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录音棚混响时间设计
发布时间 : 2019-06-25
具体内容:
      1)选择最佳混响时间及其频率特性(根据使用功能);
      2)混响时间计算(体积和吸声量计算);
      3)室内装修材料的选择与布置。
一、最佳混响时间T60及T60频率特性曲线
(一)最佳混响时间T60
1、定义:中频500Hz所对应的混响时间。
      根据大量的、经过主观评价认为音质良好的观众厅进行T60测定,所得到的500HzT60的统计值。
常用最佳混响时间(秒)
  音乐厅1.8-2.2
  剧院1.4-1.7
  多功能1.0-1.3
  电影院0.8-1.0
  录音室0.3-0.4
2、特点:与使用功能、容积有关
      1)房间用途不同,最佳混响时间也不同:用于语言的房间——报告厅、会议室等,最佳混响时间要比用于音乐的房间(音乐厅、歌剧院)短。
      2)房间容积不同,最佳混响时间也不同:房间容积大的,最佳混响时间要比容积小的长。
 
房间用途RT(s)房间用途RT(s)
音乐厅
歌剧院
多功能厅
话剧院、会堂
普通电影院
立体声电影院
多功能综合性体育馆
音乐录音师(自然混响)
1.6~2.1
1.4~1.6
1.1~1.4
0.9~1.3
0.8~1.1
0.45~0.9
1.4~2.0
1.2~1.6
 
强吸收录音室
电视演播室
语言
音乐
电影同期录棚
语言录音室
琴室
教室、讲演室
视听教室
语言、音乐
0.3~0.6
0.4~0.7
0.6~1.0
0.4~0.8
0.25~0.4
0.3~0.6
0.8~1.0
0.4~0.8
0.6~1.0

二)最佳混响时间T60的频率特性:
——各个频率的混响时间T60
 以频率为横坐标,以各个频率混响时间T60与500Hz时的比率为纵坐标。
 1、语言类:
 ——语言用房,尤其是播音室,为提高语言清晰度,混响时间频率特性曲线以平直为好。
   计算混响时间频率:
   125Hz,250Hz,500Hz, 1000Hz ,2000Hz ,4000Hz
                           —— 6个倍频程的中心频率。
2、音乐类:
       ——音乐用房,为增加丰满度、浑厚感,应提高低频混响时间;而高频(2000~ 4000Hz)的混响时间应与中频相同(实际上略低于中频)。
计算混响时间频率:
        63 Hz、125Hz、250Hz、500Hz、1000Hz、2000Hz、4000Hz、8000Hz —— 8个倍频程的中心频率。
二、混响时间的计算
步骤:
(1)结合房间使用要求,确定混响时间及其频率特性的设计值。
(2)根据设计完成的体型,计算出房间的容积V和内表面积S。
(3)根据混响时间计算公式求出房间平均吸声系数。
(4)房间所需增加吸声量:所需总吸声量—固有吸声量。
(5)选择适当吸声材料及结构,确定面积——满足所需增加吸声量及频率特性。
  
多采用改进的伊林公式:

4mV——空气吸收衰减系数,在2000Hz以上考虑空气的吸收。
空气吸收衰减系数4m值(室内温度20℃,相对湿度60%) 
 
 
频率(Hz)室内对湿度

30%40%50%60%
20000.0120.010.010.009
40000.0380.0290.0240.022
63000.0840.0620.050.043

序号项目材料及做法
面积
(m2)
 
 
吸声系数和吸声单位(m3)
125Hz250Hz500Hz1000Hz2000Hz4000Hz
aSaaSaaSaaSaaSaaSa
1观众及座椅1000人按人数计算吸声量
0.191900.232300.323200.353500.474700.42420
2吊顶4mm厚FC板大空腔9000.252250.1900.05450.05450.06540.0763
3墙面三夹板后空50mm1500.2131.50.73109.50.2131.50.1928.50.08120.1218
4
9.5mm厚穿孔石膏板8%板后贴桑皮纸空腔50mm1000.17170.48480.92920.75750.31310.1313
墙面

5墙面水泥抹面3760.027.50.027.50.027.50.0311.30.0311.30.0311.3
6走道乐池混凝土面3400.026.80.026.80.026.80.0311.60.0311.60.0311.6
7木板门280.164.50.154.20.12.80.12.80.12.80.12.8
8开口舞台口耳光口面光口1300.3390.3545.50.4520.4558.50.5650.565
9通风口送、回风口60.84.80.84.80.84.80.84.80.84.80.84.8

4mV





48.6118.8

T60

1.471.411.361.31.061.06
三、选择与布置室内装修材料
1、掌握各种吸声材料与结构的吸声性能;
2、吸声材料与结构的位置确定
1)应注意低、中、高频吸声的平衡,同时兼顾建筑装饰效果。
2)舞台周围墙面、天花、侧墙下部应布置反射材料,以便向观众席提供早期反射声。
3)观众厅后墙宜布置吸声材料或结构,以消除回声干扰。如所需吸声量较多,可布置在大厅中后部天花、侧墙上部。

4)有高大舞台空间的演出厅,观众厅和舞台空间通过舞台开口成为“耦合空间”。
           当舞台空间吸声较少时——就会将较多混响声返回给观众厅,使大厅清晰度降低。
             舞台空间应有适当吸声。——使舞台空间混响时间与观众厅基本相同为宜。
5)耳光室、面光室,内部应适当吸声,使耳光口、面光口成为一个吸声口。
6)座椅吸声
        声学要求:坐人与不坐人时相比吸声量变化不大,以保证观众厅有稳定的音质。具体要求:座椅靠背后板为厚夹板或钢板,靠背软垫不到边,座椅底面可穿孔,但穿孔率须大于15%。


                                                                              观众席座椅吸声:座椅每座吸声量
频率(Hz)125250500100020004000
吸声量(m2)0.25~0.350.30~0.400.40~0.500.40~0.500.40~0.500.40~0.50


某报告厅混响时间设计计算表项目名称: t60 计算

面 积1252505001k2k4k备            注
αAαAαAαAαAαA
顶部顶棚(石膏板吊顶)3090.261.80.1546.350.130.90.0721.630.0515.450.026.18
地面舞台区地面(木地面)21.40.010.210.010.210.010.210.020.430.020.430.020.43
观众座椅吸声3190.395.70.35111.650.4127.60.45143.550.5159.50.48153.12
其余地面(地毯)1470.114.70.1217.640.1217.640.229.40.2536.750.2536.75
立面织物窗帘620.053.10.053.10.063.720.053.10.053.10.053.1
木条板结构1170.223.40.111.70.055.850.055.850.055.850.055.85
其它墙面(柱石材或铝塑板)260.12.60.082.080.051.30.041.040.030.780.020.52
木条穿孔板吸声结构1480.344.40.3551.80.6596.20.6596.20.3551.80.2537 p=10%
150.253.750.152.250.11.50.081.20.071.050.040.6

空气吸收修正
0000000.0034.30.00912.890.02231.5室内总面积  (m2)

平均吸声系数
0.2490.2460.2840.3020.2740.2431002

总吸声量
249.66246.78284.92302.4274.71243.55室内容积  (m3)

混响时间(T60)
0.810.820.70.640.70.751432
计算结果为理论推算值。严格施工的条件下仍可能存在±0.1s的误差。其误差原因主要是:理论公式成立条件与实际状况的差异;各构造、材料的实际声学性能与计算值间的差异;土建空间尺度与图纸标定尺寸的差异等。
  保证混响时间及频率特性的措施:
  施工中出现新的建筑材料,构造经实验室测量、鉴定后方可使用。
  施工质量应严格、准确、施工过程中,必须进行混响时间测定,检验理论计算与实际施工差异,根据需要调整才能保证音质的最后效果。——混响时间计算结果为声学设计的参考值。
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