報告廳聲學(xué)設(shè)計方法
報告廳聲學(xué)設(shè)計的特點(diǎn)是由會議本身的規(guī)模、使用范圍和要求所決定的。存在以下特點(diǎn):
一、報告廳的聲學(xué)設(shè)計的特點(diǎn):
1.報告廳規(guī)模(容積和容量)的差異比所有會堂都大。小至十幾人;大的可容納萬名聽眾。因而相應(yīng)的混響時間差別也很大,必須根據(jù)容積確定混響時間值,通??梢栽?.5-1.8s范圍內(nèi);
2.報告廳的等級、用途和標(biāo)準(zhǔn)的差異很大,由于等級、用途和標(biāo)準(zhǔn)不同,聲學(xué)處理顯然有較大的差別。
3.由于報告廳均采用強(qiáng)吸聲、短混響的聲學(xué)處理方式,因此,體形在聲學(xué)上作用不大,選擇比較自由。
4.報告廳根據(jù)容量和用途可采用擴(kuò)聲系統(tǒng),也可用自然聲,這在建筑設(shè)計和聲學(xué)處理上也將區(qū)別對待。
由于報告廳以上的特點(diǎn),相應(yīng)地在聲學(xué)設(shè)計上引出有別于其它會堂的特點(diǎn)。
二、報告廳最佳混響時間的選擇
根據(jù)語言清晰度的要求和擴(kuò)聲系統(tǒng)設(shè)計的需要,應(yīng)盡可能采用短混響。但在大容積的報告廳內(nèi)選用短混響,特別是控制低頻混響,就會增加投資,同時也難以實(shí)施。因此,確定既能滿足語言的良好聽聞,又能節(jié)約投資的合理的最佳的混響時間值,應(yīng)根據(jù)容積大小而定。
有關(guān)報告廳的最佳混響時間,根據(jù)曼式的多年工程經(jīng)驗,應(yīng)該給與隨容積變化的混響時間建議值。
建議值允許有±0.1s的變動范圍.此外,當(dāng)容積小于30m3時,不必低于0.4s,當(dāng)容積大于40000m3時,不應(yīng)大于1.9s。
三、吸聲結(jié)構(gòu)的選擇和音質(zhì)缺陷的控制
在報告廳內(nèi)吸聲材料和結(jié)構(gòu)具有控制混響時間和音質(zhì)缺陷的雙重功能。
由于報告廳采用短混響,因此,必須選用強(qiáng)吸聲的結(jié)構(gòu)。又因強(qiáng)吸聲處理,因此建筑師經(jīng)常采用各種容易引起聲學(xué)缺陷的體形,如圓形、橢圓形、卵形平面、穹形屋頂?shù)?。而控制音質(zhì)缺陷的措施,除了配置擴(kuò)散結(jié)構(gòu)外,通常用強(qiáng)吸聲方法,因為它同時起到控制混響時間的作用。
吸聲材料(或結(jié)構(gòu))的類別很多,形式也有多種多樣。但從內(nèi)裝修的形式上可歸納為下述三類:
1.暴露型:即吸聲材料直接配置在會議室內(nèi)表面。如在墻體或吊頂?shù)凝埞窍略O(shè)置礦棉吸聲板、織物毯、玻璃棉板(有薄膜貼面)和鉆孔聲結(jié)構(gòu)等。
2.裝飾型:即在吸聲材料的表面作各種滿足裝修要求的飾面材料和結(jié)構(gòu),如在吸聲泡沫塑料外蒙阻燃織物、錦緞、喇叭布或設(shè)置木條、金屬管等。
3.隱蔽型:在透聲的屏障后配置各種吸聲材料或結(jié)構(gòu)。
在大、中型報告廳內(nèi)控制混響的難點(diǎn)是低頻混響時間。由于廳內(nèi)的觀眾、座椅、地毯、門窗簾幕和多數(shù)建筑材料,都在中、高頻范圍內(nèi)顯示其較好的吸聲性能。因此,如不對低頻作有效的吸聲處理,勢必造成低頻混響過長而影響語言清晰度。目前,適合于報告廳用的低頻吸聲結(jié)構(gòu)有如下三類:
1.薄板共振吸聲結(jié)構(gòu)
2.共振吸聲器,即亥氏共振器
3.大空腔吸聲結(jié)構(gòu),即在厚度較大的多孔性吸聲材料后面設(shè)置符合控制低頻所需的空腔。
在報告廳的控制中、高頻混響時間,除了主人依靠聽眾本身和座椅的吸聲外,應(yīng)根據(jù)混響計算,確實(shí)在墻面配置強(qiáng)吸聲材料,這對平行側(cè)墻和凹弧形墻面來說,還可消除顫動回聲和聲聚焦等缺陷。作為墻面控制中、高頻的吸聲材料,通常有玻璃棉、礦棉板,外設(shè)阻燃織物或壁毯,也可配置鉆孔吸聲結(jié)構(gòu)(鋁板或纖維板鉆孔)或織物包阻燃泡沫塑料等構(gòu)造。
報告廳講臺的后墻,也應(yīng)作適當(dāng)?shù)奈曁幚?,以免后部反射聲,引起講臺上傳聲器的聲反饋
報告廳的頂部,當(dāng)廳內(nèi)的聲吸收是以控制混響時間達(dá)到設(shè)計值時,通常不作吸聲處理。而作為反射面。
四、配合擴(kuò)聲系統(tǒng)設(shè)計、建筑專業(yè)應(yīng)考慮的問題
報告廳的擴(kuò)聲系統(tǒng)設(shè)計是聲學(xué)專業(yè)或廣播部門的工作范圍,但建筑師必須在初步設(shè)計時就應(yīng)考慮有關(guān)的配合問題:
1.確實(shí)聲控室的面積和位置,以及聲、光控制室之間的隔離問題;
2.根據(jù)揚(yáng)聲器的尺寸和配置部位,預(yù)留足夠的安裝和調(diào)試的面積,并統(tǒng)一考慮裝修處理;
3.按同聲傳譯系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)要求,確定所需的房間的數(shù)量、面積和部位,以及內(nèi)裝修的要求;協(xié)調(diào)建聲與擴(kuò)聲設(shè)計之間的矛盾。
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