BASICS OF ARCHITECTURAL ACOUSTICS & REVERBERATION TIME



Benzer belgeler
SANAYİDE GÜRÜLTÜ DENETİMİ. Prof. Dr. Neşe Yüğrük Akdağ

YAPI FİZİĞİ 1 YAPI AKUSTİĞİ. Prof. Dr. Zerhan YÜKSEL CAN Güz yy

YAPI FİZİĞİ 1. YAPI AKUSTİĞİ 3. Bölüm. Prof. Dr. Neşe Yüğrük Akdağ. Yıldız Teknik Üniversitesi Yapı Fiziği Bilim Dalı

1.Bölüm Ses, Ses bileşenleri, İnsan kulağının duyarlılığı, İşitsel-Fizyolojik yeğinlik, Grafik gösterme biçimleri Prof. Dr.

10. SINIF KONU ANLATIMLI. 3. ÜNİTE: DALGALAR 3. Konu SES DALGALARI ETKİNLİK ve TEST ÇÖZÜMLERİ

YAPI FİZİĞİ 1. YAPI AKUSTİĞİ 5. Bölüm. Prof. Dr. Neşe Yüğrük Akdağ. Yıldız Teknik Üniversitesi Yapı Fiziği Bilim Dalı

YAPI AKUSTİĞİNDE 30 TERİM 30 TANIM

SES DALGALARı Dalgalar genel olarak, mekanik ve elektromanyetik dalgalar olmak üzere iki ana gruba ayrılır. Elektromanyetik dalgalar, yayılmak için bi

YAPI FİZİĞİ II HACİM AKUSTİĞİ

ULUDAĞ ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ OTOMOTİV MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

Ünite. Dalgalar. 1. Ses Dalgaları 2. Yay Dalgaları 3. Su Dalgaları

YAPI FİZİĞİ II HACİM AKUSTİĞİ

YAPI FİZİĞİ 2 HACİM AKUSTİĞİ

Ses Dalgaları. Test 1 in Çözümleri

10. Sınıf. Soru Kitabı. Dalgalar. Ünite. 3. Konu. Ses Dalgası. Test Çözümleri. Sismograf

MATEMATİĞİN GEREKLİLİĞİ

GİRİŞ BÖLÜM: SES İLE İLGİLİ BÜYÜKLÜKLER...3

Işığın izlediği yol : Işık bir doğru boyunca km/saniye lik bir hızla yol alır.

Km/sn IŞIĞIN KIRILMASI. Gelen ışın. Kırılan ışın

ARCH 262 ENVIRONMENTAL CONTROL SYSTEMS ACOUSTICS NOISE CONTROL. Prof. Dr. Demet IRKLI ERYILDIZ

Ses Dalgaları Testlerinin Çözümleri. Test 1 in Çözümleri

SES YALITIMI KONUSUNDA BİR KAÇ AÇIKLAMA

ODİTORYUM AKUSTİĞİ Güz yy.

YAPI FİZİĞİ 2 HACİM AKUSTİĞİ Prof. Dr. Neşe Yüğrük Akdağ Yıldız Teknik Üniversitesi Yapı Fiziği Bilim Dalı

YAPI FİZİĞİ II HACİM AKUSTİĞİ


MAK 4026 SES ve GÜRÜLTÜ KONTROLÜ. 1. Hafta Ses ve Gürültü ile İlgili Temel Kavramlar

4. ÜNĠTE : SES. Ses, bir noktadan baģka bir noktaya doğru dalgalar halinde yayılır. Bu dalgalar titreģimler sonucunda meydana gelir.

SİNAN VE AKUSTİK TEKNOLOJİSİ. Ferhat ERÖZ 09/03/2014

1. IŞIK BİLGİSİ ve YANSIMA

DALGALAR. Dalgalar titreşim doğrultusuna ve Taşıdığı enerjiye göre aşağıdaki şekilde sınıflandırılır.

MAK 4026 SES ve GÜRÜLTÜ KONTROLÜ. 10. Hafta Şartlandırılmış Akustik Odalardaki Ölçümler

MÜZİK DİNLEME ODALARINDA AKUSTİK

Ses ile İlgili Temel Kavramlar

ULTRASONİK EĞİTİM ÇALIŞMA NOTLARI

8. Sınıf. ozan deniz ÜNİTE DEĞERLENDİRME SINAVI SES. 4. Sesleri birbirinden ayırmaya yarayan özelliğidir. K L M

Bilal ELÇİ tarafından düzenlenmiştir.

SES. Meydana gelişi Yayılması Özellikleri Yalıtımı Kaydı

SES YALITIMI SES YALITIMI KONUSUNUN ÖZELLİĞİ VE ÖNEMİ ISI VE SESİN YAYILMA BİÇİMİ

ÇATI MAKASINA GELEN YÜKLER

SES Ses Dalgaları : [Anahtar kelimeler : genlik, frekans]

2. Bölüm Ses, Ses bileşenleri, İnsan kulağının duyarlılığı, İşitsel-Fizyolojik yeğinlik, Grafik gösterme biçimleri Prof. Dr.

MBD 2016, 5 (1): 16 21

İNŞAAT MALZEME BİLGİSİ

ORMANCILIK İŞ BİLGİSİ. Hazırlayan Doç. Dr. Habip EROĞLU Karadeniz Teknik Üniversitesi, Orman Fakültesi

OPTİK Işık Nedir? Işık Kaynakları Işık Nasıl Yayılır? Tam Gölge - Yarı Gölge güneş tutulması

İletken Düzlemler Üstüne Yerleştirilmiş Antenler

TEKNOLOJİNİN BİLİMSEL İLKELERİ

ÖĞRENME ALANI : FİZİKSEL OLAYLAR ÜNİTE 5 : IŞIK

ÖĞRENCİ ETKİNLİKLERİ

TEMEL GRAFİK TASARIM AÇIK-KOYU, IŞIK-GÖLGE

ÖĞRENME ALANI : FİZİKSEL OLAYLAR ÜNİTE 2 : KUVVET VE HAREKET

19 ve 29 cmlik PONCEBLOC HAFİF YAPI ELEMANI SES AZALMA İNDİSİ ÖLÇÜMÜ ÖN RAPORU

6.2. GÜRÜLTÜNÜN FİZİKSEL ÖZELLİKLERİ

SES ÇALIŞMA KÂĞIDI. Sadece cetveli aşağıya doğru cetvelin boyunu uzatmalı cetvelin boyunu kısaltmalı daha fazla çekmeli

OPTİK. Işık Nedir? Işık Kaynakları

ÇOK AMAÇLI BİR SALONUN

Suya atılan küçük bir taşın su yüzeyinde oluşturduğu hareketler dalga hareketine örnek olarak verilebilir. Su yüzeyinde oluşan dalgalar suyun alt

YAPI FİZİĞİ 1 YAPI AKUSTİĞİ

ISI VE SICAKLIK. 1 cal = 4,18 j

Gürültü, sesler. İstenmeyen. Kulağa hoş gelmeyen. Rahatsız eden

2. Işık Dalgalarında Kutuplanma:

YAPI FİZİĞİ 1. YAPI AKUSTİĞİ 6. Bölüm Prof. Dr. Neşe Yüğrük Akdağ. Yıldız Teknik Üniversitesi Yapı Fiziği Bilim Dalı

BÖLÜM I GİRİŞ (1.1) y(t) veya y(x) T veya λ. a t veya x. Şekil 1.1 Dalga. a genlik, T peryod (veya λ dalga boyu)

Dr. Fatih AY. Tel:

İKLİM ELEMANLARI SICAKLIK

YAY VE SU DALGALARI BÖLÜM 30

derin sığ derin ADI: SOYADI: No: Sınıfı: Tarih.../.../... ALDIĞI NOT: a) Hava ortamından su ortamına gönderilen ses dalgalarının

Açık hava basıncını ilk defa 1643 yılında, İtalyan bilim adamı Evangelista Torricelli keşfetmiştir. Yaptığı deneylerde Torriçelli Deneyi denmiştir.

Elektromanyetik Dalga Teorisi Ders-3

2. Konum. Bir cismin başlangıç kabul edilen sabit bir noktaya olan uzaklığına konum denir.

ITP13103 Yapı Malzemeleri

Gürültü Perdeleri (Bariyerleri) Prof.Dr.Mustafa KARAŞAHİN

Işık Nasıl Yayılır? Bir kaynaktan çıkan ışık, herhangi bir engelle karşılaşmıyorsa her yönde ve doğrultuda doğrusal olarak yayılır.

SES YALITIMI UYGULAMALARI

MİMARİ AKUSTİK Güz yy. Prof. Dr. Zerhan YÜKSEL CAN Prof. Dr. Neşe Yüğrük Akdağ Doç. Dr. Nuri İlgürel

TERMODİNAMİK / HAL DEĞİŞİMİ

1. AMAÇ Işınımla ısı transferi olayının tanıtılması, Stefan-Boltzman kanunun ve ters kare kanunun gösterilmesi.

YAPI FİZİĞİ 2 HACİM AKUSTİĞİ

P u, şekil kayıpları ise kanal şekline bağlı sürtünme katsayısı (k) ve ilgili dinamik basınç değerinden saptanır:

1. Giriş 2. Yayınma Mekanizmaları 3. Kararlı Karasız Yayınma 4. Yayınmayı etkileyen faktörler 5. Yarı iletkenlerde yayınma 6. Diğer yayınma yolları

SESİN MADDEYLE ETKİLEŞİMİ

RÜZGAR VE DOĞAL HAVALANDIRMA. Prof. Dr. Gülay ZORER GEDİK Yapı Fiziği Bilim Dalı

Şekil-1 Yeryüzünde bir düzleme gelen güneş ışınım çeşitleri

Kulağın anatomik yapısı ÇEVRE FAKTÖRLERĐNĐN. iş yerinde çevre faktörleri. klima aydınlatma gürültü mekanik titreşimler ve zararlı maddeler

ONDOKUZ MAYIS ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ KİMYA MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ ORGANİK KİMYA LABORATUVARI DENEY 8 : YÜZEY GERİLİMİNİN BELİRLENMESİ

ALTERNATİF AKIMIN TEMEL ESASLARI

İNTERFEROMETRİ Yüksek Hassaslıkta Düzlemlik Ölçümü

GÜRÜLTÜ. Gürültü zararlı mıdır? Gürültünün insana ne gibi zararları dokunur? GÜRÜLTÜ. İlk Baskı : 18 Mart 1988

Işık ve Aynalar 1- Yansıma SORU 2- Yansıma Kanunları Yansıma kanunları; NOT: 3- Yansıma Çeşitleri a) Düzgün Yansıma

KÜRESEL AYNALAR ÇUKUR AYNA. Yansıtıcı yüzeyi, küre parçasının iç yüzeyi ise çukur ayna yada içbükey ayna ( konveks ayna ) denir.

Ünite 4: SES. Sesin Özellikleri

KORONA KAYIPLARI Korona Nedir?

Soru-1) IŞIK TAYFI NEDİR?

AKUSTİK TASARIM İLE ENERJİ TASARRUFU VE İLKYATIRIM İLİŞKİSİ ORHAN GÜRSON

Antenler, Türleri ve Kullanım Yerleri

Bölüm II Sıcak Sulu Kalorifer Sistemleri. Yrd. Doç. Dr. Selahattin Çelik

MALZEME ANA BİLİM DALI Malzeme Laboratuvarı Deney Föyü. Deneyin Adı: Malzemelerde Sertlik Deneyi. Deneyin Tarihi:

Ses ÜNİTE 12. Amaçlar. İçindekiler. Öneriler. Bu üniteyi çalıştıktan sonra,

FİZ209A OPTİK LABORATUVARI DENEY KILAVUZU

Transkript:

ARCH 262 ENVIRONMENTAL CONTROL SYSTEMS ACOUSTICS BASICS OF ARCHITECTURAL ACOUSTICS & REVERBERATION TIME Prof. Dr. Demet IRKLI ERYILDIZ 2013-2014 SPRING

Içindekiler Yapi Akustiğinde Temel Bilgiler ve Reverberasyon Süresi 1. Yapi Akustiginde Temel Bilgiler 1.1. Ses 1.2. Sesin Ortamla Ilgili Özellikleri 1.2.1. Sesin Yayılma Hızı 1.2.2. Sesin Iletilmede Yutuluşu 1.3. Sesin Titreşim Hareketleri Ile Ilgili Özellikleri 1.3.1. Hareketin Çabukluğu 1.3.1.1. Frekans 1

1.3.1.2. Devir Süresi 1.3.2. Genlik (Hareketin Genişliği) 1.4. Dalga Boyu 1.5. Akustik Basınç 1.6. Sesin Yeğinliği 1.6.1. Sesin Fiziksel Yeğinliği 1.6.2. Sesin Fizyolojik Yeğinliği 2. Ses Ile Ilgili Fiziksel Olaylar 2.1. Sesin Doğması 2.2. Sesin Yayılması 2

2.2.1. Bir Boyutlu Ortamlarda Sesin Yayılması 2.2.2. Iki Boyutlu Ortamlarda Sesin Yayılması 2.2.3. Üç Boyutlu Ortamlarda Sesin Yayılması 2.3. Sesin Yansıması 2.3.1. Sessel Olaylar 2.3.2. Yansımanın Türleri ve Genel Özellikleri 2.3.2.1. Düzgün ve Yayınık Yansıma 2.3.2.2. Genel Kurallar 2.3.3. Doğrultulu Yansıma 2.3.3.1. Odaklanma ve Ikincil Kaynak 3

2.3.3.2. Yansımayla Yoğunlaştırma 2.3.4. Yankı ve Ses Uzaması 2.4. Sesin Kırınması (Kırınımı) 2.4.1. Kırınmanın Şartı 2.4.2. Kırınmanın Şekli 2.5. Sesin Yutulması 2.5.1. Yutma Çarpanı 2.5.2. Sesin Yutulma Süreci 2.5.2.1. Sesin Gözenekli Gereçlerde Yutulması 2.5.2.2. Sesin Titreşen Levhalarda Yutulması 4

3. Reverberasyon Süresi ve Hesaplanmasi 3.1. Reverberasyon 3.1.1. Reverberasyon Süresinin Hesaplanması (RT) 3.2. Ses Gücü Düzeyi (Lw) 3.3. Ses Basıncı Düzeyi (Lp) 4. Sonuç Kaynaklar 5

1. Yapi Akustiginde Temel Bilgiler 1.1. Ses İşitsel duyulanmayı doğuran fiziksel olaylardır. Ses, fizik bakımından içinde iletildiği maddesel ortamın elementlerinin esnek bir titreşimi ya da bu ortamda yayılan devirsel basınç değişmeleri gibi düşünülebilir. Bu titreşimde, ortamın elementleri devirsel hareketler yaparlar. Bu hareketler basit ya da karmaşık olabilir. Hatta, bu hareketler devirsel de olmayabilir. Bu durum, fizikte ve özellikle müzik akustiğinde ses terimi yerine daha çok gürültü terimi olarak kullanılır. ( Resim - http://www.muhteva.com/vucudumuzun-bilmecesi-vucudun-temel-birimleri-t5922.html ) 6

1.2. Sesin Ortamla İlgili Özellikleri Sesin yayılma hızı (c) Sesin iletilmede yutuluşu 1.2.1. Sesin Yayılma Hızı (c) Sesin yayılma hızı ortamın özellikleriyle ilgilidir. Sesin yayıldığı ortamlar arasında havanın özel bir önemi vardır. Havanın yoğunluğu sıcaklıkla değiştiğinden hava içinde sesin yayılmaz hızı da küçük oranlarda değişir. Ses; havada 330-350 m/s, suda 1453 m/s, çelikte 5000 m/s, ahşapta 1000-4000 m/s hızla yayılır. 7

1.2.2. Sesin İletilmede Yutuluşu Ses, bir ortam içerisinde yayılırken bu ortamın bazı özelliklerine bağlı olarak yutulur. Yapı akustiğinde bu cins yutulma, büyük hacimlerde ince seslerin yutulması dışında yutulma oranının düşüklüğü bakımından pek önemli değildir. Asıl önemli olan, sesin bir ortam içinde yayılırken yutulması değil, bir yüzeyde yansırken yutulmasıdır. 1960 tarihli bu fotoğrafta, özel bir ses merceği ve özel bir görüntüleme yöntemi kullanılarak, sol tarafta görülen kornadan çıkan ses dalgalarının görüntüsü elde edilebilmiştir ( Resim - http://www.genbilim.com/content/view/4814/36/ ) 8

1.3. Sesin Titreşim Hareketleri İle İlgili Özellikleri 1.3.1. Hareketin Çabukluğu Bir ortamın elementlerinin yaptığı devirsel hareketlerin insanda işitselbir duyulanma doğurabilmesi, bu hareketlerin çabukluk bakımından belirli sınırların içinde kalmasına bağlıdır. Bir elementin aynı noktadan aynı yönde peşpeşe iki geçişi arasınndaki hareketine bir titreşim denir ve titreşimlerin çabukluğu iki şekilde anlatılır. 9

1.3.1.1. Frekans Bir saniyedeki titreşim sayısına frekans denir. Frekans, küçük f harfi ile gösterilir. Frekansı yaklaşık olarak 16 ile 16.000 arasında olan titreşimler insanda işitsel duyulanma doğurur. Frekansın birimi Hertz (Hz) tir. 1 Hertz saniyede bir titreşimdir. Yüksek frekanslar için Hertz in bin katı olan kilohertz (khz) birimi kullanılır. Frekansı 16 Hz nin altındaki titreşimlere sesaltı titreşimlere sesaltı titreşimler, frekansı 20 khz in üstündeki titreşimlere sesüstü titreşimler denir. ( Resim - http://www.karmabilgi.net/ses-dalgasi/ ) 10

1.3.1.2. Devir Süresi Bir titreşimin süresidir. Devir süresi büyük T harfi ile gösterilir. Devir süresi birimi saniyedir. Çok kısa devir süreleri için milisaniye kullanılır. T = 1 / f formülü kullanılarak hesaplanır. Devir süresi yaklaşık olarak 1 / 16 ile 1 / 16.000 saniye arasında olan titreşimler insan kulağı tarafından ses olarak duyulur. 1.3.2. Genlik (Hareketin Genişliği) Bir titreşim hareketinde ortamın elementlerinin, bu titreşim hareketiyle gidip geldikleri uzaklığa genlik denir. Genlik uzunluk ölçüleriyle ölçülür. Sessel titreşimlerin genliği yaklaşık olarak 0,1 ile 100 Mikron arasında değişir. 11

1.3.2. Genlik (Hareketin Genişliği) Frekansı değişmeyen bir titreşimde genlik arttıkça, elementler aynı süre içinde daha fazla yol gideceklerinden ortalama hızları ve buna bağlı olarak kinetik enerjileride artar. Bu ise sesin yeğinliğinin artması demektir. Genliği değişmeyen bir titreşimde frekansın artmasıyla, elementler aynı yolu daha kısa zamanda gideceklerinden ortalama hızları ve buna bağlı olarak kinetik enerjileri de artar. Bu da sesin yeğinliğinin artması demektir. Genlikle yeğinlik arasındaki bu paralellik akılda tutulmaya değer bir paralelliktir. ( Resim - http://www.karmabilgi.net/ses-dalgasi/ ) 12

1.4. Dalga Boyu Dalga boyu; titreşim hareketinin yayılışı sırasında, bir devir süresi içinde gittiği uzaklığın adıdır. Dalga boyu λ harfi ile gösterilir. λ = c / f formülü ile hesaplanır. Bu bakımdan dalga boyu, hem sesin titreşim hareketi özellikleriyle hemde ortamın özellikleriyle ilgilidir. Aynı sesin başka ortamlarda yayılma hızı değişik olacagından dalga boyu da değişik olur. ( Resim - http://www.bildirgec.org/yazi/gokyuzu-neden-mavidir-gunes-batarken ) 13

1.5. Akustik Basınç Genliğin artmasıyla, basınç fazlalığı ve basınç azlığı arasındaki farklar artacaktır. Akustikte bu basınç farklarına akustik basınç adı verilir. Akustik basınç, bar birimi ile ölçülür. Akustik titreşimlerin yarattığı basınç değişmeleri mikrobar büyüklüğündedir. Akustik basıncın ölçülmesi daha kolay olduğundan genlik yerine daha çok akustik basınç kullanılır. ( Resim - SİREL, Şazi Yapı Akustiği 1 Temel Bilgiler, Sayfa 16 ) 14

1.6. Sesin Yeğinliği Sesin yeğinliği, fiziksel ve fizyolojik olarak iki bölümde incelenir. I harfi ile gösterilir. 1.6.1. Sesin Fiziksel Yeğinliği Küresel olarak yayılan ya da düzlem ses dalgaları için yeğinlik I = p² / ρ. c formülü ile hesaplanır. Burada I sesin yeğinliğini (erg/sn/cm³), p akustik basıncı (din/cm³=mikrobar), ρ ortamın yoğunluğunu (gr/ cm³), c sesin yayılma hızını (cm/sn) sembolize etmektedir. 15

1.6.1. Sesin Fiziksel Yeğinliği Birim olarak Bel in pratikte çok büyük olduğundan, bu birim 10 a bölündü. Böylece, Bel/10 anlamına gelen desibel (db) birimi, akustikte yeğinliğin fiziksel birimi oldu. Bazı deneyler yapılarak, yeterli sayıda frekans ve yeğinlikler için tekrarlanarak değişik frekanslarda eşit duyulanma doğurann yalın seslerin fiziksel yeğinlikleri bulunmuş ve buna Fon adı verilmiştir. Boyutsuz bir birim olan Fon, bir sesin işitsel yeğinliğine eşdeğer bir duyulanma yaratan 1000 frekanslı yalın sesin db cinsinden fiziksel yeğinliğinin sayısal değeri şeklinde tanımlanabilir. Fon (Phone) büyük P harfi ile gösterilir. 16

1.6.2. Sesin Fizyolojik Yeğinliği İnsan kulağı bütün frekanslara aynı derecede duyarlı değildir. Bu insan fizyolojisinin bir özelliğidir. İnsan kulağının en çok duyarlı olduğu sesler, frekansı 3500 ile 4000 arasında olan oldukça ince seslerdir. Kulağın çeşitli frekanslar için gösterdiği bu duyarlık farkı sesin yeğinliği değişir. İşitme alt eşiğinde maksimum olan bu fark, yeğinliğin artmasıyla azalır fakat en yeğin sesler için bile tamamen yok olmaz. 17

2. Ses İle İlgili Fiziksel Olaylar 2.1. Sesin Doğması Sesin doğması, yani başka bir cins enerjinin ses enerjisine dönüşmesi, doğal ya da yapay olarak, mekanik ya da fiziksel olaylar sonucu ses titreşimlerinin elde edilmesi demektir. Buna örnek olarak, elektrik enerjisini ses enerjisine çeviren hoparlörler verilebilir. 18

2.2. Sesin Yayılması Ses, ortamın geometrik özelliklerine göre başlıca üç şekilde yayılır. Bir boyutlu ortamlarda düzlem dalgalarla İki boyutlu ortamlarda özel dalgalarla Üç boyutlu ortamlarda küresel dalgalarla 19

2.2.1. Bir Boyutlu Ortamlarda Sesin Yayılması Bir boyutlu ortam, boyutlarından biri ötekilerden en az on katı olan ortamdır. Yapılarda bir boyutlu ortamlara örnek olarak, uzun koridorlar, yüksek yapıların merdiven, aydınlık ve asansör boşlukları, havalandırma kanalları gösterilebilir. Bu gibi tek boyutlu ortamlarda ses ya ortam içinde ya da her hangi bir şekilde dışardan tek boyutlu ortama girer. Her iki durumda da, ortamın geometrik özelliklerinden ötürü küresel dalgalar düzlem dalgalara dönüşür. ( Resim - SİREL, Şazi Yapı Akustiği 1 Temel Bilgiler, Sayfa 62 ) 20

2.2.2. İki Boyutlu Ortamlarda Sesin Yayılması İki boyutlu ortam, boyutlardan biri ötekilerin en çok onda biri olan ortamdır. Yapı bölümü olarak bu cins ortamlara pek rastlanmaz. Yapı elemanı olarak ise, döşeme ve duvarların hemen hepsi iki boyutlu olarak kabul edilebilir. 2.2.3. Üç Boyutlu Ortamlarda Sesin Yayılması Üç boyutlu ortamlar sınırsız ortamlar (açık hava) ve sınırlı ortamlar (kapalı hacimler) olmak üzere ikiye ayrılır. Sınırsız ortamlarda hiçbir yansıma olmayacağından, ses enerjisi düzgün dalgalar halinde yayılır. Bu gibi ortamların her noktasında ses enerjisinin belirli bir doğrultusu ve yönü vardır. Ses enerjisinin yayılış şekli bakımından bu gibi ortamlara serbest alan adı verilir. 21

2.3. Sesin Yansıması Hava içinde yayılan ses enerjisi, duvar, döşeme, kapı, perde, camlı bölme gibi engellere rastladığı zaman, bu enerjinin bir bölümü bu engellerin yüzeylerinde yansır, bir bölümü çeşitli şekillerde engelleri geçer, bir bölümü de yine çeşitli şekillerde engelde yutulur. 2.3.1. Sessel Olaylar Sesin yansıması insanın dışında bir fizik olayıdır. Bu olayın değişik biçimleri insanların özelliklerine göre değişik işitsel duyulanmalar yaratır ve ona göre değerlendirilir. Yansıma sözcüğü fizik olaylara, yankı ve ses uzaması deyimleri ise işitsel değerlendirmelerin anlatımına ayrılmıştır. 22

2.3.2. Yansımanın Türleri ve Genel Özellikleri 2.3.2.1. Düzgün ve Yayınık Yansıma Yansıma, düzgün ya da yayınık olur. Yansıtıcı yüzeyin girinti ve çıkıntıları, pürüzleri, pütürleri yani düzgünsüzlükleri, yüzeye gelen ses ışınımının dalga boyundan küçükse yansıma düzgün olur. Düzgün yansıma, gelen ışınım doğrultusu ile yansıyan ışınım doğrultusu arasında eşit açı ve aynı düzlem içinde olma kurallarının olduğu yansımadır. ( Resim - http://www.dersizlesene.com/sbs-ders-notlari/yansimalar-konu-anlatimi-m116.html ) 23

2.3.2.1. Düzgün ve Yayınık Yansıma Yansıtıcı yüzeyin düzgünlüklerinin boyutları, yüzeye gelen ışınımın, dalga boyu ölçülerinde ya da daha büyükse, yansıma yayınık olur. Yayınık yansımada yansıyan ışınım, gelen ışınımın doğrultusuyla bazen az ilgili olan, bazen hiç ilgili olmayan bir çok doğrultulara dağılır. ( Resim - SİREL, Şazi Yapı Akustiği 1 Temel Bilgiler, Sayfa 68 ) 24

2.3.2.2. Genel Kurallar Düzgün yansımada, seste ışıkla aynı kurallara uyar. Bu bakımdan geometrik optik kuralları ses için de uygulanabilir. Şekilde düz, iç bükey ve dış bükey yüzeylerde düzgün yansıyan ses ışınlarını göstermektedir. ( Resim - http://www.andogrup.com/akustik.html ) 25

2.3.3. Doğrultulu Yansıma Yansıyan seste, değişik dalga boyları bakımından büyük oranda bir doğrultunun var olduğu yansımalara doğrultulu yansıma adı verilir. 2.3.3.1. Odaklanma ve İkincil Kaynak İç bükey yüzeyler ses ışınlarının bir noktada ya da çok küçük bir alanda toplanmalarına yol açabilir. Bu gibi durumlara odaklanma adı verilir. 26

2.3.3.1. Odaklanma ve İkincil Kaynak Odaklanma noktası : Bir hacmin içinde, yani hacim boşluğunda, ( Resim - SİREL, Şazi Yapı Akustiği 1 Temel Bilgiler, Sayfa 71 ) 27

2.3.3.1. Odaklanma ve İkincil Kaynak Odaklanma noktası : Hacmin çeperlerine yakın, özellikle döşemeye yakın yani dinleyicilerin başları yakınında, ( Resim - SİREL, Şazi Yapı Akustiği 1 Temel Bilgiler, Sayfa 71 ) 28

2.3.3.1. Odaklanma ve İkincil Kaynak Odaklanma noktası : Hacmin dışında olabilir. Hacim boşluğunda olan odaklanmaların iki önemli sakıncası vardır : Odaklanma yoluyla bir ikincil kaynak doğar. Hacim içinde ses kaynağının yerinde belirsizlik önemli bir işitsel rahatsızlık yaratır. İkincil kaynağın doğuşu, sesin sönmesinde hoş olmayan düzgünsüzlükler yaratır. 29

2.3.3.1. Odaklanma ve İkincil Kaynak Dinleyicilere yakın olan odaklanmanın büyük sakıncası, ses dağılışın daki büyük eşitsizliktir. Odaklanma noktasının hacmin dışında ve oldukça uzakta olmasında bir sakınca yoktur. Bir hacmin içinde akustik nedenlerle, iç bükey yüzeylerden genellikle kaçınmak gerekir. Eger iç bükey kullanmak gerekiyorsa, iç bükey yüzeylerin yarıçapları, bu yüzeylerin karşısındaki yüzeylere olan uzaklıklarının iki katından fazla olmalıdır. 30

2.3.3.2. Yansımayla Yoğunlaştırma Kapalı hacimlerde sesin yayınık yansımalarla dağılmasının hacim akustiği bakımından pek çok yararları vardır. Böylece, sesin bir yüzey boyunca, örneğin dinleyiciler boyunca bütün partere oldukça eşit yeğinlikte ve olabildiğince yoğun bir şekilde yayılmasını sağlamak üzere hacim içinde bazı doğrultulu yansıma yapacak yüzeyler tertiplenebilir. Bu durumda çok dikkatli, ayrıntılı, eksiksiz ve kapsayıcı çalışmaların yapılması gerekir. 31

2.3.4. Yankı ve Ses Uzaması Sessel izlerin, kulak zarında belirli bir süre için bir çeşit kalıcılığı vardır. Örneğin, süresi 1/100 saniye olan bir sesi, süresi 1/15 saniye olan bir ses gibi duyarız. Çok kısa süreli olmayan sesler için yapılan deneylerde, bu krtik sessel iz sürekliliği süresi 1/15 saniye yerine 1/10 saniye bulunmuş tur. Bu da havada 34 metrelik bir yol farkı demektir. Bir ses kaynağından doğrudan kulağımıza gelen sesle, yansıtıcı bir yüzeyden yansıyarak gelen sesin geçtikleri yollar arasındaki uzaklık farkı, 22 metreden az ise ses uzaması, uzaklık farkı 34 metreden fazlaysa yankı adını alır. Uzaklık farkı 22 metre ile 34 metre arasında ise, sesin süresine göre yankı yada ses uzaması şeklinde Değerlendirilir. 32

2.3.4. Yankı ve Ses Uzaması Ses uzamasının daha karmaşık bir şekli olan reverberasyonun ayarlanması hacim akustiğinde birinci derece önemlidir. Yankı ise, hacim akustiğinde mutlaka önlenmesi gereken büyük bir kusurdur. ( Resim - http://www.dcs.gla.ac.uk/research/gaag/dell/report.htm ) 33

2.4. Sesin Kırınması (Kırınımı) Ses dalgalarının bir engelden ötürü doğrultu değiştirmeleri olayı dır. Sesin kırınması, yapı akustiğinde oldukça önemli olaylara yol açtığından, belli başlı kurallarının bilinmesi gerekir. 2.4.1. Kırınmanın Şartı Işıkta olduğu gibi seste de kırınmanın şartı, ışınım dalgasının rastla dığı aralık, köşe, kenar, engel ve benzerllerinin boyutlarının gelen ışınımın dalga boyundan ufak olmasıdır. Sesin kırınmasında en önemli faktör dalga boyudur. Yapı elemanları ve şehircilikle ilgili elemanların boyutları genellikle sesin kırınmasına elverişlidir. Önemli olan, bu elemanların boyutlarına göre hangi seslerin kırınmasına yol açacagıdır. 34

2.4.2. Kırınmanın Şekli Kırınmanın şekli engelin boyutları ile dalga boyuna bağlıdır. Şekildeki açıklık, dalga boyuna göre küçüktür. Bu yuzden, uzaktaki bir kaynaktan gelen düzlem dalgalar açıklıktan geçince, bu açıklık sanki bir ses kaynağıymış gibi, bu noktadan yayılan küresel dalgalara dönüşmektedir. ( Resim - SİREL, Şazi Yapı Akustiği 1 Temel Bilgiler, Sayfa 79 ) 35

2.4.2. Kırınmanın Şekli Bu şekilde ise açıklık, dalga boyuna göre büyüktür. ( Resim - SİREL, Şazi Yapı Akustiği 1 Temel Bilgiler, Sayfa 79 ) 36

2.5. Sesin Yutulması Sesin yutulması olayının akustik empedans (Akustik basıncın yüzeydeki moleküllerin hızına olan karmaşık oran) denen büyüklüğe dayalı olarak incelenmesi ve bir hacmin akustik etüdünün, iç yüzeylerin yutma çarpanlarının yerine empedansları dikkate alınarak yapılması çok daha doğru ve gerçeğe yakındır. Bununla birlikte empedansla ilgili hesapların zorluğu mimarlık ve mühendislik uygulamalarında buna olanak bırakmamaktadır. 37

2.5.1. Yutma Çarpanı Hiçbir gereç tam katı bir yüzeye sahipmiş gibi düşünülemez. Yani, ses hiçbir yüzeyden en az bir kayba bile uğramadan yansıyamaz. Ama ses enerjisinin, yansımada uğradığı bu kayıp çok az olabilir. Gelen ses enerjisinin yansımayan bölümü, tanıma göre yutulmuş sayılır. Bir gereçin yada bir yüzeyin yutma çarpanı oran olarak o yüzeyden yansımayan sesin gelen sese oranını gösterir. Yutma çarpanı, küçük a ya da α ile gösterilir. Örneğin, bir yüzey bir sesin % 85 ini yansıtıyorsa, o yüzeyin yutma çarpanı α = 0,15 tir. 38

2.5.2. Sesin Yutulma Süreci Sesin yutulması, ses enerjisinin başka bi tür enerjiye ya da ses dışı titreşimlere dönüşmesi demektir. En çok rastlanan durum, ses enerjisinin ya doğrudan, ya da dolaylı yoldan ısı enerjisine dönüşmesidir. Sesin yutulması başlıca üç ayrı süreçle olur. Birbirinden bazı temel farklar gösteren bu yutulma şekilleri ; gözenekli gereçlerde yutulma, titreşen levhalarda yutulma, Helmholtz rezonatörleri ile yutulmadır. 39

2.5.2.1. Sesin Gözenekli Gereçlerde Yutulması Gözenekli gereçler, içinde pek çok sayıda kılcal borular, delikler ya da çok ince aralıklar bulunan ve bundan ötürü olduça hafif olan organik ya da inorganik gereçlerdir. Bu kılcal borular ya da aralıklar dış havaya açıktırlar ve hava ile doludurlar. Bu tür gereçlere örnek olarak ; halı, keçe, kılcal borulu özel levha ve sıvalar, cam, maden ve taş yünleri gösterilebilir. Gözenekli gereçlerin kalınlıklarının artmasıyla kalın sesleri yutma çarpanlarında yükselme görülür. Ancak kalın tabakalar halinde kullanılması gerek ekonomik açıdan, gerekse uygulama açısından doğru olmayacağından, gözenekli gereçlerin yalnızca ince seslerin yutulması amacıyla kullanılması gerekir. 40

2.5.2.2. Sesin Titreşen Levhalarda Yutulması Ses enerjisinin bir levhayı titreştirmesiyle bir iş yaptığı, yani bir oranda sarfedildiği düşünülebilir. Bir levhayı titreştiren ses enerjisi, levhanın tesbit yerlerindeki sürtünmeler, levhanın şekil değiştirmesi ile ilgili iç sürtünmeler, levhanın arkasında bulunan hava tabakasıyla ilgili iç sürtünmeler ile sonunda ısı enerjisine dönüşür. Yapılarda mimari yapımsal parçalar olarak kullanılacak titreşen levhalar (lambriler, pencere camları, çeşitli panolar vb.) boyutları ve gereç cinsleri bakımından, öz frekansları oldukça alçak olan parçalardır. Bu nedenle titreşen levhalar kalın sesleri ince seslerden çok daha fazla yutarlar. 41

3. Reverberasyon Süresi ve Hesaplanmasi 3.1. Reverberasyon Bir binada ses kaynağından çıkan sesler, dinleyicilerin kulağına çeşitli yollardan ulaşır. Ses kaynağından çıkıp bir engele çarpmadan ulaşan seslere direkt ses denir. Ses kaynağından çıkan seslerin bir kısmı, tavan ve duvarlara çarparak yansırlar bu seslere de endirekt sesler denir. Endirekt sesler, direkt seslerden daha uzun bir yol kat ettikleri için dinleyiciye daha geç ulaşırlar. İşte bu iki ses arasındaki zaman farkı oldukça büyükse (en az 40 milisaniye), dinleyici endirekt sesi direkt sesin ardı sıra gelen bir tekrarı olarak işitecektir. Bu durumda sesin yankısı duyulmuş olur. ( http://www.mygitar.com/forum/showthread.php?t=27500 ) 42

3.1. Reverberasyon Burada endirekt ses dinleyiciye her yönden bir çok yansımalarla varan bir ses dalgası olarak belirmektedir. İki ses arasındaki süre küçük olup birbirinden ayırt edilemez durumdadır. Buna reverberasyon (çınlama) denir. ( http://www.mygitar.com/forum/showthread.php?t=27500 ) ( Resim - http://www.trane.com/commercial/library/vol32_1/index.asp ) 43

3. Reverberasyon Süresi ve Hesaplanmasi 3.1. Reverberasyon Reverberasyon süresi RT ile gösterilir ve birimi saniyedir. Bu oran 60 db lik bir zayıflamayı gösterir. ( http://www.mygitar.com/forum/showthread.php?t=27500 ) ( Resim - http://www.andogrup.com/akustik.html ) 44

3.1.1. Reverberasyon Süresinin Hesaplanması (RT) Farklı amaçlarla kullanılan salonların en önemli akustik göstergesi olan reverberasyon zamanı salonun hacmine, iç yüzeyleri kaplayan malzemelerin ve koltukların ses emme özelliklerine bağlıdır. Mekanın iç yüzeyini kaplayan kaplayan malzemeler ve mekan içindeki eşyaların yüzey alanları si (m2) olarak tanımlanır ve toplam yüzey alanı si olarak gösterilir. Hangi frekansa göre reverberasyon süresi hesaplanmak isteniyorsa, o frekansa göre malzemelerin ses yutuculuk katsayıları yani αi bulunur. 45

3.1.1. Reverberasyon Süresinin Hesaplanması (RT) Mekan içindeki eşyaların yüzey alanları ile ses yutuculuk katsayıları çarpılarak si.αi değerleri bulunur ve bunlar toplanarak si.αi değeri hesaplanır. Bu değer formülde A ile gösterilir. Son olarak, mekanın hacmi (V) hesaplanarak formüle uygulanır. RT = ( 0,161. V ) / A 46

3.2. Ses Gücü Düzeyi (Lw) Bir ses kaynağının yaydığı ses enerjisinin gücüne ses gücü (veya akustik güç), bu gücün düzeyine ise ses gücü düzeyi denir. Ses gücü düzeyi Lw ile gösterilir. Lw referans gücü olarak uluslararası referans W0 = 10ˉ¹².W kullanılır. Bu tanıma göre, ses gücü W olan bir kaynağın ses gücü düzeyi ; Lw = 10.log W / 10ˉ¹² formülü ile bulunabilir. 47

3.3. Ses Basıncı Düzeyi (Lp) Ses, kulak zarıyla temasta bulunan havanın basıncının değişmesiyle algılandığından, bir ses kaynağının ses gücünden daha çok belli bir noktada yarattığı ses basıncı önemlidir. Ses basıncı düzeyi Lp ile gösterilir. Lp = 10.log p² / p0² olarak tanımlanır. Burada p, ses basıncının kareler ortalamasının karekökü, p0 ise uluslararası referans basıncı kabul edilen 20 mikropascal alınır. Yani, Lp = 20.log p / p0 olarak yazılabilir. 48

3.3. Ses Basıncı Düzeyi (Lp) ( Resim - http://forum.donanimhaber.com/m_25745132/tm.htm ) 49

4. Sonuç Çalışmada, yapı akustiği ile ilgili bazı temel bilgiler, reverberasyonun anlamı, süresi ve nasıl hesaplanabileceği açıklanmıştır. Bir mekanı, akustik biliminin esaslarına göre değerlendirirken, ses kaynağından çıkan ses ışınımlarının direkt ve endirekt şekilde yayılmaya devam ettiğini bilmemiz gerekir. Mekan içerisinde kullancağımız malzemelerin konumları, açıları, kapladığı alanlar, ses ışınımının yansımayla yönünü ve yutuculuk katsayılarıyla ise sesin şiddetinin değişmesine sebep olurlar. Bunlar, reverberasyon süresini dogrudan etkilediğinden, akustik bilimi için çok önemli kriterlerdir. 50

4. Sonuç Akustik açısından önemli bir mekan tasarlarken, istediğimiz ses kalitesini elde edebilmek için yansıtıcı yüzeylerin açılarını ve malzemelerin ses yutuculuk kat sayılarını iyi bir şekilde düşünerek hesaplamamız gerekmektedir. Tasarımımıza bu kriterler doğrultusunda devam ettiğimizde, istenilen akustiğe ve ses kalitesine sahip mekanlar tasarlayabiliriz. 51

Kaynaklar SİREL, Şazi Yapı Akustiği 1 Temel Bilgiler http://www.mygitar.com/forum/showthread.php?t=27500 http://www.muhteva.com/vucudumuzun-bilmecesi-vucudun-temel-birimleri-t5922.html ( 07.12.2010 ) http://www.genbilim.com/content/view/4814/36/ ( 07.12.2010 ) http://www.karmabilgi.net/ses-dalgasi/ ( 07.12.2010 ) http://www.karmabilgi.net/ses-dalgasi/ ( 07.12.2010 ) http://www.bildirgec.org/yazi/gokyuzu-neden-mavidir-gunes-batarken ( 07.12.2010 ) SİREL, Şazi Yapı Akustiği 1 Temel Bilgiler, Sayfa 16 SİREL, Şazi Yapı Akustiği 1 Temel Bilgiler, Sayfa 62 http://www.dersizlesene.com/sbs-ders-notlari/yansimalar-konu-anlatimi-m116.html ( 10.12.2010 ) SİREL, Şazi Yapı Akustiği 1 Temel Bilgiler, Sayfa 68 52

Kaynaklar http://www.andogrup.com/akustik.html ( 10.12.2010 ) SİREL, Şazi Yapı Akustiği 1 Temel Bilgiler, Sayfa 71 http://www.dcs.gla.ac.uk/research/gaag/dell/report.htm ( 11.12.2010 ) SİREL, Şazi Yapı Akustiği 1 Temel Bilgiler, Sayfa 79 http://www.trane.com/commercial/library/vol32_1/index.asp ( 13.12.2010 ) http://www.andogrup.com/akustik.html ( 13.12.2010 ) http://forum.donanimhaber.com/m_25745132/tm.htm ( 13.12.2010 ) 53