室内声环境l室内声学原理l室内声环境评价l室内空间声环境的处理l室内声环境的设计1室内声学原理室内声环境研究的发展：公元前，古希腊剧场利用共鸣缸和反射面以增加演出的音量等调节音响中世纪，欧洲教堂采用大的内部空间和吸声系数低的墙面，以产生长混响声，造成神秘的宗教气氛。1517世纪，欧洲修建的一些剧院，大多有环形包厢和排列至接近顶棚的台阶式座位，同时由于听众和衣着对声能的吸收，以及建筑物内部繁复的凹凸装饰对声音的散射作用，使混响时间适中，声场分布也比较均匀。中国建成著名的北京天坛皇穹宇，建有直径65米的回音壁，可使微弱的声音沿壁传播一二百米。在皇穹宇的台阶前，还有可以听到几次回声的三音石。1819世纪，自然科学的发展推动了理论声学的发展。20世纪初，美国赛宾提出了混响理论。20世纪，由于电子管的出现和放大器的应用，开始了现代建筑声学。2室内声学原理室内声环境研究的意义： 室内声环境是专门研究如何为建筑内部使用者创造一个合适的声音环境。声音是人类行为中重要的组成部分。人们可以听到的声音都属于声环境范畴。人们可以听到谈话、鸟鸣、音乐、泉水叮咚、歌声等；但也能听到吵闹、机器轰鸣、车辆的轰鸣等噪声。从人的感受上声音分两类：C类：舒服的，如音乐、歌唱、生活中的交谈等。U类：不舒服的，如噪声、爆炸声、刺耳的啸叫声等。有时，C类也会转换成U类，如邻居的歌声、别人之间的甜言蜜语、以及应该听见听清而听不见、听不清的交谈等。声环境设计围绕着人的感受，在设计中做到：1、如何保证C类的声音听清听好音质设计。2、降低U类声音（噪声）对正常工作生活的干扰噪声控制。3室内声学原理室内声环境研究的内容：l音质评价标准l隔声隔振l材料的声学性能测试与研究 l噪声的防止与治理 l电声系统在建筑中的应用在室内声学中，可以用几何声学、统计声学和波动声学的理论加以分析。但对于建筑师来讲，可以少些关心复杂的理论分析和数学推导，重要的是在于弄清楚一些声学基本原理，掌握一些必要的解决实际问题的方法和计算公式，特别是弄清楚物理意义。4室内声学原理1.声音的产生和传播声音的产生和传播在空气中，声源的振动引起空气质点间压力的变化，密集（正压）稀疏（负压）交替变化传播开去，形成波动即声波。2.描述声音的基本物理量描述声音的基本物理量f：频率，每秒钟振动的次数，单位Hz(赫兹）l：波长，在传播途径上，两相邻同相位质点距离。单位每m(米)声波完成一次振动所走的距离。C：声速，声波在某一介质中传播的速度。单位m/s。3.声音的传播特性声音的传播特性声波的绕射、反射和散射声波的透射与吸收5室内声学原理4.声音强弱的计量声音强弱的计量声波是能量的一种传播形式。人们常谈到声音的大小或强弱，或一个声音比另一个声音响或不响，这就提出了声音强弱的计量。几个概念：声功率：单位时间内物体向外辐射的能量W。（瓦或微瓦）声强：单位时间内通过声波传播方向垂直单位面积上的声能。声压：指在某一瞬时压强相对于无声波时的压强变化。声压级、声功率级及声强级1、声压级Lp取参考声压为Po=210-5N/m2为基准声压，任一声压P的Lp为：听觉下限：p=2*10-5N/m2为0dB?能量提高100倍的P=2*10-3N/m2为40dB听觉上限：P=20N/m2为120dB2、声功率级Lw取Wo为10-12W,基准声功率级任一声功率W的声功率级Lw为：3、声强级：声压级的叠加6典型典型环境境声声压/Pa声声压级/dB典型典型环境境声声压/Pa声声压级/dB喷气式气式飞机机喷气口气口附近附近630150繁繁华的街道的街道0.06370喷气式气式飞机附近机附近200140普通普通说话0.0260锻锤、铆钉操作位操作位置置63130微微电机附近机附近0.006350大型球磨机旁大型球磨机旁20120安静房安静房间0.002408-18型鼓型鼓风机附近机附近6.3110轻声耳声耳语0.0006330纺织车间2100树叶落下的沙沙叶落下的沙沙声声0.0002204-72型型风机附近机附近0.6390农村静夜村静夜0.00006310公共汽公共汽车内内0.280人耳人耳刚能听到能听到0.0000207室内声学原理5.人耳频率响应与等响曲线人耳频率响应与等响曲线l人耳对不同频率的声音敏感程度是不一样的，对于低于1000Hz和高于4000Hz的声音，灵敏度降低。l不同频率，相同声压级的声音，人听起来的响度感觉不一样。l随着声压级的提高，人耳对频率的相对敏感度也不同。声压级高，相对变化感觉小；声压级低，相对变化感觉大。8室内声学原理6.声源的指向性声源的指向性l声源发出的声音在各个方向上分布不均匀，具有指向性。l声源尺寸比波长小得多时，可看作点声源，无指向性。l声源尺寸比波长差不多或更大时，声源不再是点声源，出现指向性。声源尺寸比波长大的越多，指向性就越强。人们使用喇叭，目的是为了增加指向性。l频率越高，指向性越强；指向性越强，则直达声声能越集中于声源轴线附近。9室内声学原理人耳的主观听觉特性人耳的主观听觉特性1. 听觉范围听觉范围最高最低频率可听极限一般地，青少年2020KHz,中年3015KHz,老年10010KHz。2. 哈斯哈斯(Hass)效应（时差效应）效应（时差效应）人耳有声觉暂留现象（就像人眼视觉暂留：20ms以内连续），人对声音的感觉在声音消失后会暂留一小段时间。如果到达人耳的两个声音的时间间隔小于50ms，那么就不会觉得声音是断续的。直达声到达后50ms以内到达的反射声会加强直达声。直达声到达后50ms后到达的“强”反射声会产生“回声”哈斯效应。根据哈斯效应，人耳在多声源发声内容相同的情况下，判断声源位置主要是根据“第一次到达”的声音。因此，剧场演出时，多扬声器的情况下要考虑“声象定位”的问题。10室内声学原理3. 听觉定位（方位感）听觉定位（方位感）人耳判断声源的远近比较差，但确定声源的方向比较准确。人耳判断声源的方位主要靠双耳定位，对时间差和强度差进行判断。（有声源发出的声波到达两耳可以产生时间差和强度差）人耳的水平方向感要强于竖直方向感。通常，频率高于1400Hz强度差起主要作用；低于1400Hz时，时间差起主要作用。这就是人为什么对蚊子的定位比较准而对电话铃声的定位比较差的原因。4. 掩蔽效应掩蔽效应人耳对一个声音的听觉灵敏度因另外一个声音的存在而降低的现象叫掩蔽效应。一个声音高于另一个声音10dB,掩蔽效应就很小。低频声对高频声的掩蔽作用大，接近掩蔽声频率的掩蔽量最大。5.音调和音色音调和音色声音三要素：声音的强弱、音调的高低、音色的好坏11室内几何声学声音在室外与室内的传播比较声音在室外与室内的传播比较室内形成“复杂声场”1、距声源同样的距离，室内比室外响些。2、室内声源停止发声后，声音不会马上消失，会有一个交混回响的过程，一般时间较短。夸张：“绕梁三日，不绝于耳”3、当房间较大，而且表面形状变化复杂，会形成回声和声场分布不均，有时出现声聚焦、驻波等。室外空旷地带随与声源距离的增加，声能发生衰减。对于点声源，有：测点与声源之间的距离。距离增加一倍，声压级减少6dB。声波在室内封闭空间的传播以上现象源于：封闭空间内各个界面使声波被反射或散射。12室内几何声学室内声音发射的方式室内声音发射的方式13室内的声增长和声衰变室内的声增长和声衰变室内几何声学从能量的角度，我们考虑在室内声源开始发声、持续发生、停止等情况下声音形成和消失的过程。14直达声直达声：从声源经视在途经直接到达听者的声音信号.直达声的作用：l是我们感受声源本身特征的基本依据，是受周围环境的声学环境影响最小的信号，受到距离的变化而变化。l直达声持续时间与声源的辐射时间相同。l直达声是判断声源宽度和深度的重要依据。反射声反射声：声音经过建筑物反射后进入人耳的声音叫反射声；声音在传播中遇到障碍物（比如墙面、地面、桌椅等）时，一部分进入障碍物被其吸收，一部分被障碍物反射回去（即回声，其反射方向同镜子反射光线一样）。它通常分为一次反射声、二次反射等如果在室内直达声和反射声往往先后作用于人耳，实验表明当两者时间相差50ms（0.05秒）以内，人耳听不到两个声音，反射声起到补充直达声的作用，声音变得厚实、丰满。反射声的总和就是混响声室内几何声学15室内声环境评价第一节音质的主观评价与客观指标在以听闻作为重要功能的建筑，如剧场、音乐厅、电影院、礼堂、教室以及录音室、电视演播室、电影摄影棚等，音质设计往往成为建筑设计的决定因素之一,室内音质设计是建筑声学设计的一项重要内容，其音质设计的成败往往是评价建筑设计优劣的决定性因素。16室内声环境评价音质的主观评价音质的主观评价 l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。与响度相对应的物理指标是声压级。l丰满度：指人们对声音发出后“余音”的感觉。在室外，声音感觉“干瘪”，不丰满。与丰满度相对应的物理指标是混响时间。l色度感：主要是指对声源音色的保持和美化。良好的室内声学设计要保持音色不产生失真。另外，还应对声源具有一定美化作用，如“温暖”、“华丽”、“明亮”。色度感：相对应的物理指标主要是混响时间的频率特性以及早期衰减的频率特性。l空间感：指室内环境给人的空间感觉，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。l清晰度：指语言用房间中，声音是否听得清楚。清晰度与混响时间有直接关系，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。l无声学缺陷:如回声、颤动回声、声聚焦、声遮挡、声染色等影响听音效果及声音音质的缺陷。17室内声环境评价客观指标：客观指标： l声压级：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，增大声压级需要获得更多的反射声。l混响时间RT：RT与室内的混响感、丰满度、清晰度有很大关系。RT越长，越感丰满，但清晰度越差；RT越短，越感“干”，但清晰度提高。RT的频率特性与音色有一定关系。RT低频适当增长，声音有温暖感、震撼感；RT高频适当增长，声音有明亮感、清脆感。l反射声时间序列分布：人们最先听到的是直达声，之后是来自各个界面的反射声。一般的，直达声后50ms到达的声音被称为近次反射声，这部分声音对加强直达声响度、提高清晰度、维护声源方向起到很大作用。对于语言，人们提出清晰度D（difinition)的概念，指直达声及其后50ms以内的声能与全部声能之比。对于音乐人们提出明晰度C(Clarity)的概念。18室内声环境评价什么是混响时间？什么是混响时间？室内声场达到稳态后，声源突然停止发声，室内声压级将按线性规律衰减。衰减60dB所经历的时间叫混响时间T60，单位S。19室内声环境评价混响时间的计算混响时间的计算赛宾赛宾(Sabine)公式公式 赛宾是美国物理学家，他发现混响时间近似与房间体积成正比，与房间总吸声量成反比，并提出了混响时间经验计算公式赛宾公式。公式适用于：平均吸声系数平均吸声系数房间表面积房间表面积总吸声量总吸声量20室内声环境评价实际的混响衰减曲线实际的混响衰减曲线由于衰减量程及本底噪声的干扰，造成很难在60dB内都有良好的衰减曲线，因此有时取T30或T20代替T60。21室内声环境评价混响时间计算的不确定性混响时间计算的不确定性l室内条件与原公式假设条件并不完全一致。1）室内吸声分布不均匀2）室内形状，高宽比例过大，造成声场分布不均匀，扩散不完全。l计算用材料吸声系数与实际情况有误差一般误差在10%15%l计算RT的意义：1）“控制性”地指导材料的选择与布置。2）预测建筑室内的声学效果3）分析现有的音质问题22室内声环境评价思考：一、某长方形教室，长宽高分别为10米、6米、4米，已知装修情况为：吸声系数a500Hz2000Hz墙：抹灰实心砖墙0.020.03地面:实心木地板0.030.03天花：矿棉吸音板0.170.10求房间的混响时间T60(500Hz,2kHz)二、某一剧场，大厅体积为6000m3，共1200座，500Hz的空场混响时间为1.2秒，满场为0.9秒，求观众在500Hz的人均吸声量。三、在使用几何声学方法处理建筑声学问题时，应注意那些条件？四、混响声与回声有何区别？它们和反射声的关系如何？23室内装饰材料及结构的吸声与隔声吸声材料吸声材料一、吸声材料的作用一、吸声材料的作用l缩短和调整混响时间，l控制反射声、l消除回声、l改善音质，改变声场分布l用于噪音控制二、描述吸声材料的特征量：二、描述吸声材料的特征量：l吸声系数描述吸声材料吸声性能的指标：吸声系数l吸声频率特性材料的吸声系数相对于频率的特性曲线或列表l吸声量吸声系数乘以吸声面积24室内装饰材料及结构的吸声与隔声二、吸声材料的分类二、吸声材料的分类按吸声机理分：、多孔吸声材料：l纤维状（矿棉，玻璃棉、麻、棉、 毛、软木）l颗粒状（泡沫混凝土）l泡沫状（泡沫塑料）、共振吸声材料：l单腔共振吸声； l穿孔板；l薄膜共振；l薄板共振；l窄缝共振结构3、特殊吸声结构：l空间吸声体l尖劈l可变吸声体4、有源吸声（电子吸声）。25室内装饰材料及结构的吸声与隔声第二节、多孔吸声材料第二节、多孔吸声材料（一）材料特点（一）材料特点： 透气性，材料具有大量内外连通的微小间歇和连续气泡，具有通气性。（二）吸声原理：（二）吸声原理： 当声波入射到材料表面时，很快顺着微孔进入材料内部，引起空歇间的空气振动，由于摩擦使一部分声能转化为热能而被吸收。 （三）吸声条件：（三）吸声条件：声波很容易进入微孔内。吸声频率特点：对中高频有很好的吸声特性，吸声系数随频率的升高而增大。在500Hz以上可达到0.50.9。26室内装饰材料及结构的吸声与隔声（四）影响吸声性能的因素：（四）影响吸声性能的因素：1、材料厚度的影响：一般而言、厚度增加，低频的吸声效果提高，高频影响不大。2、材料密度的影响：在一定条件下、增大密度可以改善低中 频的吸声性能；不同的材料存在不同的最佳密度值。3、材料后部空腔的影响：在材料后面设有一定空腔（空气层），其作用相当于加大材料的有效厚度。4、材料表面处理影响：外饰面必须选用透气性好的材料。外饰面的处理不能堵塞气孔。5、吸湿、吸水的影响6、声波入射的条件 271、材料厚度的影响：、材料厚度的影响： 一般而言、厚度增加，低频的吸声效果提高，高频影响不大。282、材料密度的影响：、材料密度的影响： 在一定条件下、增大密度可以改善低中 频的吸声性能；不同的材料存在不同的最佳密度值293、材料后部空腔的影响：、材料后部空腔的影响：在材料后面设有一定空腔（空气层），其作用相当于加大材料的有效厚度。30室内装饰材料及结构的吸声与隔声吸声结构吸声结构 一、 亥母霍兹共振器f0f质量弹簧系统吸声特点：存在共振峰，共振峰处吸声量最大，吸声频带窄。31室内装饰材料及结构的吸声与隔声爱乐音乐厅亥姆霍兹共振器32室内装饰材料及结构的吸声与隔声33室内装饰材料及结构的吸声与隔声吸声原理：吸声原理： 当外界入射声波频率f和系统固有频率f0相等时，孔径 中的空气柱就由于共振而产生剧烈共振，在振动中，空气 柱和孔径侧壁摩擦而消耗声能。吸声频率：吸声频率： f0 = c （S/(V（t+)1/2/2 S_- 颈口的断面积 V-空腔容积 t-为细颈深度 开口末端修正量。34室内装饰材料及结构的吸声与隔声二、穿孔板吸声结构二、穿孔板吸声结构 1 1、构造特点：、构造特点： 由各种穿孔的薄板与他们背后的空气层组成。它可看成由多个亥母霍兹共振腔组成。 2 2、 吸声频率特点吸声频率特点： 存在共振峰，在共振峰附近吸声量最大。一般吸收中频，与多孔材料结合使用吸收中高频，背后留大空腔还能吸收低频。 3 3、影响吸声特性的因素：、影响吸声特性的因素： 板厚、孔径、穿孔率空腔深度、板后是否填多孔材料。例：铝穿孔板、石膏穿孔板、高压水泥冲孔板等35室内装饰材料及结构的吸声与隔声36室内装饰材料及结构的吸声与隔声4 4、改善穿孔板的吸声特性：、改善穿孔板的吸声特性：在穿孔板后填多孔材料： 共振频率向低频方向移动，吸声频带拓宽，吸声系数提高。双层穿孔板： 吸声频带在23个倍频程内得到较高的吸声系数。微穿孔板： 孔径在1mm以下，板后无须加多孔材料即可获得好的吸声效果。37383940室内装饰材料及结构的吸声与隔声第四节、薄板吸声结构：第四节、薄板吸声结构：1 1、原理：、原理： 薄板结构在声波的作用下本身产生振动，震 动时板变形并与龙骨摩擦损耗，消耗声能。2 2、吸声特点：、吸声特点： 存在共振峰，当声波频率与板的振动频率相 吻合时发生共振，消耗声能最多；共振峰在 低频范围，对低频有较好的吸声特性。例：胶合板（10mm）、硬质纤维板、石膏板、 金属板等。 薄膜吸声结构41室内装饰材料及结构的吸声与隔声第五节第五节 其它吸声结构其它吸声结构一、织物帘幕吸声一、织物帘幕吸声是多孔材料中的特例是多孔材料中的特例1 1、构造：、构造： 悬挂的纺织品与墙间保持一定距离2 2、特性：、特性： 吸声系数随打褶程度的增加而增加 设置空腔后其吸声性能有显著的提高， 对中高频 甚至低频都具有一定的吸声作用。3 3、影响织物吸声的因素：、影响织物吸声的因素： 帘幕的材质、 单位面积的重量、 打褶的状况、 帘幕离刚性壁面的距离（空腔）。 织物帘幕后没有空腔时，各种面料密度的帘幕吸声性能差别很小。4243室内装饰材料及结构的吸声与隔声二、特殊吸声结构二、特殊吸声结构1 1、空间吸声体、空间吸声体 把吸声材料或结构悬挂在空间，使各个界面全部暴露在空间中，称之为空间吸声体。1）、构造：木制或金属框架，透气性好的饰面，内填多孔材料。2）、特点： 有效吸声面大； 主要吸中高频； 安装使用方便。3）、使用要点： 放置在声能密度最大处，声聚焦处 当墙面无法布置吸声材料时常使用。 用于象体育馆那样的大空间控制混响 时间和音质缺陷，非常有效44室内装饰材料及结构的吸声与隔声45室内装饰材料及结构的吸声与隔声三、人、家具、洞口和三、人、家具、洞口和 空气吸收空气吸收注意:选用吸声材料从声学的角度应考虑吸声材料类型、构造方法（材料厚度、空腔厚度、龙骨间距等）、吸声频率特性、面层材料等因素。46室内装饰材料及结构的吸声与隔声PSPS：使用吸声材料和结构的常见错误：使用吸声材料和结构的常见错误 1、误认为表面凹凸不平就有吸声功能 2、误认为只要是软包就有良好的吸声性能。 吸声材料的厚度至少要大于10mm，要获得好的吸声效果，厚度至少要大于50mm。空腔的厚度应大于30mm。 3、误认为只要放置了吸声材料就有吸声效果。 4、在施工中破坏多孔材料表面或饰面材料的透声性 （1）在多孔性吸声材料表面刷油漆或涂料 （2）由于刷胶等工序破坏饰面材料的透声性 （3）使用透声性能差的面层材料 5、误认为穿孔板都有良好的低频吸声性能穿孔板组合共振吸声构造，必须满足： （1）板面必须有一定的穿孔率。孔必须穿透。 （2）板后必须有一定厚度的空腔（大于30mm) 47室内装饰材料及结构的吸声与隔声总结：吸声材料的选用原则：总结：吸声材料的选用原则：（1）、吸声系数高；（2）、吸声频带宽；（3）、材料的耐久性好。（4）、材料的装饰性、防火防腐、防虫驻、质轻、防潮等。4849室内声环境设计第二节第二节 音质设计的方法与步骤音质设计的方法与步骤1）防止外部噪声及振动传入室内，使室内的背景噪声足够低。2）使室内各处都有足够的响度，并保证声场分布尽可能均匀。对于以自然声为主的厅堂，要注意选择适当的规模。 3）听众各点应安排足够的近次反射声。4）使房间具有与使用目的相适应的混响时间。5）防止出现回声、多重回声、声聚焦、声遮挡、声染色等声学缺陷。 501.回声回声a. 出现部位：舞台、乐池、观众席前部b.产生部位：后墙相接的顶棚 二次反射 后墙 一次反射 楼座栏板 二次反射c. 危害： 干扰听闻、破坏音质d.措施：顶棚高度0.6的强吸声。 倾角，调整向后部提供一次反射。 扩散，不形成定向反射。5152a.出现部位： 平行墙面间。b.产生条件： （a） 声源与接收点同在平行墙面间。（b） 墙面强反射。c.危害:干扰听闻，破坏音质。d.措施: (a) 相对墙面夹角5。 (b) 墙面扩散，吸声处理。2.颤动回声颤动回声533.声聚焦声聚焦a.出现部位：弧形墙面、壳形顶棚前的空间某位置。b.产生条件：曲率半径小，强反射。c. 危害： 形成第二声源，严重干扰听闻, 室内声场极不均匀。d. 措施： 避免使用弧形墙面。 厅堂高度2R 弧形墙面上扩散吸声处理545556575859一、大厅空间容积的设计一、大厅空间容积的设计一、大厅空间容积的设计一、大厅空间容积的设计1、保证厅内有足够的响度。对于以自然声为主的厅堂，大厅的体积有一定限度。以电声为主的可以不受限制。（推荐值见下表）用途讲演话剧独唱大型交响乐最大体积（m3)2000-3000600010000200002、合适的混响时间。人的吸声量占房间吸声量很大的一部分。不同用途的厅堂的混响时间与每座容积的关系较大。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演讲挺、教室3-5电影院4室内声环境设计60一、大厅空间形状的设计一、大厅空间形状的设计一、大厅空间形状的设计一、大厅空间形状的设计室内声环境设计61断面形状；断面设计的主要对象是天花。由于来自天花的反射声不像侧墙反射那样易被观众席的掠射吸收所减弱，因此对厅内音质的影响最为有效，必须充分加以利用。天花设计的原则是，首先使厅的前部(靠近舞台部分)天花产生的第一次反射声均匀分布于观众席。为此可将天花设计成从台口上缘逐渐升高的折面或曲面。中部以后的天花，可设计成向整个观众席及侧墙反射的扩散面。室内声环境设计62在有可能产生回声的部位，应适当改变其倾斜角度，使反射声落入近处的观众席，或者作吸声处理。吸声处理最好能与扩散处理并用，作吸声处理时，应当与大厅的混响设计一起考虑。室内声环境设计63多重回声的产生是由于大厅内特定界面之间产生的多次反复反射。在一般观众厅里，由于声源在吸声性的舞台内，厅内地面又布满观众席，不易发生这种现象。但在体育馆等大厅中，场地地面与天花可能产生反复反射，形成多重回声。即使在较小的厅中，由于形状或吸声处理不当，也有可能产生多重回声，在设计时必须注意。室内声环境设计64室内声环境设计65室内声环境设计66室内声环境设计67室内声环境设计68室内声环境设计第四节第四节 各类建筑的音质设计各类建筑的音质设计以下分别叙述音乐厅、各类剧场、电影院、多功能大厅、教室、讲堂、体育馆以及录音室等的音质设计。必须注意的是，上述各类建筑物的音质要求各不相同，设计中要解决的主要问题也不一样，应当根据以上几节中阐述的原则和方法，结合实际，灵活处理。还必须注意，这些建筑中都有很多附属房间，如门厅、休息厅、走廊等等，它们对创造整个建筑的声环境也起着重要作用，不可忽视。例如沉寂的门厅、走廊，会使人感到观众厅的音质更加丰满。相反，混响很长的门厅、走廊，不仅会使整个建筑给人以嗜杂的印象，而且会影响人们对观众厅音质丰满度的感受。总之，应当把整个建筑物作为一个整体，进行声环境的设计，其中也包括使建筑韧的各个部分都能保证在适当的噪声水平之下，孤立地设计观众厅等部分，往往不能取得应有的效果。69室内声环境设计一、一、 音乐厅音乐厅70室内声环境设计音乐厅的音质设计大体上应当遵循以下原则； 1使大厅具有较长的混响时间以保证厅内声场有足够的丰满度。同时厅内尽量少用或不用吸声材料。在混响时间的频率特性上，应当使低频适当高于中频，以取得温暖感。 2.充分利用近次反射声，使之均匀分布于观众席，以保证大多数座位有足够的响度和亲切感，特别注意增加侧向反射，使厅内有良好的围绕感。厅顶部的处理，除考虑向观众席反射外，还应有适当部分的反射声返回演奏席、以利演唱、演奏者的互相听闻。 3保证厅内具有良好的扩散。古典式大厅有丰富的装饰构件，可起扩散作用，新式大厅也应布置扩散体。 此外，音乐厅的允许噪声标准要高于其他厅堂，评价指数应在20以下，为此，音乐厅的选址应注意远离交通干道等噪声较高地区，内部要作好隔声，通风系统要有足够的消声处理， 音乐厅内的演出一般不用扩声设备，但要考虑到语言扩声、现场转播及录音的需要，还需设置声控室。71室内声环境设计二、二、 剧院剧院72室内声环境设计剧院有单独的舞台空间，以镜框式台口与观众厅相连，一般还有乐池。 西方古典的歌剧院多是马蹄形平面，侧面及后面有多层包厢。新式的歌剧院平面多为扇形、六角形等形式，台口后有大型舞台。我国最早的剧场，舞台三面伸入观众席，没有乐池。目前这种形式已不多见。京剧及其他地方戏的演出也大多是在镜框式台口之内进行，只是伴奏仍在台侧，不用乐池。 歌剧是以歌唱、音乐为主，混响时间应当较长，但比音乐厅短。京剧及我国其他地方戏的最佳混响时间尚无定论，一般可按歌剧院考虑，或较之略短。 话剧院一般较歌剧院规模为小，一般也有镜框式台口，也有的话剧院，舞台可以伸到观众席中，即所谓伸出式舞台。 话剧院应按语言用大厅的要求，取较短的混响时间，以保证有足够的清晰度。 73室内声环境设计剧院有单独的舞台空间，以镜框式台口与观众厅相连，一般还有乐池。 西方古典的歌剧院多是马蹄形平面，侧面及后面有多层包厢。新式的歌剧院平面多为扇形、六角形等形式，台口后有大型舞台。我国最早的剧场，舞台三面伸入观众席，没有乐池。目前这种形式已不多见。京剧及其他地方戏的演出也大多是在镜框式台口之内进行，只是伴奏仍在台侧，不用乐池。 歌剧是以歌唱、音乐为主，混响时间应当较长，但比音乐厅短。京剧及我国其他地方戏的最佳混响时间尚无定论，一般可按歌剧院考虑，或较之略短。 话剧院一般较歌剧院规模为小，一般也有镜框式台口，也有的话剧院，舞台可以伸到观众席中，即所谓伸出式舞台。 话剧院应按语言用大厅的要求，取较短的混响时间，以保证有足够的清晰度。 74室内声环境设计三、三、 电影院电影院75室内声环境设计 电影院按放声方式分为扬声器布置在银幕后面、片宽为35mm的普通电影、遮幅法和变形法宽银幕立体声影院，和片宽为70mm，扬声器不只在银幕之后，在观众厅墙面、天花上也布置环绕声扬声器的宽银幕数字式立体声影院两类。 电影院的放映室与观众厅之间应有良好的隔声。放映孔应有双层玻璃，并加以密封。放映室内部应作吸声处理，以减低机械噪声。 电影院观众厅的容许噪声级可比剧场高些，例如N取2530。宽银幕立体声电影院希望N不低于25。76室内声环境设计 在片宽为35mm的电影院中观众听到的是位于银幕后扬声器发出的影片录音的重放声。影片在录音时已经加入了与场景相应的声音效果，它要求电影院大厅能够重现这些效果，不致因大厅的声学特性(例如混响过长)而影响这些效果。混响时间应当以短为好。但在实际上，过于沉寂的大厅会使前徘座位与后排座位上的声级相羌过大，保持一定的混响，有利于厅内声场的均匀。这类电影院的中频混响时间可取1.0s左右。为此，每座容积取(34)m3为宜。此外，为保证后部有足够的声级，前部又不致过响，厅的长度不宜超过40m 对于片宽为70mm的宽银幕数字式立体声电影院，在观众厅的侧墙面和后墙面上以及天花板上还布置有扬声器以形成“环绕声”的效果(约距3.5m一4.0m一个)。为保证这些扬声器发出的声音有明确的方向感，厅内混响时间应当更短一些，其中频混响时间应当控制在0.7左右。77室内声环境设计四、四、 多功能厅、礼堂多功能厅、礼堂78室内声环境设计 多功能厅堂多用于举行会议和放映电影，戏曲、歌舞演出也多用电声系统扩声，一般多功能大厅的音质设计应当以适于电声扩声为主要原则，即短混响，同时设置一套功率足够、声场分布较为均匀的电声系统。 多功能大厅根据使用情况；还可设置可变混响装置，改变厅内的混响时间。可变混响装置有电声的与建筑的两种。 在多功能大厅中，如有可能，应设置活动的舞台反射板，以增加音乐演出时的近次反射声。同时，用舞台反射板将舞台空间封闭，也可以延长观众厅内的中、高频混响时间。舞台反射板与厅内的可变混响装置共同作用，可使厅内混响进间的变化幅度(中、高频)达到20。79室内声环境设计五、五、 教室、讲堂教室、讲堂80室内声环境设计 教室、讲堂的主要音质要求是保证语言清晰度。在一般小型教室，主要是防止混响时间过长，特别是在听众没有坐满时。大型教室或讲堂还要注意适当设置反射表面以充分利用第一次反射声，保证室内有足够的声级。如果设计适当，500座位以内的教室或讲堂可以不用电声系统。为使室内有足够的声级和短的混响时间(小型教室在0.65s以内，500人的教室不超过1s)，教室、讲堂的每座容积应不超过(33.5)m3。 外语实验室及其他电化教育教室，因为要用电声系统，混响时间还应更短一些。为此在天花及后墙上可作一部分吸声处理。 室内的允许噪声级不应超过N25，防止相邻教室的声音传入。为此要使隔墙有足够的隔声量。此外，走廊、门厅、楼梯间等要作吸声处理，不使其混响过长。81室内声环境设计六、 体育馆、体育场82室内声环境设计体育馆音质设计的要点是： (1)防止天花与场地间的多重反射。 (2)控制混响时间。 (3)设置强指向性扩声系统。 前两项主要靠吸声性天花解决。除吸声吊顶外，还可以在天花上悬挂空间吸声体，以取得更大的吸声效果。此外，厅内侧墙也尽可能作吸声处理。有举行会议要求的体育馆，混响时间应控制在2s以内。 大型体育请中可以采用集中与分散并用的方式布置扬声器 体育馆的容许噪声级在文艺演出时V可取35，体育比赛时N可取45。83室内声环境设计七、七、 录音室、演播室录音室、演播室84