私人影院声学设计需要解决五大问题

hjqxlgc · 发表于 2005-5-26

私人影院声学设计需要解决五大问题

私人影院的声学设计绝不是随便在墙面与地面进行声学处理这么简单。吸音吸了多少，每个频段的吸收量是多少等等都有严格的规定。这就需要通过对原始房间的测量与计算，结合各种吸音材料的实验室数据与实际数据进行合理选择与搭配，同时设计合适的用量和位置，才能达到较佳的房间声学特性。
那么标准化私人影院声学解决方案声学指标如下：
1. 混响时间（t20）与设计预期参数相符，保证室内整体声场符合要求。
2. 125Hz～8000Hz混响时间的差异不得大于0.05s，保证房间频响曲线平直。
3. 500Hz以下驻波点两个以下，且必须保证其位置在座位区域前方侧方1.5s以外、后方2s以外，避免明显驻波缺陷干扰视听。
4. 无声染色、颤动回声产生等声学缺陷，避免明显的声缺陷干扰视听。
5. 杜绝共振现象干扰视听，避免明显的声缺陷干扰视听。

一声学处理
　　谈及声学处理，就不能不提到混响与混响时间。混响时间是厅堂音质或称室内音质的重要评价指标，混响时间对人的听音效果有重要影响，它仍然是迄今为止描述室内音质的一个最为重要的参考数值。混响时间取决于房间的建筑结构、顶部构造、墙壁材料以及装饰等，座椅布置还有其他室内装置都会影响到混响时间。
　　房间的三维尺寸决定有3个基本的固有谐振频率和与3个基本固有谐振频率成整数倍频率的谐波存在，这些声波在房间内传播时互相干涉，产生繁杂的组合谐振频率。从声学上讲，房间可视为一个共鸣器，当声源频率与由房间三维尺寸决定的固有谐振频率(简正频率)一致时将会形成驻波，产生共振，这就是声共振现象。视听室内的声场均匀度、声染色和频率不规则性都与声共振有关。这种共振将给原始信号加上房间声共振的色彩，造成声染。一般表现为在中低频某段或某几段频率响度过度加强。而声学处理就是在保持房间原有三维尺寸不改变的情况下进行合理的布置，使用适当的吸声材料，以增加墙壁、地板、天花板等界面的阻尼，使突出的某频段共振的强度降弱，让共振波峰拉平、拉宽，降低有害共振对整体音效的影响。

二吸音处理
　　吸声是声波撞击到材料表面后能量损失的现象，吸声可以降低室内声压级。不同频率上会有不同的吸声系数。人们使用吸声系数频率特性曲线描述材料在不同频率上的吸声性能。为了减低声波撞击墙面而出现的回声，可对墙壁进行多种声学处理，如扩散形墙面或吸声处理。通常来说，吸声处理更为常用和有效，但应采用吸声系数较大的吸声材料。主扬声器组后面的端墙应做强吸声处理，其平均吸声系数在125-4000Hz频率范围内不宜小于0.6，125Hz的吸声系数不宜小于0.4。
　　按照ISO标准和国家标准，吸声测试报告中吸声系数的频率范围是100-5KHz。将 100-5KHz的吸声系数取平均得到的数值是平均吸声系数，平均吸声系数反映了材料总体的吸声性能。在工程中常使用降噪系数NRC粗略地评价在语言频率范围内的吸声性能，这一数值是材料在250Hz、500Hz、1000Hz、2000Hz四个频率的吸声系数的算术平均值，四舍五入取整到0.05。一般认为NRC小于0.2的材料是反射材料，NRC大于0.4的材料才被认为是吸声材料。当需要吸收大量声能降低室内混响及噪声时，常常推荐使用高吸声系数的材料。离心玻璃棉属于高NRC吸声材料，5cm厚的24kg/m3的离心玻璃棉的NRC可达到0.90。
　　而事实上吸音板的种类非常多，从外形与材质上区分就有木质吸音板、布艺吸音板、木丝吸音板、条形吸音板、扩散型吸音板、干挂装饰板、立体波浪板等种类。

三扩散处理
　　所谓扩散，是声音朝着许多方向不规则反射、折射和衍射的现象，扩散使室内声场均匀。声音扩散体可以改善室内声场分布、缩短前后排的声级差、调整清晰度与丰满度的平衡、消除回声、抑制声反馈。一般我们采用声音扩散体的目的，是希望可以通过使用特定材料的扩散体来补充房间内某一个声音频段的不足，达到平衡的状态。
设计与配置声扩散体时，应注意的是：
1、扩散体不能同时是吸声体。
2、扩散体的材质应尽量采用比重大而具有一定刚度的材料，如混凝土、抹灰砖石体、大理石、花岗石等。
3、如用木材则宜采用实心硬木。如柚木、橡木、花梨木或硬木表面加贴多层组合板。切忌用三合板、五合板等薄板制成空心体，这样会形成对低频的强吸收。
4、尽可能避免用石膏浇铸扩散体，虽然制作成本很低，但它会产生金属声染色，对音色不利。
5、扩散体各个扩散面的几何尺寸必须足以与声波波长相比，才有良好的扩散效果。

四驻波处理
　　驻波（Standing Wave）是什么？科学的解释是：频率和振幅均相同、振动方向一致、传播方向相反的两列波叠加后形成的波。波在介质中传播时其波形不断向前推进，故称行波；上述两列波叠加后波形并不向前推进，故称驻波。在一个规则的房间里，如果不做任何声学设计，那么房间内的喇叭在播放时，我们所听到的声音，除了有喇叭的直达声和墙壁的反射声外，还有驻波而形成的谐音存在。以往我们不断强调：小房间的低频驻波决定了低频的整体音色。只有降低了低频驻波的影响，才能改善低频效果。因此消除房间内的驻波现象，主要是以针对低频部分而进行的。

五遮光隔音处理
　　遮光处理是家庭影院系统中其中一个较为重要的部分，但是这与房间的属性有着相当密切的关系，如果房间中是没有窗户的，那么这部分我们可以忽略，如果是拥有窗户的，那么我们除了要考虑添加遮光物料外，还要在这些窗户的周围加装隔音或者其他声学材料。其次需要说的就是私人影院门的隔音处理在整体空间里面占用的比例也是非常重要，对内保持良好的声压不外露，对外不影响日常生活。

声学设计和处理是一个系统性的工程只用融合以上几点才能拥有良好的听音环境，

fwj007 · 发表于 2005-5-26

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