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体育馆音质设计
         发布时间:2020-06-30 点击数:269

1 体育馆的声学特点

  目前,国内大部分体育馆均充当多功能体育馆使用,除举办体育赛事之外,日常还用于演唱会、各类发布会、展会、大型会议等多种活动。由于体育馆空间较大,需要依靠电声设备才能满足听音响度要求。根据体育馆常规活动及使用情况,音质设计的主要方向为:在背景噪声满足空间要求的情况下,控制厅内的混响时间,防止出现声学缺陷。

 体育场馆内空间较大,声波反射路程较长,容易造成混响时间较长以及出现声学聚焦、回声、多重回声、颤动回声等现象。

 2 体育馆的声学指标

体育馆的建筑声学指标有两类:背景噪声和混响时间

 2.1 背景噪声的要求

 体育馆内比赛大厅和辅助用房的噪声控制设计,应从总体设计、平面布置以及建筑物的隔声、吸声、消声、隔振等方面采取措施,背景噪声不得超过相应的空间背景噪声限值。体育馆内各类空间无人占用时,在通风、空调、调光等设备正常运转条件下,各空间的背景限值参见表

 2.2 混响时间要求

  根据《体育建筑设计规范》,综合体育馆各等级满场混响时间要求如下

 注:所规定混响时间指标允许0.15S左右变动范围

 3 体育馆声学材料布置

   目前,国内体育馆的顶棚基本上采用钢结构。

   顶棚钢结构的形式有网架结构、桁架结构、桁网架结构

   建筑造型各异的体育馆顶棚,基本上都是穹顶结构,易产生声聚焦。建筑声学设计时,需要采取有效的吸声/扩散措施进行处理。

   观众厅平面为矩形的体育馆,最严重的声学缺陷是两平行墙体直接的颤动回声。为了避免颤动回声,在体体育馆的平行侧墙上一般均需布置强吸声材料。

   观众厅平面为原型/椭圆形的体育馆,容易导致声聚焦,严重影响空间使用。在无观众席位置的侧墙,必须布置强吸声/扩散材料。处理好声聚焦问题后,在考虑空间整体的混响时间指标。

   主席台,裁判席附近的墙面应做强吸声处理,可减少加入话筒的反射声,有助于避免话筒啸叫,提高扩声系统的传声增益。

   一般来说,钢结构顶棚部分的容积占空间总体积的1/5~1/3。使用钢结构顶棚导致了空间的容积增大,混响时间增长,增加了混响时间设计的难度与工程费用。

   顶棚面积占馆内可装修面积的70%左右,必须进行全频强吸音处理。如果只对墙面进行处理而不处理顶棚,馆内的总吸引量是不够的。

   需要指出的是,当馆内人均容积≤15m³时,仅对顶棚进行处理,可使馆内混响时间指标达到丙级或以上标准。

 4 体育馆的顶棚处理

   体育馆的顶棚吸声处理是体育馆声学设计的重点。顶棚的吸声处理有以下几种方法。

  (1)金属屋面下方做吸声处理。屋面下方面积全部采用金属穿孔吸音板吸音棉的吸声结构。改方法的优点是可以和金属屋面同步施工;缺点是低频吸声量通常不够,需要另外补充。

  (2) 在下弦杆下方做吸声吊顶。该方法的优点是把金属网架/桁架全部遮掉,减小了馆内的容积,使声学设计的难度变小;缺点是降低了馆内的空间高度,工程成本较高。

  (3)在下弦杆附近安装空间吸声体。该方法的优点是工程造价较低,缺点是遮住了部分金属网架或桁架。

   (4)在上弦杆附近安装空间吸声体。该方法的优点是露出了大部分甚至全部的金属网架或桁架;缺点是距离屋面距离小,安装难度大,材料用量相对较多。

   (5)在上、下弦杆中间附近安装空间吸声体。该方法的优缺点介于方法(3)和(4)之间。

    体育馆顶部面积较大,可利用空间较多,是布置吸声材料的主要位置。在顶棚进行声学处理的情况下,通过选择并布置合适的吸声材料和结构,结合墙面的吸声材料使用,一般不难达到声学要求的混响时间。对于使用钢结构的体育馆,大部分可以通过在吊顶布置空间吸音体,以提高空间整体的吸音量。空间吸声体的布置可结合装饰进行处理。但需要注意的是,空间吸声体之间的距离,空间吸声体与顶棚之间的距离对其吸声性能有较大影响。

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