混響時間推薦值(500Hz與1000Hz平均值)
混響時間正比于廳堂的容積,因此,當(dāng)廳堂總吸聲量不變時,容積越大,則混響時間越長。當(dāng)進(jìn)行廳堂音質(zhì)設(shè)計時,特別對于以自然聲演出為主的觀道建筑,由于樂器和人的噪音的聲功率有限,聲能極其寶貴,因此,這類廳堂(如音樂廳、如音樂廳、講演樂)的設(shè)計都主張盡量不用或少用吸聲材料。這時觀眾的吸量要占到廳堂總吸聲量的2/3甚至75%以上。當(dāng)觀眾的總?cè)藬?shù)確定時,觀眾的吸聲量基本確定,從而廳堂的總吸聲量可以大體確定。這時,廳堂的容積,特別是每座容積(即廳堂的容積除以觀眾總?cè)藬?shù))對混響時間的影響就具有舉足輕重的作用。
廳堂的容積,特別是每座容積,不影響到廳堂的中央委員度。響度,主要取決于每位觀眾所接收到的聲能的份額。因此,它與聲能密度大小成正比。聲能密度大小不一方面取決于聲源程序聲功率,另一方面又取決于廳堂的容積。聲功率越大,聲能密度越大,聲能密度則越大;廳堂容積越大,聲能密度則越小,從而響度也越小。因此,特別對于采用自然聲演出的廳堂,為保證有足夠的響度,對廳堂的容積應(yīng)有一定的限制。表17—15給出了用自然演出的廳堂最大許可容積的參考數(shù)值。當(dāng)超過這些限值時,就應(yīng)當(dāng)考慮采用擴(kuò)聲系統(tǒng)。
當(dāng)直達(dá)聲貼近觀眾席傳播時,由于觀眾席對聲波的掠射吸收,還將產(chǎn)生附加衰減。此外,由于廳堂座椅有規(guī)律地排列,會對某一頻率范圍的聲波產(chǎn)生相消干涉,導(dǎo)致進(jìn)一步的衰減。此效應(yīng)稱為座椅吸收低谷效應(yīng),通常發(fā)生在低頻段。如在80—250Hz之間發(fā)生。最大吸收頻率的波長大致為椅背高度的1/4。這種效應(yīng)無論是有無觀眾存在時均會發(fā)生。由于座椅吸收效應(yīng),將使某一頻率范圍的直達(dá)聲進(jìn)一步衰減。直達(dá)聲中的高頻成分,還因空氣的吸聲而衰減。這一現(xiàn)象在廳堂體積較大,直達(dá)傳播路種較長時較顯著。
此外,人與人樂器的發(fā)聲均有一定的指向性,頻率越高,指向性越明顯。當(dāng)觀眾偏離聲源聲輻射主軸角度越大時,將感到高頻聲明顯地減弱,從而降低了聲音的明亮度和語言清晰度。因此,在體型設(shè)計時,應(yīng)充分意識到上述直達(dá)聲傳播和衰減的特點,使觀眾能充分接收到直達(dá)聲能。減少直達(dá)聲能,減少直達(dá)聲能傳播時的附加衰減。
對廳堂的縱向長度也應(yīng)該加以控制,一般應(yīng)使之小于m。對于電影院,為了使最遠(yuǎn)的觀眾不致感到聲音與圖像不同步,縱向長度應(yīng)小于40m。當(dāng)觀眾席位超過1500座時,宜采用一層懸挑式樓座;當(dāng)觀眾席位超過2500座時,宜采用二層或多層樓座。通過采取上述措施來縮短直達(dá)聲傳播距離,以保證最遠(yuǎn)座位的觀眾也能聽得清。