為什么在音樂廳現(xiàn)場
能給聽者帶來強(qiáng)烈的
震撼感
溫暖感
空間感
包圍感
即使是最昂貴的高保真音響設(shè)備也無法替代
今天我們就來講講聽音環(huán)境的小秘密
要解開其中的奧秘
這兩個(gè)重要指標(biāo)了解一下
混響時(shí)間和聲場均勻性
混響時(shí)間
作為評價(jià)廳堂音質(zhì)的最重要和最基本的指標(biāo),它和一位物理學(xué)教授息息相關(guān)。
1895年,哈佛大學(xué)Fogg藝術(shù)博物館落成,但演講大廳由于回聲太大、音質(zhì)模糊不清而聽不清講課。這個(gè)任務(wù)落到了當(dāng)時(shí)哈佛大學(xué)物理系的賽賓身上。賽賓運(yùn)用其已掌握的基本物理知識(shí)以及天才的想象力進(jìn)行探索,創(chuàng)造出了一個(gè)原先物理聲學(xué)中沒有的物理量,并在1900年發(fā)表了著名論文《混響》,正式提出了“混響時(shí)間”這一概念,他發(fā)現(xiàn)混響時(shí)間近似與房間體積成正比,與房間總吸聲量成反比,——賽賓公式。五年后,他被任命為哈佛大學(xué)物理學(xué)教授。
混響時(shí)間的物理定義非常好理解,它表征了聲源的衰減過程。當(dāng)室內(nèi)聲場達(dá)到穩(wěn)態(tài)后,聲源突然停止發(fā)聲,室內(nèi)聲壓級將按線性規(guī)律衰減。衰減60 dB所經(jīng)歷的時(shí)間叫混響時(shí)間T60。
一個(gè)房間反射的越厲害,它的混響時(shí)間就越長,而房間的反射是由房間的物理尺寸以及它內(nèi)部存在物體的吸聲能力所決定的。
小問答
混響時(shí)間為多少最合適?
研究表明,不同使用場合對混響時(shí)間的要求各不相同,一般音樂廳要讓人聽感好,混響時(shí)間既不能太長,也不能太短,通常為 1.5 s左右,例如:維也納金色大廳的混響時(shí)間就是1.45 s。
混響時(shí)間如何計(jì)算?
通過賽賓公式,即RT60 = 0.49 V / SA,其中V是房間體積,SA是總吸收,其中A是房間的平均吸收系數(shù),S是表面積。即可得出房間的混響時(shí)間。由于人體也有吸聲系數(shù),因此,房間里是否有人,也會(huì)影響到混響時(shí)間的長短。
聲場均勻性
作為另一個(gè)重要的聽音環(huán)境指標(biāo),顧名思義,就是在一個(gè)完美的聽音環(huán)境中,無論聽眾位于房間的哪個(gè)位置,都可以聽到相同的聲音,聲音在整個(gè)房間均勻分布。
這個(gè)要求在實(shí)際設(shè)計(jì)中有著巨大的挑戰(zhàn),房間內(nèi)的任何物品都會(huì)對聲場的分布產(chǎn)生影響,需要設(shè)計(jì)師的精心設(shè)計(jì)。例如,維也納金色大廳之所以能產(chǎn)生一流的音效,大廳兩側(cè)的小金人及頂部的吊燈和裝飾板有著不小的功勞,它們可以非常好地把聲音反射、散射出來。
又如,上海東方藝術(shù)中心在墻面吊著的一排排猶如“小雨傘”的裝飾物,也不僅僅只是為了美觀的裝飾品,更是為了優(yōu)化房間內(nèi)的聲場分布。
由此可見,出現(xiàn)在音樂廳內(nèi)的每一件物品或許都有其聲學(xué)意義。
家庭聽音環(huán)境
設(shè)計(jì)小貼士
如果你是音樂愛好者,不妨可以試著在自己家里設(shè)計(jì)個(gè)聽音室:
在聲音反射區(qū)如墻壁或者地面使用吸音墊或者泡棉
在墻壁上掛裝反射物保證聲場均勻
盡可能保證聽音室墻壁和門窗的密閉性,以減少對外界的干擾
聆聽位置盡可能避開房間寬度或長度四分之一的地方
了解了這么多,
你有沒有躍躍欲試
再去體驗(yàn)一次不同聽音環(huán)境的感受?
愿音樂的美好永遠(yuǎn)陪伴大家。
* 圖片來源于網(wǎng)絡(luò)
供稿:市計(jì)測院