家庭影院聲學(xué)設(shè)計(jì)要點(diǎn)-聲學(xué)與美學(xué)的結(jié)合

聲學(xué)處理與房間美學(xué)

從家居美學(xué)出發(fā)，家居風(fēng)格決定了一個(gè)視聽室的美感以及整體設(shè)計(jì)上的合理性，家居風(fēng)格是綜合而復(fù)雜的，有意識(shí)形態(tài)的、有物質(zhì)條件的、有傳統(tǒng)的、有地域物產(chǎn)的，還有居住者個(gè)人的經(jīng)歷、才能及偏好和外來的影響等等因素。

無論成因如何，首先要考慮好居室的基本風(fēng)格，一旦建立起一種氣氛、一種風(fēng)格、一種角度，你就可以仔細(xì)地構(gòu)建自己的風(fēng)格，并且逐漸獲得自信。而聲學(xué)處理則是朝著提供優(yōu)質(zhì)音響效果而前進(jìn)的處理手法，一旦聲學(xué)設(shè)計(jì)和室內(nèi)設(shè)計(jì)在一個(gè)空間內(nèi)不能共存的話，那么其中一方肯定會(huì)有所妥協(xié)。

然而對(duì)于許多影院設(shè)計(jì)師來說，聲學(xué)處理和房間美學(xué)之間其實(shí)并不存在互相排斥的問題，因?yàn)楝F(xiàn)代的聲學(xué)處理方法已經(jīng)向藝術(shù)感和實(shí)用性的方向發(fā)展了很長一段時(shí)間，而在家庭影院室內(nèi)設(shè)計(jì)上也能包容許多平時(shí)我們?cè)诩揖又兴荒芙邮艿臇|西，這兩個(gè)來自不同領(lǐng)域的學(xué)科在家庭影院中反而會(huì)催生出積極的有益因素。

值得注意的是，在家庭影院的設(shè)計(jì)中，聲學(xué)設(shè)計(jì)與室內(nèi)設(shè)計(jì)必須保持一致性，設(shè)計(jì)上要同時(shí)進(jìn)行，在裝修建設(shè)中也要一并完成。

如何妥協(xié)聲學(xué)處理與房間美學(xué)：

（1）聲學(xué)設(shè)計(jì)與室內(nèi)設(shè)計(jì)都是共同為營造優(yōu)美的視聽室而服務(wù)的

（2）任何聲學(xué)設(shè)計(jì)都需要集成到整個(gè)室內(nèi)設(shè)計(jì)方案之中

（3）聲學(xué)材料必須具有很好的隱蔽性和始終被隱藏起來

（4）聲學(xué)材料最好采用模塊化的安裝方式

隔音與聲學(xué)處理

隔音的目的就是盡量減少視聽室與家庭中其他房間或者空間之間的聲音傳輸，以提高觀看電影時(shí)的體驗(yàn)感，并減少對(duì)相鄰空間的影響。而聲學(xué)處理的目的是盡量減少駐波的形成以及其他不必要的聲音反射，以制造一個(gè)自然的空間，讓音響系統(tǒng)的重放正確執(zhí)行，讓每一個(gè)觀眾都擁有一個(gè)愉快的觀影經(jīng)歷。

一個(gè)視聽室的聲學(xué)設(shè)計(jì)除了隔音、控制反射聲和混響時(shí)間之外，駐波處理也是一項(xiàng)非常重要的措施。

每個(gè)房間都存在駐波，而且駐波也不能完全消除，只能避開或者通過其他方法來抑制。而我們知道，控制駐波的方法有：

1、控制房間長寬高比例

2、改變超低音音箱的擺放位置（或聆聽位置）

3、采用聲學(xué)處理材料（如低頻陷阱）等

良好的隔音可以保證觀眾既能在不受外界干擾的情況下觀看電影（或聽音樂），又不會(huì)干擾到鄰居的正常生活。同時(shí)，確保房間有足夠高的信噪比，能讓觀眾聽到更多的聲音細(xì)節(jié)和更大的動(dòng)態(tài)范圍。

而為了達(dá)到房間的高信噪比，建議視聽室采用房中房的結(jié)構(gòu)來進(jìn)行隔音。房中房結(jié)構(gòu)就是利用房間與房間墻壁之間的空隙來隔斷聲音的傳播，從而實(shí)現(xiàn)高效隔音的目的。雖然這種結(jié)構(gòu)在造價(jià)上比較高，但效果卻是最顯著的，是公認(rèn)的最佳隔音方式之一。

隔音與聲學(xué)處理：

（1）了解視聽室的隔音和頻響表現(xiàn)

（2）尋找合資格的家庭影院設(shè)計(jì)師進(jìn)行聲學(xué)校正

（3）添加聲學(xué)材料和改變揚(yáng)聲器的擺位

1、處理的類型

如果一個(gè)房間內(nèi)已經(jīng)放置了家具、窗簾等家私物品，那么實(shí)際上這個(gè)房間已經(jīng)擁有很好的聲學(xué)特性，然而在許多情況下，我們所制作的視聽室是一個(gè)毛坯房，設(shè)計(jì)師們只能看到一個(gè)空蕩蕩的房間，因此聲學(xué)設(shè)計(jì)要盡量運(yùn)用吸收和擴(kuò)散這兩個(gè)處理方式，而吸收和擴(kuò)散擁有相輔相成的關(guān)系。

不過，過度使用聲學(xué)處理材料或使用過少都會(huì)影響整體系統(tǒng)的聲音表現(xiàn)。另外，低頻駐波是由于房間物理尺寸所產(chǎn)生的，所有的房間都有低頻駐波問題，并不存在徹底的解決方法。除了對(duì)視聽室內(nèi)進(jìn)行處理外，改變房間的尺寸比例、選擇合適的聽音位置、超低音揚(yáng)聲器合理擺位、使用針對(duì)低頻的聲學(xué)處理方法和使用均衡器，都可以很好地對(duì)聲學(xué)效果進(jìn)行處理。

而面對(duì)噪聲問題，可以通過隔絕空氣傳播和隔絕結(jié)構(gòu)傳播來實(shí)施處理。隔絕空氣傳播的其中一個(gè)重要部分，就是使用特殊設(shè)計(jì)的隔聲風(fēng)管或使用超靜音空調(diào)；在隔絕結(jié)構(gòu)傳播部分，可以使用特殊的墻體結(jié)構(gòu)。

處理類型的選擇：

（1）硬結(jié)構(gòu)建造物料的聲音杜絕

（2）墻壁的聲吸收處理

（3）墻壁的聲擴(kuò)散處理

（4）低頻陷阱的設(shè)立

（5）隔音處理

2、吸收

對(duì)房間的聲學(xué)處理，重點(diǎn)在側(cè)墻和天花板。原則上室內(nèi)聲波的處理擴(kuò)散應(yīng)多于吸收，目的是使共振強(qiáng)度降低，要合理地選用吸音材料，能夠在居室裝修時(shí)就考慮選用一些具有一定吸音功能的材料是最好的。許多家居環(huán)境對(duì)于聲音的吸收都會(huì)選擇一般的家具或者擺設(shè)來進(jìn)行處理，例如薄的地毯、掛簾、壁毯等主要對(duì)中、高頻有吸收作用，但對(duì)低頻的吸聲作用很小，如果使用太多會(huì)導(dǎo)致房間里的中、高頻聲音的混響時(shí)間偏短。而在專業(yè)吸音處理上，常見的吸音用料包括隔音用龍骨、石膏板、高分子塑料以及毛氈。

在打造視聽室的吸音處理上，我們通常會(huì)針對(duì)側(cè)墻進(jìn)行加裝處理。我們可均勻適當(dāng)?shù)卦O(shè)置一些吸聲和擴(kuò)散物，通常的處理方法是在原有墻體的基礎(chǔ)上做空腔隔音，但是會(huì)導(dǎo)致空間面積減少。可以先在墻壁上打上輕鋼龍骨或木龍骨，然后在龍骨的外面安裝兩層石膏板或吸音板，再在石膏板或吸音板中間添加一層隔聲氈，想要好的效果，需要在龍骨的空腔內(nèi)填充吸音棉、隔音棉，外面再添加一些裝飾。

選擇聲音吸收材料的要點(diǎn)：

（1）盡量采用玻璃纖維等較為耐用和防潮的物料

（2）確保這些材料具有很好的阻燃性

（3）在安裝后可適當(dāng)?shù)夭捎猛嘎暤牟歼M(jìn)行覆蓋

（4）顏色方面沒有要求，應(yīng)挑選質(zhì)量較輕的類型

3、擴(kuò)散

房間的擴(kuò)散特性好，則聲音的衰減平滑，室內(nèi)各處聲音感覺均勻。任何凸面都有擴(kuò)散聲波的能力，包括斜面、曲面以及凸弧面，當(dāng)需要擴(kuò)散聲波頻率但受制于凸面大小時(shí)，可采用擴(kuò)散板進(jìn)行處理。聽音房間的建筑聲學(xué)特性各不相同，不同物體對(duì)聲音的反射和吸收也各不相同，所以為改善聽音環(huán)境而進(jìn)行聲學(xué)處理，房間內(nèi)的吸音和擴(kuò)散處理是一個(gè)十分重要的聲學(xué)處理環(huán)節(jié)。在視聽室中安裝擴(kuò)散材料并且進(jìn)行混響測試的時(shí)候，必須確保房間中沒有具有特殊硬反射的物料存在，如玻璃、金屬板等。

由于聲波在室內(nèi)各反射面上連續(xù)反射，并且不斷改變其傳播方向，這種能使室內(nèi)任一位置上的聲波可以沿所有方向傳播的聲場稱為擴(kuò)散聲場。嚴(yán)格意義上的擴(kuò)散聲場必須滿足以下三個(gè)條件：

1、室內(nèi)的聲能密度均勻，即聲能密度處處相等；

2、聲能在室內(nèi)各個(gè)方向傳遞的幾率相等；

3、從室內(nèi)各個(gè)方向到達(dá)任一點(diǎn)的聲波，其相位是無規(guī)律的。

在這樣的聲場中，聲波無論在空間位置還是傳播方向上都不會(huì)一成不變地匯集在一起，而是隨著傳播過程的進(jìn)行逐漸擴(kuò)展，并分散開來，直至充滿全部空間并遍及所有方向。

擴(kuò)散物的特點(diǎn)：

1、可針對(duì)多個(gè)頻段的聲音進(jìn)行擴(kuò)散和反射

2、可隱藏在整個(gè)影院視聽室的藝術(shù)設(shè)計(jì)之中

3、必須與吸音處理實(shí)現(xiàn)同步安裝和測試

4、低頻陷阱

針對(duì)低頻在房間中的泛濫以及不正確設(shè)置的問題，設(shè)計(jì)師都會(huì)建議在視聽室中安裝低頻陷阱。低頻陷阱最主要的作用就是處理房間中因低頻反射而出現(xiàn)的不良效果。低頻反射會(huì)引起兩個(gè)主要問題：一個(gè)是房間轟鳴，這是由房間的自然共振導(dǎo)致的。在相對(duì)兩面墻的空間中會(huì)有一系列低頻信號(hào)比其他頻率發(fā)出的聲音更響，持續(xù)的時(shí)間更長。這種轟鳴會(huì)使音樂變得含混不清，從而無法很好地分辨出各種低音樂器發(fā)出的正確聲音。而低頻反射引起的另一個(gè)嚴(yán)重問題就是頻率響應(yīng)曲線的嚴(yán)重扭曲。

要了解低頻陷阱，我們可以從了解它的類型開始。低頻陷阱常見的有幾種類型，每種有一些小的變種。最流行的一種叫赫爾姆霍茨共鳴器，它是因這一領(lǐng)域的權(quán)威科學(xué)家Herman von Helmholtz (1821-1894)而得名。它的設(shè)計(jì)原理很簡單，一個(gè)大箱子有一個(gè)小開口就會(huì)對(duì)某一特定頻率產(chǎn)生共鳴。任何落入低頻陷阱頻段中的聲波會(huì)引起箱體內(nèi)部空氣的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。聲波能量于是被消耗到箱體內(nèi)的空氣中，從而將房間中的聲波能量除去。第二種類型，是一種共鳴式低頻陷阱，利用玻璃纖維來作吸音材料，它通常被稱為嵌板式陷阱。嵌板式陷阱通常使用玻璃纖維來拓寬吸收范圍，但缺點(diǎn)是這種低頻陷阱對(duì)于80Hz以下的頻率很難產(chǎn)生充分有效的吸收。

低頻陷阱的擺放：

（1）低頻駐波通常會(huì)在四個(gè)墻角聚焦，低頻陷阱放置在墻角效果最好

（2）可優(yōu)先放置在揚(yáng)聲器后方的墻角上

（3）在四個(gè)墻角放置低頻陷阱，可以一直延伸至天花頂部

低頻陷阱要點(diǎn)：

（1）針對(duì)低頻駐波以及低頻混亂而使用的聲學(xué)處理手段

（2）低頻陷阱種類繁多，必須挑選符合房間需求的產(chǎn)品

（3）基本上在小房間視聽室中都需要使用以墻壁夾角為主要放置點(diǎn)

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