聲學-4.室內音質設計

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1、第十三章音質設計音質的主觀評價與客觀指標音質設計的方法與步驟電聲系統(tǒng)各類建筑的音質設計第一節(jié)音質的主觀評價與客觀指標音質的主觀評價響度：指人們聽到的聲音的大小。足夠的響度是室內具有良好音質的基本條件。與響度相對應的物理指標是聲壓級。豐滿度：指人們對聲音發(fā)出后“余音”的感覺。在室外，聲音感覺“干癟”，不豐滿。與豐滿度相對應的物理指標是混響時間。色度感：主要是指對聲源音色的保持和美化。良好的室內聲學設計要保持音色不產生失真。另外，還應對聲源具有一定美化作用，如“溫暖”、“華麗”、“明亮”。色度感：相對應的物理指標主要是混響時間的頻率特

2、性以及早期衰減的頻率特性?？臻g感：指室內環(huán)境給人的空間感覺，包括方向感、距離感（親切感）、圍繞感等。空間感與反射聲的強度、時間分布、空間分布有密切關系。清晰度：指語言用房間中，聲音是否聽得清楚。清晰度與混響時間有直接關系，還與聲音的空間的反射情況及衰減的頻率特性等綜合因素有關。無聲學缺陷:如回聲、顫動回聲、聲聚焦、聲遮擋、聲染色等影響聽音效果及聲音音質的缺陷。客觀指標：聲壓級：房間中某處的聲壓級反映了該處的響度。在聲源功率一定的情況下，增大聲壓級需要獲得更多的反射聲?；祉憰r間RT：RT與室內的混響感、豐滿度、清晰度有很大關系。RT

3、越長，越感豐滿，但清晰度越差；RT越短，越感“干”，但清晰度提高。RT的頻率特性與音色有一定關系。RT低頻適當增長，聲音有溫暖感、震撼感；RT高頻適當增長，聲音有明亮感、清脆感。反射聲時間序列分布：人們最先聽到的是直達聲，之后是來自各個界面的反射聲。一般的，直達聲后50ms到達的聲音被稱為近次反射聲，這部分聲音對加強直達聲響度、提高清晰度、維護聲源方向起到很大作用。對于語言，人們提出清晰度D（difinition)的概念，指直達聲及其后50ms以內的聲能與全部聲能之比。對于音樂人們提出明晰度C(Clarity)的概念。第二節(jié)音質設

4、計的方法與步驟1）防止外部噪聲及振動傳入室內，使室內的背景噪聲足夠低。2）使室內各處都有足夠的響度，并保證聲場分布盡可能均勻。對于以自然聲為主的廳堂，要注意選擇適當?shù)囊?guī)模。3）聽眾各點應安排足夠的近次反射聲。4）使房間具有與使用目的相適應的混響時間。5）防止出現(xiàn)回聲、多重回聲、聲聚焦、聲遮擋、聲染色等聲學缺陷。一、大廳容積的確定1、保證廳內有足夠的響度。對于以自然聲為主的廳堂，大廳的體積有一定限度。以電聲為主的可以不受限制。（推薦值見下表）用途講演話劇獨唱大型交響樂最大體積（m3)2000-3000600010000200002、

5、合適的混響時間。人的吸聲量占房間吸聲量很大的一部分。不同用途的廳堂的混響時間與每座容積的關系較大。用途推薦每座容積（m3)音樂廳8-10歌劇院6-8多功能廳、禮堂5-6演講挺、教室3-5電影院4聲源S的位置一般定在舞臺大幕線后2m一3m，高1.5m。我們要求從臺口外的A’點開始的第一段天花向A到B點的一段觀眾席提供第一次反射聲(A，B等接收點的高度取地面上1.1m)。連接SA’與AA’，作角SA’A的分角線A’Ql，過A’作A’Ql垂線A’A”。以為A’A”為軸，求出聲源S的對稱點S1。連SlB，它與A’A’’相交于A”。A’A”

6、就是第一段天花的斷面。第二段天花的第一次反射聲要求提供給從B到C點的一段觀眾席，則在SA’’的延長線上的適當位置取B’，以后用與第一段同樣的方法求出第二段天花的斷面B’B’’.1、體形的確定方法:幾何聲學法(聲線法)二、大廳體型的確定2、體形設計的五項原則：（1）保證直達聲到達每個觀眾。（2）保證近次反射聲的分布。（3）防止產生回聲及其他聲學缺陷（4）采用適當?shù)臄U散處理（5）舞臺反射板的運用（1）保證直達聲能夠到達每個聽眾主要是防止前面的觀眾對后面觀眾的遮擋。在小型講演廳，可設講臺以抬高聲源，在較大的觀眾廳中，地面應從前到后逐級升

7、高（2）保證近次反射聲的分布對于規(guī)模不大的廳(例如高度在10m左右，寬度在20m左右)絕大多數(shù)座位上接收到的第一次反射聲的延時都在50ms之內。尺寸更大的廳要從體型設計上下功夫，從平面形狀上看扇形平面的中間部分不易得到來自側墻的第一次反射聲。斷面形狀；斷面設計的主要對象是天花。由于來自天花的反射聲不像側墻反射那樣易被觀眾席的掠射吸收所減弱，因此對廳內音質的影響最為有效，必須充分加以利用。天花設計的原則是，首先使廳的前部(靠近舞臺部分)天花產生的第一次反射聲均勻分布于觀眾席。為此可將天花設計成從臺口上緣逐漸升高的折面或曲面。中部以后

8、的天花，可設計成向整個觀眾席及側墻反射的擴散面。呈凹曲面的天花，容易發(fā)生聲聚焦現(xiàn)象，使反射聲分布不均勻，應當避免采用。如必須采用時，應在內表面作有效的吸聲處理，或在其下面設置“浮云”式的反射板。側墻在一般大廳中都是垂直的，這使它能夠提供給觀眾席第一