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演播室建築聲學設計的聲學設計

壹個具有良好聲環境的演播室,完善的設計不只是幾個專業用房y的處理,而應從設計壹開始就要為滿足使用功能創造壹定的聲學條件。實踐證明:室內混響,是容易實現其預期效果的,而室內的頻率傳遞特性和噪聲控制因受先天條件的限制而難以實現。為此,平面布局應首先考慮:

⑴選擇安靜建造地址。但由於小型演播室僅是建築群體中的小部份,往往地址無條件選擇,就得利用群體本身,避鬧求靜。特別在噪聲振動嚴重汙染區,應將專業用房置於建築物之中,辦公用房及壹般技術用房外圍環抱,形成包心建築。

⑵為了排除噪聲的幹擾,平面布局時,小型演播室。錄音室及其輔助用房,最好與建築群體相分離,自為壹體。若受條件限制要求置於群體中時,應布置在樓群的端頭、底層或頂層,這有利於空氣噪聲,特別是固體傳聲的控制。

⑶避免專業用房與其它相鄰房間。外來人員與內部工作人員交幹擾,平面布局時應按功能歸類劃區,專業用房集中,相對獨立,並人流分道,形成群體內安靜的演播區。

⑷風機、水泵,空氣調節機等設備均屬噪聲源,布置時應置於樓群外。若受條件限制而進樓,也應集中控制,專業技術用居遠離噪聲源,特別要布局好供演播室空調用的空調機房。

(5)聲學設計要與結構。曖通密切配合,相互依托,平面布局要有利於送回風時消聲降噪,構造節點要有利於控制固體傳聲。 最容易被激起的是房間的簡正頻率,會使這壹頻段的聲音加強,而在其它頻段因無

簡正方式而減弱,造成拾音時嚴重失真。為了使頻率響應均勻分布,聲場均勻,理想的方法是使演播室成不規劃體形。然而小型演播室受整個建築平面、結構安排上的限制,獨立成為不規則體形實為困難,通常只能為矩形。這就必須正確控制房間尺寸和三向尺度的比例。用波動聲學分析,矩形房間簡正頻率由下式決定:

f=c/2 (nx/Lx)+(ny/Ly)+(nz/Lz)

式中C為聲速,取334M/S;Lx,Ly,LZ為房間的長,寬,高nx/ny/nz為任意正整或零。低頻分布均勻條件是Lx,Ly,LZ取調合級數值

既Lx:Ly:Lz=1:1.25:1.6或Lx:Ly:Lz=1:1.5:2.5有的小型演播室受層高影響,頂棚較低,有時受平面限制,房間過長,則也可選擇其它尺度比例同樣能獲得筒正頻率的均勻分布設計中,小型演播室受總體限制很難做到嚴格按理想比例實施,則需因地制宜,采用如下措施,也可達到滿意的效果。

①通過墻體內裝修改變矩形平面。

②選用不規則的吸聲結構均勻安排,將強吸收面與反射面相間布置。

③通過聲學裝修調整,盡量使三向尺度接近合理比例,但必須防止任何壹邊尺寸為其它尺寸時整數倍,更不能相等,為使聲場擴散和頻響均勻,小型演播室體積不宜太小,因室內空氣***振頻率數近似地決定房間的體積N=4V(Fc/C) N:從最低頻率到任壹頻率Fc範圍內的簡振方式數。V: 房間體積。C:聲音在空氣中的傳播進度(344米/秒) 。當體積V增大,簡正方式由於稠密而趨於均勻,體積大於710M 後,小型演播室尺度的比例可不必再過份強調。 根據演播室的聲音傳播特點及拾音技術的發展,在實踐中,感到“短”、“平”,”均”是演播室混響時間設計時三項重要準則。

⑴“短”。混響時間比同體積,同功能的播音室、錄音室要短,並隨著錄音新技術的運用,總的趨勢是逐漸縮短;但也絕非越短越好,就是供語言用的小演播室,混響時間不宜少於0·30秒。

⑵“平”。頻率特性曲線否定了過去那種取壹值為中頻最佳混

響值,而低頻上升,高頻下降的傳統確定。而要求·`平’.考慮到漢語與外語的差別,國外演播往往要求語氣柔和和自然,漢語要求語調高昂有力,故在“平”時基礎上還要求高頻混響比中頻略長。要做到此點,實際是較困難的,對於

小型演播室,只要有“平”的表示,就基本能實現其功能了。

⑶“均”。傳聲器拾音的好壞與傳聲器位置混響特性密切相關,故要求演播室混響聲場均勻。這樣在短而均的混響聲場中,錄音工作者可根據劇種,樂隊等不同條件合理安排話筒的遠近,調節‘聲能比’來求得適宜的聲環境。

小型演播室的實際平均吸聲系數大致是0.45~0.5,各頻率要求吸聲量相差不大,若地面鋪設化纖地毯,對高頻有壹定吸音量,則其它表面平均吸聲將達到0.53,這就要求用復合結構來獲得頻帶寬,效率高的吸聲量。由於電視演播室內有光滑平整的天幕,平頂上有龐大的空調設備和裝有大量演出用的照明燈具,在演播過程中布景、道具攝象機、監視設備和演員,工作人員的活動,都會影響混響頻率特性。故混響設計雖要求考慮多方因素,但重要的首先控制好低頻混響,在施工中進行音質調試是十分必要的。導控室、聲控室是演播室的神經中樞,其所有聲源都在此控制和混合,故要作好控制室的音質設計。 噪聲控制不力,是小型演播室的壹個主要問題。不少演播室因噪聲幹擾音質極差,有的播放時有“翁翁”的本底噪聲,汽車喇叭聲和撞擊聲,有的甚至無法使用。噪聲控制是演播室聲學設計的重要內容。噪聲控制的方法與措施,要因地制宜由所處的噪聲環境和控制標準所決定,沒有統壹的模式。

⒈噪聲標準

從調查結果看,小型演播室的允許噪聲級不宜太低,太低實際上是不需要的。由於受工作條件和設備,器械等級限制,室內正常工作時,演員和工作人員走動將發出噪聲,燈光。攝象機也會有較高噪聲,其綜合值壹般已在35~40dB(A),因此小型演播室的噪聲以35~40dBA,範圍為宜。若用噪聲評價曲線NR表示,相當於取NR30~35曲線。實踐證明,對小型演播室有適量的背景噪聲,只要是連續的。均勻的,並不帶有能聽懂的語言聲和音樂聲的信息,還將有助於掩蔽攝象機,空調系統發出的噪聲幹擾。

⑵空氣噪聲的控制控制空氣噪聲主要通過圍護結構和隔聲門窗來實現。

圍護結構

要根據戶外環境噪聲值來確定其圍護結構。

演播室由於進出人多,開閉要方便,噪聲要低;並搬運布景,道具還需要較大的門,故不易搞好。考慮到施工精度的限制和專用五金另件的缺乏,隔聲門的構造應盡量簡單。許多繁雜的構造,如多層曲折鏟口,重疊密封都是徒然增加制作麻煩,得不償失。近年來國內主要采取如下措施,切實可行地解決了門的隔聲問題。

①采用雙層門和門鬥復合隔聲處理。門鬥內強吸聲,以形成“聲閘”,有效地提高隔聲能力。

②門縫做成簡單的斜口,兩周邊用工業毛氈包覆,關閉時即使有細縫,其本身也形成壹個“消聲管道”。為提高“消聲”能力,門扇厚度應盡量增大,壹般不少於10CM。固定觀察窗比門容易處理,根據我省存在問題,設計時應註意如下幾點。

③為避免雙層玻璃間的***振影響和吻合效應的重疊,雙層玻璃應互不平行,且玻璃厚度不能相同,可選用5和10 ,或5和6 毫米組合。兩玻璃間要有效大的空氣間層,壹般不少於7CM,在雙層框四周貼強吸聲材料,框內要放置吸潮劑,避免玻璃上產生黴點。

⑶做好玻璃與窗扇、窗框與墻壁間的縫隙處理。玻璃四周用橡

膠條或玻璃膠密封,窗堂與磚墻接觸處用瀝青麻絲之類嵌密。做到以上幾點,壹般雙層木窗平均隔聲量可達45dB完全達到小型演播室的要求。

⒉固體傳聲的控制安裝在建築群體內的機器設備運轉使用,或墻體、樓板受擊都會引起建築結構,特別是樓板的振動。振動波沿墻,梁,柱,板等四周傳遞,由於聲波在固體裏傳播的衰減甚少,故形成對演播室嚴重的噪聲幹擾。對固體傳聲的控制,除在總體安排。平面布局時全面考慮外,必須從建築構造和結構上采取措施,方能達到要求。總體布局時,將噪聲、振動源置於群體之外,並集中控制,這是最有效的方法。對於彈性波幹擾較嚴重的小型演播室,采用浮築樓板加彈性懸吊式實心頂。浮築摟板是建在結構層上面,浮築混凝土板的厚度最少為7.5cm,為獲得較好的隔聲效果,要使浮築樓板與周圍墻體之間盡量避免任何剛性連接。施工中,浮築摟板下面的彈性毛氈或玻璃棉板必須作防水保護。澆築浮築餛凝土樓板面積超過12~14m²時,應在適當的間距設置伸縮縫和敷設鋼筋。

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