建筑物理architecturalphysics第6章室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計

1、圍閉空間聲學(xué)現(xiàn)象6.1 音質(zhì)的主觀評價與客觀指標(biāo)6.1.1音質(zhì)的主觀評價指標(biāo)合適的響度合適的響度：指人們聽到的聲音的大小。足夠的響度是室內(nèi)具有良好音質(zhì)的基本條件。與響度相對應(yīng)的物理指標(biāo)是聲壓級。豐滿度：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(yīng)的物理指標(biāo)是混響時間。 音質(zhì)音質(zhì)：房間中的傳聲質(zhì)量決定于混響時間、傳輸頻率特性、聲場分布、噪聲級等 音質(zhì)設(shè)計：在建筑設(shè)計中從音質(zhì)上保證建筑適合使用要求所采取的步驟，包括廳堂體型、每座容積和混響時間的確定以及吸聲材料的選擇和布置。同時消除回聲、聲聚焦和過高的背景噪聲 色度感：色度感：主要是指對聲源音色的保持和

2、美化。良好的室內(nèi)聲學(xué)設(shè)計要保持音色不產(chǎn)生失真。另外，還應(yīng)對聲源具有一定美化作用，如“溫暖”、“華麗”、“明亮”。色度感相對應(yīng)的物理指標(biāo)主要是混響時間的頻率特性以及早期衰減的頻率特性 。 空間感空間感：指室內(nèi)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?？臻g感與反射聲的強(qiáng)度、時間分布、空間分布有密切關(guān)系。清晰度（可懂度）：清晰度（可懂度）：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(guān)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(guān)。有無聲學(xué)缺陷有無聲學(xué)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(zhì)的缺陷。6.1.2 客觀指標(biāo)聲壓級：聲

3、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。混響時間混響時間rt：rt與室內(nèi)的混響感、豐滿度、清晰度有很大關(guān)系。rt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(guān)系。rt低頻適當(dāng)增長，聲音有溫暖感、震撼感；rt高頻適當(dāng)增長，聲音有明亮感、清脆感。反射聲時間序列分布反射聲時間序列分布：人們最先聽到的是直達(dá)聲，之后是來自各個界面的反射聲。一般的，直達(dá)聲后50ms到達(dá)的聲音被稱為近次反射聲，這部分聲音對加強(qiáng)直達(dá)聲響度、提高清晰度、維護(hù)聲源方向起到很大作用。對于語言，人們提出清晰度d（difinit

4、ion)的概念，對于音樂人們提出明晰度c(clarity)的概念。50ms以外的反射聲一般被認(rèn)為是混響聲，混響聲對豐滿度、環(huán)繞度、清晰度、方向感有一定影響?；祉懧曉蕉?、越強(qiáng)，豐滿度、環(huán)繞度高，但清晰度變差；強(qiáng)的50ms以外的反射聲會產(chǎn)生回聲，并影響方向判斷。近次反射聲和混響聲中間不能脫節(jié)，否則，雖然混響時間較長但豐滿度不夠?？臻g分布空間分布：來自前方的近次反射聲能夠增加親切感，來自側(cè)向的反射聲能夠增加環(huán)繞感。一般講，聽者左右兩耳接收的側(cè)向反射聲有較大差別，形成了人們對聲源的空間印象，有時使用兩耳互相關(guān)函數(shù)iacc來表示空間圍繞感。iacc越小，表明房間反射造成的雙耳到達(dá)信號相關(guān)性越小，空間圍繞

5、感越強(qiáng)。6.2 音質(zhì)設(shè)計的方法與步驟音質(zhì)設(shè)計應(yīng)遵循以下幾個步驟：1）防止外部噪聲及振動傳入室內(nèi)，使室內(nèi)的背景噪聲足夠低。2）使室內(nèi)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(dāng)?shù)囊?guī)模。3）聽眾各點(diǎn)應(yīng)安排足夠的近次反射聲。4）使房間具有與使用目的相適應(yīng)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(xué)缺陷。6.2.1 大廳容積的確定1、保證廳內(nèi)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(dú)唱大型交響樂最大體積（m3)2000-3000600010000200002、合適的

6、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率關(guān)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演講廳、教室3-5電影院46.2.3大廳的混響設(shè)計內(nèi)容：確定合適的標(biāo)準(zhǔn)，通過計算選擇和布置吸聲材料與結(jié)內(nèi)容：確定合適的標(biāo)準(zhǔn)，通過計算選擇和布置吸聲材料與結(jié)構(gòu)構(gòu)步驟：步驟：確定最佳值確定最佳值確定室內(nèi)固定的確定室內(nèi)固定的sa a確定需要增加的確定需要增加的sa確定確定v/n選擇材料選擇材料調(diào)整與修改調(diào)整與修改現(xiàn)場測量現(xiàn)場測量1）最佳混響時間及頻率特性的確定常用最佳混響時間(秒)音樂廳1.8-2.2劇院1.4-1.7多功能電影院1.0-1.30.8-1.0 演播室0.6-0.8高保真0.4-0.6語言錄音 0.3-0.4特點(diǎn)：音樂用廳堂低頻混響加長，增加豐滿度 語言廳堂要求平直的頻率響應(yīng)2）混響時間的計算）混響時間的計算3）室內(nèi)裝修材料的選擇與布置）室內(nèi)裝修材料的選擇與布置最佳混響時間頻率特性曲線6.3 電聲系統(tǒng)設(shè)計 電聲系統(tǒng)的作用a、b、c、d、 電聲系統(tǒng)的技術(shù)參數(shù)要求 電聲系統(tǒng)的分類：一般包括廣播通訊、擴(kuò)聲、重放等系統(tǒng)。 電聲系統(tǒng)的組成：揚(yáng)聲器的布置與安裝1）集中式2）分散式3）集中分散