Acústica de ambientes e tempo de reverberação

Visão Geral

O tempo de reverberação (RT60) é o tempo necessário para que o nível de pressão sonora decaia em 60 dB após a cessação de uma fonte em um espaço fechado. É a métrica mais importante na acústica de salas, influenciando a inteligibilidade da fala, a clareza musical e o conforto sonoro. Um RT60 adequado depende do volume da sala, dos materiais de superfície e do uso pretendido.

Fórmulas Principais

Tempo de Reverberação de Sabine

$T_{60} = \frac{0.161 \, V}{A}$

A equação fundamental que relaciona o tempo de reverberação ao volume da sala e à absorção total.

A fórmula de Sabine dá bons resultados para salas comuns quando o coeficiente de absorção médio não é superior a cerca de 0,35. Para salas com um coeficiente de absorção médio superior a 0,35, a equação de Eyring é preferida porque a forma logarítmica representa melhor os espaços altamente absorventes.

Tempo de Reverberação de Eyring

$T_{60} = \frac{0.161 \, V}{-S \, \ln(1 - \bar{\alpha})}$

Mais preciso para salas com superfícies altamente absorventes onde o coeficiente de absorção médio se aproxima da unidade.

Absorção Total

$A = \sum_{i} \alpha_i \, S_i$

Os Sabins totais de absorção são iguais à soma das áreas de cada superfície multiplicada pelo seu coeficiente de absorção na frequência de interesse.

Frequência do Modo Axial da Sala

$f = \frac{c}{2} \sqrt{\left(\frac{n_x}{L_x}\right)^2 + \left(\frac{n_y}{L_y}\right)^2 + \left(\frac{n_z}{L_z}\right)^2}$

Frequências de ondas estacionárias ressonantes dentro de uma sala retangular, onde $n_x, n_y, n_z$ são inteiros não negativos.

Variáveis

Coeficientes de Absorção por Material

Tempos de reverberação recomendados

Calculadoras

Tempo de reverberação Sabine

Absorção dos materiais

Conversor de Unidades

RT60 vs Absorção Total

Notas de Design

• Dependência da frequência. Os coeficientes de absorção variam significativamente com a frequência. Sempre avalie o RT60 nas bandas de oitava de 125 Hz a 4 kHz, não apenas em uma única frequência.
• Sabine vs Eyring. Use Sabine para salas típicas com $\bar{\alpha} < 0.3$. Mude para Eyring para salas fortemente tratadas, espaços anecóicos, ou quando $\bar{\alpha}$ excede aproximadamente 0.3, pois Sabine superestima a absorção em coeficientes altos.
• Público e mobiliário. O RT60 não ocupado pode ser 20–40% mais longo que o ocupado. Projete para a condição ocupada e verifique que a condição vazia permaneça tolerável.
• Absorção do ar. Em frequências acima de 2 kHz e em volumes muito grandes (auditórios, ginásios esportivos), a absorção molecular do ar torna-se um mecanismo de decaimento adicional significativo e não é capturado pela fórmula de Sabine.
• Ecos de flutter e focagem. Grandes superfícies reflexivas paralelas ou paredes côncavas podem produzir ecos discretos e focagem mesmo quando o RT60 é nominalmente correto. A geometria importa ao lado do tratamento de materiais.
• Modos de sala. Em salas pequenas (estúdios, salas de controle), modos de baixa frequência criam picos e nulos pronunciados. O espaçamento dos modos deve ser analisado; modos amplamente espaçados abaixo de 300 Hz causam coloração audível.

Tabelas de Fonte Original Restauradas

As seguintes tabelas são restauradas da página de fonte original para preservar os dados de referência completos.

Som - Tempo de Reverberação

Referências

• Fonte Original – Engineering ToolBox: Acústica de Salas e Reverberação