笔记适合北建建筑声学13

1、2021-7-232021-7-23孙凤明孙凤明 第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 1 1 河北工程大学建筑学院河北工程大学建筑学院 孙凤明孙凤明 2021-7-232021-7-23孙凤明孙凤明 第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 2 2 第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 第一节第一节 室内音质评价标准室内音质评价标准 第二节第二节 厅堂容积的确定厅堂容积的确定 第三节第三节 厅堂的体形设计厅堂的体形设计 第四节第四节 室内的混响设计室内的混响设计 第五节第五节 室内电声设计室内电声设计 第六节第六节 各类厅堂的音质设计各类厅堂的音质设计 2021-7-23202

2、1-7-23孙凤明孙凤明 第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 3 3 在以听闻为主要功能的建筑，如音在以听闻为主要功能的建筑，如音 乐厅、剧场、电影院、录音室、演播室乐厅、剧场、电影院、录音室、演播室 等，音质设计往往成为建筑设计的决定等，音质设计往往成为建筑设计的决定 性因素。性因素。 创造适合于听闻或录音的声学条件，创造适合于听闻或录音的声学条件， 就是室内音质设计的任务。就是室内音质设计的任务。 室内音质设计应当在建筑物的计划室内音质设计应当在建筑物的计划 阶段就开始，并贯穿整个设计过程。在阶段就开始，并贯穿整个设计过程。在 施工过程中，还必须作必要的测试、修施工过程中，还必须作

3、必要的测试、修 改、调整，直到达到预期的目标。改、调整，直到达到预期的目标。 2021-7-232021-7-23孙凤明孙凤明 第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 4 4 音质设计好坏的最后评价标准是听众音质设计好坏的最后评价标准是听众 ( (包括演讲者或演唱、演奏者包括演讲者或演唱、演奏者) )。 音质设计是找出与这些主观感受相对音质设计是找出与这些主观感受相对 应的客观指标应的客观指标( (物理参数物理参数) )。通过设计使得。通过设计使得 到的客观指标符合良好的音质的要求。到的客观指标符合良好的音质的要求。 第一节第一节 室内音质评价标准室内音质评价标准 2021-7-23202

4、1-7-23孙凤明孙凤明 第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 5 5 一、主观评价标准一、主观评价标准 1、量的因素：又称、量的因素：又称“音量感音量感”或或“力度力度”。 评价指标主要是：响度与丰满度。评价指标主要是：响度与丰满度。 响度响度 - 就是人们感受到的声音的大小。足就是人们感受到的声音的大小。足 够的响度是室内具有良好音质的基本条件。够的响度是室内具有良好音质的基本条件。 语言：要求有语言：要求有6080方；音乐：要求方；音乐：要求50100 方，或者更大范围。方，或者更大范围。 丰满度（混响感）：人们在室内听闻感到声丰满度（混响感）：人们在室内听闻感到声 音有音有“余音

5、余音”，声音比在室外丰满、有力。，声音比在室外丰满、有力。 响度响度 声压级；丰满度声压级；丰满度 混响时间混响时间 2021-7-232021-7-23孙凤明孙凤明 第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 6 6 2 2、质的因素：主要指对声源音色、质的因素：主要指对声源音色 的保持和美化。的保持和美化。 保持声源固有的音色不致于由于室保持声源固有的音色不致于由于室 内声学条件产生失真内声学条件产生失真, ,是质的基本评价是质的基本评价 标准。此外标准。此外, ,特别对于音乐要求对音色特别对于音乐要求对音色 进行适当的美化。进行适当的美化。 “温暖温暖” “明亮明亮” “华丽华丽” 混响

6、时间的频率特性以混响时间的频率特性以 及早期衰减的频率特性及早期衰减的频率特性 2021-7-232021-7-23孙凤明孙凤明 第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 7 7 3 3、空间因素：指室内的声学条件给、空间因素：指室内的声学条件给 予听者的一种空间感觉。予听者的一种空间感觉。 “方向感方向感” “距离感距离感” “亲切感亲切感” “围绕感围绕感” 反射声的强度反射声的强度 反射声的时间分布反射声的时间分布 反射声的空间分布反射声的空间分布 2021-7-232021-7-23孙凤明孙凤明 第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 8 8 清晰度：清晰度： 正确听到的音节数正

7、确听到的音节数 音节清晰度音节清晰度= 100% 发出的全部音节数发出的全部音节数 可懂度：听懂讲话的程度。可懂度：听懂讲话的程度。 由于语言是有连贯的意思，往往不必听清由于语言是有连贯的意思，往往不必听清 所有音节，即可完全听懂讲话。所有音节，即可完全听懂讲话。 可懂度是语言用大厅的主要评价指标，它可懂度是语言用大厅的主要评价指标，它 是室内音质的综合结果。是室内音质的综合结果。 2021-7-232021-7-23孙凤明孙凤明 第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 9 9 2021-7-232021-7-23孙凤明孙凤明 第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 1010 4 4、

8、没有回声等声学缺陷。、没有回声等声学缺陷。 回声是延时较长的强反射声，它妨回声是延时较长的强反射声，它妨 碍正常的听闻，在室内音质设计中应当碍正常的听闻，在室内音质设计中应当 注意避免和消除。注意避免和消除。 2021-7-232021-7-23孙凤明孙凤明 第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 1111 二、客观指标二、客观指标 1 1、声压级和混响时间、声压级和混响时间 各个频率的声压级与该频率声音的响度各个频率的声压级与该频率声音的响度 相对应；混响时间则与室内的混响感、温暖相对应；混响时间则与室内的混响感、温暖 感有对应关系；混响时间的频率特性（各个感有对应关系；混响时间的频率特

9、性（各个 频率的混响时间）还与主观评价中的质的因频率的混响时间）还与主观评价中的质的因 素有密切的关系。素有密切的关系。 2021-7-232021-7-23孙凤明孙凤明 第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 1212 为保持声源的音色不致失真，各个频为保持声源的音色不致失真，各个频 率的混响时间应当尽量接近。感到声音率的混响时间应当尽量接近。感到声音 “温暖温暖”是低频混响时间较长的结果，而是低频混响时间较长的结果，而 “华丽华丽”、“明亮明亮”则要求有足够长的高则要求有足够长的高 频混响时间。频混响时间。 2021-7-232021-7-23孙凤明孙凤明 第十三章第十三章 室内音质设

10、计室内音质设计 1313 2 2、反射声的时间与空间分布反射声的时间与空间分布 首先到达听者的是直达声，以后是各首先到达听者的是直达声，以后是各 次反射声。由于各个反射声走过的路程各次反射声。由于各个反射声走过的路程各 不相同，到达的时间也就各不相同，它们不相同，到达的时间也就各不相同，它们 在时间轴上形成一个序列。在时间轴上形成一个序列。 2021-7-232021-7-23孙凤明孙凤明 第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 1414 2021-7-232021-7-23孙凤明孙凤明 第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 1515 直达声以后直达声以后353550ms50ms以内

11、到达的反射声有以内到达的反射声有 加强直达声的作用（提高响度）；同时，听者加强直达声的作用（提高响度）；同时，听者 对声源的方向感觉仍取决与直达声到来的方向。对声源的方向感觉仍取决与直达声到来的方向。 这样的反射声叫这样的反射声叫。对于音乐，近次。对于音乐，近次 反射声的时间范围可扩大到直达声后反射声的时间范围可扩大到直达声后80ms80ms。 时间分布时间分布 2021-7-232021-7-23孙凤明孙凤明 第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 1616 混响声（近次反射声以后到达的反射声混响声（近次反射声以后到达的反射声) -) - - - 则起到降低清晰度的作用；适量时则有助于则

12、起到降低清晰度的作用；适量时则有助于 美化音乐音质。美化音乐音质。 “回声图回声图” ：用脉冲测量法得到的反射声：用脉冲测量法得到的反射声 序列。序列。 听者听到的声音听者听到的声音 = = 直达声直达声 + + 近次反射声近次反射声 + + 混响声混响声 2021-7-232021-7-23孙凤明孙凤明 第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 1717 2021-7-232021-7-23孙凤明孙凤明 第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 1818 D D的意义：是直达声及其以后的意义：是直达声及其以后50ms50ms以内以内 到达的声能与全部声能之比。到达的声能与全部声能之比。

13、D D值高对清晰度有利。值高对清晰度有利。 清晰度指标清晰度指标 D: 2021-7-232021-7-23孙凤明孙凤明 第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 1919 对于音乐信号有一个明晰度的指标。对于音乐信号有一个明晰度的指标。 明晰度明晰度 C (clarity)C (clarity) “亲切感亲切感”要求在直达声之后要求在直达声之后2035ms之间内之间内 有较强的反射声。有较强的反射声。 2021-7-232021-7-23孙凤明孙凤明 第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 2020 空间分布：空间分布： 混响声可以看作是向听众作无规入混响声可以看作是向听众作无规入 射

14、的，但近次反射声则各自有一定的方射的，但近次反射声则各自有一定的方 向，它与房间的形状、比例等密切相关。向，它与房间的形状、比例等密切相关。 近次反射声不仅在时间分布上与音近次反射声不仅在时间分布上与音 质有关，而且在方向分布上也与音质有质有关，而且在方向分布上也与音质有 密切关系。前方密切关系。前方 - - 亲切感；侧向亲切感；侧向 - - - 围绕感。围绕感。 2021-7-232021-7-23孙凤明孙凤明 第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 2121 与侧向反射声有关的指标与侧向反射声有关的指标-房间响房间响 应应(RR)(RR)。 有人用听者左右耳接收的信号的相关有人用听者左

15、右耳接收的信号的相关 程度来表征由于侧向反射产生的围绕感。程度来表征由于侧向反射产生的围绕感。- -两耳互相关函数（两耳互相关函数（IACC)IACC)。 总之，在厅堂音质设计中，应根据房总之，在厅堂音质设计中，应根据房 间的具体使用功能要求（语言、音乐、综合间的具体使用功能要求（语言、音乐、综合) ) 等，做到充分利用等，做到充分利用直达声直达声，合理地布置，合理地布置前次前次 反射声反射声，正确地控制，正确地控制混响时间混响时间及其及其频率特性频率特性， 注意避免和消除注意避免和消除声缺陷声缺陷与与噪声影响噪声影响，便可达，便可达 到一定的主观听音要求。到一定的主观听音要求。 2021-7

16、-232021-7-23孙凤明孙凤明 第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 2222 音质设计应遵循的几个原则音质设计应遵循的几个原则: （1）防止外部的噪声及振动传入室内，使室内）防止外部的噪声及振动传入室内，使室内 的背景噪声足够低；的背景噪声足够低； （2）使室内各处都具有足够的响度；）使室内各处都具有足够的响度； （3）安排足够的近次反射声；）安排足够的近次反射声； （4）使室内具有与使用功能目的相适应的混响）使室内具有与使用功能目的相适应的混响 时间；时间； （5）防止出现回声、多重回声等声学缺陷。）防止出现回声、多重回声等声学缺陷。 由于大厅的用途不同，音质的要求也不同，音由

17、于大厅的用途不同，音质的要求也不同，音 质设计的重点也不同。质设计的重点也不同。 第二节第二节 厅堂容积的确定厅堂容积的确定 2021-7-232021-7-23孙凤明孙凤明 第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 2323 一、大厅容积的确定一、大厅容积的确定 确定容积（建筑设计）确定容积（建筑设计）- - 根据根据 大厅的用途、规模、音质、经济、建筑大厅的用途、规模、音质、经济、建筑 艺术及功能要求。艺术及功能要求。 确定大厅容积（音质设计）确定大厅容积（音质设计）- - 应使之保证厅内有应使之保证厅内有足够的响度足够的响度和和适当的适当的 混响时间混响时间。 2021-7-23202

18、1-7-23孙凤明孙凤明 第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 2424 1 1、保证厅内有足够的响度、保证厅内有足够的响度 自然声的声功率是有限的，厅的容积越大，自然声的声功率是有限的，厅的容积越大， 声能密度越低，声压级越低，也就是响度越低。声能密度越低，声压级越低，也就是响度越低。 表表13-113-1用自然声的大厅的最大容许容积用自然声的大厅的最大容许容积 用途用途最大容许容积最大容许容积/m3 讲演讲演20003000 话剧话剧6000 独唱、独奏独唱、独奏10000 大型交响乐大型交响乐20000 2021-7-232021-7-23孙凤明孙凤明 第十三章第十三章 室内音质设

19、计室内音质设计 2525 房间的混响时间与容积成正比，与房间的混响时间与容积成正比，与 室内的吸声量成反比。在室内的总吸声室内的吸声量成反比。在室内的总吸声 量中，观众的吸声量所占的比例最大，量中，观众的吸声量所占的比例最大， 一般在一半左右。一般在一半左右。 每座容积每座容积 - - 每个观众所占的室每个观众所占的室 容积：容积：V/ n V/ n 。 V V为室容积，为室容积，m m3 3；n n为观众席数。为观众席数。 为了获得适当的混响时间，不同大为了获得适当的混响时间，不同大 厅有不同的适当的每座容积厅有不同的适当的每座容积 。 2、保证厅内具有适当的混响时间、保证厅内具有适当的混响

20、时间 2021-7-232021-7-23孙凤明孙凤明 第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 2626 在厅的规模确定后，即可用适当的每座容积在厅的规模确定后，即可用适当的每座容积 估算出为获得适当的混响时间所需的厅的容积：估算出为获得适当的混响时间所需的厅的容积： V=(V/n) V=(V/n) n n，从而确定大厅的大致尺寸。，从而确定大厅的大致尺寸。 表表13-2 13-2 不同用途大厅的每座容积推荐值不同用途大厅的每座容积推荐值 用途用途V/n/m3 音乐厅音乐厅810 歌剧院歌剧院68 多用途剧场、礼堂多用途剧场、礼堂56 讲演厅、大教室讲演厅、大教室35 电影院电影院4 20

21、21-7-232021-7-23孙凤明孙凤明 第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 2727 大厅的体型设计直接关系到厅内反射大厅的体型设计直接关系到厅内反射 声的时间和空间构成。它又与厅的建筑艺声的时间和空间构成。它又与厅的建筑艺 术、厅的各种功能要求密切相关。术、厅的各种功能要求密切相关。 大厅的体型设计的原则和方法如下：大厅的体型设计的原则和方法如下： 第三节第三节 厅堂的体形设计厅堂的体形设计 2021-7-232021-7-23孙凤明孙凤明 第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 2828 1 1、体型设计方法：几何声学方、体型设计方法：几何声学方 法法- - 声线法、虚声

22、源法。声线法、虚声源法。 2021-7-232021-7-23孙凤明孙凤明 第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 2929 2、体型设计原则、体型设计原则 （1）保证直达声能够到达每个听众）保证直达声能够到达每个听众 主要是防止前面的观众对后面观众的遮主要是防止前面的观众对后面观众的遮 挡和掠射吸收。地面的升起一般是根据视线挡和掠射吸收。地面的升起一般是根据视线 要求计算得到的。要求计算得到的。 2021-7-232021-7-23孙凤明孙凤明 第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 3030 （2）保证前次反射声的分布）保证前次反射声的分布 不同的延时反射声对音质有不同的作用。不同

23、的延时反射声对音质有不同的作用。 一次反射声的延迟时间一次反射声的延迟时间: t = (R1 + R2 D) / 0.34 2021-7-232021-7-23孙凤明孙凤明 第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 3131 平面形状 2021-7-232021-7-23孙凤明孙凤明 第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 3232 2021-7-232021-7-23孙凤明孙凤明 第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 3333 2021-7-232021-7-23孙凤明孙凤明 第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 3434 2021-7-232021-7-23孙凤明孙凤明

24、第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 3535 断面形状断面形状 断面设计的主要对象是天花。断面设计的主要对象是天花。 天花设计的原则：天花设计的原则： a.厅的前部天花：使第一次反射声均匀分布厅的前部天花：使第一次反射声均匀分布 于观众席。为此可将天花设计成从台口上缘逐于观众席。为此可将天花设计成从台口上缘逐 渐升高的折面或曲面。渐升高的折面或曲面。 b.厅的中部以后天花：可设计成向观众席及厅的中部以后天花：可设计成向观众席及 侧墙反射的扩散面。侧墙反射的扩散面。 2021-7-232021-7-23孙凤明孙凤明 第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 3636 2021-7-23

25、2021-7-23孙凤明孙凤明 第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 3737 2021-7-232021-7-23孙凤明孙凤明 第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 3838 侧墙：侧墙：大厅中一般都是垂直的，可以大厅中一般都是垂直的，可以 使内侧墙略向内倾，则可以大面积提供一使内侧墙略向内倾，则可以大面积提供一 次反射声，或在侧墙上布置纵向为楔型的次反射声，或在侧墙上布置纵向为楔型的 起伏。起伏。 在横向很宽的大厅，可将靠近侧墙的在横向很宽的大厅，可将靠近侧墙的 座位抬高，利用下面的矮墙向厅的中部提座位抬高，利用下面的矮墙向厅的中部提 供一次反射声。供一次反射声。 2021-7

26、-232021-7-23孙凤明孙凤明 第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 3939 2021-7-232021-7-23孙凤明孙凤明 第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 4040 2021-7-232021-7-23孙凤明孙凤明 第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 4141 挑台：挑台下挑台：挑台下 空间不可进深过大。空间不可进深过大。 挑台下天花应尽可挑台下天花应尽可 能向后倾斜。挑台能向后倾斜。挑台 前沿的栏板，有可前沿的栏板，有可 能形成回声，应将能形成回声，应将 其形状作成扩散反其形状作成扩散反 射的。射的。 2021-7-232021-7-23孙凤明孙凤明 第

27、十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 4242 有时扩散面可以设计成有一定规则的起伏、有时扩散面可以设计成有一定规则的起伏、 或者平面的墙上安装起伏的扩散体。它们或者平面的墙上安装起伏的扩散体。它们 的尺寸关系可由下式估算：的尺寸关系可由下式估算： 2f a /c 4, 或或 b / a 0.15 , 2 a/ 4 a - 扩散体宽度，扩散体宽度，m； b - 扩散体凸出高度，扩散体凸出高度，m； g - 扩散体间距，扩散体间距，m； c - 空气中声速，空气中声速，m/s; f - 声波的频率，声波的频率，Hz; - 声波的波长，声波的波长，m。 2021-7-232021-7-23孙凤

28、明孙凤明 第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 4343 2021-7-232021-7-23孙凤明孙凤明 第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 4444 （3 3）防止回声及其他声学缺陷）防止回声及其他声学缺陷 回声最容易产生的部位是后墙、与后墙相回声最容易产生的部位是后墙、与后墙相 接的天花，以及挑台栏杆的前沿。应适当改变接的天花，以及挑台栏杆的前沿。应适当改变 其倾斜角度，或者作吸声、扩散处理。其倾斜角度，或者作吸声、扩散处理。 多重回声是在特定界面之间产生的多次反多重回声是在特定界面之间产生的多次反 复反射。复反射。 声聚焦：是由凹曲面的反射性天花或墙面声聚焦：是由凹曲面的

29、反射性天花或墙面 造成的。反射声集中于形成焦点的位置附近。造成的。反射声集中于形成焦点的位置附近。 声影区：由于遮挡使近次反射声不能到达声影区：由于遮挡使近次反射声不能到达 的区域。如挑台下空间。的区域。如挑台下空间。 2021-7-232021-7-23孙凤明孙凤明 第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 4545 2021-7-232021-7-23孙凤明孙凤明 第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 4646 2021-7-232021-7-23孙凤明孙凤明 第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 4747 2021-7-232021-7-23孙凤明孙凤明 第十三章第十三章

30、室内音质设计室内音质设计 4848 2021-7-232021-7-23孙凤明孙凤明 第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 4949 扩散处理就是用起伏的表面或吸声与扩散处理就是用起伏的表面或吸声与 反射材料交错布置的方法，使反射声发生反射材料交错布置的方法，使反射声发生 散乱。它不仅用于消除回声和声聚焦，而散乱。它不仅用于消除回声和声聚焦，而 且可以提高整个大厅的声场扩散程度，增且可以提高整个大厅的声场扩散程度，增 加大厅内声能分布的均匀性。加大厅内声能分布的均匀性。 扩散处理一般布置在第一次反射声的扩散处理一般布置在第一次反射声的 反射面以外的各面，如侧墙与天花的中、反射面以外的各面

31、，如侧墙与天花的中、 后部、后墙等。后部、后墙等。 只有扩散体的尺寸与要扩散的声波波长只有扩散体的尺寸与要扩散的声波波长 相当时，才有扩散效果。相当时，才有扩散效果。 （4 4）采取适当的扩散处理）采取适当的扩散处理 2021-7-232021-7-23孙凤明孙凤明 第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 5050 （5）舞台反射板）舞台反射板 2021-7-232021-7-23孙凤明孙凤明 第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 5151 第四节第四节 室内的混响设计室内的混响设计 具体内容是：具体内容是： （1）确定适合使用要求的混响时间及其频）确定适合使用要求的混响时间及其频

32、率特性；率特性； （2）混响时间的计算；）混响时间的计算； （3）室内装修材料的选择和布置）室内装修材料的选择和布置 2021-7-232021-7-23孙凤明孙凤明 第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 5252 不同使用要求的大厅，有不同的混响时间不同使用要求的大厅，有不同的混响时间 最佳值。这个最佳值又是大厅容积的函数，即最佳值。这个最佳值又是大厅容积的函数，即 同样用途的大厅，容积越大，最佳混响时间越同样用途的大厅，容积越大，最佳混响时间越 长。推荐的最佳混响时间是通过对已有大厅的长。推荐的最佳混响时间是通过对已有大厅的 实测、统计归纳得到的。实测、统计归纳得到的。 常用的常用的

33、500Hz500Hz最佳混响时间推荐值最佳混响时间推荐值见下页。见下页。 在得到在得到500Hz500Hz的最佳混响时间值以后，还要确的最佳混响时间值以后，还要确 定全频带上各个频率的混响时间，即定全频带上各个频率的混响时间，即混响时间混响时间 频率特性曲线频率特性曲线。 1、最佳混响时间及其频率特性的确定、最佳混响时间及其频率特性的确定 类类 型：音乐型：音乐 语言语言 混响时间：混响时间： 长长 短短 低频混响：提升低频混响：提升 平直平直 2021-7-232021-7-23孙凤明孙凤明 第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 5353 2021-7-232021-7-23孙凤明孙凤

34、明 第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 5454 2021-7-232021-7-23孙凤明孙凤明 第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 5555 2 2、混响计算、混响计算 （1 1）根据设计完成的体型，求出厅的）根据设计完成的体型，求出厅的 容积容积V V和表面积和表面积S S。 （2 2）根据厅的要求，确定混响时间及）根据厅的要求，确定混响时间及 其频率特性的设计值。其频率特性的设计值。 （3 3）根据混响时间计算公式求出大厅）根据混响时间计算公式求出大厅 的平均吸声系数。一般采用的混响时间计的平均吸声系数。一般采用的混响时间计 算公式为：算公式为： 2021-7-2320

35、21-7-23孙凤明孙凤明 第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 5656 （4）计算大厅内总吸声量）计算大厅内总吸声量A =S 及各部及各部 分吸声量分吸声量,它由两部分组成：它由两部分组成：a.人和家具人和家具 的吸声量的吸声量 Aj ；b.厅内所有界面的吸声厅内所有界面的吸声 量量 Si i 。 A = Si i Aj （ （5）查阅材料及构造的吸声系数，选择）查阅材料及构造的吸声系数，选择 适当的材料及构造，确定各自的面积，适当的材料及构造，确定各自的面积， 使大厅内各界面的总吸声量符合要求。使大厅内各界面的总吸声量符合要求。 以上计算是在以上计算是在1254kHz的的6个频段进

36、行。个频段进行。 2021-7-232021-7-23孙凤明孙凤明 第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 5757 2021-7-232021-7-23孙凤明孙凤明 第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 5858 2021-7-232021-7-23孙凤明孙凤明 第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 5959 2 2、室内装修材料的选择和布置、室内装修材料的选择和布置 要结合建筑艺术处理的要求要结合建筑艺术处理的要求, ,同时充分同时充分 了解各种材料和构造的吸声特性，对低频、了解各种材料和构造的吸声特性，对低频、 中频、高频的各种吸声材料和结构应搭配中频、高频的各种吸声材料

37、和结构应搭配 使用，已取得比较理想的频率特性。使用，已取得比较理想的频率特性。 混响计算所用的吸声系数，应采用混混响计算所用的吸声系数，应采用混 响室法吸声系数。响室法吸声系数。 2021-7-232021-7-23孙凤明孙凤明 第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 6060 关于各种材料及构造的布置位置，关于各种材料及构造的布置位置， 对于观众厅，舞台口周围的墙面、天花对于观众厅，舞台口周围的墙面、天花 应当主要布置反射材料，以保证向观众应当主要布置反射材料，以保证向观众 厅提供近次反射声；吸声系数较大的材厅提供近次反射声；吸声系数较大的材 料和构造，应尽量布置于厅的侧墙中部、料和构造

38、，应尽量布置于厅的侧墙中部、 上部，以及后墙等可能产生回声的部位。上部，以及后墙等可能产生回声的部位。 2021-7-232021-7-23孙凤明孙凤明 第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 6161 一、电声系统的种类和用途一、电声系统的种类和用途 1、广播通信系统、广播通信系统 信号的发出与接收不在一个空间。信号的发出与接收不在一个空间。 2、扩声系统、扩声系统 传声器和扬声器在同一个空间。有传声器和扬声器在同一个空间。有“声声 反馈反馈”问题。问题。 3、重放系统、重放系统 将录制的声音信号经还音、放大后由扬声将录制的声音信号经还音、放大后由扬声 器发出。器发出。 第五节第五节 室

39、内电声设计室内电声设计 2021-7-232021-7-23孙凤明孙凤明 第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 6262 二、扩声和重放系统二、扩声和重放系统 主要是作为礼堂、剧场的扩声和主要是作为礼堂、剧场的扩声和 重放系统。重放系统。 1 1、基本构成、基本构成 传声器传声器 前置放大器前置放大器 功率功率 放大器放大器 扬声器扬声器 2021-7-232021-7-23孙凤明孙凤明 第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 6363 2、电声元件、电声元件 （1）传声器）传声器 传声器是把声信号转变为相应的电信号的传声器是把声信号转变为相应的电信号的 换能器。换能器。 种类：动圈

40、式、电容式、铝带式和驻极体种类：动圈式、电容式、铝带式和驻极体 电容式等。电容式等。 特性指标：灵敏度、频率特性和指向性特性指标：灵敏度、频率特性和指向性 （无指向性、心形、双（无指向性、心形、双(8字形）指向性）。字形）指向性）。 2021-7-232021-7-23孙凤明孙凤明 第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 6464 （2）扬声器）扬声器 - 是把电信号转换成机械振动并辐射声是把电信号转换成机械振动并辐射声 功率的换能器。功率的换能器。 类型：直射式扬声器（纸盆扬声器）、喇类型：直射式扬声器（纸盆扬声器）、喇 叭式扬声器（号筒式扬声器，又称叭式扬声器（号筒式扬声器，又称“高音

41、高音 喇叭喇叭”） 技术特性：频率响应、指向性。技术特性：频率响应、指向性。 声柱（面）与扬声器组合。声柱（面）与扬声器组合。 2021-7-232021-7-23孙凤明孙凤明 第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 6565 2021-7-232021-7-23孙凤明孙凤明 第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 6666 2021-7-232021-7-23孙凤明孙凤明 第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 6767 2021-7-232021-7-23孙凤明孙凤明 第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 6868 2021-7-232021-7-23孙凤明孙凤明 第十三

42、章第十三章 室内音质设计室内音质设计 6969 2021-7-232021-7-23孙凤明孙凤明 第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 7070 3、声反馈控制、声反馈控制 控制声反馈是扩声设计的首要问题。控制声反馈是扩声设计的首要问题。 扩声系统的传声器接受的声音有三种：扩声系统的传声器接受的声音有三种： 演讲者或演员乐器声（一次声源）；演讲者或演员乐器声（一次声源）； 扬声器发出的重放声；扬声器发出的重放声； 室内墙面、天花等的反射声。室内墙面、天花等的反射声。 系统反馈声系统反馈声 2021-7-232021-7-23孙凤明孙凤明 第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 717

43、1 控制声反馈措施：控制声反馈措施： 使传声器接收的一次声源的声音尽量大使传声器接收的一次声源的声音尽量大, 传声器靠近演讲者或演员；传声器靠近演讲者或演员； 尽量减少由扬声器传入传声器的声音尽量减少由扬声器传入传声器的声音, 扬声器尽量远离传声器扬声器尽量远离传声器;采用指向性强的扬采用指向性强的扬 声器或扬声器组声器或扬声器组;或采用指向性强的传声器。或采用指向性强的传声器。 减少返回传声器的室内反射声。室内短减少返回传声器的室内反射声。室内短 混响时间；混响时间； 选用频率响应曲线平直的电声设备；选用频率响应曲线平直的电声设备； 使用使用“反馈抑制器反馈抑制器”。 2021-7-2320

44、21-7-23孙凤明孙凤明 第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 7272 布置的要求：布置的要求： 使全部观众席上的声压分布均匀；使全部观众席上的声压分布均匀； 多数观众席上的声源方向感好；多数观众席上的声源方向感好；“视视” 与与“听听”方向一致；方向一致； 控制声反馈和避免产生回声干扰。控制声反馈和避免产生回声干扰。 布置方式布置方式 ：集中式、分散式、集中分散：集中式、分散式、集中分散 并用式。并用式。 三、扬声器的布置方式与建筑处理三、扬声器的布置方式与建筑处理 2021-7-232021-7-23孙凤明孙凤明 第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 7373 1、集中式、

45、集中式 2021-7-232021-7-23孙凤明孙凤明 第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 7474 2、分散式、分散式 2021-7-232021-7-23孙凤明孙凤明 第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 7575 3、集中分散并用式（厅规模大、集中分散并用式（厅规模大、“拉声拉声 像像“、效果声、人工混响声）、效果声、人工混响声） 2021-7-232021-7-23孙凤明孙凤明 第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 7676 4 4、扬声器的安装和室内建筑处理、扬声器的安装和室内建筑处理 扬声器的安装与设置不应妨碍扬声器性扬声器的安装与设置不应妨碍扬声器性 能的发

46、挥；能的发挥； 扬声器的安装位置与朝向应当严格按照扬声器的安装位置与朝向应当严格按照 电声设计的要求；电声设计的要求； 扬声器尽量离开界面安装，在界面后时，扬声器尽量离开界面安装，在界面后时， 应留有足够的开口，若设置格栅，开口率不应留有足够的开口，若设置格栅，开口率不 能小于能小于80%80%。 2021-7-232021-7-23孙凤明孙凤明 第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 7777 四、监听与扩声控制室的设计四、监听与扩声控制室的设计 2021-7-232021-7-23孙凤明孙凤明 第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 7878 2021-7-232021-7-23孙

47、凤明孙凤明 第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 7979 各类建筑的音质要求各不相同，设各类建筑的音质要求各不相同，设 计中要解决的主要问题也不一样，应当根计中要解决的主要问题也不一样，应当根 据音质设计的基本原则和方法，结合实际，据音质设计的基本原则和方法，结合实际， 灵活处理。灵活处理。 应当把整个建筑物作为一个整体，应当把整个建筑物作为一个整体， 进行声环境的设计。进行声环境的设计。 第六节第六节 各类建筑的音质设计各类建筑的音质设计 2021-7-232021-7-23孙凤明孙凤明 第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 8080 一、音乐厅一、音乐厅 - - 是为交响乐、

48、室内乐、声乐、器是为交响乐、室内乐、声乐、器 乐等音乐演出的专用大厅。乐等音乐演出的专用大厅。 演奏席与观众席在同一空间，演演奏席与观众席在同一空间，演 出大多靠自然声。出大多靠自然声。 2021-7-232021-7-23孙凤明孙凤明 第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 8181 2021-7-232021-7-23孙凤明孙凤明 第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 8282 2021-7-232021-7-23孙凤明孙凤明 第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 8383 2021-7-232021-7-23孙凤明孙凤明 第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 848

49、4 2021-7-232021-7-23孙凤明孙凤明 第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 8585 - - 有歌剧院、戏剧院、话剧有歌剧院、戏剧院、话剧 院等。院等。 有单独的舞台空间、以镜框式台口有单独的舞台空间、以镜框式台口 与观众厅相连，一般有乐池。与观众厅相连，一般有乐池。 二、剧院二、剧院 2021-7-232021-7-23孙凤明孙凤明 第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 8686 2021-7-232021-7-23孙凤明孙凤明 第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 8787 2021-7-232021-7-23孙凤明孙凤明 第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 8888 现代剧场：柏林，德意志歌剧院，现代剧场：柏林，德意志歌剧院，1961年，年，1885座座 2021-7-232021-7-23孙凤明孙凤明 第十三章第十三章 室内音质设计室内音质设计 8989 2021-7-232021-7-23孙凤明孙凤明 第十三