厅堂声学设计要点

的永无好

室内声场结构

直达声：指从声源发出的声音直接传播到听音点的声音。主要传达信息，保证听众区有足够的声压级，提高声音清晰度。

近次反射声：指相对直达声晚到50ms以内到达的反射声。近次反射声到达较早，经过反射次数较少，可以提高声压级，有助于加强直达声，增加声音的空间感。
, v  J; Y& k, D- N
混响声：比直达声晚到50ms以后的经过多次反射的声音。可以使声场均匀，使音质丰满，但是会降低声音的清晰度。
+ m& H- U' V3 j* Z
( |6 L4 g, q1 E  \0 Q4 I声源指向性因数：

% u6 [; m& \" t% `5 B1 N' \/ X整个自由空间(音源位于房间中间)，Q=1；

半自由空间(位于一面墙上或地面上或天花上)，Q=2；
3 y- R* c  V6 n: ?# }3 h
, p, r: Q5 t) Z% p+ X! \2 Q+ c1/4自由空间(位于两墙面交线上，或者地面墙面交线及天花与墙面交线)，Q=4；

4 v' f. ]2 m* {7 m& [3 p1/8自由空间(位于三面的交线处，墙角或天花角)，Q=8；
; Z5 M& ~* F, ?2 d/ o
房间的总声压级于接收点离声源距离的关系和自由空间不一样。靠近声源处，总声压级以直达声为主，混响声可以忽略。在远离声源处，总声压级以混响声为主，直达声可以忽略，总声压级与接收点的距离无关，此时改变室内吸音量才会对声场特性有明显影响。
) _7 W% T1 b9 A# @6 R
房间的吸音量与面积常数呈正相关。

+ }7 m8 i! x6 r混响时间(rt60)

一般采用赛宾公式和克纳森公式计算。

0.16V
6 V5 P$ x0 m( E2 |, r" f$ r
RT60= ——

' S# ]1 i6 E# p7 f; a, j-
( \% q$ ^5 @: w9 j7 a6 z. m- j8 e! Y
Sα
/ U( a( X! T9 \
房间共振：分为轴向共振，切向共振，斜向共振。

; Z" n2 |" N4 h1 }8 z　　厅堂的声学设计要点
$ `3 S8 _$ v! u& @6 P
0 c, k/ ]- M6 g- Y1. 合适的响度

(1) 音源的能量。
$ S5 p+ ~/ R  @9 C& x
(2) 观众厅的容积和扩散。

: ]0 ?) g5 e% }; a! h% t9 |(3) 房间的体型。
- Y6 R6 k5 g6 q0 O6 f
(4) 厅堂自然混响时间。
8 M' u) Z, i2 \! D5 U# F
(5) 背景噪音。
% f# S  q$ E4 G  @1 e0 L8 q
2. 声能的分布均匀

整个厅堂内各点声能及声场分布均匀，可保证各区域内听众听到的响度基本一致。声场均匀的厅堂中，最大声压级与最小声压级只差不超过6db，最小或最大声压级与平均声压级只差不超过3dB。

(1) 装置各种类型的扩散体。
, L; g& |* S7 e6 t' @9 [
$ ]8 B! S8 ~( J0 d5 y(2) 均匀地布置吸音材料。

3.混响时间的控制
& ?. f' j+ a- |6 S/ L% k! W+ z$ k6 T
; ]& n& I9 S7 y5 \" k不同类型的空间要求有不同的混响时间。下表以500Hz为例列出不同类型厅堂的最佳混响时间：

* @7 m0 Z- E% y+ Y8 j' W


4充分利用近次反射声
* R* N) A" z! p9 p7 F3 i
1 H! m$ I' y( C! F近次反射声有助于加强直达声。特别是大厅内来自侧墙的反射声，对声音的空间感和声音洪亮感起重要作用。在大型厅堂中，可依靠近次反射声使声场均匀。

5.避免出现音质缺陷

回声(Echo)、颤抖回声、声聚焦、声染色及声阴影等声学现象都属于音质缺陷。厅堂要设计合理的混响时间，避免它们的出现。

  `% k, Q$ J1 j9 w" s  E/ U