清华大学在家庭视听室房间设计方面的推荐建议

        清华大学在建筑声学方面也有相当深入的研究,包括在小空间的家庭视听室设计方面。清华大学方面认为规则的房间形状容易在室内造成声学缺陷,尤其是空间的长宽高比例是整数比的情况。因此,可以在视听室设计之初,确定房间大小的同时调整房间的长宽高比例。理想的视听室房间长宽高的比例应该为1:1.4:1.26,不过这样的比例在建筑设计条件中是很难达到的,以下表格中的推荐比例可作为参考:

高(H)       1            1                1               1            1            1
宽(W)    1.14      1.28          1.60          1.40      1.30      1.50
长(D)     1.39      1.41          2.33         1.90      1.90      2.10

        采取上表中的推荐比例,可以使室内共振模式均匀分布在全频带的范围内,避免集中在某一频带附近,造成房间声染现象。清华大学在这里并没有特别强调房间的容积,实际上由于这些比例均是建立在家庭视听室的小空间,因此,都符合普通家庭环境中使用,大家在选择的过程中,可以结合房间的形状来综合考虑,不必拘泥于某种最佳比例。

推荐的房间比例(高:宽:长):1:1.14:1.39、1:1.28:1.54、1:1.60:2.33、1:1.40:1.90、1:1.30:1.90、1:1.50:2.10

        房间声学模拟1:
        利用amroc.andymel.eu网络房间模式计算软件,对推荐房间比例进行模拟计算,计算200Hz以内房间的固有共振频率,声速取343m/s。假设房间高为3m,宽为3.42m,长为4.17m。面积为:14.26m2,容积为:42.78m3


在200Hz以内的房间共振模式分布较为均匀

房间比例推荐点在波尔围线以外区域

在Bonello的1/3倍频驻波密度统计法,T2与T1频程呈现单调递减,T3与T4频程出现同频,数量在5以内,符合要求,T5以上频程单调递增

房间大小模拟图,三边长度比较平均,属于小型视听室


        房间声学模拟2:
        同样是通过amroc.andymel.eu网络房间模式计算软件,对推荐房间比例进行模拟计算,计算条件与上述一致。假设房间高为3m,宽为3.84m,长为4.23m。面积为:16.24m2,容积为:48.73m3


在200Hz以内的房间共振模式分布较为均匀

房间比例推荐点在波尔围线以外区域

在Bonello的1/3倍频驻波密度统计法, T2与T3频程出现同频,数量为2在5以内,符合要求,T4以上频程单调递增

房间大小模拟图,三边长度比较平均,属于小型视听室


        房间声学模拟3:
        同样是通过amroc.andymel.eu网络房间模式计算软件,对推荐房间比例进行模拟计算,计算条件与上述一致。假设房间高为3m,宽为4.8m,长为6.99m。面积为:33.55m2,容积为:100.66m3


在200Hz以内的房间共振模式分布均匀

房间比例推荐点在波尔围线内左上方

在Bonello的1/3倍频驻波密度统计法, T2与T3频程出现同频,数量为1符合要求,T4以上频程单调递增

房间大小模拟图,成经典长方形,面积适中


        房间声学模拟4:
        同样是通过amroc.andymel.eu网络房间模式计算软件,对推荐房间比例进行模拟计算,计算条件与上述一致。假设房间高为3m,宽为4.2m,长为5.7m。面积为:23.94m2,容积为:71.82m3


在200Hz以内的房间共振模式分布均匀

房间比例推荐点在波尔围线内中心

在Bonello的1/3倍频驻波密度统计法, T1、T2与T3频程出现同频,数量为1符合要求,T4以上频程单调递增

房间大小模拟图,成经典长方形,面积较小


        房间声学模拟5:
        同样是通过amroc.andymel.eu网络房间模式计算软件,对推荐房间比例进行模拟计算,计算条件与上述一致。假设房间高为3m,宽为3.9m,长为5.7m。面积为:22.23m2,容积为:66.69m3


在200Hz以内的房间共振模式分布均匀

房间比例推荐点在波尔围线上

在Bonello的1/3倍频驻波密度统计法, T1、T2与T3频程出现同频,数量为1符合要求,T4以上频程单调递增

房间大小模拟图,成经典长方形,面积较小


        房间声学模拟6:
        同样是通过amroc.andymel.eu网络房间模式计算软件,对推荐房间比例进行模拟计算,计算条件与上述一致。假设房间高为3m,宽为4.5m,长为6.3m。面积为:28.35m2,容积为:85.05m3


在200Hz以内的房间共振模式分布均匀

房间比例推荐点在波尔围线内的中心

在Bonello的1/3倍频驻波密度统计法, T1、T2与T3频程出现同频,数量为1符合要求,T4以上频程单调递增

房间大小模拟图,成经典长方形,面积适中

 

        综上所述,在家庭影院视听空间比例与大小的长时间研究发展之后,逐渐发现房间比例不是一个定值,并不存在最佳的房间比例,而是最佳的房间比例范围。同时,房间比例与大小是两个相互影响的房间特性,只有在两者适当结合之下才能获得最佳的房间声学性能,减低房间的声染问题。
        此外,在视听室的设计之中,除了本文所论述的房间形状、大小与比例之外,混响时间控制、吸收与扩散、隔声处理等都是十分重要的指标,均有严格的标准要求,我们将在未来数期对这些方面进行详尽的分析与讨论,让更多的影音爱好者能够了解到房间声学处理方面的专业知识,敬请留意。

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