小空間聲學設(shè)計是建筑聲學設(shè)計中的一個大類，主要包括錄音室、琴房、家庭影院、小型專業(yè)混音室等具有較高聲學要求的空間。

由于其空間小的特點，聲音在其中的傳播規(guī)律與劇院等專業(yè)觀演建筑空間有著顯著的區(qū)別，小空間容易引起駐波、振顫回聲、聲染色等聲學缺陷。

小空間，顧名思義是指室內(nèi)空間相對尺寸較小的房間，其房間尺寸一般在3-5m，尺寸略大的能達到10m左右。其聲學設(shè)計主要包括混響時間控制和室內(nèi)聲場控制。由于小空間內(nèi)房間尺寸較小，與聲波波長能發(fā)生一定的比例關(guān)系， 尤其是在200Hz以下的低頻部分。

因此小房間固有的共振模式會引起某頻段聲音能量衰減不同于正常的衰減過程，或者共振頻率集中于某一頻段，造成聲染色現(xiàn)象，使得聲音的某些頻率成分被大大地加強，從而導致原有音色的失真或產(chǎn)生染色效應(yīng)。

各用途廳堂的最佳混響時間

值得注意的是，混響時間是室內(nèi)音質(zhì)重要的衡量指標，不同的房間其要求的混響時間亦不同。因此應(yīng)該選擇不同吸聲特性的材料進行合理搭配，控制室內(nèi)混響時間曲線的平直性（響應(yīng)）。在小空間內(nèi)如混響時間過長，容易造成室內(nèi)聲音尾音過長，含混不清。對于混 音使用的房間來講，以上問題會嚴重影響混音質(zhì)量。

01/小空間室內(nèi)聲學指標要求

根據(jù)小空間使用要求不同，其聲學指標也不盡相同。例如混音室，其聲學指標要求背景噪聲滿足NR-20曲線要求，混響時間一般要求0.4±0.1S。而且，合格的室內(nèi)聲學設(shè)計都必須要求消除駐波、振顫回聲、聲染色等聲學缺陷。

02/小空間建筑聲學設(shè)計難點

眾所周知，在規(guī)則的小空間內(nèi)容易產(chǎn)生駐波、梳狀濾波、共振和簡并等聲學缺陷，使得聲音的某些頻率成分被大大地加強，從而導致原有音色的失真或產(chǎn)生染色效應(yīng)。在混音空間內(nèi)，此種缺陷造成的影響尤為明顯，造成以上現(xiàn)象主要有以下原因：

1.普通小空間內(nèi)的空間尺寸較小，與低頻部分波長相近或者地低頻部分波長呈簡單的倍數(shù)關(guān)系，房間產(chǎn)生共振現(xiàn)象。

2.當聲波接觸到界面后被反射回來，墻面的吸收系數(shù)太小，反射聲能仍較大，與入射聲波發(fā)生干涉現(xiàn)象，產(chǎn)生駐波或梳狀濾波現(xiàn)象。

3.房間的幾何尺寸呈整數(shù)比，造成室內(nèi)軸向共振和切向共振頻率重合或相近，產(chǎn)生簡并現(xiàn)象。

4.在混音空間內(nèi)過強的一次反射聲會誤導觀眾對聲像定位的判斷，影響室內(nèi)立體聲場的分布。當—側(cè)的音箱發(fā)出的直達聲經(jīng)過另一側(cè)的墻面反射后，達到另一側(cè)的人耳時會略晚于另一側(cè)音箱的直達聲到達人耳，且存在一個極小的時間間隙。在反射聲強度足夠大或方 向性足夠強的情況下，會擾亂大腦對聲音來源的判斷，造成聲像定位偏移。

03/小空間室內(nèi)聲學處理方式

為避免以上聲學缺陷的產(chǎn)生，可以在室內(nèi)聲學設(shè)計階段對設(shè)計方案和材料選擇進行有意識的調(diào)整。調(diào)整主要有以下方式：改變室內(nèi)體型和合理布置室內(nèi)不同吸聲特性的裝修材料。

1.室內(nèi)體型比例的選擇

為避免以上聲學缺陷的產(chǎn)生，可以由前述所知，規(guī)則的體型容易在室內(nèi)造成聲學缺陷。尤其是空間的長寬高比例是整數(shù)比的情況下。因此可在空間體型設(shè)計之初，確定室內(nèi)空間大小時調(diào)整長寬高的比例。理想的長寬高比例是1：21/2：21/3，通常建筑設(shè)計條件很難滿 足理想比例，以下表中的推薦比例可作為設(shè)計初期的參考。

采取上表中的推薦比例，可以使室內(nèi)共振模式均勻分布在全頻帶的范圍內(nèi)，避免集中在某一頻帶附近，造成聲染色現(xiàn)象。

2.室內(nèi)擴散處理

為消除室內(nèi)可能產(chǎn)生的聲學缺陷，可以采用在空間內(nèi)部增加擴散體的做法，利用對墻面的凸凹的變化，使房間簡正模式均勻分布從而實現(xiàn)平滑的低頻響應(yīng)，改善室內(nèi)聲場。擴散構(gòu)造常用的做法主要包括：

1）設(shè)置傾斜墻面以改變室內(nèi)的規(guī)則形狀，改變室內(nèi)聲音由墻面反射后的傳播方向，從而改變室內(nèi)聲場的振動模式。但此種做法造成室內(nèi)形狀不規(guī)則，尤其是在室內(nèi)出現(xiàn)銳角空間，不利于家具、裝飾物品等在室內(nèi)的擺放，減小室內(nèi)有效使用面積，降低室內(nèi)使用效率。 而且低頻聲能容易在銳角部分聚集，形成新的聲場分布不均。

2）在墻面設(shè)置擴散體。擴散體可采用簡單的折板造型或圓弧造型對入射到擴散體表面的聲音能量進行散射，同樣能起到改善室內(nèi)聲場的作用。此種做法可以與裝修設(shè)計結(jié)合，避免出現(xiàn)聲學痕跡。

在小空間室內(nèi)聲場設(shè)過程中，應(yīng)結(jié)合裝修設(shè)計與聲學設(shè)計，因地制宜地選擇擴散方式，融聲學時于裝修設(shè)計之中，在保證美觀的情況下滿足聲學要求。

04/隔聲處理

對空間圍護墻體和樓板等進行隔聲設(shè)計是保證房間有較低背景噪聲的基本手段，隔聲處理的另外一個目的就是防止室內(nèi)的聲音對外界產(chǎn)生影響。

當室內(nèi)背景噪聲要求滿足NR-20曲線要求且該房間位于普通民用建筑內(nèi)時，墻體隔聲量一般要求達到60dB。

假如該空間所在位置周邊有高噪聲及振動源或者其內(nèi)部有類似歌舞廳等場所，其墻體隔聲量還應(yīng)更高，即應(yīng)使用多層復合結(jié)構(gòu)，結(jié)合隔聲吊頂和浮筑地面做法對室內(nèi)空間進行整體隔聲處理。

05/混響室的設(shè)計要求

建聲設(shè)計主要為電聲系統(tǒng)工作創(chuàng)造良好的還原聲效，因此，一個理想的小型混音室的聲學要求應(yīng)該包括：

1）室內(nèi)短混響設(shè)計，保證電聲使用要求；

2）混響時間頻率特性曲線盡可能平直，即不同頻率的混響時間應(yīng)盡可能相同，低頻部分要求略有提高，有利于增高室內(nèi)音質(zhì)的豐滿度；

3）保證室內(nèi)各處有足夠的響度和均勻度，防止回聲、顫動回聲、聲聚焦等房間聲學缺陷；

4）控制噪聲，盡可可能降低房間內(nèi)部噪聲，同時隔絕房間外部的噪聲進入。

小結(jié)：小空間的聲學設(shè)計涉及建筑設(shè)計、音質(zhì)設(shè)計、隔聲設(shè)計和隔振設(shè)計等各個方面，良好的音質(zhì)設(shè)計是各專業(yè)緊密配合的結(jié)果。而且聲學的設(shè)計要求應(yīng)該盡早地提供給建筑設(shè)計和空調(diào)暖通專業(yè)等，提前進行相關(guān)的考慮和條件的預留。

同時，需要大家注意的是，聲學效果必須和裝修設(shè)計相配合，不但要求有良好的室內(nèi)音質(zhì)，還必須有美觀的視覺效果，為用戶提供一個良好的聲學環(huán)境和舒適的家居環(huán)境。

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