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體育館吸音改造
一、現(xiàn)代體育場館電聲系統(tǒng)的主要特征大體可以概括為三個方面:
1、更加注重場館觀眾席和場地的聲音效果;
2、為滿足大型體育比賽的開幕式、閉幕式或文藝演出的使用需要,更加注重配備相應(yīng)的"流動"擴聲系統(tǒng) ;
3、電聲系統(tǒng)更加注重采用數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)傳輸與控制系統(tǒng)等。
二、體育場館電聲系統(tǒng)主要包括有
1、滿足體育比賽的現(xiàn)場擴聲系統(tǒng)
2、滿足開幕式、閉幕式和大型文藝演出的流動擴聲系統(tǒng)
3、滿足多級廣播(含緊急廣播)的自動優(yōu)先播出系統(tǒng)
4、數(shù)字網(wǎng)絡(luò)化信號傳遞和控制系統(tǒng)
5、功放及信號傳送故障自動檢測系統(tǒng)等
三、體育場館對擴聲系統(tǒng)的基本要求
1、體育場館經(jīng)常性的使用是體育比賽或群眾集會,因而對擴聲系統(tǒng)的基求要求是,首先要保證語言擴聲的可懂度(或清晰度)。這看似簡單在實施中要能真正滿足體育場館觀眾座席(或大多數(shù)觀眾座席)具有良好的聽聞并非易事。
2、體育場館的使用如果有大型運動會的開幕式 、閉幕式或大型高水平的文藝演出,這時擴聲系統(tǒng)配以高質(zhì)量的"流動系統(tǒng)"與原有的"固定"安裝系統(tǒng)聯(lián)合使用,會效果較佳也是比較經(jīng)濟的方式。
3、現(xiàn)代體育場館的觀眾群體有別于傳統(tǒng)的"觀眾",更多的是支持參賽隊的"球迷"拉拉隊,體育比賽過程氣氛熱烈。但是對擴聲而言"背景噪聲"級增大了且是無規(guī)的,在擴聲系統(tǒng)設(shè)計中應(yīng)予以充分注意。
四、體育場館設(shè)計依據(jù)及聲學(xué)特性規(guī)范
1、體育場館設(shè)計依據(jù)
《廳堂、體育場館擴聲系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》GB/ T 28049-2011
《體育場館聲學(xué)設(shè)計及測量規(guī)程》JGJ/T131-2000
《廳堂擴聲系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》GB50371-2006
《客觀評價廳堂語言可懂度的“RASTI”法》GB/T14476-1993
《聲系統(tǒng)設(shè)計互聯(lián)的優(yōu)選配接值》GB/T14197-93
《綜合布線系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》GB503116-98
《體育建筑設(shè)計規(guī)范》JGJ31-2003
《建筑設(shè)計防火規(guī)范》GB50016-2006
《工人體育場館奧運工程設(shè)計大綱》
《體育館聲學(xué)設(shè)計及測量規(guī)程》由中國建筑科學(xué)研究院主編,經(jīng)建設(shè)部批準(zhǔn)的全國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),自2001年3月1日起施行。其主要內(nèi)容包括:總則;建筑聲學(xué)設(shè)計;噪聲控制;擴聲設(shè)計和聲學(xué)測量等五個部分(詳參見JGJ/T131-2000J42-2000)。
比賽大廳基本分為,綜合體育館比賽大廳;游泳館比賽大廳和溜冰館等。
擴聲系統(tǒng)完全滿足體育館演藝、會議、比賽時聲音清晰、動態(tài)范圍大的要求,并達到國標(biāo)JGJ/T131-2000中體育館聲學(xué)設(shè)計及測量規(guī)范的聲學(xué)設(shè)計的一級標(biāo)準(zhǔn)。
2、體育場館的聲學(xué)特性
體育場聲學(xué)特性目前國內(nèi)尚無成文的規(guī)范可循。近來世界足聯(lián)(FIFA)和德國足協(xié)(DFB)的有關(guān)資料表明,對體育場觀眾席擴聲穩(wěn)態(tài)聲壓級的要求為105dB左右。
2008北京奧運會對新建或改建體育場館主擴聲系統(tǒng)的聲學(xué)特性指標(biāo)要求;
聲壓級:正常使用95dB;大聲壓級(緊急廣播)106dB。
傳輸頻率特性:語言使用100Hz~ 5KHz ±5dB;
音樂使用100Hz~15KHz ±5dB。
語言清晰度:快速語言傳遞指數(shù)RASTI≥0.5。
需要指出的是雖然體育場是非封閉空間,在擴聲設(shè)計中也不能簡單地以自由聲場來對待這是非常重要的。大多體育場觀眾席上方多帶有"挑棚"存在聲反射,一個典型的可容納幾萬人座席的體育場空場混響時間會長達5秒左右,滿場帶觀眾時的混響時間也會有3秒左右。因而,在擴聲系統(tǒng)設(shè)計時要予以充分的注意。
3、擴聲系統(tǒng)的設(shè)計原則
體育館內(nèi)聲場均勻
體育館內(nèi)的頻率傳輸特性平直
體育館內(nèi)視聽方向一致
并有利于克服回輸,提高傳聲增益
還要兼顧音樂及語音混響時間頻率特性
4、擴聲系統(tǒng)特點及優(yōu)越性
產(chǎn)品性能好,通過網(wǎng)絡(luò)傳輸處理音頻信號,無損耗及干擾;
性能穩(wěn)定性,可滿足體育館功能要求;
可根據(jù)需求調(diào)整,有多種模塊可選,適用于各種功能的工作環(huán)境,比如開會時可調(diào)用會議模式擴聲,演出時可調(diào)用演出模式擴聲;
兼容擴展性好,外擴設(shè)備聯(lián)結(jié)容易;
使用及調(diào)整方便,可防止誤操作造成的設(shè)備損壞及調(diào)亂處理參數(shù)變化造成音質(zhì)變差;
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目前我國學(xué)校的基礎(chǔ)建設(shè)正在大力發(fā)展,在硬件配套上面也在逐步完善,而體育場館是每個學(xué)校必須建設(shè)的項目,既豐富了學(xué)生的課外活動生活,又鍛煉了體質(zhì),還在文化娛樂方面提高了學(xué)校的教學(xué)質(zhì)量。當(dāng)今建設(shè)的學(xué)校體育場館都設(shè)計了舞臺,比如籃球館、羽毛球館或者是綜合體育館等,在館內(nèi)一側(cè)設(shè)計了100-200m的室內(nèi)舞臺,體育館即可作為體育鍛煉的場地,又可作為舉辦一些文藝匯演的場地,可以容納整個學(xué)校的學(xué)生、老師參與演出。這對體育館的裝修方面、擴聲方面、燈光照明方面、通風(fēng)方面及建聲方面提出了新的要求。本文主要從建聲、擴聲方面為學(xué)校的體育場館提供一套體育場館擴聲系統(tǒng)解決方案 。體育館吸音改造
一個體育場館要有好的聲場必須有的建聲方面的設(shè)計,由于體育場館的建聲不好,那么再好的擴聲系統(tǒng)都不可能有好的演出效果,混響時間長,聲音出來就會渾濁不清,所以必須在建筑、裝修方法想辦法去除混響。體育場館的地面、墻壁、玻璃、天花等地方都需要添加吸音體,把原來聲音反射較為強烈的地方加入吸音和隔音效果的材料,不讓聲音過多的反射。還有就是噪音的問題,比如室內(nèi)的排風(fēng)扇、空調(diào)、電機等可能產(chǎn)生噪聲的設(shè)備需要隔音,靠近馬路的體育場館要考慮室外噪音的影響,需要用隔音玻璃或隔斷來阻止室外噪音,靠近居民區(qū)的體育場館也要考慮采用隔音來防止聲音擾民。
體育場館舉辦一些大型的表演活動,或者是全校的一些會議、講座、體育比賽等,這就需要一套功能齊全的擴聲系統(tǒng),可以采用模擬的一些設(shè)備搭配使用,但功能及可擴展性不強,而且由于場地改造布線方面限制,功能上滿足不了演藝擴聲的要求。
體育館吸音改造
和一般劇場、音樂廳、會議廳等廳堂相比,體育館能做吸聲處理的表面積比較少,所以混響時間普遍偏長。
目前,從國內(nèi)到國外,不論是新建館還是舊館改造普遍都設(shè)計成" 多功能"的模式。不僅具備體育訓(xùn)練和比賽的功能,還承擔(dān)集會、展覽、慶典、文藝演出甚至放電影等多樣功能。據(jù)資料介紹,美國舊金山某體育設(shè)施的使用比率 中 體育比賽占51.7% 音樂會占19.4% 馬戲、冰上舞蹈占7.1% 展覽及其它活動占21.8%。澳大利亞墨爾本某體育館,音樂演出占50%左右。這是體育產(chǎn)業(yè)化、社會化帶來的發(fā)展動向。
二、 體育館建筑聲學(xué)設(shè)計的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)
建設(shè)部近年先后頒發(fā)了JGJ/T131-2012 《體育場館聲學(xué)設(shè)計及測量規(guī)程》和JGJ31-2003《體育建筑設(shè)計規(guī)范》兩個文件,其中有關(guān)建聲設(shè)計的指標(biāo)及要求有以下幾點:
〔1〕體育館建筑聲學(xué)條件應(yīng)以保證語言清晰為主。
〔2〕不得產(chǎn)生明顯的聲聚焦、回聲、顫動回聲等音質(zhì)缺陷。
〔3〕中小型體育館混響時間在500-1000Hz范圍內(nèi)宜設(shè)置:1.3-1.5s。
各頻率混響時間相對于500-1000Hz混響時間的比值:
頻率〔Hz〕 125 250 2000 4000
比值 1.0-1.3 1.0-1.1 0.9-1.0 0.8-0.9
〔4〕大廳上空應(yīng)設(shè)置吸聲材料或吸聲構(gòu)造。
〔5〕大廳四周的玻璃窗應(yīng)設(shè)有吸聲效果的窗簾。
〔6〕大面積墻面應(yīng)做吸聲處理。
〔7〕比賽場地周圍的矮墻、看臺欄板宜設(shè)置吸聲構(gòu)造,或控制傾斜角度和造型。
體育館吸音改造
改造升級進入尾聲
除了涪陵奧體中心和涪陵體育場外,市五運會期間,涪陵體育館、長江師范學(xué)院、涪陵體育運動學(xué)校、涪陵高級中學(xué)、涪陵五中、涪陵飯店、太極酒店、銘雨酒店也將承擔(dān)一部分比賽項目。按照賽會場館的規(guī)范和要求,這些區(qū)內(nèi)比賽場館也進行了改造升級,完善設(shè)施設(shè)備。
“我們根據(jù)各比賽場地承擔(dān)的不同比賽內(nèi)容,有針對性地進行了改造升級,完善設(shè)施設(shè)備。”區(qū)文化委相關(guān)負責(zé)人介紹,涪陵體育館主要進行了聲學(xué)和消防報警系統(tǒng)等改造;長江師范學(xué)院體育場館的改造項目涉及燈光、設(shè)施除銹、場地劃線、標(biāo)識標(biāo)牌、賽場準(zhǔn)備等;涪陵體育運動學(xué)校是體育館比賽項目的熱身場地,相關(guān)配套設(shè)施進行了完善等。
“涪陵飯店、太極酒店、銘雨酒店在市五運會期間,主要承擔(dān)棋類比賽,因此,我們主要對其場地做好環(huán)境氛圍營造、標(biāo)識標(biāo)牌、賽場準(zhǔn)備等方面的工作。”該負責(zé)人說,區(qū)內(nèi)比賽場館的改造升級和設(shè)施設(shè)備完善均在5月底前可全部完成并投入使用。
文/記者 羅菲菲
體育館吸音改造
膜結(jié)構(gòu)頂棚以其輕質(zhì)、高強度、造型可塑性強等優(yōu)點在高大空間建筑設(shè)計中被廣泛應(yīng)用,然而該結(jié)構(gòu)由于其自身材質(zhì)的特殊性又對室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計提出了更高的要求。傳統(tǒng)的大空間音質(zhì)設(shè)計以控制全頻混響時間和避免聲缺陷為重點,較低的混響時間及平直的頻率特性有利于擴聲系統(tǒng)的使用。常見的處理方式即在頂面結(jié)合金屬屋面做聲學(xué)處理或者大面積懸掛吸聲體,而在膜結(jié)構(gòu)的高大空間中這些方法將受到較大的限制,一方面是基于膜自身的吸聲特性,由于自振頻率較低且面積較大,膜結(jié)構(gòu)低頻吸聲性能較好,同時較大的平均自由程使得空氣吸聲量在總吸聲量中的比例增大,頻率特性在高頻段斜率急劇減小,從而在中低頻段某處出現(xiàn)拐點(“起包”現(xiàn)象);另一方面,吸聲界面受到限制,在已有膜結(jié)構(gòu)的表面難以懸掛較大的荷載且難以進行聲學(xué)處理,若頂棚較高,則平整的膜表面與地面之間容易產(chǎn)生顫動回聲的音質(zhì)缺陷。由此可見,分析已有的膜結(jié)構(gòu)聲學(xué)設(shè)計案例并探索其音質(zhì)設(shè)計策略具有重要的理論和現(xiàn)實意義。
高大空間建筑聲學(xué)設(shè)計是當(dāng)代建筑聲學(xué)工程技術(shù)的重要研究方向,文獻[12345]中闡述了體育館、主題樂園、展廳等不同功能的高大空間聲學(xué)設(shè)計方案,這些方案具有一定共性,即頂面往往能夠作為重要的吸聲面且限制較小;而關(guān)于膜結(jié)構(gòu)聲學(xué)性能的研究較少,僅有的文獻則更多關(guān)注膜結(jié)構(gòu)的空氣聲隔聲性能[67]。本文以某膜結(jié)構(gòu)體育館的聲學(xué)改造工程為例,通過分析改造前室內(nèi)聲場的音質(zhì)缺陷,提出合理的建聲和電聲解決方案,采用聲學(xué)模擬軟件仿真計算室內(nèi)聲場,并通過現(xiàn)場測量驗證方案的可行性。