Yaş etkeninin hacimlerin akustik tasarımında değerlendirilmesine yönelik bir yaklaşım
An approach to evaluate the age factor in the acoustic design of halls
Yazar: HAZAL ŞENTÜRK
Danışman: PROF. DR. NEŞE AKDAĞ
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Mimarlık Ana Bilim Dalı / Yapı Fiziği Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2023
Konu: Mimarlık = Architecture
Dizin: Kapalı hacimler = Enclosed volume ; Konferans salonları = Conference halls ; Mimari akustik = Architectural acoustic

Özet:
Konuşma amaçlı hacimlerde akustik konforun sağlanabilmesi için hacmin genelinde konuşmanın anlaşılabilirliğinin sağlanması gerekmektedir. Aynı zamanda, bir hacmi kullanan farklı yaşlarda dinleyiciler arasında işitsel duyarlılık ayrımları nedeniyle algılama eksiklikleri ve anlaşılabilirlik değişimleri olabilir. Bu nedenle hacmin akustik koşulları belirlenirken, işitsel duyarlılık ayrımlarının da hacim akustiği parametreleri ile birlikte dikkate alınması gerekmektedir. Konuşmanın anlaşılabilirliği açısından oluşabilecek olumsuz etkilerin ortadan kaldırılması amacıyla alınacak çeşitli önlemler belirlenmelidir.  Tezin amacı; konuşma amaçlı hacimlerde, işitsel duyarlılık ayrımlarının anlaşılabilirlik üzerindeki olumsuz etkilerini gidermek için gereken hacim akustiği koşullarının belirlenmesidir. Bu amaçla çalışma 6 ana bölüm ve eklerden oluşmaktadır. Bölüm 1'de araştırmada kullanılan, konuşmanın anlaşılabilirliğini etkileyen öznel ve nesnel ölçüt ve standartlar açıklanmıştır.  Bu ölçütler; konuşmacı, dinleyici ve hacme bağlı ölçütler olmak üzere üç grupta incelenmektedir. Ayrıca konu ile ilgili olarak, günümüze değin yapılmış çalışmalardan bazı örnekler sunularak bunların sonuçlarının genel değerlendirmesi yapılmıştır. Değerlendirme sonucunda, söz konusu araştırmaların konuyu sadece belirli açılardan ele aldığı ve sonuçlarının sınırlı olduğu görülmüştür. Bu nedenle konunun daha kapsamlı bir yaklaşım ile yeniden ele alınması gerektiği sonucuna varılmıştır.  Bölüm 2'de konuşmanın anlaşılabilirliğinde işitsel algılama süreci konusuna yer verilerek, presbiakuzi olarak da adlandırılan yaşa bağlı işitme kaybı anlatılmıştır. Ayrıca hacim akustiği ölçütlerinden kısaca bahsedilmiştir. Bölüm 3'te işitsel algılama eksikliklerinin, anlaşılabilirlikte neden olduğu olumsuz etkileri engellemek ve hacimlerde gereken akustik konfor koşullarını sağlamak amacıyla yararlanılacak yaklaşım açıklanmıştır. Bu yaklaşım kapsamında; anlaşılabilirlikte önemli rolü olan hacim akustiği parametreleri sırayla ele alınarak, çalışmada kullanılacak parametrelerin literatürde belirtilen optimum aralıkları incelenmiştir. Yeterli anlaşılabilirlik için sağlanması gereken koşullar çalışma kapsamında yer alan farklı boyutlardaki hacimler açısından (1000 m3, 3000 m3 ve 5000 m3'lük üç hacim) değerlendirmeye alınmıştır. Bu amaçla hacim boyutları ve kişi sayıları hakkında kabuller yapılarak hacimler akustik simülasyon programında modellenmiştir. Bölüm 4'te bilgisayar ortamında modellenen hacimlerin, önceki bölümlerde belirlenen hacim akustiği parametreleri açısısından hesaplamaları yapılmıştır. Elde edilen sonuçlar standartlarda belirtilen değerlerle karşılaştırılmıştır. Bölüm 3'te açıklanan yaklaşım kullanılarak; çalışma kapsamındaki  farklı yaş grupları için işitsel duyarlılık ayrımları dikkate alınarak hacimlerde yeterli anlaşılabilirliğin sağlanıp sağlanmadığı incelenmiştir. Bu amaçla alınması gereken önlemler belirlenmiştir. Bölüm 5'te nesnel değerlerin öznel değerlerle karşılaştırılabilmesi amacıyla gerçekleştirilen dinleme testi açıklanmıştır. Bu amaçla 3000 m3 boyutundaki hacim için işitselleştirme çalışması yapılmıştır. Farklı yaş gruplarından 82 katılımcının yer aldığı dinleme testi ve anket çalışmasının sonuçları bir istatistik inceleme programı aracılığıyla değerlendirilmiştir. 6. Bölümde elde edilen öznel ve nesnel sonuçların karşılaştırması yapılmıştır. Çalışma sonucunda ortaya konan optimum hacim akustiği koşullarında, tüm yaş grupları için yeterli anlaşılabilirliğin büyük oranda sağlandığı öznel ve nesnel verilerin örtüşmesi ile görülmüştür. Ekler bölümünde ise çalışma kapsamında oluşturulan çeşitli  hesaplamalar ve tablolar yer almaktadır.

Abstract:
In order to provide acoustic comfort in auditoriums, speech intelligibility must be ensured throughout the room. At the same time, there may be perceptual deficits and variations in intelligibility due to auditory sensitivity differences among the different aged users of the room. For this reason, when determining the acoustic conditions of the room, auditory sensitivity distinctions should also be considered within the scope of the room acoustics parameters. In order to eliminate the negative effects that may occur in terms of speech intelligibility, various precautions that need to be taken should be determined primarily. The aim of the thesis is the determination of the room acoustics conditions that are required to eliminate the negative effects of auditory sensitivity discriminations on intelligibility in auditoriums. For this purpose, the study consists of … main parts and appendices. In Chapter 1, subjective and objective criteria and standards that will be used in the research that affect speech intelligibility are explained. These criteria are examined in three groups as 'speaker', 'listener' and 'room' dependent criteria. In addition, the studies carried out until today that related to the subject are mentioned and the general evaluation of their results is made. As a result of the evaluation, it was seen that these studies only dealt with the subject from certain aspects and their results were limited. For this reason, it was concluded that the subject should be reconsidered with a more comprehensive approach. In Chapter 2, age-related hearing loss, which is also called presbycusis, is explained by giving place to the auditory perception process of speech intelligibility. In addition, room acoustics criteria are briefly mentioned. In Chapter 3, the approach that will be used to prevent the negative effects of auditory perception deficiencies in speech intelligibility and to provide the necessary acoustic comfort conditions in auditoriums is explained. Within the scope of this approach; the room acoustics parameters, which have an important role in intelligibility, are discussed in order and the optimum ranges of the parameters are used in the study are examined. The conditions that must be met for sufficient intelligibility criteria were evaluated in terms of the rooms of different sizes (1000 m3, 3000 m3 and 5000 m3 respectively) within the scope of the study. For this purpose, assumptions were made about the room dimensions and the number of users, after that, the rooms were modeled in the acoustic simulation program. In chapter 4, the rooms that modeled in the simulation program have been calculated in terms of the room acoustics parameters that determined in the previous sections. The obtained values were compared with the values specified in the standards. Using the approach described in Chapter 3 and considering the auditory sensitivity distinctions for different age groups within the scope of the study, it was examined whether sufficient intelligibility was achieved in the rooms. Precautions to be taken for this purpose have been determined. In Chapter 5, the listening test that performed to compare objective values with subjective values is explained. For this purpose, an auralization study was carried out for the 3000m3 sized room. The results of the listening test and questionnaire study, which included 82 participants from different age groups, were evaluated through a statistical program. In Chapter 6, the subjective and objective results which obtained in the previous chapters are compared. In the optimum room acoustics conditions revealed as a result of the study, it has been seen within the scope of subjective and objective data that sufficient intelligibility is largely provided for all age groups. In the appendices, there are various graphics and tables used in the examinations and evaluations.