Acústica de salas de concerto



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TABELA I


Parâmetros de Avaliação da Qualidade Acústica de Salas

Identificação

Símbolo & Unidade

Atributo Relativo e Descrição do Parâmetro

Tempo de Reverberação

RT

[seg.]


Referente à reverberação. É o tempo que um som muito audível requer para se tornar inaudível, na faixa dinâmica de 60 dB, quando cessada a fonte sonora. RTmid refere-se a média dos tempos nas bandas de 500 Hz e 1kHz. RTlow refere-se a média dos tempos nas bandas de 125Hz e 250Hz.

Razão de Baixo

BR

[ad.]


Referente à Calidez. A Razão de Baixo consiste na razão entre RTlow e RTmid.

Fator de Claridade

C80

[dB]


Referente à Claridade. É a média espacial* da razão entre a energia sonora do som inicial devido a um som impulsivo chegando em receptores, t1 = 0 até t2 = 80 msec. e a energia do som reverberante, t1 = 80 até t2 = 3000 msec .Seu valor pode fazer referência a umas médias dos valores em freqüências centrais 500Hz, 1kHz e 2kHz.

Fator de Força dos Sons Médios

Gmid

[dB]


Referente à audibilidade. O Fator de força, G, é a diferença entre o nível de pressão sonora em um ponto na sala de uma fonte sonora omnidirecional locada no palco, e o nível de pressão sonora que seria medido a uma distância de 10 m da mesma fonte de mesmo nível de potência sonora localizada em uma Câmara Anecóica. O valor de Gmid é a média espacial* do valor médio de G nas médias freqüências(500Hz e 1kHz).

Coeficiente de Correlação Cruzada Inter.-aural de Sons Iniciais

IACCE

[ad.]


Referente à Espaciosidade, em termos do conceito da Largura Aparente da Fonte, ASW. Consiste na média espacial das diferença de sons chegando nos dois ouvidos. O IACCE(arly) 3 , t1 = 0 até t2 = 80 msec., serve para quantificar o ASW, referindo-se a uma média nas bandas de 500 Hz, 1kHz e 2kHz.

Fração de Energia Lateral

LFE 4

[ad.]


Referente à Espaciosidade, em termos do ASW. Consiste na razão da entre a energia sonora provida apenas das reflexões laterais e aquela oriunda de todas as direções incluindo o som direto, referente ao som inicial, ou seja, dentro do intervalo 0 de 80 mseg., sendo uma média nas bandas de125Hz , 250Hz, 500 Hz e1kHz.

Fator de Força dos sons graves

Glow

[dB]


Referente à Espaciosidade. O Fator de força nas baixas freqüências é a média espacial* do valor médio de G nas baixas freqüências (125Hz e 250Hz).

Coeficiente de Correlação Cruzada Inter.-aural de Sons Tardios

IACCL[ad.]

Referente à Espaciosidade: Envolvimento. É a média espacial* da diferença de sons chegando nos dois ouvidos. O IACCL(ate) 3 , t1 = 80 até t2 = 1000 msec. Refere-se a uma média nas bandas de 500 Hz, 1kHz e 2kHz. O envolvimento também pode ser verificado por inspeção visual ou pelo Índice de Difusão Sonora, SDI.

Intervalo de tempo de atraso inicial

ITDG t1

[mseg]


Referente à Intimidade. Intervalo de tempo entre a chegada do som direto do palco ao centro da audiência principal e a primeira reflexão sonora lateral.

Fator de Suporte

ST1

[dB]


Referente ao Suporte de Palco. É uma média espacial* da razão entre a energia sonora impulsiva de uma fonte sonora omnidirecional que chega ao músico, distanciado de 1 m da fonte, nos primeiros 10 mseg, e aquela que chega no intervalo entre 20 msg. e 100 mseg. no mesmo ponto

*a média espacial é a média aritmética entre 8 e 20 posições diferentes na audiência, todas além de 3m do procênio, para uma de 3 posições da fonte sonora no palco. Fonte: adaptado de [2].

Idealmente, os parâmetros de mensuração dos atributos acústicos devem ser obtidos a partir de experimentos acústicos em escala real nos ambientes, em modelagem em escala reduzida ou mesmo através de simulação computacional. Em fase de projeto de arquitetura de salas de concerto e teatros ou ambientes de uso múltiplo que também são sedes de eventos sinfônicos, é necessário desenvolver uma análise de desempenho acústico do ambiente em proposição, que pode estar sendo desenvolvida, inclusive, durante uma fase preliminar do projeto acústico.

Seja pelo fato de o projeto ainda não estar construído, seja por limitação de tempo e econômica, quando nem sempre é possível dispor de experimentos ou programas de simulação computacional em acústica para dar suporte às avaliações de desempenho, é necessário desenvolver procedimentos alternativos e simplificados para estimular o empenho de arquitetos e consultores em acústica na concepção de ambientes acusticamente adequados.

Nesse sentido, no item VI será feita uma revisão da definição matemática de um conjunto significativo de seis dos parâmetros envolvidos na avaliação de desempenho acústico de ambientes destinados a sediar eventos sinfônicos, considerados relevantes para predição da preferência subjetiva da qualidade acústica de salas de concerto.

A partir dessa revisão, serão ora apresentadas, ora propostas equações simplificadas que, conjuntamente com recursos da acústica geométrica, compõe uma rotina de procedimentos para avaliação simplificada das condições de desempenho acústico em ambientes destinados a sediar eventos sinfônicos, ainda em fase inicial de concepção. Através dessa avaliação simplificada é possível, por exemplo, prever a preferência subjetiva da qualidade acústica de ambientes para concertos sinfônicos que, quanto maior, maior será a condição de inteligibilidade musical proporcionado pelo local e, portanto, alcançado um maior grau de conforto acústico. A referida predição de preferência subjetiva será abordada no item V a seguir.
V. PREDIÇÃO DA PREFEÊRNCIA SUBJETIVA DA QUALIDADE ACÚSTICA DE SALAS DE CONCERTO
Resultados de avaliações subjetivas podem ser preditos por uma simples equação, baseada na teoria de Ando para preferência subjetiva entre ambientes acústicos das salas de concerto [2],[6]. Estudos psicoacústicos demonstraram que a escala total de preferência subjetiva para salas de concerto pode ser relacionada à resposta subjetiva n-dimensional relativa a atributos acústicos significativos pela forma:

n




SP =  SR i

(1)

i=1




onde:

SPi: enésima preferência subjetiva unidimensional relativa a certo atributo acústico de um conjunto ortogonal N-dimensional.


Assim, a preferência subjetiva para um ambiente acústico, ou seja, a qualidade acústica de uma sala de concerto é dada pela soma expressa em (i), sendo que o valor da resposta subjetiva n-dimensional é obtida por:


SP i = ai . Xi3/2

(2)

onde:

ai: enésima constante numérica que determina a importância relativa para cada enésimo parâmetro xi,

Xi: enésima função relativa a um atributo acústico significativo de um conjunto ortogonal.
O conjunto ortogonal de atributos acústicos significantes proposto possui seis elementos, ou seja, com i= 1,2, ..., 6. Por conveniência, Ando sugeriu o valor “zero” para um valor máximo da resposta subjetiva, representando a situação de preferência ideal, quando, portanto, SPmax = 0 na equação (1). Para que isso fosse possível recorreu-se à transformações logarítmicas conforme pode-se observar nas equações sugeridas para cada função X em (2), e apresentadas a seguir:


X1 = IACCE3

(3)




X2 = 10.log[ t1 / (t1 ) pref ]

(4)




X3 = Gmid – (Gmid ) pref

(5)




X4 = 10.log[EDT / (EDT ) pref ]

(6)




X5 = 10.log[BR / (BR ) pref ]

(7)




X6 = 10.log[SDI / (SDI ) pref ]

(8)

Os valores para as constantes “a”, em (2) e os valores preferidos para os atributos contidos nas equações de (3) até (8) são apresentados na Tabela 2.



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