广东科技学院体育馆声学设计工程案例_声学设计

广东科技学院体育馆声学设计工程案例

天戈

图1 体育馆外景图

 

 一、广东科技学院体育馆声学工程案例的概况

 

广东省科技学院体育馆是中小型综合性体育馆。体育馆分为比赛大厅和舞台两个空间,其主要使用功能为体育比赛和集会、文艺表演。建筑基地面积约为2190㎡,其比赛大厅有效容积约为41800m3,室内总表面积约为:12070㎡,固定座椅为1828座,顶面为网架结构彩钢板屋面,体育馆提醒为长方形,四周墙面、顶面与地面平行。为了确保该场馆的正常使用,场所环境要求具有适宜的语言清晰度和一定的混响,保证具有良好的听音效果。

 

二、广东科技学院体育馆声学工程案例的建筑声学设计前现场勘查

 

因该馆业主前期不了解声学的重要性,导致在建设过程中没有考虑建筑声学设计,竣工后体育馆内听音模糊,声学缺陷严重,回声很大,难以满足体育馆的功能需求;在设计前设计师对现场进行了声学测试,测试结果如下:

 

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 图2 勘查点分布图

 

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从测试的结果得出中频混响时间500Hz达到11.6s,1000Hz达到10.9s,混响时间过长,回音过大,完全无法满足该体育馆的各种功能使用。

 

三、广东科技学院体育馆声学工程案例的设计目标

 

建筑声学设计的目标是使体育馆在使用过程中声音清晰、音质优美。根据《体育馆建筑设计规范》(JGJ31-2003;J265-2003),体育馆满场中频(500Hz)混响时间宜在1。5-1。7s,根据体育馆内容纳人数折算后,空场中频(500Hz)胡你想昂还是件宜在2。0s左右,低频混响时间允许稍长,高频混响时间允许稍短。其空场混响时间频率特性见表2。根据体育馆设计规程,体育馆比赛大厅等房间的室内背景噪声限制参考见表3。

 

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四、广东科技学院体育馆声学工程案例的声场分析

 

1、体育馆容积41800m3,每座容积达到15m3/人,极容易产生回声和多重回声。使人听音浑浊。

 

2、比赛池长39m,宽31m,自由声程过大,容易产生回声。特别在在举行小型会议时,由于馆内人数较少,回声明显。

 

3、比赛池为长方形,存在平行墙面,平行墙面之间容易产生颤动回声。

 

4、体育馆天花为平行屋面,与地面平行容易形成多重反射。以上现象都会使体育馆产生声缺陷,影响运动员和观众的听音效果。必须合理安装声学材料,才能改善并消除声缺陷。

 

5、体育馆顶棚为钢结构构件,材料容重不能超过钢结构的极限荷载值。

 

五、广东科技学院体育馆声学工程案例的声学设计方案

 

5.1天花

由于比赛场地通常铺设硬木地板,对声波会产生很强的反射作用,因此顶棚布置吸声性能强的材料或构造,以避免回声干扰。依据本体育馆的原设计,充分考虑到馆内音质要求,在顶部檩条下方布置空间吸声体。

 

5.2墙面

墙面是体育馆建筑设计的重要位置。为了避免墙面整体过于单调,呆板,依据本体育馆的原设计,设计体育馆大厅墙面使用槽孔穿孔吸声结构。具有现代感、简洁、大方,而且在全频带内具有较平直的吸声特性。

 

5.2.1

由于甲方预算有限,只能在影响声场的墙面针对性做建声处理。因此建议在观众厅后墙面、两侧二层墙面、比赛场墙面、均安装槽孔吸音板,安装面积为1300㎡。

 

5.2.2

根据现场情况,该体育馆观众大厅两侧和后墙均安装大量的玻璃窗,而玻璃表面光滑,极容易产生颤动回声,严重影响室内音质。因此,建议该场所必须安装具有较强吸声性能的窗帘。

 

六、广东科技学院体育馆声学工程案例的声学设计效果

 

6.1装饰美观大方,视觉感受舒适良好


6。2吸声材料没有玻璃纤维颗粒的粉尘污染,没有甲醛污染,满足场所内空气质量环保要求。

 

6.3具有良好的银色。即低、中、高音适度平衡。

 

6.4吸声材料满足防火等级要求。

 

6.5场所内听音较清晰,无声染色等音质缺陷

 

6。6工程实施后声环境及场内环境适宜,满场混响时间达到国家标准的丙级标准。


七、广东科技学院体育馆声学工程案例的声学装修后效果

 

经过建筑声学装修改造后,基本满足该体育馆的使用功能,室内效果如下所示:

 

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经过声学改造后,进行现场的声学效果测试,测试结果如下:

天戈 


根据现场检测结果中频混响时间500Hz平均值为1.84s,1000Hz时的平均混响时间为1.97s,原设计同样的条件下中频混响时间500Hz-1000Hz的值为2.0s,实际数据与设计数据误差不超过10%,误差值在±0.15s内,可以达到原有设计要求。并有效消除了回声、多重回声、颤动回声等声学缺陷,听音清晰,满足国家标准要求。


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