1、厅堂声学论文班级:09 建学 02姓名:赵政学号:0902303220指导教师:侯万均重要表演用厅堂,如音乐厅、甲级剧场或与甲级剧场同级别的厅堂必须进行建筑声学设计。对这些厅堂,采用模型测定预测其音质,可以保证获得最佳的声学效果,防止建成后出现声学问题而带来损失。厅堂音质模型测定是建筑质模型测定是建筑声学设计的重要手段设计的重要手段,有近 100 年的应用历史,在我国有有 40 多年多年多年多年的研究历史的研究历史。模型测定应用了相似性原理,将模型按 1:10 比例制作,房间所有尺度缩小 10 倍,测量时声波波长同样缩短 10 倍倍倍倍,即频率提高即频率提高即频率提高即频率提高 10 倍,在
2、10 倍频率上选择模型内的装修材料的吸声系数与实际装修材料相同,因声速不变,模型内的混响时间、声场均匀度、清晰度、扩散度等等音质指标在三维尺度和时间尺度上均缩短 10 倍。测量模型的音质参数,将长度和时间还原 10 倍后可得到了实际厅堂的音质参数。模型测定是现阶段所知唯一能够较好模拟室内声音波动特性的实用方法,其特点是:可以准确模拟室内复杂形状绕射、散射、边缘反射等声学波动现象,可以进行可听化主观评价,可以直接发现一些建筑设计中出现的声学缺陷,可以准确预测混响时间、声场扩散度等音质参数。国内很多重大工程均应用了音质模型测试的方法进行了辅助声学设计,如上海大剧院、北京天桥剧场、福建大剧院、国家大
3、剧院、东莞大剧院、大庆大剧院等,一些普通厅堂由于工程需要,也逐渐开始使用该方法进行音质设计始使用该方法进行音质设计,如中央音乐学院附中音乐厅、深圳少儿剧场等。作为一个会议大厅、影剧院、体育馆或演艺场所,音质的好坏是非常重要的良好的音质,使人 们能听清楚发言人的讲话,并在扩声系统播放的音乐中得到美的享受;反之,则使人久听之后,头昏脑 涨、心绪不宁,更别论享受音乐之美了。那么,好的音质是怎么得到的呢?首先,确定厅堂体型及体量。为看得清楚、听得清晰,各类厅堂都有个长度的限制。厅堂的宽度会涉及到早期侧向反射声的组织,与音质的空间感有重要关联。厅堂的高度不仅影响竖向早期反射声的组织,而且影响早后期声能比
4、和混响声能的大小及方向。厅堂的体积和每座容积都直接影响混响时间等音质参数。厅堂的体型更是关系到是否存在回声、颤动回声、声聚焦、声影区等音质缺陷。所有这些,都必须在初步方案设计阶段就提供建筑声学的专业意见。 确定音质设计指标及其优选值。根据厅堂的使用功能选择混响时间、明晰度、强度指数、侧向能量因子、双耳互相关系数等音质评价指标,并确定各指标的优选值,是音质设计的重要任务。这些指标及其优选值的选定,将为进一步进行音质参量计算和将来竣工后的音质测试提供目标和依据。 为达到好的厅堂扩声音质,搞好声学装修是先决条件。其次,才是音响系统与设备所起的作用。 也就是说:装修设计施工必须进行严格的、科学的“声学
5、装修”,并达到有关专业指标要求,大厅才能保证好的音质。而甲方和装饰方容易忽视“声学装修”的重要性;装修也往往仅限于进行简单的软 包处理,认为这样一来就足够了。其实,这样离真正的声学装修还相距甚远。这样必然造成厅堂扩声音 质不好(再昂贵的电声设备,声音效果也不会好!)装修方的责任没有尽到,而往往让电声系统设计施 工者背黑锅,造成不必要的纠纷。 好在,目前不少甲方已充分认识到声学装修的重要性,要求音响工程承包乙方提出相应的要求与设计,并要求装修方一起配合,搞好各类大厅声学装修。这些厅堂的选址很重要,应尽可能远离户外的噪声与振动源。另外,还要进行场地环境噪声与振动调查、测量与仿真预测,目的是为进行厅
6、堂建筑围护结构的隔声设计提供依据,保证厅堂建成后能达到预定的室内噪声标准。厅堂的平面及各界面的形状、面积、倾角等以及乐池、乐台、包厢、楼座、音乐罩、反射板等都影响声脉冲响应的结构,从而对厅堂音质产生重要影响。因此,是否设楼座、包厢,设几层楼座、包厢,楼座和包厢的深度及开敞度多少为合适,栏板的面积与倾角多大较恰当等等,都属于建筑声学设计的范畴,都需由建筑师与声学顾问共同磋商,加以确定。乐池的形状和开口大小也直接影响乐队声能的输送以及乐队与演员的相互听闻。此外,是否设音乐罩或反射板,设何种形式的音乐罩和反射板等等,也都需要从建筑声学专业的角度提供咨询意见,并给出设计方案。建筑声学指标要求(声学装修
7、要求): A.背景噪声 小于或等于 NR35; B. 隔声、隔振措施 厅内应有良好的隔声隔振措施, 隔声隔振指标按GB3096-82城市区域环境噪声标准居民文教区执行即:昼间 50dBA,夜间 40 dBA。C. 建筑声学指标 1) 共振、回声、颤动回声、房间驻波、声聚焦、声扩散: 各厅内建筑门窗、吊顶、玻璃、座椅、装饰物等设施不得有共振现象;厅内不得出现回声、颤动回声、房间驻波和声聚焦等缺陷,声场扩散应均匀。2) 混响时间 混响时间是声学装修中要控制的首要指标,是进行声学装修的精华所在,厅堂音质是否优美,这项指标占决定因素,也是唯一可以用科学仪器加以测量的厅堂声学参数。事实上,如不认真对待,
8、混响时间极不易控制到最佳值,许多厅堂、甚至专业影剧院音质不好,就是这个原因。因而也不是简单的软包或地毯就能解决问题的。各类用途厅堂最佳混响时间及声学装修建议见下表: 不同用途的厅堂,有不同的混响时间要求。这是全球声学专家上百年来不断总结、统计的结果。 A、四周墙壁、地面及吊顶应做的吸声处理: 1. 舞台后面和舞台对面墙,应安装强吸音装饰面; 2. 两面侧墙窗户,可安装厚窗帘; 3. 两面侧墙其它部分(包括窗户之间),应做吸收低音的木结构(或四周墙壁做此种结构的木墙裙); 4. 地面应装铺木地板; 5. 安装吸声天花板; B、四周墙壁及吊顶应做的隔声处理: 因公共大厅外边会有各式各样的噪声源,如
9、施工工地、工厂、学校、公路、管道等,或者隔壁是另外一 个会议室或办公室,为保证有良好的听声环境或办公环境,必须进行严格的隔声处理; 建筑物隔声的薄弱环节及应采取的措施: 1、 钢架轻体墙结构钢架与轻体墙之间往往有缝(尤其是屋顶),容易透声;屋顶和四周墙壁面结 合处一定要严格密封(不是光线密封,而是声音密封,要求密封处有厚度,厚度与体墙一致,密封严实2、 轻体墙结构、简单轻钢龙骨墙屋顶及墙体太薄,隔声量不是很大;屋顶和四周墙壁应再做一层 隔声结构层,建议使用喷涂式泡沫隔声材料或美国进口喷涂式环保植物型隔声棉;采用此种方法,不易 有遗留的孔洞,比较严实,施工也方便、快捷; 3、 普通玻璃窗隔声量也
10、不是很大建议使用加厚窗户和中空玻璃; 4、 普通门隔声量也不是很大建议使用加厚门或专门隔声门; 5、 管道穿墙处是薄弱环节管道穿墙处是往往留有孔洞,不仔细处理,则留下噪音隐患,使其它隔 声措施前功尽弃,而一旦装修完毕,属于隐蔽工程,极不好发现及处理。建议使用喷涂式泡沫隔声材料 或美国进口喷涂式环保植物型隔声棉,不遗留的孔洞,遮挡严实; 6、 风机管道产生噪音市内噪音往往是由空调系统风机管道产生的,为此,对空调系统工程安装应 提出噪音限制要求,而这往往是容易被忽略的。必要的时候,应对产生噪音的风机管道进行专业降噪理C、公共厅堂内装修常用的吸音处理结构: 两面侧墙(包括窗户之间),应做吸收低音的木结构(或四周墙壁做此种结构的木墙裙); 舞台后面和舞台对面墙,应安装强吸音装饰面; 相关的国家标准 本设计方案涉及了国家有关技术标准: GB-4959-85 厅堂扩声特性测量方法 GYJ25-86 厅堂扩声系统声学特性指标 GB-9403 会议系统的电及其音频性能要求 GB-3096-82 城市区域环境噪声标准