大島静夫・佐藤武治

(1)

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合併教室の音響特性

大島静夫・佐藤武治

AcousticCharcteristics of aCombinedRoom

ShizuoOhshima

TakejiSato

(昭和49年10月31日受理）

1．ま蓑がき

A B C D E F G H I

本校合併教室において拡声装置を用いた講話は聞きと

りにくい等の障害が生じている。この件に関し，学生課

より調査依頼があり，音響特性の基本的測定を行なった

のでその結果を報告する。

１２３４５６

2．音響特性

部屋の音響効果を最終的に伴定する方法として言葉の明瞭度試験，了解度試験が行なわれる。この結果は残響時間，音圧分布，反響，騒音など多くの要素を総合した

結果を表わすデーターであり，重要な意味を持つ。しか

し発音者及び受聴者の慣れの問題や，方言の問題もある。そのため音響特性としては，騒音，音圧分布，残響時間を測定しデーターを検討することを主体とした。

（1）合併教室内騒音

室内の音響効果の良否は室内騒音の程度で強く左右される。また室の用途により騒音の許容度にも差異がある。合併教室等の講義を主体とした静かさを必要とする室では，室内の騒音レベルが40ホン(A), NC値で30 以下なることが推奨されている。

本校は工業地帯，大通り等の騒音は受けず，全窓開放時も中心値で38ホン(A)であり，騒音に関し問題がない。但し未測定であるが冬期間は季節風の影響を受け窓の振動による騒音は相当高くなることが予想される。

（2）定常状騒音圧分布

明瞭度分布と比較的近似しているといわれる白色雑音

を用い音圧分布を測定した。測定点は図1に構成図は図

2に示した。

拡散音場における音圧分布の計算式は

SPL=PWL+,0,｡g"(号鶚+f) (')

R==て禺丁 (2)

昭和50年2月

図1 音源設置位置及び測定位置

白色雑音発生器

マイク

スピーカ

帝域フィルタ指示計

図2音源分布測定の構成図

SPL:室内平均の音圧レベル R:室定数

PWL:音源のパワーレベル α：吸音率 Q"Ip :指向性係数

である。計算式による相対値音圧分布は周波数別の測定結果と共に図3に示す。図3は計算機のLPを近似的に実寸縮尺したもので最大6回の重ね打ちにより音圧の高低を示した。音圧は高い方が濃く，各濃淡は2dBキザミ

である。

(2)

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大島静夫・佐藤武治

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（c） 125Hz

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（9） 2KHz

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(。） 250Hz

(h） 4KHz

図3定常状態音圧分布

秋田高専研究紀要第10号

(3)

合併教室の音響特性

⁵³

計算値によるものと実測値とを比較し異常な点を指摘

すると分布の凸凹がある。側壁の上昇は，壁の凸部によ

る影響と考えられ, 1dBキザミのものでは，壁の凸部と一致する各所にゑられる。また125Hz,250Hzで象らる低域におけるバラツキは（3）式で示される部屋の固有周波数による定在波の影響が大きい。

るがここでは, KUNDSONIの示した512Hzにおける値

を基準とした。この値と実測値とを比較すると，人数が足りない場合は，残響時間が長すぎるが， 80名ほど在席時は適当な長さであることがわかる。またその周波数特性も良好なものが得られている。

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L,M,N:室の辺長 1,m, n : 0, 1, 2, 3,………

(3)式より縮退の発生周波数を求めると, 200Hz以下では，下記の通である。

同一周波数2回

89．6， 95．0， 127．5， 147．9， 153．2 170．6， 172．3， 179．2， 190．6， 192．2 194．8， 198．3

同一周波数3回

85．0， 120．2， 141．7， 165．2， 170．0 175．2

同一周波数6回 190．1

500Hzにおける中央の音圧低下は，組織的であり反射の影響か，定在波の影響と考えられる。しかし音源から

の距離の関係を考えると反射の影響と推定できる。

（3）残響時間

残響は室の音響効果を左右する重要な現象であることは古くから着目されており，残響時間の好ましい周波数特性についても種々の提案がある。音源も各種のものが

考えられているが，ここでは競技用ピストルを用い，図

4に示す構成で，図2のA1,C5,E2,G6,H3の5 点で測定しその平均値より求めた。測定結果は図5に示す。

部屋の残響時間は理論的に(4)式より求められる。

0. 162V

T= ‑SIoge2 (1−訂（4）

‑ zSidi

α＝可百r （5）

V:室の体積 S :室の表面積

Si :材料別の表面積

図中の80名在室時の計算は(4)式に実測の残響時間Tを

代入し，万を求め， (5)式の2Sidiに人間の吸音力を加算

し再度αを求め，その万を(4)式に代入して求めたものである。

会話，講演など話声の明瞭に聞きとれることが要求される部屋では残響時間が短いことが望ましい。用途に応

じた最適残響時間と室容積の関係は，種々提唱されてい

昭和50年2月

ピストル

気割

−1

幣域フィルタ高速度記録計

図4 残響時間測定の構成図

陣計１

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図5 ビス

周波数『（HZ）

トル音による残響時間測定

ロ

ロロロ ■ ロ ■ ロロロロロロロロ

j川川卜

1次反射の影響図6

（4）反馨

継続時間の非常に短い直接音と1次反射波との時間差が音の行路差で17m,約50mS以上あるとエコーとして感

一一

空

二茸ー

一

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(4)