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Calculateur de Temps de Réverbération RT60

Calcule le temps de réverbération (RT60) à l'aide des équations de Sabine et Eyring. Entrez les dimensions et le coefficient d'absorption pour obtenir le temps de décroissance, la distance critique et la fréquence de Schroeder.

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Formule

T60=0.161⋅VS⋅αˉT_{60} = \frac{0.161 \cdot V}{S \cdot \bar{\alpha}}
V— Room volume (m³)
S— Total surface area (m²)
ᾱ— Average absorption coefficient (0–1)
A— Total absorption (S × ᾱ) (sabins (m²))

Comment ça marche

Le RT60 (temps de réverbération 60) mesure le temps nécessaire pour que le son décroisse de 60 dB après l'arrêt de la source. Il s'agit du paramètre acoustique le plus important pour la conception des pièces, car il affecte l'intelligibilité de la parole, la clarté de la musique et la qualité d'enregistrement. L'équation de Sabine (Wallace Clement Sabine, 1898) donne RT60 = 0,161 V/A, où V est le volume de la pièce en mètres cubes et A est l'absorption totale en sabins (m2). Cela suppose un champ sonore diffus et une faible absorption. L'équation d'Eyring (Carl F. Eyring, 1930) corrige une absorption plus élevée : RT60 = 0,161 V/ (-S*ln (1-alpha_avg)), où S est la surface totale et alpha_avg est le coefficient d'absorption moyen. Eyring converge vers Sabine pour un faible alpha mais est plus précis lorsque alpha_avg > 0,2. La fréquence de Schroeder marque la transition entre le comportement modal (les modes de pièce discrets dominent) et le champ diffus (l'acoustique statistique s'applique). En dessous de cette fréquence, les modes ambiants créent une réponse inégale que les panneaux d'absorption ne peuvent pas corriger ; seuls les pièges à basses ou les modifications de la géométrie de la pièce sont utiles. La distance critique est l'endroit où les niveaux sonores directs et réverbérants sont égaux ; au-delà de cette distance, la réverbération domine la perception. Normes : ISO 3382-1 (espaces de performance), ISO 3382-2 (salles ordinaires), ANSI/ASA S12.60 (les salles de classe nécessitent RT60 < 0,6 s).

Exemple Résolu

Problème : la salle de contrôle d'un home studio mesure 5 m x 4 m x 2,7 m. Surfaces actuelles : murs en béton, sol en moquette, plafond en plaques de plâtre. Calculez le RT60 et déterminez si un traitement acoustique est nécessaire pour le mixage.

Solution :

  1. Dimensions de la pièce : L = 5 m, L = 4 m, H = 2,7 m
  2. Volume : V = 5 x 4 x 2,7 = 54 m3
  3. Surfaces : plancher/plafond = 2 x 20 = 40 m2, murs = 2 x (5x2,7 + 4x2,7) = 48,6 m2, total S = 88,6 m2
  4. Coefficients d'absorption (1 kHz) : murs en béton alpha = 0,04, sol en moquette alpha = 0,3, plafond en plaques de plâtre alpha = 0,05
  5. Absorption totale : A = (48,6 x 0,04) + (20 x 0,3) + (20 x 0,05) = 1,94 + 6,0 + 1,0 = 8,94 sabines
  6. Absorption moyenne : alpha_avg = 8,94/88,6 = 0,101
  7. Sabine RT60 : T60 = 0,161 x 54/8,94 = 0,97 seconde
  8. Eyering RT60 : T60 = 0,161 x 54/(-88,6 x ln (1-0,101)) = 8,694/9,42 = 0,92 secondes
  9. Fréquence de Schroeder : fs = 2000 x sqrt (0,97/54) = 268 Hz
  10. Distance critique : Dc = 0,057 x mètre carré (54/0,97) = 0,43 m
Évaluation : RT60 = 0,92 s est trop long pour une salle de mixage (objectif 0,3 à 0,4 s). L'ajout de 12 m2 de panneaux acoustiques (alpha=0,8) augmente l'absorption totale à 8,94 + 12x (0,8-0,04) = 18,06 sabins, soit RT60 = 0,161 x 54/18,06 = 0,48 s. L'ajout de pièges à basse dans les coins l'amènerait à atteindre sa cible.

Conseils Pratiques

  • ✓Valeurs RT60 cibles par utilisation de la pièce : salle de contrôle du studio d'enregistrement 0,3 à 0,4 s, cabine de podcast/voix off 0,2 à 0,3 s, home cinéma 0,4 à 0,6 s, classe 0,4 à 0,6 s (ANSI S12,60), salle de concert 1,5 à 2,2 s, église/cathédrale 2 à 5 s. Pour assurer l'intelligibilité de la parole, le RT60 doit rester inférieur à 0,6 s selon la norme ANSI S12.60 ; au-delà de 1,0 s, la reconnaissance des mots tombe en dessous de 85 %.
  • ✓Référence du coefficient d'absorption rapide (à 1 kHz) : béton nu 0,02-0,04, fenêtre en verre 0,03-0,05, plaques de plâtre sur poteaux 0,05-0,1, tapis sur béton 0,3-0,4, rideaux épais (drapés) 0,5-0,7, panneau en laine de roche de 50 mm avec entrefer 0,7-0,9, mousse acoustique spécialisée 0,8-0,95. Le mobilier, les personnes et l'équipement contribuent également à l'absorption (une personne = ~0,5 sabins à 1 kHz).
  • ✓La distance critique vous indique le placement du microphone : enregistrez à une température inférieure à Dc pour un son sec/direct, à une distance supérieure à 3 x Dc pour un son ambiant/ambiant. Dans une chambre non traitée (Dc ~ 0,4 m), vous devez enregistrer à moins de 40 cm pour des voix claires. Le traitement qui double la DC à 0,8 m donne beaucoup plus de liberté pour la technique et les mouvements du microphone.
  • ✓Priorité budgétaire en matière de traitement acoustique : (1) piège les basses dans les coins, d'abord, pour résoudre les modes les plus problématiques ; (2) premiers points de réflexion sur les parois latérales et le plafond ; (3) diffusion ou absorption sur la paroi arrière ; (4) nuage de plafond au-dessus de la position d'écoute. La rentabilité par panneau est la plus élevée pour les panneaux en laine de roche faits maison (absorption 2 à 4 fois par dollar par rapport à la mousse commerciale). Une épaisseur de 100 mm avec un espace d'air de 50 mm couvre jusqu'à 200 Hz.

Erreurs Fréquentes

  • ✗Application de l'équation de Sabine dans des pièces très absorbantes (alpha_avg > 0,3) où elle surestime de manière significative le RT60. L'équation de Sabine suppose que l'énergie perdue par réflexion est faible et se décompose lorsque les surfaces absorbent la majeure partie de l'énergie incidente. Utilisez Eyring pour les salles traitées, les studios et les environnements anéchoïques. La différence peut dépasser 30 % pour alpha_avg = 0,5.
  • ✗Ignorer la fréquence de Schroeder lors de la planification d'un traitement acoustique. Les panneaux absorbants et les diffuseurs ne fonctionnent que dans le champ diffus (au-dessus de la fréquence de Schroeder). En dessous, les modes de pièce discrets dominent et nécessitent des pièges à basses, des absorbeurs à membrane ou des résonateurs Helmholtz. Une petite pièce typique a une fréquence de Schroeder d'environ 200 à 400 Hz, ce qui signifie que les panneaux de mousse standard ne font rien pour les problèmes de basses.
  • ✗Utilisation d'une seule valeur RT60 sans spécifier de fréquence. Le RT60 varie considérablement en fonction de la fréquence : les pièces non traitées ont généralement une durée de RT60 2 à 3 fois plus longue à 125 Hz qu'à 4 kHz en raison de l'absorption dépendante de la fréquence des matériaux courants. Spécifiez toujours RT60 sur des bandes d'octave (125, 250, 500, 1 k, 2 k, 4 k Hz). La norme ISO 3382 exige une mesure sur au moins 6 bandes d'octave.
  • ✗Appliquer le traitement acoustique de manière uniforme sur tous les murs. L'absorption doit être répartie pour éviter les échos de flottement (surfaces réfléchissantes parallèles) tout en maintenant certains reflets pour créer une ambiance naturelle. La conception de la zone sans réflexion (RFZ) place l'absorption aux premiers points de réflexion uniquement, ce qui permet de maintenir la paroi arrière partiellement réfléchissante pour la diffusion. La norme de studio IEC 60268-13 recommande une distribution de traitement non uniforme.

Foire Aux Questions

Pour une salle de mixage/contrôle : 0,3 à 0,4 seconde permettent une surveillance précise avec une coloration minimale. Pour une salle d'enregistrement/de suivi : 0,4 à 0,6 seconde pour conserver une certaine ambiance naturelle sans brouiller les enregistrements. Pour une cabine de voix off ou de podcast : 0,2 à 0,3 seconde donnent le son le plus sec possible. Ces cibles s'appliquent aux fréquences moyennes (500 Hz - 2 kHz) ; les basses RT60 sont généralement 1,5 à 2 fois plus élevées et nécessitent un piégeage des basses dédié pour être contrôlées.
Sabine (1898) suppose une faible absorption et un champ parfaitement diffus : RT60 = 0,161 V/A. Elle surestime la RT60 lorsque l'absorption moyenne dépasse 0,3. Eyring (1930) explique la nature logarithmique de l'absorption : RT60 = 0,161V/ (-S*ln (1-alpha)). Utilisez Sabine pour les pièces non traitées (alpha < 0,2) et pour les estimations initiales. Utilisez Eyring pour les studios traités, les espaces conçus acoustiquement ou toute pièce présentant une absorption importante. Pour une pièce avec alpha = 0,5, Sabine donne RT60 = 0,322 V/S tandis qu'Eyring donne 0,232 V/S (28 % plus bas et plus précis).
Méthode 1 (explosion du ballon) : faites éclater un ballon, enregistrez la décroissance avec un microphone de mesure, analysez dans REW (Room EQ Wizard, logiciel gratuit). Méthode 2 (balayage sinusoïdal) : utilisez REW avec un micro calibré (UMIK-1, ~80 $) pour effectuer un balayage sinusoïdal logarithmique et mesurer la réponse impulsionnelle. REW calcule le RT60 (T20 ou T30 extrapolé à 60 dB) conformément à la norme ISO 3382. Mesurez à plus de 3 positions ; résultats moyens. L'analyse de la bande d'octave (125 Hz à 8 kHz) révèle des problèmes liés à la fréquence. Le T30 (extrapolé à partir d'une décroissance de 30 dB) est préféré au T60 (nécessite une plage dynamique de 60 dB, difficile à atteindre dans de petites pièces).
La fréquence de Schroeder (fs = 2000*sqrt (RT60/V)) indique où l'acoustique de la pièce passe d'un mode discret (ci-dessous) à un comportement statistique diffus (ci-dessus). En dessous de fs, le son est dominé par les résonances ambiantes (modes) qui créent des pics et des valeurs nulles à des positions spécifiques. Les panneaux acoustiques standard ne fonctionnent qu'au-dessus de fs. Pour un studio de chambre typique (30 m3, RT60 = 0,8 s) : fs = 2000*sqrt (0,8/30) = 327 Hz. Cela signifie que les panneaux de mousse standard ne font rien en dessous de 327 Hz ; vous avez besoin de pièges à basses, d'absorbeurs à membrane ou de modifications de la géométrie de la pièce pour les problèmes de basses fréquences.

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