Ecotect 软件在音乐厅改造中的模拟声学设计研究1
音乐厅的声学设计原理有哪些方法
音乐厅的声学设计原理有哪些方法音乐厅的声学设计是为了提供最佳的音质和听觉体验，它涉及到许多原理和方法。
在这篇文档中，我们将会介绍一些常用的音乐厅声学设计原理和方法。
1. 声波传播与反射声波在音乐厅内传播时会与各种表面相互作用，例如地板、墙壁、天花板等。
这些表面的特性对声音的传播和反射起着重要的作用。
在音乐厅设计中，采用合适的材料和角度来控制声波的传播和反射是至关重要的。
2. 吸声与散射吸声与散射是控制声学环境的重要方法。
吸声材料能够吸收声波的能量，减少声波的反射和共振。
常见的吸声材料包括吸音板、吸音板和吸声泡。
散射材料能够将声波反射到不同的方向，减少声波的聚集和产生噪声。
3. 音质调节与均衡音质调节和均衡是音乐厅声学设计的关键环节之一。
通过调整音源和音频系统的参数，以及对声波传播和反射的控制，可以实现音质的优化和均衡。
4. 音频扬声器与放置音频扬声器与放置位置也对音乐厅的声学设计起着重要的作用。
合理选择扬声器类型和大小，并将其放置在适当的位置，能够最大程度地提高音质和音场效果。
5. 聚焦与扩散在音乐表演中，声音的聚焦和扩散对于呈现出逼真的音场效果至关重要。
通过合理的声学设计，可以使观众均匀地听到音源的声音，而不会出现声音的偏移或不均匀分布的现象。
6. 噪声控制在音乐厅中，噪声控制是一项重要的任务。
通过合理的声学设计和噪声控制技术，可以降低来自外部环境和内部设备的噪声干扰，提高音乐表演的质量。
7. 观众席设计观众席的设计也是音乐厅声学设计的一项重要内容。
通过合理的座椅排列和声波的传播控制，可以使每个观众都能够获得良好的音质和听觉体验。
8. 自然声场效果在音乐厅声学设计中，追求自然声场效果是一个重要目标。
通过模拟自然环境中的声音传播和反射，可以使观众获得更加逼真的音乐体验。
9. 动态范围控制音乐表演的动态范围往往非常广泛，从极其安静到极其响亮。
在音乐厅声学设计中，需要采取措施来控制动态范围，使听众能够听到清晰而平衡的声音。
建筑中的声学设计与音乐
建筑中的声学设计与音乐建筑是人们生活、工作和娱乐的场所，而声学设计在建筑中起着举足轻重的作用。
声音在建筑中的传播和吸收，对人们的听觉感受和舒适度具有重要影响。
音乐作为一种艺术形式，也在建筑中扮演着重要的角色。
本文将探讨建筑中的声学设计和音乐相互影响的关系。
1. 声学设计对建筑的影响声学设计在建筑中的作用不仅仅是让人们听到清晰的声音，更是为了创造舒适的环境和提升建筑质量。
以下是声学设计对建筑的影响的几个方面：1.1. 声音传播与反射声音在建筑中的传播和反射是声学设计的重要考虑因素。
通过合理设计建筑的声学参数，如墙体和天花板的材料选择、隔音设计和吸音材料的应用，可以减小声音的传播和反射，避免声音过于吵闹或产生回声。
1.2. 噪音控制建筑常常会受到来自交通、机械设备和人声等外部噪音的干扰。
合理的声学设计可以通过隔音材料和隔音结构来减少外部噪音的干扰，提供安静的室内环境。
1.3. 音质优化在一些会产生声音的场所，如剧院、音乐厅和会议室等，音质的优化是声学设计的关键。
通过合理设计建筑的吸声材料和声学参数，可以保证音乐、演讲和表演等声音的质量和逼真度。
2. 音乐对建筑的影响音乐作为一种艺术形式，也在建筑中扮演着重要的角色。
建筑可以为音乐提供合适的环境，让音乐更具魅力和艺术性。
以下是音乐对建筑的影响的几个方面：2.1. 建筑材料与音响特性建筑材料的选择和处理会影响音乐的传播和反射。
不同的材料具有不同的吸声和反射特性，会对音乐的音质产生影响。
因此，在音乐厅等需要传播音乐的场所，选择合适的材料非常关键。
2.2. 空间设计与音乐性质建筑的空间设计可以为音乐提供合适的环境。
例如，音乐厅通常采用圆形或半圆形的设计，以便音乐在空间中均匀传播，创造出更好的音响效果。
而教堂等具有宗教性质的建筑，通常采用高大的建筑形式，以增强音乐的庄严感。
2.3. 建筑与音乐的情感共鸣建筑和音乐都是表达情感的方式，它们之间存在着共鸣。
某些建筑通过形式、色彩和结构等方面传达出一种特定的情感，而音乐可以进一步强化这种情感。
湖北剧院改造工程声学设计
中图分类号 TU241.93 文献标识码 A 文章编号 1003-739X（2023）09-0049-05 收稿日期 2022-10-17摘 要 通过对湖北剧院改造前音质实测客观数据的分析，确定声学改造目标。
利用声线分析，针对性地解决体型、座椅及各界面声学材质的相关问题，并利用计算机仿真模拟对声学方案进行验证，各项模拟指标符合声学设计要求。
项目竣工后对声学参数进行现场实测，实测数据表明，各客观参量均达到设计要求，室内具备良好的音质效果。
关键词 剧院改造 建声设计 装饰材料 计算机模拟 风口气流噪声Abstract The target of sound quality transformation is determined by analyzing the objective data of sound quality measurement before the renovation of Hubei Theater. Using sound ray analysis to solve problems related to body shape, seat and acoustic materials of each interface. Computer simulation indicators shows that the results meet the acoustic design requirements. The sound quality parameters are measured on site after the project is completed which shows that all objective parameters meet the design requirements, and the indoor sound quality is adequate.Keywords Theater renovation, Acoustic design, Decorative materials, Computer simulation, Outlet airflow noise湖北剧院改造工程声学设计Acoustic Design of Hubei Theater Reconstruction Project王 凡 | Wang Fan嵇 严 | Ji Yan胡小明 | Hu Xiaoming韩梦涛 | Han Mengtao1 项目概况湖北剧院始建于“一五计划”时期[1]，于1999年重建。
音乐厅声学设计分析报告范文
音乐厅声学设计分析报告范文概述音乐厅是一种专门用于演奏音乐的场所，为了获得最佳的音频效果，音乐厅的声学设计非常重要。
本报告旨在对音乐厅声学设计进行分析，探讨在设计过程中需要考虑的因素以及采用的解决方案。
建筑结构音乐厅的建筑结构对声学效果有重要影响。
首先，建筑材料的选择和布局直接影响声音的传播和反射。
各种材料如木材、石材、玻璃等都有不同的声学性质，需要根据设计目标选择合适的材料。
此外，建筑的形状和尺寸也会影响声音的传播路径和反射情况。
音乐厅通常采用长方形或圆形的布局，以最大程度地保证观众能够听到清晰的声音，并减少噪音和回声的干扰。
定位和分布音乐厅为了满足观众对音乐的听觉需求，座位的定位和分布需要经过精心的设计。
一般来说，座位应该呈半圆形或抛物线形，并且与舞台保持一定的距离，以确保观众可以听到音乐的平衡声音。
此外，座位之间的距离也需要合理安排，既要考虑观众的舒适度，又要避免声音的干扰和衰减。
声音反射和吸收在音乐厅的设计中，合理控制声音的反射和吸收是至关重要的。
音乐厅应该具备良好的声音反射和吸收性能，以确保观众能够获得适当的音频效果。
对于声音的反射，应尽量减少短时间内的多次反射，避免产生明显的回声和混响。
这可以通过选择适当的建筑材料和表面处理方式来实现，例如使用吸声材料进行墙面和天花板的装饰，并通过合理安排吊顶和墙壁的凹凸形状来控制声音的反射方向。
对于声音的吸收，应考虑到不同频率的声音对吸声材料的要求。
低频声音通常需要较厚的吸声材料，例如布艺等，而高频声音可以使用较薄的吸声材料，例如泡沫塑料。
此外，音乐厅还可以通过在座位和地板上安装吸声材料，进一步提高整体的声音吸收效果。
音响设备和布局音响设备的选择和布局对音乐厅的声音表现力和传达效果至关重要。
首先，音响设备的选择应根据音乐厅的尺寸和特点进行合理搭配，确保能够覆盖整个空间，并保持音乐的平衡和纯净度。
其次，在音响设备的布局上，应根据观众的位置和场地的声学特性进行调整，以保证每个观众都能够得到清晰的声音，并在整个空间内实现声音的均衡分布。
观演建筑声学设计进展研究
观演建筑声学设计进展研究一、本文概述随着社会的快速发展和人们生活品质的提升，观演建筑如剧院、音乐厅、电影院等已经成为城市文化生活的重要组成部分。
声学设计作为观演建筑设计的关键环节，对于提升观众体验、保证演出质量具有至关重要的作用。
本文旨在全面梳理和探讨观演建筑声学设计的最新进展，以期为未来观演建筑的设计、建设和改造提供有益的参考和启示。
本文将回顾观演建筑声学设计的发展历程，从早期的声学原理应用到现代的声环境营造，分析声学设计在观演建筑中的演变过程。
本文将重点介绍当前观演建筑声学设计的最新技术和方法，包括先进的声学材料、数字化声学模拟技术、以及声环境调控技术等。
本文还将探讨声学设计与建筑设计、室内设计等其他设计领域的融合趋势，分析声学设计在提升观演建筑整体品质中的作用。
本文还将展望观演建筑声学设计的未来发展趋势，提出在可持续发展、智能化、人性化等方面的挑战和机遇。
通过本文的研究，希望能够为观演建筑声学设计领域的发展提供新的思路和方向，推动观演建筑声学设计向更高水平迈进。
二、观演建筑声学设计的发展历程观演建筑的声学设计是一个涵盖了建筑声学、音乐声学、音响工程等多个领域的综合性问题。
随着科技的发展和人们审美水平的提高，观演建筑的声学设计也经历了从简单到复杂，从粗糙到精细的发展历程。
早期的观演建筑，如古希腊的剧场和罗马的斗兽场，主要依赖于自然的声学条件来实现声音的传播和扩散。
这些建筑通常具有较大的空间和特殊的形状设计，使得声音能够在观众席之间产生良好的反射和扩散效果。
然而，这种设计方式往往无法有效地控制声音的音质和响度，使得观众的听觉体验受到一定的限制。
随着科学技术的进步，人们开始更加深入地研究声音的传播规律和建筑对声音的影响。
20世纪初，建筑声学作为一门独立的学科开始兴起，为观演建筑的声学设计提供了更加科学和系统的理论基础。
在这一时期，建筑师和声学工程师开始合作，通过精确的计算和模拟来优化建筑内部的声学环境。
建筑声学设计课程仿真实验报告
建筑声学设计课程仿真实验报告一、实验目的建筑声学设计课程仿真实验旨在通过模拟实际建筑环境中的声学现象，让我们深入理解声学原理在建筑设计中的应用，掌握声学设计的基本方法和流程，提高对声学问题的分析和解决能力。
二、实验原理建筑声学主要涉及声音的传播、反射、吸收和散射等方面。
声音在封闭空间中传播时，会与墙壁、天花板、地板等表面发生相互作用。
这些表面对声音的吸收和反射特性会影响室内的声学效果，如混响时间、声压分布、语言清晰度等。
吸收系数是衡量材料对声音吸收能力的重要参数。
不同材料的吸收系数不同，通过合理选择和布置吸声材料，可以调整室内的声学环境。
此外，房间的形状、尺寸和比例也会对声学特性产生影响。
例如，过长或过宽的房间可能会导致声音聚焦或回声等问题。
三、实验设备与软件本次实验使用了专业的声学仿真软件，如_____。
该软件能够建立三维建筑模型，并模拟声音在其中的传播和反射情况。
同时，还配备了高性能计算机，以保证仿真计算的速度和准确性。
实验中使用的测量设备包括声级计、麦克风等，用于采集实际声音数据进行对比和验证。
四、实验步骤1、模型建立首先，根据给定的建筑平面和空间尺寸，使用仿真软件创建三维模型。
在模型中准确设定墙壁、天花板、地板等结构的材料属性，包括其吸收系数、反射系数等声学参数。
2、声源设置在模型中设置声源的位置、类型和强度。
常见的声源类型有扬声器、人声等。
通过调整声源参数，模拟不同类型和强度的声音在建筑空间中的传播。
3、声学参数计算运行仿真软件，计算室内的声学参数，如混响时间、早期反射声、直达声与混响声的比例等。
4、结果分析对仿真计算得到的结果进行分析，观察声音在空间中的传播模式、声压分布情况以及声学参数是否满足设计要求。
5、优化设计如果声学参数不满足要求，对建筑模型进行调整，如改变材料、调整房间形状和尺寸、增加吸声装置等，然后重新进行仿真计算和分析，直到达到理想的声学效果。
五、实验结果与分析1、混响时间混响时间是衡量室内声学环境的重要指标之一。
大剧院建筑声学的创新应用
大剧院建筑声学的创新应用声学是建筑设计中一个非常重要的因素，特别是对于大剧院建筑来说更是如此。
大剧院作为演出和表演的场所，其声学设计直接影响着观众的听觉体验和艺术表现的效果。
随着科技和创新的不断发展，大剧院建筑的声学设计应用也在不断地进行着创新，旨在提高音质和声场效果，营造更好的观赏环境。
本文将探讨大剧院建筑声学的创新应用，以及相关的技术和设计理念。
一、声学设计的重要性声学设计在大剧院建筑中的重要性不言而喻。
一个好的声学设计可以提高音质和声场效果，使观众在大剧院里获得更好的听觉享受和艺术表现的效果。
而一个糟糕的声学设计则会导致音质差、回音过大、各种杂音等问题，影响演出效果，破坏观众的艺术欣赏体验。
在传统的声学设计中，主要依靠声学材料和结构来改善音质和声场效果。
随着科技的发展，新的声学设计方法和技术应运而生，为大剧院建筑的声学设计带来了新的发展机遇和挑战。
二、创新应用技术1. 数字声学模拟技术数字声学模拟技术是一种利用计算机模拟声学场景的技术，通过仿真和计算，可以对大剧院的声学环境进行预测和改进。
传统的声学设计需要依靠实验室和样机来进行测试和优化，而数字声学模拟技术不仅可以节约时间和成本，还可以提供更准确和全面的声学数据和设计方案。
在大剧院建筑声学设计中，数字声学模拟技术可以用来预测和优化音质、声场效果、回音时间等参数，从而指导建筑设计和材料选择。
可以利用数字声学模拟技术来设计吸声材料的布局和数量，以达到最佳的声学效果。
数字声学模拟技术还可以对声学环境进行实时监测和调整，确保演出时的音质和声场效果达到最佳状态。
2. 主动声学控制技术主动声学控制技术是一种利用主动声学器件和控制系统来改善声学环境的技术。
传统的声学控制主要依靠吸声材料和隔音结构来消除噪音和回音，而主动声学控制技术则可以直接对声音进行控制和调整，实现声音的无源化和可控化。
在大剧院建筑中，主动声学控制技术可以用来减少回音，消除杂音，调整声场效果等。
大剧院建筑声学的创新应用
大剧院建筑声学的创新应用大剧院建筑声学一直是建筑设计中的关键问题之一。
好的声学设计能够为观众带来更好的听觉体验，提升演出效果，是现代大剧院设计中不可忽视的重要因素。
随着科技的不断发展和创新，大剧院建筑声学的应用也在不断更新，新技术的引入为大剧院声学设计提供了更多的可能性。
本文将介绍大剧院建筑声学的创新应用，以及未来发展的趋势。
一、声学设计在大剧院建筑中的重要性大剧院是文化艺术的重要场所，主要用于举办音乐会、歌剧、舞蹈等演出。
在大剧院建筑中，声学设计是至关重要的，它直接影响到观众对演出的感知和理解。
好的声学设计可以使观众感受到清晰的音乐声音，深刻的表演细节，从而更好地享受演出。
声学设计在大剧院建筑中有很多方面的应用，比如对声音的反射、吸收和折射进行控制，以达到最佳的音质效果；调整音响设备的位置、数量和声音分布，以确保每个观众都能够获得良好的听觉体验；合理设计空间结构和材料，以最大程度地减少噪音和共鸣等。
声学设计在大剧院建筑中的重要性是不言而喻的。
随着科学技术的发展，大剧院建筑声学的应用也在不断创新。
下面将介绍一些目前在大剧院设计中应用较为广泛的创新技术。
1. 数字模拟技术数字模拟技术是一种通过计算机模拟声学场景的技术，可以帮助设计师更好地预测和分析声学效果。
在大剧院设计中，数字模拟技术可以帮助设计师调整声学材料的布局、音响设备的设置和调试，以达到最佳的音质效果，提高观众的听觉体验。
2. 声学材料的创新应用随着材料科学的发展，新型的声学材料不断涌现。
在大剧院设计中，这些声学材料可以用于吸音、隔音、整流等方面，帮助设计师更好地控制声音的传播和反射，提高建筑的声学性能。
3. 声学建筑设计的创新理念声学建筑设计的创新理念也在不断涌现。
一些大剧院设计采用了动态声学设计理念，通过可调节的声学板材、可变声学环境等技术手段，使得大剧院的声学环境可以根据不同的演出需求进行调整，以获得最佳的声学效果。
三、大剧院建筑声学的未来发展大剧院建筑声学的创新应用是一个不断发展的过程，未来有望出现更多的创新技术和理念。
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Ecotect 软件在音乐厅改造中的模拟声学设计研究随着社会的发展, 人们对于精神方面的欣赏需求愈发提高。
音乐厅建筑, 作为专业的音乐欣赏场所, 为提高国民欣赏层次发挥着巨大作。
决定音乐厅设计成败的因素有很多, 其中声学设计是极其重要的一个方面。
当前音乐厅建设往往耗资巨大, 资金的投入既包含后期实体的声学装修, 还包括设计之初各类声学模型的搭建和模拟实验。
本文以音乐厅声学设计为主题, 应用计算机模拟仿真软件Ecotect, 对音乐厅进行模拟声学改造设计。
与传统声学设计需搭建等比例模型相比, 计算机模拟模型搭及声学设计方面的调试和修改更为快捷。
若模型搭建正确, 便可模拟出音乐厅声音的反射状况, 声波覆盖状况,并可快速计算模型的混响时间。
本文力图通过Ecotect 软件的模拟技术, 使改造后的音乐厅,满足功能转换后的日后音乐欣赏需求, 并可用于小型交响乐的演出。
图1 原建筑1 原建筑概况及声学缺陷1.1 原建筑概况本案为一个音乐厅的改造工程, 原来是位于某综合楼顶层的室内篮球场( 图1) , 由于业主要求的变化, 现在要将其改造为一个室内音乐厅。
原篮球馆的平面为一个东西向41m, 南北向34m 的矩形平面, 三层通高, 东面一侧是视线升高值为344cm 的观看台, 西面一侧为一个标准篮球场, 建筑的屋顶部分是一个曲线形的采光玻璃顶, 但由于后期使用问题,又在玻璃顶下加了一个轻质吊顶。
1.2 声学缺陷分析由于原有建筑为体育建筑, 对于声学方面的要求在设计之初并没有得到重视, 而随功能改变之后, 其本身的声学缺陷便暴露无疑。
经过实地调研及分析, 笔者认为原建筑声学缺陷共有以下几点:(1) 玻璃顶在声学上存在严重缺陷原有玻璃对室外的噪声, 隔声效果不理想。
虽后来加设轻质吊顶, 但仍不能满足音乐厅对于噪声控制的要求。
且由于其安装问题, 吊顶不仅不能很好得消除无用的后期多次反射声, 其玻璃自身也会产生不利的颤动回声。
(2) 原建筑本身形体造成的声学体缺陷。
篮球馆平面为矩形, 原建筑南北两侧有开敞式走廊, 但其自身并不成一个完全的封闭空间。
这类建筑空间容易形成声学上的耦合空间, 导致声波被不必要接受的空间吸收, 造成声能的浪费, 而却还会导致回声的不均匀, 不满足音乐厅的声学要求。
其对称的平面形式, 也不是最佳的音乐厅平面形式。
(3) 篮球场的室内体积过大, 室内材料吸声系数偏小, 导致混响时间过长。
音乐厅要求音乐演奏时, 应具有: 亲切感、温暖感、活跃感和丰满度。
适度的混响时间, 可使音乐丰满, 语声宏亮、饱满; 过短的混响使声音干涩无力; 混响时间过长会使语言的清晰度降低, 音乐缺乏节奏感和力度。
查阅资料, 可知音乐厅的混响时间一般在1.7s~ 2.2s 之间。
而现有篮球场, 由于体积偏大, 室内装饰材料大多为砖墙抹灰涂料, 大面积的观众座位为塑料座椅, 导致室内混响时间过长, 不能满足音乐演出要求。
由于原建筑存在以上多种声学缺陷, 为能使改造后的音乐厅音质效果达到演出要求,笔者对其进行了相应的改造设计, 并通过Ecotect 软件搭建不同的声学模拟模型, 进行调整, 力求达到音乐厅的声学要求。
2 通过Ecotect 件软对音乐厅改造模型的计算分析及对比调整2.1 声学改造设计的途径和目标2.1.1 土建方面的改造本案土建方面的改造, 主要包括平面形式和内部空间重新设计。
目标是使改造后其自成一个封闭空间, 满足室内音乐演出要求。
为了获得良好的声扩散效果, 能有效利用直达声及有效组织早期反射, 改造时平面采取不规则形式。
几面反凹墙体和反凹栏板矮墙, 共同形成了声音的扩散面, 使声音在界面上无规则地向各方向扩散, 消除原有规则平面在声学上的缺陷。
玻璃顶棚和轻质吊顶将拆除, 改建为满足音乐厅声扩散效果的吊顶。
该步骤主要通过Ecotect 软件的模型搭建过程(图2) 来完成这部分的改造调整。
2.1.2 声学装修方面的改造(1) 加强直达声, 改善观众厅中反射声的强度和音色。
这点主要通过舞台加设音乐罩来达到预设效果。
在Ecotect 软件的模型中搭建音乐罩模型, 通过观察动态声波线, 对比软件中生成的声波覆盖面, 动态粒子分布图来进行调整设计。
(2) 减少混响时间。
混响时间的控制主要通过通过增加场内材料吸声量, 不断调整地板、座椅、吊顶等大面积装修材料, 来达到音乐厅所应满足的混响时间。
通过Ecotect 软件中调整模型材质, 由软件自动计算混响时间来完成。
(3) 消除噪音, 避免声缺陷。
图2 Ecot ect 中模型搭建情况主要是防止在建筑本身产生的颤动回声和多次反射导致无用回声的产生。
在Ecotect 软件中的设计主要通过模型建筑形式的搭建和装修材质的赋予来共同完成。
2.2 软件模型搭建及模拟计算2.2.1 反射声的设计( 预设声源条为: 声源点为距离台口1.5m 远, 1.5m 高的地方, 声音强度为250Hz, 生成声波是球面分部均匀。
)(1) 音乐厅吊顶、内墙体、矮墙的设计根据音乐厅声学设计的原则, 临近台口部分的吊顶、内墙对于有效组织声音早期反射是极其重要的。
改造中通过吊顶、内墙体、台座矮墙的设计共同来达到这个效果。
图中箭头绿色部分为一次反射, 黄色部分为二次反射。
由图3 可见, 临近台口的顶板所构成的反射面针对楼座中区; 而由图4 可见, 由于音乐厅不规则平面的设计, 台口前侧墙所构成的声音反射面使观众区的楼池座钱中区。
设计中台座部分矮墙的设置也同样有效组织了早期反射声, 在图5 中得到了图3 吊顶部分为反射体时的动态声波线示意图证实。
(2) 音乐罩的加设在本案中舞台占有巨大的空间, 因此舞台部分的声学处理也显得相当重要。
音乐罩的设置可使罩内空间成为观众厅的延伸部分, 从而消除由于舞台所形成的耦合空间所带来的音质缺陷; 也可使演奏( 唱) 者之间有及时的相互听闻, 使演奏协调。
设计时通过Ecotect 软件分析两组不同角度的音乐罩的反射声状况, 为后期的设置提供技术依据。
由图6 对调整前后的模型进行比较可见, 本案中音乐罩的设置可以充分利用有限的自然声能, 防止声能在巨大的舞台与观众席上逸散和吸收; 能防止声能在巨大的舞台的逸散和吸收, 提高观众厅的声场均匀度, 增大了厅内前、中座的早期反射声, 增加直达声的强度。
2.2.2 混响设计本案在Ecotect 软件的混响时间计算中, 主要通过观察伊林公式计算的混响时间来进行调整。
音乐厅中占室内大部分面积的是主要是内墙、座椅和吊顶。
因此在模型材质的赋予时, 主要通过对这三个方面材质的修改, 进行混响时间的调整。
1) 混响时间的初次调整在Ecotect 软件所提供的材质中, 由于音乐厅的早期反射声要充分利用, 而后期多次无用反射声要尽量被吸收, 因此吊顶靠近台口部分也选择了吸声系数较小的材质, 在靠后部分选择了吸声系数较大的材质。
座位设置为1000 座软垫坐席, 上座率为100%。
内墙初次选择了吸声系数较小的BrikT imber Frame 材质, 进过计算, 混响时间的计算结果表格如下所示:图6 无音乐罩(左) 和有音乐罩(右)情况下反射覆盖面比较表1 混响时间初次调整声音125H z 250H z 500H z 1kH z 2kHz 4kHz 频率混响3. 40 2. 12 2. 17 2. 09 1. 82 1. 78 时间由表1 中看出, 伊林公式计算的混响时间各频率段都显得偏高。
Ecotect 软件所分析出的混响时间频率特性曲线中( 图7) , 红色部分为伊林公式计算结果, 中、高频较为平直, 低频陡然上升。
而用于音乐演出的厅堂, 混响时间频率特性曲线应是中、高频平直, 而低频高于中频( 约15% ~ 20%) , 这样可使演唱和音乐富有低音感, 起到美化音色的作用。
本次调整低频混响显然过高, 结果并不理想。
图7 初次调整混响时间频率特性曲线2) 混响时间的再次调整在本次调整中, 笔者主要针对墙体的材质进行调整。
此次选择了穿孔吸声板, 并在软件中输入它的吸声系数。
较前次Brik Timber Frame 材质而言,它的吸声系数稍大, 特别是在中低频的吸声效果更为理想。
表2 混响时间再次调整125H z 250H z 500H z 1kH z 2kHz 4kHz 声音频率2. 36 1. 86 1. 95 1. 93 1. 77 1. 70混响时间由表看出, 材质调整后, 音乐厅混响时间有所降低, 基本满足了音乐厅需要11 7s ~ 21 2s 之间的混响时间要求, 混响时间频率特定曲线也更接近理想状态( 图8) 。
因此本次调整基本达到本案预期的改造设计效果。
图8 再次调整后混响时间频率特性曲线2.3 成果分析经过Ecotect 软件对本案进行的模型搭建, 反射声设计, 混响时间设计,在短时间内, 得到了符合音乐演出要求的建筑形式及室内声学设计方式, 为音乐厅建筑的改造设计提供了一个有效、快速准确的平台。
也为原建筑的改造提供一定的理论和技术依据。
3 结语现如今, 计算机辅助设计在建筑设计、改造等方面已起到了突出的作用, 而本文所应的Ecotect 软件的模拟技术, 可以说是利用建筑设计新技术对建筑声学设计领域的一次初步探索, 展示了一种新型的设计方式。
在现代的建筑设计中, 我们的工程设计人员不仅要具备较扎实的理论功底, 丰富的现场施工经验, 同时还要有现代化的技术手段相配合, 这节约成本, 提高效率, 更为建造出高质量建筑作好充分准备。