建筑物理-音质设计.ppt

音质设计 ■观演建筑的类型及对音质的基本要求 ■音质评价指标 ■体型设计 ■室内音质设计各论 观演建筑的类型及对音质的基本要求 ◆音乐厅 ◆话剧院（一般1000座左右，座容积不 大于3.5~5.5；自然声为主，电声为辅） ◆地方戏剧（一般1000座以内，座容积不 大于4；自然声为主，电声为辅） ◆讲演厅、阶梯教室、会议室 ◆电影院 ◆歌剧院 ◆多功能厅 ◆体育馆、游泳池 ◆排练厅（音乐、戏剧和舞蹈） ◆琴房 ◆录音棚（对白、音乐） ◆演播室、播音室 ◆…… 卡拉扬非常熟悉维也纳音乐厅，他说：“厅内的声音非常丰满，低音饱满，弦乐的高音完美，唯一不足之处是难以显示出一些弓上和嘴唇上的技巧，相继的音符彼此互相被吞没”。 不足：混响时间偏长 音质评价指标 主观参量及术语 ◆量的因素：指混响感、力度，响度、丰满度； ◆质的因素：指对声源音色的保持和美化。如温暖感、平衡感、明亮、华丽等； ◆空间因素：听众对声音的空间感觉，如方向、距离，环绕感、亲切感等； ◆此外，比较好的清晰度（明晰度），全场有比较均匀的效果、无音质缺陷。 音质评价指标 客观指标 ◆声压级Lp、相对强感G ：与响度、声场均匀度等对应 ◆混响时间T60、EDT：与丰满度、混响感等对应 ◆混响时间的频率特性（BR） ：多与质的因素对应，如温暖感 ◆反射声的时间与空间分布 时间分布：与亲切感、清晰度、响度等对应。例如，tI :初始 延迟时间间隙20ms之内(Barron) 空间分布：与环绕感等对应（LF=10lgE侧/E总） ◆清晰度、明晰度：C80 、 D50 ◆扩散度d 体型设计 ◆体型设计基本原则 ◆体型设计方法 ◆体型设计要点 体型设计基本原则 ●充分利用直达声，保证室内足够的响度； ●使室内具有与使用目的相适应的混响时间； ●争取和控制早期反射声； ●消除室内声学缺陷（扩散）。 体型设计方法 ●几何（声线）作图原理及应用（几何作图法） ●计算机辅助作图设计（Odeon、EASE等） ●缩尺模型 体型设计要点 ●容积（规模）的确定 ●平面设计 ●剖面设计 ●后墙的处理 ●侧墙的处理 ●眺台的设计 ●舞台与乐罩 ●扩散处理 平面设计：考虑音质设计要求、座位数量与排列、视线质量、结构等因素 ○扇 形：大容量观众席可以取得比较好的视线质量，中央区域侧墙反射声较少； ○矩 形：结构简单，中央区域的侧墙反射声比扇形有所提高； ○倒扇形：中央区域可以有最好的侧墙反射声，但总座位数受后部收缩影响； 扇形平面侧墙改为锯齿形，提高中央区域侧墙早期反射声 剖面设计 要点之一：地面升起，即自然声为主的厅堂地面要起坡(可以不考虑视线C值) 直达声的衰减；前排观众的遮拦；声音经过观众头部的掠入射产生的衰减。 剖面设计 要点之二：顶棚的形状与高度 反射声对全场有较好覆盖，且应对后座有所增加 剖面设计 要点之三：弧型顶棚的处理 弧形顶棚的几种处理方法：吸声、扩散、浮云板、透声 剖面设计 要点之四：顶棚的横剖面处理 顶棚的横剖面做成凸曲面产生早期侧向反射声—环绕感 剖面设计 要点之五：台口处理 侧墙处理 一般根据厅堂用途进行扩散、吸声处理； 侧向早期反射声则有——侧墙倾斜、悬挂侧向反射板 眺台的设计 要点之一： 眺台开口高度H与深度D比：音乐厅H/D≥1；影剧院H/D≥0.5； 俯角不超过20度（剧场） 要点之二：采用3层眺台、眺台下面平顶向后倾斜等措施改善音质 舞台设计 ○舞台一般设置升降乐池和音乐罩，多为品字形 ○乐队面积：一般1.2m2/乐师，11×17（m）， 可采用阶梯布置，高度为首排1m左右； ○侧墙、后墙的处理 ○顶部：扩散处理 ○地面一般为搁空木地板 ○管风琴：高5~7m 、宽8~16m 、深3~5m 乐罩设计——交响乐乐队配置 中国交响乐队配置图 乐罩侧墙、后墙进行适当扩散处理 乐罩顶部设置反射板，高度6~8m左右 在打击乐处设吸声处理 《剧场建筑设计规范》（JGJ57-2000） 多边型：星海音乐厅，1437， 8.6m3/座，1998 圆形：存在声音爬墙、声音聚焦等缺陷 路易汤姆森：2800，1