音乐厅音质设计教学目的了解音乐厅的建筑声学指标电声系统指标

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建筑声学第四章厅堂音质设计教学教案(

建筑声学第四章厅堂音质设计教学教案(

建筑声学第四章厅堂音质设计教学教案(一、教学内容本节课选自建筑声学教材第四章,详细内容主要包括厅堂音质设计的基本原理、设计要求以及音质评价方法。

具体章节为:4.1 厅堂音质设计的基本原理;4.2 厅堂音质设计的要求;4.3 厅堂音质评价方法。

二、教学目标1. 理解并掌握厅堂音质设计的基本原理及要求。

2. 学会运用音质评价方法对厅堂音质进行评估。

3. 能够运用所学知识进行简单的厅堂音质设计。

三、教学难点与重点教学难点:厅堂音质评价方法的应用;厅堂音质设计的基本原理。

教学重点:厅堂音质设计的要求;音质评价方法在实际工程中的应用。

四、教具与学具准备教具:PPT、音响设备、厅堂音质设计案例。

学具:笔记本、教材、计算器。

五、教学过程1. 导入:通过实际案例分析,让学生了解厅堂音质设计在实际工程中的重要性。

2. 知识讲解:(1)讲解厅堂音质设计的基本原理,包括声波传播、反射、吸收等。

(2)阐述厅堂音质设计的要求,如清晰度、丰满度、空间感等。

(3)介绍音质评价方法,包括主观评价和客观评价。

3. 例题讲解:以实际厅堂音质设计案例为例,讲解如何运用所学知识进行音质设计。

4. 随堂练习:布置一些关于厅堂音质设计的计算题,让学生现场完成,巩固所学知识。

5. 课堂讨论:针对学生完成的练习,进行讨论和解答。

六、板书设计1. 厅堂音质设计的基本原理2. 厅堂音质设计的要求3. 音质评价方法4. 案例分析5. 练习题七、作业设计1. 作业题目:(1)简述厅堂音质设计的基本原理。

(2)简述厅堂音质设计的要求。

2. 答案:(1)厅堂音质设计的基本原理包括声波传播、反射、吸收等。

(2)厅堂音质设计的要求包括清晰度、丰满度、空间感等。

(3)案例分析略。

八、课后反思及拓展延伸1. 反思:本节课结束后,教师应反思教学过程中存在的问题,如学生掌握程度、教学方法等,以便于改进教学。

2. 拓展延伸:鼓励学生查阅相关资料,了解厅堂音质设计的最新技术和发展趋势,提高学生的专业素养。

第3.4章第4节音乐厅建筑声学设计

第3.4章第4节音乐厅建筑声学设计
音乐厅建筑
7.1 星海音乐厅(广州):
不同阶段采取的 措施
初步设计阶段: 计算机和1/40缩 尺实体模型—— 体形。
技术设计和施工 图阶段:1/10缩 尺实体声学模型 和围护结构隔声 量试验——详细 声学计算。
施工阶段:施工 交底,主体完工 后,进行首次混 响和声场分布现 场测定。
竣工调试阶段: 多次调试,修改 装修。
式连通耦合空间。这些空间与大厅之间有74个门(厚10cm 混凝土)隔开,由液压开关控制其启闭; 2、上空有四块拼合的挡板。调节其高度,可以改变中频声 音进入大厅上部耦合空间的程度; 3、厅内设450m2的可调吸声帘幕。
音乐厅建筑
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音乐厅建筑
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1、减少座椅的声吸收——尽可能低,座椅的声吸收应能接近或等于听 众本身的声吸收;
2、每座容积的控制; 3、厅内的装修构造。
硬木;实贴;防潮。
符合音乐厅吸 声要求的座椅
音乐厅建筑
1、取值范围: 音乐厅混响时间允许值(500Hz)为1.5-2.8s,低于 1.5s,将被认为音质偏于干涩。
2、最佳混响时间: 最佳混响时间与音乐作品的体裁与风格有关。
音乐厅建筑
音乐厅建筑
音乐厅建筑
音乐厅建筑
5、音乐厅的声学设计
5.4 侧向早期反射声的设计: 侧向早期反射声的设计要解决的三个问题: 1、侧向早期反射声有足够的强度; 2、一次反射与直达声之间的时间间隙小,一般
要求小于20ms; 3、要求有较大的覆盖面(听众席)。
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5、音乐厅的声学设计
音乐厅建筑
5、音乐厅的声学设计
5.3 声扩散的设计: 1、不规则的室形; 2、在厅的界面上设置各

音乐厅建筑的声学效果与舞台设计

音乐厅建筑的声学效果与舞台设计

音乐厅建筑的声学效果与舞台设计音乐厅建筑是为音乐表演而设计的场所,它的声学效果和舞台设计对于音乐表演的质量和观赏体验至关重要。

本文将探讨音乐厅建筑的声学效果和舞台设计如何影响音乐表演,并分析一些优秀音乐厅建筑的案例。

1. 音乐厅建筑的声学效果音乐厅建筑的声学效果是指音乐在厅内传播和反射的效果,包括各种声音参数的控制,如音质、音量、声音的延迟等。

良好的声学效果可以提高音乐表演的声音质量和清晰度,使听众能够更好地欣赏音乐。

首先,音乐厅建筑的内部结构应该具备良好的吸声和反射能力。

吸声材料的运用可以减少声音的反射,避免产生回声和混响,使音乐更加纯净。

而反射板和拱顶等结构元素可以有针对性地反射声音,使音乐在整个空间中得以均匀传播。

其次,音乐厅建筑的座位布局也需要考虑声学效果。

座位的排列应该产生合适的声音扩散和衰减,确保每个座位都能够获得良好的听音效果。

此外,座位之间的距离和高度的差异也会对音乐的传播和反射产生影响,需要科学地进行设计。

最后,音乐厅建筑的各种设备和装备也对声学效果起到重要作用。

如扬声器的选用和布置,音响调音师的技术水平,都会直接影响到音乐的传播效果。

2. 音乐厅舞台设计音乐厅舞台设计是为了适应各种音乐表演的需求,为表演者和观众创建一个良好的空间。

首先,舞台的设计要确保良好的视线和视觉效果。

观众能够清晰地看到表演者的动作、神态和表情,从而更好地沉浸在音乐的氛围中。

此外,舞台的高度和倾斜度也应考虑到观众的视野,以避免阻挡观看。

其次,舞台的大小和布局需要与音乐表演的需求相匹配。

对于交响乐演奏,舞台需要足够宽广,以容纳管弦乐团和合唱团等大型表演团体。

而对于小型室内乐或独奏演出,舞台可以适当缩小,以凸显表演者的个性和音乐细节。

然后,舞台的灯光设计也是不可忽视的因素。

通过灯光的亮度、颜色和变化等调配,可以为音乐表演营造出独特的氛围和情感。

灯光的投影方向和角度也需要注意,以不影响观众的视线和精神集中力。

最后,舞台的音响设备也需要与建筑的声学效果相协调。

音乐厅的声学设计参数怎么写的

音乐厅的声学设计参数怎么写的

音乐厅的声学设计参数怎么写的引言音乐厅是一种为了音乐表演而设计的场所,好的音乐厅声学设计可以确保良好的音质和听感体验。

声学设计参数是在音乐厅建造过程中需要考虑的重要因素之一。

本文将讨论音乐厅声学设计参数的写法和其对于音效的影响。

音乐厅声学设计参数1. 音频清晰度音频清晰度是指听众能够清晰地听到音乐表演的细节和音质。

为了实现良好的音频清晰度,音乐厅的声学设计参数需要考虑以下因素: - 回声时间(RT60):指声音从源头发出到衰减到背景噪声水平所需的时间。

通常,在音乐厅中,较长的回声时间会增加音频清晰度。

- 音反射:减少从墙壁、天花板和地板等表面发出的音反射,可以提高音频清晰度。

2. 音频均衡音频均衡是指在音乐厅中实现各个频段的均匀分布,使得听众可以听到平衡的音质。

以下是音频均衡的声学设计参数: - 频率响应:音乐厅的频率响应应该尽可能平坦,以确保各个频段的音响均衡。

- 吸音材料:使用吸音材料,如吸音板、吸音罩等,来减少过多音频反射并实现音频均衡。

3. 声场分布声场分布是指在整个音乐厅内,音乐的声音能够均匀分布,使听众无论身处何处都能享受到良好的音效。

以下是声场分布的声学设计参数: - 声场扩散:通过合理的扬声器布置和声音反射的控制,实现声音的均匀分布。

- 立体声效果:在音乐厅的声学设计中,考虑到听众的听感体验,应该追求更真实的立体声效果。

4. 噪声控制噪声控制是音乐厅声学设计的重要方面,可以提供良好的音乐聆听环境。

以下是噪声控制的声学设计参数: - 音频隔离:通过隔音材料和结构设计,阻止外界噪音进入音乐厅。

- 内部噪声:减少音响设备和空调等设备产生的内部噪声。

影响声学设计参数的因素音乐厅声学设计参数的制定受到以下几个因素的影响:1.音乐类型:不同类型的音乐对于声学设计参数有不同的要求。

例如,交响乐需要较长的回声时间和更好的声场分布,而清唱剧需要较短的回声时间和更好的音频清晰度。

2.厅堂尺寸和形状:音乐厅的尺寸和形状会影响声学设计参数的选择。

音乐厅的声学设计参数有哪些要求

音乐厅的声学设计参数有哪些要求

音乐厅的声学设计参数有哪些要求音乐厅的声学设计是为了提供良好的音响效果,使听众能够欣赏到高质量的音乐演奏和表演。

为了达到这个目标,音乐厅的声学设计需要考虑以下几个关键参数:1. 听众区域的声场均匀性听众区域的声场均匀性是指在整个听众区域内,不同位置的听众能够得到相似的音响效果。

为了保证声场均匀性,应考虑以下因素:•音频均匀覆盖:音乐厅中的扬声器布置要合理,以使得音频能够均匀地覆盖整个听众区域。

扬声器的位置、数量和方向需要经过精确计算和调整,以最大程度地减少声音的衰减和失真。

•反射和吸收控制:通过墙壁、天花板和地板的材质选择和表面处理,以控制声音的反射和吸收,减少音响效果的变形和混响。

这可以通过使用吸音材料、吸音板和反射板等措施来实现。

2. 音质的清晰度和准确性音质的清晰度和准确性是指音乐演奏中各种音色和细节能够被准确地再现和传达给听众。

为了达到这个目标,应考虑以下因素:•频率均衡:音乐厅的声学设计应确保在不同频率范围内的音频能够均衡地传播到听众区域。

这可以通过合适的扬声器配置和均衡器调整来实现。

•杂波和失真控制:音乐厅中的声音系统应控制杂波和失真的产生,以保持音频的清晰度和准确性。

这可以通过使用高质量的音响设备、适当的功率控制和信号处理来实现。

3. 音响效果的自然性和立体感音响效果的自然性和立体感是指音响系统能够再现和传达给听众真实的音乐演奏现场体验。

为了达到这个目标,应考虑以下因素:•延迟和音量平衡控制:音乐厅的声学设计应确保声音能够以适当的延迟到达听众的耳朵,使得听众能够感受到音乐演奏的真实性。

此外,不同位置的声音应经过恰当的音量平衡控制,以营造出立体感。

•声场模拟技术:通过合理的扬声器布置和适当的信号处理,可以使用声场模拟技术来创造出音乐演奏现场的立体声效果。

声场模拟技术可以模拟出不同位置的音响源,使听众感受到音乐演奏的空间感和深度。

4. 控制噪音和外部干扰为了保证良好的音乐演奏和表演效果,音乐厅的声学设计还需要考虑控制噪音和外部干扰的因素:•外部噪音隔离:音乐厅的声学设计应采取措施,以减少外部环境噪音的干扰,为音乐演奏创造一个相对安静的环境。

音乐厅设计理念和声学指标

音乐厅设计理念和声学指标

谈谈音乐厅设计理念和声学指标音乐厅,顾名思义就是音乐的厅堂,是举行音乐会及音乐相关活动的场所,是人们感受音乐魅力的地方。

音乐厅通常都装潢典雅,由音乐大厅和小剧场等组成,并配备各种乐器及专业的音乐设备,同时提供舒适的座椅,在优雅的环境里为人们带来音乐的精神盛宴。

一座建筑精美风格独特的音乐厅本身就是一件艺术品。

音乐厅的设计过程中,为力求达到最佳的音乐传播效果,需要注意以下几方面。

音乐厅设计理念音乐厅设计要考虑:1、混响时间:混响时间设计合理,观众听起来声音厚重雄浑。

音质丰富饱满。

2、结构吸音:材料和结构、构造吸音,避免回声,吸收噪声。

3、设计力求圆形,使声音达到个个席位距离基本接近。

4、音乐厅设计,要追求光线明亮,照度合理。

使观众能看得亲切。

5、要设计观众席噪声尽可能被就地吸收,或被结构反射,避免向舞台和其他观众方向传播。

6、座位垫加橡胶垫,避免噪声。

7、设置休息室,会朋友或场间休息,有旁厅、耳厅。

8、要设置自然通风,避免集中空调噪声干扰。

9、舞台设计要有现代理念,要能运用现代电子技术,达到多层次、多功能全方位的舞台自动化系统。

音乐厅声学设计的指标一流的具有高雅文化氛围的专业性音乐厅可供自然声演出,并适应多种风格的音乐作品演出。

1.声学指标作为研究厅堂主观感受的音质评价和客观物理量的音质参量的室内声学。

自20世纪50~60年代以来经历了数十年的研究,已经从众说纷纭的数十个参量中取得了共识的有5个,音乐厅为6个。

但仍然还不尽人意,主观评价的方法和参量还存在不少问题;某些物理参量尚未能达到定量的程度,物理量与主观感受的关系如何,尚待不断深入研究,因此室内声学的主观音质评价和客观音质参量的研究,仍是一个要不断深入研究的课题。

(1)音质评价(主观):混响感、丰满感、低频感相应的音质参量(客观):混响时间(T60)和它的中频与低频之比的作用。

推荐值:1.8~2.0s,小于1.7s则音质较差,中小型见注。

音质设计的措施:大空间。

厅堂建筑声学设计的要求标准及设计方法

厅堂建筑声学设计的要求标准及设计方法

厅堂建筑空间都比较大,所以在设计上尤其是保证其内部声学设计合理到位,吸音材料以及其他的各种声学材料不可缺少,所以合理的设计及材料设备的正确使用才能确保其音质效果,只有了解厅堂上的声学要求和设计方法才能保障有效的音质设计。

一、建筑声学设计的要点一般而言,建筑声学设计的要点主要包括噪声控制和音质设计两大部分。

(一)噪声控制通常音乐厅、剧场等厅堂都要求很低的室内背景噪声,因此,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。

此外,建筑声学设计的另一个重要任务就是进行室内音质设计。

(二)音质设计音质设计通常包括下述工作内容:1.确定厅堂体型及体量。

2.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。

3.对乐池、乐台、包厢、楼座及厅堂各界面进行声学设计。

4.计算厅堂音质参量。

当厅堂的平、剖面及楼座、包厢、乐池、乐台等设计方案拟定以后,就可开始计算厅堂音质参量。

5.进行声学构造设计。

厅堂音质除了受前述建筑因素影响之外,还与室内装修材料与构造密切相关。

声学装修构造设计通常包括各界面材料的选择和绘制构造设计图,需详细规定材料的面密度、表观密度、厚度、穿孔率、孔径、孔距、背后空气层厚度以及龙骨的间距等技术参数。

6.声场计算机仿真。

对厅堂建筑进行仔细的声场分析和音质参量计算,有赖于声场三维计算机仿真。

7.缩尺模型试验。

对于重要的厅堂,除了计算机仿真外,通常还须建立一定缩尺比的厅堂模型,进行缩尺模型声学试验。

8.可听化主观评价。

可听化技术是通过仿真计算。

或者通过模型试验测量获得双耳脉冲响应,将之与在消声室中录制的音乐或语言“干信号”卷积,输出已加入厅堂影响的声音信号,供受试者预先聆听建成后的厅堂音质效果。

音乐建筑的声学设计指标规定

音乐建筑的声学设计指标规定

音乐建筑的声学设计指标规定
音乐建筑的声学设计指标规定具体内容是什么,下面本店铺为大家解答。

1.自然声-响度(对于自然声演出,足够的响度是最基本的要求;厅堂越大,音质的主观评价越受响度大小的影响;清晰度、丰满度、空间感);
2.混响时间;
3.声扩散;
4.声场分布(均匀度,避免厅内各处响度差别过大,或死角;Δp(分贝)不均匀度值;指标:无楼座的厅堂:在125-4000Hz覆盖频率范围内:小于6分贝;有楼座的厅堂:在125-4000Hz覆盖频率范围内:小于8分贝);
5.频率响应(指听众席某一座位上,接受到的各个频率声压级的均衡程度,关系到听闻的纯真度。

指标为:63-8000的覆盖范围内各频率的声压级差小于等于10分贝);
6.早期反射声和声能比(明晰度)(早期反射声作用:提高直达声的强度和亲切感,侧向反射声可以增强空间感);
7.允许噪声级(对语言和音乐的听闻有很大的掩蔽作用,特别是低频噪声;不同音乐建筑对噪声的要求不一样;标准较高,音乐厅、歌剧院和音乐录音棚;其次,音乐演奏厅为主的多功能大厅;稍低,
排练厅、琴房、音乐教室(一般允许噪声级25分贝);8.没有音质缺陷(音质缺陷与声扩散、均匀声场是对立关系)。

音乐厅的声学设计参数是什么意思

音乐厅的声学设计参数是什么意思

音乐厅的声学设计参数是什么意思音乐厅的声学设计参数是指在设计和建造音乐厅时需要考虑的一系列参数和指标。

这些参数旨在优化音乐厅的声音传播和听觉效果,以提供最佳的音乐表演和听众体验。

下面将介绍一些常见的音乐厅声学设计参数及其意义。

1. 音乐厅容积(Volume)音乐厅容积是指音乐厅的净体积,通常以立方米为单位。

音乐厅容积直接影响声音的反射、散射和衰减,对音乐演奏的声音质量和表现力有着重要的影响。

过小的容积可能会导致声音过于集中和嘈杂,而过大的容积则可能导致声音过于稀疏和不清晰。

2. 音乐厅形状(Shape)音乐厅形状是指音乐厅的空间布局和几何形状。

不同的形状对声音传播和反射会产生不同的影响。

常见的音乐厅形状包括长方形、圆形、椭圆形等。

对于任何形状的音乐厅,都需要进行精确的声学模拟和优化设计,以确保良好的声音分布和均衡。

3. 听众席布局(Seating Layout)听众席布局是指音乐厅内听众席的排列方式和布局。

合理的听众席布局可以最大限度地提供良好的音乐体验和观赏效果。

常见的布局包括马蹄形、环形、圆形等。

听众席布局要考虑到观众与舞台之间的距离、视野、声音的传播等因素,以保证观众能够获得良好的听音位置和观看体验。

4. 反射与吸声(Reflection and Absorption)音乐厅的墙壁、天花板、地板等表面反射和吸收声音的特性对音乐的传播和演奏效果有重要影响。

合理的反射和吸声设计可以改善音乐的清晰度、声音延迟和音色品质。

常用的吸声材料包括吸声板、吸声砖等,通过在音乐厅内布置这些材料,可以减小杂音和回声,提高音乐的可听性和品质。

5. 悬挂吊顶(Hanging Ceiling)悬挂吊顶是指悬挂在音乐厅顶部的一种结构。

它可以通过调节高度和形状来改变音乐厅的声学特性,以优化声音的反射和衰减效果。

悬挂吊顶常用于调节音乐厅的回声时间和混响效果,使音乐更加清晰、饱满和平衡。

6. 控制声音传播的设备(Sound Reinforcement)控制声音传播的设备包括扬声器、音箱、调音台等。

音乐厅建筑声学设计标准

音乐厅建筑声学设计标准

音乐厅建筑声学设计标准引言音乐厅建筑声学设计对于提供良好的音乐演出体验至关重要。

合理的声学设计可以确保演出的音质、音色和音量在整个音乐厅内均匀分布,使听众能够充分享受音乐会。

本文将介绍音乐厅建筑声学设计的标准和原则。

音乐厅布局设计座位配置音乐厅的座位配置应该尽可能呈圆形或半圆形,以确保观众与舞台之间的视觉和声学距离保持一致。

此外,座位的高度和倾斜角度应该适当,以确保每个观众都能够清晰地听到音乐并享受到良好的视角。

场地尺寸音乐厅的尺寸应该根据观众席的容量和舞台的大小来确定。

太小的音乐厅可能会导致音响反射和混响过大,而太大的音乐厅则可能导致声音衰减和分散度降低。

因此,在决定音乐厅尺寸时,需要综合考虑观众数量、舞台面积以及声学因素。

材料选择吸声材料音乐厅内墙面和天花板的材料应选择良好的吸声性能,以减少声波的反射和回声。

常用的吸声材料包括吸音板、多孔吸声材料等。

合理选择吸声材料可以提高音乐厅的音质,并减少杂音和残响。

隔声材料音乐厅与外界的隔声性能也非常重要。

要确保音乐厅内部不受外部噪音的干扰,同时也要避免音乐厅内的演出声音传到外部。

合理选择隔声材料和设计隔声结构可以提供良好的隔音效果,保持音乐厅的安静与独立性。

声学参数混响时间音乐厅的混响时间指的是声音在空间内反射、衰减和消失所需要的时间。

合适的混响时间可以使音乐的音质更加丰满,增加音乐的表现力。

不同类型的音乐会需要不同的混响时间,因此,应根据音乐厅的用途和音乐类型来确定适宜的混响时间。

响应均匀性音乐厅内的声波传播应该均匀分布,不应出现明显的声音死角或声音过强的区域。

合理的音响系统设置和吸声材料的使用可以保证音乐厅内声音的均匀分布,使所有观众都能够享受到相同的音质和音量。

噪声控制音乐厅内的噪声应该控制在可接受的范围内。

外界噪音、机械噪音以及观众的噪声都可能对音乐厅的声学环境产生干扰,影响演出质量。

因此,音乐厅的声学设计应该充分考虑噪声的控制,确保音乐厅内的噪声水平符合规定标准。

厅堂音质设计实践报告(2篇)

厅堂音质设计实践报告(2篇)

第1篇一、项目背景随着我国经济的快速发展和人民生活水平的不断提高,人们对文化娱乐活动的需求日益增长。

厅堂作为人们进行娱乐、聚会、演出等活动的场所,其音质设计显得尤为重要。

本报告以某市新建的音乐厅为研究对象,通过对音乐厅音质设计的实践,总结出一系列的设计经验和教训。

二、设计目标1. 提高音乐厅的音质,使观众在观看演出时能够享受到高质量的音乐效果。

2. 考虑到音乐厅的功能多样性,满足不同类型演出的需求。

3. 确保音乐厅的声学效果符合国家标准。

4. 优化音乐厅的声学布局,提高声场均匀度。

三、设计原则1. 声学性能优先:在设计过程中,以声学性能为首要考虑因素,确保音乐厅具有良好的音质。

2. 功能性兼顾:在满足音质要求的前提下,兼顾音乐厅的功能性和美观性。

3. 可持续性:在保证音质和功能性的基础上,注重环保和节能。

4. 经济性:在确保设计效果的前提下,尽量降低成本。

四、设计过程1. 声学调查与分析在音乐厅设计初期,对现有建筑进行声学调查与分析,了解建筑物的声学特性。

通过对建筑物的声学参数进行测量,如混响时间、吸声系数等,为后续设计提供依据。

2. 声学设计根据声学调查与分析结果,结合音乐厅的功能需求,进行声学设计。

主要包括以下几个方面:(1)厅堂形状:选择合适的厅堂形状,以提高声场均匀度和声音的扩散效果。

(2)隔声处理:对音乐厅的墙体、门窗等部位进行隔声处理,降低外界噪声对音乐厅的影响。

(3)吸声材料:选用合适的吸声材料,对音乐厅的墙面、天花等部位进行吸声处理,控制混响时间。

(4)声学设备:根据音乐厅的功能需求,配置相应的声学设备,如扩声系统、调音台等。

3. 建筑设计在声学设计的基础上,进行建筑设计。

主要包括以下几个方面:(1)空间布局:合理规划音乐厅的空间布局,确保观众视线无遮挡,提高观演体验。

(2)装饰材料:选用吸声性能良好的装饰材料,降低音乐厅的噪声和混响时间。

(3)照明设计:考虑音乐厅的照明需求,采用节能、环保的照明设备。

音乐厅的声学设计参数有哪些

音乐厅的声学设计参数有哪些

音乐厅的声学设计参数有哪些音乐厅的声学设计是为了获得良好的音质和听觉体验而进行的一系列工程设计。

在音乐厅的声学设计中,需要考虑许多参数,以下是其中一些重要的声学设计参数:1. 听音区域音乐厅的声学设计首先要确定合适的听音区域,即最佳的听众席位安排。

听音区域的位置和布局决定了听众可以获得的声音品质和观赏音乐表演的体验。

2. 听音角度听音角度是指音源到听众的声音传播的方向和角度。

通过合理设置听音角度,可以使听众获得更好的声音定位和层次感。

听音角度不宜过大,也不宜过小,要根据音乐厅的具体情况进行调整。

3. 残响时间残响时间是音乐信号从消失到衰减到相对静默的时间。

合适的残响时间可以使音乐在空间中产生回音和共鸣,增强音乐的层次感和深度感。

不同类型的音乐厅,如交响乐厅和歌剧院,对残响时间的要求也有所不同。

4. 音质均衡音质均衡是指音乐信号中不同频率成分的传播和反射特性之间的平衡关系。

通过调整音质均衡,可以获得清晰、透明且有层次感的音质。

为了实现音质均衡,音乐厅的声学设计需要考虑墙壁、地板、天花板和其他吸音材料的选择和安装位置。

5. 声音扩散声音扩散是指音乐信号在空间中传播和反射能力的能力。

合适的声音扩散可以使音乐信号充分弥漫到整个音乐厅,使听众无论在哪个位置都能获得良好的音质和音乐享受。

6. 衍射效应衍射效应是指音乐信号在遇到障碍物时发生的弯曲和弯曲。

合适的衍射效应可以使音乐信号在音乐厅中均匀分布,减少因遮挡而导致的声音影响。

7. 声学反射和吸声声学反射和吸声是指音乐信号在音乐厅内部发生反射或被吸收的能力。

合适的声学反射和吸声可以改善音质和减少杂音。

以上仅是音乐厅声学设计中的一部分主要参数。

在实际的声学设计中,还需考虑音源位置、补偿措施、吸振装置等。

同时,在不同类型的音乐厅中,这些参数的需求也会有所不同。

因此,为了获得最佳的音质和听觉体验,音乐厅的声学设计需要综合考虑以上参数,并结合实际情况进行调整和优化。

第四章厅堂音质设计

第四章厅堂音质设计

音质设计的步骤
1、厅堂用地的选择。 2、总平面布置。根据场地声环境影响的评价结果,考虑相应的防噪减
振的总体平面方案,包括观众厅与空调设备机房和其他容易产生噪声与 振动干扰的房间的关系。 3、观众厅容积和体型设计。选择适当的观众厅平面与剖面形式,选择 使厅堂容易达到最佳的混响时间、响度和有利于充分利用有效声能、避 免音质缺陷的方案。 4、音质指标的选择与计算。混响时间 5、噪声振动控制。 6、观众厅内部的声学设计。修正观众厅体型,从声学角度参与舞台、 乐池、包厢及座椅布置等细节,布置声反射面,选择与布置吸声材料和 结构,进行厅堂内部的声学装修设计。 7、施工过程的音质测试与调整。 8、音质评价与验收。竣工后进行音质评价,包括主观评价、听众调查 和客观音质测量。
防止声学缺陷
房间共振,应合理选择房间的尺度,尤 其当体积小于700立方的小房间,更应注 意避免选用构成简单正整数比的三维尺 度,以防止因此出现共振频率的简并而 使得房间对各频率声音响应的不均匀, 引起染色现象.采取合适的房间比例, 采用不规则体型以及进行吸声或扩散处 理,都是克服房间不利声共振的有效办 法.
此外,可利用挑台下的顶棚与后墙为挑台下坐 席区提供反射声。
混响设计
混响时间关系到音质的丰满度和清晰度,而且与响度、 音色平衡和空间感也有一定的关系。混响设计和主要任 务就是使厅堂具有适合使用要求的混响时间及其频率特 性,从而取得丰满度和清晰度和适当平衡,并且从建筑 声学的角度为保持自然音色的低、中、高频的平衡创造 前提条件。 混响设计是在确定了观众厅的体型、容积和内表面积 时进行,具体内容包括: (1)根据厅堂主要用途选择最佳混响时间及其频率特性; (2)计算体积、吸声量及混响时间; (3)从声学角度选择和布置室内各表面装修材料并确定其构 造。

音乐厅设计

音乐厅设计

音乐厅,顾名思义就是音乐的厅堂,是举行音乐会及音乐相关活动的场所,是人们感受音乐魅力的地方。

音乐厅通常都装潢典雅,由音乐大厅和小剧场等组成,并配备各种乐器及专业的音乐设备,同时提供舒适的座椅,在优雅的环境里为人们带来音乐的精神盛宴。

一座建筑精美风格独特的音乐厅本身就是一件艺术品。

设计理念音乐厅设计要考虑:1、混响时间:混响时间设计合理,观众听起来声音厚重雄浑。

音质丰富饱满。

2、结构吸音:材料和结构、构造吸音,避免回声,吸收噪声。

3、设计力求圆形,使声音达到个个席位距离基本接近。

4、音乐厅设计,要追求光线明亮,照度合理。

使观众能看得亲切。

5、要设计观众席噪声尽可能被就地吸收,或被结构反射,避免向舞台和其他观众方向传播。

6、座位垫加橡胶垫,避免噪声。

7、设置休息室,会朋友或场间休息,有旁厅、耳厅。

8、要设置自然通风,避免集中空调噪声干扰。

9、舞台设计要有现代理念,要能运用现代电子技术,达到多层次、多功能全方位的舞台自动化系统。

音乐厅声学设计的指标一流的具有高雅文化氛围的专业性音乐厅可供自然声演出,并适应多种风格的音乐作品演出。

1.声学指标作为研究厅堂主观感受的音质评价和客观物理量的音质参量的室内声学。

自20世纪50~60年代以来经历了数十年的研究,已经从众说纷纭的数十个参量中取得了共识的有5个,音乐厅为6个(如下所列)。

但仍然还不尽人意,主观评价的方法和参量还存在不少问题;某些物理参量尚未能达到定量的程度,物理量与主观感受的关系如何,尚待不断深入研究,因此室内声学的主观音质评价和客观音质参量的研究,仍是一个要不断深入研究的课题。

(1)音质评价(主观):混响感、丰满感、低频感相应的音质参量(客观):混响时间(T60)和它的中频与低频之比的作用。

推荐值:1.8~2.0s,小于1.7s则音质较差,中小型见注(3)音质设计的措施:大空间。

与厅内材料选择有关,选用材料应能控制振动,若选用木板材,厚度宜为8cm(2)音质评价(主观):响度相应的音质参量(客观):接收点的声能密度或声场力度感(G),适合听众的声级 77~80dBA,G值:计算复杂,误差较大,实测较复杂音质设计的措施:与体型有关;应有较多的早期反射声。

音乐厅声场设计方案

音乐厅声场设计方案

音乐厅声场设计方案1. 引言音乐厅声场设计是音乐厅建设过程中的一个重要环节,它关系到观众在音乐厅内获得良好听觉体验的能力。

好的声场设计可以使音乐在空间中得到适当的扩散和反射,使观众能够感受到清晰、丰富且平衡的音频效果。

本文将介绍一个音乐厅声场设计方案,旨在提供一个合理的声学环境,以最大程度地提高音乐表演的听感享受。

2. 音乐厅声学特性在进行声场设计之前,我们首先需要了解音乐厅的声学特性。

音乐厅的声学特性包括吸声系数、回声时间、音频扩散等。

2.1 吸声系数吸声系数是指材料吸收声音能力的度量指标,用来评估空间内的声波反射。

在音乐厅中,我们希望尽可能减少声音反射,以避免产生混响和回声。

因此,在声场设计中,我们会使用吸声材料来减少声音反射的效果。

2.2 回声时间回声时间是指声音在音乐厅内反射并消失所需的时间。

较长的回声时间会使声音产生混叠,影响音乐的清晰度和可听性,特别是对于管弦乐等大型音乐表演来说。

因此,在声场设计方案中,我们会选择合适的材料和结构以控制回声时间。

2.3 音频扩散音频扩散是指声音在空间中传播和扩散的能力。

良好的音频扩散可以使音乐的声音均匀分布在整个音乐厅中,为观众提供全面而丰富的听觉体验。

声场设计方案会借助音频扩散技术,通过优化反射板、吸声板的位置和形状,以及合理布置扬声器等手段来实现。

3. 声场设计方案为了达到理想的声场效果,我们提出以下声场设计方案:3.1 吸声材料的选择与布局在音乐厅内的天花板、墙壁和地板上应选用具有一定吸声性能的材料,如吸声板、吸声砖等。

这些吸声材料可以有效地减少声音反射和混响,将其转化为热能并吸收。

在布局方面,我们可以根据音乐厅的几何形状和声音传播特性来决定吸声材料的放置位置。

通常情况下,吸声材料可以布置在墙壁上的各个方向,以及天花板上的特定位置,以达到合理的声学效果。

3.2 扬声器系统的布置与校准在音乐厅中,扬声器的布置是至关重要的。

我们应根据音乐的幅度和方向性来确定扬声器的位置和方向。

建筑声学_第四章厅堂音质设计-81页PPT精品文档

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3)扩散感(环绕感) 一种被音乐所包围的感觉,沉浸在音乐中, 空间感好、方位感好,有临场感,反之场所 印象差。取决于房间的大小,扩散设计的使 用。
4)清晰度 对音色细微变化的感觉,对乐音层次的感 觉。
二、客观技术指标
1、混响时间及频率特性 A 混响时间的长短 B 频率特性是否平直 ——是衡量厅堂音质的最基本、重要的参数, 也是设计阶段准确控制的指标。
作用:直接对清晰度、丰满度、明亮度的等影响, 混响时间适当,可保证各声部间平衡。
评价:125~4KHz6个倍频带。以500Hz为代表,大量 的经主观评价认定为音质良好的观众厅,进 行RT测定所得到的统计平均值作为标准。
2、声脉冲响应分析(反射声的时间分布) 早期反射声:在房间内,可与直达声共同产 生所需音质效果的各反射声; (50ms内所到达的反射声。)
三、教室、讲堂: 要求: 保证语言清晰度。保证室内有足够的声 级。 技术指标: 每座容积应不超过(3—3.5)m3。 小型教室混响时间控制在0.6秒以内, 500人的 教室不超过1.0秒。 设计要点: 适当设置反射面。 在后墙和天花上作适当的吸声处理。 使隔墙、门、窗有足够的隔声量。 走廊、门厅、楼梯间等作吸声处理。
2 争取和控制好早期反射声(难点)
A 早期反射声的形成 1)容易形成部位
天花 侧墙
2)分析方式
将时差转换声程差进行判断 50ms——17m 30ms——10.2m 20ms——6.8m
3)一般原则 按厅堂首排座位与声源的距离——10m
天花高度<13m 厅堂宽度<26m (按声程差小于17m计算) 超过此尺度,应加以特殊处理
第五节 各类厅堂的音质设计
一、音乐厅音质设计特点 (一)、音乐厅的设计原则 1、使大厅具有教长的混响时间以保证有足够

建筑声学参考指标

建筑声学参考指标

建筑声学参考指标建筑声学参考指标⼀.混响时间的定义和正确性评价1.混响时间定义(1).指当室内声场达到稳定,声源停⽌发声后,声⾳衰减60db所经历的时间.1).它是影响室内设计的⼀个重要物理指标;与房间的容积成正⽐,与房间的内表⾯吸声量成反⽐.2.混响时间计算的正确性评价1).室内声源具有⼀定的指向性,⽽且常位于房间的⼀端发声,再加以房间形状特殊(如⽐例狭长,平顶较低或室内有⼤⼩⼆空间藕合等)将使得声场不均匀.2).在观众厅中,观众席的吸收要⽐墙⾯/顶棚⼤得多,有时,为了消除回声,常在后墙作强吸收处理;因此使得室内吸收很不均匀,以上⼆点都会影响混响时间计算的正确性,其计算结果与实测值⼀般会有10%的误差.⼆.各种建筑空间对混响时间的要求1.以语⾔为主的建筑空间1).话剧院/报告厅/⼤教室等,其混响时间在1.2---1.4S(500Hz)2.以电声为主的建筑空间1).电影院/舞剧院等,其混响时间在0.8---1.0S(500Hz)3.以⾳乐为主的建筑空间1).⾳乐厅/歌剧院等,其混响时间在1.5---2.1S(500Hz)三.室内声压级1.通过对室内声压级的计算,可以预计所设计的⼤厅内能否达到满意的声压级及声场是否均匀.如果采⽤电声系统,还可以预计扬声器的功率.2.室内声压级的⼤⼩与声⾳的功率,接收点离声源的距离和室内表⾯吸声量有关.四.扩散反射和扩散体的尺⼨1.扩散反射:房间内表⾯如做凹凸不平的处理,可将声波均匀的分布于室内,使声⾳⽐较均匀的增长和衰减,从⽽使⾳乐和语⾔的固有⾳品有所提⾼,混响时间计算更为准确.2.扩散体的尺⼨应以⼊射声波的波长相当,频率越低要求扩散体尺⼨越⼤.五.定向反射1.利⽤具有⼀定重量/厚度/表⾯光滑的各种板制品,可将⼊射声波定向的反射到所要求的区域,使室内某点的声压级提⾼,同时提⾼语⾔的清晰度.2.反射板的尺⼨1).要求反射板的尺⼨⼤于⼊射声波的波长,板的质量要好,表⾯光滑.六.建筑中的吸声减噪1.因混响声与直达声的共同作⽤,使得离开同⼀噪声源⼀定距离的接受点的声压级,在室内⽐室外要⾼出10---15db.如果在室内的顶棚和墙⾯上布置吸声材料,使反射声减弱,噪声降低,这种⽅法称楼板为〖吸声减噪〗七.撞击声的隔绝措施1.弹性⾯层处理1).在楼板表⾯铺设柔软材料(地毯/软⽊板/橡胶垫/塑料地⾯等)减弱撞击楼板的能量,从⽽减弱楼板本⾝的震动.这种处理⾯层的措施,⼀般对降低⾼频声的效果最显著.2.弹性垫层处理1).在楼板结构层与⾯层之间做弹性垫层,以降低结构层的震动,注意这种楼板在⾯层和墙的交接处,也要采⽤隔离措施,以免引起墙体的震动.3.楼板做吊顶处理1).吊顶的作⽤主要是解决空⽓声的隔离,如采⽤弹性连接,则隔声能⼒可以提⾼.⼋.单层均质密实墙的空⽓声隔绝1.单层均质密实墙是没有孔隙传声的,它通过墙体本⾝的震动,将⼊射声能的⼀部分传播到墙体的另⼀侧去,其隔声量与墙体的密度和⼊射的频率有关.2.墙的单位⾯积密度越⼤,隔声效果越好,这个定律称之为〖质量定律〗,单位⾯积质量或⼊射声频率每增加⼀倍,隔声量增加6db.九.建筑声学常⽤吸声材料.1.多孔吸声材料:1).多孔吸声材料的类型:A.有机纤维材料/⿇棉⽑毡/⽆机纤维材料/玻璃棉/岩棉/矿棉.2).构造特征:材料内部有⼤量的微孔和间隙,⽽且这些微孔应尽可能细⼩并在材料内部是均匀分布的.材料内部的微孔应该是相互贯通的,⽽不是密闭的,单独的⽓泡和密闭间隙不起吸声作⽤.微孔向外撇开,使声波易于进⼊微孔内.3).吸声特性:A.主要是⾼频,影响吸声性能的因素主要是材料的流阻/孔隙/结构因素/厚度/密度/背条件的影响.4).材料厚度的影响任何⼀种多孔吸声材料的吸⾳系数,随着厚度的增加⽽提⾼其低频吸⾳的吸⾳效果,⽽对⾼频影响不⼤.但材料厚度增加到⼀定程度后,吸⾳效果的提⾼就不明显了,所以为提⾼材料的吸⾳性能⽽⽆限制增加厚度是不适应的.常⽤的多孔吸声材料厚度:A.玻璃棉/矿棉的厚度:50----150mmB.⽑毡的厚度:4----5mmC.泡沫塑料的厚度:25----50mm5).材料容重的影响A.改变材料的容重可以间接控制材料内部微孔尺⼨.⼀般讲:多孔吸声材料容重的适当增加,意味着微孔的减少,能使低频吸⾳效果有所提⾼,但⾼频吸⾳性能可能降低.合理选择吸⾳材料的容重对求得最佳吸⾳效果是⼗分重要的,容重过⼤或过⼩都会对多孔吸声材料的吸⾳性能产⽣不利的影响.6).背后空⽓层的影响A.多孔吸声材料背后有⽆空⽓层,对于吸⾳特性有重要影响.⼤部分纤维板状多孔吸声材料都是周边固定在龙⾻上,离墙50---150mm距离安装.材料空⽓层的作⽤相当于增加了材料的厚度,所以它的吸⾳特性随着空⽓层厚度的增加⽽提⾼,当材料离墙⾯的安装距离(即空⽓层的厚度)=1/4波长的奇数倍时,可获得最⼤的吸⾳系数;当空⽓层的厚度=1/2波长的偶数倍时,吸⾳系数最⼩.7).材料表⾯装饰处理的影响A.⼤多数吸⾳材料在使⽤时需要进⾏表⾯装饰处理,常见的⽅法有:表⾯钻孔开槽,涂饰油漆,⾯层装饰织物,穿孔板和塑料薄膜等.这些装饰⽅法都影响材料的吸声性能.B.半穿孔的矿棉吸声板增加了材料暴露在声波中的⾯积,即增加了有效吸声⾯积,因此提⾼了材料吸声特性.C.涂饰油漆等于在材料表⾯加了⼀层⾼流阻的材料,将影响材料的吸声特性,特别是在⾼频段影响更加显著.D.⽤⾦属⽹,玻璃布和低流阻的材料或穿孔率≥20%的穿孔板做饰⾯层时,对材料的吸声性能影响不⼤.若穿孔率≤20%时,对⾼频段的吸声会有影响,低频影响不⼤. 2.穿孔板共振吸声结构1).采⽤穿孔的⽯棉⽔泥板/⽯膏板/硬质纤维板/胶合板以及钢板/铝板都可以作为穿孔板共震吸声结构,在其结构共震频率附近,有较⼤的吸收.穿孔板的共震频率与穿孔率/孔径及厚度有关.2).穿孔板共震吸声结构背后的空⽓层厚度/底层材料的种类和位置都会对该类吸声结构的吸声性能产⽣影响.3.薄膜吸声结构1).⽪⾰/⼈造⾰/塑料薄膜等材料,具有不透⽓/柔软/受张拉时有弹性等特性,吸收共震频率附近的⼊射声能,共震频率常在200---1000Hz,其吸声系数约为0.2---0.5,可以作为中频吸声结构.2).在薄膜的背后空腔内填充多孔吸声材料,这时的吸声特性取决于薄膜和多孔吸声材料的种类及薄膜的装置⽅法.4.薄板吸声结构1).把胶合板/硬质纤维板/⽯膏板/⽯棉⽔泥压⼒板等板材周边固定在框架上,连同板后的封闭空⽓层,构成振动系统,其共振频率在80----300Hz,最⼤吸声系数0.2----0.5,可以作为低频吸声结构.2).决定薄板吸声结构的吸声性能的主要因素如下:(1).薄板质量M的影响A.增加板的单位⾯积质量,⼀般可以使共振频率向低频移动.⽽选择质量⼩的/不透⽓的材料,有利于共振频率向⾼频⽅向移动.(2).背后空⽓层厚度的影响A.改变空⽓层的厚度和改变板的质量⼀样,共振频率也会发⽣变化.B.在空⽓层中填充多孔吸声材料,可以使共振频率附近的吸声系数有所提⾼.(3).板后龙⾻构造及板的安装⽅式的影响A.因薄板吸声结构有⼀定的低频吸声能⼒,⽽对中频吸声差,所以在中⾼频时就具有较强的反射能⼒.能增加室内声能的扩散.B.通过改变龙⾻构造和不同的安装⽅法,设计出各种形式的反射⾯,扩散⾯和吸声----扩散结构.1.帘幕1).帘幕是具有通⽓性能的纺织品,具有多孔吸声材料的吸声特性,由于较薄,本⾝作为吸声材料使⽤是得不到⼤的吸声效果的.2).如果将它作为帘幕,离开墙⾯或窗洞⼀定距离安装,恰如多孔吸声材料的背后设置了空⽓层,因⽽对中⾼频就能够具有⼀定的吸声效果.3).当它离墙⾯1/4波长的奇数倍距离悬挂时,就可对相应频率的⾼吸声量.2.空间吸声体1).将吸声材料做成空间的⽴⽅体,如平板形/球形/圆锥形或柱形,使其多⾯吸收声波,在投影⾯积相同的情况下,相当增加了有效的吸声⾯积和边缘效应,再加上声波的衍射作⽤,⼤⼤提⾼了实际的吸声效果,其⾼频吸声系数可达到1.4.2).在实际使⽤时,根据不同的使⽤地点和要求,可设计各种形式的从吊顶挂下来的吸声体. ⼗⼀.如何正确布置吸声材料1.装置吸声材料时:如穿孔板,应结合灯具及室内装修统⼀考虑,进⾏分块组合,尽可能使吸声材料均匀分布,有利于声场的均匀.2.要使吸声材料充分发挥作⽤:应将吸声材料布置在最容易接触声波和反射声波次数最多的表⾯上,如顶棚/顶棚与墙,墙与墙交接处1/4波长以内的空间处.3.观众厅的后墙/挑台栏杆处,反射回来的声⾳可能产⽣回声⼲扰,常需在后墙的墙裙以上部位的墙⾯和挑台栏杆处,布置⾼吸声系数的材料.4.吸声材料分散布置,⽐集中式布置有利于声场扩散和改善⾳质条件.5.⼀般房间两相对墙⾯的总吸声量应尽量接近,有利于声场扩散.6.⼀般在顶棚较低的房间,狭长的⾛道,采⽤吸声处理⽅法:选⽤吸声系数⼤的材料或悬挂空间吸声体.对降低噪声的⼲扰效果好.。

厅堂的建筑声学与电声学系统设计想脱节的解决技巧

厅堂的建筑声学与电声学系统设计想脱节的解决技巧

厅堂的建筑声学与电声学系统设计想脱节的解决技巧在厅堂、体育馆设计中,建筑声学与电声学设计必不可少。

然而,在很多情况下建筑声学设计与电声系统设计相脱节,有时往往在没有建筑声学设计的情况下,进行电声系统设计,这在很多场合不尽人意,有时往往昕不清楚。

如何将建筑声学中的音质设计与电声系统设计相结合,这是设计中急待解决的问题,其中必须建立设计的理论依据。

当前,在国家有关标准中,有“厅堂扩声系统声学指标”,尚有体育馆及剧场扩声系统声学指标正在审稿中。

这些指标提供了电声设计的声学依据。

但其不足之外是依然无法提供这类厅堂是否听得清楚的科学指标。

当前的扬声器系统种类繁多,但其中不乏商业行为,对于是否听清很少涉及。

下文就声场不均匀度及语言清晰度以重庆洋河体育馆为例作必要的探讨。

1、扩声设计建筑声学(音质设计)长期以来,以人声作为主体,对听声环境作出必要的设置。

在大型厅堂,特别是体育馆这类特大型厅堂,人声的能量无法达到良好听音。

即使能够达到但由于环境噪声过高,以致无法听闻。

在绝大多数场合,均以扩声来代替自然声。

扩声系统不仅提高了声场声压级(即大大提高了可闻度),还可以利用其周边设备对原声进行渲染,更重要的是利用扬声器系统的指向性、能量服务角度等声学指标集中能量,从而提高了清晰度。

在体育馆此类场合,往往不必重视声源的位置,而集中精力在“扩声”与“清晰度”二个指标上下功夫。

此不同于剧场会堂、歌舞厅等场合,还特别重视视听一致的听声效果。

扩声系统,特别是扬声器系统的设置应具有完善的环境声学参数。

如体积内表面积、座席数、每座体积、空满场设计混响时间及空满场房间常数等。

这些声学参数从建筑声学设计中取得,并对电声设计提供可靠的依据。

缺少这些依据,电声设计将无法进行,更不可能预计电声设计的效果。

2、建筑声学与电声学设计的关系在统计声学中,以扩散场作为依据,即声场的混响是一个常数、各点混响时间相同,这在体育馆场合是比较接近实际的。

2.1电声系统最大声压级式中:LPmax为声场最大声压级(dB)Lw为声源声功率级(dB)Q为声源指向性因数a为平均吸声常数a为声源第一次辐射表面的吸声系数D4mw为房间空气吸收量D为扬声器组的方向值n为扬声器的放声组数式中:LPmax为声场最大声压级(dB)Lw为声源声功率级(dB)Q为声源指向性因数a为平均吸声常数为声源第一次辐射表面的吸声系数aD4mw为房间空气吸收量D为扬声器组的方向值n为扬声器的放声组数式中:LPmax为声场最大声压级(dB)Lw为声源声功率级(dB)Q为声源指向性因数a为平均吸声常数a为声源第一次辐射表面的吸声系数D4mw为房间空气吸收量D为扬声器组的方向值n为扬声器的放声组数2.2语言辅音清晰度损失百分比AL式中:T为混响时间(s)AL为美语辅音清晰度损失百分比,一般定为AL ≥15%时语言可懂度较高。

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音乐厅音质设计教学目的:了解音乐厅的建筑声学指标、电声系统指标,音乐厅的建筑声学设计,吸声、反射、扩散构件,音乐厅混响调节构造,音乐厅扩声系统设计。

教学内容:音乐厅的建筑声学指标、电声系统指标,建筑声学设计,吸声、反射、扩散构件,音乐厅混响调节构造,音乐厅扩声系统设计,音乐厅建筑实例教学重难点:音乐厅的建筑声学指标、音乐厅扩声系统设计教学时数:4课时教学步骤:一、新课导入音乐厅是音质要求最高的观演建筑,演出时大多数靠自然声,电声至多起辅助作用,但为了现场实况转播或录音的需要,也需要提供电声设备并设声控室。

由于音质要求高,建筑成本高,后期修改难度大,前期必须进行严格的音质设计和检测。

二、新课讲授(一)音乐厅的建筑声学指标混响时间RT:关闭声源后从声音下降5dB起至 35dB止,声音衰变的时间长度乘以 2;早期衰变时间EDT:关闭声源后,声音衰变 10dB的时间长度乘以 6。

温暖感BR:使用125和 250Hz混响时间的平均值与 500和1000Hz混响时间的平均值之比BR来描述混响时间中低频混响时间的情况,即音色温暖感的情况。

强度因子G:舞台上1- 3个不同的位置放置一个无指向性的声源,然后测量在厅堂中8- 20个点的声能。

测量的平均声能与同一声源在消声室中相距10米测得的声能之比即为G( dB)。

强度参数G一般分6个频带测定:如果是500、1000Hz两个频带的平均值,称为中频强度参数Gmid。

如果是 125、250Hz两个频带的平均值,称为低频强度参数 Glow。

明晰度C80:直达声到达后最初80毫秒内听到的声音能量与80毫秒以后听到的声音能量之比。

亲切感t1:音乐厅内正厅池座中心位置直达声到达时间与第一个反射声到达时间之差。

它使听众能感受到演奏音乐的空间的大小。

如果初始时延间隙较短,就会使听众有身处小房间的主观感觉,有所谓的亲切感。

亲切感表示听众与演出者之间认同的程度,感觉受声音包围;反之则感觉与音乐分离。

侧向声能百分比LF:直达声以后50-80毫秒内从侧墙反射到听众的横向声能与总能量之比。

双耳听觉互相关系数IACC:IACC是某一瞬间到达两耳声音差异性的量度。

如果两耳上的声音完全不同,那么( 1- IACC)的值将是1,这意味着两耳上的声音互不相关。

另一个极端是,从正前方到达的声波能保证两耳上的声音完全相同, (1- IACC)为0,这表示没有空间感。

测量时IACC的测量分为两部分:第一部分是仅考虑直达声以后80毫秒内到达听众位置时所得的值,称为早期双耳听觉互相关系数 IACCE。

第二部分是考虑 80毫秒以后到 1秒或 2秒时间内声音的值,称为后期双耳听觉互相关系数IACCL。

(二)音乐厅建筑的电声系统指标最大声压级当扩声系统处于最高可用增益时,在观众席上测得的最高稳态声压级称为最大声压级传输频率特性:传输频率特性当声源在厅堂中发声时,实际上整个厅堂都会随着发生振动。

但是由于厅堂四壁、天花板、地板以及室内陈设对不同频率分量的反射和吸收各不相同,所以对不同的频率会有不同的响应。

其中有一些分量特别容易激发振动,从而会在这些频率上发生共振;而在另一些频率上吸收可能特别严重。

通常,厅堂的共振和吸收频率不止一个,如果共振或吸收频率分布不均匀,就会使某些声频分量明显加强,某些声战友分量明显减弱,产生频率失真。

就是说,传输频率特性平直即意味着声音不会被染色。

传声增益传输增益:指放大器输出功率和输入功率的比值,单位常用“dB”(分贝)来表示。

功率放大器的输出增益随输入信号频率的变化而提升或衰减。

这项指标是考核功率放大器品质优劣的最为重要的一项依据。

该分贝值越小,说明功率放大器的频率响应曲线越平坦,失真越小,信号的还原度和再现能力越强。

声场不均匀度声场不均匀度当扩声系统处于最高可用增益时,在不同的观众席上测量到的稳态声压级的最大差值称为声场不均匀度。

早后期声能比扩声的扬声器系统在其覆盖区内的前期(80ms以内)及后期声能比,在相当程度上反映扬声器的早期声覆盖的优劣,与扬声器系统的指向性特性关系很大,它不同于一般厅堂中使用的C80—主要反映全向声源的早后期声能比。

(三)音乐厅建筑的建筑声学设计1、音乐厅体积和容量的确定2、音乐厅平面设计3、音乐厅剖面设计4、演奏台的设计(四)音乐厅吸声、反射、扩散构件1、空间吸声体(1)使用空间吸声体的原因近年来,越来越多的大型厅堂,外墙采用玻璃幕墙,体现室内、外空间沟通的新理念,同时,在巨大的空间内采用隔而不断的方法分隔空间。

由此造成容积大,且各用房相互连通的现象。

在声学上产生如下不利因素:吸声处理仅限于屋顶下的部位,因而要求吸声体有更大的吸声量,适应大空间的需要;在同一屋架内的不同用房相互连通,产生了多种形式的耦合空间,难以控制。

当今大型体育馆中的声学设计都面临上述问题的挑战,要求有限的声学处理面积能获得更大的吸声量。

尽可能缩短大空间比赛厅的混响时间。

有效的方法是增大空间吸声体的吸声量(增大吸声体的数量和单位面积的吸声量)。

综上所述,空间吸声体的形式虽多,但声学功能却是相同的。

即以最小的声学处理面积获得尽可能大的吸声效果。

把吸声材料和结构悬吊(或悬挑)在空间被称为空间吸声体。

由于材料的各界面全部暴露在空间,即声场中,比单面暴露接触声波的机率大,因此吸声性能有很大的提高。

这样,在获得相同吸声量的情况下,就可减少吸声处理面积。

此外,形形色色的空间吸声体,还可丰富空间的艺术效果。

因此,近来年得到广泛的应用。

(2)空间吸声体的形式:随厅、室的功能、声学要求、结构形式、装修标准、荷载和投资限额、用材的防火、防潮和环保等要求的不同而多种多样。

因此,定型产品仅局限于工业厂房的噪声控制。

而在民用建筑中,几乎全部是单体设计,加工制作。

在民用建筑中,特别是大型的厅堂建筑,用于音质处理的空间吸声体,在满足声学要求的条件下,同时要考虑装修效果,也即功能与艺术的结合。

因此,声学工程师在设计空间吸声体时,必须与建筑师和业主密切配合,有时还可请装修艺术家参与,做到完美的结合。

空间吸声体的吸声性能:不仅与它的形体、构造、用材等密切相关,同时还与吸声体悬吊的间隔和高度有关。

因此,它的吸声性能均通过在混响室内测定求得。

图2-34为6种吸声体在容积接近、吸声材料相同(超细玻璃棉,ρ=32kg/m3),而形状不同的条件下,在混响室内测得的吸声系数。

不同的形体其吸声性能有较大的差别。

吸声体悬吊的间隔和悬吊高度对相同的吸声体也有相当大的差别。

特别在中、高频率范围内差距更大。

空间吸声体由于所有界面均暴露在声场(空间)中,增加了声波投射的机率,从而提高了吸声的功效。

但吸声体通常在低频段吸声性能较差,原因是在多孔性材料后面缺少空腔。

为了提高吸声体对低频的声吸收,目前常采取如下几种措施:A 增加吸声材料的厚度和密度。

例如采用半圆柱、球切面和球状吸声体,可提升对低频的声吸收。

B把成品吸声板材(通常厚度在15~25mm左右)做成中空的双层板状吸声体,或再把双层板做成各种形状的吸声体。

C 用增加多孔性材料的厚度、在板材中设空腔可提升对低频的声吸收,但与中、高频的吸声量相比仍有很大差距。

因此,当需要更大幅度地提高低频的声吸收,可与共振吸声结构相结合,也即在多孔性材料的吸声体内配置共振吸声结构。

关于提高空间吸声体对低频的声吸收的其他措施,还可采用双层微穿孔结构、金属粉末烧结板与多孔性材料结合方法,但需考虑造价和荷载的限值。

2、反射与扩散构造(1)重要的早期反射声:在直达声以后到达的对房间的音质起到有利作用的所有反射声,称为早期反射声。

时间范围一般取直达声以后50ms,也有人认为可取到95ms。

早期反射声能与混响声能之比称为明晰度。

明晰度高,语言清晰度也高,如明晰度达到50%,音节清晰度就可达90%以上。

对听音乐来说,情况复杂得多,不仅要考虑早期反射声所占的比重,还要考虑从侧向来的早期反射声,能使声源的空间距离展宽,增加立体感,但侧向早期反射声过强,又会形成虚声源,造成移位错觉的不良后果。

(2)马歇尔的侧向声原理1967年,新西兰声学家马歇尔(Haroid Marshall)教授最先将人的双耳收听原理同音乐厅的声学原理结合起来,认为19世纪“鞋盒型”音乐厅的绝佳音质,除缘于混响时间及声扩散以外,直达声到达听众后的前50~80ms的早期侧向反射声起着极为重要的作用。

(3)定向反射结构定向反射结构是一种很好的提供早期反射声的办法,设置在侧墙上的反射板可以提供早期侧向反射声,悬挂在吊顶下的反射板可以提供前向早期反射声。

一般来说,在剧院中,由于天花板上有布景、灯光等设施,不方便悬吊反射板,但是可以在侧墙上设置侧向反射板;而在音乐厅建筑中,在吊顶下悬挂反射板的就很普遍了。

这里介绍一类比较特殊的音乐厅———侧向声音乐厅。

这种音乐厅是在1970年随着侧向声理论的发展而出现,最为典型的是新西兰的克雷斯特彻奇音乐厅。

大厅的两侧采用大片倾斜的反射板,反射板分散配置,以确保大厅上部空间与座席区仍在同一混响空间内。

该厅是侧向声理论转化为具体建筑形式的有趣实例,建成后得到音乐、声学和建筑界的好评。

在长期使用中,也发现某些缺点,即有些座席侧向反射声过强,使听众产生声像移位的感觉,这是侧向声音乐厅设计中应注意的问题。

(4)浮云反射板吊顶下悬挂的反射板又被形象地称为“浮云”反射板。

浮云反射板一方面为观众席及舞台上的乐师们提供早期声,另一方面又允许部分声音透过它们,在整个大空间内形成较长的混响。

“浮云”反射板一般设计成凸弧面,一方面使得反射声的覆盖面更大,另一方面兼有扩散体的作用,增加声场的扩散度(关于扩散体的问题将在下一节讨论)。

图2-38为丹佛伏埃彻音乐厅的内景,演奏台上方的浮云反射板为观众席提供了早期反射声,改善了乐师间的相互听闻,凸弧面也起到扩散的作用。

浮云反射板设计中需要注意的问题是:反射板的大小、角度和距离最好不要过于规则,应适当有所变化;反射板占据天花的面积不要过大,排列不要过密,以避免形成频率选择效应。

著名声学家Beranek在1962年设计的林肯中心爱乐大厅(现为Avery Fisher大厅)的浮云反射板就因为上述这些原因而遭到了失败。

我国近期建造的一些音乐厅和多功能剧院也广泛的采用了定向反射结构,图2-39是上海东方艺术中心音乐厅,在演奏台上方有5个长椭圆形的透明反射板,在大厅围墙附近还悬吊了一些小的椭圆形透明反射板,为固定的区域提供反射声。

在一些多功能剧院内,为了使自然声音乐演出有一个良好的声反射,除了在舞台上设置活动音乐罩外,还在进行自然声音乐演出时在台口外临时悬吊一些定向反射板,如北京保利剧院、东莞玉兰大剧院等,3、扩散结构(1)几何形体的扩散结构几何形的扩散体通常有圆柱体、球切面、三角锥、三角柱、矩形柱等形式。

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