依據建築聲學的原理,對有特殊聽音要求的廳堂所採取的設計措施。一般根據各類廳堂的主觀聽音要求和相應的聲學參數指標,結合廳堂的體型、材料、構造和藝術處理進行設計,因此音質設計應與廳堂的建築設計同時並進,並且貫穿於建築設計和施工的全過程。最後,經過必要的測試和主觀聽音評價,進行適當的調整和修改,以求達到預期的聲學效果。
基本介紹
- 中文名:廳堂音質設計
- 類型:建築環境聲學
設計簡介,設計的步驟,
設計簡介
主觀聽音要求和聲學參數 廳堂音質的好壞,視其能否滿足聽眾的聽音要求。對於兼作講話和音樂演出的廳堂,其要求一般可歸納為:適宜的響度、較高的可懂度、恰當的豐滿度以及避免音質缺陷和噪聲干擾等。人們對聽語言的要求較單純,主要希望可懂度高;而對欣賞音樂的要求則較複雜,除對響度、可懂度有一定的要求外,還有融合、平衡、親切和空間感等感覺上的要求。這些感覺在聲學上沒有明確的衡量標準,只能憑主觀的感受加以評價。
響度 對語言和音樂都要求有適宜的響度,以保證必要的信噪比。對音樂的響度要求比對語言的響度要求稍高一些。響度與聲場強度相應。廳堂中各點的聲場強度與聲源的功率、同聲源的距離、廳堂容積和聲能吸收狀況有關。欲使各部位的觀眾席都獲得適宜的響度,必須使聲場分布均勻。聲場的均勻度與聲音的擴散程度、合理布置反射面有關。
可懂度 對語言和音樂都要求有較高的可懂度,對語言的要求則更高些。語言的可懂度常用音節可懂度表示,即發出的單音節數與準確聽到的單音節數的反比值。在漢語中,音節可懂度超過85%時,語言的可懂程度達95%以上。音樂的可懂度很難用數量表示,它的可懂度通常是指可區別出每種樂器的音色和每一音符。
避免音質缺陷和噪聲干擾 回聲、顫動回聲、聲聚焦等音質缺陷以及噪聲的干擾,對語言和音樂的音質都有影響,應設法避免。這些因素與觀眾廳的體型、吸聲材料的布置以及隔聲和隔振措施等有關(見建築環境噪聲控制)。
設計的步驟
計算混響時間和布置吸聲材料 廳堂的觀眾席位數、容積和體型確定後,可利用賽賓公式(見室內聲學)計算廳堂的混響時間,並選擇最佳的混響時間數值來配置吸聲材料。吸聲材料可採取分散布置形式,以利於聲場的擴散。對於容易產生回聲和聲聚焦的地方,例如觀眾廳的後牆,可作聲擴散或吸聲處理。由於混響時間的計算結果往往與實測值相差較大,因此,在廳堂竣工後還要通過測試並對吸聲材料的布置作必要的調整,以達到設計的要求。有些多功能的廳堂在不同的場合需要有不同的混響時間,可在大廳的天花板或牆上裝置活動的吸聲結構,或採用人工混響裝置,來調整大廳的混響時間。
隔聲、隔振和通風消聲的計算 為了滿足觀眾廳噪聲容許標準的要求,需要對圍護結構的隔聲能力(見空氣聲隔聲)、機械設備隔振裝置(見建築設備隔振)和通風消聲裝置(見通風空調系統的噪聲控制)進行計算,並採取相應的措施,以求達到選定的指標。
聲壓級的計算 根據聲源功率的大小和廳堂內的吸聲情況,可通過對聽眾席各位置聲壓級的計算,估計能否滿足使用要求。對於較大的廳堂,要考慮裝置擴聲系統(見室內擴聲)。
施工質量的檢查 在施工階段要注意檢查吸聲材料和構造的安裝質量,確保設計的要求。廳堂竣工後,應進行各項音質參數的測定,以鑑定各項指標是否達到設計要求,並組織觀眾、演員、聲學界和文化藝術界人士等對音質進行主觀聽音評價,以便發現問題,及時調整。