chỗ

trang âm khán phòng cải lương 850 chỗ, Thiết kế chống ồn Mặt đường rộng 30m Khoảng lùi công trình tối thiểu 4m Chỉ giới xây dựng 32m Mức ồn trung bình = = 74.41 (dBA) + Mặt đường rộng 30m, chỉ giới xây dựng 32m. Hiệu chỉnh độ rộng đường: ±0 (dB – A) Hiệu chỉnh độ đốc đường: ±0 (dB A) (i = 0%) + Dựạ vào TCVN 59491998. Xét từ 8h đến 18h: L1= (73.69+74.12+75.43+76.7+74.93+72.12+76.7+75.81+73.73+71.3 )10 =74.45 (dB A) Vậy đồ ồn của đường phố đo trong khoàng (8h – 18h) sau khi hiệu chỉnh là : L1 = 74.45 + 0 = 74.45 (dBA) + Xét từ 18h đến 20h: L2 = = 74.25 (dBA) Vậy độ ồn của đường phố đo trong khoảng (18h – 20h) sau khi hiệu chỉnh là : L2 = 74.25 + 0= 74.25 (dBA)

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC TP HỒ CHÍ MINH

BỘ MÔN ÂM HỌC KIẾN TRÚC

BÀI TẬP LỚN THIẾT KẾ CHỐNG ỒN VÀ TRANG ÂM KHÁN PHÒNG CẢI LƯƠNG 850 CHỖ

GV: THẨY DIÊU HOÀI DŨNG

STT: 34

YÊU CẦU ĐỀ BÀI:

1 Thiết kế chống ồn

- Mặt đường rộng 30m

- Khoảng lùi công trình tối thiểu 4m

- Chỉ giới xây dựng 32m

2 Trang âm khán phòng công trình tại TP

- Khán phòng công trình Cải lương, 850 chỗ

THIẾT KẾ CHỐNG ỒN

Tại điểm A cách tim đường 7.5m và cao 1.2m Khảo sát như sao:

Giờ đo 8-9 9-10 10-11 11-12 12-13 13-14 14-15 15-16 16-17 17-18 18-19 19-20 Cường độ xe

Mức ồn 73.6 9 74.12 75.43 76.7 74.93 72.12 76.7 75.81 73.73 71.3 73.5 75

Mức ồn trung bình LTB Atd = ∑ Ltd

12 = 74.41 (dB-A)

+ Mặt đường rộng 30m, chỉ giới xây dựng 32m

- Hiệu chỉnh độ rộng đường: ±0 (dB – A)

- Hiệu chỉnh độ đốc đường: ±0 (dB - A) (i = 0%)

+ Dựạ vào TCVN 5949-1998 Xét từ 8h đến 18h:

L 1 =73.69+74.12+75.43+76.7+74.93+72.12+76.7+75.81+73.73+71.3

Vậy đồ ồn của đường phố đo trong khoàng (8h – 18h) sau khi hiệu chỉnh là :

L1 = 74.45 + 0 = 74.45 (dB-A)

+ Xét từ 18h đến 20h:

L2 =

73 5+75

2 = 74.25 (dB-A)

Vậy độ ồn của đường phố đo trong khoảng (18h – 20h) sau khi hiệu chỉnh là :

L2 = 74.25 + 0= 74.25 (dB-A)

KIỂM TRA TIỀNG ỒN VÀ ĐỘ GIẢM TIẾNG ỒN ĐẾN CÔNG TRÌNH

Ta xét :

- Mặt đường rộng 30m

- Khoảng lùi công trình 5m

- Chỉ giới xây dựng 32m

- Khoảng cách từ tim đường đến điểm ngoài cùng công trình là: r n = 52 m.

- Khoảng sân phía trước công trình trải cỏ xanh: K n = 1.1m.

Theo TCVN 5949-1998 về giới hạn mức ồn cho phép ngoài nhà đối với khu vực 2 ( khu dân cư,

khách sạn, nhà nghĩ, hành chính,.)

MỨC ỒN NGOÀI

NHÀ CHO PHÉP

1 Xét trong khoảng 8h – 18h, giới hạn: 60 (dB-A)

- Cường độ xe trên đường là:

N1= 2000+1500+1000+900+900+700+900+900+1500+1000

- Vận tốc trung bình của các xe trên đường là :

V1 = 30+40+50+50+50+40+50+50+40+30

Xét : S1 = 1000 × V N1

1 = 1000 × 113043 = 38.05 (m) Vậy nguồn được xem là nguồn dãy vì S1= 38.05m > 20m

Ta có: rn = 52m > S2 = 38.052 = 19,03

Nên áp dụng công thức xác định mức âm :

∆L1 = 15.lg S1rn – 33,39 (dB-A)

= 15.lg (38.05x52) – 33.39 (dB-A) = 16.05 (dB-A)

L n1 = L A1 - ∆L n1 = 74.45 – 1.1 x 16.05 = 56.795 (dB - A) < mức ồn cho phép là 60 (dB_A) (không cần biện pháp chống ồn).

2 Xét trong khoảng 18h – 20h, giới hạn: 55 (dB-A)

- Cường độ xe trên đường là: N2 = 900+15002 = 1200 (xe/h)

- Vận tốc trung bình của các xe trên đường là : V2 =40+402 = 40 (km/h)

Xét : S2 = 1000 × V N2

2 = 1000 × 120040 = 33.33(m) Vậy nguồn được xem là nguồn dãy vì S2= 33.333m > 20m

Ta có: rn = 39m > S2 = 33.332 = 16.66m

Nên áp dụng công thức xác định mức âm :

∆L2 = 15.lg S2 rn – 33,39 (dB-A)

= 15.lg (33.3x52) – 33.39 (dB-A)

= 15.19 (dB-A)

Ln2 = LA2 - ∆Ln2 = 74.25 – 1.1 x 15.19 = 57.54 (dB_A) > mức ồn cho phép là 55 (dB_A)

Vì vậy phải dùng biện pháp chống ồn ngoài nhà cho công trình

Thiết kế chống ồn bằng phương pháp bố trí cây xây trước công trình:

Yêu cầu chống ồn còn lại: ∆L= 57.54 - 55 =2.54 (dB_A)

- Ta dùng cây xanh hút âm để giảm ồn cho công trình L4 =1.5Z + .Bm =2.54 (dB_A)

- Bố trí ở mặt nền trước công trình 1 lớp cây xanh ( Z = 1) Hệ số hút âm của cây xanh là

 = 0.35(cây trồng dày đặc tán lá rậm) Mỗi lớp cây xanh 3,5 m

=> 1,5 x 2 + 0,35x 3.5 = 2.725 > 2.54 (Thỏa)

 Chọn phương án theo hình vẽ

TRANG ÂM KHÁN PHÒNG CẢI LƯƠNG 850 CHỖ.

1 Thể tích sơ bộ phòng:

Ta có: Vsb = v.N

Với loại phòng Cải lương:

Ta chọn: v = 6m3/người – chỉ tiêu thể tích riêng

N= 850 người – số lượng khán giả

Ta có: Vsb = v.N = 6x850 = 5100 m3

Tiêu chuẩn diện tích sàn cho 1 người: Sn = 0.78 m2/người

Chiều cao trung bình: Htb = S V n =

8

0 9 = 7.69 m

Ta chọn kích thước sơ bộ theo tỉ lệ 1:2:3,5

Kích thước phòng CAOxRỘNGxDÀI = 9 x 18 x 31.5 = 5103 m3

2 Thiết kế hình dáng khán phòng:

Với quy mô 850 chỗ, ta bố trí 2 tầng:

- Tầng trệt 600 chỗ

- Ban công 250 chỗ

Với khán phòng Cải lương, ta chọn sân khấu 1 mặt

1 Thiết kế mặt bằng khán phòng:

Chỉ tiêu đánh giá:

1.Khoảng cách giữa nguồn âm và người nghe phải nhỏ nhất.

2.Góc bao giữa nguồn âm và các chỗ ngồi bên phải nhỏ để xét tới tính định hướng của nguồn âm.

3.Các tường gần nguồn âm phải tạo được các phản xạ âm có lợi cho thính giả.

4.Tránh các mặt cong lõm tạo nên hội tụ âm ở chỗ ngồi thính giả.

5.Khử các tiếng dội phản xạ nhiều lần (tiếng dội lặp lại) của hai tường song song khi các tường khác hút âm mạnh.

Căn cứ trên 5 chỉ tiêu cần phải thỏa mãn trên khi thiết kế khán phòng ta chọn mặt bằng khán

phòng có hình dạng kết hợp để thuận lợi cho khán giả.

Các dữ liệu tính toán :

- Khoảng cách giữa 2 hàng ghế : d = 0.8 m

- Bề ngang mỗi ghế: 0.6 m

- Hành lang bên: 1.2 m

- Chiều rộng lối đi giữa: 1.6 m

- Chiều rộng khoảng sau hàng ghế cuối : 1.57 m

SƠ BỘ SỐ LƯỢNG KHÁN GIẢ

Tầng trệt : 620 chỗ

- Khu A : 130 chỗ

- Khu B : 204 chỗ

- Khu C : 286 chỗ Ban công : 230 chỗ

MẶT BẰNG KHÁN PHÒNG HÒA TẤU 850 CHỖ

2 Thiết kế mặt cắt khán phòng:

Thiết kế độ dốc phòng:

Thiết kế khan phòng nhìn trên mặt cắt gồm ba khu ghế với ba đô cao khác nhau nhằm đảm bảo khán giả có thể nhìn thấy điểm nhìn bất lợi trên sân khấu

- Chiều cao sân khấu : 0.95m

- Điểm nhìn bất lợi cách mép sân khấu 1m

- Khoảng cách giữa các hang ghế: d= 0.8

- Chiều cao của người ngồi trên ghế : h’ = 1.1 m

- Chiều cao từ tia nhìn đến mắt người ngồi trước : c = 0.135 m

Kiểm tra âm xấu:

Do măt bằng đối xứng nên ta kiểm tra 6 điểm trên mặt bằng trệt, 2 điểm trên mặt bằng lầu đảm bảo ∆l

<17m để không xảy ra hiện tượng tiếng dội.

SA’+A’A= 7,690+9,328==17,018 < SA + 17

SB’+ B’B = 9,011+13,604=22,615 < SB+17=14.755+17=31.755

SC’ + C’C = 10.349+20.639=30.988 < SC+17=24.344+17=41.344

SI’+I’I=6488+9591=16.079 < SI + 17

SK’+K’K= 9.423+19.498=28.921< SK+17=24.674+17=41.674

Tính toán tương tự ta có các khoáng ∆l<17 Vậy không xảy ra hiện tượng âm dội.

ĐÁNH GIÁ VÀ ĐIỀU CHỈNH THÔNG QUA CÁC CHỈ TIÊU ÂM HỌC

a Thời gian âm vang tối ưu của các tần số

Với f = 500Hz, ta áp dụng công thức :

T500TÖ

= K lg V (s)

- Công trình biểu diễn Cải lương có hệ số mục đính sử dụng là K= 0.41

- Thể tích phòng là V= 5103 m3

T500TÖ

= k lg V = 0.41 x lg5103= 1,5 (s)

- Với các tần số f khác, thời gian âm vang xác định theo công thức:

T f TU

= R

T500TU

Trong đó R là hệ số hiệu chỉnh:

Ta có: Tần số f = 125Hz , R= 1.25 ; f = 2000Hz , R = 1

Suy ra:

T125TU

= 1.875 s  ;

T2000TU

= 1.5 s

b Hệ số hút âm trung bình của các tần số

- Tính hệ số hấp thu âm trung bình của các tần số :

Tổng diện tích các bề mặt phản xạ và hút âm trong hội trường :

+ Diện tích hai tường bên : 2 x 309 = 618 m2

+ Diện tích tường sau lưng khán giả : 398 m2

+ Diện tích sàn : 585 m2

+ Diện tích sàn ban công : 232 m2

+ Diện tích gầm sàn ban công : 232 m2

+ Diện tích trần: 611 m2

Tổng diện tích các bề mặt giới hạn phòng là : S = 2676 m2

Hệ số hấp thu âm trung bình :

f = 500 Hz : Từ phương trình Ering

T TƯ

500=

0.16 xV

−S x ln(1−α500)

 ln(1−α500) = 0.16 x5103

−2676 xT TƯ

500

= - 0.2

 α500 = 1- e-0.19 = 0.184 (s)

f = 125 Hz : Từ phương trình Ering

T TƯ

125=

0.16 xV

−S x ln(1−α125)

 ln(1−α125) = 0.16 x5103

−2676 xT TƯ

125

= - 0.163

 α125 = 1- e-0.234 = 0.15 (s)

f = 2000 Hz : Từ phương trình Ering

T2000TÖ

=

0.16×V

−S×ln(1−α2000)+4 mV

Trong đó : m = 0.0025 là hệ số hút âm của không khí ở điều kiện nhiệt độ 200C và độ ẩm 70%

 ln (1 - α2000) =

4mV

S −0.16×V S×T2000TU

=

4 x 0,0025 x 5103

2676 − 0,16 x5103 2676 x 1.5

= -0.184

 α2000 = 1- e-0.162 = 0.168 (s)

c Tổng lượng hút âm yêu cầu

A125yc = S.α125

= 2676 x 0.15 = 401.87 m2

A500yc = S.α500 = 2676 x 0.184 = 492.53 m2

A2000yc = S.α2000 = 2676 x 0.168 = 450.49 m2

d Lượng hút âm thay đổi

đối tượng N

Người ngồi trên ghế

e Lượng hút âm cố định ( khi có 70% khán giả )

Đối với tần số 125 Hz : Acñ125 = A125yc – Atñ125 = 401.87 – 188.7s = 213.17 m2

Đối với tần số 500 Hz : Acñ500 = A500yc – Atñ500 = 492.52 – 261.8 = 230.73 m2

Đối với tần số 2000 Hz : Acñ2000 = A2000yc – Atñ2000 = 450.49 – 327.25 = 123.24 m2

f Chọn vật liệu và bố trí trang âm

Các bề mặt

hút âm

Vật liệu và kết cấu hút âm

Diện tích (m 2 )

Trần phản xạ Ván ép 3 lớp

Trần hút âm

Tấm ép đệm bông khoáng 50, dày 6mm, ф6, khoảng cách lỗ 42mm, lớp không khí

50mm

Tường sau

khán giả Ts

và Ts lầu

Mặt bê tông quét sơn 166.4 0.01 1.664 0.01 1.664 0.02 3.328

Lan can ban

công

2 lớp ván ép đục lỗ 5,

A cđ tổng hợp 1815.042 209.084 245.724 127.888

g Kiểm tra sai số

Kiểm tra lương hút âm cố định

Đối với tần số 125 Hz Acñ125 213.17−209.084213.17 x100 = 1.92 % thuộc đoạn 10%

Đối với tần số 500 Hz Acñ500  230.73−245.724230.73 x100 = -6.498 % thuộc đoạn 10%

Đối với tần số 2000 Hz Acñ2000  123.24−127.888123.24 x100 = -3.77 % thuộc đoạn 10%

Sai số trong phạm vi cho phép Vậy bố trí vật liệu và kết cấu hút âm như trên bảng thì đạt yêu cầu về tổng lượng hút âm cần có trong phòng

Kiểm tra thời gian âm vang

+ Thời gian âm vang thực trạng âm:

Với tần số f = 125Hz : A125 = Acđ125 + Atñ125 = 209.084+188.7 = 397.784 m2

Với tần số f = 500Hz : A500 = Acđ500 + Atñ500 = 245.724+261.8 = 507.524 m2

Với tần số f = 2000Hz : A2000 = Acđ2000

+ Atñ2000

= 127.8880+327.25 = 455.138 m2

+ Hệ số hút âm trung bình của các tần số :

α125 =

A125

S = 397.7842676 = 0.15

α500 =

A500

S = 507.5242676 = 0.189

α2000=

A2000

S =455.1382676 = 0.17 Thời gian âm vang theo phương trình Ering :

T125tk

=

0,16×V

−S×ln(1−α125)

=

0.16 x5103

−2676 x ln(1−α125) = 1.88 (s)

T500tk

=

0,16×V

−S×ln(1−α500)

=

0.16 x5103

−2676 x ln(1−α500) = 1.456 (s)

T2000tk =

0,16×V

−S×ln(1−α2000)+4 mV = −2676 x ln(1−α 0.16 x51032000)+4 x0.0025 x5103 = 1.84 (s)

Sai số thời gian âm vang tối ưu:

+ Đối với tần số 125 Hz: thỏa.¿1.875−1.89

+ Đối với tần số 500 Hz: thỏa.|1.5−1.53

1.5 |x100= 2%<10%

+ Đối với tần số 2000 Hz: thỏa.¿1.875−1.841.875 ∨x 100=1.8%<10%

Sai số với thời gian âm vang tối ưu của 3 tần số nằm trong đoạn 10% Vậy thiết kế thời gian

âm vang đạt yêu cầu

BẢNG TÍNH TOÁN TỔNG HỢP

Acđ (m2) 209.084 245.724 127.888

Thời gian âm vang tính

toán Ttt

KẾT LUẬN

Từ những tính toán và bố trí vật liệu cũng như kiểm tra lại thiết kế, công trình phục vụ chức năng Hòa tấu quy mô 850 chỗ đáp ứng được những yêu cầu thiết kế chống ồn và trang âm.