بخشی از مقاله
چکیده
این مقاله به طراحی و شبیه سازي آکوستیکی یک سالن آمفی تئاتر با حجم 44811 متر مکعب می پردازد. به همین منظور ابتدا روش ترسیم این سالن در محیط Editor نرم افزار ODEON گزارش داده شده و سپس وضعیت آکوستیکی سالن با استخراج کمیت هاي آکوستیکی مربوط به زمان بازآوایی T20، T30و RT مورد بررسی قرار گرفته است. پس از تحلیل نتایج و برررسی یکنواختی صدا در سالن به منظور ایجاد میدان صوتی یکنواخت مکان بلندگوها تعیین می شود. بدین ترتیب، روشی براي بهینه سازي مکان میکروفن ها تعریف می شود. همچنین نتایج نشان می دهند که سالن مورد نظر براي کاربري گفتار و موسیقی مناسب است.
1. مقدمه
امروزه علاوه بر اهمیت طراحی سالن ها از نظر فیزیکی و ساختار معماري آن، طراحی آکوستیکی نیز بسیار مورد توجه قرار گرفته و سبب ایجاد و ساخت هرچه بهتر سالن ها می شود. طراحی آکوستیکی در حقیقت، با تعریف برخی از کمیت هاي مرتبط با فیزیک صوت تعریف شده که می توان با استفاده از آنها به تحلیل وضعیت صدا و آکوستیک مکان مورد نظر پرداخت. یکی از کمیت هاي مهم در طراحی آکوستیکی زمان واخنش فضا است.
این کمیت به مدت زمانی گفته می شود که پس از خاموش کردن منبع صوت، تراز صدا به اندازه ي 60 دسی بل کاهش یافته است .[1] با استفاده از این کمیت می توان کیفیت صدا رسانی در یک فضا را بررسی کرد. به طوري که پایین بودن این کمیت به معناي خشک بودن فضا و بالابودن آن نیز به معناي پژواك بیش از حد می باشد. این کمیت معمولا توسط دو معادله ي - 1 - و - 2 - معروف به نام هاي سابین [1]1 و ایرینگ[ 1] 2 محاسبه می شود. که در آنها، V نماینده ي حجم اتاق، A نشان دهنده ي مساحت و ضریب جذب متوسط است.
علاوه بر کمیت زمان واخنش دو کمیت زمانی دیگر نیز تعریف می شوند که در کارهاي آکوستیکی مورد استفاده قرار می گیرند. کمیت هاي T20و T30 نیز همانند زمان واخنش به مدت زمانی گفته می شود که به ترتیب تراز صدا پس از خاموشی منبع، به اندازه ي 20 و 30 دسی بل افت پیدا کند. از آنجا که طراحی سالن ها به ویژه در ابعاد بزرگ مانند آمفی تئاتر نیاز به هزینه ي زیادي خواهد داشت بنابراین بهتر است پیش از ساخت آن، ابتدا شبیه سازي شده و وضعیت صدا رسانی آن مانند سایر ویژیگی هاي معماري آن مورد بررسی قرار گیرد. یکی از کاربردي ترین نرم افزار هاي موجود، نرم افزار [2] ODEON است و این نرم افزار بر اساس یک روش ترکیبی عمل می کند که شامل روش رد گیري پرتو [3]3 نیز شده و با دنبال کردن پرتوهاي صوت در بازتاب هاي آن از سطوح مختلف وضعیت صدا را در یک فضا بررسی می کند.
این مقاله در حقیقت با انتخاب یک سالن آمفی تئاتر به عناون یک فضا براي طراحی توسط نرم افزار ODEON به توضیح مراحل مختلف طراحی و شبیه سازي و بررسی کمیت هاي مربوطه می پردازد. ابعاد این سالن به گونه این انتخاب شده است که به عنوان یک سالن بزرگ محسوب شود. در بخش.2 طراحی و روش شبیه سازي سالن ارائه شده است. پس از آن در بخش.3 نتایج بیان شده و در نهایت در بخش.4 نتیجه گیري آمده است.
2. طراحی و شبیه سازي سالن آمفی تئاتر
همانطور که پیشتر گفته شده است، طراحی سالن آمفی تئاتر در نرم افزار ODEON با استفاده از محیط Editor انجام شده است. به همین دلیل، با تعریف مبدا مختصات بر روي نقطه ي مرکزي منطقه ي سن سالن و با مشخص کردن تعداد359 نقطه مطابق با نقشه ي سالن، پلان آن در نرم افزار رسم شده است.
