赛为斯声学分享——琴房声学设计方案

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赛为斯声学分享——琴房声学设计方案

文章出处：技术资讯网责任编辑admin 阅读量：发表时间：2020-08-17 15:22

琴房是乐器演奏、声歌演唱用的个人（或声部）练习小室，也称练乐室和演唱室。在音乐院校、乐团、歌舞团体的建筑中，琴房占有很大的比重，在音乐厅、剧场、俱乐部和文化艺术中心建筑中也都设有一定数量的琴房。在音乐院校内琴房作为学生练琴、教师监听和指导的场所，音质要求较高。因而，琴房的声学设计难度较大。

从声学设计中噪声分区的要求分类，按其声级分为三类：
☑ 高声级琴房：演奏（唱）时的声级>90dBA；
R 中等声级琴房：演奏（唱）时的声级在85~89dBA范围内；
☑ 低声级琴房：演奏（唱）时的声级<85dBA。
琴房的音质要求随所属单位和用途略有区别：在音乐院、校内的琴房是学生练习、教师监听、指导用的房间。因此，音质要求较高，一般希望有较短的混响时间和平直的特性，以便真实地反映演奏（唱）的水平和便于纠正错误。均匀的声场分布和良好的频率响应，对同一房间内不同的位置上具有相同的演奏（唱）效果，为老师正确地指导创造条件也是十分重要的。

琴房的声学设计方案，要从以下几点考虑：
1、琴房的混响时间
琴房混响过长会降低音节和唱词的清晰度，不易暴露演奏（唱）时的差错；由于美化音色和提高声级，致使在演出时难以控制力度而失去平衡。混响过短，则使声音干涩，费力而加大力度，容易过早引起疲劳，同时也因增设吸声材料（或结构）而提高造价。琴房的混响时间与房间容积、演奏（唱）时的声级高、低以及使用者对音质的要求和投资有关。因此，就应根据琴房的大小，不同的演奏（唱）内容确定“最佳”混响时间值。“最佳”混响时间通常是指中频（500，1000Hz）的混响时间值。此外，混响时间的频率特性曲线也很重要，为了真实地反映演奏（唱）的水平和效果，特性曲线以平直的最为理想。但在确定中频混响或频率特性曲线的“最佳”值时，需考虑我国琴房建筑的大量性和造价低的实际情况，因为增设吸声材料，特别是低频吸声结构，将提高造价。

小中大琴房混响时间

图片来源：《实用建筑声学》

2、琴房的音质设计
根据琴房的特点，合理控制混响时间，避免不利反射声十分重要。因此，在设计时需要合理地选择房间比例和室形。有条件选择琴房用地时，还应避免交通噪声干扰，远离交通要道，并且远离电梯、楼梯间等；远离居民区，避免干扰周围居民。在配置琴房位置时还可以根据声级大小进行分区设计。相比之下，不规则室形较好，其次是梯形和扇形，矩形最差；因此在琴房体形设计时应选用不规则形状，并且相对的墙面应该不平行，避免产生颤动回声。在琴房楼的设计中，无论哪种室形，在房角处声级都会较高，所以选用不规则室形应切除其锐角，以使声场尽量均匀。在已选定体形的设计中，为保证混响时间达到合理，避免房间内产生颤动回声、声聚焦等缺陷，使声场尽量均匀。
3、设计琴房时还必须对地板、墙和天花进行吸声或隔声处理，合理布置吸声材料、结构和隔声结构。

具体处理措施有以下几个方面：
1）墙和窗
【内墙面】：相对的墙面尽量保持不平行，并合理的在墙面布置吸声材料，使室内混响时间尽量达到最佳值，在琴房内设置吸声材料（或结构）可以改善声场不均匀的状况和降低频率不均匀度值，避免声缺陷。
如果由于某种原因，室形无法选择时，可在控制混响时间允许的条件下，增加吸声材料，加强声吸收，对于低音乐器和演唱用的琴房甚至可把混响时间低于最佳值，而用强吸声的方法改善室内低频响应更为重要。
【隔墙】：为了避免各琴房之间相互干扰或琴房与其他产生噪声房间相互干扰，琴房墙体需要隔声，基本上采用一砖墙的隔墙，隔声量即可达到要求。
【外墙和窗】：琴房外墙的隔声，主要取决于外墙窗的隔声性能。琴房窗具有采光和通风的功能，琴房窗的隔声是琴房噪声控制中最薄弱的环节。
对外墙窗的处理有以下几种方法：
① 琴房采用锯齿形平面，或在外墙切角处开窗，以此提高毗邻窗间的隔声量。虽然在低频几乎无作用，却在中、高频约有3——7dB的改善量。
② 把高声级的琴房（如打击乐、铜管乐等）隔离在一个区域内，局部采用空调，并把中等声级和低声级琴房也进行配置。
③ 在其后严寒地区，开窗时间正值假期间，采用隔声量较大的隔声窗即可。
■ 门
琴房的门主要阻挡室内外声音的干扰，在较低声级琴房内采用两层或三层夹板内天矿棉、玻璃棉隔声门即可；但高声级琴房内必须采用双层隔声门。
■ 天花
安装吸声材料，控制混响时间，避免产生垂直方向的声缺陷。
■ 楼板
琴房内在使用钢琴和打击乐器时，会产生撞击声，需要对楼板做撞击隔声处理。（在底层的琴房在乐器下加橡胶垫或地毯即可）

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