隨著定制安裝行業(yè)的不斷擴(kuò)大，良好的聲學(xué)設(shè)計(jì)越來越受到建筑設(shè)計(jì)師及建筑使用者的重視。在這其中，作為建筑聲學(xué)組成部分的室內(nèi)聲學(xué)設(shè)計(jì)尤為重要。其內(nèi)容主要包括房間體型和容積的選擇、最佳混響時間及其頻率特性的選擇和確定、吸聲材料的組合布置和設(shè)計(jì)適當(dāng)?shù)姆瓷涿?，以及合理地組織近次反射聲等。
對于許多初學(xué)者來說，掌握這些知識不免有點(diǎn)困難。今天，小編為大家詳細(xì)地解讀關(guān)于聲學(xué)處理的一些專業(yè)術(shù)語，幫助大家更多地掌握室內(nèi)聲學(xué)設(shè)計(jì)的知識。
Decibel分貝
分貝是指一貝爾的十分之一，通常被用于表達(dá)音量。分貝并不能表達(dá)所有的事情，它只是兩個能量水平的比率。由于我們靠耳朵感知音量，這些遵循對數(shù)曲線的比值按分貝來表達(dá)使許多事情變得簡單多了。
人耳在正常情況下能感覺出變化的最小音量單位是1分貝;揚(yáng)聲器功率增加一倍，其結(jié)果是會有3分貝的明顯增加，音量增加一倍就是6分貝的變化;如果要把音量增加一倍的話，我們需要把放大器的功率增加到原來的四倍。
Frequency頻率
聲的源頭是振動，振動就有頻率(符號f),即每秒種振動的次數(shù)，單位是赫茲(Hz)人耳不是所有的頻率的聲音都能聽的到，只有振動頻率為20Hz(一說16Hz)~20000 Hz的聲音，人耳才能有聲覺。
20Hz以下為次聲，20000Hz以上為超聲，低于20Hz和高于20000Hz的聲音人耳不會有聲的感覺，人耳最敏感的頻率在100~3150Hz。在建筑聲學(xué)中，一般把200~300Hz或以下的聲音稱為低頻聲，500~1000Hz的聲稱為中頻聲，2000~4000Hz或以上的聲稱為高頻聲。
Absorption吸音
在聲學(xué)方面，吸音指聲音沒有反射，聲波在遇到軟材料時被吸收了。各種材料的吸收能力根據(jù)吸收系數(shù)進(jìn)行分級，這是根據(jù)聲音撞擊到表面時被材料吸收的相對聲能量來確定。
Absorption Coefficient吸音系數(shù)
吸音系數(shù)測量的是當(dāng)聲音撞擊到物體表面時被材料吸收的相對聲能量，它通常是一個從0到1的值，它乘以物體表面積所得的數(shù)就是被物體表面吸收的聲音的百分比。這個百分比的單位就是Sabins，起源于哈佛教授，聲學(xué)家Wallace Sabine的名字。
吸收系數(shù)為1代表著聲音撞擊到物體表面后被完全吸收了，沒有任何反射，如果吸收系數(shù)為0則代表著聲音被完全反射了，沒有任何吸收。當(dāng)然，系數(shù)為0的現(xiàn)象明顯是不可能的，系數(shù)為1的情況也很少出現(xiàn)。另外，由于不同的材料在不同的頻率下有不同的吸收特征，所以吸收系數(shù)會隨著頻率的變化而改變。聲學(xué)家們常采用吸收系數(shù)來判斷室內(nèi)的RT60和回響時間，事實(shí)上許多建筑材料都被測量了聲學(xué)系數(shù)，以備使用參考。
Anechoic消聲
從字面上講，消聲就是沒有回聲，沒有音頻反射。本質(zhì)上講最接近這種情況的就是空曠的戶外了，但即使在戶外仍還有來自地面和其他各種物體反射回來的聲音。創(chuàng)造一個絕對沒有回聲的環(huán)境是不可能的事情，因?yàn)闆]有什么材料能夠?qū)⒙曇敉耆铡?/p>
相對于高頻率聲音，我們有可能創(chuàng)造一個接近無回聲的環(huán)境，但是對于低頻聲音就很困難(吸收的程度取決于波長，比如，一個100 Hz的聲波大約10英尺長，那么吸音材料的厚度必須至少有波長的一半長才能起作用，所以創(chuàng)造一個足夠大的空間并設(shè)計(jì)足夠的吸音材料來吸收低頻聲音顯然是相當(dāng)不實(shí)際的。)
Damping輻射阻尼
在物理學(xué)上，這是指一個電子波或一個機(jī)械波振幅的減少。在室內(nèi)聲學(xué)設(shè)計(jì)當(dāng)中，可特指感應(yīng)振動或者一些聲學(xué)反映。例如，在一面墻或者一個揚(yáng)聲器的內(nèi)部來安裝一些聲學(xué)吸音材料就可以有效地隔音或減少反射。
Bass trap低頻陷阱
每一個封閉的空間隨其尺寸大小的不同會有不同共鳴頻率，所以尺寸大小直接影響著該空間各個不同的角落特定頻率的產(chǎn)生或消失。低頻吸音板是一個用于減少室內(nèi)滯留聲波影響的低頻聲音吸收設(shè)備，一般沿著墻安裝或裝在墻角。
低頻吸音板的吸音特征有效防止了低頻聲音在室內(nèi)相互影響彼此干擾，所以在聽力區(qū)會有更加準(zhǔn)確的響應(yīng)。低音吸音板有很多形狀和大小，安裝時也需要很多技巧，您可以根據(jù)自己的需要來安裝。
Helmholz Resonator亥姆霍茲共鳴器
亥姆霍茲共鳴器是指包括一定量的空氣和一個通往外部的開口設(shè)備，音箱的內(nèi)部音量和它的端口就是一個共鳴器的例子。瓶子是另外一個例子，我們在開口處吹一下會產(chǎn)生一個音調(diào)，就是產(chǎn)生的空氣的共鳴，而音調(diào)的高低是與音量的共鳴頻率有關(guān)的。在一個開口的揚(yáng)聲器箱體中，來自驅(qū)動器的空氣回波往往是被用于加強(qiáng)共鳴頻率的前波的。
在聲學(xué)方面，我們將一定量的空氣封閉起來(例如一個箱子)，在它的表面穿一些孔或者縫，這樣就制作了一個共鳴系統(tǒng)了，它可以用來吸收(或者更準(zhǔn)確的說是去掉)不流動的波形和問題頻率，而這些問題對于一個房間來講都是非常突出的。如果房間中有一兩個頻率太強(qiáng)了，那么共鳴器將會是一個很有效的矯正方法。
Decay衰減
在音頻方面，衰減是一種聲音終止的方法。任何聲學(xué)信號或者一個電子樂器的波形包絡(luò)都可以說是由許多要素組成的，比如內(nèi)部動態(tài)、延音、釋放和衰減，這些都可以定義一個信號或波形包絡(luò)的特征。所有信號或波形包絡(luò)衰減的本質(zhì)，都可以根據(jù)諸如時間和衰減幅度這些因素的變化而變化。
Decay Time衰減時間
衰減的時間是指回響的聲壓電平按60 dB(百萬分之一)的水平從原來的長度下跌所花費(fèi)的時間，有時候這也叫做混響時間。如果您悉心設(shè)置了一下衰減時間，就可以按自己的想法將混音變濕，而且聲音還不會變得混濁或不清晰。
Diffraction衍射
聲波在向前傳播時遇到一個障礙物或要穿過小孔時(聲波、電磁波或光波)發(fā)生改變的現(xiàn)象就叫做衍射。相對于障礙物來講，波長越短越容易發(fā)生反射多而散到周圍的現(xiàn)象。聲波還能彎曲填滿一個物體后部的開闊空間(這在一定程度上還能解釋為什么在門開著的時候，您能夠聽見隔壁人說話卻看不見他)。
Diffusion擴(kuò)散
在聲學(xué)方面，擴(kuò)散是一個重點(diǎn)考慮的問題，因?yàn)樗赡軙驗(yàn)槠茐牧诉B續(xù)性反射而導(dǎo)致嚴(yán)重的問題，另外他也會導(dǎo)致一個封閉的空間聽起來比實(shí)際的要大。事實(shí)上，在聲學(xué)處理方面，擴(kuò)散是對吸收的一個很好的替代或補(bǔ)充，因?yàn)樗粫p少聲能，也就是說他能夠在空間中或現(xiàn)場表演場地中能夠有效的減少反射。
Reverb混響
音源停止振動后房間中的余音稱為混響，有時人們錯誤的稱其為回聲。在較大的密閉空間中，如果拍手或打籃球就可以聽見混響。所有的房間都可以產(chǎn)生混響，只是有時候我們發(fā)現(xiàn)不了罷了。混響是我們對房間主觀評價的主要標(biāo)準(zhǔn)之一，我們的大腦會根據(jù)混響做出對周圍環(huán)境的判斷。
RT60
Reverb Time -60dB的縮寫，這種表達(dá)方式常常用于表示給定的混響時間。在較大的空間內(nèi)混響消散的時間往往可達(dá)到15-20秒。這意味著在實(shí)際操作中，混響需要經(jīng)過該長度的時間才能消散至環(huán)境噪音中。
增加環(huán)境噪音20dB，則混響消散的時間會相應(yīng)縮減。RT60的目的就是提供一種客觀的衡量混響時長的方法。該參數(shù)說明了混響消散于環(huán)境噪音為60dB時所需要的時長，或者混響減少到原來音量百萬分之一所需的時長。
Critical Distance臨界距離
當(dāng)聲源的音量與從其他表面反射的音量相同時，那個點(diǎn)就是臨界距離。這些反射音量和時間的控制，在創(chuàng)建一個精確的傾聽環(huán)境時是一個非常重要的因素。
STL(Sound Transmission Loss聲透射損失、隔聲量)
是以分貝表示的在某一特定音階或1/3音階某些材料或分隔材料可達(dá)到的隔音效果。例如1/2英寸隔音墻在125Hz時STL為15dB。不同的隔音材料進(jìn)行比較時必要的一個因素就是傳聲損失，事實(shí)上現(xiàn)實(shí)環(huán)境中測量的傳聲損失值與在實(shí)驗(yàn)室測量的肯定有所不同。但有一個道理確是肯定的，即使一堵混凝土墻相比實(shí)驗(yàn)室的測試結(jié)果隔音效果會差一些，但一定遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于簡單的單層隔音墻。
SPL(Sound Pressure Level，聲壓級)
分貝是計(jì)量聲音強(qiáng)度相對大小的單位，物理學(xué)家引入了SPL聲壓級來描述聲音的大?。郝曇敉ㄟ^空氣的振動所產(chǎn)生的壓強(qiáng)叫做聲壓強(qiáng)，簡稱聲壓，把聲壓的有效值取對數(shù)來表示聲音的強(qiáng)弱，這種表示聲音強(qiáng)弱的數(shù)值就叫做聲壓級，聲壓級以符號SPL表示，單位為分貝(dB)。
一般來說，人的耳朵所能感受到的最小聲壓是20µPa=0dB SPL，即為聽閾;當(dāng)聲壓達(dá)到20 Pa，即聲壓級為120dB SPL時，人們的耳朵會感覺到疼痛，因此，在聲學(xué)或醫(yī)學(xué)上把20Pa=120dB SPL定義為痛閾，長時間在此環(huán)境下工作，會對聽覺系統(tǒng)造成傷害。
NC Curve/Contour NC曲線/輪廓線噪音標(biāo)準(zhǔn)
NC曲線特指在諸如禮堂等空間中的靜止噪音以及環(huán)境噪音。曲線或輪廓線正是人耳感覺聲音的機(jī)理，簡而言之人耳對不同頻率的聲音敏感程度不同。當(dāng)噪音音量發(fā)生變化時，敏感度也會隨之發(fā)生變化。NC曲線正用于解釋該機(jī)制，可以客觀的表征環(huán)境噪音水平。
由于大多數(shù)禮堂等空間的環(huán)境噪音是由通風(fēng)系統(tǒng)所造成的，所以其噪音的頻率維持在較低的水平，人耳相對不敏感。NC曲線可以有效地衡量整個頻譜的環(huán)境噪音標(biāo)準(zhǔn)，其數(shù)值范圍一般介于NC-15和NC-70之間。NC-15代表一個較為安靜的環(huán)境，符合該標(biāo)準(zhǔn)的環(huán)境一般為30 dB SPL，噪音頻率低于80Hz，NC-20就更嘈雜一些，但還是相對比較安靜，而NC-25~NC30對于聽覺來說就過于嘈雜了。
NRC(Noise Reduction Coefficient，降噪系數(shù))
NRC是噪音縮減系數(shù)噪音縮減系數(shù)的簡稱，通常作為具體參數(shù)表示噪音吸收材料的吸音效率。通常它表示某一種材料對于125Hz-4kHz頻段Sabine系數(shù)的均值。數(shù)值越高，吸音效果也越好。它是一種較籠統(tǒng)地標(biāo)準(zhǔn)，相比其他噪音縮減系數(shù)它不能表示對某一特殊頻段的吸音效果。例如家中的毯子對高頻段噪音吸音效果較好，低頻段則差強(qiáng)人意。
Standing Wave駐波
技術(shù)上來說這是由房間的模式即房間中空氣的震動模式所決定的。音波互相干擾，導(dǎo)致在某些區(qū)域SPL值較高，在另一些區(qū)域SPL值較低。上述區(qū)域分別成為頂點(diǎn)和節(jié)點(diǎn)。駐波容易出現(xiàn)在兩個反射面距離為該頻率波長一半的整數(shù)倍的空間內(nèi)。對于一個給定的距離，將會有很多的頻率可能產(chǎn)生駐波。駐波對房間的空間音效將產(chǎn)生不利的影響，但是這可以通過房屋的設(shè)計(jì)以及吸音板材的安裝予以避免。
Node節(jié)點(diǎn)
當(dāng)駐波發(fā)生時，房間中有一些特定的點(diǎn)成為節(jié)點(diǎn)，由于聲音的波峰和波谷徹底的抵消，在該點(diǎn)不存在任何音波。節(jié)點(diǎn)大約以半波長為間距分布，在每個節(jié)點(diǎn)的兩側(cè)分別為振動波腹。波腹交替的分布，所以聲波就類似于一條正弦波。同樣節(jié)點(diǎn)也可用于表示電纜的交點(diǎn)，帶狀電纜往往在兩點(diǎn)和中間點(diǎn)分布有節(jié)點(diǎn)。
Flutter Echo顫動回聲
聲音在兩個平行的反射表面之間多次反射造成的回聲效果，而且這兩個表面之間的距離大到收聽者能夠直接聽到回聲。這種聲音效果在許多情況下往往表現(xiàn)為一種飄動的聲音，因?yàn)檫@些回聲彼此之間間隔的時間很短。在一個小房間里，由于這些回聲之間間隔如此緊湊，所以就體現(xiàn)為一種管狀回蕩的聲音。
U-Boat
現(xiàn)在主要指由Auralex公司生產(chǎn)的用于構(gòu)建錄音室的隔音材料。它們采用橡膠制成，呈U形管道狀，內(nèi)里填充泡沫。該材料一般用于混凝土板的表面，用于減少連接部位的低頻震動。這樣可以大大隔絕聲音的傳播，按照上述方式建造的房間一般稱為“浮動式”，即在房屋結(jié)構(gòu)連接處音效的傳播是斷開的。
Oblique Room Mode傾斜房間模式
一般而言，房間的模式是不規(guī)則的，它會導(dǎo)致聲波相互干擾，從而出現(xiàn)共鳴及抵消效果。傾斜房間模式，一般包括6個表面，四面墻以及屋頂和地板。它的音效約為軸線模式的1/4，切線模式的1/2。
Quarter Space 1/4空間
揚(yáng)聲器放在一個理想的空間中，音波可以自由的向各個方向傳播。但如果將揚(yáng)聲器背對墻壁放置，其音波只能朝180度的范圍傳播，如果將揚(yáng)聲器放在屋角，其音波只能朝90度的范圍傳播。但是在上述三種情況下，音量是不同的：90范圍時音量比180度高3dB，比自由傳播情況下高6dB。
結(jié)語：掌握室內(nèi)聲學(xué)設(shè)計(jì)并不是一朝一夕的事，不過通過對上述專業(yè)術(shù)語的解讀，想必大家已經(jīng)對這方面的知識有了更深入的理解了吧。在云九影音文化傳播機(jī)構(gòu)與清華大學(xué)聯(lián)合舉辦的“建筑聲學(xué)原理與設(shè)計(jì)”、“模擬軟件與測量”兩大培訓(xùn)課程中，會有詳實(shí)、專業(yè)與全面的技術(shù)講解與實(shí)踐，是大家進(jìn)入聲學(xué)設(shè)計(jì)殿堂的必由之路。
相關(guān)問答：
問：聲學(xué)工程是做什么的
答：聲學(xué)工程是指音樂院建設(shè)之前要計(jì)算好用每種材料吸音程度。這是最基本的工程之一 ，內(nèi)容包括：聲學(xué)裝修、家庭隔音降噪、泵房噪音治理為主，隔音、吸音材料的銷售為輔等多個實(shí)施項(xiàng)目。各項(xiàng)聲學(xué)裝修、家裝及工裝隔音降噪、機(jī)房噪音治理工程和隔音、吸音及減振材料的銷售，并提供切實(shí)可行的施工方案。具體承接如下：城市區(qū)域民用建筑、空調(diào)機(jī)房、車庫、展館、賓館、飯店、商場超市、醫(yī)院、寫字樓等場所環(huán)境的噪聲治理、隔聲防振工程。
應(yīng)用范圍：
城市區(qū)域民用建筑、空調(diào)機(jī)房、車庫、展館、賓館、飯店、商場超市、醫(yī)院、寫字樓等場所環(huán)境的噪聲治理、隔聲防振工程。
錄音室、攝影棚、演藝廳、音樂廳、劇院、電影院、琴房、教研室、多功能廳、體育館、會議室等建筑的音效設(shè)計(jì)、施工及安裝工程。
各式隔聲門、隔聲窗、隔聲室、隔聲罩、隔聲屏等隔聲工程。
實(shí)驗(yàn)室、消音室、消音箱、同聲傳譯室、聽力檢測室及各類電子、電器、醫(yī)療、機(jī)械設(shè)備、動力發(fā)動機(jī)、飛機(jī)引擎等檢測等超靜音無響實(shí)驗(yàn)室工程。
工業(yè)廠界的廠房、火電廠、機(jī)房、空調(diào)系統(tǒng)、泵房等設(shè)備噪聲及廠區(qū)的環(huán)境噪聲治理、隔聲、降噪、減振等綜合噪聲治理工程。
問：使用聲級計(jì)進(jìn)行聲學(xué)測量時的注意事項(xiàng)有哪些?
答：聲級計(jì)是一臺兼顧了人的主觀感受的電子儀器，有許多可調(diào)節(jié)的部件及不同的組合。聲級計(jì)由傳聲器、衰減器、計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)、放大器、檢波網(wǎng)絡(luò)和指示器等部件組成。聲級計(jì)最前沿的部件是傳聲器(microphone，音譯成麥克風(fēng))，它把聲能轉(zhuǎn)化成電能后，送至主機(jī)的前置放大器，放大后送至衰減器(控制適當(dāng)?shù)牧砍谭秶?及計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)以后，最后通過檢波并由具有一定阻尼特性的指示表顯示出聲級讀數(shù)。在戶外有風(fēng)的情況下，應(yīng)加罩一個防風(fēng)球，因此進(jìn)行聲學(xué)測量時應(yīng)注意傳聲器的方向。
