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剧院吸声材料的选择布置
发布时间:2022-08-30 09:48 浏览次数:55

一、剧院吸声材料的选择与混响时间设计从声学性能上可将吸声材料分为三类:

(1)多孔吸声材料。对高频声吸声效果较好。

(2)薄膜、薄板共振吸声结构。用于中低频声的吸收。

(3)穿孔板共振吸声结构。吸声频带随需求调节。

吸声材料有时布置在透声性能很好的饰面后部,有时吸声材料也是内饰面材料。因此,选择剧院吸声材料时,在满足声学要求的条件下,还必须考虑到装饰要求。

剧院吸声材料的选择布置

例如德国波恩建成新的联邦议会大厅,该建筑出于某种考虑,将全体会议厅建成圆形的玻璃大厅,以使里面的活动得以“透明”。可是这种设计带来了严重的音质问题,建筑建成后首次使用,由于玻璃面的反射致使扩声系统不能进行正常工作,而不得不做音质改造,但要求不得破坏“透明”的效果。当时正在德国FHG建筑物理研究所工作的我国访问学者查雪琴,根据我国著名声学专家马大献院士的微穿孔吸声结构理论,在议会大厅的音质改造中采用5mm厚的有机玻璃板,穿孔直径0.55mm,孔距3.5mm,穿孔率小于2%,板后空腔250~400mm的吸声结构,其共振频率在250~800Hz之间,覆盖了语言平均频谱的最强部分,使用效果极佳。

就选择吸声材料的声学目的而言,如果主要目标是要在整个音频范围内获得均匀的混响时间。则选择的内装修材料应在整个音频范围内产生均匀的、但不很强的吸声特性。在房间内已有相当多的中高频吸声量(观众对高频声吸收较多)时,可以通过安装适量的低频薄板吸声结构来平衡。如果吸声目的是消除或避免有害反射声,则必须用吸声系数较高的强吸声材料来处理有害反射面。例如河南人大会堂体积大,加之完全依靠电声系统,故出现回声的概率很大,为此在顶棚周边等有产生回声危险的表而安装穿孔吸声结构,后墙设强吸声结构,木条饰面。顶棚中央无有害反射声存在,做成波浪形反射板向观众提供前次反射声。

剧院吸声材料的选择布置

作为控制混响时间的吸声材料的选择,通常是在设计阶段通过混响计算初步确定材料的种类和数量。在施工阶段,特别是在厅堂装修接近完工时,还要进行测试,以便发现音质问题及时补救。在完工之后再做测试,根据测试结果,在不大量改动原装修的情况下,做最后调试,使之达到设计要求。

混响计算过程中,首先根据伊林混响时间计算公式求出对应于混响时间设计值的房间总吸声量,利用已有吸声量算得需增加的吸声量,从而大致可知需增加吸声材料的种类和吸声系数值。例如某厅堂计算后知需增加吸声量以中频声为多,因此选择共振频率为500~1000Hz的穿孔板为主要吸声材料,辅以薄板共振吸声结构满足吸收低频声的需求。最终混响时间计算值与设计值相比,差别在10%以内,即认为混响达到设计要求,进一步的调试在施工将近结束时进行。

由于观众和空气对高频声的吸收较大,故对容积较大的厅堂,往往不必再专门布置高频吸声材料,而是根据具体情况增加大量的中低频吸声量,配置大面积薄板、穿孔板吸声结构。大量的混响计算和测试已经证实了这一点。




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