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聲學中有個Nc數,比如音樂廳Nc數是15-20,是個什麽概念

NC-15是異常的安靜,也是非常難於獲得的。

NC-15聽起來怎樣呢?可以這樣考慮,想象妳獨自壹人站在音樂廳舞臺的前端,所有機械的和電子的系統以及其它設備都在運轉,妳專心地聽,但任何聲音也聽不到。NC-15就像那種真正的安靜。妳聽不到風扇的轟轟聲,也聽不到大量空氣進出大廳的風聲,沒有鎮流器的嗡嗡聲,也沒有燈泡燈絲的噝噝聲,燈光變暗時也無聲無息。NC-15是真正的安靜,它會帶給妳深刻的印象!

現在,我們進入音樂廳設計非常特殊的壹個部分。冷卻塔和水泵在運轉,大量旋轉著的風扇形成每分鐘2500m3的進出風量,還有其它各式各樣的設備也啟動著,怎麽可能獲得NC-15呢?這種安靜程度不會在設計中天然產生,也不會在建造建築的時候輕而易舉地獲得。

這確實需要設計和安裝如團隊般地合作,正確地安裝大量的部件和設備,壹絲不茍對待各種情況,否則將對NC-15的聲學目標造成災難。要將建築師、機械顧問、電氣顧問、總承包商、項目經理、大量的工人連結在壹起,再得到聲學顧問的專業幫助,才能讓看似不可能的事情變成現實。

以某個音樂廳為例,它有四個主風扇系統,每個系統都有供風扇和回風扇負責進風和出風。另外,還有六個風扇系統供大廳周圍的輔助區域使用。因此***有20個風扇。四個主系統位於機械設備間內,設備間是環狀的,幾乎環繞在整個音樂廳的頂部。通過金屬薄板風道,風扇將新風送到吊頂下和眺臺前面底部的風口。風口與金屬薄板連接的最後部分是柔性的圓形風管和壹個過渡部分,過渡部分用於將圓形風管與窄長型風口相連接。

舞臺後墻、舞臺前臺、幾層眺臺的觀眾廳周圈後墻等處安裝有金屬薄板管道,風通過這些管道行進。觀眾廳後部的回風口很高,離最近座椅的回風口窄條格柵有1-1.5m。

環形機械設備間為鋼筋混凝土結構,並與音樂廳結構完全分開,也就是兩者之間有壹個完整的結構空隙。當然,空隙之間會有管道、水管、風管等橋接,但是,每個連接都是柔性連接。柔性連接用於防止和減少振動和噪聲透過結構縫隙傳過去。

很多地方使用雙層砌築墻將環形機械房與音樂廳隔開。內層機械房的墻做在機械房的鋼筋混凝土地板上,外層墻是觀眾廳的現澆混凝土墻。

因為環形機械設備與大廳很近,伸出房間的風管往往立即就要向上向下或向左向右彎折90度,這裏需要使用彎頭消聲器。這些彎頭消聲器裏面安裝有玻璃棉材料,以便吸收風扇的噪聲。雖然彎頭消聲器已經使用很多年了,但據目前所知,以前世界上沒有壹個音樂廳使用這種彎頭消聲器控制風扇的噪聲。因為在這種設備的使用中還要考慮多方面的問題,所以,制造商在廠裏要建造測試設備以便聲學顧問可以身臨其境地測試消聲器的聲學性能。有風和無風情況下都進行了聲學指標測試,結果證明是成功的。最後決定可以使用這些消聲器,事實證明這是壹個很好的決定。

在大多數情況下,消聲器彎頭的壹端安裝在機械設備間的墻上。這並不能算完成了,還需要將風管引出,並使消聲彎頭與墻脫離開。風管所穿過部分的墻體作為消聲彎頭的壹部分要由消聲器制造商定制,以便獲得高等級的透射損失(TL),防止噪聲從這些部分漏進或漏出。這樣,噪聲在接觸到彎頭之前不會從風管泄漏,再依靠消聲器與風扇的位置關系,使噪聲既不能進入消聲器後面的風管,也不能從風管穿過機械設備間的墻體處泄漏。

回風由分布在觀眾廳墻面上不同高度的開口收集,開口水平進入位於環形機械設備間正下方的主走廊的吊頂空間。回風管道轉向上方,從設備間地板上直穿進入回風風扇箱。

每個回風的連接都是高TL隔聲量的箱體,箱體密封後與設備間的地板相連接。每個回風管道通過標準的消聲器(不是彎頭型的)進入箱體,根據需要的聲衰減程度選擇管道消聲器,以防噪聲從每個管道末端傳入走廊。

整個的高隔聲量回風箱和消聲器都由同壹個噪聲消聲治理廠商設計和制造,以便由壹個單位全權負責整體的性能。各個部件如所預期的壹樣達到了制造商所保證的數據表中的聲學指標。

為了從建築玻璃窗和支撐結構外部對機械設備間全部的地板空隙進行維護,要在建築玻璃窗和環形設備間的地板向上翻的外邊緣之間留有空間。為了防止噪聲通過縫隙穿透設備間傳到下面的走廊裏,需要對縫隙進行彈性密封處理。將切割好的多層擠塑乙烯泡沫被裝好後沿著縫隙密封填充,對於伸出的結構部分也要密封好。這種擠塑聚乙烯是高密度粉末與玻璃纖維加強材料擠塑而成的,噪聲衰減量可以達到最大化。用於這種特殊工程的材料面密度大約為4kg/m2。

環形機械設備間中風扇的隔聲罩是由機械顧問特殊定制的,這是機械系統設計中另壹個較為特殊的特性。這些隔聲罩都是“金屬板三明治”式的,外表面是金屬層,框架層之間填入10cm厚的玻璃棉,內表面是壹層穿孔金屬網。這樣設計既可以獲得最大的隔聲性能,也會因為玻璃棉外罩穿孔金屬板直接與噪聲或噪聲源接觸而獲得很高的吸聲性能。外罩同樣由同壹個噪聲治理廠商制造。

機械設備房中的聲級非常安靜,距離這些風機罩1 m的地方,正常音量的對話內容非常容易被理解。在所有單元的機器同時啟動時,這些設施使聲壓級降到最低,由此可以大大降低噪聲進入大廳或其它噪聲敏感區域的機會。

在環形機械房的後部設有聲閘,每道聲閘有兩層門。由於聲閘的存在,當人們進入或離開設備房時,始終保持壹道門是關閉的。因為音樂廳和眺臺樓座頂部的天花板有各式各樣的直通風管,利用聲閘這種密封結構阻止噪聲通過直通風管進入大廳。

當大廳空無壹人時,坐在最高層的眺臺上,仔細地聆聽從20個風扇中飄出的聲音,有些風扇就在妳身後幾英尺遠,但又不能聽到任何機械的聲音,這真令人興奮。

演出時,當樂隊或獨奏演員與觀眾壹起屏住呼吸,鴉雀無聲,沈浸在片刻寂靜中時,真是令人為之陶醉——多麽難得的聲音環境。用技術術語來講,人們聽到了NC-15的聲音