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某陸軍總醫院報告廳聲學設計

一個報告廳,需要從吸音隔音兩個方面着手進行聲學設計,控制混響時間,完善隔音效果。

一、 建築概況及使用要求

陸軍總醫院學術報告廳總面積約650 m2,頂棚為鋼網架夾心鋼板輕型屋蓋,鋼網架下旋安裝吊頂,吊頂高度為5.2-5.5m,總容積3242.7m3。觀眾人數650-700人,摺合每座容積約為4.6 / m3人。海軍總醫院學術報告廳使用要求為:以會議報告為主,兼顧放映電影及舞會娛樂等多功能使用。

二、建築聲學設計指標

根據使用要求,為了保證會議語言清晰飽滿併兼顧電影放映,經與甲方劇場專家協商,確定報告廳最佳混響時間為中頻1.0±0.1秒(500Hz)。

三、室內音質設計

因在進行建築聲學設計前,報告廳土建結構及網架屋蓋已經完成,而且內裝修設計方案已完成且正式通過甲方認可,因此,在本室內音質設計的重點是,在不變更原結構形式和原裝修風格的前提下,採用合理的吸聲結構和吸聲材料,保證達到中頻1.0s的混響時間設計指標。

報告廳設計裝修形式為:吊頂中間部分為正方形鋁格柵吊頂內嵌燈帶,四周為平面吊頂;舞台後牆0.3m以上為軟包材料,下做木牆裙;舞台兩側音控室牆面為通高裝飾櫸木板;兩側牆及后牆1.4m以上為軟包材料,1.4m以下為石材牆裙,牆上通高裝飾柱為石材。室內座椅為軟座倚。

根據裝修方案及聲學指標要求,各部分材料及做法說明如下(詳細設計見聲學設計圖):吊頂四周部分採用紙面石膏板吊頂(基本無吸聲性能);柵格吊頂上部加裝一層經防火處理的穿孔五夾板吊頂(用以吸收低頻),孔徑5mm,孔中-中間距20mm,穿孔率1.8%,五夾板後放25mm厚容重24Kg/m3玻璃棉板;舞台地面採用架空實木地板(可少量吸收低頻);舞台部分天花吊頂採用紙面石膏板實貼礦棉吸音板(用以防止舞台天花和地板之間產生顫動回聲);舞台後牆採用25mm厚玻璃棉防火軟包材料,后留空腔250mm(用以吸收中高頻,控制混響時間,並防止顫動回聲);舞台兩側音控室牆面採用做防火處理的兩層三夾板疊和,后留200mm空腔(用以吸收低頻)。兩側牆及報告廳后牆軟包部分採用25mm厚玻璃棉防火軟包材料,后留空腔250mm(用以吸收中高頻,控制混響時間,並防止顫動回聲)。地面和牆裙為石材(基本無吸聲作用)。

報告廳座椅為軟座椅,因數量較多,對室內吸聲影響很大,根據設計,座椅需採用中頻吸聲量為0.3-0.4m2的軟座椅。設計時,甲方尚不能決定採用何種座椅,故座椅的聲學數據為推算得來。為了保證聲學效果,在大廳裝修工程完工後,座椅未安裝前,應對大廳空室混響時間進行測量,並對所採用座椅的吸聲量進行測量,根據實際測量數據確定所採用座椅是否能夠滿足聲學要求。

四、隔聲問題

為了防止報告廳使用時的聲音傳出干擾周圍環境,亦防止周圍環境噪聲傳入室內干擾報告廳正常使用,故隔聲的意義非常重要。

本報告廳隔牆材料為240mm厚陶粒空心磚牆,外牆20mm厚水泥沙漿貼瓷磚,根據有關資料,該牆體隔聲量估計為Rw=45dB。當報告廳內放映電影時,室內聲級將達到90dB以上,將在外界產生40dB以上的噪聲干擾,對於醫院,屬於噪聲標準一級區域(允許標準為白天40dB(A)以下,夜晚30dB(A)以下),因此夜晚放映電影時將造成周圍噪聲超標,影響周圍的安靜。

本報告廳的屋蓋為夾心板輕型屋蓋,隔聲性能很差,隔聲量Rw在25dB左右,從屋頂傳出的聲音將嚴重影響周圍環境。在下雨時,由於輕型鋼板會產生嚴重的撞擊聲,經由屋蓋下傳到廳內,造成嚴重的雨噪聲。根據經驗,若此屋蓋下不進行隔聲處理,中雨時廳內雨噪聲將達60dB以上,會嚴重影響報告廳使用。

報告廳南側和東西兩側的進出口門直接通向室外,亦是隔聲的薄弱環節,需要進行隔聲處理。

報告廳內的音控室因位於舞台兩側,距離前排座位較近,因此音控室隔牆需做必要的隔聲設計。

在本隔聲設計中,為防止雨噪聲和聲音從屋蓋傳出,已經考慮了屋蓋下的隔聲吊頂,但由於網架荷載不足,在甲方要求下,將屋蓋隔聲部分去除,這是本次聲學設計遺憾之一;另外,原考慮在室內牆體內表面附加一層隔聲貼面牆,提高牆體的隔聲性能,但因原裝修方案的限制、造價、工程進度安排等因素,在甲方要求下,將貼面牆隔聲部分去除,這是本次聲學設計遺憾之二。

本次設計隔聲處理主要考慮室音控室隔牆和大門的門縫密封隔聲處理。音控室隔牆需按設計圖紙施工,不得隨意更改。各個進出門的門縫必須做壓條密封處理,並保證門本身的隔聲量大於40dB。

五、室內噪聲的控制

為了創造安靜的聽音環境必須做好報告廳的噪聲控制。因受條件制約,牆體、屋蓋隔聲處理不夠,噪聲控制中暫不考慮這部分噪聲。在不計入外界噪聲傳入(如雨噪聲)的情況下,室內噪聲水平應控制在30dB(A)以下。

室內噪聲主要來源於空調風口、照明電器噪聲、座椅翻動噪聲以及投影機、舞台機械噪聲等,需責成有關專業設計人員按允許噪聲指標合理地選用設備,在安裝時做好隔聲減振處理。

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