Adaptation of educational facilities for the purose of measuring innovative air conditioning and ventilation systems

• Autorzy: Olechowska Marcelina , Nowoświat Artur , Marchacz Michał , Żuchowski Rafał

Identyfikatory

DOI

10.15199/33.2025.08.20

Warianty tytułu

PL

Adaptacja obiektów dydaktycznych do celów pomiarów innowacyjnych systemów klimatyzacyjno-wentylacyjnych

• Języki publikacji: EN PL

Abstrakty

EN

The article presents an acoustic analysis of a model research room, designed and constructed as part of the infrastructure of the Faculty of Environmental Engineering at the Silesian University of Technology in Gliwice. The facility was built as a lightweight steel structure filled with sandwich panels, located inside a measurement and research hall, which allowed for the elimination of environmental noise and provided optimal conditions for conducting measurements in a low acoustic background. Based on design documentation and manual measurements, a three-dimensional geometric model of the room was created using Odeon Acoustics software. Acoustic simulations were carried out based on this model, with actual material parameters assigned. To verify the model, in situ measurements were conducted using a point sound source and six receiving points. The results obtained from the computer simulations showed very high agreement with the measurement data, confirming the accuracy of reproducing real conditions in the simulation environment.

PL

W artykule przedstawiono analizę akustyczną modelowego pomieszczenia badawczego, zaprojektowanego i wykonanego w ramach infrastruktury Wydziału Inżynierii Środowiska Politechniki Śląskiej w Gliwicach. Obiekt został zrealizowany jako lekka konstrukcja stalowa, z wypełnieniem z płyt warstwowych, umiejscowiona wewnątrz hali pomiarowo-badawczej, co pozwoliło na eliminację wpływu hałasu środowiskowego oraz zapewniło optymalne warunki do prowadzenia pomiarów w niskim tle akustycznym. Na podstawie dokumentacji projektowej i obmiarów ręcznych wykonano trójwymiarowy model geometryczny pomieszczenia w programie Odeon Acoustics i przeprowadzono symulacje akustyczne, którym przypisano rzeczywiste parametry materiałowe. W celu weryfikacji modelu wykonano pomiary in situ z zastosowaniem punktowego źródła dźwięku oraz sześciu punktów odbiorczych. Wyniki uzyskane w ramach symulacji komputerowej wykazały bardzo dużą zgodność z danymi pomiarowymi, co potwierdziło dokładność odwzorowania warunków rzeczywistych w środowisku symulacyjnym.

Słowa kluczowe

EN

model room; acoustic performance; acoustic measurement; reverberation time; speech transmission index; STI; model validation; computer simulation

PL

pomieszczenie modelowe; właściwości akustyczne; pomiar akustyczny; czas pogłosu; wskaźnik transmisji mowy; STI; walidacja modelu; symulacja komputerowa

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Materiały Budowlane
• Rocznik: 2025
• Tom: nr 8
• Strony: 173--178
• Opis fizyczny: Bibliogr. 19 poz., il., tab.

Twórcy

autor

Olechowska Marcelina

• Politechnika Śląska, Wydział Budownictwa

• https://orcid.org/0000-0001-6112-8460

autor

Nowoświat Artur

• Politechnika Śląska, Wydział Budownictwa

• https://orcid.org/0000-0002-0277-7388

autor

Marchacz Michał

• Politechnika Śląska, Wydział Budownictwa

• https://orcid.org/0000-0003-3275-1960

autor

Żuchowski Rafał

• Politechnika Śląska, Wydział Budownictwa

• https://orcid.org/0000-0002-0110-0500

Bibliografia

• [1] Bistafa S.R., Bradley J.S. Predicting reverberation times in a simulated classroom, J. Acoust. Soc. Am. 2000; 108 (4), pp. 1721 - 1731.
• [2] Nowoświat A., Olechowska M., Ślusarek J. Prediction of reverberation time using the residual minimization method. Applied Acoustics. 2016; https://doi.org/10.1016/j.apacoust.2015.12.024.
• [3] Arif M., Katafygiotou M., Mazroei A., Kaushik A., Elsarrag E. Impact of indorenvironmenal quality on occupant well-being and comfort: a review of the literature. Int. J. Sustain. Built Environ. 2016; https://doi.org/10.1016/j.ijsbe.2016.03.006.
• [4] Nowoświat A., Olechowska M. Estimation of reverberation time in classrooms using the residual minimization method. Archives of Acoustics. 2017; https://doi.org/10.1515/aoa-2017-0065.
• [5] Doggett R., Sander E.J., Birt J., Ottley M., Baumann O. Using virtual reality to evaluate the impact or room acoustics on cognitive performance and well-being; Front. Virtual Real. 2021; https://doi.org/10.3389/frvir.2021.620503.
• [6] Nowoświat A., Olechowska M., Marchacz M. The effect of acoustical remedies changing the reverberation time for different frequencies in a dome used for worship: A case study. Applied Acoustics. 2020, https://doi.org/10.1016/j.apacoust.2019.107143.
• [7] Prendergast G., Millman R., Guest H., [i in.] Effects of noise exposure on young adults with normal audiograms II: Behavioral measures. Hearing Research. 2017; https://doi.org/10.1016/j.heares.2017.10.007.
• [8] ODEON Room Acoustics Software. User’s Manual. Chapter 2, s. 27-28. Dostęp czerwiec, 2025, https://odeon.dk/wp-content/uploads/2017/09/ODEON_Manual.pdf.
• [9] https://www.acousticalsurfaces.com/acoustic_IOI/101home.htm. Dostępczerwiec, 2025.
• [10] Duangpummet S., Karnjana J., Kongprawechnon W., Unoki M. Blind estimation of speech transmission index and room acoustic parameters based on the extended model of room impulse response. Applied Acoustics. 2022; https://doi.org/10.1016/j.apacoust.2021.108372.
• [11] Nguyen D.D., Gupta R., Gunjawate D.R., Holik J., Jin C., Madill C. Speech-to-Noise Ratio and Voice-to-Noise Ratio of Voice Databases With Implications for Acoustic Voice Analysis. Journal of Voice. 2025; https://doi.org/10.1016/j.jvoice.2025.05.029.
• [12] Şaher K., Bulunuz M., Kelmendi J., Nas S. Assessment of speech intelligibility during different teaching activities in classrooms with and without acoustic treatment. Applied Acoustics. 2023; https://doi.org/10.1016/j.jvoice.2025.05.029.
• [13] Aguilar A.J., Hoz-Torres M., Costa N., Arezes P., [i in]. Indoor acoustic quality of educational buildings in South West Europe: Influence of current ventilation strategies. Journal of Building Engineering. 2023; https://doi.org/10.1016/j.jobe.2023.108012.
• [14] Yan S., Zhang L., Miao Y., Deng J., Liu Z. Research on regulating classroom reverberation time by using wood materials. Journal of Building Engineering. 2025; https://doi.org/10.1016/j.jobe.2025.112173.
• [15] PN-EN ISO 3382-1:2009 Akustyka – Pomiar parametrów akustycznych pomieszczeń – Część 1: Pomieszczenia specjalne.
• [16] PN-EN ISO 3382-2:2010 Akustyka – Pomiar parametrów akustycznych pomieszczeń – Część 2: Czas pogłosu w zwyczajnych pomieszczeniach.
• [17] PN-B-02151-4:2015-06 Akustyka budowlana. Ochrona przed hałasem w budynkach. Część 4: Wymagania dotyczące warunków pogłosowych i zrozumiałości mowy w pomieszczeniach oraz wytyczne prowadzenia badań.
• [18] Nowoświat A., Żuchowski R., Olechowska M., [i in.]. Vibrations in Physical Systems. 2024. DOI: 10.21008/j.0860-6897.2024.2.10.
• [19] PN-EN 61672-1:2014-03 Elektroakustyka. Mierniki poziomu dźwięku. Część 1: Wymagania.