aut 5825 acústica das salas -...

FAU - USP

Difusão SonoraSylvio R. Bistafa

AUT 5825Acústica das Salas

Concertgebouw, Amsterdam(1888, 2206 lugares, TR 2,0 s)

Symphony Hall, Boston(1900, 2631 lugares, TR 1,8 s)

Neues Gewandhaus, Leipzig(1884-1944, 1560 lugares, TR 1,6 s)

Grosser Musikvereinssaal, Vienna(1870, 1680 lugares, TR 2 s)

Difusão nas Salas de Concerto Pré-Séc. XX(Wiener Konzerthaus Grossersaal, Vienna)

• Nichos• Colunas• Capitéis• Lustres• Ornamentação

(teto e paredes)

Visualização do Efeito da

Forma

Visualização do Efeito da

Difusão

Resposta Impulsiva

Respostas Impulsivas

Efeito de Diferentes Elementos Difusores

Avaliação Visual do Índice de

Difusão de Superfícies

Caracterização de Superfícies Quanto às Características do Som Refletido

• Coeficiente de Difusão, d,medida da uniformidade do som refletido pela superfície.

• Coeficiente de Espalhamento, s, é a razão entre a energia refletida não-especularmente e a energia total refletida.

Determinação Experimental do Coeficiente de Difusão(AES-4id-2001)

Variação do Coeficiente de Difusão

Determinação Experimental do Coeficiente de Espalhamento(ISO 17497–1, Maio 2004)

Coeficientes de Espalhamento de Superfície Coberta com Hemiesferas

Superfícies Anisotrópicas

Redirecionamento de Energia Especular

Construção de Huygen Para Reflexão de Onda Plana

Hummingbird Center, Toronto

Superfície Híbrida

Superfície Gradeada (Dispersão Espacial “e” Dispersão Temporal)

Dispersão Espacial e Temporalde Superfície Difusora Gradeada

Resposta Temporal e Resposta em Freqüência

Campo Próximo e Campo Afastado

Métodos Matemáticos para Predição de Espalhamento

Solução de Fraunhofer ou de Fourier

Difusores de Schroeder

Seqüências de Resíduos Quadráticos

Difusores de Schroeder Geram Lóbulos de Mesma Energia

Periodicidade

Otimização do Projeto

• Pequeno número de períodos (5), para garantir periodicidade, mantendo os lóbulos não muito estreitos.

• Período de grande largura (N grande), para gerar um grande número de lóbulos (w grande pode gerar reflexão especular em altas freqüências).

• 2,5 cm < w > 5 cm

Otimização do Projeto (cont.)

• Freqüência de projeto, fmin ~ smax/N p/ N = 7, smax/N = 4/7

p/ N = 13 smax/N = 12/13• Aumento da resposta em baixas

freqüênciassn = (n2 + m) modulo N

m inteiro (cte/)p/ m = 4 smax/N = 8/13

• Cuidado c/ as freqüências críticas mNfmin, m = 1, 2, 3, ...

p/ evitá-las N >> c/(2w fmin)

Sequência de Comprimento Máximo - MLS

Sequência de Raízes Primitivas

Difusores 2 D Sequência de Resíduos Quadráticos em 2 Dimensões

Sn, m = (n2 + m2) modulo N

Beethovenhalle, Bonn, 1959, TR 1,7 s

Berlin Philharmonie, 1963, TR 2,0 s

Neues Gewandhaus, Leipzig, 1981, TR 2,0 s

Michael Fowler Centre, Wellington, 1983, TR 2,0 s

Kyoto Concert Hall, 1995, TR 2,0 s

Walt Disney Concert Hall, Los Angeles, 2003, TR 2,0 s

Característica Temporal e Espacial de Superfície Absorvente, Refletora Especular, e Refletora Difusa

Importância Relativa dos Três Tratamentos Acústicos