JP2003105893A - Indoor acoustic designing method - Google Patents

Indoor acoustic designing method

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JP2003105893A
JP2003105893A JP2001304136A JP2001304136A JP2003105893A JP 2003105893 A JP2003105893 A JP 2003105893A JP 2001304136 A JP2001304136 A JP 2001304136A JP 2001304136 A JP2001304136 A JP 2001304136A JP 2003105893 A JP2003105893 A JP 2003105893A
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room
surface area
intelligibility
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sound absorption
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an indoor acoustic designing method which efficiently carries out indoor acoustic design. SOLUTION: According to the method, a relational expression is prepared by setting an articulation index, a value of (room volume/room surface area), and a mean sound absorbing coefficient α as parameters, beforehand. Then, the value of the (room volume V/room surface area S) of a target room, and the mean sound absorbing coefficient α corresponding to a desired value of the articulation index STI, is determined based on the relational expression.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、建物の室内音響設
計方法に関する。また、明瞭度が悪い室内の改修の対策
立案に有効な室内の音響設計方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for designing room acoustics of a building. Further, the present invention relates to an acoustic design method for a room which is effective for planning measures for repairing a room with poor clarity.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来技術では、目標とする明瞭度から室
内の平均吸音率を決定するのではなく、その他の諸条件
が全て決まった段階でその室の平均的な明瞭度を予測す
るという方法であった。
2. Description of the Related Art In the prior art, a method of predicting the average intelligibility of a room at the stage where all other conditions are determined, rather than determining the average sound absorption coefficient of the room from the target intelligibility Met.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術では、試
行錯誤で平均吸音率や残響時間を与えながら、予測され
る明瞭度を設計目標値(目標明瞭度)に近付けていくと
いう手法を取らざるを得ないため、手間が掛かる。ま
た、予測計算は音源や受音点を固定して行わなければな
らないため、室内の平均的な明瞭度を求める際にも相当
数の点で計算を実施する。このため、平均吸音率や残響
時間の決定作業に多大な時間を要するなどの問題があっ
た。
In the above-mentioned prior art, the method of approaching the predicted intelligibility to the design target value (target intelligibility) while giving the average sound absorption coefficient and reverberation time by trial and error is inevitable. It takes a lot of work because you don't get it. In addition, since the prediction calculation must be performed with the sound source and the sound receiving point fixed, the calculation is performed at a considerable number of points when obtaining the average intelligibility in the room. Therefore, there is a problem that it takes a lot of time to determine the average sound absorption coefficient and the reverberation time.

【0004】本発明は、上記のような点に着目してなさ
れたもので、室内音響設計を効率的に行うことが可能な
室内の音響設計方法を提供することを課題としている。
The present invention has been made in view of the above points, and it is an object of the present invention to provide a room acoustic design method capable of efficiently performing room acoustic design.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明のうち請求項1に記載した発明は、予め明瞭
度、(室容積/室表面積)、及び平均吸音率をパラメー
タとした関係式を用意し、その関係式に基づき、対象と
する室の(室容積/室表面積)及び目標とする明瞭度に
対応する平均吸音率を求めることを特徴とする室内の音
響設計方法を提供するものである。
In order to solve the above-mentioned problems, the invention described in claim 1 of the present invention uses intelligibility, (chamber volume / chamber surface area), and average sound absorption coefficient as parameters in advance. Providing a relational expression, and based on the relational expression, provide an acoustic design method for the room, characterized by obtaining the average sound absorption coefficient corresponding to the (room volume / room surface area) and the target intelligibility of the target room To do.

【0006】次に、請求項2に記載した発明は、予め明
瞭度、(室容積/室表面積)、及び平均吸音率をパラメ
ータとした関係式を用意し、その関係式によって、明瞭
度、(室容積/室表面積)、及び平均吸音率の関係を表
すマップデータをデータベース化しておき、該データベ
ースに基づき、対象とする室の(室容積/室表面積)及
び目標とする明瞭度に対応する平均吸音率を求めること
を特徴とする室内の音響設計方法を提供するものであ
る。
Next, the invention according to claim 2 prepares a relational expression in which the intelligibility, (room volume / room surface area), and average sound absorption coefficient are parameters in advance, and the intelligibility, ( Map data representing the relationship between the room volume / room surface area) and the average sound absorption coefficient is made into a database, and based on the database, the average corresponding to the (room volume / room surface area) and the target intelligibility of the target room. An acoustic design method for a room, which is characterized by obtaining a sound absorption coefficient.

【0007】次に、請求項3に記載した発明は、請求項
1又は請求項2に記載した構成に対し、上記求めた平均
吸音率を満足する内装材を選定することを特徴とするも
のである。次に、請求項4に記載した発明は、予め明瞭
度、(室容積/室表面積)、及び平均吸音率をパラメー
タとした関係式を用意し、その関係式に基づき、明瞭度
と平均吸音率との明瞭度−平均吸音率曲線を、室の(室
容積/室表面積)を変えて複数描画してなるチャート図
を求め、該チャート図に基づいて音響設計を行うことを
特徴とする室内の音響設計方法を提供するものである。
Next, the invention described in claim 3 is characterized in that, in addition to the structure described in claim 1 or 2, an interior material satisfying the above-obtained average sound absorption coefficient is selected. is there. Next, the invention according to claim 4 prepares a relational expression in which clarity, (room volume / chamber surface area), and average sound absorption coefficient are parameters in advance, and based on the relational expression, clarity and average sound absorption coefficient And a clearness-average sound absorption coefficient curve are obtained by changing the (room volume / room surface area) of the room to obtain a chart, and acoustic design is performed based on the chart. An acoustic design method is provided.

【0008】次に、請求項5に記載した発明は、予め明
瞭度、(室容積/室表面積)、及び残響時間をパラメー
タとした関係式を用意し、その関係式に基づき、対象と
する室の(室容積/室表面積)及び目標とする明瞭度に
対応する残響時間を求めることを特徴とする室内の音響
設計方法を提供するものである。次に、請求項6に記載
した発明は、予め明瞭度、(室容積/室表面積)、及び
残響時間をパラメータとした関係式を用意し、その関係
式によって、明瞭度、(室容積/室表面積)、及び残響
時間の関係を表すマップデータをデータベース化してお
き、該データベースに基づき、対象とする室の(室容積
/室表面積)及び目標とする明瞭度に対応する残響時間
を求めることを特徴とする室内の音響設計方法を提供す
るものである。
Next, the invention described in claim 5 prepares a relational expression with parameters of clarity, (room volume / chamber surface area), and reverberation time in advance, and based on the relational expression, the target room (Room volume / Room surface area) and Reverberation time corresponding to target intelligibility are provided. Next, in the invention described in claim 6, a relational expression having parameters of clarity, (room volume / chamber surface area), and reverberation time is prepared in advance. The map data representing the relationship between the surface area) and the reverberation time is stored in a database, and the reverberation time corresponding to the (room volume / room surface area) and the target intelligibility of the target room is calculated based on the database. The present invention provides a characteristic room acoustic design method.

【0009】次に、請求項7に記載した発明は、請求項
5又は請求項6に記載した構成に対し、上記求めた残響
時間を満足する内装材を選定することを特徴とするもの
である。次に、請求項8に記載した発明は、予め明瞭
度、(室容積/室表面積)、及び残響時間をパラメータ
とした関係式を用意し、その関係式に基づき、明瞭度と
残響時間との明瞭度−残響時間曲線を、室の(室容積/
室表面積)を変えて複数描画してなるチャート図を求
め、該チャート図に基づいて音響設計を行うことを特徴
とするものである。
Next, the invention described in claim 7 is characterized in that, in addition to the structure described in claim 5 or 6, an interior material satisfying the above-mentioned reverberation time is selected. . Next, the invention according to claim 8 prepares a relational expression in which the intelligibility, (room volume / room surface area), and reverberation time are parameters in advance, and based on the relational expression, the intelligibility and the reverberation time are defined. Clarity-reverberation time curve
The present invention is characterized in that a plurality of charts drawn by changing the room surface area) are obtained, and acoustic design is performed based on the charts.

【0010】本発明においては、明瞭度と平均吸音率若
しくは残響時間との関係を簡易な関係式で理論的に関連
づけ、その関連付けに基づき、目標の明瞭度とするため
の平均吸音率若しくは残響時間を簡易に求めることで、
室内の音響設計を効率的に行うことができる。すなわ
ち、室内音響設計時に設計目標として設定される明瞭度
(数値が高いほど明瞭に聞き取れることを表す音声の伝
達性能に関する指標)から、その目標を完成時にクリア
するために最適と考えられる、室内音響設計指標の一つ
となる平均吸音率若しくは残響時間を、室容積および室
表面積から簡易に且つ精度よく決定できる。
In the present invention, the relation between the intelligibility and the average sound absorption coefficient or the reverberation time is theoretically related by a simple relational expression, and based on the relation, the average sound absorption rate or the reverberation time for setting the target intelligibility. By simply requesting
The acoustic design of the room can be efficiently performed. That is, from the intelligibility set as a design target when designing room acoustics (an index related to the transmission performance of voice that indicates that the higher the number, the more clearly the voice can be heard), the room acoustics considered to be the most suitable for clearing the target at the time of completion. The average sound absorption coefficient or reverberation time, which is one of the design indexes, can be determined easily and accurately from the chamber volume and the chamber surface area.

【0011】このとき、請求項3又は請求項7に記載し
た発明によれば、求めた平均吸音率若しくは残響時間と
なるように内装材を選択することで、対象とする室の音
響特性を目的とする明瞭度に設定することができる。な
お、内装材の選定によって目標とする平均吸音率若しく
は残響時間にできない場合には、音源(スピーカ)の特
性や位置(後述のβを変更)、室の容積・表面積の関係
を変更して再度上記処理を繰り返して、目的の明瞭度な
るように設計する。場合によっては目標とする明瞭度を
変更して、上記処理を繰り返す。このように繰り返すこ
とも容易にできる。
At this time, according to the invention described in claim 3 or claim 7, the interior material is selected so as to obtain the obtained average sound absorption coefficient or reverberation time. The clarity can be set to. If the target average sound absorption rate or reverberation time cannot be achieved by selecting the interior materials, change the characteristics and position of the sound source (speaker) (change β described below), the volume / surface area of the room, and then By repeating the above process, the design is performed so as to obtain the desired intelligibility. In some cases, the target intelligibility is changed and the above process is repeated. It can be easily repeated in this way.

【0012】また、請求項4や請求項8に係る発明によ
れば、簡単に上記各チャート図を求めることが出来、該
チャート図によって、設計変数相互の影響の傾向が一目
で見てとれるため、効率的な音響設計が可能になる。こ
こで、上述の発明で使用する各関係式について説明す
る。インパルスレスポンスを用いる既存の明瞭度評価指
標の一つとして、初期反射音と残部残響音及び背景騒音
を評価するものにLochnerとBurgerが提案
したSNR(Signal−to−Ratio)があ
る。
Further, according to the inventions according to claims 4 and 8, it is possible to easily obtain each of the charts described above, and the tendency of mutual influence of design variables can be seen at a glance by the charts. It enables efficient acoustic design. Here, each relational expression used in the above-mentioned invention will be described. As one of the existing intelligibility evaluation indexes using impulse response, there is SNR (Signal-to-Ratio) proposed by Lochner and Burger for evaluating initial reflection sound, residual reverberation sound, and background noise.

【0013】このSNRに計算式は、下記(1)式で表
されることが知られている。
It is known that the calculation formula for this SNR is represented by the following formula (1).

【0014】[0014]

【数1】 [Equation 1]

【0015】ここで、 p(t):瞬時音圧 pN :定常的な背景騒音 α(p,t):音圧と到達時間によって変化する係数 T :継続時間 Δt :有効な初期反射音の直接到達時刻からの最大
遅れ時間 を表す。
Here, p (t): instantaneous sound pressure p N : steady background noise α (p, t): coefficient that changes depending on sound pressure and arrival time T: duration Δt: effective initial reflected sound It represents the maximum delay time from the direct arrival time.

【0016】この(1)式を、統計室内音響理論に基づ
く方法で計算可能な評価量に換算すると、下記(2)式
で定義することができる。
If this equation (1) is converted into an evaluation amount that can be calculated by a method based on the statistical room acoustic theory, it can be defined by the following equation (2).

【0017】[0017]

【数2】 [Equation 2]

【0018】この(2)式において、Ed は直接音のエ
ネルギー密度、Ee は初期反射音のエネルギー密度であ
り、これらの和は、(1)式の分子の積分に対応してい
る。また、Er BGN はそれぞれ残部残響音と背景騒音
のエネルギー密度であり、(1)式の分母に対応してい
る。それぞれのエネルギー密度は、下記式でそれぞれ計
算される。
In this equation (2), E d is the energy density of the direct sound, E e is the energy density of the initial reflected sound, and the sum of these corresponds to the integral of the numerator of equation (1). E r E BGN is the energy density of the residual reverberation and the background noise, respectively, and corresponds to the denominator of equation (1). Each energy density is calculated by the following formula.

【0019】[0019]

【数3】 [Equation 3]

【0020】ここで、Wは音源の音響パワーで、パワー
レベルをPWLとおくと、
Here, W is the sound power of the sound source, and if the power level is PWL,

【0021】[0021]

【数4】 [Equation 4]

【0022】で与えられる。また、cは音速、Qは音源
の指向係数、rは音源から受聴位置までの平均的な距
離、Rは室定数(=Sα/(1−α))、αは平均吸音
率である。上記指向係数Qは、音源そのものの指向特性
D(θ、φ)と、音源が設置されている場所によって決
定される放射立体角Ωによって、下記式によって与えら
れる。
Is given by Further, c is the speed of sound, Q is the directivity coefficient of the sound source, r is the average distance from the sound source to the listening position, R is the room constant (= Sα / (1-α)), and α is the average sound absorption coefficient. The directivity coefficient Q is given by the following equation by the directivity characteristic D (θ, φ) of the sound source itself and the radiation solid angle Ω determined by the place where the sound source is installed.

【0023】[0023]

【数5】 [Equation 5]

【0024】また、nは明瞭性に貢献する反射音の反射
次数で、平均自由行路p=4(V/S)(V:容積、
S:表面積)により、n=(r+cΔt)/pと表され
る。そして、背景騒音を無視できるとした場合で考える
と、上記SNRstatは下記式で表される。
Further, n is the reflection order of the reflected sound that contributes to clarity, and the mean free path p = 4 (V / S) (V: volume,
By S: surface area, it is expressed as n = (r + cΔt) / p. If the background noise can be ignored, the SNR stat is expressed by the following equation.

【0025】[0025]

【数6】 [Equation 6]

【0026】さらに、上記式における直接音成分を平均
自由行路を用いた空間平均的なエネルギ密度と直接音増
強係数βとの積で置き換え、さらに空気吸収の影響を考
慮すると、下記式で表される。
Further, when the direct sound component in the above equation is replaced by the product of the spatial average energy density using the mean free path and the direct sound enhancement coefficient β, and considering the influence of air absorption, it is expressed by the following equation. It

【0027】[0027]

【数7】 [Equation 7]

【0028】ここで、上記直接音増強係数βは、音源の
指向性、受音点までの距離、複数のスピーカを用いるこ
となどで平均的な直接音エネルギ密度がどの程度増強さ
れるかを示す係数であり、β=(D・r/p)(D:指
向特性、r:音源から聴取者までの平均的な距離、p:
平均自由行路)で表される。また、mは1メートル当た
りの減衰率である。
Here, the direct sound enhancement coefficient β indicates how much the average direct sound energy density is enhanced by the directivity of the sound source, the distance to the sound receiving point, the use of a plurality of speakers, and the like. Β = (D · r / p) (D: directional characteristic, r: average distance from sound source to listener, p:
Average free path). Further, m is the attenuation rate per meter.

【0029】この式は、建物の基本的特徴である(V/
S)と音源の特徴であるβとが決まれば、明瞭度を示す
SNRstatは平均吸音率αの関するとして表現できるこ
とを示している。また、発明者らは、同一条件における
聴感実験の結果から、図7に示すように、SNRstat
STIとは一定の相関関係を有することを確認した。
This equation is a basic feature of a building (V /
If S) and β, which is the feature of the sound source, are determined, SNR stat indicating the intelligibility can be expressed as being related to the average sound absorption coefficient α. Further, the inventors confirmed from the results of the hearing experiment under the same conditions that the SNR stat and the STI have a certain correlation, as shown in FIG. 7.

【0030】図・中の直線は回帰直線で、SNRstat
34.0×STI − 14.8で与えられる。相関係
数は0.88でSNRstatとSTIとは一定の相関関係
を持つことが分かる。上記式を変形すると、STI=
(SNRstat +14.8)/34.0となり、この式
に、上記(10)式を代入すると、下記(11)式とな
る。
The straight line in the figure is a regression line, and SNR stat =
34.0 x STI-14.8. The correlation coefficient is 0.88, and it can be seen that SNR stat and STI have a certain correlation. Transforming the above equation, STI =
(SNR stat +14.8) /34.0, and when the above equation (10) is substituted into this equation, the following equation (11) is obtained.

【0031】[0031]

【数8】 [Equation 8]

【0032】この関係式は、明瞭度を表す既存の指標S
TI(Speech Transmission In
dex)、平均吸音率α、(V/S)(容積を表面積で
割った値)、音速c、有効反射音到来時間Δt、空気吸
音による減衰率m、直接音増強係数βの関係式であり、
音速c、有効反射音到来時間Δt、空気吸音による減衰
率m、直接音増強係数βを決めれば、明瞭度の指標ST
I、平均吸音率α、(V/S)をパラメータとした関係
式となる。
This relational expression is an existing index S that expresses intelligibility.
TI (Speech Transmission In)
dex), average sound absorption rate α, (V / S) (value obtained by dividing volume by surface area), sound velocity c, effective reflected sound arrival time Δt, attenuation rate m due to air absorption, and direct sound enhancement coefficient β. ,
If the sound velocity c, the effective reflection sound arrival time Δt, the attenuation rate m due to air absorption, and the direct sound enhancement coefficient β are determined, the intelligibility index ST
It is a relational expression with I, the average sound absorption coefficient α, and (V / S) as parameters.

【0033】すなわち、上記関係式を予め用意すること
で、設計目標とするSTI及び室の基本形状から求まる
(V/S)を設定すれば、簡易に平均吸音率が決定され
る。また、残響時間Tについては、(11)式にさらに
Eyring−Knudsenの下記(12)式を適用
することで、明瞭度の指標STI(SpeechTra
nsmission Index)残響時間T、(V/
S)をパラメータとした関係式となる。
That is, by preparing the above relational expression in advance and setting (V / S) obtained from the design target STI and the basic shape of the room, the average sound absorption coefficient is easily determined. Regarding the reverberation time T, by applying the following Eyring-Knudsen equation (12) to the equation (11), the intelligibility index STI (SpeakechTra) can be obtained.
nsmission Index) Reverberation time T, (V /
The relational expression has S) as a parameter.

【0034】[0034]

【数9】 [Equation 9]

【0035】ここで、Kは55.26を音速で割った値
である。なお、明瞭度の指標STI、残響時間T、(V
/S)をパラメータとした関係式は、一つの式としない
で、上記2つの関係式からなる、つまり、一旦、平均吸
音率を求め、その平均吸音率を残響時間Tに変換するこ
とで求めるようにしても良い。
Here, K is a value obtained by dividing 55.26 by the speed of sound. Note that the clarity index STI, reverberation time T, (V
The relational expression using / S) as a parameter is not a single equation but is composed of the above two relational expressions, that is, it is obtained by once obtaining the average sound absorption coefficient and converting the average sound absorption coefficient into the reverberation time T. You may do it.

【0036】[0036]

【発明の実施の形態】次に、本発明の第1実施形態につ
いて図面を参照しつつ説明する。本実施形態ではまず、
上記(11)式の関係式を用意する。そして、図1に示
す処理フローに沿って処理を行って、平均吸音率αを求
め、また、求めた平均吸音率αとなるように対象とする
室内の内装材を選定する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Next, a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In this embodiment, first,
The relational expression of the above formula (11) is prepared. Then, the processing is performed according to the processing flow shown in FIG. 1 to obtain the average sound absorption coefficient α, and the interior material of the target room is selected so as to have the obtained average sound absorption coefficient α.

【0037】先ず、ステップS10にて、有効反射音到
来時間Δtを設定・入力する。有効反射音到来時間Δt
の値は、これまでの研究によると、明瞭性に有効とされ
る範囲が0.05〜0.10(秒)の間にあることか
ら、通常は、最も厳しい値である0.05秒を採用す
る。本実施形態においても0.05秒を設定する。次
に、ステップS20にて、空気吸音による減衰率mを設
定する。この値は、目的とする使用環境に応じてISO
9313−1に基づき選定すれば良い。
First, in step S10, the effective reflected sound arrival time Δt is set and input. Arrival time of effective reflected sound Δt
According to the research conducted so far, the value of is usually 0.05 to 0.10 (seconds), which is the most stringent value. adopt. Also in this embodiment, 0.05 second is set. Next, in step S20, the attenuation rate m due to air absorption is set. This value depends on the ISO
It may be selected based on 9313-1.

【0038】例えば、気温20℃、湿度50%のとき、
500Hzであればm=0.000であるが、2000
Hz帯域の音が重要であるとすれば、空気吸収は無視で
きなくなるので、およそm=0.003程度を与える。
本実施形態ではm=0.00とする。次に、ステップS
30にて、直接音増強係数βを設定する。通常はβ=1
と設定すれば良いが、音源の指向性及び音源から聴取者
までの平均的な距離を考慮に入れる場合は、βの値を1
より大きく設定する。
For example, when the temperature is 20 ° C. and the humidity is 50%,
If 500 Hz, m = 0.000, but 2000
If the sound in the Hz band is important, the air absorption cannot be ignored, so that about m = 0.003 is given.
In this embodiment, m = 0.00. Next, step S
At 30, the direct sound enhancement coefficient β is set. Normally β = 1
However, if the directivity of the sound source and the average distance from the sound source to the listener are taken into consideration, the value of β should be 1
Set larger.

【0039】次に、ステップS40にて、(V/S)を
段階的に変更しながら、平均吸音率α−STI曲線群か
らなるチャート図を抽出する。図2がその抽出したチャ
ート図である。図2中において、横軸の数値の下に示さ
れている「IEC SCALE」は国際電気標準会議で
定められた評価語である。また、図3に設定変数が異な
る場合のチャート図の例である。
Next, in step S40, a chart consisting of the average sound absorption coefficient α-STI curve group is extracted while changing (V / S) stepwise. FIG. 2 is the extracted chart diagram. In FIG. 2, “IEC SCALE” shown below the numerical value on the horizontal axis is an evaluation word defined by the International Electrotechnical Commission. FIG. 3 is an example of a chart diagram when setting variables are different.

【0040】次に、ステップS50にて、設計目標とす
るSTIを設定し、続いてステップS60にて、対象と
する室の基本形状から(V/S)を選定して入力する。
次に、ステップS70にて、上記チャート図若しくは関
係式から直接に、平均吸音率αを算出する。次に、ステ
ップS80にて、算出した平均吸音率αとすることがで
きる内装材を選定する。
Next, in step S50, the STI which is the design target is set, and in step S60, (V / S) is selected and input from the basic shape of the target chamber.
Next, in step S70, the average sound absorption coefficient α is calculated directly from the chart diagram or the relational expression. Next, in step S80, an interior material that can have the calculated average sound absorption coefficient α is selected.

【0041】また、ステップ90にて、決定した平均吸
音率αを満足できる内装が可能か否かを判定し、不可能
であれば、β、設計目標とするSTI、(V/S)の少
なくとも一つの変更を促し、いずれかの値の設定変更が
行われれば再度関係式に基づき平均吸音率αを求め、該
平均吸音率αを満足する内装が可能かどうか判断する。
以上の処理を、平均吸音率αを満足する内装が可能とな
るまで、繰り返す。
Further, in step 90, it is judged whether or not the interior can satisfy the determined average sound absorption coefficient α, and if it is impossible, at least β, STI which is a design target, and (V / S) are determined. One change is urged, and if any of the values is changed, the average sound absorption coefficient α is obtained again based on the relational expression, and it is determined whether the interior that satisfies the average sound absorption coefficient α is possible.
The above processing is repeated until the interior that satisfies the average sound absorption coefficient α becomes possible.

【0042】ここで、室の「Σ(各部位の吸音率×その
部位の表面積)/全表面積」が、平均吸音率αであるの
で、各部位(天井や壁などの部位)に使用する内装材を
適宜選択することで目標の平均吸音材αとする。また、
上記チャート図を使用する場合には、描画する(V/
S)の値若しくはその間隔を予め設定して、入力させた
値に基づき上記チャート図をコンピュータに自動描画さ
せるようにシステムを組めばよい。すなわち、上記関係
式及び入力若しくは設定された(V/S)に基づき上記
チャート図を自動描画する自動描画手段を備えると良
い。
Here, since "Σ (sound absorption rate of each part x surface area of that part) / total surface area" of the room is the average sound absorption rate α, the interior used for each part (ceiling, wall, etc.) The target average sound absorbing material α is obtained by appropriately selecting the material. Also,
When using the above chart, draw (V /
The value of S) or the interval thereof may be set in advance, and the system may be configured so that the computer automatically draws the chart diagram based on the input value. That is, it is preferable to include an automatic drawing means for automatically drawing the chart diagram based on the relational expression and the input or set (V / S).

【0043】そして、描画したチャート図に基づき可能
な内装となる平均吸音率αが求まるまで処理を繰り返せ
ばよい。また、関数式に直接STI及び(V/S)を代
入して平均吸音率αを求める場合には、例えば設定値を
代入するメニュー画面で各設定値を代入し、該代入した
設定値からコンピュータで平均吸音率αを算出するよう
にシステムを組めばよい。
Then, the processing may be repeated until the average sound absorption coefficient α that provides a possible interior is obtained based on the drawn chart diagram. Further, when STI and (V / S) are directly substituted into the functional expression to obtain the average sound absorption coefficient α, for example, each setting value is substituted on the menu screen for substituting the setting value, The system may be configured to calculate the average sound absorption coefficient α at.

【0044】また、内装材の選定及び内装の可否につい
ても、適用可能な内装材を予めデータベース中に登録し
ておいて、コンピュータによって自動的に選定及び可否
判定を行うようにシステムを組んでも良い。本実施形態
では、複雑で時間を要するシミュレーション等の数値計
算を行うことなしに、一つの関係式に基づき、短時間で
設計目標とする明瞭度を満たすために必要となる室内の
平均吸音率αを算出することができる。
Regarding the selection of the interior material and whether or not the interior is applicable, a system may be constructed in which applicable interior materials are registered in advance in the database and the computer automatically selects and determines the availability. . In the present embodiment, the average sound absorption coefficient α in the room, which is necessary for satisfying the design target intelligibility in a short time, is calculated based on one relational expression without performing complicated numerical calculation such as simulation. Can be calculated.

【0045】さらに、その設計目標とする明瞭度を満た
す室内の平均吸音率αとなる内装を選定することで、対
象とする室を確実に設計目標とする明瞭度とすることが
できる。また、算出した平均吸音率αを可能とする内装
が無い場合でも、設定条件を変更して簡単に新たな平均
吸音率αを求めることができる。
Furthermore, by selecting an interior having an average sound absorption coefficient α in the room that satisfies the design target intelligibility, it is possible to ensure that the target room has the intelligibility as the design target. Further, even when there is no interior that enables the calculated average sound absorption coefficient α, it is possible to easily obtain a new average sound absorption coefficient α by changing the setting conditions.

【0046】また、チャート図を使用した場合には、設
計変数相互の影響の傾向が一目で見てとれるため、効率
的な音響設計が可能になる。ここで、上記実施形態で
は、音響設計のときに、関数式を使用して、直接に平均
吸音率αを出力したり上記チャート図を出力したりする
場合を例に説明しているが、これに限定されない。上記
チャート図に対応するデータマップを予めデータベース
に格納しておいて、設計変数を入力することでデータベ
ース中のデータマップから平均吸音率αを求めるように
システムを構築しても良い。このとき、データベース中
に存在しない設定値については、その近似値を演算して
平均吸音率αを出力するようにすればよい。
Further, when a chart is used, the tendency of mutual influence of design variables can be seen at a glance, so that efficient acoustic design is possible. Here, in the above-described embodiment, the case where the average sound absorption coefficient α is directly output or the above chart diagram is output by using a functional expression at the time of acoustic design is described. Not limited to. A system may be constructed in which a data map corresponding to the above chart is stored in a database in advance, and design variables are input to obtain the average sound absorption coefficient α from the data map in the database. At this time, for a set value that does not exist in the database, an approximate value thereof may be calculated and the average sound absorption coefficient α may be output.

【0047】次に、第2実施形態について図面を参照し
つつ説明する。本実施形態の基本構成は、上記第1実施
形態と同様であるが、平均吸音率αの代わりに残響時間
Tを算出する点が異なるのみである。すなわち、図4に
処理フローを示すように、処理手順の基本構成は、上記
第1実施形態と同じである(図1参照)。
Next, a second embodiment will be described with reference to the drawings. The basic configuration of this embodiment is the same as that of the first embodiment, except that the reverberation time T is calculated instead of the average sound absorption coefficient α. That is, as shown in the processing flow in FIG. 4, the basic configuration of the processing procedure is the same as that in the first embodiment (see FIG. 1).

【0048】ただし、関係式として、上記第1実施形態
で使用した関係式((11)式)を(12)式に基づ
き、平均吸音率αを残響時間Tに変換した式を使用す
る。勿論、上記関係式((11)式)で一旦平均吸音率
αを算出し、該平均吸音率αを、(12)式に基づき残
響時間Tに変換するようにシステムを組んでも良い。図
5に、本実施形態によるチャート図を示す。また、図6
にその設定変数を変更した場合のチャート図を示す。
However, as the relational expression, the relational expression (equation (11)) used in the first embodiment is converted into the reverberation time T based on the expression (12). Of course, the system may be constructed so that the average sound absorption coefficient α is once calculated by the above relational expression (Expression (11)) and the average sound absorption coefficient α is converted into the reverberation time T based on the expression (12). FIG. 5 shows a chart according to the present embodiment. In addition, FIG.
Shows the chart when the setting variables are changed.

【0049】この実施形態であっても、複雑で時間を要
するシミュレーション等の数値計算を行うことなしに、
一つ又は2つの関係式に基づき、短時間で設計目標とす
る明瞭度を満たすために必要となる室内の残響時間Tを
算出することができる。さらに、その設計目標とする明
瞭度を満たす室内の残響時間Tとなる内装を選定するこ
とで、対象とする室を確実に設計目標とする明瞭度とす
ることができる。
Even in this embodiment, the numerical calculation such as the complicated and time-consuming simulation is not required.
Based on one or two relational expressions, it is possible to calculate the reverberation time T in the room that is necessary to satisfy the design target intelligibility in a short time. Furthermore, by selecting the interior that has the reverberation time T in the room that satisfies the intelligibility as the design target, it is possible to ensure that the target room has the intelligibility as the design target.

【0050】また、算出した残響時間Tを可能とする内
装が無い場合でも、設定条件を変更して簡単に新たな残
響時間Tを求めることができる。また、チャート図を使
用した場合には、設計変数相互の影響の傾向が一目で見
てとれるため、効率的な音響設計が可能になる。
Even if there is no interior that enables the calculated reverberation time T, a new reverberation time T can be easily obtained by changing the setting conditions. Further, when the chart is used, the tendency of mutual influence of design variables can be seen at a glance, which enables efficient acoustic design.

【0051】[0051]

【発明の効果】以上説明してきたように、本発明によれ
ば、大型の計算機に詳細なデータを与えて試行錯誤で解
析するようなことをしなくてもパーソナルコンピュータ
の汎用表計算のソフトウエア程度で、且つ短時間で、設
計目標の明瞭度に対応する平均吸音率や残響時間を決定
することが出来る結果、効率的な音響設計をすることが
できるという効果がある。
As described above, according to the present invention, general-purpose spreadsheet software for a personal computer can be used without giving detailed data to a large-scale computer and performing analysis by trial and error. As a result of being able to determine the average sound absorption coefficient and reverberation time corresponding to the intelligibility of the design target in a short time and in a short time, there is an effect that an efficient acoustic design can be performed.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明に基づく第1実施形態に係る処理フロー
を示す図である。
FIG. 1 is a diagram showing a processing flow according to a first embodiment of the present invention.

【図2】本発明に基づく第1実施形態に係るα−STI
曲線のチャート図を示す図である。
FIG. 2 is an α-STI according to the first embodiment of the present invention.
It is a figure which shows the chart figure of a curve.

【図3】本発明に基づく第1実施形態に係るα−STI
曲線の別のチャート図を示す図である。
FIG. 3 is an α-STI according to the first embodiment of the present invention.
It is a figure which shows another chart figure of a curve.

【図4】本発明に基づく第2実施形態に係る処理フロー
を示す図である。
FIG. 4 is a diagram showing a processing flow according to a second embodiment of the present invention.

【図5】本発明に基づく第1実施形態に係るT−STI
曲線のチャート図を示す図である。
FIG. 5 is a T-STI according to the first embodiment of the present invention.
It is a figure which shows the chart figure of a curve.

【図6】本発明に基づく第1実施形態に係るT−STI
曲線の別のチャート図を示す図である。
FIG. 6 is a T-STI according to the first embodiment of the present invention.
It is a figure which shows another chart figure of a curve.

【図7】STIとSNRstatとの関係を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing a relationship between STI and SNR stat .

【符号の説明】[Explanation of symbols]

α 平均吸音率 T 残響時間 α Average sound absorption T reverberation time

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 予め明瞭度、(室容積/室表面積)、及
び平均吸音率をパラメータとした関係式を用意し、その
関係式に基づき、対象とする室の(室容積/室表面積)
及び目標とする明瞭度に対応する平均吸音率を求めるこ
とを特徴とする室内の音響設計方法。
1. A relational expression using intelligibility, (chamber volume / chamber surface area), and average sound absorption coefficient as parameters is prepared in advance, and based on the relational expression, (chamber volume / chamber surface area) of the target chamber is prepared.
And a method of acoustic design in a room, characterized by obtaining an average sound absorption coefficient corresponding to a target intelligibility.
【請求項2】 予め明瞭度、(室容積/室表面積)、及
び平均吸音率をパラメータとした関係式を用意し、その
関係式によって、明瞭度、(室容積/室表面積)、及び
平均吸音率の関係を表すマップデータをデータベース化
しておき、該データベースに基づき、対象とする室の
(室容積/室表面積)及び目標とする明瞭度に対応する
平均吸音率を求めることを特徴とする室内の音響設計方
法。
2. A relational expression having parameters of clarity, (room volume / chamber surface area), and average sound absorption coefficient is prepared in advance, and the clarity, (chamber volume / chamber surface area), and average sound absorption can be obtained by the relational expression. A room characterized in that map data representing the relationship of the rates is stored in a database, and the average sound absorption coefficient corresponding to the (room volume / room surface area) of the target room and the target intelligibility is obtained based on the database. Acoustic design method.
【請求項3】 上記求めた平均吸音率を満足する内装材
を選定することを特徴とする請求項1又は請求項2に記
載した室内の音響設計方法。
3. The room acoustic design method according to claim 1, wherein an interior material that satisfies the obtained average sound absorption coefficient is selected.
【請求項4】 予め明瞭度、(室容積/室表面積)、及
び平均吸音率をパラメータとした関係式を用意し、その
関係式に基づき、明瞭度と平均吸音率との明瞭度−平均
吸音率曲線を、室の(室容積/室表面積)を変えて複数
描画してなるチャート図を求め、該チャート図に基づい
て音響設計を行うことを特徴とする室内の音響設計方
法。
4. A relational expression using intelligibility, (room volume / chamber surface area), and average sound absorption coefficient as parameters is prepared in advance, and based on the relational expression, intelligibility and average sound absorption coefficient of clarity-average sound absorption An acoustic design method for a room, characterized in that a plurality of rate curves are drawn by changing (room volume / room surface area) of the room to obtain a chart, and acoustic design is performed based on the chart.
【請求項5】 予め明瞭度、(室容積/室表面積)、及
び残響時間をパラメータとした関係式を用意し、その関
係式に基づき、対象とする室の(室容積/室表面積)及
び目標とする明瞭度に対応する残響時間を求めることを
特徴とする室内の音響設計方法。
5. A relational expression having parameters of clarity, (chamber volume / chamber surface area), and reverberation time is prepared in advance, and based on the relational expression (chamber volume / chamber surface area) and target An acoustic design method for a room, characterized in that a reverberation time corresponding to the intelligibility is obtained.
【請求項6】 予め明瞭度、(室容積/室表面積)、及
び残響時間をパラメータとした関係式を用意し、その関
係式によって、明瞭度、(室容積/室表面積)、及び残
響時間の関係を表すマップデータをデータベース化して
おき、該データベースに基づき、対象とする室の(室容
積/室表面積)及び目標とする明瞭度に対応する残響時
間を求めることを特徴とする室内の音響設計方法。
6. A relational expression using intelligibility, (room volume / chamber surface area), and reverberation time as parameters is prepared in advance, and the relational expression of the intelligibility, (chamber volume / chamber surface area), and reverberation time is prepared by the relational expression. An acoustic design of a room characterized in that map data representing the relationship is made into a database, and the reverberation time corresponding to the (room volume / room surface area) and the target intelligibility of the target room is obtained based on the database. Method.
【請求項7】 上記求めた残響時間を満足する内装材を
選定することを特徴とする請求項5又は請求項6に記載
した室内の音響設計方法。
7. The room acoustic design method according to claim 5, wherein an interior material satisfying the calculated reverberation time is selected.
【請求項8】 予め明瞭度、(室容積/室表面積)、及
び残響時間をパラメータとした関係式を用意し、その関
係式に基づき、明瞭度と残響時間との明瞭度−残響時間
曲線を、室の(室容積/室表面積)を変えて複数描画し
てなるチャート図を求め、該チャート図に基づいて音響
設計を行うことを特徴とする室内の音響設計方法。
8. A relational expression having intelligibility, (room volume / chamber surface area), and reverberation time as parameters is prepared in advance, and an intelligibility-reverberation time curve between the intelligibility and reverberation time is calculated based on the relational expression. A method for acoustic design in a room, characterized in that a plurality of charts are drawn by changing (chamber volume / chamber surface area) of a room, and acoustic design is performed based on the chart.
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