建筑物理室内声环境4.ppt
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1、第四章,室内音质设计,目的:创造一个良好的听音环境。 内容:介绍室内音质要求、评价标准、设计方法。 表现形式:通过建筑体型、尺寸、构造及材料等与 建筑各种功能要求、艺术处理有密切关 系。 程序:音质设计贯穿建筑设计、施工全过程。,音质设计程序,第一节,室内音质评价标准,音质评价标准: 房间音质的好坏最终要看是否满足使用者的听 闻要求? 对于语言和音乐,人的听闻要求不尽相同。因此有时不得不采取折衷折中方案。 1、主观听闻要求; 2、客观声学技术指标。,一、主观听闻要求 1、合适的响度; 实验指出:对语言,合适的响度级:6070方。 对音乐,合适的响度级:5085方。 2、高的清晰度和明晰度; 听
2、众正确听到的音节数 音节清晰度= 100% 测定用的全部音节数 语言音节清晰度与听音感觉的关系,3、足够的丰满度 定义:声源在室内发声与露天发声,在音质上提高 的程度。 通常认为它的含义: 余音悠扬(或称活跃):无跳跃、间断感; (连续且中、高频丰富) 坚实饱满(或称亲切):不单调、充实、清晰; (基频纯、泛音丰富) 音色浑厚(或称温暖):基频纯、泛音丰富且均衡 (低频丰富,低、中、高频适度平衡),4、无回声和颤动回声。 5、低噪声。 二、客观声学指标: 1、混响时间: 2、脉冲响应: 3、声扩散值:d(%) 4、声场不均匀度: 5、频率不均匀度:F 6、允许噪声级:,1、混响时间:“必要不充
3、分” 定义:声源发声,声场达到稳态后,声源突然停止发声,声音衰减 60 dB 所经历的时间。,2、脉冲响应:,3、声扩散值:d(%) d = 1 m / m0 m :厅内实测扩散值, m0:自由声场扩散值。 m=M / M M:声强平均差值; M :各方位角的平均声强。 4、声场不均匀度: 各座位间:P max P min 6 dB 。,5、频率不均匀度 :F LmaxLmin F= dB/Hz f2f1 Lmax,Lmin:分别是在 f2-f1 的频率响应图内峰 值和谷值的总合。,6、允许噪声级 dB (A)和噪声评价曲线,第二节,房间容积的确定,室内音质设计首先应根据建筑功能和声学要求来确
4、定房间的容积。 房间容积 音质效果; 艺术造型; 结构体系; 设备; 造价等。 单从建筑声学的角度来确定容积: 一、保证足够的响度; 二、保证合适的混响时间。,一、保证足够的响度: 人所发出的自然声能是很有限的,声功率较弱。如果厅堂容积很大,又不注意充分利用,随着与声源距离的增加,直达声将有较大衰减,而早期反射声的补强作用毕竟有限。因此对于不用扩声设备的厅堂,控制有效容积显得尤为重要。,不用扩声系统时厅堂最大允许容积的参考值,各类厅堂每座容积建议值,二、确定合适的混响时间: V:房间容积,m3; S:室内总表面积,m2; :平均吸收系数; 4m:空气吸收系数。 因此T60与室内各表面,人、家具
5、有关。 一般以自然声为主的厅堂 :宽度不宜超过30米 :长度不宜超过40米 :高度一般控制在13-15米之间,第三节,体型设计,体型设计:直达声、前次反射声的控制和利用,声吸收和扩散、防止声学缺陷。 1、充分利用直达声。 2、争取和控制早期反射声,使其具有合理的时间和空间分布。 3、适当的扩散处理,使声场达到一定的扩散程度。 4、防止出现声学缺陷,如回声、多重回声、声聚焦、声影及小空间可能出现的低频染色现象。,具体体现:平、剖形式,室内各界面的尺寸和形式,室内装饰及构造。 1、充分利用直达声 (1)、减少直达声传播距离并注意声源的方向性,(2)、避免直达声被遮挡和被观众掠射吸收,2、争取和控制
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