廳堂聲學設計要點

上期講了私家影院的設計要點，今天開始講講廳堂。很多人會奇怪？廳堂是什么？客廳？大堂？事實上，聲學專業上，會議室、歌劇廳、音樂廳、電影院的聲學都歸屬于廳堂聲學。魔力空間科技根據自己的多年經歷為大家逐步分享這部分的聲學設計，因為版面有限，本期先著力基礎知識以及提煉出一些設計要點。

室內聲場結構

直達聲：指從聲源發出的聲音直接傳播到聽音點的聲音。主要傳達信息，保證聽眾區有足夠的聲壓級，提高聲音清晰度。

近次反射聲：指相對直達聲晚到50ms以內到達的反射聲。近次反射聲到達較早， 經過反射次數較少，可以提高聲壓級，有助于加強直達聲，增加聲音的空間感。

混響聲：比直達聲晚到50ms以后的經過多次反射的聲音。可以使聲場均勻，使音質豐滿，但是會降低聲音的清晰度。

聲源指向性因數：

整個自由空間（音源位于房間中間）， Q=1;

半自由空間（位于一面墻上或地面上或天花上），Q=2;

1/4自由空間（位于兩墻面交線上，或者地面墻面交線 或者天花與墻面交線），Q=4

1/8自由空間（位于三面的交線處，墻角貨天花角），Q=8

房間的總聲壓級于接收點離聲源距離的關系和自由空間不一樣。靠近聲源處，總聲壓級以直達聲為主，混響聲可以忽略。在遠離聲源處，總聲壓級已混響聲為主，直達聲可以忽略，總聲壓級于接收點的距離無關，，此時改變室內吸音量才會對聲場特性有明顯影響。

房間的吸音量與面積常數呈正相關。

混響時間（rt60）

一般采用賽賓公式和克納森公式計算

房間共振：分為軸向共振，切向共振，斜向共振。

廳堂的聲學設計要點

1. 合適的響度

（1）音源的能量。

（2）觀眾廳的容積和擴散。

（3）房間的體型。

（4）廳堂自然混響時間。

（5）背景噪音。

2. 聲能的分布均勻

整個廳堂內各點聲能分布均勻，及聲場分布均勻，可保證各區域內聽眾聽到的響度基本一致。聲場均勻的廳堂中，最大聲壓級與最小聲壓級只差不超過6db，最小或最大聲壓級與平均聲壓級只差不超過3dB。

（1）裝置各種類型的擴散體。

（2）均勻的布置吸音材料。

3. 混響時間的控制

不同類型的空間要求有不同的混響時間。下圖以500hz為例列出不同類型廳堂的最佳混響時間：

4. 充分利用近次反射聲

近次反射聲有助于加強直達聲。特別是大廳內來自側墻的反射聲，對聲音的空間感和聲音洪亮感起重要作用。在大型廳堂中，可依靠近次反射聲使聲場均勻。

5.避免出現音質缺陷

回聲（Echo）、顫抖回聲、聲聚焦、聲染色及聲陰影等聲學現象都屬于音質缺陷。廳堂要設計合理的混響時間，避免它們的出現。