Расчет геометрических отражений
Строительство - Акустика помещений общественных зданий

Расчет включает проверку допустимости применения геометрических отражений, их построение, а также определение запаздывания и уровня отражений по отношению к прямому звуку. Данные расчета позволяют проанализировать как структуру первых отражений в отдельных точках (зонах) помещения, так и распределение этих отражений по всей площади слушательских мест. Расчет геометрических отражений необходим для оценки опасности возникновения в помещении эха и порхающего эха, а также для определения критериев акустического качества помещений.

При определенных условиях можно вместо звуковых волн рассматривать звуковые лучи, в направлении которых распространяются эти волны. Распределение таких лучей аналогично распространению световых лучей в геометрической оптике, и построение геометрических (лучевых) отражений широко применяется в архитектурной акустике. Законы геометрического отражения хорошо известны из оптики: падающий и отраженный от какой-либо точки поверхности лучи образуют равные углы (угол падения и угол отражения) с нормалью к отражающей поверхности в этой точке, и падающий и отраженный лучи лежат совместно с нормалью в одной плоскости (лучевая плоскость).

Допустимость применения геометрических отражений зависит от длины звуковой волы, размеров отражающей поверхности и ее расположения по отношению к источнику звука и точке приема. При этом отражающая поверхность должна быть достаточно жесткой и иметь поверхностную массу не менее 20 кгм2 в залах для музыкальных программам и не менее 10 кгм2 в залах для речевых программ. Коэффициент звукопоглощения поверхности для рассматриваемых частот не должен превышать 0,1. Отражающая поверхность взята в виде прямоугольного плоского отражателя со сторонами, равными 2 а и 2 в, центр его совпадает с точкой геометрического отражения О, а сторона 2 а параллельна лучевой плоскости Р, в которой лежат падающий луч 00, отраженный луч ОМ и нормаль ОМ; Я0 - расстояние от точки О до точки О; Я - расстояние от точки О до точки М; 7 - углы падения и отражения. Если ввести безразмерные величины