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1、为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划中小型报告厅室内音质设计室内音质设计原理及方法概述为使有听闻要求的房间达到预期的音质设计指标，就需要根据建筑的类别和要求，与建筑各专业协同进行音质设计，其内容、设计程序和方法随建筑而各不相同。对于音乐厅、剧场这类音质要求较高的厅堂，应在自然声演出的条件下，为观众提供音乐丰满、音色纯真和音节清晰的听闻环境，使厅堂起到美化音色的作用；而会议室、报告厅、审判厅等建筑，则以语言可懂度为主要目标；关于多功能大厅，它包括多功能剧场、体育馆、宴会厅等，通常要根据其主要用途来确定，或设置可变声学结构
2、，以适应多种功能各自的音质要求；录音、播音建筑不同于一般听音要求的房间，它要根据不同的录音工艺，适应传声器接收的种种要求；声学实验室应按测试内容和要求进行音质设计。对于大量性建筑的住宅、旅馆、医院和学校建筑，主要是噪声控制，以求在室内创造安静、舒适的声环境。综上所述，室内音质设计设计的内容很广，不能一概而论。这里仅就音质要求较高的厅堂音质设计和评价作概要的叙述。厅堂音质设计厅堂音质设计的任务是用各种手段达到预计的音质设计指标，并通过相应的声学测量方法进行鉴别。但音质设计的最终目的是为满足人们的听闻要求，音质的优劣决定于听众的评价，这就涉及到人的主观感觉，由于人的听觉系统具有一定的生理和心理声学
3、特性，人感受到的声音的音量、音高、音色等，这些描述声音的主观量，不能由客观参量来取代，但它们受客观参量的支配，二者呈复杂关系，至今仅有少数主观参量与客观量的关系较明确。而多数还在探讨之中。国外在厅堂音质主观评价方面的工作主要是针对音乐厅建筑的。1985年日本神户大学安腾四一教授，在他所著的音乐厅声学一书中，提出了四个对良好音质有贡献的相互独立的物理量，揭示了主、客观之间的关系，以此能够精确的评价不同厅堂的音质，从而有可能使音乐厅音质设计建立在较为可靠的科学试验的基础上。对安腾四一的这一研究成果获得了很高的评价，但也有不同的意见，因此，还有待于实践的验证，由于安腾四一的评价方法，特别是对两耳上信
4、号的不相干的试验对于一般建筑设计和科研部门来说是难以实施的。此外，国内的音乐厅建筑极少，而绝大多数是多功能厅堂和会堂。因此，音质的主观评价工作应采用既有科学性和可比性，又能结合国情，而被广大设计和使用部门所接受而付诸现实的方法。对此，笔者建议采用描述厅堂音质主观参量的评价术语、加权。并用评价调查表格的统计方法。本章将着重介绍国内有关这方面的研究成果。1、厅堂音质设计程序厅堂音质设计是厅堂建筑的一个组成部分，它作为工程建设中的一个专业，必须与建筑各专业协同工作，并从初步设计阶段就进入角色。厅堂音质设计的指标、内容，以及专业关系等随建筑类别、演出方式、听音对象、音质要求而不同。但音质设计的程序是基
5、本相同的。下图即为厅堂音质设计的程序和各个专业的关系。建筑师应根据与预定的音质指标按设计程序组织各专业协调工作，并将声学要求与厅堂体型、内专修和陈设、通风和照明等密切的配合起来。使声学处理不是作为一种追求设施，而是融合与建筑整体艺术设计之中，使之成为有机的结合体。2、厅堂音质设计指标厅堂音质设计指标包括主、客观两方面，但最终是要满足使用者的听闻要求。这种要求对于语言和音乐是不同的。对于不同的厅堂、演出的剧目和方式，其侧重点也有差别，它可概括为如下几项主要内容：主观听闻感受主观听闻要求，可归纳为如下五方面：合适的响度：语言和音乐均要求足够的响度，这对自然声演出的厅堂尤为重要。一般认为感到合适的语
6、言响度级为6070方；音乐要求稍高些。高的清晰度：以语言清晰度为主的厅堂要求更高些。实践表明，不同音节清晰度与听觉感觉上的关系如下表所示：音节清晰度与听音感受的关系音乐的清晰度包括乐器演奏时音符的清晰度和演唱时唱词的清晰度，目前还很难用数量来表示。足够的丰满度：这主要是对音乐演奏的要求，对于语言则是次要的。声音丰满度是一个很难确切定义的指标，通常认为它的含意有：语音悠扬，饱满、音色浑厚。概括的说，它可定义为声源在室内发声与露天发声相比较，在音质上的提高程度。无回声和颤动回声：回音的出现会影响听音的注意力，降低语言听闻的清晰度；颤动回声则更使人感到讨厌。严重影响听音效果。在伸出式舞台剧场内，由于
7、声源在厅内，颤动回声的影响更容易暴露。低噪声：室外侵入的噪声和建筑物内的工程设备噪声，其中特别是空调制冷的设备噪声。都对听闻有妨碍。连续的噪声，尤其是低频噪声会掩蔽语言和音乐；不连续出现的噪声会破坏室内的宁静气氛。因此，应当尽量消除其干扰，并将它控制在允许的范围内。客观的声学技术指标声学评价的客观指标是音质设计的依据，它随厅堂的类型和要求各有侧重，这些指标可总括为如下六个方面：混响时间：混响时间是厅堂音质评价的重要指标，但不是唯一的指标。根据大厅的容积和用途选择最佳的混响时间是获得良好音质的重要因素。目前，对各类厅堂的最佳混响时间已有比较符合实际的建议值作为设计的依据。脉冲声响应：从不同延时的
8、脉冲声研究主观听音的影响已经获得不少研究成果，虽然尚未得出为大家公认的指标，但所得到的一些规律性的认识及其对音质设计的实际意义是不可忽视的，如直达声后50ms以内达到的反射声有加强直达声响度和提高清晰度的作用等虽无定量指标，但已被大家所公认。声扩散值d：厅堂内声场扩散的程度也是大厅音质的客观指标，这对以音乐演奏为主的多功能剧场来说是一个极为重要的评价指标。厅堂的扩散值是以厅堂内某一位置上传声器的方向特性来表征。考虑人耳在水平方向听闻的灵敏度远较垂直方向大这一特点，因而传声器的方向特性可以水平方向来表示。扩散系数d的定义如下：d?1?场测得的扩散值。m?Mm，式中，m为实测厅内的扩散值；m0为在
9、自由声m0?M：声强的平均差值;M：各方位角的平，其中均声强，m0的求法同m，只是在自由声场中。声场不均匀度：声场的均匀分布，无论在观众大厅内或是在录音、演播室内，都是重要的指标，一般在观众厅内，各座位间测得的声压级的最大值和最小值的差值不大于6dB，即Pmax?Pmin中小型报告厅室内音质设计)取较经济的席位宽度；b.选取较经济的席位排距；c.在符合疏散安全要求的前提下，经济地设置厅堂的走道；d.选取听众席区域的最佳分布形状；e.设置挑台等。三.考虑声源的方向性语言可懂度随听者与演讲者的方向性关系而有所不同。如果SA表示演讲者正前方面对的听众距离，那么：SA=15m，听闻不费力；SA=15-
10、20m，良好的可懂度；SA=20-25m，听闻满意；SA=30m，不用扩声系统听闻距离的极限。我们可以利用可懂度等值线，来设计听众席位合理布置方案。四.考虑听众对直达声的吸收在水平布置作为的观众厅，由于对直达声能的吸收随着掠过的听众席位排数而增加，因此造成观众厅后部席位听闻困难。如果把大厅地面设计成逐排或隔排升起的形状，可减少声音的掠射吸收。五.设置有效的反射面正确设置反射面，可以对直达声的加强起重要作用。设置反射板，应注意以下几点：1.反射板最好装于大厅的顶棚下，以使反射声能不致因掠过前部席位听众而被吸收。2.反射板尽可能装得低些，以使听众接收直达声和反射声之间的时差减到最小。3.根据需要加
11、强大厅后部听众区域听音的要求，确定反射板的位置和倾斜角度。4.反射板应有足够的宽度，边长不小于3m。5.反射板应当是平面或接近于平面，吸声系数应该很小。在顶棚以下不同高度分块设置反射板。当大型厅堂顶棚较高时，设计中可以考虑在顶棚下面水平或呈一定角度地悬挂反射板，其高度比顶棚低，但仍在声源上方。考虑到厅堂建筑艺术造型的需要，也可以把反射板设计成曲面，但来自凸曲面的反射声，比来自平反射面和凹反射面的反射声弱。六.扩声系统的选用1.扩声系统的组成:扩声系统包括三种基本设备：传声器，功率放大器用于扩声，扬声器用以发声。2.扬声器系统的布置扬声系统的布置应根据厅堂的使用性质及内容的大小来确定，通常可以分
12、为集中式布置，立体声布置和分散式布置三种。1）集中式布置把扬声器系统集中布置在观众席前方靠近自然声源处，如剧场，报告厅的台口上方或两侧。2）分散式布置当大厅顶棚的高度较低而场地面积较大时，集中式布置的扬声器所产生的声束难以覆盖所有观众席。这时，可把扬声器分区布置在顶棚或侧墙上。分别照射一部分观众席。3）立体声布置在舞台上及大厅各个界面装置两路或几路扬声器。七.避免出现声影区、回声1.避免出现声影区声影区：由于遮挡使近次反射声不能到达的区域。如观众厅内的挑台。声影的产生使大厅声场分布不均匀。解决方法：在舞台口上方设置较低的、呈一定角度的放射板，将有助于改善声影区席位的听闻条件。2.防止产生回声回
13、声的产生是个非常复杂的问题，在实际的设计工作中，须对所设计的大厅是否有出现回声的可能性进行检查，方法是：利用声线法检查反射声与直达声的声程差是否超过23m(即延迟是够超过1/15s）观众厅最易产生回声的部位是后墙、与后墙相接的天花，以及跳台的前沿等。如后墙是曲面，更会由于反射声的聚集加强回声的强度。在有回声的部位处理措施：1）作吸声处理；2）作扩散处理；3）应改变其倾斜角度，使反射声落入近处的观众席；4）吸声处理最好与扩散处理并用，并应当与大厅的混响设计一起考虑。八.选择适当的混响时间1.选择最佳混响时间及其频率特性不同使用要求的大厅，有不同的混响时间的最佳值。推荐的最佳混响时间是通过对已有大
14、厅的实测、统计归纳得到的。高频混响时间应当尽可能与中频一致，而中频以下可以保持与中频一致，或者随着频率的降低适当延长，这取决于大厅的用途。音乐演出用大厅应有的较长的混响时间，同时希望低频比中频略长，在125Hz附近可以达到中频500Hz的倍，甚至倍。但对于以语言听闻为主的大厅，应用较平直的混响时间频率特性。混响时间应当较短，以保证厅内的清晰度。2.控制大厅容积在大厅的音质设计中，首先要根据厅的用途和规模确定其容积，厅堂容积对音质的影响很大。剧院、电影院和多用途厅堂声学设计规范中规定各类厅堂每座容积限值为：歌舞剧院：5-6m3话剧院：戏曲剧院：电影院：多用途厅堂：九.排除噪声干扰背景噪声和侵扰噪
15、声都可能干扰听闻。背景噪声：伴随围蔽空间使用所发出的噪声，例如：听众脚步声、翻动座椅声、门的砰击声等。由使用者发出的噪声，主要由使用者自己控制。我们也可以设法降低这种噪声，例如在可翻动的席位、小的写字板上安装橡皮止动器。侵扰噪声：由外界透过建筑围护结构传入室内的噪声，不仅会掩蔽语言声，甚至使语言的清晰度大为降低。这一类噪声除了交通道路噪声外，还包括：来自门厅、走廊、过道、楼梯间、设备间等噪声，因此在这一类辅助用房中我们要进行严格的噪声控制设计。第三节供音乐欣赏用的厅堂音质设计一.音乐的物理特性从物理特性分析，音乐和语言有下述差别：音乐的频率范围比语言要宽得多，大约从40Hz到15000Hz；各种乐器也有较大的差别；音乐的泛音成分和结构比语言复杂，音色也丰富得多；音乐的节奏变化也比语言大得多；乐器产生的声功率一般比讲话大，演唱时能产生较大声功率；音乐的音量动态范围比语言大，通常有50dB左右，交响乐的
