體育館吸音改造 武漢商學(xué)院體育館作為軍運(yùn)會(huì) 35 個(gè)場(chǎng)館設(shè)施建設(shè)中速度快、周期短的場(chǎng)館，此次項(xiàng)目為智能化系統(tǒng)更新、擴(kuò)聲系統(tǒng)、賽事功能用房裝修，建成后的體育館可滿足擊劍項(xiàng)目要求。 武漢商學(xué)院體育館升級(jí)高清晰度擴(kuò)聲系統(tǒng) 　　項(xiàng)目內(nèi)容： 　　擴(kuò)聲的根本目的就是為了讓語言聽得到、聽得清，擴(kuò)聲系統(tǒng)的聲壓級(jí)再大、聲波覆蓋再均勻，但是聽不清，也就失去了擴(kuò)聲的目的。 　　根據(jù)荷蘭的聲學(xué)家 V.M.A.Peutz 對(duì)擴(kuò)聲系統(tǒng)語言清晰度的理論公式，經(jīng)普滋盛汀聲學(xué)公司采用世界先進(jìn)的“PEUTZ 技術(shù)理念”電聲彌補(bǔ)建聲，結(jié)合改造預(yù)算等客觀因素，采用性價(jià)比超高的相對(duì)集中布置線源陣列揚(yáng)聲器，即在場(chǎng)地中央上方網(wǎng)架下分別吊裝 4 組，每組由 3 只（內(nèi)置具有 PEUTZ 技術(shù)理念垂直排列組合的 4 ×8 寸低頻單元線陣列揚(yáng)聲器）和 3 只（內(nèi)置具有 PEUTZ 技術(shù)理念垂直排列組合的雙 8 寸低頻單元線陣列揚(yáng)聲器）組成的揚(yáng)聲器系統(tǒng)，覆蓋觀眾席和比賽場(chǎng)地；另配置 2 只內(nèi)置 12 寸低頻單元的全頻揚(yáng)聲器系統(tǒng)作為主席臺(tái)返送揚(yáng)聲器；同時(shí)配置 2 只內(nèi)置雙 18 寸低頻單元的超低頻揚(yáng)聲器，增加音樂重放時(shí)的度。 　　武漢商學(xué)院體育館擴(kuò)聲系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、指導(dǎo)安裝和售后培訓(xùn)。完工后，經(jīng)第三方權(quán)威機(jī)構(gòu)檢測(cè)，擴(kuò)聲系統(tǒng)各項(xiàng)聲學(xué)特性指標(biāo)達(dá)到“廳堂、體育場(chǎng)館擴(kuò)聲系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB/T 28049-2011）中規(guī)定的體育館聲學(xué)特性一級(jí)指標(biāo)”，同時(shí)擴(kuò)聲語言清晰度 STIPA 達(dá)到了 0.6 的超高指標(biāo)，獲得業(yè)主和組委會(huì)的一致好評(píng)。

體育館吸音改造 體育館聲學(xué)改造策略 由上述分析可知，該體育館改造的難點(diǎn)在于頂面膜結(jié)構(gòu)面積較大，常見的大空間聲學(xué)處理方式難以適用，同時(shí)在不破壞原有結(jié)構(gòu)的條件下，需精準(zhǔn)而又針對(duì)性地解決存在的若干聲學(xué)問題。對(duì)此，在保證聲學(xué)效果同時(shí)兼顧裝飾、經(jīng)濟(jì)性的前提下，我們針對(duì)性地提出了相應(yīng)的解決方案（圖2）。 改善頻率特性（“起包”）可結(jié)合聲聚焦問題一并考慮。由于需選擇性地降低某些頻率的混響時(shí)間。同時(shí)盡可能中低頻聚焦產(chǎn)生的不良影響，因此我們對(duì)于材料吸聲特性的選擇及吊掛形式提出了相應(yīng)的要求。具體措施如下：在保持原有膜結(jié)構(gòu)的情況下將局部凹曲面吊頂拆除，并按階梯狀懸掛平板空間吸聲體，空間吸聲體單元厚10 0 m m，平面投影尺寸為112 5m m×620 m m。單元之間采用30×30×2.5鍍鋅角鋼固定，并采用φ6鍍鋅鋼絲繩固定于網(wǎng)架下弦桿上（圖3）。 空間吸聲體中棉的特性及整體制作工藝對(duì)于其聲學(xué)性能具有關(guān)鍵性作用，為了保證吸聲體能夠針對(duì)性地解決該體育館的問題，在確定材料各項(xiàng)參數(shù)后由專業(yè)的檢測(cè)機(jī)構(gòu)在混響室中測(cè)量吸聲體單元的吸聲系數(shù)，并以此修正計(jì)算結(jié)果。吸聲體混響室各頻段吸聲系數(shù)實(shí)測(cè)值參看表2。由此可知，500Hz吸聲系數(shù)高達(dá)2.08,1000Hz吸聲系數(shù)高達(dá)1.71，低頻和高頻吸聲系數(shù)相對(duì)較低，可見該吸聲體吸聲頻率特性可選擇性大幅度降低某些頻率的混響時(shí)間，完全適合該體育館的聲學(xué)要求。 對(duì)于體育館內(nèi)其他可能造成顫動(dòng)回聲的平行界面則做了針對(duì)性處理，如將原有貴賓包廂玻璃窗拆除同時(shí)后墻面作吸聲處理。為了和其他界面裝飾效果保持統(tǒng)一，改造的后墻面采用槽木吸聲板，正面開槽，槽寬4mm，條面寬28mm；背面開孔，孔徑10mm，孔距沿長邊方向16mm，沿短邊方向32mm；板后空腔100mm，內(nèi)填50mm厚32kg/m3玻璃棉；原有窗簾拆除，采用200%打折密度較高吸聲性能較好的天鵝絨窗簾，同時(shí)將玻璃墻面上方的玻璃擋板拆除，進(jìn)一步降低顫動(dòng)回聲的不利影響。 重新調(diào)整擴(kuò)聲揚(yáng)聲器的定位及輻射角度。利用原有燈光吊桿吊掛9只箱式點(diǎn)聲源揚(yáng)聲器，合理選擇揚(yáng)聲器的指向性[8,9,10,11,12,13]，避免直達(dá)聲能在凹曲面頂棚下方匯聚，確保直達(dá)聲可均勻覆蓋比賽場(chǎng)地和觀眾席，揚(yáng)聲器定位及指向性參看圖4。 4 計(jì)算機(jī)聲學(xué)仿真計(jì)算 為了驗(yàn)證和預(yù)測(cè)該改造方案的實(shí)際效果，采用Raynoise聲場(chǎng)模擬軟件對(duì)音質(zhì)客觀參量進(jìn)行仿真計(jì)算。將原體育館室內(nèi)空間做簡(jiǎn)化處理，建立三維仿真模型，根據(jù)混響時(shí)間計(jì)算結(jié)果定義室內(nèi)各界面吸聲系數(shù)和散射系數(shù)。仿真聲源為距地1.5m高無指向性點(diǎn)聲源，聽音面包含比賽區(qū)域和觀眾區(qū)域，距地1.2m高。 圖5和圖6分別為改造前和改造后聽音面中頻1000Hz混響時(shí)間模擬云圖。圖7和圖8分別為改造前和改造后聽音面中頻1000Hz清晰度D50模擬云圖。對(duì)比圖5和圖6可知，經(jīng)過聲學(xué)改造后，原本“起包”頻率混響時(shí)間明顯降低，1000Hz模擬混響時(shí)間平均值小于2.4s；對(duì)比圖7和圖8可知，在改造前較大面積區(qū)域1000Hz語言清晰度D50均小于30%，在改造后1000Hz語言清晰度得到顯著改善，聽音面D50平均值>45%。