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一、澳门学校体育馆声学设计之项目概况 澳门中葡职业技术学校体育馆位于澳门劳动节街,是中葡职业技术学校的主体育馆。该馆于1998年随中葡职业
技术学校建成并投入使用。该馆整体建筑造型如图1所示
体育馆建筑造型
该馆比赛大厅占地面积共计1925㎡,大厅总容积为27840m3,总表面积为6640㎡,观众席固定座位500座。该馆
竣工多年来未进行建筑声学处理,致使厅内回声严重,听音含糊不清。其改造前馆内装修效果见图2
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2005年7月,为举办东亚运动会相关赛事,澳门特区政府欲对该馆进行建筑声学改造,并将该改造设计方案进行
了国际招标,提出中频混晌时间2.2s(空场)的竞标要求,详细竞标要求见表1。
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二、澳门学校体育馆声学设计之项目分析 笔者认为2.2s的空场中频混响时间指标欠妥。因为该休育馆观众席固定座位仅有500座,每座容积高达55.7m3,
远大于规模类似的体育馆,甚至也大于一些大型休育馆(如厂州天河体育中心体育馆,容积118528m3,每座容积14.8
m3),所以在实际使用过程中,即使考虑体育馆满场状态下观众对声音的吸收作用,2.2s的空场中频混响时间也仅能
达到2.0s的水平,混响时间偏长,不能满足举办国际赛事的听音需要。
对此,笔者在对该项目进行了详细分析、仔细计算、反复论证的基础上,在竞标书中大胆提出了中频混响时间1.9
s(空场)的设计目标(详细设计目标见表2),并且进行了指标修改的必要性和可实施性的论证分析。这样的设计目标
在保证了语言清晰的同时,又能兼顾声音的丰满度,满足该体育馆进行国际比赛和多功能化使用的要求。
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三、澳门学校体育馆声学设计之设计方案 为达到设计目标,笔者在分析比较多个方案后,决定采取以下建筑声学处理措施: (1)顶棚 顶棚设计使用全频空间吸声体920㎡,占顶棚面积的47%。平面悬挂,均匀分布在网架下弦管上。大面积布置顶硼吸
声材料可有效大幅度降低馆内混响时间,同时消除项顶棚与地面之间产生的颤动回声。 (2)比赛池和大厅墙面 比赛池周围矮墙和观众席后墙面使用全频穿孔吸声板440㎡满铺(后留空腔安装),占墙面面积的16%,以消除比赛时
运动员所产生的脚步声和击球声以及比赛池内的颤动回声,同时可进一步降低馆内的混响时间。
经计算,上述建筑声学改造方案可使该体育馆空场混响时间达到如表3的水平,并且馆内的颤动回声和回声等声学缺
陷都能得到有效控制。
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四、澳门学校体育馆声学设计之工程效果 上述建筑声学改造方案实施后,馆内的装饰效果如图3所示
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经B & K2260频谱分析仪测试得到如表4所示的改造前后体育馆空场混晌时间。从表4中可见,建筑声学改造后体育馆
全频混响时间均优于设计目标,125Hz和250Hz的低频混晌时间分别为2.12s与1.91s,,500Hz和1000Hz的中频混晌
时间分别为1.76s与1. 87s。保证了语言的清晰度,音乐的丰满度也得到了保证。
与改造前体育馆相对比,本建筑声学改造方案显著地改善了体育馆的混响时间,其中125Hz和250Hz的低频混响时间
缩短近6s。
实际使用的主观感受也表明,建筑声学改造后馆内听音清晰,声场分布均匀,其声学效果大大超过了业主的预期。本
建筑声学改造设计方案获得了澳门特区政府、业主、东亚运动会组委会的一致好评。
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从表5可以看出,本项目的计算误差能够控制在±10%以内。
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五、澳门学校体育馆声学设计之项目回顾 本项目的难点有两个: 一是勇于质疑业主的招标指标,大胆提出新的设计目标,并能够清晰地阐述理由,获得评委和业主的支持。 二是能够进行准确的建筑声学计算,合理选用吸声材料、合理布置馆内顶棚、墙面的吸声材料,以达到设计目标。尤
其难能可贵的是,馆内的低频混响时间得到了大幅度的下降。
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