音樂廳吸音要點解析

1.表面的聲吸收

當聲音投射到一個固體障礙物上時，大部分聲能將被障礙物表面反射；一小部分被障礙物吸收并最終轉化為熱能；另一小部分將穿透這個障礙物。這三部分的相對份額要視障礙物表面光滑程度、障礙物材料的比重和障礙物的形狀及厚度等因素而定。光滑堅硬表面的聲能反射系數比較大，一般在90%以上，而減少聲波反射的最常用辦法是增加聲能的吸收和透射。這里存在兩種物理機制：共振吸聲和多孔吸聲，一些柔軟多孔的表面，吸收性能較好。這是由于，在柔軟多孔介質中，聲波的空氣振動比較容易轉化為介質的振動并通過摩擦轉達化為熱能耗散掉。

一些常用建筑材料的吸收系數材料 a吸收系數（對500赫茲頻率純音）聲學磚 0.50 未上釉磚 0.03 水泥面上的厚地毯 0.11 天鵝絨(0.034千克/米2) 0.49 水泥地面上的拼花木地板 0.07 普通的窗玻璃 0.18 石灰,水泥 0.05 三合板(6毫米) 0.17

2、直接聲與反射聲

由舞臺上傳出的樂聲，通過五種途徑到達聽眾的耳中，

第一，直接聲D，由樂聲聲源按近似球面波的形式，直接傳達聽眾耳中。這時聲能密度，也即聲強，大致與距離平方成反比，由于聽眾的眼睛基本上處在舞臺聲源到他耳朵的聯線上，因此可以說，凡是看得見舞臺聲源的聽眾也能聽到發自該聲源的直接聲；反之也是。有的音樂廳樓廳的某些座位，聽眾靠在座位上就看不見舞臺的聲源，這樣就不能聽到直接聲，越靠近舞臺，直接聲越大，越遠離舞臺，直接聲越小。

第二，大廳兩側墻壁的反射聲R1，R2，R1，R2到達聽眾耳中的時間延遲和響度（相對于直接聲而言）均和大廳跨度、側墻敷面材料及表面形狀有關。就正廳中心軸線的座位而言。由于對稱，R1和R2同時到達并且響度也相等。

第三，天花板反射聲R3。舞臺上的聲音傳向天花板，再反射，到達聽眾耳中便是R3。R3的時間延遲、響度及頻譜和大廳高度，附加天花板（有時稱為”浮云“）的傾斜角度及其具體構造有關。

第四，舞臺罩反射聲R4。舞臺上的聲音傳向舞臺罩，再經舞臺罩反射后轉傳向聽眾的反射聲。R4和舞臺罩的形狀和材料有關。

第五，多次反射聲，從舞臺上發出的聲音經大廳的側墻、地面、舞臺罩、天花板等處多次反射后傳出聽眾耳中的聲音。由于經歷一次反射，聲音便被吸收一些（其頻譜也多少會有變化），所以經歷的反射次數越多，響度也越弱，方向也更雜亂而趨于各向同性。與此同時，由于多次反射聲的傳播路徑較長，到達聽眾耳中的時間也更加延遲。如此多次反射，聲音逐漸溶入混響之中并逐漸消失。

3.初始時間延遲間隙及混響

當測聽者座位不在正廳中軸線時，R1，R2并不等時，直接聲和R1之間的時間間隙被稱為初始時間延遲間隙（通常以毫秒度量）。它是音樂廳音質的四個客觀標準中的一個，并且直接關系到主觀優選評價中的一個重要項目——親切感。如果這個間隙小于20毫秒，聽起來R1和直接聲將共同形成一個響度較大、音質較好的聲音；如果廳的尺寸很大，使這個間隙大于70毫秒，聽起來R1便是回聲。在R4之后已屬于多次反射聲，經們越來越多，越重疊，越弱。逐漸溶成室內音特有的混響，混響聲的強度大體呈指數下降。

混響聲的定義是：在直接聲消失后，室內持續的聲音。為度量混響的時間，通常定義混響時間T為：混響聲和聲壓級下降60分貝所需的時間（以秒度量）。由于聲吸收通常和頻率有關。因此混響時間一般與頻率有關。所以通常區分為低頻混響（取頻率67，125，250赫茲）、中頻混響（取頻率500赫茲或500-1000赫茲）、高頻混響（頻率≧2000赫茲以上），混響時間是音樂廳音質的四個客觀標準中的另一個。

對于語言廳，由于要求語言清晰，混響時間效短，通常T500-（0.5-1.2秒）；但對交響樂音樂廳，由于要求聲音有很好的豐滿性（參見下節敘述），混響時間要求較長：T500-（0.5-2.2秒）。