厅堂声学设计与装修中的问题与解析

名称: 厅堂声学设计与装修中的问题与解析
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型号:DY-SXSJ(设计型建材)
更新:2015-06-06
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  厅堂建筑声学设计在厅堂装饰工程中为了与音响系统配合以获得好听的总体声音效果有必要认真进行厅堂的声学设计和处理,常常会看到花费巨资却得不到理想的厅堂音响效果却或者往往难以达到预期。以下就如何进行厅堂声学设计和处理作一简单论述与大家探讨。 一你听到的声音是怎样来的 在一个厅堂内你听到的声音总是包含有两部分直达声与反射声。 直达声特性由发声体通过空气中直线距离传达到听众因而音量最大到达时间最早。 反射声特性由厅堂四壁、天花、地板简称厅堂六面及厅堂内所有摆设物体多次反射的声音组 成延续时间长因而也称混响声信息量丰富多面反射多次反射受反射面形状与材质的影 响因而带上了厅堂特有的声音特性所以反射声特性也称“厅堂声音特性”或“厅堂混响声特性”
 
二、为什么要研究厅堂混响特性
  厅堂内的反射声或混响声组成了厅堂内声音的重要部份它约占到人耳实际所听声音的80的信息 量因而极大地影响到人耳对声音的感受 好听或不好听舒适或难受呆下去或快离开。所以几个世纪以来声学专家就在不断研究什么样的厅堂好听怎样设计与控制厅堂六面及厅堂摆设物 体的形状和材 质才能使声音好听。由于人耳听感的复杂性和厅堂声反射的复杂性即使在有了高速计算机 的今天也没能一劳永逸地解决这一课题恐怕还要研究几个世纪或更长。好在今天我们已有了基本的理 论指导和实践以及较为成熟的计算机辅助设计手段在很大程度上已能满足我们的要求。

 
三、什么样的厅堂声音才好听
  根据到目前为止的认识水平音质好的厅堂至少得足以下四个厅堂声学条件
1. 混响时间在0.8--1.5秒之间—— 太短则声音干瘪太长则声音发混、发燥。
2. 有良好的声扩散—— 直达声与反射声均匀扩散无声聚焦—— 无大面积弧形反射面使声音聚焦 在一处产生过激点
3. 无房间谐振 —— 即房间长宽高不成整数比以避免形成有害的房间驻波
4. 无物体共振—— 即房间内物体不随声音产生共振以至于发出声污染。

 
四、怎样设计或控制厅堂的音质
  在上述四个条件中后三个较容易通过工程上的控制达到。第一个条件即混响时间的控制则是个难点 所以厅堂的声学设计主要是指混响时间的调控。

 
五、怎样设计厅堂的混响时间
  混响是由反射引起的所以在仔细研究了声音在厅堂内所有反射面的反射情况后就能计算出混响时间。这时计算机是极好的帮手。但这是项复杂的工作即需要理论指导也需要反复实践理论与计算不是万能的。这是所有音乐厅在建设中面的面临的难题也是专家们最难把握的课题世界上著名音乐厅成功与失败的例子比比皆是。

 
六、声音是怎样反射的
  声音是直线传播的它遇到反射面后总是一部份被反射一部份被吸收。对一个反射面来说其吸 声系数吸收声能/入射声能不同材料吸声系数是不同的同一材料对不同频率的声波吸声系数也是不一样的。因而我们要考虑各种材料在各种频率上的吸声情况才能计算与控制混响时间。 我们通常在厅堂装饰中使用的材料对中低频声音是较难吸收的因而往往造成厅堂混响声过大所以厅堂声学设计更多地就变为对中低音的吸声处理。

七、怎样进行厅堂吸声处理
  声学专家在多年的科学探索中在理论指导下通过大量实验与测试发明了多种吸声材料及吸声结构用于对低、中、高各频段的声音进行吸声处理进而对混响时间进行精确控制。目前吸声处理主要采用以下方法
1. 采用超细吸声玻璃棉见图6
2. 采用五合板共振吸声结构见图6
3. 采用石棉吸声天花板
4. 采用窗帘木墙裙木地板软包软式家具等自然吸声装饰物 。 总的来讲低频是较难吸收的而且要采用专门吸声结构并占用一部份空间。

八、怎样用计算机辅助设计厅堂混响时间
1. 用电脑画出厅堂三维立体图
2. 确定各反射面所用的吸声材料
3. 输入或测定各吸声材料的吸声系数
4. 用专用电脑软件计算出各频率混响时间
5. 用电脑模拟改变各面吸声材料重新计算混响时间直到符合理想混响曲线
6. 装饰施工
7. 实际测量混响时间
8. 进行调整直至满意

九、怎样获得好的厅堂音响系统
1. 首先进行厅堂声学处理获得理想的混响时间曲线并符合其它三个厅堂声学条件
2. 用专用电脑软件布置厅堂内音箱的摆位与指向用计算机模拟计算音箱直达声场和反射声场不断进行调整最后使其均匀分布3. 最后采用优良的音响设备系统仔细调试就能得到一个好的厅堂音响系统

十、对厅堂的音响系统而言“音响设备”与“厅堂声学处 理”哪个更重要 音响设备影响直达声厅堂声学处理影响反射声混响声两者都重要。只讲设备投入而忽视声学 处理的做法就好象只买电脑不买软件也就根本无法发挥硬件的作用。业主往往认为音响效果的好坏只与音响设备有关或一味加大设备投资或埋怨音响工程公司岂知装饰中的声学处理暗暗地起着很大的作用。业主及装饰公司应转变这一观念。

十一、厅堂声学处理是否很贵
  从声学处理所采用的材料与结构来讲花费是很小的与装饰投入或音响设备投入相比只占10左右但它却能发挥音响设备100的功能何乐不为。

十二、厅堂声学处理是否很难
  依照专业声学理论与实际经验加上现代化的电脑辅助技术声学处理不是很难。

十三、对厅堂进行软包处理是否就是作了声学处理 否一般的软包材料只对高频有吸声作用因而大量使用软包高音损失很大使人感到有钻进棉花套的感。

十四、是否配备音响设备的厅堂才需要做声学处理 否不仅是配备有音响系统的厅堂需做声学处理像餐厅、大堂、车站侯车休息厅、游泳馆、走廊、办工室等只要是公众活动场所都需要做吸声处理这样才能使人身处其境而感到舒适安静。