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体育馆的声学系统设计
作者:管理员    发布于:2012-03-15 20:33:08    文字:【】【】【

设计依据

国家部委行业的标准、规范、方法

     体育馆声学设计及测量规范JGJ/T1312000

     体育建筑设计规范JGJ31-2003

     演出场所扩声系统的声学特征指标WH/T18-2003

     城市区域环境噪声标准GB3096

     声系统设备互连的优选配接值GB14197

     测试传声器技术条件GB3661

     声和振动分析用1/11/3倍频程滤波器GB3241

     声级计电、声性能及测量方法GB3785-83

     磁带录音机基本参数和技术要求GB2019

     同声传译室的一般特性和装置ISO2603

     民用建筑隔声设计规范GBJ118

     有线广播录音、播音室声学设计规范和技术用房技术要求GYJ26

     民用建筑电声设计规范JGJ/T16

     建筑照明设计标准GB50034-2004

     建筑电气安装工程质量评定标准GBJ303-88

     自动化仪表工程施工及验收规范GB50093-2002

     建筑工程施工质量验收统一标准GB50300-2001

     建筑设计防火规范GBJ16-87(2001年版)

    《厅堂扩声特性测量方法》GB/4959-9

    《声系统设计互联的优选配接值》GB/T14197-93

    《厅堂混响时间的测量规范》GBJ76-84

    《体育馆声学设计及测量规程》JGJ/T-131-2000J42-2000

    《客观评价厅堂语言可懂度的"RAST1"法》GB/T14476-93

  体育馆的功能、要求

  使用功能

  可满足篮球、排球、羽毛球、乒乓球、体操搭台、手球等比赛时语言扩声使用,兼艺术体操、文艺演出时音乐扩声使用。

  达到的要求

  客观测量应达到JGJ/T131-2000《体育馆声学设计及测量规程》中扩声特性指标一级。比赛场地扩声特性指标是一级。

  主观试听,语言清晰,音乐丰满。

  建声和扩声的综合设计

  从株洲体育馆的使用功能来看,是属于综合体育馆,从人数7016人来说是中型规模,从体积来看是超过80000m3的,这就是一所综合大型体育馆。

  作为体育比赛的大厅,语言扩声是主要的,所以,解决体育馆语言清晰度是第一重要的。

  实现和达到语言清晰度的理论依据。

  根据语言清晰度和辅音清晰度损失率的理论进行设计

RAST1=0.94820.1845×lnAL%        ①
AL%  =  200D22 ×T602×N            ②
Q×V×M
   式中:RAST1--语言可懂度;

           AL%--辅音清晰度损失率百分比;

           D2--扬声器至最远听众席距离;

           T60--房间的混响时间;

           N--功率比;

           Q--扬声器的指向性因子;

           V--房间的体积;

           M--临界距离Dr的修正值,通常取1

理论和实践证明,AL%越小,语言清晰度RAST1越高,荷兰声学专家Peutz指出:

           AL%6%      非常好清晰度

           AL%7-12%   好的清晰度

           AL%≤15%RASTI≥0.45     尚可清晰度

           AL%25%     差的清晰度

要保证体育馆的清晰度,就要降低AL%,降低AL%有两点可做:

          ● 建声上,降低体育馆混响时间

          ● 电声上,选取高Q值的扬声器系统

  这就是说,为了保证体育馆的语言清晰度,必须从建声和电声两个专业进行设计:

  尽量降低馆的混响时间,防止和消除回声声聚焦,颤动回声等声学缺陷。按照行业标准,体育馆体积,容纳人数混响时间应为1.51.9秒(满场500HZ1000HZ),我们按1.5秒设计。

  选用好性能(宽频带、高灵敏度、大功率)高Q值的扬声器系统。为了保证语言清晰度,扩声设计按1.85秒左右选取扬声器系统。

  这样设计,对保证语言清晰度是有充分余地的,是互补的,是综合进行设计的。

  这里,我们应用语言清晰度RAST1的理念建声和电声系统进行综合设计;下面我们还用RAST1计算机软件仿真模型设计,对语言清晰度进行预测。

  最后我们使用RAST1仪器对竣工后的馆场进行测量、检验。

  总而言之,我们的建声、扩声系统设计都是围绕保证语言清晰度这一目标进行的。

  建筑声学设计

  建筑声学设计的前提

  建声设计是以满场混响时间T601.5秒作为目标进行设计,同时防止和避免出现回声,颤动回声和声聚焦等音质缺陷;

  建声设计是以中国建筑设计研究院的设计为基础;

  建筑声学T60≤1.5秒(满场500HZ1000HZ)设计

  建筑声学装修建议;

a、综合体育馆设计图纸图号:吊顶图该馆层面没上层有金属夹芯板,原100mm,空腔180下层50mm厚玻璃棉外色,玻璃丝布。根据株州地区气候的常温,该场馆顶棚在金属夹芯板底先满铺一道100mm厚棉板,安装面积部位按原实施,

  b、为满足体育馆的声音清晰度作以下作法。

  在顶棚原隔热层下620mm作吸声层处理,选用轻钢龙骨结构架设32K/100MM厚超细玻璃棉,用不锈钢碰焊网固定。

  墙面走道部分的吸声墙作斜面处理防止声音聚焦。

  所有超细玻璃棉制品必须用PVC薄膜包封,外包玻璃丝布。起防水、环保作用。

  观察窗(隔声窗)用2层透明玻璃,2层玻璃中间距离为:150MM-250MM空间,周边用隔声材料填实向场内的玻璃面作83 0度斜面安装.
扩声系统的设计

  扩声系统采用分散扩声的方式布放

  声场均匀,Q要求可降低,便于分别控制。扬声器布放具体如下:

在比赛场顶棚上各安装2A(投标代码)号角,照顾比赛场内扩声。

在体育馆主席台这侧顶棚安装4B(投标代码)号角,照顾主席这侧看台。

在主席台对面一侧顶棚上安装4B(投标代码)号角,照顾该侧看台。

在主席台左右东西两侧各安装一只B(投标代码)号角,照顾这两侧看台。

对于主席台,单独设置两只C(投标代码)号角作为主席台返送音箱。

●  对于看台区域,我们配置了B(投标代码)号角。B(投标代码)号角1000W的功率和号角结构为远距离的音频传送提供保证;104dB的灵敏度和132dB的最大声压级为全场应有清晰的听闻条件,良好的方向感和节目保真度提供保证。B(投标代码)号角的投射角度为水平角60-90度,垂直投射角度40度。通过调整号角的安装倾角,改变投射覆盖范围,减少扬声器之间的干扰,为声场均匀度提供保证。B(投标代码)号角具有:灵敏度104dB,额定功率500W,投射角度60-90X40度,体积629X629X737MM、重量35.4公斤,便于吊挂安装。

对于场地区,由于离音箱吊挂点的顶棚更远,因此,我们选用了功率相同、但灵敏度更高的A(投标代码)音箱。A(投标代码)是一款三分音全频音箱。它的箱体简洁精致,有着平滑的频率响应和极高的功效,能带来卓越的音质和超凡的表演效果;A号角具有:灵敏度107dB,功率1000W,投射角度50X20度,体积629X629X737MM、重量38.3公斤,便于吊挂安装。

 语言清晰度的实现

  选用防潮湿高Q值扬声器系统,保证语言清晰度的实现

  在T601.85秒满场情况下,选用防潮湿的高Q值、宽频带、高灵敏度、大功率扬声器系统。

    A扬声器Q=37.9        B扬声器Q=19.6

  扬声器是一款全频带扩声号角,简约的外观设计和轻巧的重量,便于吊挂且高空观赏效果极佳;外壳采用层状玻璃纤维构造。

  重要的是应用该AB(投标代码)扬声器,由于高Q值,指向性性强,可在T60=1.85秒情况下,语言清晰度可以保证。

产品代码 A B
系统形态 三分音全频号角系统 三分音全频号角系统
频率范围 70Hz-16kHz 70Hz-16kHz
功率(RMS/PGM) 400W/1000W 400W/1000W
灵敏度(1W/1m) 107 dB SPL 104 dB SPL
额定阻抗 4 Ohm 4 Ohm
指向性(HXV)@kHz 50x20 60-90x40
指向性因子Q 37.9 19.6
LF 2x12" / 305mm 2x12" / 305mm
MF M200 2" / 51mm M200 2" / 51mm
HF 1" / 25mm
钛金 1" / 25mm 钛金
分频器 600Hz,3500Hz 600Hz,3500Hz
驱动器保护 PowerSwnseTM DDP PowerSwnseTM DDP
输入连接 16-2 SJOW 8'/2.44M 16-2 SJOW 8'/2.44M
箱体 全玻璃纤维 全玻璃纤维
成品 浅灰凝胶体覆盖 浅灰凝胶体覆盖
-前面 629mmx629mm 629mmx629mm
号角口- 629mmx629mm 629mmx629mm
深度 29"/737mm 29"/737mm
重量 38kg 35.4kg

扩声系统中各设备的优选配置、防止系统啸叫,保证语言清晰度的实现。

选配自动反馈抑制器(在媒体矩阵里含有)

选配强指向性传声器

选配恒指向性扬声器

  主扩声传声器(主席台和裁判席的Mic)不在主扩声SP的临界距离之内,(在混响中)稳定。而且主扩SP的音量单独可控。

主席台裁判席上方扬声器音箱单独可控音量。

主席台、裁判席,配返送音箱,防止演讲者听不到自己声音而声嘶力竭,引起系统过载,失真啸叫。

选配24/8/2,调音台对系统调音,有利对主席台上方主扩SP进行控制。

选配媒体矩阵,因为24bit A/D,D/A转换和音频数据处理,具有滤波、均衡、参数均衡,压/限,分频,延时等多种功能,保证功放和扬声器系统周边设备应用和信号处理。因为A/D,D/A转换,频带宽,动态大,信号/噪声、(S/N)高,其本底噪声104dB,根本不会给扩声系统带来噪声。

自定内容
广州声之源装饰材料有限公司
                         
                         
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