建筑声学及装修建议

报告厅建筑声学及装修建议一个好的听音环境的建立，包括建筑声学和电声两个方面的内容，专业音响工程的建声主要是厅堂的建声，相同的设备发挥的水平高低不一的原因，一般都是建声条件的不同，无论多么优良的设备，一旦放在建声条件恶劣的环境中，肯定不会达到好的结果，而建声要求还会因为工程的使用要求不同而不同，也会受建筑装饰质量的影响，建声效果好的厅堂应该是混响合理，声音扩散性好，没有声聚焦，没有可闻的振动噪声，没有声阴影，没有声柱波等等，建声的要求不能单方面由音响设计人员进行，它需要建筑装饰技术人员的有力配合，但由于双方的设计思路和要求不尽相同，这就需要音响工程的总体规划工作尽早开始，经常保持双方的联系，以取得相互的理解和密切配合，其中混响时间的选取可以根据工程性质和用途来确定，必要时应借鉴一些优良工程的经验。

一、吸声材料与吸声结构

吸声材料的作用：

缩短和调整混响时间、控制反射声、消除回声、改善音质、改变声场分布、噪声控制

二、吸声材料的选用原则：

吸声系数高；---吸声系数（吸声材料吸声性能的指标）

吸声频带宽；---吸声系数（吸声系数是一个与频率有关的物理量）---吸声量（吸声系数乘以吸声面积）

材料的耐久性好，装饰性、防火防腐、防虫蛀、质轻、防潮等。

吸声原理：

当外界入射声波频率f和系统固有频率f0相等时，孔径中的空气柱就由于共振而产生剧烈共振，在振动中，空气柱和孔径侧壁摩擦而消耗声能。

吸声频率：

f0 = c （S/(V（t+δ)))1/2/2π

S_--- 颈口的断面积

V---空腔容积

t----为细颈深度

δ—开口末端修正量。

三、吸声材料的分类

按吸声机理分：

1、多孔吸声材料：

（1）、纤维状（矿棉，玻璃棉、麻、棉、毛、软木）

（2）、颗粒状（泡沫混凝土）

（3）、泡沫状（泡沫塑料）

多孔吸声材料

材料特点：——透气性

材料具有大量内外连通的微小间歇和连续气泡，具有通气性。

吸声原理：

当声波入射到材料表面时，很快顺着微孔进入材料内部，引起空歇间的空气振动，由于摩擦使一部分声能转化为热能而被吸收。

吸声条件：

声波很容易进入微孔内。

吸声频率特点：

对中高频有很好的吸声特性，吸声系数随频率的升

高而增大。α在500Hz以上可达到0.5~0.9。

影响吸声性能的因素：

A材料厚度的影响：

一般而言、厚度增加，低频的吸声效果提高，高频影响不大。

几种多孔材料的厚度：

玻璃棉、矿棉和岩棉50——100 mm

吸声阻燃泡沫塑料20——50 mm

矿棉吸声板12——25 mm

纤维板13——20 mm

阻燃化纤毯和阻燃织物 3 ——10 mm

B材料密度的影响：

在一定条件下、增大密度可以改善低中频的吸声性能；不同的材料存在不同的最佳密度值C材料后部空腔的影响：

在材料后面设有一定空腔（空气层），其作用相当于加大材料的有效厚度。

D材料表面处理影响：

外饰面必须选用透气性好的材料。外饰面的处理不能赌塞气孔。

E吸湿、吸水的影响

F声波入射的条件

2、共振吸声材料：

（1）、单腔共振吸声；

（2）、穿孔板；

（3）、薄膜共振；

（4）、薄板共振；

（5）、窄缝共振结构

穿孔板吸声结构

构造特点：

由各种穿孔的薄板与他们背后的空气层组成。它可看成由多个亥母霍兹共振腔组成。

吸声频率特点：

存在共振峰，在共振峰附近吸声量最大。一般吸收中频，与多孔材料结合使用吸收中高频，

背后留大空腔还能吸收低频。

影响吸声特性的因素：板厚、孔径、穿孔率空腔深度、板后是否填多孔材料。

例：铝穿孔板、石膏穿孔板、高压水泥冲孔板等

改善穿孔板的吸声特性：

在穿孔板后填多孔材料：

共振频率向低频方向移动，吸声频带拓宽，吸声系数提高。

双层穿孔板：

吸声频带在2—3个倍频程内得到较高的吸声系数。

微穿孔板：

孔径在1mm以下，板后无须加多孔材料即可获得好的吸声效果。

薄板吸声结构：

原理：

薄板结构在声波的作用下本身产生振动，震动时板变形并与龙骨摩擦损耗，消耗声能。

吸声特点：

存在共振峰，当声波频率与板的振动频率相吻合时发生共振，消耗声能最多；共振峰在低频范围，对低频有较好的吸声特性。

例：胶合板（10mm）、硬质纤维板、石膏板、金属板等。

薄膜吸声结构——上例中薄板用不透气软质膜状材料替代，对低频也有较好的吸声特性。其它吸声结构

织物帘幕吸声——是多孔材料中的特例

构造：悬挂的纺织品与墙间保持一定距离

特性：中高频吸声，且有吸声峰值频率

吸声系数随打褶程度的增加而增加

设置空腔后其吸声性能有显著的提高，

对中高频甚至低频都具有一定的吸声作用。

影响织物吸声的因素：

帘幕的材质、单位面积的重量、打褶的状况、帘幕离刚性壁面的距离（空腔）。织物帘幕后没有空腔时，各种面密度的帘幕吸声性能差别很小。

作用：吸声；软隔断，减小体积。

3、特殊吸声结构：

（1）空间吸声体

（2）尖劈

（3）可变吸声体

空间吸声体

把吸声材料或结构悬挂在空间，使各个界面全部暴露在空间中，称之为空间吸声体。

构造：木制或金属框架，透气性好的饰面，内填多孔材料。

特点：

有效吸声面大；主要吸中高频；安装使用方便。

使用要点：

放置在声能密度最大处，声聚焦处