更新时间:2024-05-25
建筑声学特性有着非常密切的关系(图)
音响器材播放声音的好坏,与聆听环境的建筑声学特性有着非常密切的关系,要使音响系统发挥最高性能,必须对听音房间作良好的声学处理。
一、设计要求 根据THX标准,影音室应达到:1.对白清晰度和准确度2.精确的声音定位3.平滑的声像移动4.极具空间感的环绕声场5.平衡的音色6.快速紧凑的低频表现7.宽广的动态范围装修中必须注意的8个环节(图)
8.每个位置都是皇帝位 为了达到以上声学设计要求,需要针对以下方面的设计有4个方面需予考虑: a.混响时间 b.扩散特性 c.房间的频率特性及各种声音缺陷 d.环境噪声声级 如果声学设计处理不当或不处理会出现以下几种情况: a.混响时间过短,声音发干,枯燥无味,不亲切自然;混响时间过长,会使声音含混不清,反射声掩盖直达声的传播,声音定位混乱,吵耳,听闻不清晰,如果将音量放大,同时也会加强了反射声的能量,更让人觉得吵闹,严重影响听感; b.室内声场不均匀,各频段声音失衡,声音不圆润;不动听;不饱满;不温暖。环绕声场不能产生很好的包围感。 C.室内有严重的驻波、谐振、颤动回声等声缺陷,这些缺陷严重影响听感,严重时视听室无法正常使用。 d.背景噪声影响安静的视听室环境,影响视听感受,音响设备声音影响他人生活。
改善影音室内简并现象的措施有:
二、影音室空间结构分析 一般影音室房间为矩形空间,矩形空间分析可以采用简正谐波理论进行分析。当房间内存在声源发声时,激发信号会引起房间的共振。 在激发频率范围和相邻频率内形成简正波。房间内声压等于所有简正波声压之和。当简正波的密度足够大时,听觉上就会感觉到声压分布均匀。室内的容积和几何尺寸决定了室内简正波的数量和密度。 房间内简正波的数量和房间的容积和频率的三次方成正比,简正波的密度与房间容积和频率的平方成正比。规则的房间体型容易在室内造成声学缺陷。尤其是空间的长宽高比例是整数比的情况下。 因此可在空间体型设计之初,确定室内空间大小时调整长宽高的比例。理想的长宽高比例应该是无理数的比,这样可以避免简正波发生简并。快速计算、分析房间比例是否合理如下图: 房间的长宽高比例为:Y:X:1,可以在上图找到对应的点,如果不在虚线圈内,则比例不当,简并现象会造成声音失真,尤其是在低频部分。改善影音室内简并现象的措施有:
1、改变房间内的空间体型,例如将房间设置成不规则形状;2、墙面设置该频段吸声材料,减少房间内简并频段的混响声;改善房间低频特性(图)
3、在室内界面设置吸声材料,改变房间墙面的声阻抗,从而改变低频反射声波的相位,达到改善房间低频特性的目的。
混响时间降低声音的清晰度
三、混响时间 混响时间RT60是指当室内声场达到稳态后,令声源停止发声,自此刻起至声压级衰变60dB所经历的时间。是评价房间音质最重要的客观指标之一。 室内的混响时间是室内音质最重要的数据,最佳混响时间的确定是综合厅堂容积、使用功能等因素考虑的结果。综合以上结果分析,影音室的中频最佳混响时间: RT≤ 混响时间频率特性,相对于500~1000Hz的比值符合下表的规定: 混响时间应分别对125Hz、250Hz、500Hz、1000Hz、2000Hz、4000Hz六个频率进行估算。估算值应保留两位有效数值。 T60的计算公式为: 其中,室内平均吸声系数: V—房间容积,m³; S—室内总表面积,m²; α—室内平均吸声系数; m—空气中声衰减系数(M-1); Si—室内各部分的表面积,m²; αi—与Si对应的吸声系数; Nj—人或物体的数量,m²; αj—与Ni对应的吸声系数。 混响时间短,表明以直达声、早期反射声为主,可提高语言清晰度,但过短的混响时间,声音会觉得干涩、响度变弱。 混响时间长有利于声音丰满,但过长的混响时间会降低声音的清晰度即语言可懂度。为此需要合理地布置吸声材料,使频率特性曲线趋于基本平直,以达到合适的混响时间。
四、扩散度分析 由于室内长、宽比例和房间的形式都是基于声场扩散的要求,因为只有在声场扩散的条件下,才能获得室内声场的均匀分布,声强、频率的均匀分布。而小房间的声场更加需要采用扩散措施来改善房间的扩散度。 加扩散度的措施:1、室内吸声材料均匀分布,在室内各界面无规则地配置吸声材料可以使室内声场均匀;2、在室内各界面上设置扩散材料,当声波波长与扩散体尺寸相近或比它小时,扩散体就能起到扩散作用;3、在室内墙面或顶棚上设置扩声材料结构。五、背景噪音(本底噪音) 背景噪声主要包括建筑外环境噪声及建筑内环境噪声。 建筑外环境噪声包括:交通运输噪声、工厂噪声、建筑施工噪声、商业噪声、社会生活噪声等。 建筑内环境噪声包括:泵房、空调机房及电梯房等设备用房、大堂及走廊的人流噪声及上层人员活动产生的楼板撞击声等。六、声学缺陷 (一)回声 听者听到由声源直接发来的声和由反射回来的声的时间间隔超过50ms秒(在15℃空气中,距声源至少17米处反射),他就能分辨出两个声音,这种反射回来的声叫"回声"。回声使人听到重音,不利于接受信息;回声还会与麦克风产生自激,造成“啸音”。 (二)颤动回声 颤动回声(或称多重回声)是由于声波在特定界面间往复反射所产生的。例如在两个相对的刚硬表面(如顶棚与地面或两平行墙面)之间。颤动回声也引起对正常听闻的干扰,同样应当设法避免。 (三)共振(驻波) 频率相同、传输方向相反的两种声波,沿传输线形成的一种分布状态。其中的一个波一般是另一个波的反射波。房间里在相对的墙壁之间,由于声音的多重反射而产生驻波,当驻波发生时能产生共振,其频率取决于墙壁间的距离。它会反射不干净的低音,这种效应称为房间隆隆声(roombooming)。这种低频驻波是常见的声学缺陷,造成低音清晰度下降,常会导致声音的模糊嘈吵。七、室内声场设计 根据室内声学理论,在室内的声音分为直达声、早期反射声和混响声三种。按到达人耳的顺序,首先是直达声,其次是50ms内的早期反射声,最后是50ms以外的声波经过室内界面多次反射形成的混响声。 (一)、建议房间四周墙壁以波纹吸声墙壁造型为主。同时尽量避免所有墙壁表面处于同一高度,尽量增加墙壁整体表面的不平,以最大化加强吸音效果。 (二)、房间地面建议用较厚并透气的地毯,此种设计对音频信号的高频部分可产生很好的吸音。防止声反馈现象的发生。 (三)、在房间顶部同样尽量避免所有顶部表面处于同一高度,尽量增加房顶整体表面的不平。同时最好使用吸声板作为主装修材料。 (四)、在窗帘的选择上尽量采用较厚的类似天鹅绒之类的布料,同时安装时离窗户距离尽量大于15厘米。营造出一个空腔可以有效地吸收低频部分。 (五)、房间里尽量选择布面或绒面材料的座椅。 (六)、所有的吸音材料不能使用同一种,避免在整个房间中对某段音频过多的吸收,而造成整个音频信号的缺陷。 (七)、针对房间中最易外泄声音的门窗等,需要加厚。有条件的尽量进行双层处理。经常进出使用的门需闭合封密。八、影音室隔音 噪音干扰是重点考虑的声学问题,持续或突然出现的噪音干扰会影响听音效果。影音室附近的交通噪音、突然出现的鸣笛、机械振动及脚步、谈话噪音是常见的噪音来源。 对于噪音控制,有两个方法,控制噪声源和切断传播途径。噪声传播途径控制对于无法从噪声源处控制的噪音,要通过增加影音室本身的隔声量来切断传播途径控制噪音的影响。1、门窗隔音:门窗之所以隔声差,是因为它属于轻薄构件,它们的面密度一般比墙小很多。同时,门窗四周的缝隙又是传声的重要途径。因此,提高门窗的隔声量关键时候门窗本身的材质及四周缝隙的处理。使用专业隔声门窗可以一劳永逸的解决问题。2、墙壁隔音首先处理侧翼漏音,比如贯穿墙壁的管道、孔洞,墙壁上的插座、开关,所有可能产生漏音的点都要做密封处理。对墙壁做隔音处理,通过隔声板、隔音毡、空腔、减振器及吸声棉等材料复合制作隔音结构,可以彻底解决墙壁隔声量不足的问题。 推荐一款高性价比家庭影音音响套装:以上就是装修知识网小编为大家整理的《建筑声学与自然空间的结合》相关信息,希望大家喜欢。
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