报告厅声学设计工程

  1.工程概况：

报告厅建筑平面面积约有265㎡，空间高约4.2m，容积达到990m³，其使用功能为：开会、视频观看等，其要求现场声音有足够的响度、听音清晰，无回声和颤动回声等声学缺陷。

设计范围：265平方大空间（其中包含会议室、签约室，因大空间的标准比小标准吸声要求更高，故在此选用大空间）、设备间。

图 1  报告厅区域立面示意图

2.设计标准或依据

2.1 中华人民共和国国家标准GB3096-2008《声环境质量标准》；

2.2 中华人民共和国国家标准GB22337-2008《社会生活环境噪声排放标准》；

2.3 国家建筑标准设计图集08J931《建筑隔声与吸声构造》；

2.4 中华人民共和国国家标准GB/T 50356-2005《剧场、电影院和多用途厅堂建筑声学设计规范》；

3. 报告厅音质设计

报告厅的主要功能为了公司的大型会议、视频观看等活动，故报告厅必须有良好的语言清晰度，声场均匀，没有明显的回声、颤动回声、多重回声等声学缺陷。报告厅室内装饰要求较高，除了要满足声学设计，也需要使报告厅内豪有典雅的装饰设计理念，并兼顾报告厅的音质效果，争取达到装饰效果与声学效果达到统一。

3.1 报告厅的音质设计指标

       报告厅基本参数：

表 1  空间参数表

  混响时间：

中频混响时间（秒）：f=500~1kHz，RT=0.8; ±0.1秒，其它频率与中频的混响时间比值及混响时间见下表2和表3：

表 2  全频混响时间及混响时间比值

表 3  报告厅全频满场混响时间

注：以上为至少要求达到的混响时间指标。

4. 室内混响时间的计算：

（1） 混响时间的计算公式为：

其中，室内平均吸声系数α：

式中：V ——房间容积，m³；              S ——室内总表面积，m ²；     

α ——室内平均吸声系数；          m ——空气中声衰减系数（M－1）；

S i ——室内各部分的表面积，m²；   α i ——与表面Si对应的吸声系数；

N j ——人或物体的数量，m²；       α j —— 与Ni对应的吸声系数。

4.1.1 报告厅混响时间计算

整个报告厅内混响时间计算中，主要吸声量分为：空气吸声量、座椅、装饰材料吸声量、需增加的声学材料吸声量。

（1） 空气吸声量的计算：

空气主要对中、高频声有一定的吸收作用，其低频吸声系数均忽略不计。具体吸声量计算见下表：

表 4  空气吸声量

注：空气衰减系数4m取值，条件为温度为20℃，相对湿度50%。数据来源《建筑声学设计原理/吴硕贤主编》（北京：中国建筑工业出版社，2000）（2） 装饰吸声量的计算：

表 5 装饰材料总吸声量

 （3） 方案建议：

天花造型采用石膏板装饰吊顶，装饰效果结合原来的风格大致不变。通过无妨吸声板和木饰面板的结合，造型扩散的调整，声场均匀，给室内提供一个丰富早期反射声。吸声的布置详见CAD布置图。

墙面：建议墙面安装84mm红玻圆孔吸声板、木饰面板和25mm铝结构吸声板（后置50mm红色玻璃吸声棉），安装位置布置详见CAD布置图，装饰效果结合原来的风格大致不变。

            （4） 吸声材料的吸声量：

            （5）吸声材料的吸声量：

5. 设计方案计算结果

将房间内已有的空气、座椅、装饰面等装修材料的吸声量、需补充的吸声材料的吸声量,根据上面计算出的总吸声量，计算出室内平均吸声系数和各频率的混响时间：

报告厅混响时间计算表

注：计算结果允许±0.1秒的误差。全频的混响时间计算的结果符合设计指标要求。

总结：根据上述计算，吸声板6个频率的吸收的声音量，满足该满足报告厅国标GB/T 50356-2005《剧场、电影院和多用途厅堂建筑声学设计规范》的声场要求。特别是低频的处理。

   6.材料性能参数

         25mm布艺吸声板

(1) 成品。

(2) 结构：铝合金边框、内置红色玻璃吸声棉，外包吸声衬布，难燃吸声布饰面。

(3) 防火性能：B1级难燃。

(4) 甲醛释放量≤0.6mg/L，满足《室内装饰装修材料 人造板及其制品中甲醛释放量》（GB18580-2001）E1类标准要求。

(5) 24小时释放的玻璃纤维颗粒释放量为≤0.014mg/m³，优于国标限值0.15 mg/m³的指标；

(6) 产品吸声系数如下：

红玻吸音结构：

(1) 木纹饰板，A级防火红色基层。

(2) 结构：15mm木质穿孔吸声板，穿孔率≥11%。安装龙骨中内置75mm吸声棉。

(3) 防火性能可达A1级难燃。

(4) 24小时释放的玻璃纤维颗粒释放量为0.01 mg/m3，优于国标限值0.15 mg/m3的指标。

(5) 产品吸声系数要求如下：

附    录

1  名词术语

混响时间 Reverberation time（简称“T₆₀”）：室内声音达到稳定状态，平均声能密度自原始值衰变到其百万分之一所需要的时间（或声能密度衰减60dB所需要的时间）。

回声  echo：大小和时差都大到足以能和直达声区别开来的反射声或由于其他原因反回的声。

颤动回声  fiutter echo：同一声源原始脉冲声引起的一连串紧跟着的反射脉冲声。

多重回声  multiple echo：同一声源所发声音的一串可分辨的回声。

吸声系数 sound absorption coefficient：在给定频率和条件下，被分界面（表面）或媒质吸收的声功率，加上经过分界面（墙或间壁等）透射的声功率所得的总和，与入射声功率之比。一般其测量条件和频率应加以说明。

透射等级 Sound transmission class（简称“STC”）：从构件隔声量测定值中推导出的单一值。它提供了构件隔声特性，便于相互比较。它是美国材料试验标准（ASTM）中隔声量的表示值，与国际标准化组织ISO717中的Ia（隔声指数）相似，但频率是从125～4000Hz。

空气声 air-borne sound：接收室之外的声音，通过空气传至接收室的围护结构（楼板、墙、门、窗、屋顶），而在接收室内产生的声音。