民用航空機(jī)場自動(dòng)廣播系統(tǒng)聲場應(yīng)用分析

張 超

（武漢航智建設(shè)有限公司，湖北 武漢 430000）

民用航空機(jī)場自動(dòng)廣播系統(tǒng)音響工程涉及廣播效果、旅客體驗(yàn)的美感，因此，音響工程設(shè)計(jì)尤其是聲場的設(shè)計(jì)極為重要。只有全面考慮音場布局的合理性，才能充分發(fā)揮出先進(jìn)、高級(jí)音響設(shè)備的特性，營造良好的候機(jī)氛圍以及清晰的信息廣播質(zhì)量。

機(jī)場環(huán)境特殊，場地面積大、候機(jī)場所高、人流量大、噪音多等，環(huán)境因素較為復(fù)雜，從設(shè)計(jì)學(xué)角度分析，聲場設(shè)計(jì)不僅涵蓋了擴(kuò)聲聲場、建筑聲學(xué)等設(shè)計(jì)，還包含了藝術(shù)學(xué)、美學(xué)、建筑力學(xué)等設(shè)計(jì)。建筑聲學(xué)設(shè)計(jì)又包含了建筑結(jié)構(gòu)、建筑尺寸、建筑形狀、內(nèi)外部裝修等設(shè)計(jì)理念；擴(kuò)聲聲場設(shè)計(jì)是音響工程的主體設(shè)計(jì)，即包括揚(yáng)聲設(shè)備的選型、數(shù)量、布置位置和角度的設(shè)計(jì)和選擇，又包含了聲場效果控制的設(shè)計(jì)；聲場設(shè)計(jì)的主要目的在于滿足建筑內(nèi)聲場的均衡性和聲音傳播的有效性，確保聲音的清晰度、可懂度和音場音質(zhì)效果最佳。

音響工程在建筑聲學(xué)設(shè)計(jì)存在缺陷時(shí)，可采取吸聲、擴(kuò)散、反射聲、隔聲等處理方法，對(duì)建筑聲學(xué)采取必要的補(bǔ)救措施或方案，達(dá)到建筑場所音質(zhì)、音準(zhǔn)、音色的功能效果，直到滿足使用方所有的設(shè)計(jì)需求。一旦對(duì)使用方提出質(zhì)疑或者不滿意，再提出存在建筑聲學(xué)的缺陷作為擴(kuò)聲質(zhì)量不滿意的理由，就不能使人信服。即便對(duì)建筑聲學(xué)缺陷采取補(bǔ)救措施后提高了擴(kuò)聲音質(zhì)，也說明了音響工程設(shè)計(jì)人員的水平不高或?qū)ぷ鞑回?fù)責(zé)任[1]。

1 室內(nèi)音響設(shè)計(jì)考慮因素分析

1.1 建筑尺寸設(shè)計(jì)

機(jī)場候機(jī)大廳在建筑尺寸設(shè)計(jì)過程，需要充分考慮其合理的長、寬、高尺寸比例，在聲場設(shè)計(jì)時(shí)，要解決消除或者減弱共振頻率等問題。建筑尺寸的設(shè)計(jì)應(yīng)考慮候機(jī)廳不同房間和位置的功能，錯(cuò)落有致，比例符合用途需要，從而有助于提高建筑內(nèi)的音質(zhì)、音響效果。

2.對(duì)懷孕母豬的管理應(yīng)注意做好保胎，防止流產(chǎn)，減少胚胎死亡。不要追趕、鞭打、驚嚇母豬而造成機(jī)械性流產(chǎn)。同時(shí)，供給充足的清潔飲水，豬舍要保持通風(fēng)、干燥，冬季注意防寒保暖，夏季防暑降溫，搞好清潔衛(wèi)生，防止疾病流行。

1.2 內(nèi)部空間高度設(shè)計(jì)

一般情況下，機(jī)場候機(jī)廳內(nèi)部空間高度應(yīng)盡量高，墻面盡量設(shè)計(jì)成凸凹不平的形狀，有助于降低或消除聲場發(fā)聲振顫，更好地提升擴(kuò)聲效果和大廳內(nèi)燈光投射照度。有的墻面需要拉毛或者覆蓋反射層，有利于增加大廳的擴(kuò)音效果。

對(duì)大廳頂部和凹形墻面進(jìn)行處理，有助于減弱或消除聲音的聚焦效應(yīng)，提高聲場的均勻性；在大廳設(shè)計(jì)過程中，盡量避免使用支撐較差、中空較大等腔體結(jié)構(gòu)，以最大限度地消除音場共振和噪音；候機(jī)廳的木墻裙采用龍骨設(shè)計(jì)，應(yīng)盡量做得密實(shí)、穩(wěn)固，盡量減少其內(nèi)部空間；機(jī)場辦公場所鋪設(shè)地板時(shí)，應(yīng)充分增加較多的支撐點(diǎn)，降低地板下空間高度；裝設(shè)天花板及房間玻璃時(shí)，天花板需要安裝降噪膠墊等防震材料后再嵌入鋁合金槽，同時(shí)，盡量使用小尺寸玻璃，以便減小聲場共振問題[2]。

1.3 聲場設(shè)計(jì)

機(jī)場控制室設(shè)計(jì)時(shí)，需要把空間設(shè)計(jì)大一些，有效面積需要大于7 m2，從而滿足設(shè)備布置、設(shè)備檢修以及人員正常工作的需要?？刂剖椅恢迷僭O(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)充分考慮鋪設(shè)管線的需要，便于控制室與外界溝通和協(xié)調(diào)?；跈C(jī)場安全性設(shè)計(jì)需要，應(yīng)充分考慮配電、通信、排水、冷暖設(shè)備的需要，確保用電安全，通信設(shè)備布置合理，接地符合標(biāo)準(zhǔn)，建筑承重滿足設(shè)計(jì)要求，設(shè)備安裝牢固等。此外，對(duì)人員疏散問題、應(yīng)急廣播問題等均應(yīng)予以充分重視。

(12)太武帝真君四年來朝，稱其國西北有魏先帝舊墟石室，南北九十步，東西四十步，高七十尺，室有神靈，人多祈禱。(唐·《通典》)

其次，根據(jù)具體類別結(jié)合具體情況確定要達(dá)到等級(jí)的水平，也就是達(dá)到相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的等級(jí)。沒有相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，可根據(jù)常規(guī)要求來確定技術(shù)指標(biāo)，例如，最大聲壓級(jí)、傳輸頻率特性、聲場不均勻度、傳聲增益等。

在技術(shù)指標(biāo)確定后，可以開始聲場設(shè)計(jì)：仔細(xì)查看建筑圖紙，精確把握房間形狀、具體尺寸、墻壁、天花、地板等各個(gè)界面的裝修情況，并初步估算出混響時(shí)間，如果發(fā)現(xiàn)估算出的混響時(shí)間明顯超出根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)或用途設(shè)定的混響時(shí)間范圍，則應(yīng)提出整改措施，或幫助修改裝修材料的選用，或提出應(yīng)該達(dá)到的混響時(shí)間范圍要求，由其他方面的人員來設(shè)法達(dá)到混響時(shí)間范圍要求。一般情況下，音響工程設(shè)計(jì)人員最好能幫助提出修改裝修材料的具體意見供參考。

1.4 控制室設(shè)計(jì)

聲場的設(shè)計(jì)主要考慮隔聲、現(xiàn)場噪聲降低或消除，考慮建筑結(jié)構(gòu)與裝修對(duì)聲場的影響和功能需求；考慮聲場聲場共振、顫動(dòng)、聚焦、回聲、反饋等問題，滿足聲場均勻分布的要求；對(duì)混響時(shí)間等進(jìn)行精準(zhǔn)計(jì)算的問題。需要隔聲的場所主要有建筑體，建筑外部區(qū)域以及建筑內(nèi)不同房間等。隔聲部位一般有隔墻、門窗、公用區(qū)域的天花頂隔聲等。

2 民用航空機(jī)場自動(dòng)廣播系統(tǒng)聲場聲場設(shè)計(jì)

2.1 聲場設(shè)計(jì)因素分析及要求

混響時(shí)間主要根據(jù)用途來確定，相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)中有明確規(guī)定的，則按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定執(zhí)行；如果沒有明確規(guī)定的，則可根據(jù)一些原則來確定。如用于語言類時(shí)，則混響時(shí)間不應(yīng)太長；用于音樂類時(shí)，則混響時(shí)間稍微長一些。

為滿足設(shè)計(jì)需要，隔墻和門窗一般采用合成革等材料以及雙層玻璃窗、增加厚重窗簾等，建筑外部隔聲處理一般是在門外增加隔聲過渡區(qū)；對(duì)于天花板處理，一般是在其上面覆蓋防火吸音棉，設(shè)計(jì)雙層吊頂?shù)?，從而提高隔聲效果。通常，不選樓房的高層作音響用房，以減少對(duì)外部的干擾。

首先，要明確設(shè)計(jì)的是什么性質(zhì)的音響工程，航空機(jī)場屬于公共廣播等以語言類為主的場所或者背景音樂等中的一類。

近些年來，青少年犯罪現(xiàn)象日益嚴(yán)重，而職高、技校已成為少年團(tuán)伙犯罪的高發(fā)區(qū)，這不由讓我們深思：不會(huì)做人，談何做事？

混響時(shí)間的計(jì)算方法：計(jì)算空場混響時(shí)聞時(shí)應(yīng)將場所坐椅的吸聲系數(shù)考慮進(jìn)去，計(jì)算滿場混響時(shí)間時(shí)，應(yīng)將場所坐椅中的吸聲系數(shù)考慮進(jìn)去。如果計(jì)算得到的混響時(shí)間滿足本工程的要求，則可以考慮下一步的聲場設(shè)計(jì)工作。住房與城鄉(xiāng)建設(shè)部的JGJ/T 131—2000，J42—2000《體育館聲學(xué)設(shè)計(jì)及測量規(guī)程》標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了具體的不同頻率混響時(shí)間要求的則應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定來取值[2]。

式中:p 0、T 0分別為反應(yīng)開始時(shí)釜內(nèi)的壓力和溫度;p t、T t分別為反應(yīng)過程中體系的壓力和溫度;V為反應(yīng)釜的體積;R為氣體常數(shù);Z 0、Z t分別為初始時(shí)刻和任一t時(shí)刻的壓縮因子，通過Pitzer's方程計(jì)算[17]。

從圖1可以發(fā)現(xiàn)，表示層以上的是運(yùn)用服務(wù)，向下的是會(huì)話層。因此，表示層所起到的橋梁作用非常明顯。由于該體系的核心位置是業(yè)務(wù)邏輯層，所以其處于數(shù)據(jù)訪問和表示層之間，以更好地串聯(lián)整個(gè)體系。數(shù)據(jù)持久層的主要作用是進(jìn)行數(shù)據(jù)的對(duì)接和轉(zhuǎn)換，一般其使用JDBC完成數(shù)據(jù)的研發(fā)。在設(shè)計(jì)過程中，SSH結(jié)構(gòu)不僅僅可以使原有的設(shè)計(jì)模塊化，還可以使整個(gè)系統(tǒng)更為靈活。

機(jī)場適合用集中式揚(yáng)聲器系統(tǒng)，為保證音箱與兩側(cè)墻有一定距離，應(yīng)避免將音箱直接放在地面，否則會(huì)引起距音箱近處聲壓級(jí)高，距離越遠(yuǎn)聲壓級(jí)越低，聲場很不均勻，并且由于低頻成分受地面反射而增強(qiáng)。

由于我國機(jī)場候機(jī)大廳多采用大空間結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，玻璃、石材、花園、金屬等建筑材料和室內(nèi)建筑給廣播系統(tǒng)聲場設(shè)計(jì)造成很大麻煩和障礙。機(jī)場候機(jī)樓等地點(diǎn)人口流動(dòng)性大，人口密集，候機(jī)廳內(nèi)聲音嘈雜，大廳內(nèi)廣播系統(tǒng)需要在復(fù)雜環(huán)境下，清晰地向四面八方向準(zhǔn)確地傳遞飛機(jī)到港、出港、緊急事件廣播等實(shí)時(shí)信息、因此，在聲場設(shè)計(jì)時(shí)，需要統(tǒng)籌考慮。

2.2 擴(kuò)聲系統(tǒng)的選擇

擴(kuò)聲系統(tǒng)器材應(yīng)根據(jù)不同場合擴(kuò)聲需要來選擇，機(jī)場候機(jī)大廳聲學(xué)擴(kuò)聲一般要求音質(zhì)飽滿、圓潤、清晰、無回聲，舞臺(tái)演出、歌吧、KTV擴(kuò)聲要求有張力、低頻震撼，高頻寬厚，有較強(qiáng)穿透力。機(jī)場候機(jī)大廳主要廣播語音和音樂，因此，擴(kuò)聲系統(tǒng)要中頻混音純正，語言表述清晰，高音磁性強(qiáng)，穿透力良好，高功率廣播運(yùn)行時(shí)，無刺耳哨鳴、噪音。由于候機(jī)大廳面積廣、凈空高，布局時(shí)應(yīng)采用多點(diǎn)分布式，使聲場分布均勻，直達(dá)聲有效增加；音箱多采用窄型小號(hào)角加高音驅(qū)動(dòng)器結(jié)構(gòu)，聲音輻射區(qū)域便于控制，音質(zhì)穿透力好，即達(dá)到遠(yuǎn)場分布擴(kuò)聲效果，有效減弱相鄰交互區(qū)域的互擾作用，形成良好的音質(zhì)環(huán)境[2]。

2.3 聲學(xué)結(jié)構(gòu)優(yōu)化

機(jī)場候機(jī)廳在建設(shè)過程中，需要結(jié)合人體聲學(xué)特點(diǎn)，優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。確保聲音傳播過程中聲反射的有效性，形成聲能在室內(nèi)空間的分布、傳播均勻，確保機(jī)場候機(jī)廳每個(gè)角落的旅客聽到適宜的響度。建筑材料需要選擇一定的吸聲材料，從而對(duì)聲場混響時(shí)間、頻率產(chǎn)生良好的控制效果，避免回聲以及造成聲能過度集中的問題。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)充分采用吸音結(jié)構(gòu)，以均勻聲場聲能分布。同時(shí)，設(shè)計(jì)階段需要進(jìn)行聲場聲能測試和聲學(xué)模型試驗(yàn)，制定出聲場控制的措施，確保候機(jī)廳內(nèi)環(huán)境噪聲在設(shè)計(jì)規(guī)范之內(nèi)，保證應(yīng)用場景達(dá)到安靜標(biāo)準(zhǔn)?？梢圆捎貌Ａ粔?、透光紗、墻面波形吸聲板、多處綠植、廣告幕布等，都具有吸聲功能和結(jié)構(gòu)，即起到裝飾場景又起到聲波處理的的作用[3]。

3 結(jié)語

機(jī)場設(shè)計(jì)一般代表著一個(gè)城市的特色，在其廣播系統(tǒng)聲場的設(shè)計(jì)過程，不但要滿足功能和系統(tǒng)要求，還需要結(jié)合美學(xué)、建筑聲學(xué)、人文科學(xué)等設(shè)計(jì)特點(diǎn)，形成聲場環(huán)境優(yōu)美、效果良好、語音清新的候機(jī)環(huán)境。當(dāng)然，設(shè)計(jì)過程中也會(huì)存在缺陷和不足，需要后期的場景布置和聲場改造進(jìn)行補(bǔ)救，從而滿足設(shè)計(jì)要求。