室内设计中的吸音设计.docx

论室内吸声设计

摘要:通过对室内声学环境的重要性和噪声成因的分析,结合实践经验对吸音设计的方法和程序进行归纳总结,为室内设计提供思路和方法.
关键词:室内设计;声学环境;设计方法;设计程序
正文:
声学环境是室内物理环境中很重要的一项内容,在室内设计中,它也是衡量环境舒适度的必要指标之一,由于室内空间的功能不同,对声场质量的要求也不同,如广播电台、电视台的录音室、演播室、播音室等场所,对声场的质量要求非常严格,需要由专业的人员经过精确的测量、计算后进行设计,这超出了室内设计的工作范畴,但一些大中型的会议室、歌舞厅、小型体育馆、游泳馆、娱乐室、健身房等,都是室内设计的重要内容,这类空间的面积、人流密度相对较大,设施较少,往往会人声嘈杂,混响严重,声学环境差,这就需要在室内设计时充分考虑声场的质量,采取必要的技术措施吸音降噪,避免或减轻噪音的发生,提高声场的质量.
一、噪声的类型及传播方式
在声学上,按声波振动的频率高低可分为高频、中频、低频三大类,属于125HZ～4000HZ六个倍频带,如果声源构成复杂,还会形成宽频带声波.普通民用建筑的室内噪声,如谈话、行动、工作等,基本上都属于低频噪声,这些声波在空间的传播方式主要有直达、反射、吸收、穿透等形式.直达声是声源发出的声波直接传入人耳,对于这类声波,室内环境基本上无法影响它的强度和传播,也就不包括在设计需要处理的范围内;反射声是声源发出的声波,经过各种界面反射后传入人耳.一般情况下,反射的声波在空间中分布、扩散均匀,不会影响声场的质量,但在一些特定的空间中,如大面积未经处理的平面墙体、弧形、球形的建筑结构,由于界面整齐单一,反射率高,散射面小,反射声波具有很强的方向性和规律性,形成梯次反射和回声时间差,产生长时间的混响,甚至产生回声聚焦,使音质下降;室内的各种界面,都会对声波有一定的阻挡、吸收作用,使声波的声级衰减,这也是设计中可以有效利用的一个重要方面;还有一些空间的围护、隔断等
由于反射、吸收性能差,声波在穿透障碍以后仍有相当的能量,也会形成噪音和二次反射.通过以上声学原理分析,掌握了室内环境与形成噪声具有因果关系的几个关键环节:环境对声波的反射性能,环境界面的吸收,穿透性能,空间的几何形状等问题,这样就可以对症下药,有针对性地安排设计工作.
二、吸声降噪设计程序
吸音降噪设计的程序,有以下几个步骤:
1.确定室内噪声的性质、声级、混响时间.对于不同功能属性的室内空间,首先要了解其主声源的构成性质和频率,确定由其产生的噪声属于哪个频带,是高频、低频还是宽频噪声,这项工作没有专业的设备也可以进行,只
需按声源类型查阅有关资料或进行混响时间测定,即可以得出结论,作为设计的基础依据.
2.确定产生噪声的环境因素.通过对室内空间几何形状、尺度、界面材料的性质、使用状况等的测定分析,如声源在空间的位置,空间的尺度是否符合理想声场所要求的适当比例,空间的几何形状是否会产生定向反射和声波聚焦,各界面材料的物理性能(反射率、吸声系数等),正常值与高峰值的差异等,就可以找出产生噪音的主要原因,为下一步工作提供正确的方向,这也是吸声降噪设计的一个重要步骤.
3.确定吸音降噪量和处理范围.根据业主的要求和对噪音的类型、成因以及原室内平均反射率吸声系数的掌握,就可以大致确定切实有效的吸声降噪量、混响时间和室内平均吸声系数,并以此为依据,确定吸声处理的范围.例如噪声量大,空间容积小的吸声设计,要对天棚、主要声波反射面同时做吸声处理,而一些面积较大,高度有限的空间,则只做天棚吸声处理就可以了.应当指出的是,吸声降噪的效果,并不是随吸声处理面积成正比增加,所以,必须合理地确定吸声处理面积和处理方案,以避免浪费.
4.确定吸声材料、结构的类型、数量和施工工艺,完成整体设计.
三、吸声降噪设计的主要措施和方法
根据前面的声学原理和噪声成因的分析,主要可以从界面的反射和吸收入手,降低表面反射率,增加散射面积,增强界面材料对噪声的吸收、衰减,是最有效的途径.具体来讲,有以下几种方法:
1.改变空间的几何形状、比例、布局:在条件许可的情况下,通过对空间的分隔、天棚墙面造型、设施摆放等增加散射面,消除室内定向反射和声聚焦,提高环境音质,改善声场质量.例如一些健身房,活动室等,一般空间比较开放,可以设置一些半封闭的围护或矮隔断,既能保证使用功能畅通不受影响,又能形成一些母子空间,丰富了空间的形式,也对消除噪音很有好处.而在各种影视厅、大中型歌舞厅等场所的设计中,通过包房、雅座等封闭空间的排布,可以改变空间的形状和比例,使其趋于合理的声场要求,同时对墙面、天棚作造型处理,一般都是按声波均匀散射的方向和角度,制作各种几何形状的反射块面,并重复、交错排列,能够极大地改善声场的质量.空间内部的各种设施,它们的摆放位置和数量