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剧院声学处理前后

2017-7-20 20:03:24 诺声声学

声学处理前

声学处理后

(一)剧场建声设计及说明

   前言:

本剧场内部平面为长方形,顶棚为梯坡状,建筑造型大方、漂亮。在原影剧院的基础上改造而成。观众厅有效容积:5600m3,总表面积:2426m²,满场观众数:780人,每座所占有效容积为7.2m3。舞台有效容积:8470m3,总表面积:2420m²,

剧场的建筑声学设计除考虑厅堂的音质设计外,尚包括消除厅内的声学缺陷、保证厅堂内不得出现回声、颤动回声、声聚焦、共振等音质缺陷、保证厅内具有适当的早期反射声、清晰度、和丰满度。

本设计的指导思想:美观大方、使用方便;具有现代社会气息、体现绿色环保意识。

是在保证优良声学效果的前提下尽可能降低造价。

 

²        设计依据

1. 国标《剧场、电影院和多用途厅堂建筑声学设计规范》(GB/T503562005)

2. 《建筑声学设计手册》;

3. 《演艺建筑声学装修设计》;

4. 剧场装修施工图。

有关建声设计中的一些问题分述如下,望有关单位充分理解建筑声学的处理过程,真正将建声设计意图贯彻到具体工程施工中。

 

²     体形分析

厅堂良好音质的主要是应具有合适的混响时间,并有一定的早期反射声,声场分布均匀,无回声和声聚焦、共振等音质缺陷,并无噪声干扰。

经过对该厅的体形进行声线分析,其特点如下:

1、 观众厅有效容积比较大, 需要加强吸声处理;

2、 舞台容积很大将产生严重的回声影响演出效果;

3、圆弧形的挑台围栏有声聚焦的声学缺陷;

4、后排观众离舞台较远,需要电声配合。

5、后墙产生的回声将影响前排观众的听音效果。

6、两侧墙将产生颤动回声,影响中间观众的听音效果。

²     建声设计标准值的选择

1、 业主要求分析:该厅堂要具备电影放映、会议和文艺演出等多种功能。混响时间的选择既要满足电影和视频会议、同声传译的声学要求,即语言对白听音清晰,又能真实反映音乐动态,音质较为丰满,大体满足文艺表演的功能要求。

2、观众厅混响时间标准值选择:混响时间是厅堂音质评价的最重要技术指标。根据国标和业主要求,考虑本观众厅需多功能使用的实际情况与降低造价,选择满场中频500-1000Hz混响时间T600.95s,低频125Hz略加提升,T601.24s。具体指标如下:

项目名称

倍频带中心频率(Hz

125

250

500

1000

2000

4000

设计混响时间T60s)≤

1.24

1.09

0.95

0.95

0.90

0.81

频率特性比值

11.30

11.15

11

11

10.95

10.85

3、舞台混响时间标准值选择:中频500-1000Hz混响时间T601.2(大幕、二幕拉开时)

 

²      吸声量和混响时间的计算

1、混响时间T60的计算公式:T60= 0.161V /〔-Sln (1α ) + 4mV

室内平均吸声系数:       α =Si αi+ Nj αj/ S

式中:V —— 房间容积,m³;             S —— 室内总表面积,m ²;  

α —— 室内平均吸声系数;           4m —— 空气衰减系数(M1);

Si —— 室内各部分的表面积,m²;    αi—— 与表面Si对应的吸声系数;

Nj —— 人或物体的数量,m²;        αj —— Nj对应的吸声系数。

2合各种因素,计算出观众厅内需补充的吸声量为(500Hz 313赛宾,(125Hz 385赛宾,需使用弹性吸声板90吸声/反射板100㎡;木质槽孔吸声结构230,反射板170。顶棚吸声棉630舞台内需补充的吸声量为(500Hz395赛宾,需使用50mm厚铝穿孔吸声结构400㎡。

 

² 声学材料的要求

为保证工程的声学效果,建议工程选用下列声学材料:

1、 弹性吸声板:由工厂专业生产的定型产品, 

产品结构:铝合金框(斜面倒角22mm),芯材为80mm

厚欧文斯科宁红色超细玻璃棉,外包吸声衬布和难燃吸

声布;

无粉尘污染:24小时玻璃纤维颗粒释放量为≤0.1mg/M3

经过国家权威机构检测,其防火性能达到难燃B1级。

产品吸声性能为全频段吸声。其吸声系数要求如下:

产品厚度

测量条件

中心频率(Hz

125

250

500

1000

2000

4000

50mm

后空腔10CM安装

吸声系数α≥

0.50

0.90

1.10

1.10

1.00

1.00

80mm

后空腔3CM安装

吸声系数α≥

0.64

0.90

1.10

1.10

1.00

1.30

100mm

贴实安装

吸声系数α≥

0.80

0.90

0.95

0.90

0.80

0.70

说明:粉尘释放量和吸声系数均需提供国家权威机构的测试报告。

 

250mm厚铝穿孔吸声结构:                               

工厂专业生产的定型产品

产品结构:0.8mm厚穿孔铝板+50mm厚弹性吸声板

(外包吸声衬布);

无粉尘污染:24小时玻璃纤维颗粒释放量为≤0.1mg/M3

产品经国家权威机构检测,其吸声系数要求如下:                  

检测方式

中心频率(Hz

125

250

500

1000

2000

4000

后空腔100mm安装

吸声系数α≥

0.41

0.97

1.01

1.02

0.87

0.75


说明:粉尘释放量和吸声系数均需提供国家权威机构的测试报告。

 

3、木质面穿孔吸声结构

工厂专业生产的定型产品

产品结构:15mm厚槽孔板+100mm厚弹性吸声板

(外包吸声衬布);

无粉尘污染:24小时玻璃纤维颗粒释放量为≤0.1mg/M3

 

4、吸声反射板(QY-DB-C090)

由工厂专业生产的定型产品, 

产品厚度170mm3mm饰面。

4、 座椅:

产品经国家权威机构检测,其吸声系数要求如下:        

检测方式

中心频率(Hz

125

250

500

1000

2000

4000

4排×5

排距950mm

吸声系数α

0.22

0.56

0.54

0.52

0.48

0.48

说明:1、提供国家权威机构的测试报告(由声学设计师认可):

2、产品吸声系数误差≤±5%。

²     剧场的建声处理及吸声材料的布置

(一)、观众厅

观众厅内的建声处理既要考虑进行全频吸声控制合适的混响时间,同时要使厅内具有一定的早期反射声,适当的声扩散,使厅内声场分布均匀,无回声和声聚焦、共振、颤动回声等音质缺陷,并无噪声干扰。

1、 全部墙裙:1.2M以下使用15mm厚木板,后空腔≥80MM安装。

2、 一、二楼后墙面:(除门和观察窗、放映孔外)1.2M以上全部使用100mm厚弹性吸声板计75,贴实安装。

3、挑台围栏墙面:使用100mm厚弹性吸声板计26,贴实安装。

4、两侧前墙面(耳光室止):使用15mm厚反散板,后空腔≥100mm安装,反射板面积为86

5、两侧中部、后部墙面:上部使用170mm厚吸声/反射结构做吸声扩散体(合计90㎡)处理低频吸收和中、高频反射墙裙至中部使用115mm厚木质槽孔吸声结构(15mm厚槽孔板+100mm厚弹性吸声板)210其余部分使用反射板,上述材料安装时与墙面形成4°的夹角,反射板与吸声/反射结构保持在同一平面,既可对低频进行部分吸收,又可消除颤动回声。

6、舞台正墙面:使用15mm厚反散板,后空腔≥100mm安装。

7、座椅:使用软座椅,排距为950mm,但其吸声性能需征得声学设计师的同意。

8、两个耳光室:在其直墙面上合计使用50mm厚弹性吸声板60贴实安装

9、面光室:使用25mm穿孔吸声板80做吸声吊顶和吸声墙面(吸声吊顶的后空腔200mm,吸声墙面的后空腔50mm 

10、门:全部使用防火密封门。

11、顶棚:建议使用2×9MM石膏板进行吊顶(错缝安装、周边需密封,以切断大厅与顶部空间的连接),石膏板上面使用欧文斯科宁32K×50mm红色吸声棉(外包90100g/㎡无纺布)满铺,以满足顶棚的隔声需要,面积为640

12、挑台底部顶棚:使用9MM厚石膏板吊顶。以加强低频吸声和降低造价。

13、地面:座椅下面铺地砖,所有通道铺地毯。

(二)舞台

舞台声学效果的好坏除了影响舞台本身的听音效果外,还直接影响观众厅的听音效果。尽管舞台上的幕布多,但由于舞台的空间大,只靠幕布吸声远远不够。舞台的建声设计主要进行强吸声处理,以控制合适的混响时间,使舞台表演空间内声场分布均匀,无回声和颤动回声等音质缺陷,同时注意消除演员的脚步等回声,保证话筒输入音质的清晰度和消除话筒的啸叫声。

1、 正墙面和两侧墙面:离地面0.2M8.0m使用50mm厚铝穿孔吸声板,后空腔100mm安装(后空腔需密封)。

2、 墙面合计使用吸声板的数量为501.6㎡。

3、 舞台地面:架空木地板。

 

² 观众厅的噪声控制

为保证观众厅内的允许噪声NR35dBA),建议采取下列措施:

1、观众厅一楼两侧声闸室:四个墙面使用木质面(或铝塑板)吸声结构贴实安装:15mm厚木质槽孔板(或4mm厚穿孔铝塑板)+50mm厚弹性吸声板,顶棚使用25mm厚铝(或铝塑)穿孔吸声板吊顶,后空腔200mm安装。木质面(或铝塑板)吸声结构面积为64,铝(或铝塑)穿孔吸声板吊顶面积为53

2、观众厅一楼后墙两个门洞:均增加一张防火门后,两张门之间就形成了一个声闸室。声闸室内墙面和顶棚使用的材料同上。木质面(或铝塑板)吸声结构面积为15.6,铝(或铝塑)穿孔吸声板吊顶面积为10

3、观众厅二楼后墙两个门洞:均增加一张防火门。地面台阶铺塑料地毯。天花使用矿棉吸声板(包括楼梯间)。

2、其它观众厅门外通道:天花使用矿棉吸声板。

3、全部使用防火密封门。

4、所有通风和空调进排气口的噪声不能超过NR-32曲线。

 

² 辅助房间的建声处理

1、 音响控制室的天花建议满铺50mm厚穿孔吸声板,观察窗关闭时的中频隔声量≥25dB。所有通风和空调进排气口的噪声不能超过NR-32曲线。

2、放映室:多功能厅作为电影院使用时,除对空调系统和机械设备噪声要加以控制之外,还应考虑放映机噪声通过放映孔传入观众厅,以及机组振动对观众厅引起的干扰。因此需要对放映室和放映孔做强吸声、隔声处理。

1) 放映机房的吸声处理:地面铺设塑胶地板,放映孔内墙壁做强吸声处理,满铺50mm厚弹性吸声板,面积为~2;天花满铺50mm厚穿孔吸声板,面积为63

2) 放映孔必须装特制的光学玻璃。

3) 放影机座的减振处理:机座用1520mm厚橡胶减振板做弹性垫层,上面浮筑一个钢筋混凝土底块(150MM厚)

 

 

² 预计声学效果

1观众厅:厅内声场分布均匀,无回声和声聚焦、共振等音质缺陷,听音清晰,音质较为丰满。完全满足电影放映和视频会议的声学要求。预计(满场)混响时间的结果如下:

序号

项目名称

倍频带中心频率(Hz

125

250

500

1000

2000

4000

1

设计混响时间(s)≤

1.24

1.09

0.95

0.95

0.90

0.81

2

预计混响时间(s

1.22

1.02

0.92

0.90

0.85

0.78

注:计算结果符合设计标准值要求。

2、舞台:声场分布均匀,无回声和颤动回声、共振等音质缺陷,预计中频混响时间(5001000Hz 1.2秒(大幕、二幕拉开时)。

 

²     说明

1、根据国家规定:建声设计的混响时间与工程验收时的混响时间值允许有±10%的误差。

1、由于时间紧,设计方案在施工过程中可能进行微调。

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