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錄音室及演播室聲學設計

一個具有良好聲環境的演播室,完善的設計不只是幾個專業用房的處理,而應從設計一開始就要為滿足使用功能創造一定的聲學條件。實踐證明:室內混響是容易實現其預期效果的,而室內的頻率傳遞特性和噪聲控制因受先天條件的限制而難以實現。

為此,平面布局應首先考慮:

選擇安靜建造地址,地址無條件選擇,就得利用群體本身,避鬧求靜;

為了排除噪聲的干擾,小型演播室、錄音室及其輔助用房,最好與建築群體相分離,若受條件限制要求置於群體中時,應布置在樓群的端頭、底層或頂層;

平面布局時應按功能歸類划區,專業用房集中,相對獨立,並人流分道,形成群體內安靜的演播區;

風機、水泵,空氣調節機等設備均屬噪聲源,布置時應置於樓群外。

若受條件限制而進樓,也應集中控制,專業技術用具遠離噪聲源;

聲學設計要與結構。曖通密切配合,相互依託,平面布局要有利於送迴風時消聲降噪,構造節點要有利於控制固體傳聲。

一. 房間比例和體型

在平面建築布局固定后,我們仍需要對錄音室及演播室進行進一步聲學處理。錄音室、演播室是製作節目源的聲環境,因此同其他聲環境相比,具有更高的聲學要求。

首先要確定房間比例和體型。

演播室受聲波激發,對不同頻率會有不同的響應。最容易被激起的是房間的簡正頻率,會使這一頻段的聲音加強,而在其它頻段因無簡正方式而減弱,造成拾音時嚴重失真。為了使頻率響應均勻分佈,聲場均勻,理想的方法是使演播室成不規劃體形。然而小型演播室受整個建築平面、結構安排上的限制,獨立成為不規則體形實為困難,通常只能為矩形。

這就必須正確控制房間尺寸和三向尺度的比例。

當然,如果錄播室可以採用不規則體型,則可更有效的防止聲染色出現。

有的小型演播室受層高影響,頂棚較低,有時受平面限制,房間過長,則也可選擇其它尺度比例同樣能獲得筒正頻率的均勻分佈設計中,小型演播室受總體限制很難做到嚴格按理想比例實施,則需因地制宜,採用如下措施,也可達到滿意的效果。

1.通過牆體內裝修改變矩形平面;

2.選用不規則的吸聲結構均勻安排,將強吸收面與反射面相間布置;

3.通過聲學裝修調整,盡量使三向尺度接近合理比例,但必須防止任何一邊尺寸為其它尺寸時整數倍,更不能相等,為使聲場擴散和頻響均勻,小型演播室體積不宜太小,因室內空氣共振頻率數近似地決定房間的體積

N=4V(Fc/C)

N:從最低頻率到任一頻率Fc範圍內的簡振方式數

V:房間體積  C:聲音在空氣中的傳播進度(344米/秒)

當體積V增大,簡正方式由稠密而趨於均勻,體積大於710立方米后,小型演播室尺度的比例可不必再過份強調。

二. 隔聲隔振措施

在錄製節目的時候,為了保證錄音質量,絕對不能允許有噪聲的干擾。房間的牆和樓板等需要滿足足夠的隔聲量。例如通常我們採取的方法是採用雙層隔聲牆、錄音室及控制室的門都採用雙層隔聲門,兩門之間加聲閘。而觀察窗也通常採用雙層或三層不平行隔聲窗等等。可以說,噪聲控制與隔聲控制是錄播室聲學設計中需要主要考慮的問題。噪聲控制的方法與措施,要因地制宜由所處的噪聲環境和控制標準所決定,沒有統一的模式。

從實際情況看,小型演播室的允許噪聲級不宜太低,太低實際上是不需要的。由於受工作條件和設備,器械等級限制,室內正常工作時,演員和工作人員走動將發出噪聲;燈光、攝象機也會有較高噪聲,其綜合值一般已在35~40dB(A),因此小型演播室的噪聲以35~40dBA範圍為宜。若用噪聲評價曲線NR表示,相當於取NR30~35曲線。實踐證明,對小型演播室有適量的背景噪聲,只要是連續的、均勻的,並不帶有能聽懂的語言聲和音樂聲的信息,還將有助於掩蔽攝象機、空調系統發出的噪聲干擾。

控制空氣噪聲主要通過圍護結構和隔聲門窗來實現。要根據戶外環境噪聲值來確定其圍護結構。演播室由於進出人多,開閉要方便,噪聲要低;並搬運布景,道具還需要較大的門,故不易搞好。考慮到施工精度的限制和專用五金零件的缺乏,隔聲門的構造應盡量簡單。許多繁雜的構造,如多層曲折鏟口,重疊密封都是徒然增加製作麻煩,得不償失。近年來國內主要採取如下措施,切實可行地解決了門的隔聲問題。

1.採用雙層門和門斗複合隔聲處理。門斗內強吸聲,以形成“聲閘”,有效地提高隔聲能力;

2.門縫做成簡單的斜口,兩周邊用工業毛氈包覆,關閉時即使有細縫,其本身也形成一個消聲管道

3.為提高“消聲”能力,門扇厚度應盡量增大,一般不少於10cm;

4.為避免雙層玻璃間的共振影響和吻合效應的重疊,雙層玻璃應互不平行,且玻璃厚度不能相同,可選用5和10,或5和6mm組合;兩玻璃間要有效大的空氣間層,一般不少於7cm,在雙層框四周貼強吸聲材料,框內要放置吸潮劑,避免玻璃上產生霉點;

5.做好玻璃與窗扇、窗框與牆壁間的縫隙處理。玻璃四周用橡膠條或玻璃膠密封,窗堂與磚牆接觸處用瀝青麻絲之類嵌密。

前面說過,安裝在建築群體內的機器設備運轉使用,或牆體、樓板受擊都會引起建築結構,特別是樓板的振動。振動波沿牆,梁,柱,板等四周傳遞,由於聲波在固體里傳播的衰減甚少,故形成對演播室嚴重的噪聲干擾。對固體傳聲的控制,除在總體安排、平面布局時全面考慮外,必須從建築構造和結構上採取措施,方能達到要求。總體布局時,將噪聲、振動源置於群體之外,並集中控制,這是最有效的方法。

對於彈性波干擾較嚴重的小型演播室,採用浮築樓板加彈性懸吊式實心頂。浮築摟板是建在結構層上面,浮築混凝土板的厚度最少為7.5cm,為獲得較好的隔聲效果,要使浮築樓板與周圍牆體之間盡量避免任何剛性連接。施工中,浮築摟板下面的彈性毛氈或玻璃棉板必須作防水保護。澆築浮築餛凝土樓板面積超過12~14m2時,應在適當的間距設置伸縮縫和敷設鋼筋。浮築樓板,構造形式甚多,並具有不同的隔聲效應,聲學設計時應根據不同的環境,經計算後用不同的浮築構造。若有管道和導線管子穿過浮築樓板時,應在其周圍與樓板隔離,以避免結構樓板與浮築樓板連通。

三. 房間內的混響時間控制

根據演播室的聲音傳播特點及拾音技術的發展,在實踐中,本人感到短、平、均是演播室混響時間設計時三項重要準則。

1.短。

錄音室、演播室通常具有較短的混響時間,以便於錄製清晰、乾淨的聲音,可進行後期的聲音加工創造。根據用途不同,最佳混響時間也有所不同。但混響時間也絕非越短越好,就是供語言用的小演播室,混響時間也不宜少於0.30秒。
下表中為不同房間的背景噪聲及混響時間推薦值:

2。平。

頻率特性曲線否定了過去那種取一值為中頻最佳混響值,而低頻上升,高頻下降的傳統確定。而要求平。這從上圖中也可以看出。考慮到漢語與外語的差別,國外演播往往要求語氣柔和和自然,漢語要求語調高昂有力,故在平的基礎上還要求高頻混響比中頻略長。要做到此點,實際是較困難的,對於小型演播室,只要有平的表示,就基本能實現其功能了。

3.均。傳聲器拾音的好壞與傳聲器位置混響特性密切相關,故要求演播室混響聲場均勻。這樣在短而均的混響聲場中,錄音工作者可根據劇種,樂隊等不同條件合理安排話筒的遠近,調節聲能比來求得適宜的聲環境。

從實際情況來看,小型演播室的實際平均吸聲係數大致是0.45~0.5,各頻率要求吸聲量相差不大,若地面鋪設化纖地毯,對高頻有一定吸音量,則其它表面平均吸聲將達到0.53,這就要求用複合結構來獲得頻帶寬,效率高的吸聲量。由於電視演播室內有光滑平整的天幕,平頂上有龐大的空調設備和裝有大量演出用的照明燈具,在演播過程中布景、道具攝象機、監視設備和演員,工作人員的活動,都會影響混響頻率特性。故混響設計雖要求考慮多方因素,但重要的首先控制好低頻混響,在施工中進行音質調試是十分必要的。導控室、聲控室是演播室的神經中樞,其所有聲源都在此控制和混合,故也要作好控制室的音質設計。

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