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扩声系统设计与建筑设计的关系

放大字体  缩小字体 发布日期:2011-07-10  来源:互联网  作者:manage  浏览次数:424
核心提示:目录一、扩声系统设计需与建筑声学设计配合 二、扩声系统控制机房位置及土建技术要求 三、扩声系统供电与接地 四、扩声系统照明与空调 五、室内装饰设计者往往会提出这样的要求,在厅堂设计时尽可能把扬声器“暗藏起来” 六、扩声系统网络及线路敷设 一、扩声系统设计
 
 

目录
一、扩声系统设计需与建筑声学设计配合       
二、扩声系统控制机房位置及土建技术要求       
三、扩声系统供电与接地       
四、扩声系统照明与空调       
五、室内装饰设计者往往会提出这样的要求,在厅堂设计时尽可能把扬声器“暗藏起来”       
六、扩声系统网络及线路敷设       

一、扩声系统设计需与建筑声学设计配合
厅堂会场建筑声学设计布局结构是取得优良音质的至关重要的环节。建筑声学设计主要包括直达声、近次反射声、混响时间、反射板、扩散体、吸声体在场内的布置、噪声干扰的抑制措施等,对建筑声学的周密考虑及正确的设计,将为扩声系统设计提供极为有利的条件,扩声音质的高真度在很大程度上受室内空间结构的影响。其次,扩声系统要充分利用现代电声技术所提供的手段和方法,使厅堂电声取得较为理想的音质。因此,扩声系统设计必须与建声设计密切配合,并要求建筑设计提供建筑空间、面积、混响时间、平均吸声系数等有关参数,以进行扩声系统设计。
以剧院扩声系统设计对建筑设计专业要求为例:厅堂、剧场观众厅的音质与其形状、听众所占的体积表现对声波的吸收和扩散等特性有关。对有楼座的观众厅应要求其眺台不能过低和过深,要求其开口比≥0.5,使楼座和池座后台区观众尽量可见扬声器的位置。其次观众厅上部光槽和耳光室的开口位置应尽量避开主扬声器与侧向扬声器的垂直指向覆盖区,以避免一部分声能损失在耳光或面光部位里。为了能使观众视听好演出的节目,观众厅的座位坡度顺次应大些。为便于观察舞台演出活动实况监听音响效果,应将声控室设置在观众厅后部,且室内应有较好的声学条件,对于主扬声器位置的开口尺寸应尽可能有调整指向位置的工作余地。对面光槽要求作全吸声处理,并在声音向各界面反射范围内,作吸声和扩散处理,避免出现汇交点八回声和共振或其他干扰听觉的噪声(如空调、照明设备噪声)。
二、扩声系统控制机房位置及土建技术要求
1、扩声系统控制机房位置的选定
扩声控制室的位置应能通过观察窗直接观察到舞台活动区(或主席台)以及大部分观众席,一般应设在以下位置:
1)剧院类建筑,应设在观众厅后部(设在侧部时,面向舞台侧);
2)体育场、馆类建筑,应设在主席台侧。
若采用电视监视系统时可不受此限制。
扩声控制室不应与电气(包括灯光控制室)设备机房,特别是设有晶闸管(可控硅)设备的机房毗邻或上、下层重叠设置。
2、扩声控制室的土建技术要求
扩声控制室的土建及设施要求,应符合下表:
扩声控制室土建及设施要求
序号        技术房间名称        室内最低净高(m)        楼板地面待效均匀静荷载N/m2        地面类别要求        室内表面处理        窗洞面积        门        外窗        照明        空调设备
                                        墙面        顶面        地面面积                               
1        录播室        ≥2.8        2000        塑料地面或木地板        根据声学处理选用材料和布置        根据声学处理选用材料和布置        1/6(要求高时不应开窗)        满足隔声要求        窗洞面积/地面面积
1/6        宜采用白炽灯照度150lx以上        独立式,应符合噪声限制的要求
2        机房        ≥2.8        3000                抹水泥石灰砂浆、表面刷浅色油漆        抹水泥石灰砂浆、表面刷浅色油漆        1/6(不宜开窗)        门宽不小于1.00m)        良好防尘        照度150lx以上        三级旅馆和有值班要求的机房,设空调设备
注:(1)楼板、地面等效均匀静荷载,应根据具体工程的实际情况校核;
(2)录播室的建声处理等符合有关规定;
(3)当配线较多、使用要求较高时,机房可采用抗静电要求的架空活动地板;
(4)机房设备的周围铺胶垫或塑料等绝缘材料;
(5)采用独立式空调设备时,应采用分体式空调机。
三、扩声系统供电与接地
1、扩声系统供电
1)扩声系统交流电源应符合的要求
(1)有一路交流电源供电的工程,宜由照明配电箱专路供电,功放设备容量在250W及以上的应设专用配电箱;
(2)有两路电源供电的工程,采用两路电源末端互投供电。
交流电源电压偏移值一般不大于+/-10%。当电压偏移不能满足设备的限制要求时,在该设备供电电源处装设自动稳压装置。
交流电源容量一般为终期扩声设备的交流电源耗电容量的1.5~2倍。
体育场(馆)剧院、厅堂等重要公共活动场所的扩声系统应从变配电所内的低压配电屏(柜)供给两路独立电源与扩声控制配电箱(柜)内互投。配电箱(柜)对扩声用功放设备采用单相三线式系统放射式供电。
2)电源防干扰的措施
舞台的晶闸管(可控硅)调光设备常引起正弦波畸变,使电能质量下降,严重干扰扩声系统,影响重放音质,应采取以下措施:
(1)舞台调光照明供电与扩声系统的供电分别设置电源变压器;
(2)当不可能采取两台变压器分别供电时,则电声系统可采用1:1隔离变压器及交流电子稳压电源供电;
(3)对晶闸管(可控硅)调光系统采用带抗干扰滤波线路供电;
(4)电声系统应有备用电源。当供电负荷三相不平衡或其他干扰时,由其他电源供电以减少对电声系统的干扰。
3)接地
广播控制室应设置广播系统工作接地装置,一般按以下原则处理:
(1)单独设置专用接地装置,接地电阻不应大于4欧,广播设备的电路工作接地点、传声器输入屏蔽线接地、功率放大器输出变压器接地端等,均应接至该接地装置,并构成系统一点接地。
广播设备的外露可导电部分,均应接至电气专用保护地线。
(2)当建筑物的防雷接地、通信接地、工频交流供电系统接地汇集在一个综合接地网时,广播系统接地应以专用线与其可靠连接,接地电阻不应大于1欧。接地干线应采用铜芯绝缘导线电缆,其线芯截面不应小于16mm2。
四、扩声系统照明与空调
机房内各设备面板上要有足够照度,其值不低于150lx,以观察设备的工作状态。重要厅堂的机房,为设备散热和经常维修,应装独立空调系统。
五、室内装饰设计者往往会提出这样的要求,在厅堂设计时尽可能把扬声器“暗藏起来”
其实,这是一种不利于听音效果的做法,常见的是在扬声器组成声柱箱正面墙上,开一个很狭的孔,上面又较粗而密的木格花栅,这样把声音大面积地拦住了,狭长的开孔无法适应声柱发出声场射向有关座席,同时花格栅的倾斜角度不当,只从装饰美观出发,声柱无法调整角度(有时要求垂直和水平转一定角度)的余地。在采用低音箱式单元时,它的尺寸较大,狭长开孔遮拦更严重。
另一种做法是“配合”台口平顶上的两波折形状布置扬声器,把高音、中音和低音扬声器箱和声柱分别装在台口和台口外二波折竖向墙上,其使用效果使前座听众感到高、中、低音分裂成为三个不同的层次,听后当然不舒服。
国外一些剧场内扬声器的安装位置主要由扩声设计者确定的,一般都是外露的,当不命名用时或有碍视线时,可以提升或移动,并不复杂,我们应该重视这方面的问题。
另外,常有人在进行扬声器布置时喜欢采用分散式,以为这样的声场可以均匀,其实并非如此,一般大厅较高(10m左右),较宽(25~30m),不论分散在墙上或平顶上,它们到达听众席的范围都很宽,每个听众都会陆续听到来自多个扬声器的声音,形成“七嘴八舌”地发声,无法听清,这样布置后,视听不一致现象也更为突出所以只有在非表演场合(演讲厅)且平顶较低(约3.5m以下)的空间才可采用。
六、扩声系统网络及线路敷设
1、扩声系统网络
1)扩声系统的功率馈送要求
(1) 厅堂建筑采用定阻(低阻)输出;
(2) 体育场、广场类建筑,当传输距离较远,采用定压(高阻)输出;
(3) 馈电线宜采用聚氯乙烯绝缘多股导线,功放设备输出端至最远扬声器(扬声器系统)的导线衰减一般应不大于0.5dB。
2)扩声系统功放单元合理的配置要求
(1)对前期分频控制的扩声系统,其分频功率输出端应分别单独分配配线;
(2)同一供声范围的不同分路扬声器(或扬声器系统)不应该至同一功率单元,避免功放故障时造成范围失真。
2、线路敷设
1)建筑物内的有线广播配线一般应符合的要求
(1)旅馆客房内的服务性广播宜采用多线芯为有色标双绞型的电缆,穿钢管或线槽敷设;
(2)其他广播线路应采用有色标铜芯塑料绞合线,穿管或线槽敷设,连接塔钟号筒扬声器组的馈线应采用多路交叉配线,塔钟的直流馈电线、信号线、控制线,不应与广播馈电线同管敷设。
2)室外广播线采用埋地敷设时的要求
室外广播线路敷设应按总图规划要求确定,当采用埋地敷设时,应符合以下要求:
(1)埋地敷设路由不应通过预留用地或规划未定的场所;
(2)埋地敷设路由应避开易使电缆损伤的场所,尽量减少其他管理的交叉跨越;
(3)直接埋地敷设电缆应敷设在绿化地带下,当穿越道路时应穿钢管保护。
3)当需要在室外架设广播馈电线路时的要求
(1)广播馈电线宜采用控制电缆;
(2)与路灯照明同杆架设时,广播线应在路灯照明线的下面,两种导线间的最小垂直距离不应小于1m;
(3)广播馈电线最低线位距地的距离:人行道上,一般不宜小于4.5m;跨越车行道时,不应小于5.5m;广播用户入户线高度不应小于4m;
(4)室外广播馈电线至建筑物间的架空距离超过10m时,应加装吊线,并在引入建筑物处吊线接地,接地电阻不应大于10欧;
(5)广播线路沿建筑物外墙敷设时,避免敷设在建筑物的正立面。
4)防干扰措施
采用晶闸管(可控硅)调光设备场所,扩声线路的敷设应采取以下防干扰措施:
(1)传声器线路宜采用有色标四芯金属屏蔽绞线,对角线对交接穿钢管敷设;
(2)调音台(或前级控制台)的进出线路均应采用屏蔽线。
扩声系统宜兼作火灾事故广播或与火灾事故广播联网,其广播分路应满足火灾事故广播和分区广播的控制要求。

 


 
 
 
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