RT60-kalkulator – Sabines etterklangstid
Skriv inn romvolumet og absorpsjonen til overflatene (areal × absorpsjonskoeffisient) for å anslå etterklangstiden med Sabines formel. Lengder, volumer og arealer kan skrives inn i meter eller fot, og du kan også finne den totale absorpsjonen som trengs for en målsatt etterklangstid.
Sabines formel
Etterklangstiden (RT60) er tiden det tar før lydtrykknivået faller med 60 dB etter at lyden har stoppet. For et rom kan den anslås ut fra volumet og mengden absorpsjon med Sabines formel:
T60 = 0,161 × V ÷ A
- V: romvolum i kubikkmeter (m³)
- A: total absorpsjon i kvadratmeter, kalt metriske sabin
- A = Σ (areal × absorpsjonskoeffisient) + annen absorpsjon
Referansen som ble lest for denne siden (Wikipedia, «Reverberation»), oppgir en konstant på omtrent 0,1611 s/m, utledet fra lydhastigheten ved 20 °C. En annen side (Wikipedia, «Sabin (unit)») oppgir 0,161. Denne kalkulatoren bruker den mye brukte 0,161 (forskjellen er omtrent 0,06 %). Summen over overflatene (Σ) følger av definisjonen av den gjennomsnittlige absorpsjonskoeffisienten; den er denne kalkulatorens egen utledning og står ikke i referansene.
Enheter: hvordan meter og fot håndteres
Alle beregninger gjøres i SI-enheter (meter, kvadratmeter, kubikkmeter) med konstanten 0,161. Verdier du skriver inn i fot, gjøres først om med eksakte definisjoner, uten avrunding:
| Enhet | I meter |
|---|---|
| 1 ft | 0,3048 m (definert) |
| 1 ft² | 0,09290304 m² |
| 1 ft³ | 0,028316846592 m³ |
Når du bytter enhet, gjøres tallene du allerede har skrevet inn, om slik at de fortsatt beskriver den samme fysiske størrelsen. For eksempel blir 120 m³ omtrent 4237,76 ft³. Kalkulatoren beholder den eksakte verdien i bakgrunnen, og tallet som vises i boksen, er bare avrundet for visning. Det avrundede tallet brukes aldri til å regne på nytt, så å bytte enhet fram og tilbake, eller mange ganger, endrer ikke resultatet. Hvis du skriver i boksen, brukes tallet du skriver.
Etterklangstiden avhenger ikke av enhetssystemet. Den totale absorpsjonen og volumet vises alltid i begge: metriske sabin (m²) og sabin (ft²) for absorpsjon, og m³ og ft³ for volum.
Om konstanten 0,049
Noen amerikanske kilder skriver Sabines formel som T60 = 0,049 × V ÷ A med V i kubikkfot og A i kvadratfot. Denne kalkulatoren bruker ikke en egen formel med 0,049. Å gjøre om formelen med 0,161 eksakt gir 0,161 × 0,3048 = 0,0490728, så et resultat fra en formel med 0,049 er omtrent 0,15 % mindre. Referansene som ble lest for denne siden, oppgir ingen imperial konstant, så 0,0490728 er en verdi utledet her, ikke en sitert fra dem.
Hva er en sabin?
Sabin er en enhet for lydabsorpsjon. Én kvadratfot av en perfekt absorberende overflate er én (imperial) sabin, og én kvadratmeter av en perfekt absorberende overflate er én metrisk sabin (Wikipedia, «Sabin (unit)»). Så 1 metrisk sabin = 1 m² = omtrent 10,7639 sabin. Total absorpsjon i metriske sabin er den samme størrelsen som A i formelen ovenfor.
Absorpsjonskoeffisient
Absorpsjonskoeffisienten er et tall fra 0 til 1: andelen av lyden som treffer en overflate og absorberes i stedet for å reflekteres tilbake til rommet. En verdi nær 0 betyr en hard, reflekterende overflate; 1 betyr at overflaten absorberer alt (et åpent vindu er det klassiske eksemplet).
- Den endres med frekvensen. Den oppgis vanligvis for oktavbånd sentrert ved 125, 250, 500, 1000, 2000 og 4000 Hz. For å finne etterklangstiden ved flere frekvenser, beregn én gang for hvert bånd med koeffisientene for det båndet.
- Denne kalkulatoren tar verdier fra 0 til 1. Koeffisienter målt i et etterklangsrom kan bli over 1 på grunn av kanteffekter, ifølge referansen. Hvis du har en slik verdi, kontroller produsentens data og hvordan den ble målt.
- Typiske koeffisienter for materialer er ikke oppført her. Bruk dataene fra produsenten av materialet.
Forutsetninger og begrensninger
Hva referansene sier:
- Sabines formel tar ikke hensyn til romformen, heller ikke til tapene når lyd beveger seg gjennom luften (som har betydning i store rom).
- Den har en tendens til å overestimere etterklangstiden i små rom med mye absorpsjon. For slike rom er Eyrings formel mer nøyaktig; de to blir praktisk talt like i svært rungende rom.
- Ved høyere frekvenser blir absorpsjonen i selve luften betydelig.
En generell antakelse som referansene som ble lest, ikke oppgir: formelen er en idealisering der lyden er jevnt fordelt i rommet (et diffust lydfelt). Virkelige målinger kan avvike, og feilen vokser jo mer absorberende rommet er. Ingen tallgrense oppgis fordi referansene ikke gir noen.
Dette er et grovt overslag. Ikke bruk det som grunnlag eller garanti for prosjekteringen av et studio eller en konsertsal; bruk en fagperson og målinger.
Når den totale absorpsjonen er 0
Hvis den totale absorpsjonen er 0 (all absorpsjon som er skrevet inn, er 0), er nevneren i formelen 0 og etterklangstiden ville vært uendelig, så resultatet vises som ikke tilgjengelig.
Nødvendig total absorpsjon
«Nødvendig total absorpsjon» regner formelen baklengs: A = 0,161 × V ÷ målsatt etterklangstid. Den beregner bare absorpsjonen som trengs. Den kontrollerer ikke om et virkelig rom kan nå den (for eksempel om den gjennomsnittlige absorpsjonskoeffisienten ville overstige 1). I rom med mye absorpsjon er feilen i formelen større.
Eksempler
| Inndata | Resultat |
|---|---|
| 100 m³; 10 m² × 0,5 og 30 m² × 0,5 (A = 20 m²) | Omtrent 0,81 s (0,161 × 100 ÷ 20 = 0,805) |
| Samme rom i fot: 3531,47 ft³; 107,64 ft² × 0,5 og 322,92 ft² × 0,5 (A = 215,28 ft²) | Det samme, omtrent 0,81 s |
| 100 m³, mål 0,8 s | Nødvendig total absorpsjon 20,125 m² (omtrent 216,62 ft²) |
Hva som ikke dekkes
Eyrings og Millingtons formler, absorpsjon i luften, automatisk beregning for hvert frekvensbånd, T20- og T30-målinger, romform og diffusjon, og en liste over materialkoeffisienter dekkes ikke. For romresonansfrekvensene, se kalkulatoren for rommodi. For hvordan lyd svekkes med avstanden, se kalkulatoren for lydens avstandsdemping. For bølgelengde og frekvens, se kalkulatoren for lydens bølgelengde.
Vanlige spørsmål
Hvor finner jeg absorpsjonskoeffisienter?
Databladene til absorberende materialer og byggeprodukter oppgir dem, vanligvis per oktavbånd. Ingen typiske verdier oppgis her.
Resultatet stemmer ikke med rommet mitt.
Sabines formel er et overslag under idealiserte forhold. Romform, hvordan lyden brer seg, absorpsjon i luften og ujevn plassering av absorbenter gjør at virkelige verdier avviker.
Hvordan får jeg etterklangstiden for hver frekvens?
Beregn én gang per frekvensbånd, med absorpsjonskoeffisientene for det båndet.
Hvorfor endres tallet i boksen når jeg bytter enhet?
Slik at det fortsatt beskriver den samme størrelsen: 120 m³ blir omtrent 4237,76 ft³. Den eksakte verdien beholdes internt, så å bytte tilbake gir 120 m³ igjen.