吸音係數計算器
以賽賓關係式估算材料吸音性能與房間殘響。
關於吸音
吸音係數通常以 α 表示,是表面吸收而非反射的入射聲能比例。接近 0 代表材料反射性很高;接近 1 則代表在量測條件下幾乎完全吸收。本計算器以 α = A/S 求得平均係數,其中 A 為等效吸音面積,單位是平方公尺(國際單位制中亦稱公制賽賓),S 為材料或表面的實際面積。 等效吸音面積結合了實際面積與吸音效果。例如,80 平方公尺的聲學處理材料,平均係數為 0.5,便提供 40 平方公尺的等效吸音面積。房間內有多種材料時,總等效吸音面積是各表面積乘以其係數後加總,再加上人員、家具與其他物件的貢獻。由於吸音會隨頻率變化,聲學報告通常分別提供倍頻帶或三分之一倍頻帶的係數。 本計算器也透過公制賽賓公式 RT60 = 0.161V/A 估算殘響時間。V 為以立方公尺表示的房間體積,A 為總等效吸音面積,RT60 是聲源停止後,聲級衰減 60 分貝約需的秒數。增加有效吸音會降低殘響時間;若僅增加空間體積而未增加吸音,殘響則會變長。賽賓模型最適合聲場較為擴散,且吸音分布於各表面的房間。 這項簡化計算無法涵蓋所有聲學效應。高度吸音的房間可能更適合用艾林公式描述;不規則幾何、耦合空間、反射聚焦、背景噪音與非擴散聲場則需要量測或模擬。公布的材料係數也會受安裝方式、空氣層、試體大小、入射角及測試標準影響。應盡量使用各頻率的實驗室資料。結果可作為教室、錄音室、辦公室及室內聲學處理初步規劃的實用起點,但最終設計仍須以實測 RT60 及專業聲學準則核對。
吸音計算範例
| 輸入 | 結果 | 應用 |
|---|---|---|
| V 100 m³,A 40 m²,S 80 m² | α 0.50;RT60 0.4025 s | 小型錄音室 |
| V 300 m³,A 60 m²,S 100 m² | α 0.60;RT60 0.805 s | 階梯教室 |
| V 500 m³,A 75 m²,S 150 m² | α 0.50;RT60 1.073 s | 多功能廳 |
如何計算吸音
- 以立方公尺輸入封閉房間的體積。
- 輸入量測或計算所得的等效吸音面積。
- 輸入該吸音值所代表的實際表面積。
- 選取「計算」,取得平均吸音係數及賽賓 RT60。
常見問題
吸音係數 0.5 代表什麼?
表示在指定測試條件下,表面吸收約一半的入射聲能,其餘能量則反射或穿透。
係數可以超過 1 嗎?
基本能量比例應介於 0 與 1。實驗室邊緣效應可能讓報告中的表觀值超過 1,但本計算器限制了簡化面積模型的範圍。
什麼是等效吸音面積?
它是吸收相同聲能所需的完全吸音表面面積,等於實際面積乘以吸音係數。
吸音會隨頻率改變嗎?
會。多數材料對低音、中音與高音的吸收程度不同。若有頻帶資料,請各頻帶分別計算。
何時適合使用賽賓公式?
聲場擴散、吸音適中且分布均勻的房間最可靠。高度吸音或幾何形狀特殊的空間需要更進階的分析。