建筑大型廳堂聲學設計

摘 要：要獲得好的聽音效果，建筑聲學是基礎，電聲是條件。沒有完善的建筑聲學設計，希望靠電聲設備來達到好的音質不僅不能達到預期的目標，還將影響廳堂擴聲的音質。單純的依靠電聲去彌補建筑聲學的缺陷是不可能的。在大型廳堂建設中建筑聲學顯得尤為重要，只有在建筑裝修前進行嚴格的、科學的建筑聲學設計，并達到有關專業指標要求，采用保證好的音質。

關鍵詞：建筑聲學；吸聲材料；組合布置

1 概述

隨著時代的發展，廳堂擴大、觀眾人數增多、使用功能增加及電子技術的進步，廳堂內不可避免的需要設置電聲系統，但現在很多廳堂里就算設置了昂貴的電聲設備，但仍然出現廳內的聲音聽不清楚、聲音干澀等聽音效果差的現象。

目前大多數建設項目的建設程序基本是先進行土建設計及施工，即先蓋房子，然后確定裝修等專業的實施單位。在裝修設計時更多的是考慮其美觀，突出給人的視覺效果，裝修材料大量采用鋁塑板、石材等材料，或進行簡單的軟包處理，對功能性的方面（如建筑聲學，以下簡稱建聲）考慮的很少，造成大廳內聲反射混亂。智能化的實施單位大多數時候都是在最后階段才確定，進場時裝修設計基本已完成，甚至于裝修已經在施工，停工等待智能化實施單位進行布線了，智能化深化設計時只能在已有的裝修設計的基礎上采用電聲設備來進行彌補，雖有改善，但效果不佳。

2 廳堂聲學設計的一般要求

要保證好的聽音效果，必須保證其聲學設計及其實施的質量。廳堂的聲學設計包含建聲設計和電聲設計，合理的聲學指標是保證聲學設計質量的重要前提。

要保證廳堂有好的音質，則必須要有合適的響度，與其相關的客觀指標是聲壓級。對語言聲，一般要求不低于60～65dB，否則要用擴聲系統彌補聲壓級不足；對音樂聲，一般要求不低于75～96dB。

要有均勻的聲能分布，與其相關的客觀指標是聲場不均勻度。要保證在觀眾席的各個座位上聽到聲音的響度應比較均勻。

要在豐滿度與清晰度之間有適當的平衡，與其相關的客觀指標是混響時間。如果廳堂的混響時間過長，則聲音的清晰度下降；如果混響時間過短，聲音顯得干澀，會影響豐滿度。對以語言聲為主的廳堂，以語言清晰度為主，混響時間不可過長；對以音樂演出為主的廳堂，以豐滿度為主，故希望混響時間長一些。

要具有良好的音色，與其相關的客觀指標是混響時間頻率特性。對以語言清晰度為主的廳堂應采用平或接近平直的混響時間頻率特性；對以語言清晰度為主的廳堂應采用中、高頻平直，低頻高于中頻約15～20的混響時間頻率特性，可使低音豐富，美化音色。要有較低的噪聲。

3 建聲與電聲

在一個大的空間中，聲波從聲源到聽眾一般經過兩種不同形式的傳播過程。一種是聲波在空間聲場中的傳播過程；另一種形式是電信號在電路系統中的傳播過程。建聲設計負責前一種形式的傳播過程，電聲設計負責后一種形式的傳播過程。只有同時保證兩種不同形式的傳播過程的設計質量，才能確保整體聲學設計的效果，二者相輔相成，缺一不可。

建聲是一門研究建筑中聲學環境問題的科學，它包括廳堂音質和建筑環境的噪聲控制兩大部分。其設計內容包括體型和容積的選擇，最佳混響時間及其頻率特性的選擇和確定，吸聲材料的組合布置等，其中混響時間是要控制的首要指標。

混響時間是廳堂音質的一個重要評價指標，其反應了室內聲能隨時間的衰減，以及不同頻率的聲能的衰減特性。它的數值選擇是否合適，對能否獲得良好的音質效果關系甚大。

由圖1可看出，要保證好的聽音效果，在電聲設計前必須進行完善的建筑聲學設計。

電聲設計的設計流程如圖2所示。

4 結束語

通過眾多的工程經驗總結出，要獲得好的聽音效果，建聲是基礎，電聲是條件。沒有完善的建聲設計，希望靠電聲設備來增強自然聲和提高直達聲的均勻度，并在電路中采用人工延遲、人工混響等措施以提高音質的效果，這樣做不僅不能達到預期的目標，還將影響廳堂擴聲的音質。單純的依靠電聲去彌補建聲的缺陷是不可能的。在大型廳堂建設中建筑聲學顯得尤為重要，只有在建筑裝修前進行嚴格的、科學的建筑聲學設計，并達到有關專業指標要求，采用保證好的音質。

參考文獻

[1]GB50371-2006.廳堂擴聲系統設計規范[S].

[2]建筑聲學設計手冊[M].中國建筑工業出版社.

[3]實用建筑弱電工程設計資料集[M].中國建筑工業出版社.

[4]建筑聲學與音響工程-現代建筑中的聲學設計[M].機械工業部出版社.