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[转载] 商业空间的音响配置艺术(商业空间)

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发表于 2021-6-2 | |阅读模式
商业空间的音响配置艺术(商业空间)6 e: I$ x5 j. _& A* v% k8 @

" v4 w9 c) |' H" x: L+ c3 P商用空间通常比家用的空间大,在解决低频问题时的切入点也因此不同。为了兼顾空间利用率、人员动线及美感,设计师会用什么方法解决问题?此篇将详细介绍。
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     餐厅、展演空间、会议室这些商用空间,由于空间比较大,容纳的人数通常也比较多,因此在安装、挑选、空间的处理上,要注意的事情都会变得与家用音响的空间不同。例如扬声器的摆放:在家用的音响空间里,通常将扬声器摆在聆听者的耳朵高度附近,让声音水平打向聆听者的耳朵;在餐厅、会议室、展演空间这些地方,因为考虑到空间的利用率与人员的动线,通常就会将喇叭「隐藏」起来,采用悬吊、壁挂,或是嵌入的方式安装。因为商用的空间大小通常比家用的空间大很多,因此在考虑低频问题的时候,思考的切入点也会不同。
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* m2 H, l# v2 P喇叭的安装方式/ u# r2 }. J) O' w. a

+ r% r$ O1 x* V! j3 K- h1 w     在商用空间里,喇叭的安装方式,通常有以下三种:2 R# ?- J6 f. ~- y& j4 m

; [$ J# \+ q3 r" m; v. W悬吊式( ^& N2 k$ ?  X1 \' G! W  I

# u( g; s$ N. `壁挂式. |8 V. O' Q: P- b
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嵌入式# S6 c) `* p8 z  H3 z  H

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     这三种安装方式,各有各的优缺点。壁挂式或是嵌入式喇叭,一定得贴着墙或天花板,所以在喇叭的安装上,就少了与墙面、天花板之间的距离,而这段距离空间的调整,也是调整音场的关键。因此,悬吊式喇叭的声音表现,通常能比另外两种好。
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    但要让空间内各处都能听到清楚的声音,反而使用嵌入式喇叭最能在有限预算内达到。例如像下页图的讲堂空间,在前方的讲台两侧安装悬吊式喇叭,让声音打向听众,这种方式会让前方的听众,听得清楚又大声,但坐在越后方的听众,声音就变得越小声、越不清楚。
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, a+ F- Z2 h; ^2 {% D( D    若采用安装在天花板的嵌入式喇叭,两对喇叭就可以涵盖整个讲堂所有听众的范围。
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3 c9 `7 k. W" [/ K7 v     如果你还是喜欢将喇叭安装在人耳的高度,让喇叭维持在横向打来的声音呈现,但又不想要喇叭占据太多空间,那壁挂式喇叭就是最好的选择。3 B+ L6 O* U- Y- h
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& K' z6 T( K; m' f7 [悬吊式喇叭! S9 e) V* h. m; L6 U# Y' C
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     悬吊式的安装方式,比较接近理想中的音响摆放原则:喇叭不会贴着墙或是天花板。也因此比较少因为空间的限制而有低频淤积的问题,在喇叭本身的设计上,频率响应通常是比较平坦的。因此比较在意声音质量的场所,例如音乐餐厅、展演空间、着重视听投影设备的会议室,会倾向使用悬吊式喇叭。3 g) |) {6 A: k
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     悬吊式喇叭的安装,是用支架将喇叭吊挂在天花板上。在安装时最重要的就是安全问题。天花板结构本身承受重量的能力,安装所使用的支架的选择,都要有专业的施工,才能确保喇叭能安稳的悬吊在天花板上,万一掉下来那可不是闹着玩的。) k  d$ f- ?7 T$ T

' Z" p+ E! ~  C, p8 h4 S# ^3 M4 c9 i     悬吊式喇叭的方向,会让喇叭往斜下方打,喇叭的指向轴与水平线之间的夹角大约在 15°到 30°之间。当然,喇叭指向的人耳高度位置,就是最佳的聆听位置,由此原则大概可以抓出喇叭应该摆在哪里,指向哪一个方向,才能满足大多数客人来到这个商用空间最佳的聆听体验。
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- T9 ?/ S& S. f; |     因为喇叭本身所打出来的声音,会随着距离越远,而声音的能量越来越小,所以在大型的空间里,通常不会只有一对喇叭,而是会有第二对、第三对、第四对⋯⋯等等。这也是为什么在大会议室、大讲堂、大型展演空间,通常都会看到四颗、六颗甚至八颗喇叭的原因。
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( c1 ~5 o' V$ y( E     至于距离要多远,需要再多安装一对喇叭,这要视喇叭的选择以及空间本身的需求而定,最基本的要求,当然是要让每个地方,都能听到清楚的声音。9 c! T" k, ]- ^
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壁挂式喇叭$ y3 E- I) u' R: M6 @

+ S, p9 [7 {% _     壁挂式喇叭本身就是设计成挂在墙壁上的,它一定会靠着墙,所以喇叭后方的低频会被墙壁反射回来,形成空间里听起来容易多出轰轰的低频。也有故意设计成本身就要挂在两面墙形成的墙角上的「角落喇叭」(corner speaker),这种设计对于低频的增强效果会更强。
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截圖-2021-03-25-17.24.58-282x400.png , g* ~; g" P" Q
     一般来说,喇叭靠着一面墙,低频会多出 6dB 的音量;如果靠着两面墙之间的直角,低频就会多出 12dB;靠着两面墙跟楼板之间的「三面直角」,低频会多出 18dB。! t/ F2 n: E: R

' A* r# B# ?; Q1 a" @; }$ d8 I+ v# S    也因此,购买与安装壁挂式喇叭时,要注意这喇叭本身的设计,如果本身就是要安装在直角处的「角落喇叭」,没有真的靠在两面墙之间的直角,低频的量感就会很不够,听觉上就会明显的不对劲。" k, k3 c) O) T& w7 o) X2 V2 p7 X
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     另一种常见的问题,常常出在 「墙」的身上!当壁挂式喇叭安装的 墙面不是在砖墙或水泥墙这类「硬质」的墙,而是里面中空或塞吸音棉 的轻隔间墙时,壁挂式喇叭安装在上 面,就会低频不足。2 K5 S" O. a: n: [  {

! ^. N8 U1 [, }" `5 w 截圖-2021-03-25-17.25.07-387x400.png
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5 S' ]0 M  U; S5 @     因为壁挂式喇叭本身设计时,就已经假设喇叭后方是「墙」,而且是扎扎实实的砖墙或水泥墙,这个 墙应该会补足 6dB 的低频量。结果 现在后方的墙不够硬,低频在碰到 中空或是塞棉的轻隔间墙时,都穿透过去、或是被吸收掉了。这样没有达到反射补足低频的效果,就会跟原本设计时的预期有落差!如果是挂在两面墙间直角处的「角落喇叭」,被安装在两面轻隔间墙上,就会有更严重低频不足的缺陷(少了预期中的 12dB)。4 m1 q+ R0 k8 b0 m$ l; A8 R: u4 _

' M' z& y: Y$ F& w6 v    壁挂式喇叭也不一定都是水平贴着墙面安装的,也有很多商业空间用的壁挂式喇叭,本身就设计成要安装在高处,让声音往斜下方打的。例如右图这两款喇叭:
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     这两款喇叭后壳的角度,都是已经设计好与墙面之间固定的角度了。这个与墙之间的角度、喇叭后壳与墙之间各处的距离,都是在设计时已经考虑进去,经过计算与实测,能达到最平衡的低频量感而设。一样要如实的安装在「硬质」的墙面上,如果墙面中空,都会有低频不足的问题。' T5 M( l1 [$ {6 F2 f# ?* g4 B

& ]1 N5 ~  A& [; e     这种往斜下方打的壁挂式喇叭,因为后壳与墙面的夹角在设计上已经是固定的,在安装时想要将喇叭打到空间内大多数聆听者的耳朵位置,就不像悬吊式喇叭可以任意旋转喇叭的指向,它只能依靠调整壁挂的高度,来让喇叭指向空间内最多数聆听者的耳朵位置。( @% {: ?# H1 d

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嵌入式喇叭$ g5 ]7 k+ B+ J3 X
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     嵌入式喇叭,大概分成三种安装方式。
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1 V5 h2 `! w8 O! i* f4 J     第一种是将嵌入式喇叭安装在天花板上:在天花板上挖一个方形的洞,将喇叭嵌入在这个洞里面。1 h3 ^8 ]% Q* l2 D2 |' b$ m: h
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     要注意的是,「天花板」跟「楼板」是不一样的,天花板通常是薄的木板、石膏板或是硅酸钙板,而楼板当然是厚达 10 公分以上扎实的钢筋水泥结构。一般室内装修工程在搭天花板时,通常会让天花板跟楼板之间距离 30 公分左右。
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' i9 h+ T6 ^/ F* v  e+ A 截圖-2021-03-25-17.25.42-800x313.png 5 ^. g- D" m  d
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     当我们将天花板挖了一个洞,把喇叭嵌入进去以后,喇叭的后壳到上方的楼板之间,应该会有 15 到 20 公分的距离。于是,我们可以知道,这个嵌入式喇叭的「后墙」,其实就是楼板本身。而这个喇叭距离「后墙」的距离,就是 15 到 20 公分左右。
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     一般来说,楼板因为是钢筋水泥结构,它会是一个很棒的「硬质」反射面,作为嵌入式喇叭的「后墙」,其实会有相当不错的效果。     
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截圖-2021-03-25-17.51.44-309x400.png 4 a8 {+ G, r6 q: ~( j, L1 h
     第二种是,在原本的结构墙(砖墙或水泥墙)之外,另外打上一层硅酸钙板、石膏板或木板之类的板材(类似轻隔间的工法),让板材与结构墙之间留一层 10 到 15 公分的空隙。这种在结构墙外面打一面板材的做法,就会形 成可以将书架、柜子、喇叭等等⋯⋯,任何你想要的对象都可以嵌入在墙上的一面「假墙」。然后,把喇叭嵌入安装在这一面「假墙」上。
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     这种墙,一般来说板材跟结构墙之间距离只有 10 到 15 公分,不像天花板跟楼板之间有超过 30 公分以上的距离,因此当嵌入式喇叭安装在这样的墙上,通常喇叭的后方是直接贴着「后墙」的,中间的距离很短、甚至没有距离。所以将同一款喇叭嵌入安装在天花板,与嵌入在这种「假墙」上比较,嵌入在这种「假墙」上的喇叭,在听觉上会比安装在天花板还要轰,比较多低频的淤积。% L) V" a, D- a1 D+ i$ k

4 m6 f+ K% u/ T$ H 截圖-2021-03-25-17.51.38-268x400.png
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     第三种是安装在轻隔间墙上:在轻隔间墙上挖一个方形的洞,将喇叭嵌入安装在这个洞里面。这属于比较不好的安装方式,首先碰到的问题就是,轻隔间墙是由两片板材所构成,两片板材之间不是密实的,而是中空的(或是塞入棉类),当我们把一面板材挖了一个洞嵌入喇叭后,等于喇叭的「后墙」就是另一片薄薄的板材而已!! q/ V2 T2 s9 @' N; I8 P, t" u0 U
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     不管是硅酸钙板、石膏板或是木板,一般来说厚度大约只有 0.6 公分,根本没办法挡住声音,也没办法有效的反射声音。因此,喇叭后方的声音会很容 易穿过轻隔间墙,传到轻隔间墙隔壁的房间里去!而这个嵌入式喇叭,也几 乎等于没有后墙的反射能量效果,比起安装在天花板或是假墙上的嵌入式喇叭,这种安装方式会比较呈现虚弱无力的状态。4 p5 C* @! h; U
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     大致上来说,嵌入式喇叭还是安装在天花板,是最佳的选择。对于面积较大的商用空间,多安装几颗嵌入式喇叭在天花板,也是最能让空间内每一处的人们都听到差不多的音量的方法。更讲究的安装,也可以在喇叭后方塞吸音棉调整低频的量感。
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不同用途商业空间的音响建议
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     介绍完商业空间常用的三种不同的音响设计与安装方式后,我们要开始考虑到更实际的层面:这个空间是做什么用的?用什么方式来播放音乐?抑或是不以播放音乐为主,而是以游戏或电影这类影音回放为主?
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     以音乐展演的 livehouse、音乐餐厅或是夜店来说,这是最重视音响表现的空间,一般来说会使用整套的PA 系统,喇叭是直接架在脚架上的!如果不想要脚架占据空间,那就会使用悬吊式喇叭。一般来说这类空间的音响播放音量都是比较大声的,室内一样会需要角落低频陷阱、吊顶的吸音板、墙面的扩散等装置来调整音场,要避免吵到外头其他的店家或住户,空间的隔音也很重要。
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     大多数的餐厅,音乐播放的音量通常不大声,只是作为一个情境的陪衬。这情况就不太需要吸音装置,以安装在天花板的嵌入式喇叭或是挂在空间四角的悬吊式喇叭最为适合。比较大面积的餐厅,天花板的嵌入式喇叭较能让空间内的客人都听得到,中小型空间走温馨氛围的餐厅,找个声音表现不错、外观造型符合餐厅风格,挂在四角的悬吊式喇叭,应该是最为适合。1 V; q9 v9 e7 y1 V/ o, v

* {/ w6 r- b% }0 ]- q: \9 ^     如果是服饰店,因为已经有很多衣服了,到处都是吸音的材质。因此通常高频会被吸收的比较多,这就比较建议空间装潢时,墙面尽量使用硬的材料,例如水泥墙、文化石、木头等容易反射的材料,来让音场达到「干湿适中」的呈现。
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5 N5 U' V4 r$ D8 w. q* E     像讲堂或是会议室,音响播放多半是用来将演说者的话扩音,如果要达到让空间内每个人都听得清楚的基本要求,其实天花板上的嵌入式喇叭是最适当的,预算也相对节省的做法。但如果经常用到投影机、影音的播放,那就会需要悬吊式喇叭。天花板跟两面墙之间的「三面直角」处,可以放吸音装置作为低频陷阱;天花板尽量不要是平板的面,有一些凹凸的管线,或是悬吊扩散吸音装置,可以再增强声音的表现。7 o. r/ A: u" [

4 F8 G9 L+ p1 J. o) W. w2 |     如果是电影院或是游戏体验空间,因为电影跟游戏在制作时本身就是环绕的混音,所以需要 5.1、7.1、7.1.2 这类的环绕音响,安装时多半是悬吊式或嵌入式的,这类型空间在室内装潢时,也一样会需要在墙里面塞入吸音材料作为低频陷阱、吸音板、天花板上会悬吊吸音板或扩散装置。像电影院、剧院这些本身属于大空间,对于低频驻波的处理想法会跟一般家用空间有些不同,而且他们在盖的时候就已经尽量让墙面之间不会有直角跟平行面。! o5 o6 o6 [8 V& @7 U
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大型空间与低频的关系
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     比起家用空间来说,商用空间一般都比较大,在比较大的空间里,其实关于低频驻波的干扰,也会有些不一样的思维。回到声速的物理公式来看:/ `4 Z+ g( U: ?% t3 ?: @" ]$ N

. [. X6 H1 U$ M5 J9 g: O声速 = 频率 x 波长
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. b4 L! H0 b6 _; M  z     以低频来考虑,我们简单的抓 100Hz、50Hz、25Hz 这三个频率计算一下:( h  N( B: K" G2 i$ N9 |

% D. P; y5 h& }* N# Z# T2 e3 @340 = 100 x 3.4 半波长为 1.7m0 T, c. V7 b0 y' P5 W
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340 = 50 x 6.8   半波长为 3.4m
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340 = 25 x 13.2 半波长为 6.8m
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     会发现当一个声波的半波长在 6.8 公尺时,已经是 25 赫兹的超低频了!1 Y( \, E. i, t
  [, }* U4 k, H
     一般家用空间的长、宽、高通常都不会很长,天花板到地板之间的楼层高度也不过就 3 公尺,因此平行面的低频驻波问题都发生在 50Hz 到 60Hz 之间 (这就是来自天花板与地板之间的低频驻波)。但很多大型的商用空间是楼层挑高的空间,这就会让低频驻波的问题,出现在更低的频率。
. y9 K, m3 K2 g! }2 e7 b# M2 _' N& I( @. E5 z7 }3 ]" W5 {  `
     例如,挑高到 4.2 米高的一楼大厅,天花板与地板之间的平行面驻波,就会在 40Hz 附近注 1。而长宽两边,通常都比天地之间的高还要来得长,发生驻波的频率就更低了。而越低的频率,对于人耳就越察觉不到,也就是说低频驻波恼人的感受就比较不严重了。从以上的讨论,可以大概知道个结论:越大的空间,低频驻波就会发生在越低的频率。
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" q- `7 D+ B, I+ _0 H  F商业空间的音场处理建议
. s5 d  I' H7 T" b# t$ n  j, e5 D# z0 h
     从刚刚上一段的结论,我们就看懂了:越大的空间,低频驻波的问题会越少。如果真要处理的话,通常也只要处理长、宽、高这三者之间最短的那一样就好了,而这一样通常是「高」,也就是天花板与地板之间的平行面驻波。因此,比较讲究声音表现的商业空间,空间内优先处理的地方都是天花板。
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( I# i: f7 f5 c- R& o     对于音乐播放会比较大声、注重音响效果的展演空间、音乐餐厅、餐酒馆、夜店来说,要真的讲究声音表现,当然最好还是使用悬吊式喇叭。再来,在天花板悬吊吸音或扩散装置,处理天地间的低频驻波问题。悬吊式喇叭的后方如果有碰到天花板和两面墙的「三面直角」处容易低频淤积,可以设置低频陷阱。: G7 U& s$ Z, E  ?( M5 h" @) i9 j$ y

) W  N5 D6 \$ h4 b- A) B1 E+ s     但对于音乐播放音量比较小的餐厅、服饰店来说,空间处理就不用做到那么复杂。主要考虑的地方,还是要依照空间大小跟需求,选择声音与外型设计符合店内风格的悬吊式喇叭、壁挂式喇叭或是嵌入式喇叭,正确的安装在音场最佳的位置。
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注 1:4.2 公尺为半波长可以形成天花板与地板间的低频驻波,就代表这个低频的波长是 8.4 公尺,套入声速的公式(340 = 频率 x 8.4)可以算出这个频率大约是 40.5Hz。
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