建筑物理声学室内音质设计

第六讲室内音质设计6.1厅堂分类及其特性6.2室内音质设计要求6.3音质设计关注的指标6.4音质设计步骤和方法6.5室内音质评价与鉴定6.1厅堂分类及其特性按声源性质分语言用厅堂音乐用厅堂多功能厅堂教室、会议室、播音室、法庭等特点：用于语言交流，响度变化范围小、清晰度要求高、混响时间较短。专门用于音乐演出：音乐厅特点：用于音乐欣赏，响度变化范围大、清晰度和丰满度要求高、混响时间较长。电影院、歌剧院、礼堂、舞厅等特点：特点间于语言用厅堂与音乐厅之间；有调节功能最好。6.2室内音质设计要求（1）合适的响度响度：指人们听到的声音的大小。足够的响度是室内具有良好音质的基本条件，它与声压级和频率有关。合适：对于语言用厅堂，不低于60～65dB；对于音乐厅，40～80dB；干扰噪声的水平应低于所听音10dB。影响因素：声源功率；厅堂体积；房间的体形和吸声状况；允许噪声级；扩声系统。（2）声能分布均匀指响度均匀，声压级差别不大。录音室：1～3dB；一般厅堂：±3dB。与厅堂体形、扩散、吸声处理有关。（3）满意的清晰度、明晰度、丰满度和立体感可懂度：听者对语言的理解和听懂程度，习惯上当语言单位间有上下文联系时，用可懂度；上下文无联系时用清晰度。清晰度：听者对语言听得清楚的程度。清晰度与混响时间和响度有直接关系，还与声音的空间的反射情况及衰减的频率特性等综合因素有关。清晰度与可懂度间关系清晰度与声压级关系清晰度的客观描述直达声后50ms内到达的声音能量与总声能之比值。清晰度与噪声间关系清晰度与混响时间之间关系明晰度：一是指听者能清楚辨别音乐每种声源的音色；二是指听者能听清音乐的每个音符。是指近次反射声能与总的声能之比。清晰度与明晰度间关系丰满度：室外声音由于缺乏反射声使人感觉“干瘪”，不丰满。指相对于室外而言，室内声音音质的提高程度；或指人们对声音发出后“余音”的感觉。或称活跃(余音悠扬），或称亲切（坚实饱满）或称温暖（音色浑厚）。影响丰满度的物理指标是混响时间。立体感（空间感）：是指人们对声音的感受具有身临其境的效果，听视方向一致，真实。包括方向感、距离感（亲切感）、围绕感等。空间感与反射声的强度、时间分布、空间分布有密切关系。（4）合适的混响时间语言厅:0.8～1.1秒；音乐厅:稍长些，与体积有关。（5）动态范围大：听众能听清低声压级声音与高声压级声音。（6）无任何声学缺陷：声聚焦、颤动回声、回声、近似回声、声影等。6.3音质设计关注的指标（1）声压级Lp：

房间中某处的声压级反映了该处的响度。在声源功率一定的情况下，更多的反射声可增大声压级。（2）混响时间T60：

T60与室内的混响感、丰满度、清晰度有很大关系。T60越长，越感丰满，但清晰度越差；T60越短，清晰度提高，但声音“干涩”。T60的频率特性与音色有一定关系。T60低频适当增长，声音有温暖感、震撼感；T60高频适当增长，声音有明亮感、清脆感。（3）反射声时间序列分布：清晰度D（difinition)明晰度C(Clarity)（4）反射声时间序列分布：

来自前方的近次反射声能够增加亲切感，来自侧向的反射声能够增加环绕感。一般讲，听者左右两耳接收的侧向反射声有较大差别，形成了人们对声源的空间印象。6.4音质设档计的步接骤和方逃法第一步嫁：总图布象置及房示间组合目的：主要从蛇区域规证划和单神体设计宗上控制炸外界噪肿声。方法：（1）利用起噪声等碗值线（2）利用庙过渡地液带和吵源闹场所宣屏蔽噪访声。（3）将静室帆与闹室集赏中分开布梦置等。总图布置屋例—陕西汉梦中文化奇馆第二步：峡确定厅堂减容积目的：保证厅内周有足够的疏响度与合适的混除响时间。对于以自筒然声为主阴的厅堂，蛛大厅的体适积有一定混限度。（推荐顷值见下膜表）以电声渡为主的丘可以不滤受限制拖。用途讲演话剧独唱大型交响乐最大体积（m3）2000～300060001000020000用途推荐每座容积（m3)音乐厅8-10歌剧院6-8多功能厅、礼堂5-6演讲厅、教室3-5电影院4方法：按每座容胆积确定。人的吸声宪量占房间榆吸声量1/3医~2/阁3。不同沙用途的铜厅堂的饶混响时俊间与每彼座容积做率关系法较大。第三步：桐厅堂体形骑设计目的：（1）充分老利用直更达声与田反射声（2）避免呢声音缺鼓陷方法：从平面和胁剖面两方找面考虑；利用声线缝分析法进翅行分析关系到索直达声水、近次押反射声安、混响览声在室背内的分北布情况涨，对音治质有很败大的影终响，是明声学设深计的主励要内容鱼：平面肾、剖面御形式、溉房间尺薄寸比例竞、室内粥反射面饥（天花聚墙面）辆形式做笼法，反喂射板设若计等。（1）充分利倘用直达声情的措施：直接影扶响响度刷和清晰秤度；直邪达声有激衰减，窝被听众速吸收衰喂减更快迁。A、控制导厅堂长泡度保证直达饶声到达每岸个观众，控制纵向谦长度：对正于语言声<30m；对于饼扩声系充统可以躬放宽，沃但对于企电影院阀即使用趴扩声<40m（声像才同摩步）。B、观众席侮尽量靠近析声源布置平面：采用扇框形、六角译形、马蹄珍形剖面：观众厅绪人数>稍150底0人时克，采用术一层眺服台；>吓250贩0人时谢，二层零或多层寻眺台。典型平面趣形状律剖面形状积分析矩形：容量较牺小，声尊能分布档较均匀要（侧墙查反射）枪：座区乐前部反挪射声空例白小；讨宽度大笨于30m，会在汉前区中草部产生瓣回声，钟而且边绸座偏离翼声源辐层射主轴钟多。钟形：容量较小嗓，对减少废反射距离注很有效；昆后墙作成装曲率半径爸较大曲面璃。结构简东单，施工耀方便，空幅间规整，呜适于中小谷型。扇形：视角良好尺，视距较叮好，偏座钳较多。声烧音效果决碑定侧墙与般轴线夹角巨，一般不首应大于22.5换°，应在10°左右。幅侧墙做调成扩散玻体，后荡墙曲率升半径要陈大，曲池率中心妹在午台臣后。倒扇形能涛为听众提抹供更多反之射。六角形休：偏座少，坑用于伸出设式舞台的棵场合，如母话剧院、咽会议厅等泻。声场分齿布均匀服，座区蹈中心能危接受更这多反射另声；侧墙前短砌后长较好芬；视距近错，视角好柱。圆形：声场分布杠不均，有沿边反射和声聚焦；沿墙应枯做扩散饭处理；视角偏，绸座位多，偿直达声程蜻短。卵形：声场不徐均可能消性大，热沿墙应会设扩散段体，视醋角好，扒偏而远已的座位退少。有利于忆声场扩璃散和均抛匀，视僚线好。15m：听不费棍力，可僻懂度1稠00%亡，15~花20m：听闻良好区，95%20~究25m：听闻满稿意，8场5%30m：不用电声卡极限。C、按可仰懂度等形值线布镜置观众复席：可懂度棵等值线郊：可懂则度相等耐的点连师接而成嗽的曲线魄。对于移动橡的声源，登用重合的旷部分。对于扬声叹器也有方女向性，且兔高频的方影向性更强仅。D、座位安尽量布道置在以说声源为群顶点的枝140们°角范职围内。E、足够的牌地面坡度悔升高：减少声腔吸收，个以视线政要求即蛮可，后柔排较前注排升高列，一般颂为12cm。声线分析今方法：以5°为角引中出。F、经济深地安排肌座位宽详度、排慢距、过汪道。过道尽温量布置缓在偏座市处，一回般不大单于1m宽。（2）充分罚利用有欧益反射疑声的措无施：确定反射仰面的位置情、角度、朱尺寸、材销料选择：50ms内到达促有益，邮允许声谊程差=筋50*悦0.3孩4=1货7m。观众厅奥高度<纸8.5m房间宽剩度<1导7mB、在靠近庭声源处布事置反射面允。如利用弯午台与孔面光之冈间的天掀花，与普耳光之并间侧墙馋、声反忘射罩等艰，利用往眺台天乏花花或感后墙提泰供反射壁声。A、控制厅叹堂高度与笑宽度北京师范绪大学音乐尝厅上海大剧译院观众厅反射面简设计注扔意：反射板男的尺寸逐应大于拍声波波肚长；材料选针用密实欠坚硬，馆反射性过能好的趴材料，锹如抹灰泥砖墙、坏混凝土除板，厚宇度大于色19mm的木板奖，大于彼16mm石膏板，尤大于30mm的抹灰膏吊顶等提；充分利用奏靠近声源耀的天花和我墙面做反锤射面，处垮理好反射尽面与面光贝，耳光孔受与扬声器紧之间关系相，避免声谱能的逸散零和被遮挡钻。（3）进行声训音扩散设蜜计扩散声：能使声场林分布均匀拿，使清晰丧度提高、泻声音柔和雁、创造亲度切感。声音遇骄到与声稻波相当舰的物体惯时，会订产生扩知散，一陷些欧洲仍古典音或乐厅音灾质所以扰良好，倚除了房拉间形状售比例有顶关外，原还与室岭内许多绘装饰处遭理有关充，如壁偶柱、雕愁刻、藻术井式天归花，大辉的吊顶茄等，可居结合室声内设计塔进行，玩如锯齿贤形，波跟浪形天还花和墙宁面，内尼表面贴疲浮雕式葛的几何甚体，悬似吊几何琴体，采糖用不规连则的平柏面布局企。柏林室降内音乐由厅上海大剧俯院观众厅多伦多监路易.汤姆森音其乐厅交响霜乐演奏情你景舞台上方向扩散处理哈尔滨把工人文下化宫侧墙扩夏散处理侧、后斤墙扩散旷处理立柱扩析散，凸搁体扩散扩散体形私状及设计扩散体的殃尺寸计算a—扩散体宽签度b—扩散体凸语出部分g—扩散体搂间距（4）混响生时间控善制和吸卖声材料匆布置常用最佳混响时间(秒)音乐厅1.8-2.2剧院1.4-1.7多功能1.0-1.3电影院0.8-1.0高保真0.4-0.6录音室0.3-0.4A.确定500H该Z最佳混器响时间B.确定其他频率怪下混响时嘱间C.确定最扑佳混响鹊时间下标的吸声哲量D.实测混响描时间确定俘已有吸声县量E.选择布兴置吸声踩材料料卡面积，确定吸庸声系数G.计算满场训与空场时渐混响时间篮与最佳值铺比较F.根据吸霸声系数娘选择和船布置吸蓝声材料避免吸声绩材料集中写布置：与删反射面、够扩散体错框开、均匀非布置。混响时梯间较短这的厅堂兔，演播室和绞录音室需要布萄置较多窃吸声材产料的。(5)声学缺佳陷处理A.回声与颤飞动回声处参理回声最挣易出现盒的地方醋是中前重坐区,顶棚、后鹊墙、眺台由、侧墙反那射。颤动回哗声B.声聚焦体处理：多出现于浴具有凹形妄的平割面卷大厅中。改变弧面纹曲率，吸赵声或扩散赌处理。C.声影处理膀：主要出厘现在眺肃台下面然，控制咱开口比罢：音乐厅舍：D≯H歌剧院伪：D≯2H6.5室内音质理评价与鉴腔定语言声主面观评价与钢鉴定名称主观评价声学术语响度合适、不够、轻响度清晰度听得清听不清清晰度宏亮感宏亮干涩丰满度自我感不费劲费劲反应及时性回声没有有回声干扰噪声安静吵闹噪声干扰音乐声昏主观评融价与鉴淘定名称主观评价声学术语响度☆音量合适、不足响度饱满感☆音质饱满不饱满丰满度亲切感亲切不亲切亲切感清楚感☆声音清楚不清楚清晰度融合程度融合不融合整体感平衡感平衡不平衡平衡感扩散感有柔和感不柔和扩散乐队空间感空间感无空间感空间感回声☆没有有回声干扰噪声☆安静吵闹噪声干扰组成：一般包括拾声、扩声、重放。扩声系心统简介作用：提高声腥源在听谜众席的睁声级，衰提高大汗型主席务台后或臭两侧的等声压级江和清晰劳度;配合戏剧匀、话剧歌响剧、地方劳戏演出时械音响效果拒；利用人欧工混响和障频响均衡洒器,达到某冻种声学捡效果;向观众厅被以外地区有（如候演朴室、化妆屈室、灯控基室人员）恶广播舞台劳演出实况;对观众侦厅、厅孙外和有顶关房间撒发布通维知。要求：频率响驴应范围径宽：对罪语言300H脂Z～800羡0HZ，对音乐30～120既00H主Z；有足待够的功感率，动誉态范围朗宽，室融内平均缴语言声堪压级应课达79dB左右；俱不产生浩回声和斯反馈、傲啸叫。布置形券式安装：集中粉式、分肉散式、军集中分纹散式。各类厅堂谈的音质设绵计音乐厅脑（音质驾要求最洗高）剧院（以库语言声，虚对白为主栋）电影院（杂兼顾音乐磁与语言声洒）多功能厅骄、礼堂教室、讲舱堂录音室、罚演播室体育馆鸽、体育忆场9、静夜四真无邻，荒予居旧业贫驱。。4月-索234月-2啊3Fri毫day炒,A炭pri茧l2生8,幼202估310、雨中爸黄叶树渐，灯下堡白头人餐。。13:0览4:3913:越04:亚3913:0稳44/2砌8/2踪蝶023趟1:献04:朴39直PM11、以我独惧沈久，愧瞒君相见频及。。4月-抢2313:反04:进3913:鞭04Apr-等2328-馆Apr愚-2312、故人绞江海别锤，几度颂隔山川洽。。13:0烫4:3913:嫩04:越3913:0设4Frid板ay,嫂Apri足l28稻,20蓬2313、乍见翻在疑梦，相补悲各问年蜻。。4月-趋234月-评2313:拐04:腿3913:醉04:驻39Apr押il汽28,毁20欠2314、他乡生淋白发，旧烤国见青山盾。。28踏四月皆202辆31:04仔:40驻下午13:诱04:尖404月-2额315、比不了溉得就不比啊，得不到勿的就不要射。。。四月傅231:0董4下睛午4月-脚2313:遗04Apri派l28势,20件2316、行动出器成果，工欢作出财富剑。。2023提/4/2枪813垒:04:坟4013:挎04:府4028A闪pril星202锐317、做前，乐能够环视风四周；做棚时，你只摧能或者最雨好沿着以膜脚为起点棕的射线向伴前。。1:0晚4:4墨0下绵午1:04埋下午13:0介4:404月-2季39、没有失直败，只有乳暂时停止锣成功！。4月-2厦34月-英23Fri坚day呆,A芬pri适l2然8,戚202株310、很多保事情努生力了未葛必有结攻果，但蚁是不努老力却什孔么改变铃也没有辩。。13:派04:织4013:0虹4:4013:0痰44/28封/202使31:锋04:4绘0PM11、成功就桂是日复一来日那一点办点小小努即力的积累鹊。。4月-2野313:迫04:钞4013:斤04Apr腥-2328-A今pr-2嫁312、世间成解事，不求波其绝对圆妹满，留一塞份不足，辨可得无限捏完美。。13:0助4:4013:绵04:失4013:芦04Fri巩day掏,A略pri骆l2秆8,源202外313、不知香愚积寺，数丙里入云峰克。。4月-2处34月-叠2313:0搭4:4013:意04:膊40Apri雅l28碍,20租2314、意志坚缓强的人能孩把世界放丧在手中像宣泥块一样渡任意揉捏趁。28四勤月20旬231:0横4:4恨0下寇午13:伞04:声404月-2连315、楚塞服三湘接贝，荆门匪九派通彼。。。四月授231:04袭下午4月-杏2313:萝04Apri岸l28肌,20架2316、少年铃十五二闻十时，渴步行夺抵得胡马啊骑。。202昆3/4伍/28剖13监:04畏:4013:祖04:透4028A圾pril很202司317、空山途新雨后法，天气创晚来秋史。。1:0辱4:4扣0下厨午1:04闲下午13:0引4:404月-庭239、杨柳旋散和风文，青山煌澹吾虑抢。。4月-2将34月-2娱3Fri辅day光,A漠pri撑l2傍8,收202薯310、阅读检一切好欣书如同障和过去牺最杰出培的人谈抵话。13:0参4:4