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文檔簡介

一、音質的主觀評價與客觀指標(一)音質的主觀評價1、語言聲音質主觀評價2、音樂聲音質主觀評價1、語言聲音質主觀評價語言可懂度指對有字義聯系的發音內容,通過房間的傳輸,能被聽者正確辯認的百分數。語言清晰度對無字義聯系的發音內容,通過房間的傳輸,能被聽者正確辯認的百分數。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。哈斯效應,超過50ms(80ms)的反射聲越少,清晰度越高。可懂度往往高于清晰度適當的響度頻譜不失真2、音樂聲音質主觀評價1)明晰度2)混響感(豐滿度)3)環繞感(空間感)4)親切感5)色度感6)響度1)明晰度橫向明晰度:相繼音符的分離與可辨析的程度縱向明晰度:同時演奏的音符的透明度與可辨析程度2)混響感(豐滿度)混響感:指人們對聲音發出后“余音”的感覺,又稱豐滿度。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。音樂的豐滿度指的是音樂在室內演奏時,由于室內各界面的反射對直達聲所起的增強和烘托的作用,缺乏反射聲的音質環境稱為干澀或沉寂。人們在無反射聲的曠野里聽到的只是直達聲,因此,聲音聽起來很干澀;而在反射聲豐富的房間里聽到的聲否則顯得飽滿、渾厚而有力,這種由于室內各界而的聲反射而獲得的比在曠野里聽聞的音質的提高程度就稱為豐滿度。3)空間感(環繞感)空間感:指室內環境給人的空間感覺,包括方向感、距離感(親切感)、圍繞感等。環繞感則指聽眾被音樂所包圍的感覺。空間感與反射聲的強度、時間分布、空間分布有密切關系。聽覺定位、直達聲、側墻一次反射聲起主要作用。4)親切感親切度是指聽眾在尺度較小的房間內聽音的感覺,也即對廳堂大小的聽覺印象。古典作曲家作曲時,頭腦中常有對其作品所演奏的房間的親切度的考慮。例如,室內樂作品適宜在親切度高、清晰度高而豐滿度較低的房間里演奏;而巴哈的管風琴作品,則適宜在類似大教堂的大空間內演奏,即親切度要求不高,而豐滿度要求高。5)音樂的色度感色度感: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”。有時還把低頻反射聲豐富的音質稱為具有溫暖度,而把中、高頻反射聲豐富的音質稱為具有活躍度。色度感:相對應的物理指標主要是混響時間的頻率特性以及早期衰減的頻率特性。6)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。語言要求60~80方,音樂50~100方。劇場觀眾席各處聲壓級差小于3dB。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。(二)音質的客觀評價1、混響時間與早期衰減時間混響時間RT:RT與室內的混響感、豐滿度、清晰度有很大關系。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?;祉憰r間的測量和計算分為空場(無觀眾在場)和滿場兩種情況。以滿場中頻(500Hz與1000Hz)的平均值作為評價參量。混響聲對豐滿度、環繞度、清晰度、方向感有一定影響。混響聲越多、越強,豐滿度、環繞度高,但清晰度變差;強的50ms以外的反射聲會產生回聲,并影響方向判斷。近次反射聲和混響聲中間不能脫節,否則,雖然混響時間較長但豐滿度不夠。早期衰減時間(EarlyDecayTime):表示聲音衰減率的一個量,指聲源停止發聲后,室內聲場衰變過程早期部分從0dB到-10dB衰變曲線斜率所確定的混響時間。明晰度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(80ms)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,對于音樂人們提出明晰度C(Clarity)的概念。圍蔽感空間分布:來自前方的近次反射聲能夠增加親切感,來自側向的反射聲能夠增加環繞感。一般講,聽者左右兩耳接收的側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函數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信號相關性越小,空間圍繞感越強??偮晧杭壜晧杭墸悍块g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。二、室內音質設計一)音質設計的方法與步驟二)大廳容積的確定三)大廳體型設計四)房間混響設計一)音質設計的方法與步驟音質設計應遵循以下幾個步驟: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,要注意選擇適當的規模。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)防止出現回聲、多重回聲、聲聚焦、聲遮擋、聲染色等聲學缺陷。二)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、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率關系較大。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演講廳、教室3-5電影院4三)大廳體型的確定對于一個體積一定的大廳,大廳體型直接決定反射聲的時間和空間分布,甚至影響直達聲的傳播。因此,體型設計是音質設計的重要內容。1.體型設計的原則和方法1)充分利用聲源的直達聲2)爭取和控制早期反射聲,使其具有合理的時間和空間分布;3)適當的擴散處理,使聲場達到一定的擴散程度;4)防止出現聲學缺陷,如回聲、多重回聲、聲聚集、聲影以及在小房間中可能出現的低頻染色現象等。1)充分利用聲源發出的直達聲直達聲強度直接影響聲音的響度和清晰度。直達聲在室內傳播時,隨距離的增加而衰減。當直達聲貼近觀眾席傳播時,由于觀眾席的掠射吸收,使聲音衰減更快。此外,人與樂器發聲時均有一定的指向性,頻率越高,指向性越強。當觀眾席偏離輻射主軸角度增大時,高頻聲明顯減弱,降低了語言清晰度,見圖9—1。根據上述直達聲傳播特點,對以自然聲演出的大廳,體型設計時應做到以下幾點:

(1)控制大廳的縱向長度,一般應控制大廳縱向長度小于35m。對于電影院,為了使最遠的觀眾不致感到聲音與圖像的不同步,縱向長度應不大于40M。

(2)使觀眾盡量靠近聲源布置。當觀眾席位超過1500座時,宜采用一層懸挑式樓座。當觀眾席位超過2500座時,宣采用二層或多層樓座。

(3)在平面上,觀眾席應布置在一定角度范圍內。根據前述聲源發聲的指向性特點,在以語言聽聞為主的大廳中,應將大部分觀眾席布置在以聲源為頂點的140度角的范圍內。

(4)足夠的地面升起。觀眾廳地面有一定的坡度,可減少觀眾席對直達聲的掠射吸收。通常按照視線要求設計大廳的地面升起坡度,已可滿足聲學要求。但也有一些觀眾廳,照顧到兼作舞廳和會議廳的需要,池座采用平面和活動座椅。(二)爭取和控制早期反射聲通常把直達聲到達后50ms以內到達的反射聲稱為早期反射聲(對于音樂演出,可放寬至80ms)使所有觀眾席都能獲得豐富的早期反射聲,尤其是早期側向反射聲,是良好音質的必備條件之一。1.平面形狀與反射聲分布常用的幾種觀眾廳平面形式,并分析其對室內音質可能產生的影響。(1)扇形平面:具有這種平面廳堂的池座前區相當大部分座位,缺乏來自側墻的一次反射聲,來自后墻的反射則很多?;⌒魏髩ν鶗纬陕暰劢梗瑢σ糍|不利。但這種平面可使大多數座位靠近舞臺布置,故常被用作為劇場、會場的平面形式。對這種平面,應利用頂棚給大多數觀眾席提供一次反射聲,側墻可做成折線形,以調整側向反射聲方向并改善聲擴散;后墻應做擴散或吸聲處理。平面形狀剖面形狀平面形式與反射聲分布(右列為改進措施)(2)六邊形平面,第一次反射聲容易沿墻反射,廳的中前部缺乏一次反射聲。改進的措施同扇形平面。

(3)橢圓形平面,第一次反射聲容易沿墻反射,導致觀眾席中前部缺乏一次側向反射聲?;⌒魏髩γ孢€可能形成聲聚焦。改進措施有把側墻做成鋸齒狀,使反射聲到達中前部,后墻應做擴散或吸聲處理等?!?/p>

(4)窄長形平面.這種平面當規模不大時,由于平面較窄,側墻一次反射聲能較均勻地分布于大部分觀眾席。如能將臺口附近側墻面利用好,則可使整個大廳觀眾席都有一次側向反射聲。當規模較大時.大廳會變得過長或過寬,導致其它不利影響。平面形式與反射聲分布(右列為改進措施)從上述分析可知,一個簡單幾何形平面,當不作特殊處理時,往往出現視線條件最好的中前區缺乏一次側向反射聲。建筑設計中為了表達某種象征意義,建筑師常希望將觀演建筑設計成某種特定的幾何形狀。這時可能與聲學要求發生矛盾。解決的辦法之—是外部保持所需建筑形狀,內部空間根據聲學要求設計;還可采用聲學上完全通透的面層,即“視覺面層”,以滿足一定的建筑形象要求。面層背后根據聲學要求布置反射面或吸聲面。這種面層可以是木條面、金屬網面等。2.剖面與頂棚設計

從頂棚來的一次反射聲可以無遮擋地到達觀眾席。它對增加聲音強度與提高清晰度十分有益。音質設計中應充分利用頂棚作反射面。靠近聲源或舞臺口的頂棚對聲源所張的立體角大,反射聲分布廣。對有樂池的劇場,需利用這部分頂棚把樂隊的聲音反射到觀眾席。因此,該部分頂棚通常是設計成強反射面。當頂棚過高時,可以設計懸吊的反射板陣列。反射板陣列(俗稱浮云反射板)的開口面積可為50%左右。對中后部頂棚,可以設計成定向反射面,使整個頂棚的反射聲均勻覆蓋全部觀眾席,也可設計成擴散反射曲(參見圖9—5)。一個大廳即使不做特別處理,中后部觀眾席一般也不缺少早期反射聲,因此,中后部頂棚可以根據建筑藝術要求設計成多種形式。3、增加側向反射聲的方法最近對音樂廳聲學研究表明,大廳的早期側向反射聲,有利于加強空間感。因此,在音質設計中應注意使觀眾席獲得盡可能多的早期側向反射聲。從前面對觀眾廳平面的分析可知,通常沒有特別設計的平面形式,尤其是較寬的大廳,觀眾席的中前部往往缺乏一次側向反射聲。為了獲得較多的側向反射聲,應注意做好觀眾廳平面設計。除了窄長平面外,對于較寬較大的觀眾廳可采用“山地葡萄園”式平面布局,即將觀眾席設置于若干不同標高的平面上,形成包廂式座位區,利用各區的欄板作反射面,給部分觀眾席提供側向反射聲。見下圖

對于垂直側墻,大部分表面的一次反射聲到不了觀眾席。如把側墻設計成傾斜狀或在側墻安裝斜向反射板,可使更多的一次反射聲到達觀眾席(圖9-7)。利用頂棚提供擴散反射,也可增加側向反射聲,見圖9—8。觀眾廳中布置在側面的包廂與樓座,也可提供側向反射聲(圖9-9)。可利用包廂與樓座提供側向反射聲。反射面應采用剛度大、反射系數大的材料和結構,如鋼板網抹灰等。(三)擴散設計觀眾廳的聲場要求有一定的擴散性。聲場擴散對錄音室尤其重要。觀眾廳中的包廂、挑臺、各種裝飾等,對聲音都有擴散作用。必要時,還可將墻面和頂棚設計成擴散面,尤其對可能產生聲聚焦及回聲等情況的表面需要做擴散處理。圖9—10示出幾種擴散體的形狀。欲取得良好的擴散效果,它們的尺寸應滿足如下關系:如要對下限為125Hz的聲波起有效擴散作用,a必須在1.8m以上,b必須大于0.27M。擴散體尺寸與聲波波長相當時擴散效果最好,太大又會引起定向反射。(四)與體形有關的聲學缺陷的防止

體形設計不當,會出現聲聚焦、回聲、顫動回聲、聲影等音質缺陷。

1、聲聚焦凹曲面的頂棚,會產生聲聚焦現象,使反射聲分布很不均勻,應當避免采用。對已有或必須采用的凹面頂棚,避免聲聚焦的方法有:在凹面上做全頻域強吸聲,通過減弱反射聲強度來避免聲聚焦引起的聲場分布不均;或在凹面下懸掛擴散反射板或擴散吸聲板,使聲聚焦不能形成,見圖9—14。對于弧形后墻,可通過強吸聲或擴散處理來避免聲聚焦。而對圓形平面,一般應用擴散的方法來避免聲聚角,如在圓弧形墻面采用反圓弧形擴散體(如圖9—16),在圓弧形墻面做強吸聲,雖然可改善由聲聚焦造成的聲場分布不均現象,但效果不是最好,且會因吸聲過度,使大廳混響時間偏短。2、回聲與多重回聲當反射聲延遲時間過長,一般是直達聲過后100ms,強度又很大,這時就可能形成回聲。觀眾廳中最容易產生回聲的部位是后墻、與后墻相接的頂棚,以及跳臺欄板。這些部位把聲波反射到最先接收到直達聲的觀眾席前區和舞臺,因此延遲時間很長(圖9—17)。如果后墻挑臺欄板為弧面,更會對反射聲產生聚焦作用從而加強回聲的強度。通過幾何聲學作圖可以檢查出現回聲的可能性。對這些可能產生回聲的部位做強吸聲或擴散處理,或適當改變其傾斜角度,使反射聲落入近處的觀眾席(圖9—18),可以避免回聲的干擾。多重回聲是由于聲波在特定界面之間的往復反射所產生的。在觀眾廳里,由于聲源位于吸聲較強的舞臺內,觀眾廳內又布滿觀眾,不易發生這種現象。但在體育館、演播室及一些公共建筑的高大門廳內,地面與頂棚之間可能產生聲波的多重反射。在立體聲電影院內,大量環境聲揚聲器布置在側墻,容易引起平行側墻之間聲波的多重反射從而形成多重回聲。即使在一些較小的廳堂和走廊中,由于界回設置或吸聲處理不當,也有可能產生多重回聲(圖9-19)。3、聲影觀眾席較多的大廳,一般要設挑臺,以改善大廳后部觀眾席的視覺條件。如挑臺下空間過深,則易遮擋來自頂棚的反射聲,在該區域形成聲影區。為避免聲影區的產生,對于多功能廳,挑臺下空間的進深不應大于其開口高度的2倍,張角應大于25度;對于音樂廳,進深不應大于開口高度,張角應大于45。同時,挑臺下頂棚應盡可能向后傾斜,使反射聲落另挑臺下座席上(圖9—20).柏林室內音樂廳北京師范大學音樂廳多倫多路易.湯姆森音樂廳交響樂演奏情景上海大劇院觀眾廳哈爾濱工人文化宮四、大廳的混響設計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1.0-1.3電影院0.8-1.0高保真0.4-0.6錄音室0.3-0.4最佳混響時間頻率特性曲線音樂廳低頻混響時間可比中頻略長,在125Hz附近可以達到中頻的1.1~1.45倍.用于語言聽聞的大廳,應有較平直的混響時間頻率特性.2、混響時間計算步驟(1)根據觀眾廳設計圖.計算房間的體積V和總內表面積S。(2)根據混響時間計算公式,求出房間的平均吸聲系數??刹捎觅愘e公式或依林公式計算。平均吸聲系數乘以總內表面積S,即為房間所需總吸聲量。一般計算頻率取125~4000Hz共6個倍顏程中心頻率。

(3)計算房間內固有吸聲量,包括室內家具、觀眾、舞臺口等吸聲量,房間所需總吸聲量減去固有吸聲量即為需要增加的吸聲量。

(4)查閱材料及結構的吸盧系數(本書附錄中列有部分吸聲材料和結構的吸聲系數),從中選擇適當的材料及結構,確定各自的面積,以滿足所需增加的吸聲量及頻率特性。一般常需反復選擇、調整,才能達到要求?;祉憰r間的計算根據設計完成的體型,求出廳的容積V和總內表面積S。根據使用要求,確定混響時間及其頻率特性的設計值。由伊林公式求平均吸聲系數。計算總吸聲量。查閱材料及構造的吸聲系數數據,從中選擇。計算在125Hz到4000Hz各倍頻程的中心頻率上進行。3)室內裝修材料的選擇與布置

一般而言,舞臺周圍的墻面、頂棚、側墻下部應當布置反射性能好的材料,以便向觀眾席提供早期反射聲。觀眾廳的后墻宜布置吸聲材料或結構,以消除回聲干擾。如所需吸聲量較多時,可在大廳中后部頂棚、側墻上部布置吸聲材料和結構。舞臺上應有適當的吸聲。吸聲材料的用量應使舞臺空間的混響時間與觀眾廳基本相同為宜。至于耳光、面光室,內部也應適當布置一些吸聲材料,使耳光口、面光口成為一個吸聲口。3)室內裝修材料的選擇與布置觀眾廳,舞臺口周圍的墻面、天花應當主要布置聲反射材料,以保證向觀眾席提供近次反射聲。吸聲系數較大的材料及結構,應盡量布置在廳的側墻中、上部,以及后墻等可能產生回聲的部位。采用的材料的吸聲系數應與實際裝置條件相接近。4.3電聲系統一般包括廣播通訊、擴聲、重放等系統。11.3.1擴聲重放系統4.3.2擴聲系統的安裝1)集中式2)分散式3)集中分散式4)揚聲器的安裝與室內的建筑處理聲柱聲柱在觀眾廳中的應用北京音樂學院附中音樂廳

劇院

電影院

教室、講堂體育館、體育場4.4

各類建筑的音質設計播音室電影院練樂室法庭演講廳和階梯教室體育館露天劇場改善現有廳堂的音質Physics@播音室用于播、錄節目。小型的16~25m2的面積、50~60m3容積,較大的120m2、容積700m3。要求自然聲混響,聲學指標要求特殊。語言播音室要求高清晰度,最佳混響時間為0.3~0.4秒;文藝演播室0.6~0.9秒,500Hz頻率以下可長至1.2秒。矩形播音室高寬長的比例采用1:1.25:1.6或2:3:5。不能用整數比,預防聲染色的發生(小型廳低頻部分容易發生)。各墻面要設置不規則形狀的擴散體,吸聲材料的布置應是“補丁式”分布。保證低的本底噪聲,通常30dB(A)。電影院1、要同時滿足對語言、音樂的聽音要求?;祉憰r間要求見圖。2、聲音與畫面同步,并聲音來自銀幕、有良好的聲音空間感。長度小于35米,寬度為長度的0.6~0.8倍。揚聲器在銀幕高度的2/3處。3、電影院觀眾席要有升起坡度,有利于改善觀眾的視聽條件。觀眾可以看到銀幕的底邊。4、超過1000人的電影院,可設置眺臺,下部開口高深比大于0.5。5、設置反射板以加強后部區域的聲級,采用聲柱,同時后墻做擴散或吸聲,銀幕背后做暗色強吸聲,檢查有無回聲、聲聚焦等聲缺陷。練樂室1、音樂教學、排練和練習。2、如果有平行墻面,必須有一面進行吸聲或擴散處理。避免顫動回聲。3、樂器聲功率大,必須進行吸聲降噪。4、通常要有良好的隔聲,減少與外界的相互干擾。法庭1、語言清晰度要高,空室混響時間小于1.0秒。2、在審判席、原告、被告席的上方設置反射板,充分加強聽眾席的直達聲。3、認真設計檢查,防止出現回聲、聲聚焦等聲缺陷。演講廳和階梯教室要求有良好的語音清晰度,混響時間0.7秒左右。地面可采用不大于200的升起坡度,有利于視聽。設置反射板,使廳堂中各位置的聽眾都能獲得良好聽覺條件。消除回聲和聲聚焦等聲缺陷。進行隔聲處理,減少外界噪聲的干擾。體育館體育館通常容積都很大,有很大的空曠場地和很高的天花.一般每座容積率在8m3以上.屋頂跨度大,常采用凹曲面,易產生多重回聲.除舉行體育比賽外,常兼作大型會場,舉辦文藝演出等.要求有足夠的語言清晰度,使觀眾能聽清廣播通知及播放的音樂等體育館音質設計要點防止天花與場地間的多重反射(吸聲吊頂,懸掛空間吸聲體.控制混響時間在2秒內(墻內側盡可能做吸聲處理)設置強指向性擴聲系統(體育館噪聲很大,混響時間長,常用聲柱\聲面\號筒揚聲器,且采用集中與分散結合式布置)體育館電聲系統的布置集中式為:在場地中央上部懸掛組合聲柱\聲面或號筒揚聲器,主軸指向周圍的觀眾席.分散式布置:將若干揚聲器或組合分散布置在觀眾席的前上方.各負擔一部分觀眾席.(方位感不佳).集中與分散結合.分散揚聲器加延時器.露天劇場反射聲少,主要為直達聲.加強舞臺后部及臺口的聲反射,選擇位置要考慮環境\風向等的影響.改善現有廳堂的音質首先通過測量分析,明確廳堂的音質缺陷及原因,根據具體缺陷原因有針對性地提出改進措施.縮短混響時間加反射板,提供近次反射聲.對產生音質缺陷的部位作聲學處理擴聲系統改進.音樂廳無單獨的舞臺空間沒有樂池演出大多數用自然聲設計原則:較長的混響時間,保證豐滿度。每座容積8~10m3,廳內盡量少用甚至不用吸聲材料。混響時間頻率特性曲線上低頻適當高于中頻,有溫暖感。充分利用近次反射聲,并均勻分布,使各座有足夠的響度和親切感,特別增加側向反射可有良好的圍繞感。要有良好的聲擴散。噪聲標準高于其它廳堂。為語言擴聲、現場轉播及錄音的需要,要設置聲擴室建筑聲學設計實例——中央音樂學院附中音樂廳1、建筑概況該音樂廳應屬中小型音樂廳,共769座,以演奏交響樂為主,兼顧室內樂、民族樂。觀眾廳吊頂最高處為13.26米,大廳平均高度為10.5米,寬為20米,后部布置有一層眺臺,兩側設置逐次跌落的淺眺臺。演奏臺面積170m2,平面開口17米,深12米。觀眾廳總容積7100立方米,每座容積為9.2m3。音樂廳位于北京方莊小區內,周圍為居民樓,無交通干道在附近通過。音樂廳平面音樂廳剖面2、音質設計要求該廳是中央音樂學院附中專業排練音樂廳。演奏端的音質要求(1)演員能盡情地發揮演技,保證彼此聽聞,使演奏具有整體感。(2)演員能感覺到演奏中大廳效果,以便調整自己的音樂演奏。

觀眾廳的音質要求(1)合適的混響時間和頻率特性曲線,適于音樂欣賞。(2)廳堂內各個部位,包括后部座位,都應有足夠的響度。(3)廳堂內的聲能應均勻地分布,聲音擴散充分。(4)短的延遲反射時間,使音樂廳具有親切感。(5)廳堂內無回聲、長延遲反射聲、顫動回聲、聲聚焦、聲失真、聲影等缺陷;(6)允許噪聲指標為35dB(A)。設計內容混響時間的確定近次反射聲的利用體型設計(平面、剖面、天花)地面升起樓座的設計室內裝修材料的選擇觀眾廳噪聲的防止3、混響時間的確定同一大廳適應不同混響時間要求,一般采用3種方法:①以一種功能為主,使這種功能在使用時達到良好的效果,而其他功能處于從屬地位;②取一個折衷值,兼顧各種功能的使用要求,各種功能都不是理想的效果;③采用可變混響措施,通過改變混響時間的長短來保證各種功能達到使用要求。

第三種方法較為理想的,但設置可變吸聲結構會增加工程的造價,施工管理及操作也比較復雜,而且許多實例表明,混響可調范圍有限,混響頻率特性很難達到理想效果。經商討,采用了第一種方法確定混響時間設計指標,著重保證在交響樂演出時具有良好的使用效果。

從演奏樂器方面講,交響樂中弦樂是主角,混響時間較長。因本音樂廳還考慮管風琴演出,混響時間可更長一些。

從演奏樂曲方面講。對于古典主義音樂,混響時間建議為1.7~1.8秒。對于一般的交響樂團保留劇目,合適的中頻混響時間為1.8~2.0秒。對于激情或者傷感的現代音樂,中頻混響時間一般設計為1.7~1.8秒。對室內樂、民族樂一般可以取低一些。借鑒世界上成功的音樂廳的經驗,音樂廳混響時間范圍是1.8~2.0秒。綜合以上各個要素,考慮到中央音樂學院附中音樂廳屬中小型音樂廳,容積不大,選擇混響時間不宜過長,將設計最佳混響時間定為1.8秒(滿場中頻500Hz)。頻率特性曲線低頻有20%的提升,高頻曲線部分希望比較平直,或下降10%~15%。4、近次反射聲的利用

建筑設計上采用窄的側墻,淺的挑臺及舞臺反射板提供早期側向反射聲,可以保證聲能較均勻地進行反射,演奏臺天花逐步升起,保證直達聲與一次反射聲的時差較短。充分利用了這些短時差的近次反射聲對保證觀眾廳聲場的均勻和提高前中部觀眾席的音質有重要的作用

中央音樂學院音樂廳池座中部的脈沖聲響應圖譜

5、體型設計(平面)

中央音樂學院附中音樂廳容量較小,屬中小型音樂廳,采用矩形比較合適,1、大廳寬為20米,環繞大廳后部布置一層挑臺,兩側設置一層逐次跌落的淺挑臺,其欄板為前傾式反射板,最窄處為15.4米,以上處理,均可為觀眾提供大量側向短延時反射,增加音色的豐滿度、有利于提高聽音的親切感和環繞感,使音樂音質優美;2、矩形平面結構簡單,各工種配合容易,經濟效果好;3、內裝修限制少,便于做內裝修,將聲學和美學很好的結合。

6、體型設計(剖面)

音樂廳建筑的橫、縱剖面設計首先要考慮聲學因素,讓聲音得到充分擴散,使觀眾廳聲場均勻,提高音樂之音質效果。設計中重點照顧樓下前中部缺少前次反射聲或接受長時差反射聲的區域,避免產生盲點、回聲、聚焦、顫動回聲等聲學缺陷,以提高該區域音質。在古典“鞋盒式”音樂廳中,如阿姆斯特丹音樂廳、波士頓交響音樂廳、維也納金色大廳、柏林Konzerthaus音樂廳、萊比錫音樂廳和蘇黎士音樂廳,橫、縱剖面均為矩形,其聲擴散是利用側墻上的雕塑、柱子、壁龕、天花上的淺隔柵、不規則包廂等不規則突出物,混響充滿整個空間,使音樂柔美,動聽?,F代音樂廳一般追求簡潔的風格,座椅追求舒適,一般用軟椅,吸聲較大,為了獲得良好的視覺條件,池座和樓座都起坡,起坡有利于聽眾聽音,可以減少聲音掠過聽眾席的聲吸收,獲得足夠強的直達聲,這對自然聲音樂演奏的廳堂來說非常重要,因為沒有足夠的響度,就談不上音質,現代音樂廳運用新材料、新工藝,但材料的反射與吸收系數與傳統的材料不一樣,制作手法上,從極盡工巧到強調空間效果,使現代矩形音樂廳已不是傳統“鞋盒式”音樂廳,在橫縱剖面設計中,不能完全模仿古典傳統的音樂廳,而要對各表面均進行精心設計,使現代音樂廳依然能獲得最佳的音質。7、體型設計(天花)

一般認為,提供早期反射最有效的表面是頂棚,頂棚的形狀和不規則面層,起到反射聲與擴散雙重作用,令聲音柔美動聽。如果演奏臺突出,頂棚很高,常需要在演奏臺上懸吊一些反射板,其反射面積與地面面積之比一般較小,反射板的平均高度,如果距演奏臺不超過6~8m,將是有效果的。根據調查表明,小尺寸的構件比大尺寸的構件更可取,它可以擴散更大頻率范圍的聲波。8、地面升起

為保證直達聲不受掠射吸收的影響,達到整個觀眾席,觀眾廳地面應升起,池座前區升起較低,池座前三排每排升起10公分,中間8排每排升起20公分,后部6排每排升起30公分,樓座6排每排升起45公分,達到聽聞要求。

9、樓座的設計

音樂廳內設置了樓座及包廂,可利用樓座側面和下表面向池座觀眾席提供早期側向反射聲。為了使挑臺下面觀眾得到良好的聽覺條件,對挑臺開口與樓座深度的比例控制在D/H=1,符合<=2的要求,張開角度大于450。

音樂廳樓座懸挑D與開口高度H音樂廳橫剖面聲線分析(半場)10、室內裝修材料的選擇

該音樂廳以自然聲為主,需要混響聲彌補直達聲能的不足,并提高聲音的豐滿度?;祉憰r間定為滿場1.8秒(500Hz)需要通過適當的表面裝修處理并進行精心的計算。音質良好的音樂廳選擇材料應選擇質地密實厚重、剛度大的材料,以使聲音得到充分的反射。設計選材要平衡多方面因素,

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