文章來源：維也納聲學 時間：2024-09-22
詳細介紹
圖書館的作為閱讀、學習的重要場所，需要安靜的環境，使讀者能夠全神貫注投入閱讀和學習中。在圖書館中，人們會自覺地保持安靜，在這樣一個環境中，翻書聲、腳步聲、外界噪聲、空調系統噪聲等等都會顯得刺耳。不同的區域間要求噪聲互不干擾，館內的吸聲和隔聲都應進行統一的設計。
環境噪聲的干擾不可忽視，特別是圖書館建于企業廠界周圍或是交通干道附近時，外界噪聲與振動的影響更為嚴重。為滿足自然采光的需要，圖書館外墻常采用大面積的玻璃幕墻或者玻璃窗，這是隔聲最薄弱的環節。空調系統噪聲是圖書館內部噪聲中最普遍存在的，影響面積廣、時間長。
在 “建筑設計”部分的一般性規定中，標準對圖書館分區的聲環境指標提出了規定，其允許噪聲級不應大于表4.1.7所規定的限值。
聲學改善措施及建議
降低外界環境噪聲干擾的首要任務是提高玻璃幕墻、玻璃窗的隔聲性能，其做法可參照隔聲窗構造進行，影響其隔聲性能的主要因素有密封性、吻合效應、整體耦合和共振。材料可以選擇不同厚度的中空Low-Eb玻璃，不僅能夠獲得較好的隔聲和采光性能，并且保溫性能良好，節約能耗，這也是綠色建筑所倡導的。
此外在圖書館聲學設計中必須認識下面幾點概念
(1)回聲(echo)
是指強度和時間差大到足以引起聽覺將它與直達聲區分開來的反射聲。從單一聲源產生的一連串可分辨的回聲則叫做多重回聲，當室內兩個界面之間距離大于一定數值，且吸聲量不足時，在其中間聲源發出的聲音則可能產生多重回聲。回聲的出現會影響聽音注意力，影響聲音的清晰度，破壞立體聲聆聽的聲象定位效果，因此，回聲是應該防止的。
(2)顫動回聲(flutter echo)
當聲源在平行界面或一平面與一凹面之間發生反射、界面間距離大于一定數值時則會出現顫動回聲。發生顫動回聲時，聲音有連續的重疊聲，并有顫抖的感覺。顫動回聲會引起聽力疲勞，使人感到厭煩。
(3)聲聚焦(Sound focusing)
凹面對聲波形成集中反射，使反射聲聚集于某個區域，造成聲音在該區域特別響的現象。聲聚焦使室內聲壓不均勻，應該防止這種缺陷。聲聚焦現象會造成聲能過分集中，使聲能匯聚點的聲音嘈雜，而其他區域聽音條件變差，擴大了聲場不均勻度，嚴重影響聽眾的聽音條件。
(4)聲影區(Sound shadow area)
由于障礙物或折射的原因，產生聲音輻射不到的區域。在聲影區內、聲壓級很低，音量很輕。因此聲影區的存在也是聲壓不均勻的原因，應予防止。
(5)聲染色(room coloration)
由于室內頻率響應的變化，使原始聲音被賦予外加的音色特點。對于容積小的聽音室，本征頻率在低頻端分布不夠密集連續、因此在低頻段易產生“共振”的音染現象，應該采用措施防止。共振現象產生的聲染色效應，引起聲音信號的失真，產生主觀聽感上的厭惡情緒，嚴重影響聽音效果。
綜上所述，前四種缺陷一般在大廳中容易發生，解決的方法應用幾何聲學的有關規律，而第五種則多發生于小室，應從波動聲學的角度加以考慮，消除音質缺陷。
避免廳堂音質缺陷的方法，主要是從廳堂的體型設計和吸聲材料布置兩方面入手，消除產生音質缺陷的條件。例如，為了消除回聲，應在可能引起回聲的部位布置強吸聲材料，使反射聲減弱;另一種方法是調整反射面角度，將后墻與頂棚交接處，作成比較大的傾角，將聲音反射給后區觀眾，徹底消除回聲，取得化害為利的效果。為了消除聲聚焦現象，應盡量控制廳堂界面的曲面弧度，采用凸形結構，并在弧面上布置合適的吸音材料。為了消除音質缺陷，可根據廳堂內聲源的位置，采用幾何作圖法，用聲線的分布，找出各種聲缺陷的條件和部位，以采取必要的措施進行抑制。
圖書館內部噪聲主要包括設備噪聲和讀者發出的聲音，在這類多噪聲源環境下，頂棚的吸聲減噪的效果較佳;同時空調系統、水泵機房和冷卻塔等也應該進行消聲減振處理，以減輕對內部和外界環境的干擾。
對于館內的報告廳、多功能廳和視聽室等音質要求較高的房間，除了隔聲設計外，還包括了混響設計，消除室內回聲、聲聚焦等聲學缺陷等。