第四章室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì)目的：創(chuàng)造一個(gè)良好的聽音環(huán)境。內(nèi)容：介紹室內(nèi)音質(zhì)要求、評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計(jì)方法。表現(xiàn)形式：通過建筑體型、尺寸、構(gòu)造及材料等與建筑各種功能要求、藝術(shù)處理有密切關(guān)系。程序：音質(zhì)設(shè)計(jì)貫穿建筑設(shè)計(jì)、施工全過程。音質(zhì)設(shè)計(jì)程序音質(zhì)評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)：房間音質(zhì)的好壞最終要看是否滿足使用者的聽聞要求？對于語言和音樂，人的聽聞要求不盡相同。因此有時(shí)不得不采取折衷折中方案。1、主觀聽聞要求；2、客觀聲學(xué)技術(shù)指標(biāo)。一、主觀聽聞要求1、合適的響度；實(shí)驗(yàn)指出：對語言，合適的響度級：60~70方。對音樂，合適的響度級：50~85方。2、高的清晰度和明晰度；聽眾正確聽到的音節(jié)數(shù)音節(jié)清晰度=×100%測定用的全部音節(jié)數(shù)語言音節(jié)清晰度與聽音感覺的關(guān)系音節(jié)清晰度(%)＜6565~7575~85＞85聽音感覺不滿意勉強(qiáng)可以良好優(yōu)良4、無回聲和顫動(dòng)回聲。5、低噪聲。二、客觀聲學(xué)指標(biāo)：1、混響時(shí)間：2、脈沖響應(yīng)：3、聲擴(kuò)散值：d（%）4、聲場不均勻度：5、頻率不均勻度：F6、允許噪聲級：1、混響時(shí)間：“必要不充分”定義：聲源發(fā)聲，聲場達(dá)到穩(wěn)態(tài)后，聲源突然停止發(fā)聲，聲音衰減60dB所經(jīng)歷的時(shí)間。2、脈沖響應(yīng)：5、頻率不均勻度：FΣLmax—ΣLminF=dB/Hzf2—f1

∑Lmax，∑Lmin：分別是在f2-f1的頻率響應(yīng)圖內(nèi)峰值和谷值的總合。6、允許噪聲級dB（A）和噪聲評價(jià)曲線室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì)首先應(yīng)根據(jù)建筑功能和聲學(xué)要求來確定房間的容積。房間容積~音質(zhì)效果；~藝術(shù)造型；~結(jié)構(gòu)體系；~設(shè)備；~造價(jià)等。單從建筑聲學(xué)的角度來確定容積：一、保證足夠的響度；二、保證合適的混響時(shí)間。一、保證足夠的響度：人所發(fā)出的自然聲能是很有限的，聲功率較弱。如果廳堂容積很大，又不注意充分利用，隨著與聲源距離的增加，直達(dá)聲將有較大衰減，而早期反射聲的補(bǔ)強(qiáng)作用畢竟有限。因此對于不用擴(kuò)聲設(shè)備的廳堂，控制有效容積顯得尤為重要。不用擴(kuò)聲系統(tǒng)時(shí)廳堂最大允許容積的參考值聲源種類最大允許容積講演、會議2000m3戲劇、對白5000m3獨(dú)奏（唱）、多重奏、小合唱8000m3室內(nèi)樂、合唱10000m3歌劇、交響樂20000m3二、確定合適的混響時(shí)間：V：房間容積，m3；S：室內(nèi)總表面積，m2；α：平均吸收系數(shù)；4m：空氣吸收系數(shù)。因此T60與室內(nèi)各表面，人、家具有關(guān)。一般以自然聲為主的廳堂：寬度不宜超過30米：長度不宜超過40米：高度一般控制在13-15米之間第三節(jié)體型設(shè)計(jì)體型設(shè)計(jì)：直達(dá)聲、前次反射聲的控制和利用，聲吸收和擴(kuò)散、防止聲學(xué)缺陷。1、充分利用直達(dá)聲。2、爭取和控制早期反射聲，使其具有合理的時(shí)間和空間分布。3、適當(dāng)?shù)臄U(kuò)散處理，使聲場達(dá)到一定的擴(kuò)散程度。4、防止出現(xiàn)聲學(xué)缺陷，如回聲、多重回聲、聲聚焦、聲影及小空間可能出現(xiàn)的低頻染色現(xiàn)象。（2）、避免直達(dá)聲被遮擋和被觀眾掠射吸收（1）平面形式與聲場分布。a、矩形：體型簡單，聲能分布較均勻，一次反射聲能空白區(qū)小。由于聲能交叉反射，有利于豐滿度。但是當(dāng)寬度大于30米時(shí)，前部將產(chǎn)生大于50毫秒的反射聲，形成干擾。一般適于中、小型觀眾廳。b、鐘形：音質(zhì)、視線均有較好效果，中、小型觀眾廳常采用。c、扇形：側(cè)墻面與中軸線水平夾角φ≤10度時(shí)，音質(zhì)良好。當(dāng)22.5＞φ＞10度時(shí)，聲能反射區(qū)小，且不均勻。一般φ≯22.5，各排座位有較好的水平視角。在同樣條件下，較其它類型能安排更多的座位。適于大、中型觀眾廳。d、六角形：聲能分布均勻。視線特點(diǎn)是視角正而視距較遠(yuǎn)。適于中、小型觀眾廳。e、馬蹄形：如果不做聲學(xué)處理，將會出現(xiàn)嚴(yán)重的聲能不均勻現(xiàn)象。視線效果較扇形、矩形好，座位也可安排在良好視角范圍內(nèi)。適于大、中型觀眾廳。f：圓形：如果不做聲學(xué)處理，將會出現(xiàn)嚴(yán)重的聲能不均勻現(xiàn)象。視線效果：視角較偏的座位多。上述缺點(diǎn)在半圓形平面中更嚴(yán)重。一般劇院觀眾廳很少采用，多用于會堂。俄羅斯布拉戈維申斯克市社會活動(dòng)中心（2）剖面形式與聲場分布觀眾廳剖面形式：一般有定向反射、擴(kuò)散、平頂、弧頂四種。a、定向反射形式：能將聲能均勻地反射到坐席的各個(gè)區(qū)域。b、擴(kuò)散形式：一般在頂棚后部常常采用此形式。而頂棚前部依然用定向反射形式處理。c、平頂：一般小廳常采用此形式。當(dāng)觀眾廳體積過大時(shí)，對音質(zhì)不利，聲能過多的向后部反射，易產(chǎn)生回聲。另外聲源前后移動(dòng)時(shí)，易使聲能分布不均。所以臺口上方一般加設(shè)反音板，兩側(cè)墻體易做成傾斜的。d、弧形：優(yōu)點(diǎn)是可容納更多的視線與音質(zhì)好的座位。一般慎用，特別是弧度的處理上一定要適當(dāng)，否則會出現(xiàn)聲聚焦現(xiàn)象。

（3）增加側(cè)向反射聲a、利用傾斜側(cè)墻。b、利用頂棚擴(kuò)散反射。

c、利用樓座護(hù)欄，或包廂護(hù)欄增加側(cè)向反射聲。d、山地葡萄園式座位布局來增加側(cè)向反射聲。3、聲擴(kuò)散設(shè)計(jì)（1）聲波在界面上的行為：（2）幾種聲波擴(kuò)散模式：德國聲學(xué)家提出的“二次剩余擴(kuò)散面”。W≤λmin/2N=λmax/λmindn=Sn*λmax/2NSn：二次剩余數(shù)列整數(shù)M、A最大公因數(shù)為1，如果X*X同余于A，則模M。如果該方程有解，把A叫做模M的二次剩余。如果A取不同值時(shí)，形成的序列叫二次剩余序列。4、與體型有關(guān)的聲學(xué)缺陷。（1）聲聚焦（2）回聲與多重回聲三、混響設(shè)計(jì)混響設(shè)計(jì)是音質(zhì)設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容。其目的：為室內(nèi)大廳設(shè)計(jì)合適的混響時(shí)間與頻率特性。具體內(nèi)容：1、確定最佳混響時(shí)間和頻率特性；2、計(jì)算體積、吸聲量及混響時(shí)間；3、選擇和確定室內(nèi)裝修材料及其布置。1、最佳混響時(shí)間及頻率特性的確定最佳混響時(shí)間：通常指中頻（500Hz或1000Hz）的混響時(shí)間。豐滿度要求高的大廳-----混響時(shí)間長。清晰度要求高的大廳-----混響時(shí)間短。（a）各類建筑最佳混響時(shí)間范圍。（b）各類建筑不同容積時(shí)的最佳混響時(shí)間。（c）頻率特性。2、混響時(shí)間計(jì)算。觀眾廳混響時(shí)間計(jì)算表（V=5400m3，ΣS=2480m2）序號項(xiàng)目材料及做法面積m2吸聲系數(shù)及吸聲量（m2）125250500100020004000αAαAαAαAαAαA1觀眾、坐席觀眾+過道5500.542970.663630.754130.854680.834570.754132吊頂FC板吊頂9000.21800.07630.05450.05450.06540.07633墻面三夾板后空501500.21320.731100.21320.19290.08120.12184墻面穿孔石膏板1000.17170.48480.92920.75750.31310.13135墻面水泥抹灰3760.027.50.027.50.027.50.03110.03110.03116走道、樂池混凝土2400.024.80.024.80.024.80.037.20.037.20.037.27門木板門280.164.50.154.20.102.80.102.80.102.80.102.88開口舞臺耳光面光1300.30390.35460.40520.45590.50650.50659通風(fēng)口送回風(fēng)口60.804.80.84.80.804.80.84.80.804.80.84.84m49140ΣA586650652701644598α0.2360.2620.2630.2850.2600.240T601.301.151.151.051.091.053、室內(nèi)裝飾材料的選擇和布置。（1）室內(nèi)裝飾材料及構(gòu)造形式的選擇要結(jié)合室內(nèi)藝術(shù)設(shè)計(jì)的整體要求進(jìn)行。（2）各種材料的面積按前面計(jì)算結(jié)果選擇。（3）各種材料盡可能均勻地布置在室內(nèi)各表面上。（4）對高、中、低頻吸聲材料及擴(kuò)散體要均衡使