大型体育馆音质设计
2.1 音质设计要求：
体育馆的音质设计应从建筑方案设计阶段开始，建声设计、扩声设计、噪声控制设计应协调同步进行。体育馆的音质设计应根据等级、规模、用途和使用特点，按其主要使用功能确定其音质设计指标，并在设计中采用实现预定指标的相应措施。音质设计方案应结合建筑结构形式、观众席和比赛场地的配置、扬声器设置以及防火、耐潮等要求，在处理比赛大厅内吸声、反射和避免音质缺陷等问题时，应把自然声源、扩声扬声器作为主要声源。场内噪声应控制在所规定的背景噪声限值内。
2.2 体育馆音质设计程序与方法：
2.2.1 确定音质指标
混响时间：综合体育馆比赛大厅500HZ~1000HZ时满场的混响时间采用下表规定的指标： 比赛大厅容积（m3） 80000
混响时间（S） 1.2~1.4 1.3~1.6 1.5~1.9
频率特性：各频率混响时间对应于500HZ~1000HZ混响时间的比值采用下表规定指标： 频率 125 250 2000 4000
比值 1.0~1.3 1.0~1.15 0.9~1.0 0.8~1.0
背景噪声限值：
比赛大厅和有关用房的噪声控制设计应从总体设计、平面布置以及建筑物的隔声、吸声、消声、隔振等方面采取措施，背景噪声不得超过下表背景噪声限值。
厅、室类别 体育馆不同等级厅、室的噪声限值
特级、甲级 乙级、丙级
比赛大厅 NR-35 NR-40
贵宾休息室 NR-30 NR-35
扩声控制室 NR-35 NR-40
评论员室 NR-30 NR-30
扩声播音室 NR-30 NR-30
2.2.2 明确使用功能
多功能体育馆不仅要满足体育赛事及训练的功能，还要满足文艺演出、大型集会、杂技等使用功能，在音质设计上无法同时实现各种使用功能的最佳效果，（只有一种，采用可调混响，从投资来说是不现实的），我们只要求业主明确主要使用功能，从而按照主要使用功能确定音质设计指标，但都必须满足下列使用功能条件：
有较高的语言清晰度
使用扩声时，传播音乐要有一定的音乐丰满度
满足规定的声场不均匀度（无扩声时≤±3dB,有扩声时
2.2.3 剖析建筑方案、提音质设计对建筑造型等技术兼顾方面的建议
建筑与音质设计要求上是同步进行，但客观操作上总是建筑方案先行，其他专业逐步介入，音质设计也是这样。因此：
音质设计工程师首先要根据建筑师所设计的观众厅空间型体进行声环境先天性条件分析，尽量避免声缺陷的型体，如容易造成声聚焦、多重回声的穹形、弧形顶及容易引起回声或颤动回声的墙面，还有大面积的玻璃幕墙等，为建声深化设计创造一个良好的先天条件，为此向建筑师提出音质设计的合理化建议。
向结构工程师提出声装修及扩声系统布置位置所预留空间与载荷要求。
2.2.4 概算总吸声量A
混响时间计算公式：
T60= kV
-Sln(1- ā)+4mV
这个公式是我们已知大厅容积、吸声量等因素后计算大厅的混响时间，我们不可能等到声学材料定下来再去计算混响时间，而是根据已知大厅容积，已定下的混响时间指标去确定需要多少吸声量，这就要将公式倒过来使用，通常为简便直观起见，在音质设计方案阶段采用以下公式进行概算：
T60=kV/Sā
ā= ST60 A=ΣSā
上式称为赛宾（sabine)公式。式中，A是室内的总系音量，是室内总表面积与其平均吸声系数的乘积。室内表面常是有多种不同材料构成的，如每种材料的吸声系数为ai，对应表面积为si，则总吸声量A=Σsiai。如果室内还有家具（如桌、椅）或人等难以确定表面 积的物体，如果每个物体的吸声量为Ai，则室内的总吸声量为：
A=Σsiai+Σai
上式也可写成 A=Sā+ΣAi
式中 S—室内总表面积，㎡
S=S1+S2+......+Sn= Σsi
总吸声量便求出，下一步的工作就是我们如何选择适合的材料布置到适合的位置上去。
2.2.5 混响时间控制及吸声材料的选用
从T60= kV/Sā公式可见，控制混响时间有两个主要因素，混响时间与大厅容积成正比，与总吸声量A成反比，这就要求音质设计工程师协同建筑统筹运作。
选择最佳容积
体育馆的使用要求已决定了其最低净高，这样就有了一个基本容积，过去我们是设置吊顶天花来调整其容积，现在的体育馆大部份是采用空间网架结构，而且是全暴露型的钢结构网架，即在同样的条件下，要实现原有的混响时间，必须加大吸声材料的使用量，那么音质设计时根据大厅造型，尽量考虑压低空间容积的措施，比如增加局部吊顶，悬吊空间吸声体，隔断不需要的空间等。
选择合适的吸声材料和吸声结构
吸声材料品种较多，结构形式也是多种多样：
纤维状
多孔吸声材料 颗粒状
泡沫状
单个共振器
吸声材料 穿孔板共振吸声结构
（结构） 共振吸声结构 薄膜共振吸声结构
薄板共振吸声结构
特殊吸收结构 植物纤维喷覆式吸声涂料
空间吸声体、尖劈等
a) 选用全频域强吸声结构
因为体育馆空间容积大，而能布置吸声材料的地方相对较少，选择吸声频带宽、系数高的材料可以有效地控制吸声材料的使用量，对于个别频率吸声量不足部分再有针对性地选择相应材料，比如低频混响较长，就增加共振吸声结构；
b) 结合建筑构造，选择相辅相成的材料与结构，既不影响装潢的观瞻效果，又起到吸收作用，比如网架结构就选择在网架上方屋面内板进行吸声处理，至于特殊围护结构，如大面积的玻璃幕墙就选择双折式吸声帘幕或透明薄膜吸声材料与结构处理。
c) 选择最有效的吸声部位布置吸声材料
体育馆顶部是主要布置吸声材料的地方，尤其比赛场地上方最容易产生多重回声，从而也是吸声效率较高的位置。
比赛场地四周及主席台、裁判席周围墙面采用强吸声处理，可以有效地减少进入话筒的反射声，有益于提高扩声系统的传声增益。
?综合体育馆比赛大厅满场500～1000Hz混响时间及各频率混响时间相对于500～1000Hz混响时间的比值宜采用表2.2.1-1、表2.2.1-2规定的指标。
表2.2.1-1?综合体育馆比赛大厅满场500～1000Hz混响时间
比赛大厅容积(m3)
40000～80000
>80000
混响时间(S)
1.2～1.4
1.3～1.6
1.5～1.9
表2.2.1-2 ?各频率混响时间相对于500～1000Hz混响时间的比值
频率(Hz)
125
250
2000
4000
比值
1.0～1.3
1.0～1.15
0.9～1.0
0.8～1.0
2.2.2?游泳馆比赛厅满场500～1000Hz混响时间及各频率混响时间相对于500～1000Hz混响时间的比值宜采用表2.2.2和本规程表2.2.1-2规定的指标。
表2.2.2?游泳馆比赛厅满场500～1000Hz混响时间
每座容积(m3/座)
≤25
>25
混响时间(S)
大型体育馆音质设计
2.1 音质设计要求：
体育馆的音质设计应从建筑方案设计阶段开始，建声设计、扩声设计、噪声控制设计应协调同步进行。体育馆的音质设计应根据等级、规模、用途和使用特点，按其主要使用功能确定其音质设计指标，并在设计中采用实现预定指标的相应措施。音质设计方案应结合建筑结构形式、观众席和比赛场地的配置、扬声器设置以及防火、耐潮等要求，在处理比赛大厅内吸声、反射和避免音质缺陷等问题时，应把自然声源、扩声扬声器作为主要声源。场内噪声应控制在所规定的背景噪声限值内。
2.2 体育馆音质设计程序与方法：
2.2.1 确定音质指标
混响时间：综合体育馆比赛大厅500HZ~1000HZ时满场的混响时间采用下表规定的指标： 比赛大厅容积（m3） 80000
混响时间（S） 1.2~1.4 1.3~1.6 1.5~1.9
频率特性：各频率混响时间对应于500HZ~1000HZ混响时间的比值采用下表规定指标： 频率 125 250 2000 4000
比值 1.0~1.3 1.0~1.15 0.9~1.0 0.8~1.0
背景噪声限值：
比赛大厅和有关用房的噪声控制设计应从总体设计、平面布置以及建筑物的隔声、吸声、消声、隔振等方面采取措施，背景噪声不得超过下表背景噪声限值。
厅、室类别 体育馆不同等级厅、室的噪声限值
特级、甲级 乙级、丙级
比赛大厅 NR-35 NR-40
贵宾休息室 NR-30 NR-35
扩声控制室 NR-35 NR-40
评论员室 NR-30 NR-30
扩声播音室 NR-30 NR-30
2.2.2 明确使用功能
多功能体育馆不仅要满足体育赛事及训练的功能，还要满足文艺演出、大型集会、杂技等使用功能，在音质设计上无法同时实现各种使用功能的最佳效果，（只有一种，采用可调混响，从投资来说是不现实的），我们只要求业主明确主要使用功能，从而按照主要使用功能确定音质设计指标，但都必须满足下列使用功能条件：
有较高的语言清晰度
使用扩声时，传播音乐要有一定的音乐丰满度
满足规定的声场不均匀度（无扩声时≤±3dB,有扩声时
2.2.3 剖析建筑方案、提音质设计对建筑造型等技术兼顾方面的建议
建筑与音质设计要求上是同步进行，但客观操作上总是建筑方案先行，其他专业逐步介入，音质设计也是这样。因此：
音质设计工程师首先要根据建筑师所设计的观众厅空间型体进行声环境先天性条件分析，尽量避免声缺陷的型体，如容易造成声聚焦、多重回声的穹形、弧形顶及容易引起回声或颤动回声的墙面，还有大面积的玻璃幕墙等，为建声深化设计创造一个良好的先天条件，为此向建筑师提出音质设计的合理化建议。
向结构工程师提出声装修及扩声系统布置位置所预留空间与载荷要求。
2.2.4 概算总吸声量A
混响时间计算公式：
T60= kV
-Sln(1- ā)+4mV
这个公式是我们已知大厅容积、吸声量等因素后计算大厅的混响时间，我们不可能等到声学材料定下来再去计算混响时间，而是根据已知大厅容积，已定下的混响时间指标去确定需要多少吸声量，这就要将公式倒过来使用，通常为简便直观起见，在音质设计方案阶段采用以下公式进行概算：
T60=kV/Sā
ā= ST60 A=ΣSā
上式称为赛宾（sabine)公式。式中，A是室内的总系音量，是室内总表面积与其平均吸声系数的乘积。室内表面常是有多种不同材料构成的，如每种材料的吸声系数为ai，对应表面积为si，则总吸声量A=Σsiai。如果室内还有家具（如桌、椅）或人等难以确定表面 积的物体，如果每个物体的吸声量为Ai，则室内的总吸声量为：
A=Σsiai+Σai
上式也可写成 A=Sā+ΣAi
式中 S—室内总表面积，㎡
S=S1+S2+......+Sn= Σsi
总吸声量便求出，下一步的工作就是我们如何选择适合的材料布置到适合的位置上去。
2.2.5 混响时间控制及吸声材料的选用
从T60= kV/Sā公式可见，控制混响时间有两个主要因素，混响时间与大厅容积成正比，与总吸声量A成反比，这就要求音质设计工程师协同建筑统筹运作。
选择最佳容积
体育馆的使用要求已决定了其最低净高，这样就有了一个基本容积，过去我们是设置吊顶天花来调整其容积，现在的体育馆大部份是采用空间网架结构，而且是全暴露型的钢结构网架，即在同样的条件下，要实现原有的混响时间，必须加大吸声材料的使用量，那么音质设计时根据大厅造型，尽量考虑压低空间容积的措施，比如增加局部吊顶，悬吊空间吸声体，隔断不需要的空间等。
选择合适的吸声材料和吸声结构
吸声材料品种较多，结构形式也是多种多样：
纤维状
多孔吸声材料 颗粒状
泡沫状
单个共振器
吸声材料 穿孔板共振吸声结构
（结构） 共振吸声结构 薄膜共振吸声结构
薄板共振吸声结构
特殊吸收结构 植物纤维喷覆式吸声涂料
空间吸声体、尖劈等
a) 选用全频域强吸声结构
因为体育馆空间容积大，而能布置吸声材料的地方相对较少，选择吸声频带宽、系数高的材料可以有效地控制吸声材料的使用量，对于个别频率吸声量不足部分再有针对性地选择相应材料，比如低频混响较长，就增加共振吸声结构；
b) 结合建筑构造，选择相辅相成的材料与结构，既不影响装潢的观瞻效果，又起到吸收作用，比如网架结构就选择在网架上方屋面内板进行吸声处理，至于特殊围护结构，如大面积的玻璃幕墙就选择双折式吸声帘幕或透明薄膜吸声材料与结构处理。
c) 选择最有效的吸声部位布置吸声材料
体育馆顶部是主要布置吸声材料的地方，尤其比赛场地上方最容易产生多重回声，从而也是吸声效率较高的位置。
比赛场地四周及主席台、裁判席周围墙面采用强吸声处理，可以有效地减少进入话筒的反射声，有益于提高扩声系统的传声增益。
?综合体育馆比赛大厅满场500～1000Hz混响时间及各频率混响时间相对于500～1000Hz混响时间的比值宜采用表2.2.1-1、表2.2.1-2规定的指标。
表2.2.1-1?综合体育馆比赛大厅满场500～1000Hz混响时间
比赛大厅容积(m3)
40000～80000
>80000
混响时间(S)
1.2～1.4
1.3～1.6
1.5～1.9
表2.2.1-2 ?各频率混响时间相对于500～1000Hz混响时间的比值
频率(Hz)
125
250
2000
4000
比值
1.0～1.3
1.0～1.15
0.9～1.0
0.8～1.0
2.2.2?游泳馆比赛厅满场500～1000Hz混响时间及各频率混响时间相对于500～1000Hz混响时间的比值宜采用表2.2.2和本规程表2.2.1-2规定的指标。
表2.2.2?游泳馆比赛厅满场500～1000Hz混响时间
每座容积(m3/座)
≤25
>25
混响时间(S)