精准测量声学材料在不同安装条件下的吸声性能,声学仿真与实测偏差≤0.1s

2025-08-21

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前言:

在建筑声学设计领域,仿真软件常被诟病“纸上谈兵”——并非算法失准,而是材料参数实验室测量与现场安装条件的偏差导致数据失真;环境温湿度变化也会进一步放大仿真偏差。这些现实痛点让仿真预测与实测结果往往相差甚远。

本文将用实测数据揭晓:谛听声学仿真测量软件如何利用现场真实安装条件下的材料参数提高结果的准确性,实现改造结果0.77s vs 仿真结果0.85s的精准预判,为“仿真指导施工”提供可信技术支撑。

▲ 项目改造过程实拍图



一、改造基准:教室声学问题实测


数据来源:项目组现场测量(脉冲法),问题诊断:中频混响远超国标(GB 50118-2010)≤1.0s

根据现场实测数据,我们首先在谛听声学仿真测量软件中创建了该项目的初始空间,通过软件的实测数据校准功能使项目的仿真结果与现场测量数据一致,尽量还原现场的初始条件,消除仿真结果的误差。

▲ 初始空间谛听仿真模型图



二、改造过程:布艺吸声体+低频陷阱联合验证


改造步骤1

根据现场顶面设备的分布条件,安装团队复测尺寸后精准安装26块布艺吸声体,实现空间美观与吸声功能于一体。实测显示:中频混响时间由1.70s降至0.89s。

▲ 结合现场顶面设备分布安装吸声体


仿真结果1

使用谛听声学仿真测量软件建模时,我们发现关键差异:出厂吸声系数(单面10cm后腔)≠ 现场双面悬空安装吸声系数(>50cm腔体)。 我们通过测量并修正布艺吸声体吸声系数,使材料仿真建模与实际安装情况尽量贴合;并增加       座位区散射系数,消除座位区桌椅未建模造成的误差影响,修正后谛听仿真结果与实测数据只差了0.03s;而且我们也使用了国际主流声学仿真软件做了对比谛听与E**E的仿真结果仅差0.01s,这验证了谛听仿真的准确性:

▲ 安装布艺吸声体谛听仿真模型图

▲安装布艺吸声体E**E仿真模型图


改造步骤2

追加安装16个低频陷阱后,现场实测中频混响时间进一步降至0.77秒,全频段声场趋于均衡。

▲ 在驻波易产生位置安装低频陷阱


仿真结果2

由于安装方式的影响,低频陷阱的实测吸声系数与出厂数据差异显著。谛听采用修正后的系数后,仿真偏差为0.08s:

▲ 安装布艺吸声体+低频陷阱谛听仿真模型图

▲ 安装布艺吸声体+低频陷阱E**E仿真模型图



三、误差归因:谛听如何帮助用户理解偏差


1. 材料吸声系数受安装方式影响(核心痛点)

▪️出厂数据:单面10cm后腔实验室环境

▪️现场条件:布艺吸声体形成双面悬空结构(>50cm腔体)

▪️用户价值:软件提供自定义系数修改入口,适配现场安装变量,材料实际安装数据可通过DT小程序测量功能获取;软件支持材料入库,用户针对不同场景仿真实测对比可对材料吸声性能进行数据反馈,从而进一步提高仿真结果准        确性。

如果您希望仿真的结果更贴合实际数据,应该对材料在实际安装条件下的吸声系数进行准确测量,可使用DT Acoustic小程序进行实测

2. 环境变量干扰

▪️改造前(4月)湿度72% vs 改造后(7月)湿度85%(数据来源:教室温湿度记录)

▪️对仿真影响:空气吸声导致高频衰减速率变化

▪️用户价值:软件考虑空气衰减,提供温湿度调节入口,随时适应项目现场变化。

3. 模型简化局限

▪️仿真未计入桌椅、人员、设备等软性吸声体;低估桌椅散射(座位区散射系数高达0.8)

▪️用户价值:谛听资源管理已集成课桌椅座位区数据库,散射系数可在材料库内自定义调整。



为什么选择谛听?

谛听核心优势:精准预判,误差可控

►对标国际软件的精度验证

当统一材料参数时,谛听与国际主流软件E**E仿真结果差异小于0.02秒,证明核心算法与国际主流工具一致性(数据来源:交叉验证)

► 突破价值:让声学设计告别“经验主义”

此次项目验证了谛听软件在复杂声场中的预判能力:

✅ 0.1s以内偏差 —— 证实基础声学改造的可预测性

✅ 参数敏感性洞察 —— 揭示材料安装条件变化对仿真结果的影响

✅ 全流程对标 —— 国内首个公开实测数据对比仿真的高校案例

我们不做“理想实验室仿真”,而是直面现场复杂性:让每1秒混响时间,都在设计阶段被精准掌控。


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