Sonocat：室内声学中的原位吸收测量

介绍

该文件报告了德国较大城市会堂内不同墙壁的现场吸声系数。测量是与德国一家工程公司合作进行的，目的是为了表明房间内各种表面吸收声音的效果如何。下一节介绍了方法和测量设置，第 3 节是报告和比较结果。最后，第 4 节给出结论，第 5 节添加一些附录。

图1 Sonocat测量仪。

测量方法和设置

此工程中使用Sonocat测量了会堂内不同表面的原位吸声系数（图1）。对于这些测量，局部平面波 (LPW-) 假设用于估计入射声和反射声强度，由此确定吸声系数。会堂的平面图和表面投影如图2所示，附录中添加了一些角视图图片。房间中央放置了一个全向扬声器，发出宽带噪声。墙壁、门、立面和天花板（如平面图所示）已通过小扫描测量进行测量，见图 3。

图2 平面图和表面投影

图3 扫描测量

成果

测量的不同表面的原位吸声系数如图4所示。结果是多次测量的平均值。例如，“abovewall01/abovedoor01/abovewall02”的结果（名称如图 2 所示）是“abovewall01”、“abovedoor01”和“abovewall02”表面多次测量的（能量）平均吸收系数。该组的各个结果如图5所示；对于其他组，结果可在附录中找到。附录中还添加了一些与混响室结果的比较测量结果。

在图 4 中，可以看出，abovewall01、abovedoor01 和abovewall02 表面以及ceiling01 表面总体上具有最高的吸收系数。这些表面的最高吸收值在 2 kHz 左右的频率范围内实现，其中系数最高为 0.9。 wall01、wall02 和上面的立面的表面吸收的声音较少。从 200 Hz 开始，大多数频率的系数约为 0.2，在 5 kHz 时最高为 0.75。天花板02的结果看起来相似，但对于某些频率吸收的声音确实较少。其他表面根本不表现出吸音特性，可称为声学硬表面。 Sonocat 测量结果与吸收表面的目视检查一致。对于材料后面具有大量吸收带的表面，测量了高吸收值。材料后面只有几个条带的表面确实显示出较低的吸收值。正如预期的那样，混凝土和外墙表面的吸收值可以忽略不计。

为了显示吸光值的变化，图 5 中显示了 abovewall01、abovedoor01 和 abovewall02 的非平均测量结果。结果显示，尽管存在一些变化，但所有测量结果都显示出可比较的结果。这种变化可以通过以下事实来解释：每个表面前面的声场不同，因为 Sonocat 测量的是原位吸声系数，每个点的吸声系数可能不同。应该注意的是，由于麦克风之间的间距较近，Sonocat 结果在低于 300 Hz 的频率下变得不太准确。

图4 所有不同表面的平均吸声系数。

图5 abovewall01/abovedoor01/abovewall02的吸音系数

结论

结果已经清楚地表明，会堂中的某些表面比其他表面吸收更多的声音。 upperwall01、abovedoor01 和abovewall02 表面以及天花板01 表面吸收了房间内的大部分声音。 wall01、wall02、abovefacade和ceiling02的表面吸音较少，而其余表面则根本不吸音。 Sonocat 可以确认 congregatuib 大厅使用了不同的声学材料，其中 “abovedoor01” 、 “abovewall02” 和 “ceiling01” 等位置使用了最高吸音材料。在以下位置使用了较少的吸收材料： “wall01” 、 “wall02” 和上面的立面。对于其余表面，我们可以确认它们是非吸收性的。

图 6：测量位置的角视图 1
图7：测量位置的角视图2
图8：测量位置的角视图3
图 9：测量位置的角视图 4
图10：wall01/wall02/abovefacade的吸声系数
图11：外墙吸声系数
图12：门的吸声系数
图13：前墙吸声系数
图14：天花板吸声系数
图 15：模拟“观众”的吸声系数
图 16：金字塔泡沫的吸声系数