文章來源：維也納聲學(xué) 時(shí)間：2024-09-23
一,、設(shè)計(jì)依據(jù)
《民用建筑隔聲設(shè)計(jì)規(guī)范》 GB50118-2010
二,、琴房介紹
琴房是樂器演奏、聲歌演唱用的個(gè)人（或聲部）練習(xí)小室，也稱樂室和演唱室,。琴房屬大量性建筑，在音樂院校,、樂團(tuán),、歌舞團(tuán)體等建筑中，琴房占有很大的比重,。 但是作為個(gè)人或少數(shù)人練習(xí)演奏或演唱用的房間,，面積都很小。目前,，一般情況下按照面積大小可以分成三類：
小型琴房（個(gè)人練習(xí)用）7——11㎡,容積20——30m3,；
中型琴房（個(gè)人練習(xí)用）12——14㎡，容積35——50m3,；
大型琴房（分聲部和三角鋼琴）15——30㎡,，50——200m3。
按照琴房用途來分可以分為：打擊樂,、銅管樂,、木管樂,、弦樂、彈撥樂以及聲樂和歌劇演唱用的聲樂琴房,。
從聲學(xué)設(shè)計(jì)中噪聲分區(qū)的要求分類,，按其聲級分為三類：
高聲級琴房：演奏（唱）時(shí)的聲級>90dBA;
中等聲級琴房：演奏（唱）時(shí)的聲級在85——89dBA范圍內(nèi)；
低聲級琴房：演奏（唱）時(shí)的聲級<85dBA.
三,、主要聲學(xué)技術(shù)指標(biāo)
琴房建筑的特點(diǎn)是建筑量大,、每間面積小、造價(jià)低而音質(zhì)要求高,。因此,，需要合理地選擇房間比例和室形，根據(jù)大小和用途確定最佳混響時(shí)間和混響頻率特性,，并且做好噪聲控制等措施,。
音樂學(xué)院校內(nèi)的琴房是學(xué)生練琴、教師監(jiān)聽,、指導(dǎo)用的房間,。要求真實(shí)的反應(yīng)演奏或演唱者的水平和便于糾正錯(cuò)誤；所以音質(zhì)要求較高,，需要有較短的混響時(shí)間和平直的特性,，均勻的聲場分布和良好的頻率響應(yīng)。樂團(tuán),、歌舞團(tuán),、劇場和音樂廳內(nèi)的琴房是為具有相當(dāng)演奏水平的樂師、演員設(shè)置的,，多數(shù)僅作為排練和演出前練習(xí)用,，且流動性較大。所以需要有較大的面積和可調(diào)混響設(shè)施,，以擴(kuò)大其適應(yīng)性,。但音質(zhì)要求不如音樂院校嚴(yán)格。
琴房混響過長會降低音節(jié)和唱詞的清晰度,，不宜暴露演奏或演唱時(shí)的差錯(cuò),；但是美化音色和提高聲級，會使在演出時(shí)難以控制力度而失去平衡,?；祉戇^短，則使聲音明顯干澀,，就會費(fèi)力而加大力度,，容易過早引起疲勞，同時(shí)也因增設(shè)吸聲材料（或結(jié)構(gòu)）而提高造價(jià),。
1,、混響時(shí)間控制
由于國內(nèi),、外關(guān)于琴房混響時(shí)間的設(shè)計(jì)沒有確切的規(guī)定，對于不同的用途混響時(shí)間皆不相同,，例如高聲級的樂器,，如打擊樂、鋼管樂,，則需要混響盡可能短,，而弦樂和木管樂則需要混響稍長,。本文采用《實(shí)用建筑聲學(xué)聲學(xué)》中混響時(shí)間推薦值作為參考,。根據(jù)琴房面積不同，大,、中,、小三類琴房的最佳混響時(shí)間建議值如表1。
琴房類型 | 下述頻率（Hz）混響時(shí)間的建議值（s） |
平均值 （s） | |||||
125 | 250 | 500 | 1000 | 2000 | 4000 | ||
小型 | 0.50 | 0.45 | 0.40 | 0.40 | 0.40 | 0.40 | 0.425 |
中型 | 0.55 | 0.50 | 0.45 | 0.45 | 0.45 | 0.45 | 0.475 |
大型 | 0.65 | 0.60 | 0.55 | 0.55 | 0.55 | 0.55 | 0.58 |
表1 頻率最佳混響時(shí)間建議值1
根據(jù)琴房的用途不同,，適用于高聲級樂器或演唱的混響時(shí)間建議值如表2.
高聲級樂器,、演唱 | 下述頻率（Hz）混響時(shí)間的建議值（s） |
平均值（s） | |||||
125 | 250 | 500 | 1000 | 2000 | 4000 | ||
定音鼓、小軍鼓,、板鼓,、鑼、小號,、圓號,、長號、笙,、管子,、嗩吶及女高音 | 0.35 | 0.32 | 0.30 | 0.30 | 0.30 | 0.30 | 0.31 |
表2 琴房最佳混響時(shí)間建議值2
注：《民用建筑隔聲設(shè)計(jì)規(guī)范》 GB50118-2010中規(guī)定，房間容積≤50m3時(shí),，空場500——1000Hz混響時(shí)間≤0.4s,；房間容積>50m3時(shí)，空場500——1000Hz混響時(shí)間≤0.6s,，可供參考,。
2、背景噪聲控制
根據(jù)《民用建筑隔聲設(shè)計(jì)規(guī)范》 GB50118-2010中規(guī)定,，學(xué)校建筑中音樂教室,、琴房允許噪聲級（A聲級，dB）值≤45dB,；普通教室與各種產(chǎn)生噪聲的房間（產(chǎn)生噪聲的房間系指音樂教室,、舞蹈教室、琴房,、健身房）之間的隔墻,、樓板的計(jì)權(quán)隔聲量和粉紅噪聲頻譜修正量有：R
+C>50dB,，即琴房的隔墻、樓板空氣聲隔聲量>50dB;普通教室與各種產(chǎn)生噪聲的房間之間的計(jì)權(quán)標(biāo)準(zhǔn)化聲壓級差和粉紅噪聲頻譜修正量有：D
+C≥50dB,，即琴房的空氣聲隔聲量≥50dB,；產(chǎn)生噪聲房間的門計(jì)權(quán)隔聲量和粉紅噪聲頻譜修正量有：R
+C≥25dB，即琴房門的空氣聲隔聲量≥25dB,；琴房,、音樂教室之間的實(shí)驗(yàn)室測量樓板計(jì)權(quán)規(guī)范化撞擊聲壓級L
<65dB,現(xiàn)場測量樓板計(jì)權(quán)規(guī)范化撞擊聲壓級L
≤65dB。
但是實(shí)際中,，需要考慮演奏或演唱的聲級,。根據(jù)信噪比要求，琴房內(nèi)的背景噪聲應(yīng)低于演奏或演唱時(shí)可能出現(xiàn)的最低聲級10dB,，即測得的最低聲級減去10dB,；綜合演奏或演唱不同力度、曲調(diào)等因素,，再加5dB余量,，即最低聲級減去15dB。在此,，給出《實(shí)用建筑聲學(xué)》中不同用途琴房的允許噪聲標(biāo)準(zhǔn),，可供工程中參考。用于樂器演奏琴房的允許噪聲級如圖3,，用于聲,、歌演唱時(shí)的琴房允許噪聲級如圖4.
類別 | 演奏下述樂器的琴房 | 允許聲級dBA | 噪聲評價(jià)曲線NR |
西樂 | 小提琴，中音提琴,、低音提琴,、鋁板琴、豎琴 | 35—40 | NR -25—35 |
單簧管,，雙簧管,、大管、長琴,、鋼琴,、大提琴 | 45 | NR -35 | |
小號、拉管,、圓號 | 50 | NR-40 | |
定音鼓,、小鼓 | 55 | NR-45 | |
民樂 | 琵琶、二胡,、板胡 | 35—40 | NR -25—30 |
楊琴,、箏、三弦 | 45 | NR -35 | |
笙,、管子,、笛子 | 50 | NR -40 | |
鑼 | 60 | NR -50 |
表3 用于樂器演奏用琴房的允許噪聲級
男,、女聲 | 演唱音調(diào) | 允許聲級 dBA | 噪聲評價(jià)曲線 NR |
女生 | 女中音、女高音 | 40 | NR -30 |
男生 | 男低音,、男中音 | 45 | NR -35 |
表4 用于聲,、歌演唱時(shí)的琴房允許噪聲級
根據(jù)琴房的特點(diǎn),，合理控制混響時(shí)間,，避免不利反射聲十分重要。因此,，在設(shè)計(jì)時(shí)需要合理地選擇房間比例和室形,。有條件選擇琴房用地時(shí)，還應(yīng)避免交通噪聲干擾,，遠(yuǎn)離交通要道,，并且遠(yuǎn)離電梯,、樓梯間等,；遠(yuǎn)離居民區(qū)，避免干擾周圍居民,。在配置琴房位置時(shí)還可以根據(jù)聲級大小進(jìn)行分區(qū)設(shè)計(jì),。
（1）體形設(shè)計(jì)
相比之下，不規(guī)則室形較好,，其次是梯形和扇形,，矩形最差；因此在琴房體形設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)選用不規(guī)則形狀,，并且相對的墻面應(yīng)該不平行,，避免產(chǎn)生顫動回聲。但在在琴房樓的設(shè)計(jì)中,，無論哪種室形,，在房角處聲級都會較高，所以選用不規(guī)則室形應(yīng)切除其銳角,，以使聲場盡量均勻,。
這種體型設(shè)計(jì)的好處，兩邊側(cè)墻不平行,，從而避免側(cè)墻之間顫動回聲,，在后期的聲學(xué)處理上也不需要著重的在兩邊側(cè)墻上布置吸聲材料從而節(jié)約了成本。
（2）音質(zhì)設(shè)計(jì)
在已選定體形的設(shè)計(jì)中,，為保證混響時(shí)間達(dá)到合理,，避免房間內(nèi)產(chǎn)生顫動回聲、聲聚焦等缺陷,，使聲場盡量均勻,。設(shè)計(jì)琴房時(shí)還必須對地板,、墻和天花進(jìn)行吸聲或隔聲處理，合理布置吸聲材料,、結(jié)構(gòu)和隔聲結(jié)構(gòu),。具體處理措施有以下幾個(gè)方面：
1、墻和窗
內(nèi)墻面：相對的墻面盡量保持不平行,，并合理的在墻面布置吸聲材料,，使室內(nèi)混響時(shí)間盡量達(dá)到最佳值，在琴房內(nèi)設(shè)置吸聲材料（或結(jié)構(gòu)）可以改善聲場不均勻的狀況和降低頻率不均勻度值,，避免聲缺陷,。如果由于某種原因，室形無法選擇時(shí),，可在控制混響時(shí)間允許的條件下,，增加吸聲材料，加強(qiáng)聲吸收,，采用降噪系數(shù)NRC不低于0.80的吸聲材料,，對于低音樂器和演唱用的琴房甚至可把混響時(shí)間低于最佳值，而用強(qiáng)吸聲的方法改善室內(nèi)低頻響應(yīng)更為重要,。
隔墻：為了避免各琴房之間相互干擾或琴房與其他產(chǎn)生噪聲房間相互干擾,，琴房墻體需要隔聲，基本上采用一磚墻的隔墻,，隔聲量即可達(dá)到要求,。
外墻和窗：琴房外墻的隔聲，主要取決于外墻窗的隔聲性能,。琴房窗具有采光和通風(fēng)的功能,，琴房窗的隔聲是琴房噪聲控制中最薄弱的環(huán)節(jié)。對外墻窗的處理有以下幾種方法：
①琴房采用鋸齒形平面,，或在外墻切角處開窗,，以此提高毗鄰窗間的隔聲量。雖然在低頻幾乎無作用,，卻在中,、高頻約有3——7dB的改善量。
②把高聲級的琴房（如打擊樂,、銅管樂等）隔離在一個(gè)區(qū)域內(nèi),，局部采用空調(diào)，并把中等聲級和低聲級琴房也進(jìn)行配置,。
③在其后嚴(yán)寒地區(qū),，開窗時(shí)間正值假期間，采用隔聲量較大的隔聲窗即可。
2,、門
琴房的門主要阻擋室內(nèi)外聲音的干擾,，在較低聲級琴房內(nèi)采用兩層或三層夾板內(nèi)天礦棉、玻璃棉隔聲門即可,；但高聲級琴房內(nèi)必須采用雙層隔聲門,。要求隔聲量≥40dB，門縫周邊需用密封條處理,，門下設(shè)置門坎或橡膠掃地條,。根據(jù)當(dāng)?shù)丨h(huán)境噪聲，噪聲過大時(shí)可做聲閘,。
3,、天花 安裝強(qiáng)吸聲材料，聲學(xué)要求NRC＞0.80,，控制混響時(shí)間,，避免產(chǎn)生垂直方向的聲缺陷。
4,、樓板 琴房內(nèi)在使用鋼琴和打擊樂器時(shí),，會產(chǎn)生撞擊聲，需要對樓板做撞擊隔聲處理,，常用的樓板隔振處理是設(shè)計(jì)“浮筑”地面,。（在底層的琴房在樂器下加橡膠墊或地毯即可）
5、常用于吸聲降噪的材料有：聚砂吸聲板,、AGG無縫吸聲板、AGG透聲涂層,、強(qiáng)化玻纖吸聲板,，復(fù)合吸聲軟包等；常用于隔聲的材料為石膏板,、硅鈣板,、阻尼復(fù)合隔聲板，通過合理的構(gòu)造進(jìn)行隔聲,。
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