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【声学课堂--中经之源隔声消音涂料】室内声学原理
2022-05-30 15:53:28

在建筑声学中,大多数情况下要设计到声波在一个封闭空间的会传播,如剧院的观众厅、播音室等,声波在传播时将受到封闭空间各个界面(墙壁、天花、地面等)的反射与吸收,这时所形成的声场要比露天复杂得多,这种声场将引起一系列特有的声学特性。


(1) 在接收点接收到的声音大小通常比在室外要高

(2) 声源在停止发声以后,在一定的时间里,声场还存在着来自各个界面的迟到的反射声,产生所谓的“混响现象”。

 

此外,由于与房间的共振,引起室内声音某些频率的加强或减弱;由于室内的形状和装修材料的布置,形成回声、颤动回声及其他各种特异的现象,产生一系列复杂问题。如果控制室内的形状及吸声、反射材料的分布,使室内具有良好的声环境,是室内声学设计的主要目的。

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混响和混响时间是室内声学中最为重要和最基本的概念

 

混响是指在一个封闭的空间内,当声源开始发声时,室内声场达到稳定状态需要一定时间。当时声源停止发声后,由于家具、人、墙面等接触面的存在,使声音发生多次反射,造成声源停止发声后,在一定时间内,我们依旧能够听见声音,直到声波完全衰减消失。

 

混响和回声本质一样的。比起回声,混响是因为声源和反射声音所传播的距离更小。混响主要通过混响时间来实现定量测量。

 

混响时间是评价混响的数字量

混响时间通常定义为声音从初始水平开始衰减约60分贝的时间跨度。在混响过程中,延时声音一般不小于0.1秒,即反射声波在不大于0.1秒内到达观察者。因此,反射的声音和原始声音之间的时间差很短,感知延迟被认为非常少,而当听到反射的声音时,会感觉像是原始声音被延长,而不是听到两个声音。

通过实验发现,房间容积越大,混响时间T60越长;房间内吸声材料和吸声体越多,混响时间越短。

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当涉及音乐厅或剧院等音质要求高的场所时,混响时间具有更重要的意义。存在适量的混响,能使声音质量得到显著提高。这就是为什么在建造这些音乐厅时要有声学介入的原因。

如果一个房间内部墙壁、屋顶和地板没有做吸声处理,那么声音就会在这些表面来回反弹,使声音需要很长时间才能消失。那么在这样的房间里,接受者会听到直达声和大量反射声,那么声音会变得浑浊、模糊不清,要听清人说话的声音会很困难。 


恰当的混响时间可以保证影院、剧院、录音室等空间获得更好的音质效果。我们可以通过专业的计算或者计算机模拟,拟在项目开始前就进行合理设计,避免后期不必要的整修。

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通常我们会在空间内墙面覆盖专业的吸声材料,如中经之源吸音消音涂料,声波在入射到吸声材料时,部分声能量会被吸声材料吸收,使得反射声衰减更快,以此来减少混响时间。