录音棚建筑声学

设计说明

一：设计内容............................................................ 2

二：声音隔绝............................................................ 2

2.1 声学知识............................................................ 2

2.2 设计方案............................................................ 3

2.2.1 房中房双层浮筑套房...................................... 3

2.2.2 浮筑地面........................................................ 4

2.2.3 隔声立墙........................................................ 5

2.2.4 减振吊顶........................................................ 5

2.2.5 隔音门窗........................................................ 5

2.2.6 隔声图纸........................................................ 6

三：声学装修............................................................ 7

3.1 混响时间............................................................ 7

3.2 频响曲线............................................................ 8

3.3 音质缺陷.......................................................... 10

3.3.1　 房间分割................................................... 10

3.3.2　 不平行墙体............................................... 11

3.4 声学装修方案................................................... 11

四：新风消声系统................................................... 12

五：完工效果.......................................................... 12

一：设计内容

录音棚建筑声学要求严格。建筑声学设计内容主要包含以下三方面内容：

①　声音隔绝：目的仅为使用时，与外界声环境互不干扰。

录音棚往往要求本底噪音不高于20dB（A）。

②　声学装修：目的仅为使用时，获得良好的听闻感受，同时直接影响录音棚质量，录制品档次。

二：声音隔绝

2.1 声学知识

   隔绝声音，须先了解声音传播途径：声音是通过介质振动传播的。

l  不同频率传播途径不同

中高频声波往往只通过空气振动传声；

低频/撞击声除了通过空气传声，还通过固体振动传声，即声波可将地面、吊顶、天花等固体振动起来。

l  不同频率隔绝效果及方式不同

中高频声波很容易隔绝，常见的隔声围护构造即有良好的隔绝效果，如：一面墙可将说话声，语言对白声隔绝；

低频/撞击声为固体传声，衰减慢，很难隔绝，且只是一味增加围护构造隔声量，隔绝效果也并不理想，如：一楼打电钻，高层（多层楼板隔声量已到极限）仍感觉明显；隔着十几米土层（隔声量极限）的地铁，上面楼体仍感觉振动。

为了提高录音棚声音隔绝效果，同事考虑对周围低频/撞击声的隔绝。本方案采用“房中房”双层浮筑隔声套房。

2.2 设计方案

2.2.1 房中房双层浮筑套房

 构建120mm红砖墙作为外套房。

在外套房内构建六面体内套房，内套房完全浮筑，与外界没有任何刚性连接，从而切断固体声传播途径。

2.2.2 浮筑地面

原地面平整后敷设减振元件；减振元件上面构建100mm现浇混凝土地面，浮筑地面只与减振元件接触，与原结构无任何其它接触。

减振元件采用弹簧橡胶复合式减振器，固有频率3Hz，对5Hz以上声波具有减振作用；橡胶高阻尼，避免出现“高频失效”。

2.2.3 隔声立墙

在完工凝固好的浮筑地面上构建120mm砖墙（重体实墙），120mm砖墙内部，构建70mm轻钢龙骨轻体墙，采用轻重墙体结合，以获得更高隔声量。

隔声立墙构建于浮筑地面上，与原立墙无任何接触。

2.2.4 减振吊顶

隔声吊顶搭建于隔声立墙上面。吊顶只与新建的立墙连接，与外界无接触；

2.2.5 隔音门窗

采用双层隔声门，单樘隔声门计算隔声量Rw=43dB

隔声观察窗计权隔声量Rw≥55dB

三：声学装修

声学装修意在获得良好的听闻感受。主要设计内容及客观技术指标：混响时间、频响曲线、音质缺陷。

3.1 混响时间

混响时间是房间音质评价最主要的指标之一。混响时间过长，语言清晰度差，前后音符叠加在一起难以分辨，出现“嗡嗡”声；混响时间过短，声音干涩不饱满，声音强度不足。

最佳混响时间结合房间声学用途与房间容积确定，见表3-1。

该房间容积30m³，用途录音棚，最佳混响时间0.2±0.1s。混响时间计算见表3-5.

3.2 频响曲线

  中频500Hz的混响时间定义为房间的混响时间。　如果：500Hz的混响时间是0.5s，而其它频率混响时间明显高于或低于0.5s，其听觉效果也将非常不理想。我们通过将多种不同吸声原理，不同吸声吸声的材料合理搭配使用，力求频响曲线尽可能平直，并允许低频一定程度上翘，高频一定程度下跌。混响时间（及频响曲线）计算见表3-5.

3.3 音质缺陷

  房间的音质缺陷较多，与该案例有关的：

3.3.1　 房间分割

　房间简正模式，即房间比例

　　平行墙体之间形成驻波，当房间两组平行墙体间距相等或成整数倍，驻波基频相等或成整数倍，干涉后，驻波现象明显。

　　极佳的黄金比例比较多，可遇不可求。但应避免房间长宽高两组或三组相等或成整数倍。

完工后房间高度约２２００ｍｍ；宽度约５５００ｍｍ

两房间分割经过计算，房间分割以中点分割最为合适。

3.3.2　 不平行墙体

平行墙体形成驻波，破坏驻波技术手段较多，最为有效的就是对面墙体不平行，从而直接破坏驻波形成条件。

所以，构建内套房１２０ｍｍ砖墙时，构建对面墙体不平行墙面，在装饰面找平。装饰面找平使得装饰面后空腔不同，从而吸声频率错开，更有利于频响曲线的平直。

3.4 声学装修方案

1）内套房120ｍｍ砖墙对面墙体不平行

　　直接破坏驻波形成条件（对面墙体平行）。

2）房间分割

　　在现有尺寸下，房间5500*2600*2200；尽量不出现尺寸相等或成整数倍。

3）装饰面找平

   装饰面完工后，房间方正，这样，装饰面后空腔不相等，使得频响曲线尽可能平直（吸声材料后空不等时，吸声频率不同）

4）墙角位置低频陷阱

房间驻波都墙角最为严重，低频陷阱在墙角吸收低频的声学元件。有利于消除房间驻波。

5) 吸声材料

   采用三种以上声学材料，采用不同吸声原理吸声材料，合理分布。尽可能使得频响曲线平直。

四：新风消声系统

室内制冷采用壁挂式空调

室内新风由外界通过静音风机进入房间，房间进出风口均会破坏房间隔声维护构造，所以风口位置须安装进出消声器。

消声器就是风通过时，声音在风道内被损耗的声学元件。

五：完工效果

室内本底噪音低于20dB（A），墙体综合计权隔声量Rw≥65dB。

最佳混响时间0.2±0.1s，频响曲线平直，无音质缺陷。