体育馆建筑的隔声降噪设计
体育馆建筑吸声降噪设计思考
设计与技术管理浙江江南工程管理股份有限公司 体育馆建筑吸声降噪设计思考许 明，吴延升（浙江江南工程管理股份有限公司， 浙江 杭州 310013）摘 要：吸声降噪对于各体育馆充分发挥其观众席、比赛场地及相关用房良好的听闻环境有着积极的作用。
在进行体育馆声学设计时，首先要考虑比赛大厅所处的环境可能存在的内部或外部的干扰噪声的类型，并对各种噪声进行分析，继而采取合理的吸声降噪措施。
同时，体育馆建筑作为城市大型公共建筑，对其选址建设应充分结合场地周边声环境进行综合评估，以充分保障其具有良好的吸声降噪的基础。
关键词：体育馆建筑；外部吸声；内部降噪中图分类号：TU712 文献标识码： B 文章编号：1007-4104（2020）S1-0097-030 引 言在进行体育馆建筑噪声控制设计时应严格遵循设计规范的具体要求，如：GB/T 50948—2013《体育场建筑声学技术规范》、JGJ/T 131—2012《体育馆声学设计及测量规程》以及 JGJ31—2003《体育建筑设计规范》。
设计单位在进行场馆声学设计时，往往重点关注的是场馆的内部噪声的控制，而忽略了外部环境的干扰噪声。
本文则结合现行规范及工程案例，将体育馆内外部噪声控制作为思考议题。
混响时间的长短是客观评价音质优劣的重要技术指标，混响时间长有利于音质丰满度的提高，混响时间短有利于语言清晰度提高。
对于体育馆建筑主要还是以保证语言的清晰度为主，因此，缩短混响时间是本文所探讨的重难点问题。
1 体育场馆建筑声学常见问题在进行重难点问题探讨前，我们需要明确体育馆（游泳馆）进行声学设计的目标是比赛大厅、观众坐席内具有合适的混响时间并保证语言的清晰度，声场分布均匀且没有回声、颤动回声、声聚焦等声学缺陷。
目前，全国绝大多数的体育馆（游泳馆）的建筑声学所面临的共性问题如下。
（1）体育馆建筑多会在外墙构造上大面积或局部使用玻璃幕墙，而玻璃易形成声聚焦。
（2）屋面多为异形屋盖，屋顶面积大，体育馆内的本底噪声控制难度大，易产生回声或颤动回声。
武汉体育馆建筑声学设计方案
武汉体育馆建筑声学设计方案武汉体育馆位于汉口桥口区崇仁路口，1956年4月建成，占地5.6万平方米,建筑面积14,490平方米，是武汉市的首座大型的综合性体育馆，其成功改造后承办了第6届全国城市运动会的部分赛事。
本文主要介绍该馆的建筑声学设计，其中包括体育馆的建筑声学设计特点、混响时间的控制、音质缺陷的控制和声学测量等内容。
图1 改造后的武汉体育馆内景图2 武汉体育馆平面图1 工程概述武汉体育馆1956年4月由苏联人建成，是解放后武汉首座综合性体育馆，当年和武汉剧院、武汉展览馆一样，是武汉市的标志性建筑，图1为改造后的武汉体育馆内景。
在上世纪80年代中期武昌洪山体育馆建成前，一直是武汉市最重要的体育比赛场地，是世界冠军韩爱萍、周继红、伏明霞、肖海亮等的启蒙地。
2005年，政府投入近3000万元进行改造。
去年，这里承办了第6届全国城市运动会部分赛事。
武汉体育馆占地5.6万m2，建筑面积14 490 m2，比赛大厅面积约为2 345 m2，比赛大厅容积约为31 700 m3，可容纳观众1 300人（含活动座椅），馆正中是比赛馆，可供篮球、排球、羽毛球、乒乓球、拳击、举重、体操、击剑等项目的比赛，属于一座中小型综合性体育馆。
图3 武汉体育馆剖面图2 综合性体育馆建筑声学设计特点一般厅堂的建筑声学设计包括音质设计与环境噪声及振动控制两大部分。
音质设计可分为厅堂体形控制及音质参量的控制；环境噪声及振动控制亦可分为室内环境噪声及振动控制与室外环境噪声及振动控制。
而综合性体育馆具有其特殊性：1）比赛大厅主要追求语音的清晰度，要求混响时间短，因此比赛大厅的体形主要由结构和功能确定，声学方面不做过多的要求；2）对于比赛大厅的每座容积，只是要求不宜过大，过大不仅导致投资增大，而且容易引起音质缺陷；3）体育馆内的允许噪声级标准要求不高，室外环境噪声及振动我们一般不做过多考虑，我们只需对主要噪声源—空调制冷系统进行处理，通常背景噪声都能达到允许标准。
学校体育馆隔音系统
学校体育馆隔音系统
体育馆，室内进行体育比赛和体育锻炼的建筑。
由于人均容积率较高，平均自由程较大，很容易引起回声等音质缺陷，同时还因为单位容积大，对低频混响时间控制成为声学设计重点及难点。
主要噪声来源
体育场馆的噪声来源主要有：
（1）建筑外环境噪声
主要包括交通噪声、商业噪声和社会生活噪声等，此类噪声主要以空气声的形式辐射至馆内；
（2）建筑内部噪声
主要包括场馆建筑内部的各类设备机房噪声、人员活动噪声、音响设备噪声等，这些噪声主要以固体声（建筑结构、管道传播介质）、空气声的形式传播至馆内。
体育场馆降噪设计就是通过经济合理的降噪减振措施，使得馆内噪声达到允许噪声标准并使馆内拥有良好的音质效果。
根据《体育馆声学设计及测量规程》的设计规范，体育场馆内的声学要求应满足下表：
3.快速语言清晰度RASTI≥0.7；
4.声场不均匀度LP≥±3～5dB(A)；
对于以上声学要求，可运用澳飞驰声学专业的声学产品予以解决。
如利用澳飞驰阻尼隔音板增加场馆围护结构的隔声量
利用AFC减振器对场馆内的设备进行减振降噪处理
利用AFC吸声、扩声产品提高馆内音质效果使声场均匀等。
体育馆的声学设计如何实现
体育馆的声学设计如何实现在现代建筑设计中，体育馆作为大型公共活动场所，其声学设计至关重要。
一个良好的声学环境不仅能够提升观众的观赛体验，还能保证运动员和裁判之间的有效沟通，以及确保音响系统的清晰传播。
那么，如何实现体育馆的声学设计呢？这需要从多个方面进行综合考虑和精心规划。
首先，我们要了解体育馆声学设计的目标。
一般来说，主要包括以下几个方面：一是提供足够的语言清晰度，让观众能够清楚地听到解说员、教练和运动员的声音；二是保证声音的均匀分布，避免出现某些区域声音过大或过小的情况；三是控制混响时间，使其既不会过长导致声音模糊不清，也不会过短影响声音的丰满度；四是降低背景噪声，减少外界环境和内部设备产生的干扰。
要实现这些目标，第一步就是对体育馆的体型进行合理设计。
体育馆的形状、大小和内部布局都会对声音的传播产生影响。
常见的体育馆体型有圆形、椭圆形和矩形等。
圆形和椭圆形的体育馆容易产生聚焦和回声等声学问题，而矩形的体育馆在长边方向上声音传播可能不均匀。
因此，在设计时可以采用一些不规则的形状，或者通过设置声学挡板、扩散体等来改善声音的传播。
接下来是材料的选择。
声学材料的吸声和反射性能直接影响着体育馆内的声学效果。
例如，墙面可以使用吸音板、吸音棉等材料来吸收多余的声音，减少反射；天花板可以采用穿孔铝板或吸音吊顶，既能起到吸音作用，又能美观大方；地面材料则要考虑其反射性能和减震效果，避免声音在地面反射时产生过多的混响。
在座位的布置方面也有讲究。
座位的排列方式和材质会影响声音的吸收和散射。
合理的座位布局可以减少声音的遮挡和反射，提高声音的传播效率。
一般来说，阶梯式的座位布置更有利于声音的传播，而且座位的材质应该具有一定的吸音性能，以减少观众自身产生的噪声。
声学处理措施也是不可或缺的一部分。
例如，在体育馆的角落和墙壁交界处设置声学陷阱，可以吸收低频声音，避免低频驻波的产生；安装隔音门窗可以有效隔绝外界的噪声；设置声屏障可以阻挡声音向特定方向传播，减少对周边环境的影响。
隔声屏障在体育场所噪音控制中的效果评估
隔声屏障在体育场所噪音控制中的效果评估随着城市化进程的加快，人们对高品质生活的追求也越来越高。
然而，城市中的环境噪音却成为了妨碍人们健康和生活质量的主要问题之一。
体育场所作为城市中广泛使用的公共场所，其周围噪音对周边居民的日常生活造成了一定的影响。
为了解决这一问题，隔声屏障被广泛应用于体育场所的噪音控制中。
本文将对隔声屏障在体育场所噪音控制中的效果进行评估。
隔声屏障是一种专为减少传递和反射噪音的声学结构。
其主要原理是通过反射和吸收噪音波浪来阻断噪音的传播路径。
隔声屏障通常由吸音材料和隔音屏幕构成，可以有效地减少噪音对周围环境的影响。
首先，隔声屏障在体育场所的噪音控制中具有显著的效果。
体育场所通常是噪音产生和传播的主要场所之一。
例如，足球场上观众的欢呼声和球员的呐喊声会产生很高的噪音水平，严重影响周围居民的休息和生活。
隔声屏障的应用可以有效减少噪音的传播范围，保护周围居民的正常生活秩序。
研究表明，在体育场所周围设置隔声屏障后，噪音水平可以降低20~30分贝，明显改善了周边居民的生活环境。
其次，隔声屏障还可以提高体育场所内部的声学环境质量。
在体育场所进行比赛和训练时，噪音是无法避免的。
然而，过高的噪音水平会对运动员的注意力和表现产生不利影响。
通过设置隔声屏障，可以降低体育场所内部的噪音反射和传播，减少回声和阻尼效应，提高声学环境的品质。
这对于运动员的专注力和比赛成绩至关重要。
此外，隔声屏障还可以降低体育场所噪音对周围护林绿地和野生动物的影响。
许多体育场所周围都有护林绿地或自然保护区，其保护和维护对于城市生态系统至关重要。
然而，噪音污染对于植物生长和野生动物栖息产生负面影响。
设置隔声屏障可以减少噪音对护林绿地和野生动物的干扰，提供更好的生态环境。
在隔声屏障的设计中，还需要考虑一些因素以提高其效果。
首先是隔声屏障的高度和厚度。
高度和厚度的增加会显著提高隔声效果，因此需要根据具体情况进行合理设计。
其次是隔声屏障的材料选择。
体育馆扩声设计扩声控制室1
体育馆建筑声学设计
混响时间 有把戏滑冰表演功能的溜冰馆其竞赛厅混响时间可
按容积大于80000m3的综合体育馆竞赛大厅的混响 时间设计，冰球馆、速滑馆、网球馆、田径馆等专项 体育馆竞赛厅的混响时间可按游泳馆竞赛厅混响时间 设计。
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体育馆建筑声学设计
混响时间 混响时间应按公式分别对125Hz、250Hz、
据使用要求选取二级或三级。
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体育馆扩声设计
传声器与扬声器系统的设置 1、依据使用要求在主席台竞赛场地四周、裁判席、检录
处、安全消防、值班处和插播通知处应设扩声传声器 插座；扩声传声器宜承受有利于抑制声反响低阻抗平 衡输出的传声器。 2、主扩声扬声器与可能设置主扩声传声器处之间的距离 应大于主扩声扬声器的临界距离。主扩声扬声器与可 能设置主扩声传声器处之间的距离和主扩声扬声器的 指向性应避开由主扩声扬声器直接返送到可能设置主 扩声传声器处的声音干扰竞赛大厅内声场。 注：临界距离系指声场中平均直达声能密度与平均混 响声能密度相等的点到声源中心的距离。
倾斜角度和造型
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体育馆噪声掌握
一般要求和室内背景噪声限值 1、竞赛大厅和有关用房的噪声掌握设计应从总体设计平面布置以及
建筑物的隔声、吸声、消声、隔振等方面实行措施。 2、竞赛大厅和有关用房的背景噪声不得超过相应的室内背景噪声限
值。 3、体育馆噪声对环境的影响应符合现行《国家建准城市区域环境噪
扩声掌握室 1、扩声掌握室的技术要求应符合以下规定
应设带活窗扇的观看窗，窗的尺寸和位置应保证调音员正常工 作时对主席台、裁判席、竞赛场地和局部观众席有良好的视野；
面积应满足设备布置和正常检修的需要。地面宜铺设架空地板 或设置有盖电缆地沟；
体育场回声解决方案
体育场回声解决方案体育场回声是指体育场内声音的反射和共鸣造成的问题，这会导致观众难以清晰地听到演出或比赛的声音，影响他们对活动的体验。
解决体育场回声的问题是一个复杂的任务，需要综合考虑设计、材料、声学和工程等多个方面。
以下是一些解决体育场回声问题的可能方案。
首先，设计和改善体育场结构是解决回声问题的关键。
体育场的设计应该考虑声音扩散和吸收。
合理的设计可以确保声音在体育场内得到均匀分布，减少回声的产生。
例如，在体育场的墙壁、天花板和座椅上使用吸音材料，如吸音瓷砖和吸音板，可以有效地减少回声。
此外，采用弧形或波纹状的体育场结构也可以减少声音的反射。
其次，适当的声学设计是解决回声问题的重要因素。
通过合理的声学设计，可以改善体育场内的声场分布，减少回声的产生。
例如，在体育场内安装声学天花板和墙壁，可以减少声音的反射和共鸣，提高听众对声音的感知。
此外，根据体育场的尺寸和形状，设计和安装声波吸收器和漫反射器等声学材料，以优化声音的扩散和分布，进一步减少回声。
第三，采用先进的音响系统可以有效地解决体育场回声问题。
音响系统应考虑体育场的尺寸和形状，以确保声音的均匀分布和清晰传播。
为了减少回声，可以在体育场内使用多个扬声器和麦克风，并调整它们的位置和方向，以实现最佳的声音投射和捕捉效果。
此外，使用数字信号处理器（DSP）可以对声音进行精确控制和调整，以最大程度地减少回声并提高声音的质量。
最后，合理的观众坐席布局和管理对于解决体育场回声问题也非常重要。
观众坐席的布局应考虑到声音的传播和分布，避免声音的过度反射和共鸣。
此外，体育场管理人员可以通过合理的座位安排和限制行动，确保观众在活动期间保持安静，减少噪声和回声的干扰。
总之，解决体育场回声问题需要综合考虑设计、材料、声学和工程等多个方面。
通过合理的体育场结构和声学设计，以及使用先进的音响系统和合理的观众坐席布局和管理，可以有效地解决回声问题，提高观众对体育场内活动的听觉体验。
系统隔振、隔声及消声方案
系统隔振、隔声及消声方案
体育场应有安静的声环境，才能确保扩声系统有较高清晰度，这对语言和音乐都是同等重要的。
体育场内的记者室、声控室、新闻发布室、运动员休息室、热身室以及贵宾休息室等用房也应确保安静环境的噪声限值。
总则：体育场观众席（看台）外墙1米处的交通噪声不得大于70dBA，噪声评价曲线NR-60。
体育场内的环境噪声应低于50dBA，NR-40（场中央和周边10个测点的平均值）。
记者室、新闻发布室（或中心）和声控室内，允许噪声级应低于35dBA，NR-25。
贵宾室、运动员休息室、练习馆（热身室），允许噪声级应低于40dBA，NR-30。
体育场观众席（看台）后座受城市交通噪声影响较大，但不得大于55dBA，NR-45。
本工程主要采取以下隔振、隔声和消声措施：
1设备选用
选用先进的、低噪声的设备。
要求通风空调厂商提供设备的噪声值、有关技术参数与样本。
2隔声措施
在风机和水泵外罩隔声箱、设隔声机房和隔声值班室，在冷却塔外设隔声屏障。
其中隔声机房措施包括：隔声门、隔声窗、隔声通风采光窗罩、声闸小室等。
管道穿越墙体或楼板时，应设大于管道外径50mm套管，套管与管道的间隙用纤维材料填充密实。
3消声措施
在风机、空调机组和新风机组的进出口设置消声器。
在风机房、水泵房和冷冻机房的顶面和墙面粘贴吸声材料。
4减振措施
在风机、空调机组和新风机组的进出口设软连接管，在风机和水泵基座或基础下设减振器或减振垫，在水泵进出口设橡胶或不锈钢软接头。
附图8-66 减振器安装图
减震垫
附图8-67 减振垫安装图
附图8-68 减振吊架安装图。