私人影院标准化室内声学整体解决方案发展历程
来源：admin 时间：2015-01-06 阅读：次
由单独音视频产品销售到整套音视频搭配再到标准化私人影院整体设计，家庭影院已经从完成从销售到定制的转型，深层次的意义是家庭娱乐系统的量身打造。在声学设计领域，标准及产品的日臻完善成熟，经营者及使用者对私人影院声学环境设计的越发重视，发挥出设备本该有的具魅力的感受，诸多因素，促进私人影院定制安装在2012年走到了一个成熟的阶段，“标准化”声学整体设计成了私人影院系统集成不可或缺的一个重要组成部分。从大型共建领域的建筑声学设计，走到民用领域的小空间声学设计，经历了多年的转变和发展，是建声声学向应用化、普及化发展的一个重要里程碑！
从1956年清华大学声学实验室建立，到人民大会堂建设，到国家大剧院瞩目呈现，到鸟巢水立方完美收官，到国内各地大规模兴建标志性剧场剧院，让我们一起回顾建筑声学的发展历程。
人民大会堂奠定发展基础
图一 人民大会堂万人礼堂
建筑声学发展，从1959年人民大会堂的万人礼堂为创始里程碑。为迎接1959年国庆，北京兴建十大建筑，人民大会堂音质问题交给了马大猷先生负责。马大猷组织北京高校、建筑、广播系统中的声学专家进行研究设计，开创了国内建筑声学的第一篇章。
首先将万人礼堂的声学结构分为六个区域，每个区域有不同的声学特性结构，整体组合完成整体的声学效果，使用矿物面、胶合板等进行声学结构的计算、实验测试，并使用了轰动世界的马大猷首创微穿孔吸音理论，完成万人礼堂内观众区平均声压不得低于70分贝、任何座位声压差不得超过±3.0分贝，为得到更好的会议语言清晰度，混响时间控制在2～2.3秒。
图二 万人礼堂分区
根据马大猷先生的设计构想，人民大会堂先是用一个分散式的声源，不靠几个大喇叭扩音，而是把主席台上的声源分散到台下的座位，每两个座位前置一个扬声器，听台上讲话就像对面传来一样。考虑人民大会堂经常举办音乐会等大型文艺活动，演出声音要有一定保真度，靠座位前扬声器效果不好，于是，设计了一个半分散式声源。大会堂主席台32米宽，左右两个声道中间再加一个声道，使一个声音叠加一个声音逐渐递增，传播时间控制在120秒内，声音听起来是连续的，坐在最后一排的听众既听得清楚，也不会受回声干扰。
人民大会堂的音质设计效果不仅超过了华沙人民宫，近半个世纪过去，它至今仍经得起历史的考验：世界上一直没有比它更大的大会堂，当然，到现在也一直没有超过它的大会堂音质设计。 转自laowoniu.com
当国内的大型建筑开始重点要求声学环境的设计和应用，在不同的环境和要求中出现了不同的声学结构和产品，从简单的胶合板、矿物面结构到木质吸音板，从软质吸音泡沫到植物纤维等吸音材料及结构，这个时期在材料吸声量的提高上下了很大的努力，更多为了满足体育场馆中不同的活动需求和广播需求，在理论和实践中探索更深的专业知识，也为声学专业发展奠定了基础，逐渐形成了声学的必要性和专业性。随着更多功能性建筑的出现，声学专业需要深入，提高了混响时间的标准以及声场均匀度的指标，随之而来的是增加了扩散的形式和技术，专业开始上升高度。而到了国家大剧院时代，建筑声学环境已不仅仅是专业技术的问题了。
国家大剧院的完美声学应用
微信号：860275582
图三 国家大剧院
国家大剧院中的声学环境是本建筑的重点，首先“蛋壳”形的外观中有雨噪的影响，而且顶的形状不容易使用平板式的隔声，使用喷涂式的纤维声学材料，将只有Rw37的穹顶隔声提高到Rw47。大剧院内的背景噪声在25分贝左右；大剧院地下录音棚临近地铁需要地面以下的震动隔声，解决振动噪声的办法，是给录音棚装一个避振器，于是，设计师真的让房子“站”在了弹簧避振器上。将来，当音乐家们走进国家大剧院地下200平方米的录音棚时可能无法想象，他们正“悬”在400根弹簧上。燕翔教授介绍，清华大学建筑学院建筑物理实验室承担了录音棚弹簧避振的实验，现在已经完工的大剧院录音棚下，每一根锰钢弹簧的承载力是1吨左右，设计寿命是100年。
在大剧院各个厅中使用了不同的声学结构和材料，并大面积使用MLS、GRG、QRD扩散结构，而音乐厅中的“魅顶”除了为音乐厅增添艺术氛围，它更是一个考虑声学功能的设计。对于音乐厅来说，第一重要的就是声音，一切建筑和装饰设计都要为声效服务。凹凸不平的顶棚，更加有利于声音的扩散，不规则图形的浮雕顶棚，就是一个声音扩散器，把舞台上发出的声音扩散到观众席的每一个角落。 转自老蜗牛家庭影院博客
浮雕顶棚只是大剧院声学“窍门”中的一个，建筑声学的精巧设计，处处可见。歌剧院室内看上去是椭圆形的，但观众眼镜看到的形状却是个“假相”。负责大剧院室内音质测试的清华大学建筑学院建筑物理实验室燕翔教授介绍说，从视觉美观上讲，弧形墙面的椭圆剧场，会更加美观，但圆弧形对于音质来说却是致命的。长方的体型有利于反射声音，音质最好，但看上去又会古板。最后，设计师使用了一个两全其美的办法。
现在，长方形歌剧院墙面被蒙上金属网，这样，看上去歌剧院墙面呈圆弧形，但声音却能穿过金属网投射到金属网背后真正的墙面上。现场工作人员告诉记者，金属网与墙面之间还安装了装饰灯，灯光映上金属网后面红色的墙面，再透过金色的网面，看上去富丽堂皇。中国家庭影院网欢迎您！
“也有很多内秀。”燕翔教授说。虽然对大剧院的争论不绝于耳，但几位参与大剧院工作的工程师都表达了类似的看法：大剧院中很多技术和设计理念的创新，将给国内今后的建筑带来启示。中国家庭影院装修网欢迎您！
国家大剧院的成功让人们感受到建筑声学带来的视听享受，可以在地铁强烈震动旁聆听美妙的音乐，可以在隔声观察窗后听不见一点会场中的声音，而这些经过严谨理论论证和上百次试验的专业技术和产品，开始在更多的工程上应用，各种机房的减震隔声使用气垫式减振和弹簧式的弹性减震处理机械引发的结构共振，同时进行机械的声源软性处理。国家会议中心的同声传译室低频隔声玻璃的应用，也是玻璃隔声领域的一次突破，低频隔声玻璃为实心结构及透明阻尼的特定比例配合，降低了低频共振特性，密封后隔声量高达Rw53分贝，相当于24砖墙的隔声量。
随着示范性声学建筑的落成和国内文化产业的大发展，带动了各地剧场剧院的开发建设，用建筑声学专业理论建造完善的声学环境，以此为基础完成各式各样的演出，不仅如此，在报告厅、会所等声学环境指标也得到了质的提高和应用，民众也更多的接触到良好的声学环境带来的体验和感受，建筑声学在各个环境中被重视和应用。
体育场馆、剧场剧院声学案例（图片来自中电声学设计中心） 微信号：860275582
声学在家庭影院中简单应用
自1976年，杜比实验室发明了杜比立体声电影系统，把左、中、右、环绕四个声道的信息经降噪后按一定方式编制记录成两声道。在播放时再按相反的方式还原成四个声道（即4－2－4方式），从而实现了多声道与二声道的兼容传输。杜比环绕声系统在70年代末拍摄的《星球大战》中，成功地实现了声音方向与画面移动的同步，让观众感受到声音从头顶呼啸而过的方位感和现场感，引起了电影界的震动后，音视频设备和还原性能和声场形式不断提高和丰富，这种冲击可不可以带回家呢！1982年杜比就开始与中国电影院进行合作，1998年在上海设立了代表处，开始在中国提供使用杜比技术的授权认证。当前，几乎每一个生产音视频产品的中国企业都在用杜比的技术，“Dolby”这一商标几乎标注在中国每一台音视频产品上。但这样的设备还原性能普遍没有完全把冲击带回家，主要还来自于建筑声学的滞后，而随着人们对视听越来越高的要求，很多工程材料和结构开始被应用在家居民用。 微信号：860275582
发烧友们开始想到使用建筑声学来调节房间的声场，早期还主要以吸声材料为主，使房间内的混响时间降低，可以更清晰的听到设备所还原和渲染的效果，如矿物棉和穿孔胶合板的配合，或使用木质吸音板的铺装，效果虽有所提高，但是吸声量的多少带来声音的饱满与干涩，驻波的产生和处理，扩散如何使用等等一系列问题的困扰，人们逐渐发现专业声学设计的的重要性；
于是人们提出在家庭影院中作出与专业院线类似的声学处理要求，设备商临摹影剧院的装修样式进行家庭影院环境的声学设计，使用木质吸音板、矿物棉和软包填入到家庭影院中，模拟影剧院中的扩散结构直接放进房间中。但是吸音材料的结构、配合、材质都会产生不同的吸音系数，整体配合上对混响时间有很大的影响，最终并不良好的的体验结果被经营者和使用者体会到在声学专业上的短板。
私人影院声场调节件产生和应用
很多声学设计师和专业公司为家庭影院推出了影音室中使用的声场调节件或校音体，主要以单独的吸音块、几何形扩散、MLS扩散和QRD扩散为单品，进行影音室内声场调节使用，如果房间平均吸音系数不足，可以使用单独吸音块，并将吸音块进行“棋盘式”、“条形式”、“补丁式”分布形成扩散，使用吸音板组合几何形扩散，而在单独扩散中使用MLS和QRD进行一维或两维扩散使用，并且可以将MLS扩散组合成吸音体使用，可以调节回声等缺陷，但是在阴角处的驻波形成，因为是简单单体进行调节无法在整体性上完成驻波消减，产生了单体的低频陷阱产品进行调节使用，这些都为家庭影院技术整体式的发展带来了准备和启示。
在家庭环境中专业、环保和美观需要有更高的要求，简单的声音调节形式没有更好的完成专业的声效和美观，环保也需要进一步改善，私人影院声学整体设计需要更高的标准和要求。
私人影院高标准在国内普及和应用
随着家庭影院技术在国内培训大量THX声学工程师，THX的标准被广泛采用。房间声学设计作为家庭影院设计最关键的环节，THX制定了私人影院的8项评价指标：1、Dialog clarity and articuiation对白清晰度和标准度；2、Precise soundlocalization精确的声音定位；3、Smooth sound movenent平滑的声像移动；4、Spacious suitound极具空间感的环绕声场；5、Smooth tonal balance平衡的音色；6、Tight bass快速紧凑的低频表现；7、Fuli dynamics宽广的动态范围；8、Every seat a good seat每个位置都是皇帝位；而在这个标准中私人影院的声学环境如何来设计完成，给简单声学调节件设置了高要求的门槛，私人影院的声学设计需要更专业的整体设计和计算，从私人影院的房间选型开始入手，不仅是选择合适比例的房间形状、大空间等，同时要考察房间的防水、新风，而影音室的整体背景噪声应低于30分贝，消除声音的室内外干扰，保证背景噪声对影响主观感受的早期衰变时间EDT，保证混响时间的完善感受和数据，房间从隔声开始进行设计施工，从墙面、顶棚以及地面产生的撞击声传声，门窗产生的空气声传声以及长振幅的低频震动、低频低谷共振和直接的低频穿透，在施工中避免风口、龙骨和安装材料的共振，在混响、回声和驻波中，需要整体的设计，墙面斜展配合设计师的几何形扩散更能体现设计感和整体美观，在没有背景噪声和共振的影响下，混响时间根据吸和扩的配合能够更精准的完成数据要求同时带来更完善的主观感受，回声和驻波的处理也变得“圆滑”多样，而处理方式样式也同时可以改变了“低频陷阱”的使用和处理，并将原有的调节单品加入其中进行整体的美观设计，这样完成了更高要求和标准的私人影院声学环境，家庭影院的环境装修转变到了标准化整体声学解决方案。中国家庭影院装修网
装修装潢的工期、精力、质量等因素，更主要是使用者对美观、环保以及品质的要求给家庭影院声学环境发展树立了目标，现场施工无法保证施工质量和材料加工品质，漆面、化学胶不可避免的使用也使得现场施工带来了不能0污染的缺陷，各种要求和目标需要家庭影院声学环境有单独的认证和标准。
定制声场要求标准和完成
从传统家庭影院声学设计和施工，到标准化设计和产品，依靠大量的实际案例，总结多年的设计经验，中电声学设计中心的私人影院标准化室内声学整体解决方案，提出了更高的专业标准：1、较好的房间比例和房间位置；2、严格的背景噪声环境（背景噪声小于30dB）；3、消除共振的影响（共振声小于15 dB）；4、满意的清晰度、丰满度的混响时间（在0.2-0.4s间）；5、足够的响度和均匀的声场（声场均匀度小于3 dB）；6、专业基础上更要有美观、高效、环保的高品质要求。
根据北京某案例进行标准完成的实际说明：
一、项目概况：
北京某大型地产老总是音响发烧友，在自己开发的高端住宅楼7层有一套住房，要把次卧做成一顶级的影院，（详见图1）房间的具体结构长5.6宽4.95米高2.8米，要求电影与HI-FI功能兼顾，同时保证隔声设计的效果和环保达标。
图1房间隔声设计平面图
二、现场勘察：
经过设计中心声学工程师与相关技术人员现场勘察，提出以下问题：1，影院的强弱电、新风等需在隔音动工前，做基础布线，2，空调需要安装消声管道并提前布置，3，由于楼上、楼下直接面对的是客厅，左右两侧是主卧与书房，隔音处理难度很大，需做房中房设计，并需考虑结构的荷载，4，隔声和吸声处理后，会缩小房间的容积。5，空间小，把机柜机身镶嵌在视听室外侧墙体上，并在机柜外侧做隔声设计。
根据现场勘查，将数据进行数据采集表的统计，其中还包含：原结构尺寸、原结构形状、和各个连接点的形式以及设备型号、性能、尺寸和要求的风格；
三、房间声学各项指标设计：
根据小空间使用功能要求不同，其声学指标也不尽相同。针对本项目，设计中心提出室内背景噪声满足NR-30曲线要求， 混响时间要求在0.4±0.2S，房间与敏感房间隔音量大于等于RW65dB，消除驻波、共振、颤动回声、声染色等声学缺陷，并进行了模拟数据分析，将现场产生声音缺陷的结构进行分析处理；
四、隔声设计
1、普通住宅楼板存在隔声不良问题
目前的住宅设计中，楼板采用的做法多是混凝土楼板加抹灰面层。由于混凝土楼板刚性强，减振效果差，因此撞击声隔声很差。撞击声隔声指的是楼板对楼上的脚步声、孩子的跑跳声、拖动家具的滑动声等因撞击发声的隔绝性能。按现行《民用建筑隔声设计规范》GBJ118-1988和《住宅建筑规范》GB50368-2005（全文强条）“7.1条噪声与隔声”规定，住宅楼板撞击声隔声指标Lpn,w应小于等于75dB，而混凝土楼板的Lpn,w都在80dB以上，因此，大多设计院按混凝土楼板设计的民用住宅，其楼板隔声都无法满足影院的使用。住宅设计中提高房间隔音量
2.1、浮筑地面隔声设计
地面隔声最有效的方法是“浮筑地面”法，即在结构楼板上铺一层减振层（一般4-10mm厚），再在上面浇灌混凝土（一般40-80mm，需配筋），形成“三明治”弹性夹心结构。根据清华大学建筑物理实验室检测结论，减振地垫式的浮筑地面比原混凝土楼板的撞击声隔声量可改善达18-22dB（与地垫的材质和弹性有关），现场实测撞击声隔声量Lpn,w可从80dB降低到56-58dB，大大地降低了楼上的生活噪声。这种构造做法日趋成熟，在北京奥林匹克花园、深圳红树西岸、浙江金华天龙置地等房地产项目中均采用了“浮筑地面”构造，实测数据完全满足国家标准，隔声效果非常理想。
另外，在混凝土地面上铺设减震木地板，对楼板隔声也有很大改善。包括实木地板（带龙骨）和复合地板都有很好的撞击声隔声效果，Lpn,w实测值一般小于70dB，满足了住宅设计规范的要求。根据清华大学建筑物理实验室的调研，发现，精装住宅中采用木地板地面的楼板隔声投诉很少，说明木地板能够起到较好的楼板隔声作用。中国家庭影院网欢迎您！
需要注意的是，浮筑地面机构，虽提高了地面的隔声量，但影院内的声音会通过顶面、墙面的振动，传导到上下多个楼层，因此要做隔声吊顶和隔声墙面，即房中房结构。
图2浮注地面结构图
2.2、弹性隔声吊顶设计
我们采用弹性吊顶，双结构铺设隔音毡9mmFC板，100mm弹性吊杆加木方固定打格，50mm环保吸音棉填充，满铺12厘FC板9FC板，夹6厘进口阻尼毡。为了增加隔声量，我们设计了双层复合结构，中间添加空气层，在有限的高度内做到了最大化的隔声量设计。
图3弹性隔声吊顶
2.3、复合结构墙体隔声设计
为了保证保证65dB的较高隔音量，墙面是极为重要的一环节，并有容易漏声的门窗，门的隔声量取决于门扇本身的隔声量及门缝密封程度。普通木门的隔声量只有12-15dB,如果将门做成多层复合夹层门，中间有50mm岩棉做门扇，这样门可以提高5-7dB隔声量。专业隔音门，钢制的最高隔声量可达到45dB以上,但是必须在现场门框要相应处理，如果现场制作的木质专业隔音门，双企口加毛毡密封或用三元乙丙橡胶条密封，我们通过实验测试可以达到39-41dB的隔音量。由于本项目业主对隔音要求比较高，我们做了50cm声闸，来提高入户门的隔音量，声闸的第一面墙体我们采用红砖砌的20cm砖墙，（说明对于大多数的楼板在做红砖的时间必须要考虑到的是楼板的荷载，因为本案例是在结构的加强梁上，通过计算荷载可以达到每平米 650 kg），加50cm的空腔，做一道复合结构墙体，从而保证了房间的整体隔音量。详见图4
图4墙体隔声设计
从1956年清华大学声学实验室建立，到人民大会堂建设，到国家大剧院瞩目呈现，到鸟巢水立方完美收官，到国内各地大规模兴建标志性剧场剧院，让我们一起回顾建筑声学的发展历程。
https://www.hdav.com.cn/play-hometheater/4897.html
人民大会堂奠定发展基础
图一 人民大会堂万人礼堂
建筑声学发展，从1959年人民大会堂的万人礼堂为创始里程碑。为迎接1959年国庆，北京兴建十大建筑，人民大会堂音质问题交给了马大猷先生负责。马大猷组织北京高校、建筑、广播系统中的声学专家进行研究设计，开创了国内建筑声学的第一篇章。
首先将万人礼堂的声学结构分为六个区域，每个区域有不同的声学特性结构，整体组合完成整体的声学效果，使用矿物面、胶合板等进行声学结构的计算、实验测试，并使用了轰动世界的马大猷首创微穿孔吸音理论，完成万人礼堂内观众区平均声压不得低于70分贝、任何座位声压差不得超过±3.0分贝，为得到更好的会议语言清晰度，混响时间控制在2～2.3秒。
转自www.laowoniu.com
图二 万人礼堂分区
根据马大猷先生的设计构想，人民大会堂先是用一个分散式的声源，不靠几个大喇叭扩音，而是把主席台上的声源分散到台下的座位，每两个座位前置一个扬声器，听台上讲话就像对面传来一样。考虑人民大会堂经常举办音乐会等大型文艺活动，演出声音要有一定保真度，靠座位前扬声器效果不好，于是，设计了一个半分散式声源。大会堂主席台32米宽，左右两个声道中间再加一个声道，使一个声音叠加一个声音逐渐递增，传播时间控制在120秒内，声音听起来是连续的，坐在最后一排的听众既听得清楚，也不会受回声干扰。
人民大会堂的音质设计效果不仅超过了华沙人民宫，近半个世纪过去，它至今仍经得起历史的考验：世界上一直没有比它更大的大会堂，当然，到现在也一直没有超过它的大会堂音质设计。 转自laowoniu.com
当国内的大型建筑开始重点要求声学环境的设计和应用，在不同的环境和要求中出现了不同的声学结构和产品，从简单的胶合板、矿物面结构到木质吸音板，从软质吸音泡沫到植物纤维等吸音材料及结构，这个时期在材料吸声量的提高上下了很大的努力，更多为了满足体育场馆中不同的活动需求和广播需求，在理论和实践中探索更深的专业知识，也为声学专业发展奠定了基础，逐渐形成了声学的必要性和专业性。随着更多功能性建筑的出现，声学专业需要深入，提高了混响时间的标准以及声场均匀度的指标，随之而来的是增加了扩散的形式和技术，专业开始上升高度。而到了国家大剧院时代，建筑声学环境已不仅仅是专业技术的问题了。
国家大剧院的完美声学应用
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图三 国家大剧院
国家大剧院中的声学环境是本建筑的重点，首先“蛋壳”形的外观中有雨噪的影响，而且顶的形状不容易使用平板式的隔声，使用喷涂式的纤维声学材料，将只有Rw37的穹顶隔声提高到Rw47。大剧院内的背景噪声在25分贝左右；大剧院地下录音棚临近地铁需要地面以下的震动隔声，解决振动噪声的办法，是给录音棚装一个避振器，于是，设计师真的让房子“站”在了弹簧避振器上。将来，当音乐家们走进国家大剧院地下200平方米的录音棚时可能无法想象，他们正“悬”在400根弹簧上。燕翔教授介绍，清华大学建筑学院建筑物理实验室承担了录音棚弹簧避振的实验，现在已经完工的大剧院录音棚下，每一根锰钢弹簧的承载力是1吨左右，设计寿命是100年。
在大剧院各个厅中使用了不同的声学结构和材料，并大面积使用MLS、GRG、QRD扩散结构，而音乐厅中的“魅顶”除了为音乐厅增添艺术氛围，它更是一个考虑声学功能的设计。对于音乐厅来说，第一重要的就是声音，一切建筑和装饰设计都要为声效服务。凹凸不平的顶棚，更加有利于声音的扩散，不规则图形的浮雕顶棚，就是一个声音扩散器，把舞台上发出的声音扩散到观众席的每一个角落。 转自老蜗牛家庭影院博客
浮雕顶棚只是大剧院声学“窍门”中的一个，建筑声学的精巧设计，处处可见。歌剧院室内看上去是椭圆形的，但观众眼镜看到的形状却是个“假相”。负责大剧院室内音质测试的清华大学建筑学院建筑物理实验室燕翔教授介绍说，从视觉美观上讲，弧形墙面的椭圆剧场，会更加美观，但圆弧形对于音质来说却是致命的。长方的体型有利于反射声音，音质最好，但看上去又会古板。最后，设计师使用了一个两全其美的办法。
现在，长方形歌剧院墙面被蒙上金属网，这样，看上去歌剧院墙面呈圆弧形，但声音却能穿过金属网投射到金属网背后真正的墙面上。现场工作人员告诉记者，金属网与墙面之间还安装了装饰灯，灯光映上金属网后面红色的墙面，再透过金色的网面，看上去富丽堂皇。中国家庭影院网欢迎您！
“也有很多内秀。”燕翔教授说。虽然对大剧院的争论不绝于耳，但几位参与大剧院工作的工程师都表达了类似的看法：大剧院中很多技术和设计理念的创新，将给国内今后的建筑带来启示。中国家庭影院装修网欢迎您！
转自laowoniu.com
国家大剧院的成功让人们感受到建筑声学带来的视听享受，可以在地铁强烈震动旁聆听美妙的音乐，可以在隔声观察窗后听不见一点会场中的声音，而这些经过严谨理论论证和上百次试验的专业技术和产品，开始在更多的工程上应用，各种机房的减震隔声使用气垫式减振和弹簧式的弹性减震处理机械引发的结构共振，同时进行机械的声源软性处理。国家会议中心的同声传译室低频隔声玻璃的应用，也是玻璃隔声领域的一次突破，低频隔声玻璃为实心结构及透明阻尼的特定比例配合，降低了低频共振特性，密封后隔声量高达Rw53分贝，相当于24砖墙的隔声量。
随着示范性声学建筑的落成和国内文化产业的大发展，带动了各地剧场剧院的开发建设，用建筑声学专业理论建造完善的声学环境，以此为基础完成各式各样的演出，不仅如此，在报告厅、会所等声学环境指标也得到了质的提高和应用，民众也更多的接触到良好的声学环境带来的体验和感受，建筑声学在各个环境中被重视和应用。
体育场馆、剧场剧院声学案例（图片来自中电声学设计中心） 微信号：860275582
声学在家庭影院中简单应用
自1976年，杜比实验室发明了杜比立体声电影系统，把左、中、右、环绕四个声道的信息经降噪后按一定方式编制记录成两声道。在播放时再按相反的方式还原成四个声道（即4－2－4方式），从而实现了多声道与二声道的兼容传输。杜比环绕声系统在70年代末拍摄的《星球大战》中，成功地实现了声音方向与画面移动的同步，让观众感受到声音从头顶呼啸而过的方位感和现场感，引起了电影界的震动后，音视频设备和还原性能和声场形式不断提高和丰富，这种冲击可不可以带回家呢！1982年杜比就开始与中国电影院进行合作，1998年在上海设立了代表处，开始在中国提供使用杜比技术的授权认证。当前，几乎每一个生产音视频产品的中国企业都在用杜比的技术，“Dolby”这一商标几乎标注在中国每一台音视频产品上。但这样的设备还原性能普遍没有完全把冲击带回家，主要还来自于建筑声学的滞后，而随着人们对视听越来越高的要求，很多工程材料和结构开始被应用在家居民用。 微信号：860275582
发烧友们开始想到使用建筑声学来调节房间的声场，早期还主要以吸声材料为主，使房间内的混响时间降低，可以更清晰的听到设备所还原和渲染的效果，如矿物棉和穿孔胶合板的配合，或使用木质吸音板的铺装，效果虽有所提高，但是吸声量的多少带来声音的饱满与干涩，驻波的产生和处理，扩散如何使用等等一系列问题的困扰，人们逐渐发现专业声学设计的的重要性；
于是人们提出在家庭影院中作出与专业院线类似的声学处理要求，设备商临摹影剧院的装修样式进行家庭影院环境的声学设计，使用木质吸音板、矿物棉和软包填入到家庭影院中，模拟影剧院中的扩散结构直接放进房间中。但是吸音材料的结构、配合、材质都会产生不同的吸音系数，整体配合上对混响时间有很大的影响，最终并不良好的的体验结果被经营者和使用者体会到在声学专业上的短板。
私人影院声场调节件产生和应用
很多声学设计师和专业公司为家庭影院推出了影音室中使用的声场调节件或校音体，主要以单独的吸音块、几何形扩散、MLS扩散和QRD扩散为单品，进行影音室内声场调节使用，如果房间平均吸音系数不足，可以使用单独吸音块，并将吸音块进行“棋盘式”、“条形式”、“补丁式”分布形成扩散，使用吸音板组合几何形扩散，而在单独扩散中使用MLS和QRD进行一维或两维扩散使用，并且可以将MLS扩散组合成吸音体使用，可以调节回声等缺陷，但是在阴角处的驻波形成，因为是简单单体进行调节无法在整体性上完成驻波消减，产生了单体的低频陷阱产品进行调节使用，这些都为家庭影院技术整体式的发展带来了准备和启示。
在家庭环境中专业、环保和美观需要有更高的要求，简单的声音调节形式没有更好的完成专业的声效和美观，环保也需要进一步改善，私人影院声学整体设计需要更高的标准和要求。
私人影院高标准在国内普及和应用
随着家庭影院技术在国内培训大量THX声学工程师，THX的标准被广泛采用。房间声学设计作为家庭影院设计最关键的环节，THX制定了私人影院的8项评价指标：1、Dialog clarity and articuiation对白清晰度和标准度；2、Precise soundlocalization精确的声音定位；3、Smooth sound movenent平滑的声像移动；4、Spacious suitound极具空间感的环绕声场；5、Smooth tonal balance平衡的音色；6、Tight bass快速紧凑的低频表现；7、Fuli dynamics宽广的动态范围；8、Every seat a good seat每个位置都是皇帝位；而在这个标准中私人影院的声学环境如何来设计完成，给简单声学调节件设置了高要求的门槛，私人影院的声学设计需要更专业的整体设计和计算，从私人影院的房间选型开始入手，不仅是选择合适比例的房间形状、大空间等，同时要考察房间的防水、新风，而影音室的整体背景噪声应低于30分贝，消除声音的室内外干扰，保证背景噪声对影响主观感受的早期衰变时间EDT，保证混响时间的完善感受和数据，房间从隔声开始进行设计施工，从墙面、顶棚以及地面产生的撞击声传声，门窗产生的空气声传声以及长振幅的低频震动、低频低谷共振和直接的低频穿透，在施工中避免风口、龙骨和安装材料的共振，在混响、回声和驻波中，需要整体的设计，墙面斜展配合设计师的几何形扩散更能体现设计感和整体美观，在没有背景噪声和共振的影响下，混响时间根据吸和扩的配合能够更精准的完成数据要求同时带来更完善的主观感受，回声和驻波的处理也变得“圆滑”多样，而处理方式样式也同时可以改变了“低频陷阱”的使用和处理，并将原有的调节单品加入其中进行整体的美观设计，这样完成了更高要求和标准的私人影院声学环境，家庭影院的环境装修转变到了标准化整体声学解决方案。中国家庭影院装修网
装修装潢的工期、精力、质量等因素，更主要是使用者对美观、环保以及品质的要求给家庭影院声学环境发展树立了目标，现场施工无法保证施工质量和材料加工品质，漆面、化学胶不可避免的使用也使得现场施工带来了不能0污染的缺陷，各种要求和目标需要家庭影院声学环境有单独的认证和标准。
定制声场要求标准和完成
从传统家庭影院声学设计和施工，到标准化设计和产品，依靠大量的实际案例，总结多年的设计经验，中电声学设计中心的私人影院标准化室内声学整体解决方案，提出了更高的专业标准：1、较好的房间比例和房间位置；2、严格的背景噪声环境（背景噪声小于30dB）；3、消除共振的影响（共振声小于15 dB）；4、满意的清晰度、丰满度的混响时间（在0.2-0.4s间）；5、足够的响度和均匀的声场（声场均匀度小于3 dB）；6、专业基础上更要有美观、高效、环保的高品质要求。
根据北京某案例进行标准完成的实际说明：
一、项目概况：
北京某大型地产老总是音响发烧友，在自己开发的高端住宅楼7层有一套住房，要把次卧做成一顶级的影院，（详见图1）房间的具体结构长5.6宽4.95米高2.8米，要求电影与HI-FI功能兼顾，同时保证隔声设计的效果和环保达标。
图1房间隔声设计平面图
二、现场勘察：
经过设计中心声学工程师与相关技术人员现场勘察，提出以下问题：1，影院的强弱电、新风等需在隔音动工前，做基础布线，2，空调需要安装消声管道并提前布置，3，由于楼上、楼下直接面对的是客厅，左右两侧是主卧与书房，隔音处理难度很大，需做房中房设计，并需考虑结构的荷载，4，隔声和吸声处理后，会缩小房间的容积。5，空间小，把机柜机身镶嵌在视听室外侧墙体上，并在机柜外侧做隔声设计。
根据现场勘查，将数据进行数据采集表的统计，其中还包含：原结构尺寸、原结构形状、和各个连接点的形式以及设备型号、性能、尺寸和要求的风格；
三、房间声学各项指标设计：
根据小空间使用功能要求不同，其声学指标也不尽相同。针对本项目，设计中心提出室内背景噪声满足NR-30曲线要求， 混响时间要求在0.4±0.2S，房间与敏感房间隔音量大于等于RW65dB，消除驻波、共振、颤动回声、声染色等声学缺陷，并进行了模拟数据分析，将现场产生声音缺陷的结构进行分析处理；
四、隔声设计
1、普通住宅楼板存在隔声不良问题
目前的住宅设计中，楼板采用的做法多是混凝土楼板加抹灰面层。由于混凝土楼板刚性强，减振效果差，因此撞击声隔声很差。撞击声隔声指的是楼板对楼上的脚步声、孩子的跑跳声、拖动家具的滑动声等因撞击发声的隔绝性能。按现行《民用建筑隔声设计规范》GBJ118-1988和《住宅建筑规范》GB50368-2005（全文强条）“7.1条噪声与隔声”规定，住宅楼板撞击声隔声指标Lpn,w应小于等于75dB，而混凝土楼板的Lpn,w都在80dB以上，因此，大多设计院按混凝土楼板设计的民用住宅，其楼板隔声都无法满足影院的使用。住宅设计中提高房间隔音量
2.1、浮筑地面隔声设计
地面隔声最有效的方法是“浮筑地面”法，即在结构楼板上铺一层减振层（一般4-10mm厚），再在上面浇灌混凝土（一般40-80mm，需配筋），形成“三明治”弹性夹心结构。根据清华大学建筑物理实验室检测结论，减振地垫式的浮筑地面比原混凝土楼板的撞击声隔声量可改善达18-22dB（与地垫的材质和弹性有关），现场实测撞击声隔声量Lpn,w可从80dB降低到56-58dB，大大地降低了楼上的生活噪声。这种构造做法日趋成熟，在北京奥林匹克花园、深圳红树西岸、浙江金华天龙置地等房地产项目中均采用了“浮筑地面”构造，实测数据完全满足国家标准，隔声效果非常理想。
另外，在混凝土地面上铺设减震木地板，对楼板隔声也有很大改善。包括实木地板（带龙骨）和复合地板都有很好的撞击声隔声效果，Lpn,w实测值一般小于70dB，满足了住宅设计规范的要求。根据清华大学建筑物理实验室的调研，发现，精装住宅中采用木地板地面的楼板隔声投诉很少，说明木地板能够起到较好的楼板隔声作用。中国家庭影院网欢迎您！
需要注意的是，浮筑地面机构，虽提高了地面的隔声量，但影院内的声音会通过顶面、墙面的振动，传导到上下多个楼层，因此要做隔声吊顶和隔声墙面，即房中房结构。
图2浮注地面结构图
2.2、弹性隔声吊顶设计
我们采用弹性吊顶，双结构铺设隔音毡9mmFC板，100mm弹性吊杆加木方固定打格，50mm环保吸音棉填充，满铺12厘FC板9FC板，夹6厘进口阻尼毡。为了增加隔声量，我们设计了双层复合结构，中间添加空气层，在有限的高度内做到了最大化的隔声量设计。
图3弹性隔声吊顶
2.3、复合结构墙体隔声设计
为了保证保证65dB的较高隔音量，墙面是极为重要的一环节，并有容易漏声的门窗，门的隔声量取决于门扇本身的隔声量及门缝密封程度。普通木门的隔声量只有12-15dB,如果将门做成多层复合夹层门，中间有50mm岩棉做门扇，这样门可以提高5-7dB隔声量。专业隔音门，钢制的最高隔声量可达到45dB以上,但是必须在现场门框要相应处理，如果现场制作的木质专业隔音门，双企口加毛毡密封或用三元乙丙橡胶条密封，我们通过实验测试可以达到39-41dB的隔音量。由于本项目业主对隔音要求比较高，我们做了50cm声闸，来提高入户门的隔音量，声闸的第一面墙体我们采用红砖砌的20cm砖墙，（说明对于大多数的楼板在做红砖的时间必须要考虑到的是楼板的荷载，因为本案例是在结构的加强梁上，通过计算荷载可以达到每平米 650 kg），加50cm的空腔，做一道复合结构墙体，从而保证了房间的整体隔音量。详见图4
图4墙体隔声设计
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