縣、市級廣播電臺語言錄音室聲學設計

謝秀云   福建省廣播電視勘察設計所

[提  要] 主要介紹如何針對縣級臺語言錄音室先天條件差的特點，從聲學裝修、施工等方面著手對其進行改造設計，以滿足使用需求的設計方法。

[關鍵詞] 語言錄音室  聲學裝修  混響時間  隔聲

abstract: The article introduces how to direct against the characteristic that the audio- recording room at county- level radio station is with bad congenital terms mainly, set about carrying on the transformation to design to it, fitting up from acoustics and construction etc. in order to meet the design method to use demand

keyword: audio-recording room  acoustical decorate  noise insulation reverberation time

   隨著廣播電視技術的發展，人們對聲音的要求也越來越高，數字化、網絡化已經普及到基層廣播電視媒體，改善技術用房的聲學環境已成了廣播電視節目制作中最重要的環節之一。語言錄音室是制作節目最基本的、最重要的設施之一，對音質要求更為嚴格，進行聲學設計尤顯必要。

   近年來，各地廣播電視局都在著手廣播電視大樓的新建和改造工程，以適應廣播電視事業的發展，廣播電視大樓中各技術用房的聲學裝修設計也漸漸被擺在面前。經過幾年來的設計，筆者發現許多縣、市級廣播電視局普遍存在舊樓改造或者新建大樓設計時未同時考慮技術用房聲學裝修事宜這兩種情況，使得其在進行聲學裝修設計時面臨房間位置不佳、建筑樓層太低、結構樓板承重不足等問題。現就這些問題，提出以下一些改造思路。

   1 建筑聲學裝修的設計

   對于廣播電視大樓中語言錄音室的聲學處理，按傳統設計要求有如下幾點做法：在大樓確定方案、選址時，考慮將錄音、演播用房建于遠離噪聲源的地方，以避開主要交通干道、汽車站、火車站、飛機場及工廠等噪音污染嚴重的環境；語言錄音室四面的墻體設計為240毫米厚實心墻體并采用“房中房”的隔聲、隔振結構；錄音室體積一般較小，共振頻率分布不均，很容易引起聲染色現象，影響室內音質，因此其長、寬、高尺寸比例要滿足一定的要求；設置有多層玻璃的隔聲觀察窗、隔聲門、聲閘等；具備合適的混響時間和頻率特性；室內允許噪聲要求為NR-15等。而縣、市級臺語言錄音室往往受到諸如四周墻體為空心磚砌成、層高只在3米左右、房間尺寸接近正方形等客觀因素的影響，必須保證在今后使用中能使語言清晰、不失真、不受噪聲干擾的前提下，對聲學設計以及相關專業設計、施工過程作適當的調整。

   1.1 合理選擇房間位置，最大程度的減少外界噪聲干擾

   對于大樓位置已經確定的情況，我們盡可能采取措施，將語言錄音室安排在樓內遠離城市主干道一側；遠離配電房、電梯房、空調機房及樓內主要通道，防止室外噪聲和固體振動聲傳入室內。這樣處理，可以最大程度的減少外界噪聲影響，減少隔聲條件差所帶來的負面影響。同時也可節約聲學裝修材料，節省開支。

   1.2 調整房間體型，提高隔聲量，消除聲缺陷現象
 
 

   房間體型受原建筑設計的影響而很難更改，不能符合所需的長、寬、高比例關系，容易產生駐波、聲染色等現象。再者，原建筑設計的層高比較低，結構承重也難以符合“房中房”的隔聲、隔振結構。根據以上特點，我們可以將房間做成輕套墻結構：由于語言錄音室對隔聲要求較高，必須采用雙層紙面石膏板疊合構造。一方面，可避免板材的吻合臨界頻率落在主要聲頻范圍內（100~2500HZ）。另一方面，可因疊合層之間的摩擦使隔聲能力提高；在紙面石膏板同外墻之間填充玻璃棉，以提高隔聲量，可達53dB；對墻角處做適當處理，形成不規則體型，消除駐波、聲染色等聲缺陷現象。具體做法如圖1所示。

   1.3 采用輕質隔聲設計

   噪聲傳播可分為空氣聲傳播和固體聲傳播兩種。空氣聲傳播的載體是空氣，隔絕空氣聲的能力主要取決于墻或隔斷的隔聲量，遵循質量定律。固體傳播主要是振動物體直接撞擊樓板、墻等結構物，使之產生振動，并沿結構將噪聲傳入室內的一種傳播方式。

   由于縣級廣播電視大樓最初設計并未考慮到語言錄音室的隔聲設計要求，結構承重不夠，墻體一般為200毫米厚空心磚墻，隔聲性能極差。設計“房中房”隔聲隔振結構的條件不成熟，無法達到允許噪聲NR-15的要求。針對實際情況，采用以下幾項措施來解決。

(1)在內墻設置紙面石膏板輕質隔聲墻結構（如圖2），采用C100輕鋼龍骨、雙層紙面石膏板構造，內填50厚超細玻璃棉，隔聲量可達53dB左右；

(2)地面采用輕質材料浮筑地板構造（如圖2），通過在承重樓板上鋪設彈性墊層，以隔絕外界腳步聲、撞擊聲等；

(3)吊頂通過槽鋼直接架設于四周輕質隔墻之上，使頂棚同樓板間無任何剛性連接。同四周輕質墻體組成一輕套結構（如圖4）。

   經過這些處理，可以隔絕語言錄音室周圍大量的干擾噪聲，將允許噪聲值控制在NR-20~NR-25范圍內，可以符合縣、市級廣電機構錄音室和演播室的使用要求。
 
 

   門、窗是隔聲的薄弱環節，隔聲能力往往比墻體低得多，處理不好將降低整面墻體的隔聲量。多數縣級臺采取播控一體制（即由播音員自己控制播出）方式，因此可以不設置控制室。這樣語錄室就無須設置觀察窗，提高了整體隔聲量。但是，門是必不可少的，如何提高門的隔聲量是問題的關鍵。專業工廠生產的隔聲門，隔聲效果固然很好，但其昂貴的造價不是一般縣級臺所能承受的。經過幾年設計實踐，本人認為，一般情況下手工制作出來的隔聲門配合聲閘的使用，是能夠達到使用要求的，并且成本只有產品隔聲門的20～30％。我們設計的隔聲門采用多層復合結構隔聲門（如圖5所示），是以二至三塊七層或九層的膠合板作主材（層數多的膠合板綜合隔聲效果要好些），分層固定在中間框架上，框架內填以比重較大的玻璃棉，如加工條件許可再增加一至二層1～2mm鋼板，則還可以提高隔聲量；隔聲門設計中不應忽視的一個重要環節，就是門扇的四個邊緣與門框連接部位，要采用軟硬適度的合成橡膠鑲嵌在門框上，以使門閉合時達到完全密封。還有一點要注意的是，聲學裝修施工過程，指導施工人員嚴格按照工藝要求進行施工，馬虎不得，否則得不到理想的效果。

   1.4 確定混響時間

   混響時間是聲學裝修中要控制的重要指標。首先，語言錄音室以口播為主，對語言聲要求比較高，要求混響時間較短，以提高語言清晰度；其次，盡管采用前面介紹的隔聲處理方法，還是不能完全符合NC-15的噪聲評價標準，在室內還可能帶來些許噪聲干擾，因此，要求較短的混響時間，對抑制這些干擾有好處。語錄室面積較小，一般在16平方米以下，混響時間控制在0.2~0.3秒之間為宜。計算混響時間的公式（引自《建筑聲學設計手冊》）為：   

                           T60=0.163V/((-Sln(1- a)+4mV)，

   其中V為房間容積，單位m3；S為室內總表面積，單位m2；a為室內平均吸聲系數；4m為空氣衰減系數。

   從公式上可以看出，混響時間受房間容積、室內總表面積、室內平均吸聲系數的影響。對于縣級臺來說，語言錄音室內存放大量的播出控制設備，由播音員自己控制播出，實際上，增大了吸聲量，縮短了混響時間，使語言偏干。因此，我們可以根據實際情況，減少吸聲總量，將混響時間設置在0.30秒左右，還語言以親切和生動，還可消除聲染色現象的產生（對于小房間，若平均吸聲系數大于0.3，則比較容易控制聲染色現象的發生）。同時，混響時間為0.3秒左右，使得材料在運用上也有了較大的空間。現在，越來越多的新型環保聲學材料頻頻出現，使得它們在語言錄音室中的運用成為可能。也為設計新一代先進、美觀的語言錄音室提供可能。

   混響時間的實測值與計算值會有一定的差值。一般來說，低頻混響時間的實測值小于計算值，高頻混響時間的實測值大于計算值。在建聲設計工程中，如何降低計算值和實測值的誤差，還是一個難題，比較有效的辦法就是控制中間測試環節。當建聲裝修施工即將完成時，進行一次檢驗測試，若發現偏差值超出設計的范圍，則予以修正，以免在全部裝修結束后再行修改而破壞整體視覺效果。實際計算時我們還可以根據經驗作一些修正。    

   1.5 材料選擇、布置

   縣級臺語錄室大多面積較小，我們必須在材料的選擇上做一些調整。對于多孔性材料（如玻璃棉、巖棉、泡沫塑料等）來說，主要吸收中、高頻。但是，該材料的厚度或材料背后空氣層能夠增加低頻吸收，空腔越大，低頻吸收也越多。縣級臺留給語錄室空間本就較小，采用后空腔大的材料將大大減少使用面積，為了節約空間，我們只能盡量采用后空腔小的多孔性吸聲材料作為語錄室聲學裝修的首選材料。為了保持音色的平衡，必須同時選用吸收低頻比較有效的穿孔板或薄板吸聲結構，同多孔材料進行合理搭配，交錯布置。這樣，就可還語錄室以寬敞的空間。

   2 施工過程的重要性

   施工時能否按照設計要求嚴格進行施工，對聲學裝修設計效果好壞起著決定性的作用。我們不應忽視施工的重要性，應由有聲學裝修經驗的施工隊進行施工。施工時應注意的問題主要有以下幾個方面：

A、多孔材料吸濕后吸聲性能降低，必須嚴格要求在墻體干燥后施工；常用的多孔材料使用時都必須有護面層，施工時應保持面層材料的透氣性，防止對其吸聲性能的影響。

B、所有管線穿墻時，應用軟套管，套管內外應做密封處理。

C、各種吸聲材料尺寸、構造做法嚴格按照設計要求施工，避免影響各材料吸聲性能。

D、輕質隔墻同外墻之間采用軟連接，用橡膠或者玻璃棉避震墊隔離，防止固體聲傳入。

E、吊頂同周圍墻體之間的縫隙應密封；當采用懸吊式吊頂時，從結構樓板懸吊頂棚的懸吊點數目盡量少，并采用彈性連接；吊頂上鋪多孔吸聲材料，提高隔聲量。

 F、所有材料在設計時都必須考慮材料的防火性能等級，如采用輕鋼龍骨、防火紙面石膏板、阻燃裝飾布、超細玻璃棉等防火材料；在施工過程中應注意材料的防火處理，如木板應刷三道防火漆等。

   3 其它

   3.1 電聲設備的影響

   隨著電子設備的更新發展，廣電節目制作中最常用的拾音器制造也有著技術性的突破。例如目前常用的AKG藍線系列話筒，拾音保真度高，具有低頻衰減慮波器、10dB預先衰減功能等。其別針式設計及3米電纜線提高了應用靈活性，方便近距離人聲及樂器拾音。良好的話筒相對降低了節目制作中對房間音質的要求，給音質設計提供了方便。對于語錄室來說，這就意味著混響時間可以適當加長，材料的選擇也有了較大的空間；受低頻聲干擾的問題也相對減輕。

   3.2 其它專業設計的影響

   語言錄音室聲學設計極易受空調、燈光及工藝設計的影響。由于空調風量大、噪聲高，易形成噪聲干擾；燈光系統中燈具的布置會影響聲學設計中聲學材料的布置，燈具的噪音也會影響音質；工藝管道進出穿墻處往往留有孔洞，不經過仔細處理，也將留下噪音隱患。因此在設計中，應注意同各專業做好配合工作，以保證聲學裝修設計能夠達到最佳的效果。

   結束語

   以上對縣級臺語言錄音室的聲學設計從幾方面予以分析，闡述了如何打破傳統設計模式，以解決問題的方式對語錄室位置、體型、隔聲、混響時間等要素作出調整，完成聲學設計過程。改善縣級臺錄音制作的聲環境，給語言錄音節目的制作提供了高音質平臺。

   隨著新材料、新工藝的推陳出新，以及新設備、新產品的更新換代，語言錄音室等廣播電視技術用房的裝修設計將會越來越完善，效果也會越來越好。語言錄音室的聲學裝修設計同電視配音室、直播室一樣，對廣播電視節目制作中音質的好壞起著決定性的作用。勢必推動廣電事業向前不斷發展。

   參考文獻

[1]《建筑聲學設計手冊》， 中國建筑工業出版社。