LỰA CHỌN ĐỊA ĐIỂM XÂY DỰNG VÀ ĐỊNH VỊ CÔNG TRÌNH Giả sử công trình nằm trong thành phố với ba mặt giáp với các công trình lân cận. Một mặt giáp với trục đường có măt đường rộng 30m, chỉ giới xây dựng 20m, khoảng lùi công trình từ 5m đến 20m
Trang 1I LỰA CHỌN ĐỊA ĐIỂM XÂY DỰNG VÀ ĐỊNH VỊ CÔNG TRÌNH.
Giả sử công trình nằm trong thành phố với 3 mặt giáp với các công trình lân cận
Một mặt giáp với trục dường có mặt đường rộng 30m , chỉ giới xây dựng 20m, khoảng lùi công trình từ 5m đến 20m
Hình vẽ MẶT BẰNG TỔNG THỂ
+Độ ẩm trung bình 70%
+Mức ồn cho phép tại cửa sổ ngoài công trình (cao 1,2m ) là 55dB
+Mật độ lưu thông xe N=200 xe / giờ
Giờ
đo
8-9 9-10 10-11 11-12 12-13 13-14 14-15 15-16 16-17 17-18 18-19 19-20
Cường
độ xe
Xe
nặng
Xe
nhẹ
Vận
tốc
II GIẢI PHÁP CHỐNG ỒN CHO CÔNG TRÌNH.
Hình vẽ MẶT CẮT
Ta có bảng hiệu chỉnh:
Giờ đo 8-9 9-10 10-11 11-12 12-13 13-14 14-15 15-16 16-17 17-18 18-19 19-20 Cường
độ xe
Xe
nặng
Trang 2HC +1 +0,5 +1 +2 +1 +0,5 +2 +1,5 +0,5 +0,5 +1 +1 Vận
tốc
Mức
ồn
75,87 75,12 76 78,01 76,25 74,12 77,76 77,38 75,74 74,24 75,5 77,5
Mức độ ồn tại A là: L tb L td , (dB A)
Atd 76 124 76 12
200
5 , 42 100
N
V
S vì S >20(m) nên đây là nguồn dãy
r n 40 S / 2
1 (24lg 2430lg,2)(2427lg,5 20,3)
S
r S
L
n
5 , 27 22 , 55
) 3 , 20 44 , 38 )(
2 , 30 22 , 55 ( 124 ,
Vì L n L c 59 , 75 55
Do đó ta cần phải có giải pháp chống ồn cho công trình
Ta chọn giải pháp sử dụng cây xanh để cách âm cho công trình
Ta có : nguồn ồn vận tải ở tần số f = 500 Hz ; k n 1 , 1 ; k z ,1 5 ; 0 , 22 ;
) (
5
,
3 m
B m ; Z 3; r n 40 S / 2
(24lg 2430lg,2)(2427lg,5 20,3) ,15 . ( )
1
S
r S
L
L n 76 , 124 16 , 374 4 , 5 2 , 31 ,1 1 50 , 62 (dB)
Vì L n L c 50 , 62 55 (dB) nên thỏa
Hình vẽ MẶT CẮT
Trang 3III THIẾT KẾ TRANG ÂM :
1/ Thiết kế mặt bằng :
Hình vẽ: MẶT BẰNG TỔNG THỂ
Chức năng sử dụng: Nhà hát ca vũ kịch
Sức chứa N = 550 chỗ.
Chỉ tiêu thể tích chỗ ngồi v = 4,5 (m 3 / người).
Thể tích phòng cần thiết là:
V vN 550 4 , 5 2475 (m3 )
Ta có : V NS n H
7 , 5 ( )
8 , 0 550
2475
m S
N
V H
n
Kích thước phòng chọn là:
HBL 8m 13m 24m
- Chọn mặt bằng có dạng quạt
- Với 550 chỗ ngồi ta bố trí thành 2 nhóm , mỗi nhóm khoảng 275 ghế với kích thước ghế là 0,45m x 0,8m.(bao gồm cả lối đi)
+ Nhóm 1,2 : 26 hàng ghế x 11 ghế = 286 ghế
2/ Thiết kế mặt cắt :
* Độ dốc khán đài : Ta xác định độ dốc mặt cắt khán phòng theo phương
pháp vẽ mặt cắt khán phòng ta được mặt cắt dưới nay
Hình vẽ MẶT CẮT KHÁN PHÒNG
a =3,8m ( khoảng cách từ hàng ghế đầu đến điểm nhìn )
Trang 4mặt khán giả đầu tiên )
c =0,12m ( chiều cao tia nhìn người ngồi sau đến mắt người ngồi trước )
d =0,8 m ( khoảng cách giữa các hàng ghế )
x =23,8m ( khoảng cách từ điểm nhìn đến hàng ghế tính toán )
y = 7,2m
Chiều cao người ngồi trên ghế là 1,2m
Ta có công thức :
y=c/d.x.lnx/a + (b+c)/a.x-c
=> y=0,12/0,8.23,8ln23,8/3,8 + (0,08+0.12)/3,8.23,8 – 0,12
y= 4,1m
- Độ dốc khán phòng là tgα=(y-b)/x = (4,1 - 0,08)/23,8=0,168)/x = (4,1 - 0,08)/23,8=0,168x = (4,1 - 0,08)/x = (4,1 - 0,08)/23,8=0,16823,8=0,168
i = 16,8% => i = 10o
- Thiết kế các mặt phản xạ trên mặt bằng và mặt cắt đảm bảo khi diễn xuất trong khoảng 3-6 m thì vị trí hàng đầu và hàng ghế cuối đều nghe âm phản xạ
+ Hai mặt phản xạ trên tường dài 23,8m chạy xuốt chiều cao h
+ Mặt phản xạ trên trần dài 17m chạy suốt chiều rộng b
Hình vẽ MẶT CẮT KHÁN PHÒNG
3/ Thời gian âm vang tối ưu:
- Tần số f = 500Hz
- V phong 8 13 24 2496 (m3 )
- Hệ số kể tới chức năng sử dụng K=0,29
T500tu K lgV 0 , 29 lg 2496 0 , 985 (sec)
- Hệ số hút âm trung bình của các tầng số
Tần số 125Hz,500Hz,2000Hz
T125tu T500tu T2000tu 0 , 985 (sec)
Trang 5
* Hệ số hút âm trung bình các tần số :
- Diện tích các bề mặt :
+ 2 tường bên : 2 23 , 5 8 315 ( 2 )
m
+ Tường sau lưng khán giả 24 3 , 2 6 87 , 6 (m2 )
+ Trần 13 12 13 12 312 (m2 )
+ Sàn 24 13 312 (m2 )
+ Miệng sân khấu 3 13 52 (m2 )
Tổng diện tích giới hạn phòng:
315 87 , 6 312 312 52 1 094 , 1 ( 2 )
m
Thay vào phương trình ERING :
307 , 0 1
1 )
1 ln(
.
16 ,
0 10,,09416 24750,985
16 , 0 500
500
e S
V
V tu
Tương tự 1 1 1 094 , 1 0 , 985 0,307
2475 16 , 0
16 , 0
125 1250
e S T tu
V
T tu S V mV
4 ) 1
ln(
.
16 , 0 2000 2000
( với m=0,0025 ; ở 20~C ; độ ẩm 70%)
25
0
1 , 1094
1 2475
0025 , 0 4 985 , 0
2475 16
, 0 1 4
16 , 0 ) 1
ln(
2000 2000
S
mV T
V tu
2000 0 , 29
4/ Tổng lượng hút âm yêu cầu của các tần số yêu cầu yc
f
A :
335 307 , 0 1 , 1094
α 125
125 S
A yc
335 307 , 0 1 , 1094
α 500
500 S
A yc
317 29 , 0 1 , 1094
α 2000
2000 S
A yc
5/ Xác định lượng hút âm thay đổi f
td
A :
- Chọn loại ghế dựa đệm da mềm
- Theo phụ lục trang 355 ta có bảng sau:
Trang 6125Hz 500 Hz 2000 Hz Ghế nêm da mềm 1 0,18 0,28 0,28 Ghế nêm da mềm (có
người ngồi) 2 0,24 0,32 0,43
- Giả sử kháng giả có mặt là 70% và 30% ghế trống
A td125 70 %N2 30 % 1
70 % 550 0 , 24 30 % 550 0 , 18 122 , 1
A td500 70 %N2 30 % 1
70 % 550 0 , 32 30 % 550 0 , 28 169 , 4
A td2000 70 %N2 30 % 1
70 % 550 0 , 43 30 % 550 0 , 28 211 , 75
6/ Xác định lượng hút âm cố định f
cd
A :
f
td
yc f
f
Lượng Tần số
yc
f
f
td
f
cd
7/ Lựa chọn và bố trí vật liệu trang âm :
- Căn cứ vào f
cd
A ta chọn vật liệu và kết cấu hút âm để đạt yêu cầu về tổng lượng hút âm có trong phòng , hạn chế tiếng dội ( khi lượng f
cd
A toán sai số
%
10
so với f
cd
A yêu cầu
- Tận dụng tường , sàn làm mặt phản xạ và bố trí vật liệu có hệ số hút âm bé để tạo ra nhiều âm phản xạ tăng cường cho âm trực tiếp
- Tránh sinh ra tiếng dội , tường sau và ở phần trên của hai bên tường bố trí vật liệu hút âm , bố trí vật liệu hút âm đồng đều trên các mặt , tránh tập trung cục bộ làm cho năng lượng âm tắt dần trên các hướng đều nhau
Bảng thống kê:
Trang 7T
T
Các bề mặt
hút âm.
Vật liệu và kết cấu hút âm.
Diện tích
S i m 2
1 Trần hút âm Trát vửa da cóc khô
quét sơn trắng 243 0,04 6,24 0,07 10,92 0,09 14,04
2 Trần phản
xạ Trát vữa sơn 78 0,029 4,524 0,032 4,992 0,048 7,488
4 Tường bảo
vệ 2 bên
khán phòng
Gỗ dày 5mm cách
5 Tường bên
trên tường
bảo vệ
Gỗ dán 3 lớp trên sườn gỗ cách khoảng 50cm
226 0,367 82,942 0,279 67,12 0,093 21,02
7 Tường phía
sau khán giả
Gỗ dày 5mm cách
8 Cử đi Cưả kính đóng kín 11,28 0,35 3,948 0,18 2,03 0,07 0,789
10 Cửa thông
gió
Lỗ thông gió có
% 10
% 2
% 100 9
, 212
9 , 212 4 , 220
125
% 10
% 5 , 3
% 100 6
, 165
6 , 165 4 , 200
500
% 10
% 9 , 4
% 100 25
, 105
25 , 105 3 , 110
2000
* Sai số nằm trong phạm vi cho phép Vậy vật liệu và kết cấu hút âm b)/x = (4,1 - 0,08)/23,8=0,168ố trí như vậy đạt yêu
cầu về tổng lượng hút âm cĩ trong phịng.
a Kiểm tra thời gian âm vang T TU ứng với số đại biểu 70%
Trang 8f = 2000Hz 2000 = 2000cd 2000td 110 , 3 105 , 25 215 , 55 m 2
Hệ số hút âm trung b)/x = (4,1 - 0,08)/23,8=0,168ình:
S
Δ
α
25 , 0 1 , 1094
55 , 215 α
3 0 1 , 1094
6 , 370 α
3 0 1 , 1094
5 , 332 α
2000
500
125
Thời gian âm vang T
Theo công thức Ering
0.915(sec) 03
1
1 1094,1.ln
0.16x2475
α 1
1 S.ln 0.16V
0.915(sec) 03
1
1 1094,1.ln
0.16x2475
α 1
1 S.ln
0.16V T
125
125
TU
125
TU
500
T
0.939(sec)
T TU
2000
0.939(sec) 16.4
262.8
262.4 T
475 4x0.0025x2 0.25
1
1 1094,1.ln
0.16x1640 4mV
α 1
1 S.ln
0.16V T
TU
2000
2000
TU
2000
Sai số đối với thời gian âm vang
% 10
% 6 , 4
% 100 985
0
0.985 -0.939
%
T
-10%
-7,1%
% T
% T
10%
7,1%
x100%
0.985
0.985 0.915
x100%
T
T T
%
T
2000
500 125
TU 125
TU 125 125 125
x
Sai số đối với thời gian âm vang tối ưu của 3 tần số nằm trong phạm quy cho phép -10%10% Đạt yêu cầu về âm vang.
Trang 9b Sự phân bố áp suất trong phòng (Độ đồng đều của trường âm)
Khoảng cách r của người ngồi xa nhất so với nguồn âm (b)/x = (4,1 - 0,08)/23,8=0,168ục nói) r = 19 (m)
Giả sử công suất nguồn âm phát ra 250x10 6 (W)
Mức áp suất âm tính cho f=500Hz
(dB) 120 Δ
4 4nr
Q 10lg 10.lgW
L
2
Trong đó Q = 2 do nguồn âm đặt trên một phía tường
= 500 x S = 0.3 x 1094,1 = 240
(dB) 63.48 120
240
4 4n19
2 10lg ) 10 10.lg(250x
L
2 6
Ta có 60dB < 63.48dB < 80dB
Phòng đạt yêu cầu về sự phân b)/x = (4,1 - 0,08)/23,8=0,168ố mức áp suất âm.
Giả sử mức ồn trong phòng là 43dB (là mức ồn lớn nhất thường gặp trong các công trình công cộng).
0.677 63.48
43 âm
su t áp
c
M
n c M
K n = 0.8 (Hình C-24C-Trang 72 giáo trình âm học kiến trúc).
c Tính sai số về độ rõ tiếng nói
P A = 96.K S K l K r K n %
Trong đó: K S : Hệ số giảm độ rõ hình dáng phòng gây ra
K S = 1 (phòng hình chuông)
Trang 10K r : Hệ số giảm độ rõ thời gian âm vang trong phòng gây ra
K r = 1 (Biểu đồ Krudsen trang 72 giáo trình âm học kiến trúc)
K n = 0 Hệ số giảm độ R o do mức ồn trong phòng gây ra
P A = 96% x 1+ 0,98x1 + 0 x 0,98 = 75%
Phòng họp Độ rõ âm tiết của tiếng nói là tốt so với tiếng Việt (ngôn ngữ đơn âm).
d KẾT LUẬN:
Sau khi kiểm tra sai số về thời gian âm vang Mức phân b)/x = (4,1 - 0,08)/23,8=0,168ố áp suất âm và độ rõ âm tiết P A
đều trong phạm vi sai số cho phép Đạt yêu cầu