智能会议系统与声学融合设计
智能会议系统与声学融合设计
本文介绍了声学吸声设计在智能会议厅（大型歌剧院）的应用。声学吸声和智能中控系统、智能会议系统、智能扩声系统等智能系统的完美结合。
一、智能会议厅的声学设计的特点。
会议厅声学设计的特点是由会议本身的规模、使用范围和要求所决定的。其特点有如下几方面：
1．会议厅规模（容积和容量）的差异比所有会堂都大。小至十几人，能容纳100m3左右；大的可容纳万名听众，容积为100000m3用乃至更大规模的会议厅，差距达千倍。因而相应的混响时间差别也很大，必须根据容积确定混凝土响时间值，通常在0.5-1.8s范围内；
2． 会议厅的等级、用途和标准的差异很大，如有本部门或本系统的会议厅，也有供国际会议使用的各类会议厅、室。由于等级、用途和标准不同，所用扔设备、内装修和声学处理，显然也有较大的差别。
3． 由于会议厅均采用强吸声、短混响的声学处理方式，因此，体形在声学上作用不大，选择比较自由。
4． 会议厅根据容量和用途可采用扩声系统，也可用自然声，这在建筑设计和声学处理上也将区别对待。
由于会议厅以上的特点，相应地在声学设计上引出有别于其它会堂的特点。
二、智能会议厅最佳混响时间的选择：
根据语言清晰度的要求和扩声系统设计的需要，应尽可能采用短混响。但在大容积的会议厅内选用短混响，特别是控制低频混响，就会增加投资，同时也难以实施。因此，确定既能满足语言的良好听闻，又能节约投资的合理的最佳的混响时间值，应根据容积大小而定。
有关会议厅的最佳混响时间，很多文献内有介绍，但有较大的出入，特别在大容积会议厅内，国内外提出的推荐值，差距较大。
建议值允许有±0.1s的变动范围.此外，当容积小于30m3时，不必低于0.4s，当容积大于40000m3时，不应大于1.9s。根据调查，当大容积会议厅，混响大于1.9s时,语言清晰度都较差.必须通过分散式扩声系统,即每个座位的椅背上配置小功率扬声器,满足其听闻效果,这时还须设置声延迟系统.这无论在增加投资和日常管理方面都存在不少问题.
三、吸声材料和结构的选择：
在会议厅内吸声材料和结构具有控制混响时间和音质缺陷的双重功能。
由于会议厅采用短混响，因此，必须选用强吸声的结构。又因强吸声处理，因此建筑师经常采用各种容易引起声学缺陷的体形，如圆形、椭圆形、卵形平面、穹形屋顶等。而控制音质缺陷的措施，除了配置扩散结构外，通常用强吸声方法，因为它同时起到控制混响时间的作用。
会议厅吸声结构的配置和选择要根据它的容积标准（即装修要求）而定：在100m3左右的特小型会议室内（一般的圆桌会议），如果室内陈设有地毯、窗帘和沙发座，通常不需另作吸声处理，即可达到预计的混响时间值。在200平以上的会议厅，一般都应配置吸声料或结构。
吸声材料（或结构）的类别很多，形式也有多种多样。但从内装修的形式上可归纳为下述三类：
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。
吸声结构：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:
因为若会议厅空间容积大，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. 合理布置吸声材料:
会议厅顶部和四周墙壁是主要布置吸声材料的地方，容易产生多重回声，从而也是吸声效率较高的位置。
会议厅四周及主席台、代表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。
上述几种形式的选用，要根据吸声和装修要求，投资，以用建筑师的爱好而定。
在大、中型会议厅内控制混响的难点是低频混响时间。由于厅内的观众、座椅、地毯、门窗帘幕和多数建筑材料，都在中、高频范围内显示其较好的吸声性能。因此，如不对低频作有效的吸声处理，势必造成低频混响过长而影响语言清晰度。
在会议厅的控制中、高频混响时间，除了主人依靠听众本身和座椅的吸声外，应根据混响计算，确实在墙面配置强吸声材料，这对平行侧墙和凹弧形墙面来说，还可消除颤动回声和声聚焦等缺陷。作为墙面控制中、高频的吸声材料，通常有玻璃棉、矿棉板，外设阻燃织物或壁毯，也可配置钻孔吸声结构（铝板或纤维板钻孔）或织物包阻燃泡沫塑料等构造。
会议厅讲台的后墙，也应作适当的吸声处理，以免后部反射声，引起讲台上传声器的声反馈；在放映电影时，则由于后墙反射声与扬声系统直射声的相位差，引起不利的声干扰。
会议厅的顶部，当厅内的声吸收是以控制混响时间达到设计值时，通常不作吸声处理。而作为反射面。
四、优化的扬声器系统：
只需要还原人声范围频率的中间扬声器，不影响视线，使得定位更真实，而响应也可以更加均衡，以得到平滑和自然的人声质量，从左右声道系统来的立体声很容易获得，对一致而清晰的中间声像控制可以得到保证，由于话筒的靠近效应减少了，左右声道系统可以使用全频系统，使得所有希望的低音功率都能发挥出来，而不需要一个辅助送出来提供超低音。
五、噪声及振动控制：
室内噪声级的高低，与室外环境噪声的大小以及会议室隔声效果的好坏有关。噪声及振动控制是会议室声学设计的一个非常重要的因素，对使用自然声为主的会议室尤其重要。噪声及振动控制又包括室外噪声及振动控制和室内噪声及振动控制2部分。室外噪声及振动控制会议室选址于广州市郊区，室外环境噪声较低。关于室外噪声控制，主要从地面传声和屋顶传声两方面考虑，对应地采取了如下防护措施：屋顶采用密实的钢筋混凝土现浇屋面。经过盐酸，采取上述措施后完全能保证室外噪声传入会议室后声压级小于NR20。
室内噪声源主要包括空调设备噪声和各类灯具。因此有限选用低噪声的空调设备，做好空调系统的消声减振设计。并做好围护结构的隔声等措施来降低空气噪声的干扰。同时应选用低噪声的灯具和调光装置。