PL EN


Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników
Tytuł artykułu

Application of the analytic hierarchy process (AHP) for acoustic adaptation of classrooms

Identyfikatory
Warianty tytułu
Języki publikacji
EN
Abstrakty
EN
In the paper we put forward a proposition of acoustic adaptation of classrooms based on the analytical hierarchy process (AHP). The main objective of such an adaptation is to increase speech intelligibility aiming to enhance the teaching quality level. The model is based on four main criteria which have impact both on the teaching process and on the adaptation costs. The said criteria comprise reverberation time, speech transmission index STI, financial cost of the adaptation and non-economic costs. The priorities and significance of the main criteria are identified by way of measureable calculations involving reverberation time, STI, costs and expertise, intangible, non-economic cost estimations. The AHP analysis should be viewed as a framework facilitating decision making processes applied in scientific or engineering analyses. The paper demonstrates the acoustic adaptation method of classrooms in terms of acoustic parameters and implementation costs of such an adaptation. The AHP analysis can help architects and classroom users adopt a more rational approach to further optimization and work out a definite building process which could provide a platform to compare different alternatives on a common and comprehensive basis.
PL
W niniejszym artykule przedstawiono propozycję adaptacji akustycznej klas szkolnych w oparciu o proces hierarchii analitycznej (AHP). Celem przedstawionej adaptacji było zwiększenie zrozumiałości mowy wpływającej na jakość nauczania. Model oparty jest na czterech głównych kryteriach, które mają wpływ zarówno na proces uczenia się jak i na koszt dokonanej adaptacji. Te kryteria to czas pogłosu, wskaźnik zrozumiałości mowy STI, koszt finansowy adaptacji oraz koszt pozaekonomiczny. Priorytety i wagi tych głównych kryteriów są identyfikowane na podstawie wymiernych obliczeń czasu pogłosu, obliczeń STI, obliczeń kosztu oraz eksperckiej niewymiernej ocenie kosztów pozaekonomicznych. Metodykę AHP można uznać za pomocne ramy umożliwiające podejmowanie decyzji w analizach naukowych i inżynierskich. Niniejsza praca pokazuje sposób adaptacji akustycznej klas szkolnych ze względu na parametry akustyczne i koszt wykonania adaptacji. Adaptacja taka pozwoli poprawić komfort nauki w klasie i może poprawić wyniki uczenia się. Analiza AHP może pomóc architektom i użytkownikom klas szkolnych w racjonalnym podejściu do dalszej optymalizacji i opracowania konkretnego aspektu procesu budowlanego.
Rocznik
Strony
73--87
Opis fizyczny
Bibliogr. 32 poz.
Twórcy
  • Faculty of Civil Engineering, Silesian University of Technology, Akademicka 5, 44-100 Gliwice, Poland
autor
  • student; at present Building Research Institute, Korfantego 191, 40-153 Katowice, Poland
Bibliografia
  • [1] Tanic, M., Stankovic, D., Kostic, I., Nikolic, V., Petrovic, M., Kondic, S. (2016). Pedagogical Implications of the Concepts of the Classroom in Europe: The Key Historical Layers, Tendencies and Influential Lines. Journal of Asian Architecture and Building Engineering, 15(1), 1-8.
  • [2] Ito, K., Murakami, S. (2010). Cost-effectiveness Analysis of Improved Indoor Temperature and Ventilation Conditions in School Buildings. Journal of Asian Architecture and Building Engineering, 9(2), 523-529.
  • [3] Kielb, C., Lin, S., Muscatiello, N., Hord, W., Rogers- Harrington, J., Healy, J. (2014). Building-related health symptoms and classroom indoor air quality: a survey of school teachers in New York State. Indoor Air, 25(4), 371-380.
  • [4] Agarwal, N., Shiva Nagendra, S.M. (2016). Modelling of particulate matters distribution inside the multilevel urban classrooms in tropical climate for exposure assessment. Build. Environ., 102, 73-82.
  • [5] Krüger, E.L., Zannin, P.H.T. (2004). Acoustic, thermal and luminous comfort in classrooms. Build. Environ., 39(9), 1055-1063.
  • [6] Nowoświat, A., Olechowska, M. (2016). Investigation Studies on the Application of Reverberation Time. Arch. Acoust., 41(1), 15-26.
  • [7] Houtgast, T., Steeneken, H.J.M. (1973). The Modulation Transfer Function in room acoustics as a predictor of speech intelligibility. Acoustica, 28, 66-73.
  • [8] Olechowska, M., Ślusarek, J. (2016). Analysis of selected methods used for the reverberation time estimation. Architecture Civil Engineering Environment 9(4), 79-87.
  • [9] Nowoświat, A., Olechowska, M. (2016). Fast estimation of speech transmission index using the reverberation time. Appl. Acoust., 102, 55-61.
  • [10] Weinzierl, S., Vorländer, M. (2015). Room acoustical parameters as predictors of room acoustical impression: What do we know and what would we like to know? Acoust. Aust., 43(1), 41-48.
  • [11] Hodgson, M. (1999). Experimental investigation of the acoustical characteristics of University classrooms. J. Acoust. Soc. Am. 106(4), 1810-1819.
  • [12] Bistafa, S.R., Bradley, J.S. (2000). Predicting reverberation times in a simulated classroom. J. Acoust. Soc. Am., 108, 1721-1731.
  • [13] Mikulski, W., Radosz, J. (2011). Acoustics of Classrooms in Primary Schools - Results of the Reverberation Time and Speech Transmission Index Assessments in Selected Buildings. Arch. Acoust., 36(4), 777-793.
  • [14] Nowoświat, A., Bochen, J., Dulak, L., Żuchowski, R. (2016). Investigation studies involving sound absorbing parameters of roadside screen panels subjected to aging in simulated conditions. Appl. Acoust. 111, 8-15.
  • [15] Tomiku, R., Otsuru, T., Takahashi, Y. (2002). Finite Element Sound Field Analysis of Diffuseness in Reverberation Rooms. Journal of Asian Architecture and Building Engineering, 1(2), 33-39.
  • [16] Nowoświat, A., Olechowska, M., Ślusarek, J. (2016). Prediction of reverberation time using the residual minimization method. Appl. Acoust., 106, 42-50.
  • [17] Cabrera, D., Xun, J., Guski, M. (2016). Calculating Reverberation Time from Impulse Responses: A Comparison of Software Implementations. Acoust. Aust., 44, 369-378.
  • [18] Rizzo, F., Zazzini, P. (2016). Improving the acoustical properties of an elliptical plan space with a cable net membrane roof. Acoust. Aust. 44(3), 449-456.
  • [19] Batubara, M., Tanimura, H., Asikhia, M.O., Toshimori, A. (2002). An Application of the AHP to Urban Residential Upgrading in Jakarta. Journal of Asian Architecture and Building Engineering, 1(1), 253-259.
  • [20] Liu, J., Yao, R., McCloy, R. (2012). A method to weight three categories of adaptive thermal comfort. Energy and Buildings, 47, 312-320.
  • [21] Chung, H.J., Kim, S., Yang, J. (2017). Extraction and Analysis of Technical Management Factors for Passive Houses in Korea. Journal of Asian Architecture and Building Engineering, 16(1), 75-82.
  • [22] Madbouly, A.I., Noaman, A.Y., Ragab, A.H.M., Khedra, A.M., Fayoumi, A.G. (2016). Assessment model of classroom acoustics criteria for enhancing speech intelligibility and learning quality. Appl. Acoust., 114, 147-158.
  • [23] ISO 3382-1:2009. Acoustics - Measurement of room acoustic parameters - Part 1: Performance spaces.
  • [24] ISO 3382-2:2008. Acoustics - Measurement of room acoustic parameters - Part 2: Reverberation time in ordinary rooms.
  • [25] Plomp, R., Steeneken, H.J.M., Hotgast, T. (1980). Predicting Speech Intelligibility in Rooms from the Modulation Transfer Function II. Mirror image computer model applied rectangular rooms. Acustica, 46, 74.
  • [26] Houtgast, T., Steeneken, H.J.M. (1984). A Multi - Language Evaluation of the RASTI - Method for Estimating Speech Intelligibility in Auditoria. Acustica, 54(4), 185-199.
  • [27] Houtgast, T., Steeneken, H.J.M. (1985). A review of the MTF concept in room acoustics and its use for estimating speech intelligibility in auditoria. J. Acoust. Soc. Am., 77(3), 1069-1077.
  • [28] Passero, C.R.M., Zannin, P.H.T. (2010). Statistical comparison of reverberation times measured by the integrated impulse response and interrupted noise methods, computationally simulated with ODEON software, and calculated by Sabine, Eyring and Arau- Puchades’ formulas. Appl. Acoust., 71, 1204-1210.
  • [29] Saaty, T.L. (1977). A scaling method for priorities in hierarchical structures. Mathematical Psychology, 15(3), 234-281.
  • [30] Nowoświat, A., Leszczyńska, M. (2016). Application of hierarchical analysis method to design the structural partitions with different material and structural solutions for window glazing. Architecture Civil Engineering Environment, 9(3), 95-104.
  • [31] PN-B-02151-4. Akustyka budowlana. Ochrona przed hałasem w budynkach. Cześć 4. Wymagania dotyczące warunków pogłosowych i zrozumiałości mowy w pomieszczeniach. (ang. Building acoustics. Protection against noise in buildings. Part 4. Requirements for reverberation and speech intelligibility in rooms).
  • [32] Nowoświat A., Olechowska M. (2017). Estimation of reverberation time in classrooms, using the Residual Minimization Method. Arch. Acoust., 42(4), 609-617.
Uwagi
PL
Opracowanie w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018)
Typ dokumentu
Bibliografia
Identyfikator YADDA
bwmeta1.element.baztech-5fad197c-498d-4f1b-be68-fa93869da9c4
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.