Máy tính thời gian vang âm

RT60, diện tích hút âm tương đương và hai mô hình

RT60 là thời gian để mức áp suất âm trong phòng giảm 60 dB sau khi nguồn âm dừng. Với mỗi bề mặt bao che i, nhân diện tích Sᵢ với hệ số hút âm αᵢ. Tổng là diện tích hút âm tương đương:

A = Σ(Sᵢ × αᵢ)

Gọi thể tích là V, tổng diện tích bao che S = ΣSᵢ và hệ số trung bình ᾱ = A / S, ước tính Sabine theo hệ mét là:

T₆₀,Sabine = 0.161V / A

Mô hình Eyring thay thành phần hút âm tuyến tính bằng thành phần logarit:

T₆₀,Eyring = 0.161V / [−S ln(1 − ᾱ)]

Với thời gian mục tiêu tùy chọn T, công thức Sabine đảo là Arequired = 0.161V / T, còn Eyring đảo là Arequired = S × [1 − exp(−0.161V / (ST))]. Trừ A hiện tại sẽ cho phần hút âm dư hoặc thiếu theo mô hình, chứ không chỉ định loại hay vị trí tấm tiêu âm.

Dùng m³ và m² với 0.161; nếu dùng ft³ và ft² thì hệ số gần đúng thông dụng là 0.049. Máy tính đổi đơn vị trước khi áp dụng một hệ công thức nhất quán. Mô hình âm học phòng của MathWorks trình bày quan hệ Sabine và dữ liệu phụ thuộc tần số. Bài báo gốc của Eyring trên Journal of the Acoustical Society of America giải thích lý do mô hình logarit được đề xuất cho phòng có độ hút âm cao hơn.

Ví dụ tính toán

Xét phòng 5 m × 4 m × 3 m. Thể tích là 60 m³, tổng sáu bề mặt bao che là 94 m². Tại một dải tần được chọn, giả sử:

Sabine cho 0,161 × 60 / 16,70 ≈ 0,58 s. Eyring cho 0,161 × 60 / [−94 ln(1 − 0,178)] ≈ 0,53 s. Chênh lệch này là bình thường: hai mô hình gần nhau khi độ hút âm trung bình thấp và tách xa hơn khi độ hút âm tăng.

Diễn giải kết quả thận trọng

Hệ số hút âm không phải hằng số vật liệu trong mọi điều kiện. Giá trị thay đổi theo tần số, cách lắp, khe không khí, chiều dày và phương pháp thử. Vì vậy không được trộn số liệu của các dải khác nhau rồi gọi kết quả là RT60 toàn dải. Máy tính tách riêng sàn và trần nhưng dùng một hệ số chung cho cả bốn tường. Cả hai phương trình đều giả định trường âm tương đối khuếch tán và rút gọn căn phòng phức tạp thành các bề mặt trung bình. Chúng không mô phỏng vị trí nguồn hay người nghe, tán xạ, hút âm trong không khí, tiếng dội liên tiếp, mode riêng, cửa, không gian liên thông hoặc vật liệu tập trung không đều.

Hãy dùng kết quả để so sánh phương án sơ bộ, không dùng để chứng nhận phòng hoàn thiện hay cam kết độ rõ của lời nói. Cần đo độ suy giảm thực khi quyết định có hệ quả lớn. ISO 3382-2 quy định quy trình, vị trí, đánh giá và báo cáo phép đo trong phòng thông thường. Với địa điểm công cộng, trường học, nơi làm việc, kết cấu chống cháy hoặc công trình tốn kém, hãy tuân thủ quy chuẩn Việt Nam áp dụng và tham khảo chuyên gia âm học đủ năng lực.