游泳館音響系統(tǒng)設(shè)計(jì)報(bào)告

1、音響擴(kuò)聲系統(tǒng)設(shè)計(jì)說明第一章、擴(kuò)聲系統(tǒng)設(shè)計(jì)概述江西省南昌市昌南體育中心游泳館專業(yè)音響擴(kuò)聲系，體現(xiàn)了一個(gè)單位的文化綜合水平具有國際性、藝術(shù)性、經(jīng)典性。設(shè)計(jì)方根據(jù)業(yè)主提供的設(shè)計(jì)圖紙和多次現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地考察測(cè)試，經(jīng)過多項(xiàng)技術(shù)分析和反復(fù)論證，并綜合考慮業(yè)主各方面的應(yīng)用需求及未來發(fā)展，提出了以當(dāng)今世界先進(jìn)的數(shù)字音頻控制系統(tǒng)為控制中心的現(xiàn)代擴(kuò)聲系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案。此套音響擴(kuò)聲系統(tǒng)具備以下使用功能:1.滿足各類的本場(chǎng)地?cái)U(kuò)聲要求;本方案將結(jié)合電聲技術(shù)設(shè)計(jì)的理念，以客觀而完善的設(shè)計(jì)全面滿足功能需求，為客戶提供從理念到設(shè)計(jì)、工程安裝、售后服務(wù)的專業(yè)化服務(wù)。第二章、擴(kuò)聲系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)說明、設(shè)計(jì)思想通過對(duì)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地考察和聲場(chǎng)的測(cè)試，經(jīng)

2、過多項(xiàng)技術(shù)分析和反復(fù)論證，并參考國內(nèi)成功案 例的設(shè)計(jì)方案。綜合各方面的經(jīng)驗(yàn)，我們確定活動(dòng)中心的基本設(shè)計(jì)理念如下:第一、服務(wù)于“聲音藝術(shù)”的擴(kuò)聲系統(tǒng)的核心目標(biāo)，是實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量聲音重放和還原。基于對(duì)人聽覺生理及心理特性的研究成果，如何在觀演建筑中讓所有觀眾能獲得“自 然”、“真實(shí)”、“優(yōu)美”的聽覺藝術(shù)享受是建筑聲學(xué)和電聲學(xué)研究者與設(shè)計(jì)者所共同關(guān)注的問 題。正是我們?cè)O(shè)計(jì)所追求的最終目標(biāo)，在設(shè)計(jì)中，充分使用最新聲學(xué)領(lǐng)域中的研究成果和技 術(shù)手段，以充分體現(xiàn)現(xiàn)代科技帶給人們的更先進(jìn)的藝術(shù)享受。第二、新技術(shù)的應(yīng)用讓系統(tǒng)管理和控制變得更“精確”與“簡(jiǎn)單”，彰顯“人性化”設(shè)計(jì)?？萍疾粩噙M(jìn)步與發(fā)展，新技術(shù)層出不窮，

3、供選擇配置的設(shè)備名目繁多，功能各異，在滿 足設(shè)計(jì)要求的前提下，應(yīng)該使管理者和操作者的工作更簡(jiǎn)單可靠。因此，堅(jiān)持“人性化”設(shè) 計(jì)是我們的基本設(shè)計(jì)理念。第三、系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及設(shè)備選型配置，要兼顧廳堂專業(yè)性要求的基礎(chǔ)上充分滿足多功能的使用需求。在滿足觀眾對(duì)藝術(shù)表現(xiàn)品質(zhì)、管理操作者對(duì)系統(tǒng)的操控要求的同時(shí)，從比賽大廳將來的使用出發(fā)，對(duì)系統(tǒng)的構(gòu)成、產(chǎn)品的選型配置均應(yīng)體現(xiàn)出對(duì)多種用途的適應(yīng)性。二、設(shè)計(jì)原則本活動(dòng)中心是“一專多用”的專業(yè)多功能應(yīng)用場(chǎng)所，我公司遵循以下原則進(jìn)行設(shè)計(jì):1）技術(shù)的先進(jìn)性首先，由于本項(xiàng)目的影響力和重要性，決定了系統(tǒng)應(yīng)該采用專業(yè)領(lǐng)域先進(jìn)的、成熟的科學(xué)技術(shù)，主要設(shè)備應(yīng)采用具有當(dāng)今技術(shù)領(lǐng)先水平的

4、、成熟的及國際著名品牌的先進(jìn)產(chǎn)品，保證系統(tǒng)的技術(shù)在相當(dāng)一段時(shí)間內(nèi)的先進(jìn)性。2）功能的實(shí)用性其次，在方案設(shè)計(jì)和設(shè)備的選擇上，應(yīng)注重系統(tǒng)功能的實(shí)用性。一切從業(yè)主的要求出發(fā)，一切為業(yè)主的利益著想。先進(jìn)的技術(shù)應(yīng)當(dāng)有利于提高使用者的工作效率和設(shè)備的使用價(jià)值，從而賦予產(chǎn)品以最高的性能價(jià)格比。3）性能的可靠性系統(tǒng)工作的高可靠性是對(duì)系統(tǒng)功能強(qiáng)有力的保證，如果沒有高度的可靠性，再好功能的設(shè)備都是可怕的。在這方面，我們不僅有技術(shù)成熟、先進(jìn)的可靠產(chǎn)品，更有多年豐富的工程設(shè)計(jì)和施工經(jīng)驗(yàn)，因而定能保證整個(gè)系統(tǒng)中，各設(shè)備之間、分系統(tǒng)之間的匹配和諧調(diào)工作，使之成為一個(gè)穩(wěn)定可靠、經(jīng)久耐用的集成系統(tǒng)。4）操作的方便性系統(tǒng)的先進(jìn)

5、性還應(yīng)該體現(xiàn)其操作和維護(hù)的方便性，而設(shè)計(jì)的合理性是其主要保證:合理的布線和操作設(shè)置、簡(jiǎn)潔明確的控制程序和操作界面、全面的操作手冊(cè)。1、8、12、GB/T50314-2000智能建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)13、GB/T50311-2000建筑與建筑群綜合布線工程設(shè)計(jì)規(guī)范5）設(shè)備的可擴(kuò)展性當(dāng)今社會(huì)發(fā)展日新月異，許多新設(shè)備是隨著社會(huì)發(fā)展需要而出現(xiàn)的。因此，必須考慮系統(tǒng)的可擴(kuò)展性。系統(tǒng)主要設(shè)備可以通過軟件升級(jí)方式更新?lián)Q代，可在相當(dāng)長的時(shí)間內(nèi)保持技術(shù)不落后。而且通道接口較多，可以隨著應(yīng)用需求的變化而擴(kuò)展。三、設(shè)計(jì)依據(jù)設(shè)計(jì)要求、多功能音響擴(kuò)聲設(shè)備;有關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范:JGJ57-2000/J67-2001劇場(chǎng)建筑設(shè)計(jì)規(guī)

6、范GB50371-2006廳堂擴(kuò)聲系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范GB/T4959 95廳堂擴(kuò)聲特性的測(cè)量方法SJ2112-82廳堂擴(kuò)聲系統(tǒng)設(shè)備互聯(lián)的構(gòu)造GB/T14476 93客觀評(píng)價(jià)廳堂語言可懂度“ RASTI” 法GBJ76-84會(huì)議系統(tǒng)電及音頻性能要求GB/T14197-93擴(kuò)聲系統(tǒng)設(shè)備互連用連接器的應(yīng)用GB12060-89聲系統(tǒng)設(shè)備一般術(shù)語和計(jì)算方法GB/14948-9430MHz-1GHz 聲音和電視信號(hào)電纜分配系統(tǒng)10、GB50198-93民用閉路監(jiān)視電視系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范11、GBJ 16-92 （95年修訂）建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范14、GB/T50312-2000建筑與建筑群綜合布線系統(tǒng)工程驗(yàn)收規(guī)范15

7、、GB50259-96電氣裝置安裝工程電氣照明裝置施工及驗(yàn)收規(guī)范16、GB50169-92電氣安裝工程接地裝置施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范17、GBJ 232«電氣裝置安裝工程施工及驗(yàn)收規(guī)范18、GB 50300建筑工程施工質(zhì)量驗(yàn)收統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)19、GB 50303建筑電氣安裝工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范20、GB 50057建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范21、GB/T14549/93 電能質(zhì)量、公用電網(wǎng)諧波22、GB/T126661/6/90電纜的耐燃性考核標(biāo)準(zhǔn)23、GB50217/94 電纜設(shè)計(jì)規(guī)范24、GB50258/96 電纜敷設(shè)規(guī)范25、其他國家規(guī)定的與各系統(tǒng)相關(guān)的人身安全、消防的法規(guī)、條例。四、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)本活

8、動(dòng)中心音響擴(kuò)聲系統(tǒng)的設(shè)計(jì)按照國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。活動(dòng)中心擴(kuò)聲按照GB 50371-2006廳堂擴(kuò)聲系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范中華人民共和國多用途類擴(kuò)聲系統(tǒng)一級(jí)指標(biāo)：指標(biāo) 一級(jí)設(shè)計(jì);具體指標(biāo)如下:GB50371-2006 多用途類擴(kuò)聲系統(tǒng)一級(jí)指標(biāo)最大聲壓級(jí)額定通帶內(nèi)：大于或等于103dB傳輸頻率特性以1006300 Hz的平均聲壓級(jí)為106 dB ,在此頻帶內(nèi)允許范圍+4-4 dB ;50100 Hz和630012500 Hz 的允許范圍見圖422-1穩(wěn)態(tài)聲場(chǎng)不均勻度1000 Hz時(shí)小于或等于6 dB ；4000 Hz時(shí)小于或等于8 dB傳聲增益1256300 Hz的平均值大于或等于 -8 dB系統(tǒng)噪聲NR-202

9、0 31. 5 W百3 0(11252別500 Ik Xk 4k 3k ICkSCk6 3k 12. 5k 頓辜他5圖4 2沱亠1芽用途類一級(jí)傳輸?shù)暂犘苑秅q五、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)構(gòu)思1、擴(kuò)聲系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)一般包括：調(diào)音臺(tái)、信號(hào)處理與分配、功放和揚(yáng)聲器系統(tǒng)（包括涵蓋方式）幾大部分。2、由于數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)和通訊網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展， 擴(kuò)聲系統(tǒng)已不是封閉、孤立的系統(tǒng),擴(kuò)聲系統(tǒng)設(shè)計(jì)要充分考慮與其他系統(tǒng)的統(tǒng)一關(guān)系并為未來新技術(shù)的引入留有空間和兼容性。由于數(shù)字、網(wǎng)絡(luò)化的擴(kuò)聲系統(tǒng)已經(jīng)成為當(dāng)今發(fā)展的趨勢(shì)，各種系統(tǒng)（如燈光、舞臺(tái)機(jī)械等的操作和控制）以網(wǎng)絡(luò)化的使用和管理方式（包括遠(yuǎn)程維護(hù)等）開始普及，所以成熟的數(shù)字化和網(wǎng)絡(luò)化產(chǎn)

10、品的運(yùn)用尤其重要，它為今后系統(tǒng)成功和方便的升級(jí)創(chuàng)造了必要條件。這是系統(tǒng)設(shè)計(jì)需重點(diǎn)考慮的問題之一。3、為此，我們采用兩種方法來處理這個(gè)問題：一是利用模塊化的概念來劃分系統(tǒng)各部分，使得“模塊”升級(jí)只與它的輸入和輸出有關(guān)，而與它的內(nèi)部無關(guān)；二是采用當(dāng)前最先進(jìn)和成熟的高度集成的網(wǎng)絡(luò)化數(shù)字高速處理器，它兼容了當(dāng)前國際音頻和網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的所有協(xié)議，外界和它的控制和信號(hào)數(shù)據(jù)交換（局域網(wǎng)、以太網(wǎng)或互連網(wǎng)等）極其方便、通用性強(qiáng)，升級(jí)方便。六、聲學(xué)環(huán)境要求1、任何環(huán)境下的擴(kuò)聲系統(tǒng)設(shè)計(jì)，聲學(xué)環(huán)境是重要的問題；因此，要使宴會(huì)廳有好的聲場(chǎng)條件，首先就是要做好劇場(chǎng)的建聲設(shè)計(jì)，建聲設(shè)計(jì)的好壞直接影響整個(gè)聲場(chǎng)的效果。在建聲設(shè)計(jì)里

11、要有合理的聲場(chǎng)混響時(shí)間 T60以及合理的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及裝飾材料，擴(kuò)聲系統(tǒng)設(shè)計(jì)只有充分理解并認(rèn)真、仔細(xì)地研究了本場(chǎng)館的建筑聲學(xué)環(huán)境與使用要求之后，從“軟件”入手進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)，最終給出所需的系統(tǒng)配置。這樣才能保證預(yù)期的使用效果和最經(jīng)濟(jì)的資金投入。2、在此方案中，音響擴(kuò)聲系統(tǒng)通過揚(yáng)聲器選型、系統(tǒng)組合與布局，使擴(kuò)聲系統(tǒng)能達(dá)到或超過設(shè)計(jì)要求的 幾項(xiàng)主要技術(shù)指標(biāo)：擴(kuò)聲指標(biāo)達(dá)到 中華人 民共和國國 家標(biāo)準(zhǔn)GB50371-2006廳堂擴(kuò)聲系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范文藝演出類擴(kuò)聲一級(jí)指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn):最大聲壓級(jí)：額定通帶內(nèi)平均聲壓級(jí)106dB ;傳輸頻率特性：808000Hz的平均聲壓級(jí)為0dB，允許+ 44dB，且在40Hz 80Hz

12、內(nèi)允許+ 4dB80Hz從4 dB起按3 dB/倍頻程衰減間，800016000Hz 內(nèi)允許8000Hz從+ 4dB起按3 dB/倍頻程衰減和從4 dB起按9 dB/倍頻程衰減間 傳聲增益(dB): 100 8000Hz的平均值8dB ;聲場(chǎng)不均勻度(dB): 80Hz <10dB ; 500 Hz、1000Hz、2000Hz、4000Hz、8000Hz <6dB、 16000Hz <8dB系統(tǒng)噪聲級(jí)：w NR20噪聲評(píng)價(jià)曲線。失真度：w 3% (500 Hz、1000Hz )3、語言清晰度和可懂度高，這在多功能廳擴(kuò)聲中尤為重要。要求全場(chǎng)輔音清晰度損失%(ALCONS )控制

13、在15%以內(nèi)，實(shí)現(xiàn)清晰自然的聲音效果。除此之外，為了確保整個(gè)系統(tǒng)的實(shí)用性、先進(jìn)性和性能優(yōu)秀，我們還要求做到:良好的聲像定位性。整個(gè)電聲系統(tǒng)具有足夠大的動(dòng)態(tài)范圍、低失真。4、應(yīng)用計(jì)算機(jī)對(duì)擴(kuò)聲系統(tǒng)進(jìn)行輔助設(shè)計(jì)。第三章、游泳館音響設(shè)計(jì)方案、擴(kuò)聲系統(tǒng)的構(gòu)成1.1擴(kuò)聲形式的確定擴(kuò)聲系統(tǒng)的重要設(shè)計(jì)內(nèi)容是聲場(chǎng)設(shè)計(jì)，它涉及到揚(yáng)聲器系統(tǒng)的覆蓋形式和結(jié)構(gòu)，采用什么樣的結(jié)構(gòu)和方式不僅與聲場(chǎng)是否達(dá)到國家有關(guān)規(guī)范有關(guān)，還與擴(kuò)聲系統(tǒng)的功能和效果密切相關(guān)。揚(yáng)聲器系統(tǒng)的覆蓋結(jié)構(gòu)和方式主要有以下兩個(gè)形式和四個(gè)結(jié)構(gòu):1) 兩個(gè)形式:集中式：有良好的聲像定位，聲場(chǎng)干涉區(qū)域小;分布式：聲壓比較均勻，但要處理好方位感;2）四個(gè)結(jié)構(gòu):單

14、通道擴(kuò)聲：良好的清晰度和方位感，但定位不準(zhǔn)確，無立體聲效果;雙通道擴(kuò)聲：局部區(qū)域具有雙通道立體聲效果，擴(kuò)聲清晰度相對(duì)不理想;三通道擴(kuò)聲：集中了上述兩種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)，中央通道參與聲像定位使得聲像定位正確,立體效果范圍更大，為調(diào)音師擴(kuò)展了藝術(shù)再創(chuàng)作空間，是當(dāng)前比較流行的 做法；如：SIS系統(tǒng)（三通道空間成像系統(tǒng)）綜觀上述：由于本劇場(chǎng)需實(shí)現(xiàn)多種功能，根據(jù)實(shí)際使用需求及當(dāng)前國內(nèi)外類似劇場(chǎng)的使用經(jīng)驗(yàn)，確定向觀眾廳擴(kuò)聲的主擴(kuò)聲系統(tǒng)采用多聲道方式，兼顧SIS空間成像立體聲擴(kuò)聲方式，也就是左、中、右三聲道擴(kuò)聲方式。觀眾廳的擴(kuò)聲系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)單聲道擴(kuò)聲、左右兩聲道擴(kuò)聲、左中右三聲道擴(kuò)聲。擴(kuò)聲系統(tǒng)按聲場(chǎng)覆蓋范圍分類，

15、包括以下子系統(tǒng):1）主擴(kuò)線陣式揚(yáng)聲器系統(tǒng);2）補(bǔ)聲全頻揚(yáng)聲器系統(tǒng);1.1. 主線陣式揚(yáng)聲器系統(tǒng)主線陣式揚(yáng)聲器組采用吊裝形式，分別覆蓋左右兩大區(qū)域，是整個(gè)擴(kuò)聲系統(tǒng)的主要部分。主線陣式揚(yáng)聲器布局設(shè)計(jì)數(shù)量 主線陣式揚(yáng)聲器采用（1.雙12寸內(nèi)置置三分頻線陣音箱；2.發(fā)聲單元配置:HF: 2x1.75"44 芯，MF : 2x8"50 芯，LF: 2x10"75 芯低音；3.額定功率：1000W/8Q； 4.靈敏度:105db ; 5.覆蓋角度：10 ° 120 °安裝位置LED顯示大屏兩側(cè)吊掛安裝。（請(qǐng)參閱音箱布置圖）組合形式每個(gè)聲道采用6只線性陣列揚(yáng)

16、聲器線性吊裝。覆蓋特點(diǎn)覆蓋大部分觀眾區(qū)域，采用左右聲道立體擴(kuò)聲方式，能有效地降低聲像失真，使觀眾在欣賞表演時(shí)獲得更好的聽覺效果 。1.1.2觀眾席補(bǔ)聲揚(yáng)聲器系統(tǒng)由于現(xiàn)場(chǎng)大廳的長度超過 80m，因此中后排觀眾席均不在主擴(kuò)聲揚(yáng)聲器的直達(dá)聲覆蓋區(qū)內(nèi)，為提高整個(gè)觀眾廳的聲場(chǎng)均勻度同時(shí)又起到拉聲像的作用，我們?cè)诒荣惓厣峡諆蓚?cè)設(shè)置8只15寸補(bǔ)聲音箱，負(fù)責(zé)向中后排的觀眾區(qū)供聲觀眾席補(bǔ)聲揚(yáng)聲器布局設(shè)計(jì)數(shù)量 采用8只15寸全音域揚(yáng)聲器；（1.單15寸兩分頻全頻音箱；2.發(fā)聲單元配置：HF: 1x3"75 芯高音，LF: 1x15"75 芯低音；3.額定功率：450W/8 Q; 4.靈敏度:9

17、9db ; 5.覆蓋角度：80 ° 50 ° ; 6.頻率響應(yīng)范圍：40Hz-18kHz ）安裝位置在比賽池觀眾席的前沿上空（詳見布局圖紙）組合形式4只1組吊掛安裝;覆蓋特點(diǎn)覆蓋中后場(chǎng)觀眾區(qū)域，分散擺放方式，有效地降低聲干涉現(xiàn)像，提高擴(kuò)聲語言清晰度，保證每個(gè)觀眾區(qū)域獲得更好的聽覺效果。1.2、擴(kuò)聲系統(tǒng)主要設(shè)備構(gòu)成:一個(gè)完整的擴(kuò)聲系統(tǒng)，信號(hào)的拾取、混合處理、放大到信號(hào)的傳輸控制及功率放大直至聲音的輸出，主要由以下部分組成:1）揚(yáng)聲器系統(tǒng)：揚(yáng)聲器是整個(gè)音響系統(tǒng)還音的最終環(huán)節(jié)，擴(kuò)聲的聲壓級(jí)、聲場(chǎng)不均勻度、傳輸頻率特性、相位響應(yīng)特性、擴(kuò)聲覆蓋角度、傳聲增益等重大電聲指標(biāo)取決于揚(yáng)聲器

18、的特性和質(zhì)量。而作為音色、音質(zhì)及還原度等主觀聲學(xué)聽音感受，揚(yáng)聲器的品質(zhì)對(duì)聆聽的影響就更大了。2）調(diào)音控制中心：調(diào)音臺(tái)是整個(gè)系統(tǒng)的控制核心，音質(zhì)、性能、可靠性的好壞對(duì)整個(gè)系統(tǒng)有著舉足重輕的地位，直接影響到整個(gè)系統(tǒng)的效果和質(zhì)量，而操作的靈活性則可直接影響到音響師的發(fā)揮，因此在擴(kuò)聲系統(tǒng)中調(diào)音臺(tái)的選型是關(guān)鍵。3）信號(hào)傳輸及控制處理系統(tǒng)：信號(hào)傳輸在整個(gè)擴(kuò)聲系統(tǒng)中，是聯(lián)絡(luò)各種電聲設(shè)備的紐帶，因而必須具有優(yōu)秀的電聲性能指標(biāo)，高度的兼容性、可靠性、靈活性及強(qiáng)大的功能；完成溝通各種話筒、音頻設(shè)備、調(diào)音臺(tái)、周邊設(shè)備、功率放大器和揚(yáng)聲器之間的連通任務(wù)，擔(dān)負(fù)著各種音響設(shè)備之間的音頻信號(hào)的相互傳輸。它的工作質(zhì)量的優(yōu)劣，將影響信號(hào)傳輸質(zhì)量和音質(zhì)、音色與工作狀態(tài)。4）功率放大器系統(tǒng)：功率放大器是放大調(diào)音臺(tái)