Коэффициент шумоподавления
Коэффициент шумоподавления (обычно сокращенно NRC ) представляет собой одно числовое значение в диапазоне от 0,0 до 1,0, которое описывает средние характеристики звукопоглощения материала. NRC, равный 0,0, означает, что объект не ослабляет среднечастотные звуки, а скорее отражает звуковую энергию. Это скорее концептуально, чем физически достижимо: даже очень толстые бетонные стены будут ослаблять звук и могут иметь NRC 0,05. И наоборот, NRC 1,0 указывает на то, что материал обеспечивает площадь акустической поверхности (в единицах Сабина), которая эквивалентна его физической, двумерной площади поверхности. [1] Этот рейтинг является общим для более толстых, пористых звукопоглощающих материалов, таких как панели из стекловолокна толщиной 2 дюйма, обернутые тканью. Материалы могут достигать значений NRC, превышающих 1,00. Это недостаток процедуры испытания и ограничение того, как акустики определяют квадратную единицу. поглощения, а не характеристика самого материала.
Техническое определение
[ редактировать ]Коэффициент шумоподавления представляет собой «однозначное значение, округленное до ближайших 0,05, коэффициентов звукопоглощения материала для четырех третьоктавных полос при частотах 250 Гц , 500 Гц, 1000 Гц и 2000 Гц». [2] Коэффициенты поглощения материалов обычно определяются с использованием стандартизированных процедур испытаний, таких как ASTM C423. [1] который используется для оценки поглощения материалов в восемнадцати третьоктавных полосах частот с центральными частотами от 100 Гц до 5000 Гц. Коэффициенты поглощения, используемые для расчета NRC, обычно определяются в реверберационных залах квалифицированных акустических лабораторных испытательных лабораторий с использованием образцов конкретных материалов определенного размера (обычно 72 квадратных фута (6,7 м2) 2 ) в конфигурации 8 футов × 9 футов (2,4 м × 2,7 м) и соответствующем монтаже.
NRC представляет собой логарифмическое представление скорости затухания (дБ/с) из-за панели или объекта с определенной площадью поверхности, поглощающей энергию, по сравнению со скоростью затухания в стандартной реверберирующей комнате без панели или объекта.
История
[ редактировать ]Уоллес Клемент Сабин был первым ученым, который строго с научной точки зрения изучил звукопоглощающие характеристики материалов. Пол Сабин, дальний родственник Уоллеса, изучал повторяемость измерений коэффициента звукопоглощения в реверберационных камерах. Работа Пола Сабина в 1920–1930-х годах заложила основу для методологии испытаний ASTM C423, которая используется до сих пор.
До разработки стандартной процедуры испытаний материалов или конструкции реверберационной камеры данные на низких частотах были крайне ненадежными и значительно различались от производителя к производителю. Это одна из основных причин, почему коэффициент шумоподавления исторически не включал значение при 125 Гц (в то время 128 Гц). [3]
Факторы, влияющие на коэффициент шумоподавления
[ редактировать ]Тип крепления
[ редактировать ]NRC сильно зависит от типа крепления, [4] который, если не указано иное, обычно представляет собой монтаж типа А (монтаж ABPMA № 4), при котором материал размещается непосредственно на полу, стене или потолке.
Акустические потолочные плиты часто тестируются при монтаже типа E400, который имитирует камеру глубиной 16 дюймов. Это более глубокое воздушное пространство обычно улучшает низкочастотные характеристики элемента, но может не влиять на рейтинг NRC (поскольку NRC не включает октавную полосу 125 Гц).
Размер выборки
[ редактировать ]Существует вероятность большей ошибки или переоценки акустической эффективности материала, если размеры тестируемых образцов меньше, чем стандартные модули размером 8 x 9 футов. Соотношение периметра к площади оказывает существенное влияние на общее звукопоглощение материала и может влиять на NRC.
Толщина
[ редактировать ]Более толстые образцы того же материала часто поглощают больше звука и лучше поглощают более низкие частоты. Более толстые материалы также имеют большую площадь поверхности по бокам, что приводит к увеличению звукопоглощения из-за краевых эффектов.
Приложения
[ редактировать ]NRC чаще всего используется для оценки общих акустических свойств акустических потолочных плит , перегородок , баннеров, офисных перегородок и акустических стеновых панелей . Иногда его используют для оценки напольных покрытий. [5]
NRC представляет собой упрощенную акустическую оценку конструкции помещения и отделочных материалов, когда акустические требования помещения менее чувствительны. Среднее значение NRC округлено до ближайших 0,05 из-за типичной лабораторной повторяемости ±0,05 для 2 стандартных отклонений. Воспроизводимость между разными лабораториями примерно в три раза выше и составляет ±0,15 для 2 стандартных отклонений. NRC — это полезный рейтинг для помещений общего назначения, где наращивание речевого шума является основной проблемой: вестибюли, открытые офисы, приемные и т. д. В некоторых приложениях, например, при проектировании залов для музыкальных репетиций , помещений для выступлений и помещений, используемых для критических речи, обычно более уместно рассматривать коэффициенты звукопоглощения на отдельных частотах третьоктавной полосы, включая частоты выше и ниже полос, используемых для расчета NRC.
При оценке NRC аналогичных материалов можно использовать следующую таблицу, чтобы приблизительно определить, существует ли разница на слух: [6] [7]
Разница в коэффициенте | Эффект для большинства ситуаций |
---|---|
0.05–0.10 | Маленький |
0.10–0.20 | Значительный |
0,20 и выше | Значительный |
Новые стандарты
[ редактировать ]NRC заменяется средним показателем звукопоглощения (SAA), который описан в стандарте ASTM C423 1999 года и более поздних версиях. SAA — это однозначная оценка звукопоглощающих свойств материала, идентичная NRC, за исключением того, что используются двенадцать третьоктавных измерений от 200 Гц до 2500 Гц включительно вместо четырех в меньшем диапазоне и округление производится до ближайшее кратное 0,01 вместо 0,05 из-за улучшения повторяемости за счет усреднения большего количества точек. Учитывая, что SAA в среднем набирает больше баллов в немного большем диапазоне, SAA может быть лучшим индикатором характеристик поглощения низкочастотного звука.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б «АСТМ С423» .
- ^ «АСТМ С634-22» .
- ^ Уотсон, Флойд (1941). Акустика зданий (Третье изд.). John Wiley & Sons, Inc. с. 110.
- ^ «АСТМ Е795» .
- ^ Харрис, Сирил (1955). «Акустические свойства ковров» . Журнал Акустического общества Америки . 27 (6): 1077. Бибкод : 1955ASAJ...27.1077H . дои : 10.1121/1.1908124 .
- ^ Иган, Дэвид (1972). Концепции архитектурной акустики . Книжная компания МакГроу-Хилл. ISBN 0-07-019053-4 .
- ^ Беранек, Лео (1960). Шумоподавление . Книжная компания МакГроу-Хилл.