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吸音材料应用于体育馆声学设计要点

2018-03-31作者:吸音材料阅读 1878

    吸音材料应用于体育馆声学设计要点!体育馆声学设计中我们必须要选择吸音材料而放弃选择隔音材料,其原因是吸音材料的原理是吸音降噪,而隔音材料的原理是隔音降噪。吸音材料能够将噪音以及传输的回音吸收再吸音材料中然后消除,这样就不会产生回音;隔音材料能够将噪音以能量的形式反弹到室内的各个角度,这样会造成体育馆声音混响,所以这里体育馆声学设计还是需要设计师去琢磨。


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    体育馆顶部面积较大,是主要布置吸音材料的地方,在设置吊顶情况下,通过吊顶悬着合适的吸音材料和结构,一般不难达到所要求的混响时间。



    1、对于不设吊顶的体育馆,则可通过在顶部空间吸音体来增加吸音量,空间吸音体的形式可以是多种多样的,可结合艺术造型要求设计空间吸因体的形式。



    2、对于采用空间网架的体育馆,所需空间吸音体数量比较大,若全部安装在网架下面,处理不妥会面的拥挤,失去暴露网架结构的建筑表现力,这时,可把空间吸音体安置在网架内部,在视觉上不突出空间吸音体。这样可降低对空间吸音体面层材料的装饰要求,降低制作成本。



    3、网架结构的另一种顶部的做法是,部分做吊顶,部分暴露结构,如在观众席上方做吸音吊顶,在比赛场地上方露出结构,这样,在网架中悬吊少量空间吸音体就能达到设计要求。



    一、根据体育馆室内空间设计



    1、看台



    大型体育馆的座位常常是沿着周边布置的,场地长边两侧的座位是主要的,也有加挑台的。中、小型的也有像大型的那样是周边式的,多数是沿着场地长边布置,或者是一侧为主,另一侧为辅,也有加挑台的。统筹文艺演出的,则以不对称布置为佳,观众厅的布置方式,有效外形为矩形,较佳外形近于椭圆形。中型体育馆的视距(较后排端部的座位到竞赛场地较远的一角),普通在50m以内,大型体育馆则在60m以外,所以,大约有50%~80%的座位的明视性是低于中型馆。



    看台高度随范围大小、布置方式而不同,但是大、中、小的平面布置和看台高度方式变化不大。



    普通球类馆的高度:大型馆(8000座以上)平均为16.4m,中型馆(5000~6000左右)为11.5m,小型馆(4000座以下)为11m以下。看台较后座位上空的高度普通为3m。所以看台的高度是一个常数。



    2、竞赛场地



    竞赛场地上面的高度也是一个常数,中、小型馆是按排球恳求取12.5~13m,网球则取15m,大型馆可取15m。



    所以体育馆的空间随着范围大小而变化,并日趋定型化。1.2 看台升起像山坡,倾斜的看台具有很强的向心性和运动感,但是还需求顶棚界面的呼应,才干因视觉空间的“连续”而产生动感。场地似乎一片谷地,大片面积的竞赛场地,由于它明亮、光滑,像一池春水,起着视觉导向的作用,强调出馆内的视觉环境中心。因此,在其上的顶棚也就成为馆内的兴味中心。所以体育馆内的顶棚界面的处置,在馆内空间的构图中起着主导作用。屋盖结构的选型和顶棚的处置方式对内部空间的形态和大小的作用是一个关键。



    近年来,体育馆的屋盖结构,除了已普遍运用的空间网架外,其它新型结构如悬索、壳体、网壳等结构也被注重起来。应用屋盖结构的特殊形态与内外环境取得和谐,表现为多层次的文化形象,在变化中取得调和的整体效果。这类屋盖结构通常不作吊顶,暴露结构。由于结构构件简约调和,轻灵剔透,减轻了高空间的压制感,又显现了科技美。因此体育馆的屋盖方式会呈现上凸、水平和下凹的三种基本方式。



    二、屋盖方式的声学特性



    根据功用、一分快三技术条件应用屋盖、空中和墙面等界面,界定出与人有关联的空间;无论是上凸、水平和下凹的三种基本方式,仅仅是一个初步的、粗糙的雏形空间,但该空间离功用恳求、行为特性尚有很大的距离,还需求对此雏形空间中止加工、提练,成为与人的生理、心理、审美有着密切联络的馆内空间环境。因此恳求应用空间的体态、界面的外形、构件的特性、吸音材料的质感以及总的组合和颜色、机理效果,在馆内空间环境设计中表现出立意和气氛。并且屋盖结构的方式则是直接决议馆内声场特性,影响将来的听闻。



    1、上凸形



    上凸形体育馆设计是一个直径为60m的圆形平面,屋盖体系是由1620个壁厚为25mm的菱形槽板拼装起来的,在板缝中布筋现浇成肋形而成为波形拱。整个穹顶像一个反扣过来的荷叶,轻盈灵巧。并用暴露在外的36根Y形斜撑直接支撑在地环上。



    上凸形建筑无论从外或从内,其力的传送脉络明晰,又不感到在卖弄一分快三技术,充分表现简约、对称、调和的科学美,确具自在美的内涵,所以充分表现了“力气”,显现出体育建筑的特征。



    上凸形体育馆由一条条精致的肋所组成的馆内的围合结构,构成了诱人的图案。而Y形斜撑的支撑拱支点很小,并且正好衔接着三块菱形槽板,使交织成网的肋都顺势汇合到Y形的斜撑上,并流向地环,正是水银泻地,天衣无缝,无尚的调和。从内部望去整个穹顶就像悬浮在空中普通,意境似诗如梦。



    2、下凹形



    悬索结构多数是这类型的,可以减小馆内容量和混响时间以及平均自由程(4V/S,V—容积m3,S—总的表面积m2)因此也减少了吸音材料的用量;同时由于下凹顶界面,能把竞赛场上的声音均匀地扩散到馆内各区域,所以这种形体是对声学有利的,建筑内部声学空间形态与结构外型相符。



    3、水平



    空间桁架、网架结构多属此类,也是目前我国体育建筑中常见的类型,由于这种拉平取齐的顶界面,容易产生凝滞乏味的觉得,缺乏新意,所以更需求从界面外形,构件特性,材料质地等空间构图上着意,创造空间环境,使其产生多样的变化,生动的意趣。



    三、体育馆声学设计案例



    1、广州市天河体育中心游泳馆、容积86045m3,平均每座位占有25m3。馆内现有的能铺设吸音材料的表面,即使都布置了能顺应于潮湿空气条件的穿孔铝板,还达不到所恳求的吸音量。别离空间钢桁架屋盖结构,采取在桁架的下弦杆和腹杆上铺设微穿孔铝板,构成倒四方锥形的空间吸音体,增加了吸音面积,满足了吸音的恳求。这种具有雕塑感的多棱形顶棚,统一了却构、声学处置和装饰的需求,颇具时期感,也能与宁静如镜或腾跃动摇的水面相和谐,所以很受各界的赞扬。



    2、广州华南师范大学手球馆的处置也是应用空间钢桁架为骨架,做成倒四方锥形的空间吸音体,仿佛天河体育中心游泳馆的倒四方锥形空间吸音体,间隔地布置悬挂圆筒形吸音体,动感很强,声学特性很好又很经济。