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三木建筑聲學

錄音棚聲學設計與裝修

1.1房屋結構規劃
      錄音棚對房間的要求非常嚴格。最少需要兩個房間才能完成真正專業的錄音任務。一個是錄音室,另一個是控制室。一間用來錄(錄音),給歌手唱歌用,另一間給錄音師做錄音和后期混(控制)。錄音時,歌手戴耳機,錄音師用音箱。兩間房的最大用處是可以避免控制室里的音箱的聲音影響話筒的拾音。為了避免你的聲音傳出去影響鄰居,也為了避免外界的聲音傳進來影響你的工作,房屋必須要能完全封閉,要能達到一定的隔音效果。
1.2房間的大小、多少和形狀
      如果只是進行音樂制作或者混音,那么只需要一間房就夠了。如果需要錄音,只好用兩間房(或者把一間房隔成兩間)一間用來錄音,一間用來控制和監聽。如果實在沒有兩個房間,一間房其實也行,但是在錄音的時候,錄音師就需要用耳機來監聽,并且要杜絕一切可能的噪(比如電腦風)??刂剖遗c錄音室是兩個獨立的房間,可以相鄰,也可以不相鄰。如果相鄰的話,可以在房間之間打一個窗戶,做成雙層玻璃窗,這樣你在控制室里就能看到錄音室的情況,方便交流。如果不相鄰,或者不愿意打窗戶,可以用攝像頭和顯示器來觀察和交流。房間自然是越大越好,越高越好。這不是為了舒適,而是因為大的空間的聲.狀況要比小空間好,也更容易改造和裝修。房間大小和形狀決定了它的自然混響和駐波、低頻反射情況。聲音在空氣中傳播時會慢慢損失能量,,越大的房間,越不容易受到反射聲和駐波的干擾。另一個方面,房間越;由反射聲所引起的駐波現象要比小房間平緩。國外聲學專家建議控制室至少要70立方米才能保證高質量的聲音再現,這樣房間的長寬差不多4*5.5*3米的樣子。錄音室的空間要根據你所要錄制的聲音來決定,理論上越大的聲音需要越大的空間。錄音室可以不必很大,國外的專業錄音棚的人聲錄音間的面積通常在幾平方米到二十平方米左右,這是因為人聲要比樂器的聲音小很多。
  I.3房屋聲學處理
    為什么需要做聲學處?要怎樣?
      我們進行音樂制作和錄音工作,對監聽的要求是比較高,不然會影響我們對聲音的判斷,響作品質量。但是我們的房間,對我們的監聽質量卻是有重大的影響,你知道.?首先是大家都比較注意的噪音問題,一個好的錄音棚,應該有非常小的環境噪音和設備噪音。其次是大家都比較注意的駐波問題,這個問題是在低頻區尤為明顯,你聽音樂時,會發現貝司的聲音很奇怪,有的音顯得聲音很大很猛,有的音顯得很弱。這不一定都是貝司音色的問題,這就是駐波造成的假象。駐波問題在個人工作室中顯得非常突出,需引起大家格外注意。
      最后是回聲和混響問題。聲音在房間墻壁里的多次反射,形成了回聲和混響。小房間的回聲問題很突出,也就是我們常說悶罐子聲音效。解決這個問題的方法有兩個1 是增加漫反射,這樣可以稀釋回聲,二是吸音,盡量吸收到達墻壁的聲音使之不再反射回去。
因此,我們對房間進行聲學處理主要是解決以上這些影響聲音的因素。如果你手里有錢,千萬另吐把錢大把地花在美學裝飾上面,一定要首先進行聲學處理,然后才是美觀。
  14怎樣知道我房間的聲學狀?
      噪音測試,這個不用測試,每個人都清楚自己房間的隔音和噪聲情況。如果有噪聲問題,那么你需要加強隔音處理。駐波測試:播放一段掃頻信(Sound Forge等音頻軟件都自帶有掃頻信號發生)。聽聽聲音是不是忽大忽小,如果是,說明房間的駐波嚴(注意:你必須有一對不錯的監聽音) 如果有駐波問題,那么你需要盡可能改變墻壁走向或者用大的物體來解決駐波問題。低頻混響測.:大聲,越低沉越好,聽聽有沒有混濁的混響?;芈暅y:拍巴掌,或者大聲~~……,聽聽有沒有回聲。
  1.5影響房屋聲學狀況的三大敵人
    噪音、駐波、回/混響,是影響聲音質量的三大敵人。
      噪音大家都熟悉,解決噪音的辦法是隔離,把房屋與外界隔離開,并且把室內所有的噪音(電腦機箱)都做隔離處理。駐波,是由墻壁的反射引起的。當聲音通過空氣傳遞到墻壁時,會反射回來。某些頻率的聲音的反射聲的聲波正好與聲音源是相同的振動方向,那么這個頻率的聲音就會被加強,音量就變大了。也有些頻率的反射聲正好與源聲音是相反的振動方向,于是這個頻率的聲音就減弱了。(如圖所)
img1   所以我們只能想辦法減弱駐波,而不可能完全取消駐波。我們知道,聲音每經過一次反射,能量就會減弱很多。因此實際上駐波問題基本上都是一次反(主反)造成的,也就是指達到一次墻壁的反射聲音。因此我們只要能取一次反射(主反),就可以極大的減弱駐波。取一次反(主反)做起來就簡單多了,我們只要讓墻壁的角度有所偏差,就可以讓一次反(主反)聲偏離我們的耳朵,這樣就沒有駐波問題了。右下圖是兩個不同房間的俯視圖。右圖一是專業錄音棚控制室里的聲音反射情況,無論怎樣反射,都不會有一次反(主反)聲能到達錄音師的位置。圖二是普通房間的聲音反射情況,聲音可以通過許多方法到達錄音師的位置。img2
    /混響,是由墻壁反射造成的。解決回/混響的辦法有兩個:一是漫反射,二是吸音。漫反射的作 回聲和混響,讓回聲變成混響,讓混響聽起來更加舒展自然,漫反射也能有效吸收低頻。在室內的關鍵部(主要是后墻和天花)設置大面積的漫反射裝置就會大大改善室內聲音效果。
      吸音的作用其實沒有我們想象中那么明顯,這是因為普通的吸音材料只能吸收中高頻聲音。如果一個房間把中高頻聲音都吸收了,留下低頻混響,那么這個房間的聲音效果也是非常令人難受的。不同頻率的聲音,所需要的吸音材料是不同的。高頻聲音,我們只要用纖維狀的物品,例如:各種棉制品,就可以吸收。而低頻聲音,由于波長變得很長,相應的我們的纖維,也必須擴張到很粗的程度,才能吸收低頻。我們可以簡單算一下,2000HKz的聲音的波長340/2000=0.17.,80 Hz的聲音的波長340/80=4.25!四米的波,足以穿過一切室內的障礙物。假設高頻聲音是一只螞蟻,那么低頻聲音就是一頭大象。
     理論上解決低頻響的辦法,就是使用很粗,這種纖維是沒有的,不過我們有其他物品可以擔任:各種家具、柜子、箱子、床等一切大塊的,硬質的物體。許多此類的障礙物組成在一起,可以吸收低頻。請注意,并不是這些物體的表面材料在吸收低頻,而是整個物體作為一個整體在吸收低頻。有經驗的人會發現,家具多、硬質礙物多的房子,沒有低頻混響;而家俱少、障礙物少的房子,低頻混響比較嚴重,就是這個道理。另外,有些大型漫反射裝置也能吸收低頻。一個有意思的現象是:通常駐波與低頻混響問題是一起出現和一起消失的,解決了駐波問題也就解決了低頻問題。
1.6基本解決思路
      個人錄音棚的聲學處理,要注意解決的步驟,要把難的放在前面,容易的放在后面。噪音和駐波問題是需要改動房屋結構才能解決的,因此要放在最前面,噪音問題是第一位的。你既會受到外界噪音的干擾,鄰居也會受到你的噪音干擾。因此,一定要做隔音處理。
      聲音像水一樣是遇到縫就鉆的,因此,你應該盡理把房間封閉起來,隔絕一切與外界的聯系。尤其是窗戶,有條件的可以去到外面訂做可以密閉的塑鋼窗,最好是是雙層的。沒條件的,也應該用橡膠皮或其他物品做封閉處理,使之在關閉的時候能夠完全密閉,不漏氣。不過,如果你的室外是很安靜的話,那就不必如此費勁了。反之,如果你處在鬧市菜場中,那最好用磚頭水泥把窗子完全堵死。門、簡單的作法是可以用棉制品或橡膠皮把上上下下的縫隙都密封住。還可以在整個門板上釘上橡膠皮或棉制品,隔音效果總比單單一個木板要好。專業的作法是定制夾層門,中間是空心的井且填充了纖維棉,最外層還包了橡膠皮和裝飾皮革。另外,有條件的應該做兩扇門,兩扇薄門要比一扇厚門具有更高的隔音性能。電腦噪音的解決辦法是給電腦做一箱子,把它隔離起來,當然這個箱子要特別制作通風通道。最好的辦法是把電腦主機放到另一間房子里去,用延長線把鼠標鍵盤等外設連接過來。
第二章隔音
    2. I隔音原理
      隔聲(R) dB是錄音棚的重要聲學參數,控制好隔聲量才能使音棚正常使用成為可能。結合現場實際環境噪音較高,制定出平均隔聲量R6OdB,即只能容許投射到它表面的聲能的百萬分之一透過。本底噪音單值控制25dB。
      要想理解隔音,就先要理解聲音的規則。聲音可以穿過任何開口,遇到堅硬的表面會被反彈回來同時利用振動把聲音傳遞到下一個空間。
    隔音的方法大體上可以分為兩類,一,是主動阻攔;二,是被動吸音。
      主動阻攔:就是用緊密的材料制成的物體去阻攔聲音,比如磚、混凝上、橡膠皮等。但是要知道,聲音在任何物體上都是可以傳播(只要這個物體可以振)。因此我們必須要想辦法阻止物休的振動。阻止振動可不能來硬的,相反用軟的材料可以得到很好的效果。軟的固體的隔音效果通常比硬的固體好,因為它不容易振動,就像打太極拳一樣把振動給化解掉。橡膠皮是極好的材料。用橡膠皮包住整個房間,就會有非常好的隔音效果。另外,給硬材料加裝柔韌的襯墊,也能有助于隔音。
被動吸音:就是用吸音材料放置在聲音必經之路上,聲音被大量吸收,自然也就起到隔音作用。所有的吸音材料都可以充當此任。最常用的是巖棉,便宜又有效。
通常我們都把兩種方法結合起來使用,采用多層設計,像夾芯餅干一樣,一層蓋一層,各種不同的硬的、軟的、吸音的材料相互結合。最終的隔音效果與你的材料、設計、整體厚度有關。
2.2隔音材料
吸音式隔音材料
      纖維棉能夠大量吸收聲音,聲音被吸收了,自然也就沒有了。同時纖維棉也能吸收振動。纖維棉價格便宜,是最經濟實用的隔音材料,在裝修錄音棚的時候用量最大。
      纖維棉有好幾種,最主要有巖棉和玻璃纖維棉。實際上植物纖維(如棉花、棉)的隔音效果也一樣好,但是由于它不防火,而且時間長了會變質腐爛,所以大多錄音棚中都不使用。巖棉〔礦),是目前最實用環保的吸音隔音材料。比玻璃纖維棉更環保,更防火。但要注意巖棉是有不同規格和密度的,很多巖棉產品通常不環保,人體接觸會有不良反應,皮膚會癢很久。所以巖棉一般不能讓它直接暴露在空氣中,外面通常蒙一層紗布,裝修的時候也必須要戴上手套及防護口罩。
      薄的巖棉只能吸收高頗,不能吸收低頻。下面是三種不同厚度100mm,75mm,50mm )的巖棉板的不同吸音系數,從實驗中可以發現,不同厚度的纖維棉,對高頻的吸收是一樣的,但是對低頻的吸收卻有很大不同。巖棉通常的使用方式是夾在兩層密封的硬(通常是石膏)中間。下圖是比較薄的一種安裝方式。兩層厚度125mm石膏板間50 mm,中間用木制支柱隔開,支柱之間相600 mm,空間內47 mm厚的巖棉板。如果中間沒有巖棉板,隔音效果就比較差,下圖是在不同頻率下的不同隔音能(聲音通過這道墻時的衰減程),可以看這道墻對高音能力還行,對低音的隔音就不太好。
把厚度加厚到間75 mm使67 mm厚的巖棉板,并且兩側各有兩層石膏板??梢钥闯?,隔音效果馬上有了大幅度提升,尤其是低頻。
阻攔式隔音材料
     連綿成片的橡膠皮是絕佳的音材料,它不僅能隔音,還能吸收振動。無論是單獨使用還是與其它材料結合使用都具有非常強的隔音效果。更難能可貴的是,它對各種頻率的聲音基本都一視同,連最難處理的低頻也能有效解決。
橡膠皮也是分不同厚度的,越厚當然越好。橡膠皮的一般使用方法是夾在兩層剛硬的材(比如石膏)中間,在隔音的同時,還能幫助石膏板減小振動。我們來看實驗:右圖中藍色線是沒有橡膠皮的隔音墻的隔音效果,紅色曲線是夾入了橡膠皮之后的隔音效果。
      像膠皮非常重,一般都論重量賣的,一卷橡膠皮通常50公斤(薄的有十幾米,厚的也就幾米的長)。右圖是裝修中未完工的情景,地板里夾了橡膠皮。
    2,石膏板、木板、磚、混凝土
      越厚密度越大的材料隔音效果越好,磚、混凝土、水泥實際上是房屋建造的必須材料。這些堅固的材料主要是起到支撐和加固的作用,它們的隔音能力也很強,但是因為它們非常硬,卻又會起到固體傳聲的作用。中空的磚的隔音效果比實心的要好。石膏板是房屋內的最里面一層,也是大量使用的室內裝修材料。
    注意:各種普通泡沫材料,絕對不可以作為隔音材料使用,它們與玻璃纖維或巖棉有著天壤之別。普通泡沫,雖然有很好的保溫和防震能力,但是隔音能力卻很差,它們既硬又輕,是很好的傳聲材料。
    3、不同結構的隔音能力
不同的材料有不同的隔音能力,相同材料不同的結構也有不同的隔音能力。下面是幾種常見的結構的隔音情況,聲學上一般聲音通過等(Sound Transmission Class.STC)來表示隔音能力。我們無需了解什么STC,只需要知道這些就行了STC56,表示隔音能力非常強。STC=4655,表示隔音能力比較好;STC 3645,表示隔音能力還行。STC=2635,表示隔音能力還湊合。STC15,表示幾乎沒有隔音。
4、墻壁、天花板的隔音
下面是一個實用的隔音設計范例??捎糜趬Ρ诤吞旎ò?。這是一堵墻,左邊是側視圖。
600毫米放一根木條,木條75毫米左(這里指的是垂直于墻壁的頂部距)
放入巖棉隔音板
      安裝有彈性的鐵片支撐條,木條也行。這個支撐是用來在兩層隔音層之間留出一定的空間的。在兩層隔音層之間留出空間,可以更好地對聲音,尤其是對低頻聲音進行阻隔。
安裝石膏板,注意由于有彈性條的存在,因此石膏板并不與巖棉接觸,中間有一定的空間。
石膏板都裝好了,并且要用粘膠把縫隙全部密封起來,周圍要用乳膠密封起來。鋪上橡膠皮
(黑色部),然后再鋪上一層石膏板,這種在兩層石膏板中夾入一層橡膠皮的做法是非常常見的,既能隔音,又能減震,效果很好。最后把所有縫隙密封起來。如果能有雙層的巖棉和橡膠皮,效會更好。下面是一個隔音效果特別好的帶有較大夾層空間的例子。夾層空間可以有效阻隔低頻聲音。墻壁的隔音處理大致就是這樣,你可以將之簡化,或者加厚。天花板的處理原理也是如此。
2.3 地板、門、窗的隔音
地板隔音設計范例:
下面是幾個地板的懸空型隔音設計?;驹O計思路是把地板懸空,用巖棉、夾層空間、橡膠皮來阻擋聲音,但這樣比較花錢。
門、窗的隔音處理
門,最好是做成兩個,里面一個門,外面一個門,形成雙層隔音空間。每扇門都要加厚,原理上與墻壁是一樣的,但為了節約成本通常要簡化。下圖是一種窗子的隔音范(完全堵)。如果不能把窗子堵死,那么可以做雙層窗,或者做成像門一樣的設計,這樣可以在不錄音的時候打開窗戶欣賞風景。
     門板的處理,原則上就是把門做成一堵可移動的墻,把門加厚,填充隔音材(纖維棉、橡膠)。最好能用兩扇門,里面一扇,外面一扇。簡易的處理,可以用橡膠皮把上上下下的縫隙都密封住。還可以在整個門板是釘上橡膠皮,隔音效果很好。最好是橡膠皮加上纖維棉的混合層。沒有橡膠皮,也可直接用棉制品。
      用塑鋼門窗:在裝修錄音棚的時候,門和窗是裝修的難點和重點。如果在這個環節上出現了問題,那么整個錄音棚的隔音處理就前功盡棄了。所有的聲音都會從門窗的縫隙中穿透。如果您在門窗的處理中沒有更好的裝修方法,我推薦給您一種簡單有效的隔音門窗:塑鋼門窗。因為塑鋼門窗四周都是密封的,隔音效果接近專業錄音棚用的隔音門窗。
現在的塑鋼門窗的款式多種多樣,主要有平開式、推拉式、還有上懸式等。但是在錄音棚里面,您一定要用平開式或上懸式塑鋼門窗。因為推拉式的門窗的縫隙要大一些,所以不推薦使用,窗的隔聲性能主要在于占面80%左右的玻璃的隔聲效果,其次在于門窗的密封性能。這就取決于兩片窗之間以及窗與窗框之間的密合度,所以在加工的時候,一定要把窗與窗框之間縫隙做得越小越好,安裝的時候也要用玻璃膠封死。還有塑鋼門窗的玻璃和塑鋼框都要用橡膠膠條密封,.隔音效果較明顯。綜上所述,您一定要采用雙層玻璃的門窗,要不就用塑鋼門窗,內外對開。
2.4 錄音室觀察窗的處理
     在錄音室和控制室之間的隔墻中間開一個窗,便于錄音師和錄音員的交流。這個窗要做成玻璃的,(可以用鋼化玻),通常設計成雙層或者三層的,中間那層玻璃做成有一定斜(20度左)。這樣可以增強隔音效果,每一層玻璃和窗框的縫隙都要用玻璃膠密封起來,中間不要留下任何縫隙,否則會傳導聲音。而且玻璃一定要擦干凈才能安裝,否則安裝完以后玻璃內側的污垢是無法再清除的!因為要在墻上開窗,所以一定要注意安! 如果是承重墻,最好不要!如果一定要開,要注意安全,記住叫施工人員在開出的窗口上加一道梁。如果裝修的房子是一間比較大的單獨房間,您可以把這個房間做一道雙層墻隔開,分成錄音棚和控制室。
2.5封堵,粘合材料
      做隔音處理的一個基本原則就是所有的縫隙全要堵死。所以各種粘膠、粘合劑、泡沫噴槍、封帶是必不可少的。
第三章龍骨
    3.1龍骨的搭建
      龍骨也就是木制支柱。它本身不隔音,但它是隔音層的骨架。右圖是某控制室前端的龍骨,中間大四方形的框框是控制室與錄音室之間的窗子,兩邊的兩個是用來放置主監聽音箱的。上面設計成斜面,是為了避免一次主要的反射聲能到達錄音師的位置。
      除了木制龍骨以外,也可以使用有彈性的鋼制龍骨。實驗證明:薄的有彈性的鋼制龍骨更不容易傳遞聲音,比木制的龍骨的效果更好。
  3.2減振材料
      這些材料本身不隔音,但是能減少振動,避免聲音通過振動傳遞到下一個空間。這是一種很常見的彈性金屬條,夾在龍骨與石膏板之間,它有一定的彈性。它把石膏板與木制龍()隔開,不讓它們直接接觸,它的彈性能化解震動,避免石膏板把震動傳給龍骨。雖然看起來它不能隔音,但它能戲劇性地增強隔音效果。
這是一種特制的小墊片,兩邊都有膠,可以直接粘在材料上,夾在兩層剛硬材料之間可阻止和隔絕震動。
用法之一:在龍骨與石膏板之間用墊片隔開,阻斷震動。紅色為減震墊片,3為巖棉,4為石膏板。
用法之:在兩層石膏板之間用墊片隔開并且緊密粘合在一起,防止振動。
第四章吸音
4.1吸音原理
      吸音材料主要分為微孔型和纖維型的,它們并沒有本質的區別,吸音原理就是給聲音留下可進入的通(無數連綿在一起的微小孔洞組成的通道,或者由數不清的纖維交叉在一起而形成數不清的細小縫),聲音一旦進去就出不來了;由于通道太亂太長,聲音在里面鉆來鉆去左沖右撞,在這個過程中逐漸消耗掉能量,就起到了吸音的作用,所有的具有雜亂無章的很長的細微通道的東西可以作為吸音用途,比如棉花,各種纖維棉、海綿、地毯,但像普通泡沫、木板之類的東西就基本沒有吸音作用。另外,針頭的表面好似把許多根針捆成一捆從而形成理論上是最好的吸音材料。聲學實驗室全是如此設計。原理就是聲音到狀表面以后,不斷地向里反射,而永遠不會向外反射出來。這種表面能象黑洞一樣把聲音完全吸收。不過這種方法造價昂貴,一般錄音棚都玩不起,而且也不一定需要這么徹底的吸音,所以錄音棚都是采用前面的材料。
      需要提醒大家的是,不同頻率的聲音,被吸收的狀況是不同的。高頻聲音波長很短,很容易就能被吸收,而低頻聲音的波長很長,可以輕易穿透障礙物。對于低頻聲音,不但難以隔音,而且難以吸收。它不象高頻聲音那樣會在雜亂的細小通道中撞來撞去,而是會輕易地繞過去。不過只要你把吸音材料加厚到一定程度,就可以吸130Hz以上的低頻了。錄音棚對吸音的要求相當嚴格,首先我們要確定幾個比較重要的聲學參數。
      混響時(T)是錄音棚的重要聲學性能指標??紤]到本錄音棚主要以音樂錄制為主,在這里我們將本錄音棚設計為短混響錄音室也稱為強吸聲錄音室。此種標準主要考慮到現代的錄音設備,尤其是音質處理的多樣化,使得音色的創造成為了可能,因此短混響錄音棚可以適應多種類型的錄音需要,既可滿足一般的語言錄音,也可滿足流行音樂的錄制。故混響時間應控T=0.3S(允許誤I25Hz4KHz)及接近平直的混響頻率特征曲線,聲場不均勻度控制+30dB。
4.2吸音材料
微孔型吸音材料
      主要有吸音海綿和吸音泡沫。請注意這絕非變通的海綿和泡沫,而是特殊的為了吸音而設計的吸聲海綿和吸聲泡沫,主要特點是充滿了無數細小通道和孔洞,普通泡沫絕不可以用作吸音用途。
纖維型吸聲材料
      主要有玻璃纖維棉、巖棉、植物纖維(包括棉絮、棉被)。玻瑞纖維棉和巖棉是很好的吸音材料,而且便宜,不易燃,所以大量用于建筑中來隔熱,隔音。玻璃纖維棉和巖棉對人體有害,人接觸后會很癢,它們的纖維非常細小,很容易脫落漂浮在空氣中,鉆入人的皮膚。所以接觸它之前一定要穿防護服、口罩。雖然現在有新型的環保的玻璃纖維棉了,對人體無害,但是國內還很少也很昂貴。下圖是國外的環保型的吸音棉,吸音效果與軟的玻璃纖維棉一樣,但是可以保持形狀,使用更方便。
實際上纖維棉的吸音能力比吸音海綿或吸音泡沫要強很多,但它們有一個弱點:軟,不容易固定成一個形狀,所以不利于用作室內表面材料,如果要使用,至少都要在表面再蒙上一層飾布,這樣即美觀又不影響吸音。一些毛氈、地毯、墻毯等本質上與這些纖維棉并沒有什么區別,但是它們通常很薄,影響吸音效果。要知道影響吸音效果的是厚度、密度,結構等,而并非纖維本身。越厚、越蓬松、纖維越長越亂的材料,吸音效果起好。紡織物說白了就是布,布一般不能吸音,除了厚的絨布以外,但是布可以用來包裹纖維棉,遮擋一些丑陋的吸音材料,布實際上是一種輔助裝飾材料,只具有遮擋和包裹其他材料的作用。注意,實際上在吸音海綿或纖維棉上蒙一層布,并不會改善吸音,甚至還有可能減弱中高頻的吸音效果,尤其是高頻。如果這塊布比較密的話,高頻聲音就容易被擋住,而不能進入吸音層被吸收掉,所以最好就是根本不蒙布,但如果為了美觀一定要蒙布的話,一定要選用透氣的布,這樣聲音才能穿透它,進入吸音層?;蛘呤褂靡粝洳?,音箱布能讓聲音完全穿透過去。

第五章駐波與低頻問題
      是由墻壁的反射引起的,當聲音通過空氣傳遞到墻壁,會反射回來。某些頻率的聲音的反射聲的聲波正好與源聲音是相同的震動方向,那么這個頻率的聲音就會被加強,于是這個頻率的聲音就變大了。也有些頻率的反射聲正好是和源聲音相反的震動方向,于是這個頻率的聲音就減弱了。幾乎任何房間都有駐披問題,但程度有輕有重。墻壁相互平行、天花板和地板相互平行、室內沒有大型障礙物的房間,通常都有嚴重的駐波。而室內不同的位置,又有不同的駐波。房屋大小不同,駐波的情況也不同。
理論上,大房間的駐波現象要比小房間平緩,實際中也是如此。相對大房間的聲音干涉要平緩得多。這就是為什么大錄音棚的聲學狀況要比小錄音棚好的原因之一。
國外聲學專家建議每一個房間至少要70立方米才能保證高質量的聲音再現,這樣的房間的長寬高差不多4*5.5*3米的樣子。
直角型的房屋,也會帶來不同的駐波情況。最糟糕的是長寬高都一樣或者成整數倍,這樣聲音在三個方向上的干涉都一樣,會引發更劇烈的駐波。最好的情況是長寬高都不一樣,讓聲音在三個方向上的駐波互相抵消。
感謝聲學專家,他們已經替我們計算好了直角型房屋的最佳的長寬高的比例。
 
低頻的波長很長,而高頻的波長很短,根據物理知識可以測算出,駐波問題主要發生在低頻區。越往高頻,駐波越來越輕。這與前面所說的大房間的駐波比小房間的駐波要輕,是一個道理。
通常,我們工作室的低頻區的駐波是非常嚴重的,嚴重到完全影響我們對音樂的判斷,你覺得某個貝司太重了,而實際上它并不重,是駐波使你誤以為這個音很重。你又覺得某個音太輕了,而實際上它并不輕,是因為反射聲與直達聲相互抵消了,使你誤以為它很輕。
      對于我們多數人來說,從根本上解決駐波的方法有兩個1 改變聲音反射的方向,可以通過改變房屋室內墻體形狀,或增加反射板來實現。2 消除反射聲。
    前面我已經說過,駐波問題主要發生在低頻區,只要解決了低頻駐波,整個問題基本上就解決了。因此解決駐波的方法實際就變成了:改變低頻聲音反射的方向。
5.2解決方法(一)
    改變低頻聲音反射的方向
      有人說了,我拿一個吃飯用的盤子斜著裝在墻上,不就能改變聲音的方向了? 這只能改變高頻聲音的反射,而改變不了低頻聲音的反射:低頻的波長很長,從一兩米到幾米,甚至十幾米,低頻聲音會輕易地繞過這個盤子。根據物理研究成果我們得知,只有大的障礙物才能影響低頻的方向,因此我們就不能用小東西來試圖影響低頻的傳播路線,必須用大的東西。什么樣的東西才是大的東西呢?1 有同角度的墻壁、天花板,2大型的角度不同的反射板。
      直接把墻壁和天花板做成特殊的形狀,是專業錄音棚一致的做法,我們來對比一下專業錄音棚和普通房間,就會明白了。右圖是兩個不同房間的俯視.I是專業錄音棚控制室的聲音的反射情況,無論怎樣反射,都不會有一次反射聲很容易地到達錄音師的位置;2是普通房間的情況,聲音可以通過許多種方法直接反射到錄音師的位置。
      因此,在專業錄音棚里,一次反(主反)聲根本不會到達錄音師的位置,從而極大地避免了駐波現象。而在普通房間里,會有各個角度的多次反(主反)聲能到達錄音師的位置,有嚴重的駐波現象。下圖是一張典型的大型錄音棚的規劃圖,可以看到:所有控制室和錄音室全都是不規則形狀的。
5.3解決方()
消除低頻反射聲
      低頻不僅僅會帶來駐波問題,還會帶來難以根除的低頻混響。很多朋友可能會發,你房間的低頻是那樣混濁和沉重,這就是低頻混響。低頻混響在空曠的小房間尤其嚴重。
      有人說了,這個容易,用吸音海綿,或者棉絮,但是無論這些纖維棉有多么好的中高頻吸收能力,到了低150HZ的低頻時,幾乎沒有任何吸音能力。
      實際上,聲學專家早已給出定論:任何軟質的吸音材料對于低傾的吸收,基本都是無能為力的。低頻的波長很長,在前面我已經強調過。設想一下,兩三米、六七米長的聲波在你房子飛來飛,無人能擋。因此,能吸收低頻的東西,也必須是大的東西,需要占用大量的空間。
聲學專家給出的正解答案是1、使用人型的、硬質的、相互有一定距離的多個障礙物來吸收低頻。2、使用大型的空(外表是硬質),來吸收低頻。具體的表現形式有三種,一是布置大型的障礙物,象右圖這樣在天花板下懸掛大型障礙物。每一片障礙板的中間是硬質的高密度的玻璃纖維棉板,外層是巖棉,直接粘在的玻璃纖維棉板上。板的大小決定了它能吸收多少頻率的聲音,越大,所能吸收的頻率越低。通800 * 500mm大小的板能夠吸收較低的低頻,1200*300mm大小的板能吸收較高頻率的低頻。
    二,是布置這種特制的低頻吸音板裝置,最外層是復合木板,然后是纖維棉和空氣層,最后用木板把周圍密封,整個裝置做成了一個密閉的空腔,空氣層的厚度和板材的密度決定了能吸收多少頻率的聲音,越厚就越能吸收更低的頻率。
      這個工作室布置了各種不同規格的低頻吸音板。你可以發現,這些吸音板非常巨大,與那些只能吸收中高頻的吸音板截然不同。
     這是一種小型的吸音板,它本來不用來吸低頻的,但如果把它斜在墻角放置,或者離開墻壁一點距離,那么它對低頻的吸收就猛烈增強。掛的方法很簡單,這樣的一些硬質的巨大的板型裝置,可以有效吸收低頻。注意并非是它的表面在吸收低頻,而是整個裝置作為一個整體在吸收低頻。
    三,是大的空腔可以吸收低頻:上面己經看到了,所謂的低頻吸音板里面都有空氣層,也就是說它是一種小型的空腔。那么大型空腔就更強了,對低頻的吸音更好。你可以注意到,專業錄音棚里好象看不到有特別的低音吸收裝置,卻沒有低頻反射問題,是因為專業錄音棚的墻體里面有巨大的空腔。右圖是一個典型的中型錄音棚的控制室規劃圖,可以看出里面有許多巨大的空腔。這些空腔的作用之一就是吸收低頻。
    5.省錢的辦法
      上面都是些專業錄音棚的做法,咱們窮人不可能把房間改造成這種形狀,也不可能搞那么多專業吸音板來。怎么?有辦! 改變墻體我們做不到,不過大型的反射物也有向樣的效果,而這種東西我們是能弄到的,比如使用大型的反射板,堆放家具,箱子等等。只要經
過巧妙設計,避免一次反(主反)聲能傳到錄音師位置,就可以有效解決駐波問題。
      大家可能發現,越是家具大型障礙物多的房間,駐波問題越輕;而越是空曠的房間,駐波問題越嚴重,就是這個道理,那么,低頻吸音怎么? 其實,我們家里柜子、箱子,桌子、椅子、床等等,就能夠吸收低頻。它們不正是前面所說的大型大型障礙物?對于我們一般的錄音棚來說,任何大型物品,都是極好的防止駐波和吸收低頻混響的方案。你可能已經注意到了家具多的房間,低頻混響要大大少于家具少的房間。請往意,并不是這些物體的表面材料在吸收低頻,而是整個物體作為一個整體在吸收低頻。如果能把物體離開墻壁一點距離,吸音效果更好。另外需要知道,密閉的空箱對于低頻的吸收往往好于敞開的箱子。

 

 

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