體育館、會議廳、禮堂音質(zhì)要求

    各對語言聲主要是清晰度和可懂度方面的要求，也要求具有一定的響度，使聽起來不費(fèi)力。同時(shí)要求頻譜的均衡、不失真。對于音樂聲，除了清晰度（明晰度）和響度的要求外，還有豐滿度、空間感和平衡感等方面的要求。同時(shí)，無論是語言聲聽聞還是音樂聲聽聞，共同的前提是避免音質(zhì)缺陷。音質(zhì)缺陷主要指噪聲干擾、回聲干擾及顫動回聲干擾等。

　  語言清晰是指對無字義聯(lián)系的語聲信號（單字或音節(jié)），通過廳堂的傳輸（有時(shí)還包括揚(yáng)聲器系統(tǒng)的傳輸），能被聽眾正確辯認(rèn)的百分?jǐn)?shù)。可懂度則指有字義聯(lián)系的語聲信號，通過廳堂的傳輸，能被聽眾聽清的百分?jǐn)?shù)。由于有字義聯(lián)系的語聲信息，聽者可心從前后的語義關(guān)聯(lián)上加以猜測的推斷，故可懂度往往高于清晰度。語言聲聽聞要求可懂度達(dá)到95%以上，清晰度達(dá)到85以上。當(dāng)清晰度在60%以下時(shí)，聽音感到費(fèi)力，難懂；在60%-80%之間時(shí)，聽者需集中注意力才能聽懂說話的內(nèi)容。室內(nèi)漢語音節(jié)清晰度的主觀評價(jià)測試是找來一些具有正常聽力的試聽音，讓他們坐在廳堂內(nèi)，由一位吐字清楚、發(fā)音標(biāo)準(zhǔn)的人，念一張由20個(gè)具有不同韻母的漢字組成的發(fā)音字表，由試聽者在相應(yīng)的判別字表上選擇打鉤。該判別字表由20×5個(gè)漢字組成，對應(yīng)每個(gè)韻母的一個(gè)漢字有5 個(gè)漢字可供選擇。例如對應(yīng)于發(fā)音字表的莊字，有窗、汪、莊、光、雙5個(gè)漢字可供選擇。測試完畢，算出每位聽者聽清的字?jǐn)?shù)占總字?jǐn)?shù)的百分比，加上猜測修正，即得到每位聽者的音節(jié)清晰度。所有試聽者的清晰度的平均值，即為廳堂的語言音節(jié)清晰度。

　  豐滿度是指在廳堂內(nèi)聽音時(shí)，由于各界面的反射聲而對直達(dá)聲所起的增強(qiáng)和烘托作用。缺乏反射聲的音質(zhì)環(huán)境為干澀和沉寂。有時(shí)把低頻反射聲豐富的音質(zhì)稱為具有溫暖感，而把中高反射聲豐富的音質(zhì)稱為具有活躍度。

　  音質(zhì)的清晰度又稱為明晰度（Clarity）。它可分為橫向清晰度和縱向清晰度。前者指相繼音符的分離與可辯析的程度，即能聽清急速連貫演奏樂段的旋律。后者指同時(shí)演奏的各聲部音符的可辨析的程度，即音樂的透明度和層次感。

　  音樂和平衡感，指的是低、中、高音部的平衡與協(xié)調(diào)，即自然音色不失真、不畸變。音樂的空間感含義較廣泛，可包括聲源的輪廓感、立體感以及聲源的橫向拓寬感和縱深向的延伸感，還可包括音樂的環(huán)繞感，即聽從被音樂所包圍的感覺。 　　

　  音質(zhì)的親切感指仿佛處身于尺度較小的廳堂中聽音的感覺，即對廳堂大小的聽覺印象。

　  一般認(rèn)為好的音質(zhì)應(yīng)具有四個(gè)方面的特征：（1）在豐滿度與清晰度之間具有恰當(dāng)?shù)钠胶猓唬?）具有合適的響度；（3）具有一定的空間感；（4）具有良好的音色，即低、中、高頻各聲部取得良好的平衡，音色不畸變、不失真。

　　盡管廳堂音質(zhì)的好壞最終是由主觀評價(jià)判定的，但為了指導(dǎo)廳堂音質(zhì)設(shè)計(jì)，以及較方便地對廳堂音質(zhì)進(jìn)行定量檢測，還必須研究與探尋若干與主觀評價(jià)顯著相關(guān)的，既可測量又可計(jì)算的物理指標(biāo)，依據(jù)它們來進(jìn)行音質(zhì)客觀評價(jià)。經(jīng)過一個(gè)世紀(jì)聲學(xué)家的研究，發(fā)現(xiàn)以下若干物理指標(biāo)對決定廳堂音質(zhì)具有重要意義。

　　混向時(shí)間T60，或記為RT（Reverberation Time），是第一個(gè)也是最重要的音質(zhì)評價(jià)物理指標(biāo)。混響時(shí)間與音質(zhì)的豐滿度和清晰度有關(guān)。一般而言，混響時(shí)間長則豐滿度增加，而清晰度下降。這是因?yàn)榛祉憰r(shí)間長，對于聆聽演奏而言，則音的起奏和自然衰變都可能淹沒在混響聲中而顯得模糊不清。對于語言聲也有類似的情況。過長的混響時(shí)間，使語言志聽聞模糊不清。但是若混響時(shí)間過短，則表明廳堂各界面的反射聲過弱，聲吸收過大，就會影響音質(zhì)的豐滿度。

　　一般而言，對于以語言聽聞為主的廳堂，如教室、演講廳、話劇院等，不希望混響時(shí)間過長，以1s左右為宜；而對于以聽音樂為主的廳堂，如音樂廳等，則希望混響時(shí)間較長些。對于語言聽聞與音樂并重的廳堂，如歌劇院，多功能廳的混響時(shí)間，可取折衷值，為1.3—1.5s。總之，必須針對具體械堂的主要用途選擇最佳混響時(shí)間，以達(dá)到豐滿度和清晰度適當(dāng)平衡。對不同廳堂推薦的中頻（500Hz與1000Hz倍頻程的平均值）混響時(shí)間見下表。

混響時(shí)間推薦值（500Hz與1000Hz平均值）

    混響時(shí)間正比于廳堂的容積，因此，當(dāng)廳堂總吸聲量不變時(shí)，容積越大，則混響時(shí)間越長。當(dāng)進(jìn)行廳堂音質(zhì)設(shè)計(jì)時(shí)，特別對于以自然聲演出為主的觀道建筑，由于樂器和人的噪音的聲功率有限，聲能極其寶貴，因此，這類廳堂（如音樂廳、如音樂廳、講演樂）的設(shè)計(jì)都主張盡量不用或少用吸聲材料。這時(shí)觀眾的吸量要占到廳堂總吸聲量的2/3甚至75%以上。當(dāng)觀眾的總?cè)藬?shù)確定時(shí)，觀眾的吸聲量基本確定，從而廳堂的總吸聲量可以大體確定。這時(shí)，廳堂的容積，特別是每座容積（即廳堂的容積除以觀眾總?cè)藬?shù)）對混響時(shí)間的影響就具有舉足輕重的作用。

　　廳堂的容積，特別是每座容積，不影響到廳堂的中央委員度。響度，主要取決于每位觀眾所接收到的聲能的份額。因此，它與聲能密度大小成正比。聲能密度大小不一方面取決于聲源程序聲功率，另一方面又取決于廳堂的容積。聲功率越大，聲能密度越大，聲能密度則越大；廳堂容積越大，聲能密度則越小，從而響度也越小。因此，特別對于采用自然聲演出的廳堂，為保證有足夠的響度，對廳堂的容積應(yīng)有一定的限制。表17—15給出了用自然演出的廳堂最大許可容積的參考數(shù)值。當(dāng)超過這些限值時(shí)，就應(yīng)當(dāng)考慮采用擴(kuò)聲系統(tǒng)。

　　當(dāng)直達(dá)聲貼近觀眾席傳播時(shí)，由于觀眾席對聲波的掠射吸收，還將產(chǎn)生附加衰減。此外，由于廳堂座椅有規(guī)律地排列，會對某一頻率范圍的聲波產(chǎn)生相消干涉，導(dǎo)致進(jìn)一步的衰減。此效應(yīng)稱為座椅吸收低谷效應(yīng)，通常發(fā)生在低頻段。如在80—250Hz之間發(fā)生。最大吸收頻率的波長大致為椅背高度的1/4。這種效應(yīng)無論是有無觀眾存在時(shí)均會發(fā)生。由于座椅吸收效應(yīng)，將使某一頻率范圍的直達(dá)聲進(jìn)一步衰減。直達(dá)聲中的高頻成分，還因空氣的吸聲而衰減。這一現(xiàn)象在廳堂體積較大，直達(dá)傳播路種較長時(shí)較顯著。

　　此外，人與人樂器的發(fā)聲均有一定的指向性，頻率越高，指向性越明顯。當(dāng)觀眾偏離聲源聲輻射主軸角度越大時(shí)，將感到高頻聲明顯地減弱，從而降低了聲音的明亮度和語言清晰度。因此，在體型設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)充分意識到上述直達(dá)聲傳播和衰減的特點(diǎn)，使觀眾能充分接收到直達(dá)聲能。減少直達(dá)聲能，減少直達(dá)聲能傳播時(shí)的附加衰減。

　　對廳堂的縱向長度也應(yīng)該加以控制，一般應(yīng)使之小于m。對于電影院，為了使最遠(yuǎn)的觀眾不致感到聲音與圖像不同步，縱向長度應(yīng)小于40m。當(dāng)觀眾席位超過1500座時(shí)，宜采用一層懸挑式樓座；當(dāng)觀眾席位超過2500座時(shí)，宜采用二層或多層樓座。通過采取上述措施來縮短直達(dá)聲傳播距離，以保證最遠(yuǎn)座位的觀眾也能聽得清。