Detail předmětu

Akustika prostorů

FEKT-MPC-AKPAk. rok: 2020/2021

Předmět se zabývá šířením zvuku v uzavřeném prostoru, řešením vlnové rovnice v uzavřeném prostoru, vlnovou, geometrickou a statistickou akustikou, měřením doby dozvuku a impulsové odezvy prostoru, objektivními kritéria hodnocení kvality poslechových prostorů, návrhem akustických absorpčních a rozptylových prvků a moderními metodami hodnocení akustiky poslechových prostorů, jako je 3D impulsní odezva prostoru, metoda SIRR a akustické studie s virtuálním orchestrem. Laboratorní cvičení jsou zaměřena na projektování a simulace akustiky vybraných typů poslechových prostorů v programech EASE a EASERA.

Výsledky učení předmětu

Absolvent předmětu je schopen:
- vysvětlit šíření zvuku v uzavřeném prostoru,
- změřit dobu dozvuku a impulsovou charakteristiku prostoru,
- vypočítat objektivní kritéria hodnocení kvality poslechových prostorů,
- navrhnout základní absorpční a rozptylové prvky pro úpravu doby dozvuku poslechových prostorů,
- vytvořit simulaci rozložení akustického tlaku pomocí geometrických a numerických metod,
- navrhnout řešení akustických úprav nově realizovaného a existujícího poslechového prostoru.

Prerekvizity

Jsou požadovány znalosti základních fyzikálních zákonů a veličin zvukového pole, veličin v elektrických obvodech, vlastností prvků elektrických obvodů, chování obvodů se setrvačnými prvky, základy elektromechanické a elektroakustické analogie, spektra periodických a neperiodických signálů, náhodných veličin a základních pojmů z oblasti statistiky. Práce v laboratoři je podmíněna platnou kvalifikací „pracovníka znalého pro samostatnou činnost“ dle Vyhl. 50/1978 Sb., kterou musí studenti získat před zahájením výuky. Informace k této kvalifikaci jsou uvedeny ve Směrnici děkana Seznámení studentů s bezpečnostními předpisy.

Doporučená nebo povinná literatura

VONDRÁŠEK, M., ANTEK, M. „Porovnání objektivních kritérií kvality koncertních sálů“. Akustické listy, 11 (3), září 2005, s. 9 –18. (CS)
KOLMER, F., KYNCL, J. Prostorová akustika. 2, vyd. Praha: Státní nakladatelství technické literatury, 1982, 242 s., ISBN 0451480 (CS)
ČSN EN ISO 3382: Akustika – Měření parametrů prostorové akustiky. Česká technická norma, Český normalizační institut, únor 2009. (CS)
ČSN EN ISO 18233: Akustika – Aplikace nových akustických metod měření stavebních konstrukcí, v budovách a v místnostech. Česká technická norma, Český normalizační institut, listopad 2006. (CS)
Everest, F. ,A. ,Master Handbook of Acoustics, 4th ed. McGraw-Hill, 2001. ISBN 0-07-136097-2 (EN)
Cox, T., J., D‘Antonio, P., Acoustics Absorbers and Diffusers, Theory, design and application, 2nd ed. Taylor&Francis, 2009. ISBN 978-0-415-47174-5 (EN)

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Metody vyučování závisejí na způsobu výuky a jsou popsány článkem 7 Studijního a zkušebního řádu VUT.
- Přednášky mají charakter výkladu základních principů, metodologie, problémů a jejich vzorových řešení.
- Laboratorní cvičení podporují praktické ovládnutí látky vyložené na přednáškách za aktivní účasti studentů.
Účast na přednáškách je doporučená, účast na laboratorních cvičeních je kontrolovaná.
Předmět využívá e-learning (Moodle).

Způsob a kritéria hodnocení

Hodnocení se řídí Studijním a zkušebním řádem VUT a Směrnicí děkana FEKT doplňující studijní a zkušební řád VUT. Za vypracování projektu a všech úloh v laboratorních cvičeních je uděleno maximum 40 bodů. Minimální rozsah vypracování projektů stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu. Závěrečná zkouška je hodnocena maximem 60 bodů a pro její úspěšné složení je nutné získat alespoň 30 bodů.

Jazyk výuky

čeština

Osnovy výuky

1. Šíření zvuku v uzavřeném prostoru, difúzní odraz, difrakce, řešení vlnové rovnice v uzavřeném prostoru, vlnová akustika.
2. Numerické metody řešení šíření zvuku v uzavřeném prostoru.
3. Geometrická akustika, obrazová metoda simulace zvukových paprsků a ray-tracing.
4. Statistická akustika, dozvuk, měření doby dozvuku, normativní požadavky.
5. Impulsová odezva prostoru, energetická křivka a energetický reliéf, měření impulsové odezvy prostoru. Objektivní kritéria hodnocení kvality poslechových prostorů.
6. Akustika staveb, měření hluku pozadí a neprůzvučností.
7. Akustické absorpční prvky, princip, návrh a měření parametrů.
8. Akustické difúzní prvky, princip, návrh a měření parametrů.
9. 3D impulsní odezva prostoru, metoda SIRR, akustické studie s virtuálním orchestrem, variabilní akustika.
10.-13. Odborná přednáška / exkurze

Cíl

Cílem předmětu je seznámit studenty s metodami řešení šíření zvuku v uzavřeném prostoru, návrhem akustických absorpčních a rozptylových prvků, měřením doby dozvuku a impulsové charakteristiky prostoru a s výpočtem objektivních kritérií akustiky poslechových prostorů.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Pro udělení zápočtu je nutné absolvovat všechny laboratorní úlohy v řádných nebo náhradních termínech a odevzdat samostatný projekt. Další formy kontrolované výuky stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program MPC-AUD magisterský navazující

    specializace AUDM-TECH , 2. ročník, letní semestr, 6 kreditů, povinně volitelný
    specializace AUDM-ZVUK , 2. ročník, letní semestr, 6 kreditů, povinně volitelný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Laboratorní cvičení

39 hod., povinná

Vyučující / Lektor

eLearning