声学设计指标

第一章第一章 声学设计的指标声学设计的指标 1 1 室内噪声室内噪声 根据 民用建筑隔声设计规范 GBJ118 88的要求 对照博物馆改造工程 中主要功能房间的使用要求 各主要技术房间内的包括空调噪声在内的背景噪 声不大于表1中规定的NR噪声评价曲线所规定的数值 为此应限制出风口处风 速 在风路系统中加消声器 并注意防止同一空调系统不同房间之间的串声干 扰问题 表表1 博物馆主要技术房间内噪声的容许评价标准博物馆主要技术房间内噪声的容许评价标准 房间名称房间名称 容许噪声评价曲线容许噪声评价曲线 空调系统等连续噪声 空调系统等连续噪声 743座的报告厅NR30 报告厅舞台NR30 同声传译室NR25 投影室 追光室 兼同声传译室 NR30 声控 灯控室NR30 241座的电影厅NR30 演播厅 527m2 NR25 调音室控制室NR25 导播控制室NR30 文艺录音室 53m2 NR15 5 1录音控制室NR20 配音室 27m2 NR15 配音控制室NR25 审看审听室 34m2 NR30 2 2 室内音质室内音质 演播厅 学术报告厅 兼音乐厅 非物质文化演出剧场 和数字电影院 兼小型报告厅 及文艺录音室等的室内声学 都必须有良好的声学条件 2 1 2 1 混响时间混响时间 各功能房间混响时间的设计目标值见表2 表表2 博物馆主要技术房间室内声学设计目标值博物馆主要技术房间室内声学设计目标值 序号房间名称 混响时间 秒 中频500Hz 1743座的报告厅 1 10 1 30 2同声传译室 0 25 3投影室 追光室 兼同声传译室 0 25 4声控 灯控室 吸声降噪处理 5241座的电影厅 0 60 6527 m2的演播厅 0 80 7调音控制室 0 30 8导播控制室 0 40 9文艺录音室 53m2 0 35 105 1录音控制室 0 25 11配音室 27m2 0 30 12配音控制室 0 25 13的审看审听室 34m2 0 30 目前 室内音质设计的目标首先是控制室内的混响时间及其频率特性 混 响时间的长短仍然是决定观众的现场听闻的主要因素 也对演员演奏的难易有 重要影响 在设计技术上 在传统方法的基础上 辅以计算机模拟分析技术 可估算 混响时间以外的其他声学参量 这里特别关注博物馆报告厅的音质设计 博物馆学术报告厅的容积约为4355m3 座席743座 每座容积仅5 9立方米 音乐厅模式时 容积约为5067m3 基本功能主要满足中 小型会议的需要 同 时可兼顾音乐演出 重要功能 活动和非物质文化演出 参照 剧场 电影院和多用途礼堂声学设计规范 GB T 50356 2005的规 定 观众厅的最佳混响时间的数值 大致在0 90 1 30秒的范围内 从报告厅的主要功能考虑 选择博物馆报告厅的中频 500Hz 满场混响 时间为1 1秒 有音乐反射罩 即音乐厅模式 时混响时间可达到1 30秒左右 考虑到报告厅的固有吸声量以及为防止声缺陷的出现所必须进行的少量吸声 装修 下一阶段的深化设计中 在不影响其他功能的前提下 仍然努力提高 音乐厅模式的时混响时间 混响时间的频率特性为中高频基本平直 低频的混响时间容许有一定的上 升 见表3 表表3 混响时间频率特性混响时间频率特性 秒秒 使用条件1 1倍频带中心频率 Hz 125250500100020004000 多用途 会议1 1 1 431 1 1 271 11 10 99 1 10 88 1 1 有音乐反射罩1 3 1 691 3 1 501 31 31 17 1 31 04 1 3 2 2 2 2 防止声缺陷防止声缺陷 以上技术房间的设计 除混响时间的设计指标外 各听声场所应无诸如长 延迟反射声 声聚焦及颤动回声等严重的声缺陷 博物馆学术报告厅与舞台空间的混响感应尽可能一致 第二章第二章 噪声控制设计噪声控制设计 1 1 围护结构围护结构 1 1 1 1 演播室演播室 轴线A 18 A 19和轴线A 22 A 23的墙为200mm混凝土砌块墙 双面抹灰 在与A251风机房相邻部位 在风机房内加做200mm厚的加汽混凝土砌块墙 双面抹灰 1 2 1 2 学术报告厅和数字影院的围护墙体为学术报告厅和数字影院的围护墙体为 500500 和和 300mm300mm 钢筋混凝土钢筋混凝土 承重墙 可以满足声学要求 承重墙 可以满足声学要求 1 3 1 3 配音室 文艺录音室配音室 文艺录音室 配音室 文艺录音室和A239录音控制室的围护墙为200mm混凝土砌块墙 双面抹灰 同时 在配音室 文艺录音室的围护墙内做 套房 套房的墙 及顶均做成 50mm厚超细玻璃棉毡 2x12mm厚纸面防潮石膏板 100mm厚超细 玻璃棉毡 2x12mm厚纸面防潮石膏板 的构造 地面为100mm厚配筋混凝土板 用50 x50 x50mm的弹性隔振垫块支撑 套房与结构墙体 楼板没有刚性连接 垫块的数量和布置方法根据弹性隔振垫块的技术参数和套房的质量在施工中由 产家确定 1 4 1 4 译员室之间隔墙译员室之间隔墙 200厚石膏板轻墙 到结构顶 译音室之间有隔声联络窗 具体构造为 12 12 石膏板 50厚岩棉 12 12 石膏板 1 5 1 5 以下空调机房的地面应做以下空调机房的地面应做 浮筑地面浮筑地面 浮筑地面 要占用200mm 的高度 做 浮筑地面 的房间为 A215风机房 A193和A202 A200和A189等空调机房 这些设备机房距离对于噪声敏感的技 术房间近 易受设备振动引起的结构传声的影响 1 6 1 6 以下房间应做以下房间应做 200200 厚加汽混凝土砌块墙 双面抹灰 厚加汽混凝土砌块墙 双面抹灰 包括A247配音控制室 A193工艺发展用房 A240播出传送 A201放映室 A291声光室 A248报告厅导控室 A250音频控制室等的围护结构应做200mm 厚加汽混凝土砌块墙 双面抹灰 A250a审看审听室的墙为200厚加汽混凝土砌块墙 双面抹灰 同时 由 于A250a审看审听室与空调机房相邻 在A250a审看审听室内加做200厚加汽混 凝土砌块墙 双面抹灰 1 7 1 7 空调机房空调机房 其围护墙体应做200厚加汽混凝土砌块墙 双面抹灰 1 8 1 8 加气混凝土砌块的加气混凝土砌块的 规格为M5 0 B07 尺寸为600 200 200 干容重为720kg m3 2 2 隔声门隔声门 2 1 2 1 在本工程中的隔声门分为三类 在本工程中的隔声门分为三类 隔声指数为42dB的隔声门 用于A246配音室等 隔声指数为38dB的隔声门 用于A240文艺录音室 A239文艺录音控制室 A250音频控制室和A255演播室出入门以及空调机房等 隔声指数为33dB的隔声门 用于A240播出传送机房 放映室 A219声光 室 A248导控室 A250a审看审听室等 2 2 2 2 隔声门的技术要求隔声门的技术要求 各演播室 录音室原则上均设置2道隔声门 2道隔声门之间为强吸声的小 室 作为 声闸 声闸内做吸声处理 隔声门宜采用工厂定型产品 隔声门开关方便自如 机械性能稳定可靠 制作工艺良好 并符合防火性 能规范 3 3 隔声窗隔声窗 3 1 3 1 演播室 录音室演播室 录音室 隔声窗由现场根据图纸制造 A246配音室 A240文艺录音室的隔声窗采用 3层8mm 12mm的玻璃构成 演播室的隔声窗采用2层10 12mm的玻璃构成 各层玻璃之间有一定的间距 3 2 3 2 译音室译音室 室内应设置通长观察窗 双层玻璃 对外拟采用单反玻璃 窗的上皮高度 要求至少高于译员工作台1 2m 译音室之间开侧窗 与前窗等高 隔声窗的隔 声量大于45dB 3 3 3 3 扩声控制室扩声控制室 对场内有可开启观察窗 至少对主席台视线良好 下沿距地700 高800 宽1200以上 4 4 设备的隔振设备的隔振 4 1 4 1 选择低噪声的设备选择低噪声的设备 首先应优化设计的技术方案 采用低噪声设备的方案 在同类设备中选择低噪声的设备 主要设备的限值如下 空调系统空调系统 加强空调系统中空调箱体的隔声能力 箱体本身的隔声能力应大于40dB 500Hz 设备安装後 箱体外1米的噪声小于70dBA 风机出风口的声功率级小于97dBA 水泵设备水泵设备 离水泵体外1米的噪声 卧式泵 小于80dBA 立式泵 小于75dBA 卧式屏蔽水泵 小于70dBA 冷水机组冷水机组 离冷水机组外1米的噪声小于90dBA 冷却塔冷却塔 根据国家环境保护总局 HCRJ 018 1998 中国环境保护产品认定技 术条件 低噪声型冷却塔 的规定和本工程的特点 要求冷却塔在标 准点的噪声限值为小于63 dBA 转动设备动平衡的要求转动设备动平衡的要求 对于以上所有转动设备 设备本身的振动要小 为此要求 送风 机 水泵和冷冻机的平衡等级G按ISO1940测量 应满足 G 4mm s 4 2 4 2 设备的隔振基础设备的隔振基础 在博物馆内的录音室 报告厅 演播室及数码电影院附近 有空调机房 水泵房等 这些设备机房内应做隔振基础 隔振器型号的选择根据要求的系统自振频率确定 控制在5 10Hz以内 根据博物馆建筑的具体条件 本工程的隔振基础的做法如下 空调系统空调系统 钢架隔振基础 100号槽钢下阻尼弹簧隔振器 水泵设备水泵设备 200 300mm厚混凝土质量块 下100mm厚橡胶隔振器 冷水机组冷水机组 200mm厚钢筋混凝土板 下50mm厚橡胶隔振器 冷却塔冷却塔 设备支架下阻尼弹簧隔振器 变压器变压器 设备支架下橡胶隔振器 母线采用隔振支架 4 3 4 3 设备的管道系统设备的管道系统 录音室 报告厅 演播室及数码电影院附近的设备机房内的管道系统往往 是引起结构传声的原因之一 原则上 水泵的管道系统不应在隔声墙或楼板上 根据博物馆建筑的具体条件 制冷机房的管道应在地面上 采用弹性支 撑 不宜在机房的顶板上支撑 5 5 空调系统的消声空调系统的消声 由于录音室等的噪声要求高 因此 在本工程中 空调系统的消声特别重 要 空调机组运转时离心风机产生大量的机械噪声和空气动力性噪声 通过系 统上的管路及送 回风口向外辐射 风机噪声是通风空调系统中最主要的噪声 源 5 1 5 1 噪声源的控制噪声源的控制 合理选择风机的参数和选择低噪高效的风机是十分重要的 它是实现噪声 允许标准和用户满意使用效果的前提和基础 对于有声学要求的空调通风系统 建议风机的转速满足n 1200r min 5 2 5 2 流速控制流速控制 根据空调用房的噪声允许标准合理选择空调系统不同管路内的气流速度是 十分重要的 现根据实践经验提出不同噪声标准下气流速度的控制值 表表4 空调系统不同噪声标准的气流速度控制值空调系统不同噪声标准的气流速度控制值 室内噪声标准风管内气流速度控制值 m S NR曲线主风管支风管送回风口 NR 30 6 0 2 5 2 0 NR 35 6 0 3 0 2 0 NR 40 6 0 3 5 2 5 5 3 5 3 管道部件的控制管道部件的控制 在空调通风系统的设计中 应选择阻力系数小的管道部件 如三通 弯头 变径管和风口等 设置合理的管道走向 在满足声学要求的基础上 尽可能使 系统的气流顺畅平稳 并通过系统原有阻力来实现管道的阻力平衡 避免通过 风管调节阀来实现管道的阻力平衡 减少或降低风管调节阀的气流附加噪声 总之 在合理选择低噪声风机的基础上 通过选用性能可靠的消声器和噪 声控制措施的正确实施 来实现建筑设计的声学要求 5 4 5 4 消声器的最小插入损失消声器的最小插入损失 消声器是空调系统的重要部件 应选择合格的产品 表表5 消音器最小插入损耗 消音器最小插入损耗 dB 1 1倍频程中心频率 Hz 消音器长度 63125250500 900毫米 371217 1500毫米5121926 5 5 5 5 空调管道的穿墙处理空调管道的穿墙处理 数字影院 报告厅和演播室的空调管道穿过隔声墙体时 必须做严格的隔 声隔振处理 防止噪声通过这些薄弱部位漏声 第三章第三章 室内声学设计室内声学设计 1 1 吸声材料的选择吸声材料的选择 根据吸声性能 建筑的造型和材料的耐用性等确定材料的品种 在初步设计中 确定吸声性能如下 A材料 50超细玻璃棉板 32Kg m3 包玻璃丝布 后空100 表面为透声 装饰 B材料 3 5mm厚穿孔板 透声无纺布 50超细玻璃棉板 32Kg m3 包玻 璃丝布 穿孔率为大于20 C 材料 9厘板 100超细玻璃棉板 32Kg m3 包玻璃丝布 9厘板表面为 装饰处理 D材料 12 12石膏板 50厚超细玻璃棉板 32Kg m3 包玻璃丝布 石膏 板做成扩散造型 并做装饰处理 2 2 材料的数量材料的数量 用于各主要技术房间的主要吸声材料的数量见表用于各主要技术房间的主要吸声材料的数量见表6 序号房间名称 A材料B材料C材料D材料备注 1报告厅 45 812 2数字影院 2008230020 3演播厅 977366183 4文艺录音室 55 3570实贴木地板 5文艺录音控制 室 30454530实贴木地板 6审看审听室 40 65 7配音室 24 1730实贴木地板 8配音控制室 13242420实贴木地板 9报告厅舞台 15 顶部 350 墙面 在报告厅 数字影院内 特别是报告厅的座椅是重要的吸声体 在施工 定货前 确定并充分掌握其声学性能是非常重要的 厂家应提供实验室测量数 据 并供声学设计师进一步分析使用 基于混响时间计算 要求每座椅的吸声量 混响法测量 见表7 表表7 座椅 无人 吸声量的要求值座椅 无人 吸声量的要求值 m2 频率1 1倍频带中心频率 Hz 12525050010002