ГОСТ 24146-89

Зрительные залы. Метод измерения времени реверберации.
ГОСТ 24146-89

УДК 725.8:634.843.242:006.534 Группа Ж25

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

ЗРИТЕЛЬНЫЕ ЗАЛЫ

Метод измерения времени реверберации

Auditoria. Method of measurement of reverberation time

ОКП 5009
Дата введения 1990-01-01

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

1. РАЗРАБОТАН Научно-исследовательским институтом строительной физики Госстроя СССР
Всесоюзным научно-исследовательским кино-фотоинститутом Госкино СССР

ВНЕСЕН Научно-исследовательским институтом строительной физики Госстроя СССР

ИСПОЛНИТЕЛИ
Л.И. Макриненко, д-р техн. наук (руководитель темы); Х.А. Щиржецкий, канд. техн. наук; А.Н. Чесноков; Ю.А. Индлин, канд. техн. наук; Ю.А. Козлов; М.Ю. Ланэ, канд. техн. наук; Ю.В. Полянский

2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного строительного комитета СССР от 16.06.89 № 96

3. ВЗАМЕН ГОСТ 24146-80

4. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

Настоящий стандарт устанавливает метод измерения времени реверберации в лекционных залах, конференц-залах, концертных залах, зрительных залах театров, кинотеатров и цирков, спортивных залах, залах многоцелевого назначения.

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Измерения времени реверберации в залах необходимо проводить в третьоктавных полосах частот со средними геометрическими частотами и границами полос по ГОСТ 17168.
Измерения проводят в 16 третьоктавных полосах со средними геометрическими частотами от 125 до 4000 Гц.
1.2. Звуковой сигнал при измерениях следует создавать громкоговорителем, излучающим третьоктавные полосы шума. В качестве звукового сигнала допускается применять нефильтрованный шум, звуковые импульсы взрывного типа (например, холостые выстрелы из пистолета), отрывки оркестровой музыки.
Примечание. При исполнении оркестровой музыки необходимо выбирать отрывки, в которых после резко обрывающегося tutti-fortissimo следует пауза длительностью 3-5 с. В состав оркестра не должны включаться инструменты, имеющие собственную реверберацию (литавры, контрабасы, цимбалы, рояль).
1.3. Пояснения терминов, используемых в настоящем стандарте, приведены в приложении 1.

2. СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ

2.1. Диапазон частот всех приборов, используемых при измерениях, должен не менее чем на 10% превышать номинальный диапазон измерений, т. е., пользуясь методом расчета по ГОСТ 17168, должен быть не уже 100-5000 Гц.
2.2. В состав излучающего тракта (схему соединений см. черт. 1 a ) входят следующие приборы:
генератор шума низкочастотный - отклонение уровня спектральной плотности мощности шума на выходе генератора, измеренное в третьоктавных полосах - не более 1,5 дБ; распределение мгновенных значений напряжения на выходе генератора должно быть нормальным не менее чем до трехкратного среднего квадратического значения;
фильтры электрические третьоктавные по ГОСТ 17168, класс точности не ниже 2;
усилитель мощности по ГОСТ 16123;
громкоговоритель по ГОСТ 16123 для измерений в диффузном поле (при использовании бытовых акустических систем по ГОСТ 23262, группа сложности не ниже 1).
2.3. В состав приемного тракта (схему соединений см. черт. 1б ) входят следующие приборы:
микрофон конденсаторный ненаправленный - приемник давления по ГОСТ 6495, группа сложности не ниже 2;

Блок-схема аппаратуры для измерения времени реверберации

1 - генератор шума; 2 - фильтры; 3 - ключ; 4 - усилитель мощности; 5 - громкоговоритель;
6 - конденсаторный микрофон; 7 - микрофонный усилитель; 8 - самописец; 9 - шумомер

Черт. 1

микрофонный усилитель по ГОСТ 16123;
фильтры электрические третьоктавные по ГОСТ 17168, класс точности не ниже 2;
динамический диапазон самописца уровня не менее 50 дБ, скорость записи пера не менее 300 дБ/с.
2.4. В приемном тракте допускается применять:
магнитофон по ГОСТ 24863, группы сложности не ниже 2 с динамическим ненаправленным микрофоном по ГОСТ 6495, группы сложности не ниже 2;
шумомер (микрофон с микрофонным усилителем) по ГОСТ 17187.
2.5. Термометр должен измерять температуру воздуха с точностью ±1° С.
2.6. Психрометр должен измерять относительную влажность воздуха с точностью ±5%.

3. ПОДГОТОВКА И УСЛОВИЯ ИЗМЕРЕНИЯ

3.1. Перед измерением времени реверберации определяют и заносят в протокол (см. приложение 2) степень заполнения зала слушателями и исполнителями, а также основные параметры зала.
Примечание. Положение трансформируемых элементов зала и сцены должно быть отражено в протоколе измерений.
3.2. Перед измерениями следует проводить калибровку аппаратуры на соответствие ее поверочным характеристикам. Если результаты калибровочных измерений отличаются от поверочных характеристик, то соответствующий блок заменяют.
3.3. Источник звука, применяемый при измерениях времени реверберации, следует последовательно устанавливать в тех же местах, где размещаются основные источники звука в данном зале.
Примечание. При использовании в качестве источника звука громкоговорителей системы озвучения зала следует использовать только те из них, которые находятся в области сцены (портальная группа). В залах, не имеющих сцены и сценической группы излучателей (например, спортивные залы), системы озвучения включают в рабочем режиме эксплуатации. При этом все частотные корректоры ставят в нейтральные положения, линии задержки и ревербераторы должны быть исключены.
3.4. При измерениях времени реверберации приемный микрофон следует разместить не менее чем в трех точках зала.
Примечание. В зрительных залах с балконами измерения следует проводить в партере, под балконом и на балконах. В залах, имеющих присоединенные объемы к основному зрительскому объему зала (например, сценическая часть зала при сценах колосникового типа), измерения следует проводить также и в этих объемах. При этом в каждом из присоединенных объемов измерения также следует проводить не менее чем в трех точках.
3.5. Микрофон при измерениях должен быть расположен на расстоянии не менее 1 м от ограждающих конструкций, а также на высоте не менее 1 м от верха кресел при отсутствии слушателей и не менее 2,3 м над уровнем пола зала при наличии слушателей.
3.6. Микрофон при измерениях должен быть удален от источника звука не менее чем на 1/4 длины помещения; при применении остронаправленных источников звука (например, высокочастотные звенья громкоговорителей) их акустические оси не должны быть направлены на микрофон.

4. ПРОВЕДЕНИЕ ИЗМЕРЕНИЙ

4.1. Непосредственно перед началом измерений времени реверберации в зале определяют температуру и влажность воздуха, которые заносят в протокол измерений.
4.2. При проведении измерений времени реверберации звуковое поле в зале создают при включении приборов по блок-схеме черт. 1 a (передающий тракт); причем согласование технических характеристик аппаратуры (см. пп. 2.1 и 2.2) должно обеспечивать отношение сигнал/общий уровень фона в зале не менее 40 дБ в номинальном диапазоне частот во всех точках измерений.
4.3. Регистрацию процесса реверберации проводят приемным трактом (см. черт. 1б ) после выключения источника звука (размыкание ключа 3 на черт. 1 a ).
Примечание. Вместо блоков 6, 7 допускается применять шумомер по п. 2.4.
4.4. При репетиционном и полном заполнении зала в зависимости от его специфики допускается создавать звуковое поле нефильтрованным шумом, импульсами взрывного типа и отрывками оркестровой музыки (см. п. 2.2) при условии сохранения по всей площади зала отношения сигнал/общий уровень фона не менее 40 дБ (см. п. 5.2).
В приемном тракте допускается также вместо блоков 6, 7 или 9 (см. черт. 1б ) использовать промежуточную магнитную запись через динамический микрофон (требования к техническим характеристикам см. п. 2.4) с последующим лабораторным анализом реверберации по всем диапазонам частот.
4.5. При проведении измерений в каждой точке необходимо получить требуемое для статистического анализа число записей с динамическим диапазоном сигнал/фон не менее 35 дБ.
Минимально требуемое число записей составляет:
5 - при частотном диапазоне 125-315 Гц;
4 - при частотном диапазоне 400-1000 Гц;
3 - при частотном диапазоне более 1000 Гц.
Примечание. Скорость движения бумаги на самописце подбирают так, чтобы угол наклона уровнеграммы процесса реверберации был около 45° по отношению к направлению движения бумаги.

5. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

5.1. Каждую из полученных записей уровнеграмм процесса реверберации аппроксимируют прямой линией на участке от минус 5 до минус 35 дБ по отношению к начальному уровню звукового давления. Записи, которые нельзя аппроксимировать указанным способом, не учитывают.
5.2. Время реверберации в точке измерения определяется как среднее арифметическое значений времени реверберации ( T ), в секундах, полученных из отдельных записей спадания уровня звукового давления по формуле

где s - длина проекции прямой, аппроксимирующей кривую спадания уровня звукового давления, на направление движения бумаги самописца уровня, см;
g - скорость движения бумаги самописца уровня, см/с.
5.3. Время реверберации зала T з рассчитывается как среднее арифметическое значений времени реверберации, определенных в точках измерений. Результаты расчета следует округлять до 0,05 с.
Примечание. В тех случаях, когда значения времени реверберации в разных частях зала отличаются более чем на 10%, необходимо установить среднее арифметическое значение времени реверберации для каждой части зала отдельно.
5.4. Результаты измерений представляют в виде таблицы частотной зависимости T з в протоколе (см. приложение 2).

ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Справочное

ПОЯСНЕНИЕ ТЕРМИНОВ, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ В СТАНДАРТЕ

ПРИЛОЖЕНИЕ 2
Обязательное

ПРОТОКОЛ ИЗМЕРЕНИЙ ВРЕМЕНИ РЕВЕРБЕРАЦИИ

Содержание протокола:

1. Назначение и название исследуемого зала.
2. План и разрез зрительного зала с указанием масштаба, а также мест расположения источника звука и точек измерения (прилагается к протоколу).
3. Степень заполнения зала.
4. Объем зала.
5. Число и тип кресел (вид обивки, ее толщина и положение сидений).
6. Описание формы и материалов отделки внутренних поверхностей зала.
7. Состояние оборудования и оснащения зала и сцены (необходимо указать положение трансформируемых элементов, противопожарного занавеса - опущен или поднят, состояние оркестровой ямы - открыта или закрыта; оснащение сцены и оркестровой ямы).
8. Температура и относительная влажность воздуха.
9. Описание источника звука и типа измерительного сигнала (в случае использования отрывков музыкальных произведений в исполнении оркестра необходимо указать название и место в партитуре произведения и состав оркестра).
10. Таблица данных измерений времени реверберации.
11. Название организации, должность, фамилия и инициалы лиц, проводивших измерения.
12. Дата проведения измерений.