第十一讲 室内音质设计
建筑物理《室内音质设计》
对于要求有良好听闻条件的房间,建筑 设计主要可以通过空间的体形、尺度、材 料和构造的设计与布置,来利用、限制或 消除上述若干声学现象,为获得优良的室 内音质创造条件。在综合考虑各种有利于 室内音质因素时,应力求取得与建筑造型 和艺术处理效果的统一。
有音质要求的厅堂,可以粗略地归纳 为3类:供语言通信用,供音乐演奏用以及 多用途厅堂。因为供语言通信用的厅堂与 供音乐演奏用的厅堂有不同的要求,所以 需要对他们分别地加以讨论。
建筑物理《室内音质设计》
(4)演奏台应有良好的声扩散,并为乐师们提供 相互听闻的条件。
体形: 对容量小于1000座的音乐厅,可以沿用传统 的“鞋盒”式形体,但应特别注意平行墙间引 起的颤动回声,也可采用扇形平面。 对大容量音乐厅,特别当容量超过1500座, 就必须建立新的、适合大容量音乐厅的形式。 有多边形(墨西哥大学音乐厅)、三角形(挪 威的奥斯陆音乐厅)、圆形(加拿大的汤姆森 音乐厅)、椭圆形(新西兰的克雷斯特彻奇音 乐厅)、六角形英国的加的夫音乐厅)。
建筑物理《室内音质设计》
无楼座听厅堂:在125——4000 Hz覆盖频率范围内,
ΔP≤6dB 有楼座听厅堂:在125——4000 Hz覆盖频率范围内,
ΔP≤8dB 5、频率响应:为在听众席上某一位置上接
收到的各频率声压级的均衡程度,关系到 听闻的纯真度。
建筑物理《室内音质设计》
一般厅堂建筑的频率范围为125— 4000Hz,音乐建筑的频率范围通常要扩 展两个倍频,即为63—8000Hz。频率响 应的指标F1为63—8000Hz的覆盖频率范 围内各频率的声压级差,要求F1≤10dB。 可通过实时分析仪测定图形直接求得。 6、早期反射声和声能比(明晰度)
声学-4.室内音质设计
2.分散式 在面积较大、天花很低的厅,用集中式布置无法使声压分布均匀时,将许 多个单个扬声器分散布置在天花板上。这种方式可以使声压在室内均匀分布, 但听众首先听到的是距自己最近的扬声器发出的声音,所以方向感不佳。如 果设置延时器,将附近的扬声器的发声推迟到一次声源的直达声到达之后, 方向感可以明显改善,但在这之后还会有远处的扬声器的声音陆续到达,使 清晰度降低,为此必须严格控制各个扬声器的音量与指向性。
多重回声的产生是由于大厅内特定界面之间产生的多次反复反射。在一般观 众厅里,由于声源在吸声性的舞台内,厅内地面又布满观众席,不易发生这 种现象。但在体育馆等大厅中,场地地面与天花可能产生反复反射,形成多 重回声。即使在较小的厅中,由于形状或吸声处理不当,也有可能产生多重 回声,在设计时必须注意。
(4)采用适当的扩散处理 扩散处理就是用起伏的表面或吸声与反射材料的交错 布置等方法,使反射声波发生散乱。它不仅用于消除 回声和声聚焦,而且可以提高整个大厅的声场扩散程 度,增加大厅内声能分布的均匀性,使声音的成长和 衰减过程滑顺;同时,它还有助于避免强反射可能造 成的“染色现象” 。‘染色现象”是单个的强反射 声或间隔相近的一系列强反射声与直达声叠加产生的 声音频普变化,它使原有的声音音色失真。 扩散处理一般布置在第一次反射声的反射面以外的各 个面,如侧墙与天花的中、后部、后墙等等。
1.集中式 在观众席的前方或前上方(一般是在台口上部或两侧)设置有适当指向性 的扬声器或扬声器组合(一般是声柱或扬声器组合,在音质要求不高的厅中 也可以是喇叭式扬声器),将扬声器的主轴指向观众席的中、后部。这是剧 场、礼堂及体育馆等常采用的布置方式。其优点是方向感好,观众的听觉 与视觉一致,射向天花、墙面的声能较少,直达声强,清晰度高。
建筑声学-11室内声学与厅堂音质设计
4
几何声学方法: 适用条件:反射面或障碍物的尺寸要远大于声波的波长。 ——中高频声音、房间尺度较大。 ——对于低频声,如63~125Hz,波长为5.4m~2.7m。因此,在一个各个表
面尺寸均小于声波波长的小房间内,几何反射定律将不适用。
▪ P376 表17-1
27
二、客观技术指标 2.频率特性 ▪ 为了使音乐各声部和语音的低、中、高频的分量平衡,使音色不失
真,还必须照顾到低、中、高频声能之间的比例关系。 ▪ 由于人耳对低频声的宽容度较大,同时厅堂内界面和观众衣饰对中
高频的声能吸收较大,所以允许低频混响时间有15%-45%的提升。 ▪ 对于不同厅堂有不同具体要求。(录音室——以平直为主)
i 1
i 1
V T60 0.161 A
13
▪ 工程中普遍采用伊林(Erying)公式 ▪ 伊林公式在赛宾公式的基础上考虑了空气吸收的影响。
T60
-
S
0.161V
ln(1 ) 4 m V
▪ 空气吸声与声音频率有关,频率越高,空气吸声系数(4m)越大;频 率小于1000Hz时,4mV一项可省去。
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4.优美的音质 ▪ 对于音乐声来说,除了听得见、听得清这些基本要求外,室内音质
设计还需要给听众提供听得舒服的环境。因此,为了让室内声音具 有优美的音质,还需要注意以下两方面: 1)足够的丰满度。丰满度的含意有:声音饱满、圆润,音色浑厚、温 暖,余音悠扬、有弹性。总之,它可以定义为声源在室内发声与在 露天发声相比较,在音质上的提高程度。(反射声:温暖or活跃) 2)良好的空间感。是指室内声场给听者提供的一种声音在室内的空间 传播感觉。其中包括听者对声源方向的判断(方向感),距声源远 近的判断(距离感)和对属于室内声场的空间感觉(环绕感、围绕 感)。
_室内音质设计
尺寸更大的厅要从体型设计上下功夫,从平面形状 上看扇形平面的中间部分不易得到来自侧墙的第一 次反射声。
避免出现声影区、回声 声波可能由于在声源与听着之间的传播途中 存在遮挡而被减弱
• 充分利用近次反射声,使之均匀分布于观众席, 以保证大多数座位有足够的响度和亲切感,特别 注意增加侧向反射,使厅内有良好的围绕感。厅 顶部的处理,除考虑向观众席反射外,还应有适 当部分的反射声返回演奏席、以利演唱、演奏者 的互相听闻。 • 保证厅内具有良好的扩散。古典式大厅有丰富的 装饰构件,可起扩散作用,新式大厅也应布置扩 散体。
断面形状;断面设计的主要对象是天花。由于来自天花的反 射声不像侧墙反射那样易被观众席的掠射吸收所减弱,因此 对厅内音质的影响最为有效,必须充分加以利用。天花设计 的原则是,首先使厅的前部(靠近舞台部分)天花产生的第一 次反射声均匀分布于观众席。为此可将天花设计成从台口上 缘逐渐升高的折面或曲面。中部以后的天花,可设计成向整 个观众席及侧墙反射的扩散面。
• 舞台反射板 • 有镜框式台口的剧场或礼堂,舞台上演员的声音有相 当大的部分进入了舞台内部,不能被观众接收。在举行音 乐会等不需吊下布景的演出时,如将舞台的上部、两侧和 后部用反射板封闭起来,使上述声能反射到观众厅,就能 显著提高观众席上的声能密度。不仅如此,舞台反射板还 有加强演员的自我听闻和演员与乐队、以及乐队各部分之 间的互相听闻的作用。这是音乐演出,特别是交响乐演出 的一个重要条件。 • 舞台反射板在全频带上应当都是反射性的。特别要注 意,不要使产生过度的低频吸收。材料一般选用厚木板或 木夹板(厚度在1cm以上)井衬以阻尼材料。其形状应使反 射声有一定的扩散。舞台反射板的背后结构一般是型钢骨 架。它的装、拆宜采用机械化的方法
2.分散式 在面积较大、天花很低的厅,用集中式布置无法使声压 分布均匀时,将许多个单个扬声器分散布置在天花板上。这 种方式可以使声压在室内均匀分布,但听众首先听到的是距 自己最近的扬声器发出的声音,所以方向感不佳。如果设置 延时器,将附近的扬声器的发声推迟到一次声源的直达声到 达之后,方向感可以明显改善,但在这之后还会有远处的扬 声器的声音陆续到达,使清晰度降低,为此必须严格控制各 个扬声器的音量与指向性。
东南大学建筑物理(声学复习)张志最强总结
第10章 建筑声学基本知识1. 声音的基本性质①声波的绕射当声波在传播途径中遇到障板时,不再是直线传播,而是绕到障板的背后改变原来的传播方向,在它的背后继续传播的现象。
②声波的反射当声波在传播过程中遇到一块尺寸比波长大得多的障板时,声波将被反射。
③声波的散射(衍射)当声波传播过程中遇到障碍物的起伏尺寸与波长大小接近或更小时,将不会形成定向反射,而是声能散播在空间中,这种现象称为散射,或衍射。
④声波的折射像光通过棱镜会弯曲,介质条件发生某些改变时,虽不足以引起反射,但声速发生了变化,声波传播方向会改变。
这种由声速引起的声传播方向改变称之为折射。
白天向下弯曲 夜晚向上弯曲 顺风向下弯曲 逆风向上弯曲 ⑤声波的透射与吸收当声波入射到建筑构件(如顶棚,墙)时,声能的一部分被反射,一部分透过构件,还有一部分由于构件的振动或声音在其内部传播时介质的摩擦或热传导而被损耗(吸收)。
根据能量守恒定理:0E E E E γατ=++0E ——单位时间入射到建筑构件上总声能;E γ——构件反射的声能; E α——构件吸收的声能; E τ——透过构件的声能。
透射系数0/E E ττ=; 反射系数0/E E γγ=;实际构件的吸收只是E α,但从入射波和反射波所在空间考虑问题,常常定义吸声系数为:11E E E E E γαταγ+=-=-=⑥波的干涉和驻波1.波的干涉:当具有相同频率、相同相位的两个波源所发出的波相遇叠加时,在波重叠的区域内某些点处,振动始终彼此加强、而在另一些位置,振动始终互相削弱或抵消的现象。
2.驻波:两列同频率的波在同一直线上相向传播时,可形成驻波。
2.声音的计量①声功率指声源在单位时间内向外辐射的声能。
符号W 。
单位:瓦(W )或微瓦(μW )。
②声强定义1:是指在单位时间内,改点处垂直于声波传播方向的单位面积上所通过的声能。
定义2:在声波传播过程中单位面积波阵面上通过的声功率。
符号:I ,单位:W/m2dW I dS=意义:声强描述了声能在空间的分布;衡量声波在传播过程中声音强弱的物理量。
第3.4章-室内音质设各类厅堂的音质设计
歌剧院乐池上方吊顶可做成带有弧度的反射面,将乐队声 音反射到观众席。
大厅可设楼座、包厢,以缩短直达声距离。台口附近吊顶
和侧墙应作成反射面,争取尽量多早期反射声。大厅后墙可作
一些吸声或扩散处理。其他墙面及中后部吊顶可由建筑装饰要 求确定,并宜有适当扩散。大厅尽量少用吸声材料,宜通过降 低大厅每座容积来控制混场音质设计
——我国目前大量建造
多功能剧场常用于音乐、歌舞和戏剧演出及作报告、放映 电影等多种用途。多功能剧场一般都有较大的舞台,有的还 配有乐池。 混响时间确定:两种方法
1)主要用途
多功能剧场在确定混响时间时,可采用折衷办法,考虑 满足其主要用途,同时兼顾其他。 2)可调混响时间 墙或顶设置可调吸声结构,使混响时间在某一范围内变化。
会议厅讲台后墙,应作适当吸声处理,以免后部反射声,引 起讲台上传声器声反馈;放电影时,则由于后墙反射声与扬声 系统直射声的相位差,引起不利声干扰。 会议厅顶部,当厅内的声吸收是以控制混响时间达到设计值 时,通常不作吸声处理,而做成反射面。
4、会议厅声学设计实例 (1)大会议厅的声学设计 会议、即兴演出(音乐、歌舞、电影),厅内容纳2500 人,有效容积16000m3,每座容积6.4m3。大厅设有楼座,首 层不设坡度,配置活动座椅,以备会议期间宴会、舞会所用, 楼座设固定座椅。 大厅为八角形平面,横向宽45m,纵向长36m,平均高 度10m ,两侧分别设同声翻译室和记者席。
典型的音乐厅平剖面 示意图
典型的剧场平剖面 示意图
西方古典歌剧院大多为马蹄形平面,大厅周边设有多层包厢 及柱廊。——使观众与演员间距离缩短。大量柱廊、凸弧形包 厢和各种浮雕装饰使大厅具有良好的声扩散,并且避免弧形墙 面的声聚焦。——使大厅获得良好音质。
室内音质设计PPT课件
=(5300~ 6600)m3
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小结:室内音质设计(1) 重点:主观评价量和客观评价量; 难点:厅堂音质设计中厅堂体积确定;每座容积
建议值。
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第五章 室内音质设计
第一节 第二节 第三节 第四节 第五节
指人们对声音发出后“余音”的感觉。室外,声音感 觉“干瘪”,不丰满。——与丰满度相对应的物理指标是混 响时间。 3、色度感——音色
声源音色保持和美化。——保持音色不失真。——美 化声源,如“温暖”、“明亮”。——相对应的物理指标主 要是混响时间频率特性及早期衰减的频率特性 。
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4、空间感 指室内环境给人的空间感觉,包括方向感、距离感(亲
声源所发的高频声指向性很强,为了保证清晰度和音
色的完美,厅堂的平面形状应当适应声源的指向性。使听
众席不超出声源的前方140°夹角的范围。——长的平面比
扁宽的平面有利。
平面形状
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观众席设楼座和地面起坡
第34页/共77页
(二)争取与控制好近次反射声,以保证近次反射声的分 布。
近次反射声又称前次反射声或早期反射声,指直达 声后50ms内到达的反射声。——对于增加直达声的响度和 提高清晰度都有重要作用。
用途
教
室
最大容积(m3) 500
讲演 2000~3000
话剧 6000
独唱、独奏 大型交响乐
12000
25000
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(二)合适的混响时间 混响时间计算公式
——引入每座容积
——人吸声量占房间吸声量很大一部分。 如剧院观众厅,观众吸声量占总吸声量的1/2~1/3。故 建筑方案设计中,通过控制容积V与观众数n比值,一定 程度上能控制混响时间。
V第五讲、(第13章) 室内音质设计
➢在近现代的剧场和音乐厅设计中,在顶棚和墙面上经常安装一些 专门设计制作的几何扩散构件,以提高音质效果。
➢扩散体的几何尺寸应与其扩散反射声波的波长相接近;声音的频 率越低,声波的波长越大,要求扩散体的尺寸越大。
率一定的情况下,增大声压级需要获得更多的反射声。
2)混响时间( RT ):RT与室内的混响感、丰满度、清晰度
有很大关系。RT越长,越感丰满,但清晰度越差;RT越短,越感 “干 ”,但清晰度提高。RT的频率特性与音色有一定关系。RT 低频适当增长,声音有温暖感、震撼感;RT高频适当增长,声音 有明亮感、清脆感。
12
2、合适的混响时间。人的吸声量占房间吸声量很大的 一部分。不同用途的厅堂的混响时间与每座容积率关系 较大。
用途 音乐厅 歌剧院 多功能厅、礼堂 电影院
推荐每座容积(m3) 8-10 6-8 5-6 4
演讲挺、教室
3-5
用途 最大体积(m3)
讲演
话剧
2000-3000 6000
独唱 10000
大型交响乐 20000
声环境:第五讲: (第13章)室内音质设计
1
本讲主要内容:
5.1、 音质的主观评价与客观指标 5.2 、音质设计的方法与步骤
5.2.1 、大厅容积的确定 5.2.2 、大厅体型的确定 5.2.3、大厅的混响设计
5.3、 各类建筑的音质设计
2
第13章:室内音质设计----本讲要点:
1、对室内音质主观评价标准有哪些? 2、 对室内音质评价的客观指标有哪些? 3、清晰度和明晰度的概念; 4、近次反射声?其作用都有哪一些? 5、音质设计应遵循的原则? 6、大厅容积的确定,体形和混响的设计? 7、扩散处理与音质有什么关系?扩散处理的设计应当注意哪些? 8、音乐厅、剧院、电影院、多功能厅、教室、讲堂以及体育馆,
室内音质设计
电影院
0.8-1.0
高保真影院 0.4-0.6
录音室
0.3-0.4
16
室 内 音 质 设 计
2.2音质设计主要步骤
2.2.3大厅的混响设计 A确定适合于使用要求的混响时间及其频率特性 混响时间频率特性曲线 频率范围: 一般要求 125~4000Hz 六个倍频带
高要求 80~8000HZ 八个倍频带 曲线形状: 平直(各个频带的RT相同为好)
计
C反射声音的时间分布 对响度的影响:50ms以内的反射声起到加强直达声的作用,其数量越多,响度增大越明显; 对清晰度的影响:50ms内声能比重越大越清晰; 对丰满度的影响:缺乏早期反射声,使直达声与混响声脱节,感觉声音断续、飘浮,干涩;
使低频RT较中高频RT长,可增加声音的丰满度和温暖感,反之则增加明亮感; 对亲切感的影响:20ms左右的早期反射声的多少决定了亲切感;
庚理
学 院
环
境 史 2021/10/10
维
18
室
3室内电声设计
电声系统改变了在自然声状态下室内音质完全依赖于建筑声学处理的状况,出现了由设备系统
内
与建声环境共同协调作用来创造理想的音质效果。
音
3.1扩声与重放系统 3.1.1基本构成
质
设
计
厦建
门 大
筑
学 嘉
物
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厦建
门 大
筑
学 嘉
物
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维
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室
2.2音质设计主要步骤
2.2.2大厅的体形设计
内
E扩散设计的三种处理方式 •将厅堂内表面处理成不规则形状和设扩散体。
建筑声学10
2021/8/11
32
第十章建筑声学根本知识
五、声波的透射与吸收
根据能量守恒定律,假设单位时间内 入射到构件上的总声能为Eo ,反射的声 能为Eγ,构件吸收的声能为Eα,透过的 声能为Eτ,那么有:
E0 = Eγ+Eα+ Eτ 透射系数:τ=Eτ /E0 反射系数:γ=Eγ /E0
29
第十章建筑声学根本知识
图10-12 声波的折射
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第十章建筑声学根本知识
声扩散
声波在传播过程中,如果遇到一些凸形 的界面就会被分解成许多小的比较弱的反 射声波,这种现象称为。扩散。
适当的声扩散可以促进声音在围蔽空间 里的均匀分布和防止一些声学缺陷。
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第十章建筑声学根本知识
有效声压:某段时间内瞬时声压的均
方根值: p=
pm
2
通常所指的声压即为有效声压。
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第十章建筑声学根本知识
声压与声强的关系 I = p2 / 0 c W/m2
其中: p ---- 有效声压, N/m2; 0 ---- 空气密度,kg/m3 ,一般
为1.225kg/m3; c ---- 空气中的声速,m/s 。 0c ---- 空气介质特性阻抗,在20℃时
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4
第十章建筑声学根本知识
1、振动的产生
此处仅介绍简谐振动,实际中许多声音 的振动都属于此类振动。模型如下图。
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第十章建筑声学根本知识
图10-1
简谐振动系统模型
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第十章建筑声学根本知识
第3.4室内音质设计
3、反射声时间序列分布
近次反射声很 重要
客观指标
人们最先听到的是直达声,之后是来自各个界面的反射声。一 般,直达声后50ms内到达的声音称近次反射声——对加强直达声 响度、提高清晰度、维护声源方向起到很大作用。 对语言,提出清晰度D(definition) 概念;对于音乐,提出明晰 度C(Clarity)的概念。
4.7 各类厅堂的音质设计
4.4 体型设计
作用: ——直接关系到直达声分布;反射声空间和时间分布;
是否有声缺陷。 ——体型设计是厅堂音质设计的重要内容之一。 一、体型设计的方法 ——声线法又称虚声源法。
由于大厅堂尺寸远远大于波长,主要考虑声反射,故
大厅堂可用声线法进行体型设计。几何声学法考虑声反射, 忽略声音波动性(声绕射)。将大大简化分析工作且很大程 度上符合实际。
平面形状
3.4.2.2 争取与控制好近次反射声,以保证近次反射声的分布。 近次反射声又称前次反射声或早期反射声,指直达声后 50ms内到达的反射声。——对于增加直达声的响度和提高清 晰度都有重要作用。
争取较多的早期反射声并使其均匀分布,是厅堂体型设 计中的重要内容。
体型设计应争取和控制早期反射声,可利用几何声学作 图法,可检验大厅反射声分布及延迟时间,或进行大厅反射 面设计。(顶棚剖面和侧墙反射面设计)
声学设计手册
每座容积V/n: 大厅容积V与观众 数n比值。 不同用途的厅堂 的混响时间与每座 容积关系较大。
用途
音乐厅 歌剧院 多功能厅、礼堂 演讲厅、教室
推荐每座容积 (m3)
8~10 6~8 5~6 3~5
电影院
4
用途 以音乐为主 多功能厅
推荐每座容积(m3) 6~8 3.5~5
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2、体形的确定原则 (1)保证直达声到达每个观众。 (2)保证近次反射声的分布。
(3)防止回声等声学缺陷。
(4)采用适当的扩散处理。 (5)舞台反射板。
2 c
f a 4
b 0.15 a
b 0.15 a
式中:a为扩散体宽度m
b为扩散体凸出部分高度m c为声速
as
39.618
空场
a
- ln 1 - a
(
)
0.14 0.15 1.09 54.018
T60 £ ¨s£ ©
å
满场
as
- ln 1 - a
(
a
)
0.19 0.21 0.78
T60 £ ¨s£ ©
教室混响时间频率特性曲线
2.00 1.80 1.60
混响时间
1.40 1.20 1.00 0.80 0.60 0.40 0.20 0.00 125Hz 250Hz 500Hz 1000Hz 2000Hz 4000Hz
空间吸声体.
控制混响时间在2秒内(墙内侧尽可能做吸声处
理)
设置强指向性扩声系统(体育馆 噪声很大,混响
时间长,常用声柱\声面\号筒扬声器,且采用集中
与分散结合式布置)
体育馆电声系统的布置
集中式为:在场地中央上部悬挂组合声柱\声面 或号筒扬声器,主轴指向周围的观众席. 分散式布置:将若干扬声器或组合分散布置在
4.4
各类建筑的音质设计
播音室 电影院 练乐室
法庭
演讲厅和阶梯教室 体育馆
露天剧场
改善现有厅堂的音质
Physics@
播音室
用于播、录节目。小型的16~25m2的面积、50~60m3容积, 较大的120m2、容积700m3。要求自然声混响,声学指标要求 特殊。
语言播音室要求高清晰度,最佳混响时间为0.3~0.4秒;文
空场 满场
频率
3)室内装修材料的选择与布置
观众厅,舞台口周围的墙面、天花应当主要布 置声反射材料,以保证向观众席提供近次反射 声。 吸声系数较大的材料及结构,应尽量布置在厅 的侧墙中、上部,以及后墙等可能产生回声的 部位。 采用的材料的吸声系数应与实际装置条件相接 近。
4.3 电声系统
70 0.024 1.68 0.03 72 0.199 14.3 24 0.35 3.15 0.25 0.42 10.1 0.33
2.1 0.037 2.59 0.036 9 0.057 7.2 0.12 1.08 0.21 5.04 0.07 0.11 2.88
2.52 0.034 0.63 2.64 0.04 0.06 6.91
500Hz 32.04 0.11 0.12 1.37 52.92 0.18 0.20 0.79
1000Hz 27.814 0.10 0.10 1.59 53.734 0.19 0.21 0.78
2000Hz 22.374 072
4000Hz 27.472 0.10 0.10 1.30 52.672 0.18 0.20 0.71
一般包括广播通讯、扩声、重放等系统。
11.3.1 扩声重放系统
4.3.2 扩声系统的安装 1)集中式 2)分散式
3)集中分散式
4)扬声器的安装与室 内的建筑处理
声柱
声柱在观众厅中的应用
北京音乐学院附中音乐厅
剧院
电影院
多功能厅、礼堂
教室、讲堂
录音室、演播室
体育馆、体育场
练乐室
1、音乐教学、排练和练习。 2、如果有平行墙面,必须有一面进行 吸声或扩散处理。避免颤动回声。 3、乐器声功率大,必须进行吸声降噪。 4、通常要有良好的隔声,减少与外界 的相互干扰。
法庭
1、语言清晰度要高,空室混响时间小于 1.0秒。
2、在审判席、原告、被告席的上方设置反 射板,充分加强听众席的直达声。
的物理指标主要是混响时间的频率特性以及早
期衰减的频率特性 。
空间感:指室内环境给人的空间感觉,包
括方向感、距离感(亲切感)、围绕感等。
空间感与反射声的强度、时间分布、空间 分布有密切关系。听觉定位。直达声、侧 墙一次反射声起主要作用。
清晰度:指语言用房间中,声音是否听
得清楚。清晰度与混响时间有直接关系,
电影院
高保真 录音室
0.8-1.0
0.4-0.6 0.3-0.4
最佳混响时间频率特性曲线
2)混响时间的计算
根据设计完成的体型,求出厅的容积和内表面积。 根据使用要求,确定混响时间及其频率特性的设计值。 由伊林公式求平均吸声系数。
计算总吸声量。 查阅材料及构造的吸声系数数据,从中选择。 计算在125Hz到4000Hz各倍频程的中心频率上进行。
RT低频适当增长,声音有温暖感、震撼感;RT高频适当增长,
声音有明亮感、清脆感。
反射声时间序列分布:人们最先听到的是直达声,之后 是来自各个界面的反射声。一般的,直达声后50ms到 达的声音被称为近次反射声,这部分声音对加强直达 声响度、提高清晰度、维护声源方向起到很大作用。 对于语言,人们提出清晰度D(difinition)的概念,对于 音乐人们提出明晰度C(Clarity)的概念。
艺演播室0.6~0.9秒,500Hz频率以下可长至1.2秒。
矩形播音室高宽长的比例采用1:1.25:1.6或2:3:5。不 能用整数比,预防声染色的发生(小型厅低频部分容易发生)。
各墙面要设置不规则形状的扩散体,吸声材料的布置应是
“补丁式”分布。 保证低的本底噪声,通常30dB(A)。
电影院
教室混响时间计算表
序 号 材料 吸声系数和吸声量(m2 ) 材料及安 面积 125Hz 250Hz 500Hz 项目 装 (m2 as a as a as ) a 听众 72 人坐在木板椅上 72 1 座椅 72 个(空场) 72 2 课桌 72 个 3 走道 光面混凝土 4 侧墙 砖墙抹灰 5 天花 五夹板吊顶 7 后墙 穿孔石膏板 8 4mV 空场总吸声量 72 30 0.27 19.4 0.21 15.12 0.07 5.04 0.03 0.07 5.04 0.03 0.01 0.3 0.01 0.1 2.16 2.16 0.3 1.89 2.25 7.92 0.37 26.6 0.08 5.76 0.08 5.76 0.02 0.03 0.6 1000Hz a as 0.46 33.1 0.1 0.1 0.02 7.2 7.2 0.6 a 2000Hz as 0.54 38.88 0.08 0.08 0.02 5.76 5.76 0.6 a 4000Hz as 0.46 33.12 0.11 0.11 0.03 7.92 7.92 0.9 2.38 0.36 1.44
丰满度:指人们对声音发出后“余音”的感觉, 又称混响感。 在室外,声音感觉“干瘪”,不丰满。与
丰满度相对应的物理指标是混响时间。
色度感:主要是指对声源音色的保持和美化。 良好的室内声学设计要保持音色不产生失真。 另外,还应对声源具有一定美化作用,如“温 暖”、“华丽”、“明亮”。色度感:相对应
第四章 室内音质设计
4.1 音质的主观评价与客观指标
4.1.1音质的主观评价
响度
丰满度 色度感 空间感 清晰度 无声学缺陷
响度:指人们听到的声音的大小。足够的响度
是室内具有良好音质的基本条件。与响度相对
应的物理指标是声压级。
语言要求60~80方,音乐50~100方。剧场
观众席各处声压级差小于3dB。
还与声音的空间的反射情况及衰减的频
率特性等综合因素有关。
哈斯效应,超过50ms(80ms)的反 射声越少,清晰度越高。
无声学缺陷: 缺陷。
如回声、颤动回声、声聚焦、
声遮挡、声染色等影响听音效果及声音音质的
4.1.2 客观指标
声压级:房间中某处的声压级反映了该处的响度。在声源功
率一定的情况下,增大声压级需要获得更多的反射声。 混响时间RT:RT与室内的混响感、丰满度、清晰度有很大关 系。RT越长,越感丰满,但清晰度越差;RT越短,越感 “干 ”,但清晰度提高。RT的频率特性与音色有一定关系。
f为声音频率
柏林室内音乐厅
北京师范大学音乐厅
平面形状 剖面形状
多伦多路易.汤姆森音乐厅交响乐演奏情景
上海大剧院观众厅
哈尔滨工人文化宫
4.2.3大厅的混响设计
1)最佳混响时间及频率特性的确定
常用最佳混响时 间(秒)
音乐厅
剧院 多功能
1.8-2.2
1.4-1.7 1.0-1.3
3、认真设计检查,防止出现回声、声聚焦 等声缺陷。
演讲厅和阶梯教室
要求有良好的语音清晰度,混响时间0.7秒左 右。
地面可采用不大于200的升起坡度,有利于视 听。 设置反射板,使厅堂中各位置的听众都能获 得良好听觉条件。 消除回声和声聚焦等声缺陷。 进行隔声处理,减少外界噪声的干扰。
体育馆
7.2 0.125 0.3
4.1 0.062 4.464 0.091 6.552
6 玻璃窗3mm厚铝合金窗 9
0.18 1.62
åa s
39.618 0.14 54.018 0.19
23.88 0.08 36.84 0.13
32.04 0.11 52.92 0.18
27.814 0.10 53.734 0.19
可能均匀。对于以自然声为主的厅堂,要注意选择适
当的规模。 3)听众各点应安排足够的近次反射声。
4)使房间具有与使用目的相适应的混响时间。
5)防止出现回声、多重回声、声聚焦、声遮挡、声