厅堂音响设备与声学设计的关系

sawstudio · 发表于 2006-1-3

厅堂音响设备与声学设计的关系

很多人认为音响效果的好坏只与音响设备有关，只会一味埋怨音响工程公司，岂知装饰中的声学处理暗暗地起着很大的作用。
在厅堂扩声工程中，为了音响系统能够达到优秀的音响效果，就有必要进行厅堂建筑的声学设计和处理。厅堂扩声工程中人们存在着许多模糊认识，TEANMA在厅堂扩声工程中拥有丰富经验，就此问题和大家进行深入的分析。

一、声学设计包括噪声控制和音质设计
噪声控制
根据建筑物的使用功能、等级与投资规模，参照国际或国家规范来确定建筑物室内噪声标淮，是噪声控制设计的首要内容。

噪音控制的另一重要内容，就是针对厅堂建筑内部的噪声振动源进行控制。这些噪声振动源包括空调设备、给排水设备、变压器、某些灯光设备、舞台机械设备以及来自相邻房间通过空气及固体传声传入的噪音和振动等，都将对观众厅的安静造成干扰。
因此，在建筑方案设计阶段，声学顾问就必须介入，以便审视建筑内部各种房间的平、剖面布置是否合理，尽可能将噪声振动干扰减至最低。
音质设计
在一个厅堂内，你听到的声音总是包含有两部分：直达声与反射声。
直达声特性：由发声体通过空气中直线距离传达到听众，因而音量最大，到达时间最早。
射声特性：由厅堂四壁、天花、地板（简称厅堂六面）及厅堂内所有摆设物体多次反射的声音组成，延续时间长（因而也称混响声），信息量丰富（多面反射，多次反射），受反射面形状与材质的影响，因而带上了厅堂特有的声音特性，所以，反射声特性也称“厅堂声音特性”或“厅堂混响声特性”(见图1，图2)。

二、为什么要研究厅堂混响特性？
厅堂内的反射声（混响声）组成了厅堂内声音的重要部分，它约占到人耳实际所听声音的80％的信息量，因而极大地影响到人耳对声音的感受好听或不好听，舒适或难受，呆下去或快离开。
几个世纪以来，声学专家就在不断研究：什么样的厅堂好听，怎样设计与控制厅堂六面及厅堂摆设物体的形状和材质才能使声音好听。好在今天我们已有了基本的理论指导和实践以及较为成熟的计算机辅助设计手段，在很大程度上已能满足我们的要求。

三、什么样的厅堂音质才算好
根据到目前为止的认识水平，音质好的厅堂至少得足以下4个厅堂声学条件：
1、混响时间在0.8--1.5秒之间——太短则声音干瘪，太长则声音发混、发燥（见图3）；

2、有良好的声扩散——直达声与反射声均匀扩散；无声聚焦：——无大面积弧形反射面使声音聚焦在一处产生过激点；
3、无房间谐振——即房间长：宽：高不成整数比，以避免形成有害的房间驻波；
4、无物体共振——即房间内物体不随声音产生共振，以至于发出声污染。

sawstudio · 发表于 2006-1-7

四、怎样设计厅堂的混响时间？
混响是由反射引起的，所以在仔细研究了声音在厅堂内所有反射面的反射情况后，就能计算出混响时间。这时计算机是极好的帮手。但这是项复杂的工作，即需要理论指导，也需要反复实践，理论与计算不是万能的。西派CEOPA在这方面拥有丰富的实践经验，能够为客户设计出合理混响时间，确保有整个厅堂有一个优秀的音响效果。
这是所有音乐厅在建设中面的面临的难题，也是专家们最难把握的课题，世界上著名音乐厅成功与失败的例子比比皆是。

五、声音是怎样反射的？
声音是直线传播的，它遇到反射面后，总是一部份被反射，一部份被吸收。对一个反射面来说，其吸声系数=吸收声能/入射声能，不同材料吸声系数是不同的，同一材料对不同频率的声波吸声系数也是不一样的。因而我们要考虑各种材料在各种频率上的吸声情况，才能计算与控制混响时间（见图4）。

我们通常在厅堂装饰中使用的材料对中低频声音是较难吸收的，因而往往造成厅堂混响声过大，所以厅堂声学设计更多地就变为对中低音的吸声处理。

六、怎样进行厅堂吸声处理？
声学专家在多年的科学探索中，在理论指导下通过大量实验与测试，发明了多种吸声材料及吸声结构，用于对低、中、高各频段的声音进行吸声处理，进而对混响时间进行精确控制。
目前吸声处理主要采用以下方法：
1、采用超细吸声玻璃棉
2、采用五合板共振吸声结构
3、采用石棉吸声天花板
4、采用窗帘，木墙裙，木地板，软包，软式家具等自然吸声装饰物。
总的来讲，低频是较难吸收的，而且要采用专门吸声结构并占用一部份空间。

厅堂音响系统不仅需要有好的音响设备，还需要有专业的声学处理，只有这样才能将设备的性能全部发挥出来，使整体的厅堂效果达到理想的状态，使人有身临其境的卓越感受！

audioline · 发表于 2006-1-8

小薇还真厉害，一唱就找到感觉。辛苦了。听一晚了，喜欢呢。

awei0308 · 发表于 2006-8-29

分享你们的成果!好棒!!

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