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凱音裝飾材料

體育館吸音改造 一、浙江溫州中學體育館聲學工程項目概況 溫州中學體育館是浙江省溫州中學內一改造的的體育活動場所，占地面積是2380 ㎡，主要用于體育比賽、會議、和文藝晚會等。浙江省溫州中學是一個具有百年歷史的老校，它的精神內涵尤為厚重。場館在裝飾上運用現代簡約風格，采用經典的紅黃藍三原色作為主要色彩，并融入了白、灰兩種具有現代主義的風格的顏色作為鋪墊，把溫州中學經典傳統的文化底蘊通過裝飾設計完美的表現了出來。 浙江溫州中學體育館聲學設計工程 二、浙江溫州中學體育館聲學工程設計方案及效果 該體育館在建設過程中建筑聲學設計也同時進行。根據該體育館建筑設計方案，存在的建筑聲學問題主要有： 1）比賽大廳、比賽池呈規則的矩形，平行相對的山墻和比賽池墻面易使聲音多次反射，形成顫動回聲，影響比賽池中的聽音效果。 2）鋼結構頂棚會使聲音在比賽場內產生多重回聲，致使廳內聲場分布不均勻。 3）該館為了節能，在墻面頂部及觀眾席后墻頂部布置大量的采光通風窗，這使得大廳內可裝修面積變少，增加了建筑聲學處理難度。 于是，我們選擇在體育館比賽池四周墻面采用防污、抗撞擊性能較好的槽木吸音板，以運動員的腳步聲和擊球聲等噪聲，經過吸音處理后，可以降低廳內混響時間、廳內回聲。 槽木吸音板 槽木吸音板是一種在密度板的正面開槽、背面穿孔的狹縫共振吸音材料，多孔式吸音設計，有效使聲波的能量消耗變換成熱能達到吸音效果。 本次浙江溫州中學體育館主要設計范圍有籃球場、羽毛球場、乒乓球室、醫療室、更衣室、休息室、過道等， 經過專業聲學設計處理后，該體育館的混響時間可達到1.5 s。

體育館吸音改造 一、浙江溫州中學體育館聲學工程項目概況 溫州中學體育館是浙江省溫州中學內一改造的的體育活動場所，占地面積是2380 ㎡，主要用于體育比賽、會議、和文藝晚會等。浙江省溫州中學是一個具有百年歷史的老校，它的精神內涵尤為厚重。場館在裝飾上運用現代簡約風格，采用經典的紅黃藍三原色作為主要色彩，并融入了白、灰兩種具有現代主義的風格的顏色作為鋪墊，把溫州中學經典傳統的文化底蘊通過裝飾設計完美的表現了出來。 浙江溫州中學體育館聲學設計工程 二、浙江溫州中學體育館聲學工程設計方案及效果 該體育館在建設過程中建筑聲學設計也同時進行。根據該體育館建筑設計方案，存在的建筑聲學問題主要有： 1）比賽大廳、比賽池呈規則的矩形，平行相對的山墻和比賽池墻面易使聲音多次反射，形成顫動回聲，影響比賽池中的聽音效果。 2）鋼結構頂棚會使聲音在比賽場內產生多重回聲，致使廳內聲場分布不均勻。 3）該館為了節能，在墻面頂部及觀眾席后墻頂部布置大量的采光通風窗，這使得大廳內可裝修面積變少，增加了建筑聲學處理難度。 于是，我們選擇在體育館比賽池四周墻面采用防污、抗撞擊性能較好的槽木吸音板，以運動員的腳步聲和擊球聲等噪聲，經過吸音處理后，可以降低廳內混響時間、廳內回聲。 槽木吸音板 槽木吸音板是一種在密度板的正面開槽、背面穿孔的狹縫共振吸音材料，多孔式吸音設計，有效使聲波的能量消耗變換成熱能達到吸音效果。 本次浙江溫州中學體育館主要設計范圍有籃球場、羽毛球場、乒乓球室、醫療室、更衣室、休息室、過道等， 經過專業聲學設計處理后，該體育館的混響時間可達到1.5 s。

體育館吸音改造 體育館聲學改造策略 由上述分析可知，該體育館改造的難點在于頂面膜結構面積較大，常見的大空間聲學處理方式難以適用，同時在不破壞原有結構的條件下，需精準而又針對性地解決存在的若干聲學問題。對此，在保證聲學效果同時兼顧裝飾、經濟性的前提下，我們針對性地提出了相應的解決方案（圖2）。 改善頻率特性（“起包”）可結合聲聚焦問題一并考慮。由于需選擇性地降低某些頻率的混響時間。同時盡可能中低頻聚焦產生的不良影響，因此我們對于材料吸聲特性的選擇及吊掛形式提出了相應的要求。具體措施如下：在保持原有膜結構的情況下將局部凹曲面吊頂拆除，并按階梯狀懸掛平板空間吸聲體，空間吸聲體單元厚10 0 m m，平面投影尺寸為112 5m m×620 m m。單元之間采用30×30×2.5鍍鋅角鋼固定，并采用φ6鍍鋅鋼絲繩固定于網架下弦桿上（圖3）。 空間吸聲體中棉的特性及整體制作工藝對于其聲學性能具有關鍵性作用，為了保證吸聲體能夠針對性地解決該體育館的問題，在確定材料各項參數后由專業的檢測機構在混響室中測量吸聲體單元的吸聲系數，并以此修正計算結果。吸聲體混響室各頻段吸聲系數實測值參看表2。由此可知，500Hz吸聲系數高達2.081000Hz吸聲系數高達1.71，低頻和高頻吸聲系數相對較低，可見該吸聲體吸聲頻率特性可選擇性大幅度降低某些頻率的混響時間，完全適合該體育館的聲學要求。 對于體育館內其他可能造成顫動回聲的平行界面則做了針對性處理，如將原有貴賓包廂玻璃窗拆除同時后墻面作吸聲處理。為了和其他界面裝飾效果保持統一，改造的后墻面采用槽木吸聲板，正面開槽，槽寬4mm，條面寬28mm；背面開孔，孔徑10mm，孔距沿長邊方向16mm，沿短邊方向32mm；板后空腔100mm，內填50mm厚32kg/m3玻璃棉；原有窗簾拆除，采用200%打折密度較高吸聲性能較好的天鵝絨窗簾，同時將玻璃墻面上方的玻璃擋板拆除，進一步降低顫動回聲的不利影響。 重新調整擴聲揚聲器的定位及輻射角度。利用原有燈光吊桿吊掛9只箱式點聲源揚聲器，合理選擇揚聲器的指向性[8910111213]，避免直達聲能在凹曲面頂棚下方匯聚，確保直達聲可均勻覆蓋比賽場地和觀眾席，揚聲器定位及指向性參看圖4。 4 計算機聲學仿真計算 為了驗證和預測該改造方案的實際效果，采用Raynoise聲場模擬軟件對音質客觀參量進行仿真計算。將原體育館室內空間做簡化處理，建立三維仿真模型，根據混響時間計算結果定義室內各界面吸聲系數和散射系數。仿真聲源為距地1.5m高無指向性點聲源，聽音面包含比賽區域和觀眾區域，距地1.2m高。 圖5和圖6分別為改造前和改造后聽音面中頻1000Hz混響時間模擬云圖。圖7和圖8分別為改造前和改造后聽音面中頻1000Hz清晰度D50模擬云圖。對比圖5和圖6可知，經過聲學改造后，原本“起包”頻率混響時間明顯降低，1000Hz模擬混響時間平均值小于2.4s；對比圖7和圖8可知，在改造前較大面積區域1000Hz語言清晰度D50均小于30%，在改造后1000Hz語言清晰度得到顯著改善，聽音面D50平均值>45%。

體育館吸音改造 膜結構頂棚以其輕質、高強度、造型可塑性強等優點在高大空間建筑設計中被廣泛應用，然而該結構由于其自身材質的特殊性又對室內音質設計提出了更高的要求。傳統的大空間音質設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的使用。常見的處理方式即在頂面結合金屬屋面做聲學處理或者大面積懸掛吸聲體，而在膜結構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，膜結構低頻吸聲性能較好，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拐點（“起包”現象）；另一方面，吸聲界面受到限制，在已有膜結構的表面難以懸掛較大的荷載且難以進行聲學處理，若頂棚較高，則平整的膜表面與地面之間容易產生顫動回聲的音質缺陷。由此可見，分析已有的膜結構聲學設計案例并探索其音質設計策略具有重要的理論和現實意義。 高大空間建筑聲學設計是當代建筑聲學工程技術的重要研究方向，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設計方案，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；而關于膜結構聲學性能的研究較少，僅有的文獻則更多關注膜結構的空氣聲隔聲性能[67]。本文以某膜結構體育館的聲學改造工程為例，通過分析改造前室內聲場的音質缺陷，提出合理的建聲和電聲解決方案，采用聲學模擬軟件仿真計算室內聲場，并通過現場測量驗證方案的可行性。

體育館吸音改造 體育館舉辦各類文藝晚會、會議、體育比賽時，擴聲系統信號需從舞臺傳輸到控制室，文藝演出舞臺的音源比較多，比如：架子鼓、吉他、貝斯、電子琴、鋼琴、小提琴等樂器，這些音源要傳輸到控制室，必須每路獨立通過信號電纜傳輸到控制室調音臺，模擬傳輸方式會產生信號干擾、信號衰減、信號損耗等問題，因為傳輸距離比較遠，音頻信號質量必然受損。這里我們設計采用網絡音頻傳輸器進行傳輸，在舞臺側的設備機房放置一臺16路模擬音頻輸入的網絡音頻傳輸器，通過一條網線就能將16路音頻信號無損的傳輸到對面的控制室，通過控制室的兩臺8進8出的網絡音頻傳輸器轉換成模擬音頻信號輸出到調音臺。調音臺進行增益、處理、分配后輸出給到一臺8進8出的網絡音頻傳輸器，轉換成數字音頻信號并經過網絡音頻處理器處理過后通過網線傳輸給到每只網絡有源音箱。傳輸及處理都是在網絡上進行，避免了音質劣化。 　　五、擴聲聲場控制是擴聲系統設計的根本 　　擴聲屬于應用聲學的范疇，無論是室內或是室外擴聲都不能脫離使用擴聲所處的聲學環境(或聲場)。擴聲的終效果是建聲與電聲綜合效果的體現，所以擴聲系統設計的基本問題是聲學問題，它是在建聲的基礎上完成擴聲聲場的分析與設計計算工作。 　　如果從擴聲系統聲學特性指標來測評一個擴聲聲場，主要有大聲壓級、傳輸頻率特性、聲場不均勻度和傳聲增益等。如果從聽感來評價一個擴聲聲場，主要有語言清晰度和音樂的明晰度以及聲音"諸多屬性"重放的音質效果等。 　　無論是室內或是室外擴聲其擴聲聲場都或多或少存在有聲干涉，或許這是不可避免的。擴聲聲場聲干涉的存在，會影響到擴聲的語言清晰度和音樂的明晰度，有損于擴聲重放的音質效果。現代擴聲設計已不在"滿足"于一般意義上的擴聲聲壓級和聲場不均勻度，而十分注重擴聲聲場的聲干涉問題，在設計中力圖把聲干涉減少到小，這是現代擴聲設計的重點。