建筑声学精品讲稿3.4

独唱 10000
大型交响乐 20000
2、保证合适的混响时间。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的关系较大。
用途 音乐厅 歌剧院 多功能厅、礼堂 演讲挺、教室 电影院
推荐每座容积（m3) 8-10 6-8 5-6 3-5 4
2.厅堂体型设计的要点
A. 保证直达声能够到达每个观众； B. 保证近次反射声的分布； C. 防止声学缺陷； D. 采用适当的扩散处理； E. 舞台反射板的运用。
1.பைடு நூலகம்适的响度
➢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，它与声压级和频率有关。 ➢合适： ➢对于语言用厅堂，不低于60～65dB；对于音乐厅，40～
80dB；干扰噪声的水平应低于所听音10dB。 ➢影响因素： ➢声源功率；厅堂体积；房间的体形和吸声状况；允许噪声
级；扩声系统。
2.声能分布均匀
指响度均匀，声压级差别不大。 声压级差：录音室1～3dB；一般厅堂±3dB。 与厅堂体形、扩散、吸声处理有关。
3.清晰度、明晰度、丰满度和 立体感
可懂度： 听者对语言的理解和听懂程度，习惯上当语言单位间有 上下文联系时，用可懂度；上下文无联系时用清晰度。 清晰度： 听者对语言听得清楚的程度。清晰度与混响时间和响度 有直接关系，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。 对于语言，人们提出清晰度的概念，对于音乐人们提出 明晰度的概念。
丰满度： 室外声音由于缺乏反射声使人感觉“干瘪”，不丰满。 指相对于室外而言，室内声音音质的提高程度；或指人 们对声音发出后“余音”的感觉。或称活跃(余音悠 扬），或称亲切（坚实饱满）或称温暖（音色浑厚）。 影响丰满度的物理指标是混响时间。混响声越多、越强， 丰满度、环绕感好，但清晰度差。近次反射声和混响声 中间不能脱节，否则，虽混响时间较长但丰满度不够。
几何声学法(声线法)
声线法确定天花反射板： 声源S的位置一般定在舞台大幕线后2m一3m，高1.5m。 我们要求从台口外的A’点开始的第一段天花向A到B点 的一段观众席提供第一次反射声(A，B等接收点的高度 取地面上1.1m)。连接SA’与AA’，作角SA’A的分 角线A’Ql，过A’作 A’Ql垂线A’A”。以为A’A” 为轴，求出声源S的对称点S1。连SlB，它与A’A’’ 相交于A”。 A’A”就是第一段天花的断面。第二段天 花的第一次反射声要求提供给从B到C点的一段观众席， 则在SA’’的延长线上的适当位置取B’，以后用与第 一段同样的方法求出第二段天花的断面B’B’’.
立体感（空间感）： 是指人们对声音的感受具有身临其境的效果，听视方向
一致，真实。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。 来自前方的近次反射声能够增加亲切感，来自侧向的反 射声能够增加环绕感。一般讲，听者左右两耳接收的 侧向反射声有较大差别，形成了人们对声源的空间印 象，有时使用两耳互相关函数IACC来表示空间围绕感。 IACC越小，表明房间反射造成的双耳到达信号相关性 越小，空间围绕感越强。
二、音质设计的方法
室内音质设计的要求
1. 防止外部噪声及振动传入室内，使室内的背景噪 声足够低。
2. 使室内各处都有足够的响度，并保证声场分布尽 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
A.保证直达声能够到达每个听众
主要是防止前面 的观众对后面观众的 遮挡。在小型讲演厅， 可设讲台以抬高声源， 在较大的观众厅中， 地面应从前到后逐级 升高
B.保证近次反射声的分布
对于规模不大 的厅(例如高度在 10m 左 右 ， 宽 度 在 20m 左 右 ) ， 绝 大多数座位上接 收到的第一次反 射声的延时都在 50ms之内。
清晰度与可懂度间关系
清晰度与声压级关系
清晰度与混响时间之间关系 清晰度与噪声间关系
清晰度： 直达声后50ms内到达的声音能量与总声能之比值。
直达声后50ms内到达声 能与50ms后声能比值
明晰度： 听者能清楚辨别音乐每种声源的音色、能听清音乐的每个音
符。
直达声后 80ms内
清晰度与明晰度间关系
直达声、近次反射声、混响声和回声
直达声是指从声源不经过任何的反射而以直线的形式 直接传播到接受者的声音。直达声决定着声音的清晰度。
直达声后50ms内到达的声音称近次反射声（早期反射 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。
50ms以外的反射声一般被认为是混响声。 50ms以外的强反射声会产生回声。
I. 近次反射声为什么很重要？
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。
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，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。
内容
一、声音的物理性质及人对声音的感受 二、建筑吸声 扩散反射 建筑隔声 三、声环境规划与噪声控制 四、室内音质设计 五、声学实验
3.4 室内音质设计
概述
在以听闻作为重要功能的建筑，如剧场、音乐厅、电影院、礼 堂、教室以及录音室、电视演播室、电影摄影棚等，音质设计往 往成为建筑设计的决定因素之一，室内音质设计是建筑声学设计 的一项重要内容，其音质设计的成败往往是评价建筑设计优劣的 决定性因素。
染色等声学缺陷。
室内音质设计的主要内容
1. 大厅容积的确定； 2. 大厅体形设计； 3. 混响时间设计。
1.大厅容积的确定
1、保证厅内有足够的响度。对于以自然声为主的厅堂，大厅的体积 有一定限度。以电声为主的可以不受限制。（推荐值见下表）
用途 最大体积（m3)
讲演
话剧
2000-3000 6000
室内音质设计应在建筑设计方案初期就同时进行，而且要贯 穿在整个建筑施工图设计、室内装修设计和施工的全过程中，直 至工程竣工前经过必要的测试鉴定和主观评价，进行适当的调整、 修改，才有可能达到预期的效果。
一、音质的主观评价与客观指标 二、音质设计的方法 三、电声系统 四、各类建筑的音质设计
一．音质的主观评价与 客观指标