실내음향설비설계


실내음향설비설계

실내 음향설비 설계 시 고려해야 할 사항은 방해하는 소음을 제거하여 말은 명쾌하게 들을 수 있어야 한다

음악은 아름답고 풍요롭게 울려야 하며 음향분포가 좋고 반향등의 잔향이 없어야 한다.

전기음향설비의 종류

설계순서 및 검토

  • 음향설비의 대상, 범위설정
  • 대상 실내의 검토
  • 실내 음향기기의 선정 및 배치
  • 잔향에 대한 계획
  • 모형실험 또는 컴퓨터 시뮬레이션
  • 배선설계

실내음향 대상의 각 부분에 대한 검토

1)단면의 형태

  • 천장
    천장에서 반사음은 직접음을 보강한다
  • 발코니
    발코니 하부의 음향에 대해 특별히 주의한다
  • 바닥
    흡음률의 영향이 크기 때믄에 앞좌석에 의해 직접음이 차단되지 않도록 주의한다

2)평면 형태

  • 음원에서 멀어지면 확산 또는 흡음된다
  • 측벽 면은 후면 벽의 곡면에서 반향의 위험이 많으므로 확산 또는 흡음된다

3)반사판

  • 흡음되는 에너지를 반사해서 유효한 반사음을 보내는 설비
  • 반사판은 반사음의 지연시간을 줄이는 목적이며 반사특성을 검토한다

4)확산체

  • 실내음의 확산을 보강할 목적으로 설치한다
  • 벽이나 천장에 설치한다
  • 확산체는 불규칙성이 있을수록 좋으며 넓은 주파수 범위의 확산이 요구된다

실내음향의 특징

1)학교 교실

  • 학생의 수가 100인 이하인 경우는 직사각형, 100인이 넘으면 홀 형태로 한다.
  • 시청각 설비가 설치된 경우에는 뒷벽은 흡음처리한다.

2)실내 체육관

  • 실내 부피가 매우 크고 객석 수가 주변에 있으므로 잔향시간이 매우 길다.
  • 건축적인 흡음설비로 잔향시간을 단축해야 한다
  • 바닥 면이 항상 반사면이 되므로 과흡음은 고려할 필요가 없다
  • 실내 면들의 형태는 평행면과 구형을 피하고 반향을 고려한 형태로 한다

3)극장

  • 시각적인 요구가 음향적 요구보다 크다
  • 육성에 의한 대사의 명료도, 효과 음향, 음악적 요소도 중요하여 잔향시간을 검토한다.
  • 전기음향설비의 은폐여부를 검토한다.

4)콘서트 홀

  • 무대의 음향에 대한 건축적인 단면, 평면, 확산체, 반사판을 검토한다
  • 객석에서 무대로 전해지는 소음에 대해서도 검토한다

5)다목적 홀

  • 공중파 방송, 공연, 콘서트, 연회 등의 다목적으로 사용되는홀은 사용빈도에 따라 설계한다
  • 공중파 방송을 목적으로 하는 경우에는 잔향시간을 단축해야 한다.

잔향설계

1)최적 잔향 시간 결정

  • 잔향시간
  • 반사음의 감쇄 정도가 직접음보다 60[dB] 감쇄하는 데 걸리는 시간을 의미한다
\[-60[dB]=20\log\frac{1}{1,000}\]
  • 잔향시간은 Sabine의 식으로부터 구한다
\[T=\frac{0.162V}{S\alpha}[s]\]
  • 잔향시간의 능동 제어기 설치를 검토한다.

2)실내의 체적 산정

1인당 점유면적[0.6㎡]정도이며, 천장 높이를 고려하여 다음 표의 체적 이내로 한다.

3)흡음설계

사람의 흡음력이 매우 크기 때문에 만원과 공실의 경우 산정하여 그 차이를 작게 한다

4)흡음시설 배치

  • 객석 뒷면의 흡음성을 고려한다
  • 주파수 특성 고려하여 재료 및 구조를 선택한다
  • 마이크로폰 주변은 흡음성으로 한다
  • 불규칙적으로 배치하는것이 흡음력이 커진다

모형실험 또는 컴퓨터 시뮬레이션

1)모형실험

2)컴퓨터 시뮬레이션

  • 기하학적 수치계산에 의한 설계지원시스템은 음선법과 영상법으로 구분하여 사용한다
  • 파동록에 의한 음향해석은 복잡한 유한 요소나 경계적분 방정식을 사용해서 큰 공간의 해석에 사용한다.

방송설비
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건축물에 설치되는 구내방송설비


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