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沐爾對於聲學處理的建議:生活美學比空間聲學與美學更優先

不論是設置專業的視聽室或是在客廳中的家庭劇院,都離不開科學與美學的範疇。家居風格是一個家庭中一致性的感受,一旦建立起一種氣氛、一種風格、一種角度,依照這個風格就可以仔細地構建每一個空間。而聲學處理則是朝著提供優質音響效果而前進的處理手法,一旦聲學設計和室內設計在一個空間內不能共存而取得一致性的方向的話,那麼其中一方肯定會有所妥協。不過聲學是科學,室內設計是美學,最重要的還有日常生活習慣更是需要考量,這更是最優先的考量。

現代的聲學處理方法已經向藝術感和實用性的方向發展了很長一段時間,而在家庭影院室內設計上也能包容許多平時我們在家居中所不能接受的東西,這兩個來自不同領域的學科在家庭影院中反而會催生出積極的有益因素。

沐爾空間聲學處理:這是牆壁上常見奇怪排列的物品就是聲學處理常見的材料。只是對於一般家居環境,使用上更需要考慮美觀、維護的問題。
沐爾空間聲學處理:這是牆壁上常見奇怪排列的物品就是聲學處理常見的材料。只是對於一般家居環境,使用上更需要考慮美觀、維護的問題。

沐爾的聲學處理原則

  • 聲學設計與室內設計都是共同為營造更美好的日常生活而服務的。
  • 達成合理預算下的最佳效果,盡可能為客戶省下不必要的預算。
  • 聲學第一優先原則是空間尺寸與形狀。
  • 尊重任何既有的空間佈置與裝潢設計,以及客戶的特殊原則。
  • 任何聲學設計都需要整合到整個室內設計方案之中。
  • 聲學材料必須具有很好的隱蔽性。
  • 採用模組化的安裝方式。
  • 預留日後成長的升級空間。
  • 始終尋找更好的材料,兼顧環保、經濟、效果與美觀。
使用聲學材料對空間的處理
使用聲學材料對空間的處理。家居空間長這樣子可能會是所有家庭主婦的噩夢。

致力於空間聲學處理與房間美學

如果你手邊沒儀器,有時候感官反而是更好的儀器。先找出你房間裡的音響效果到底有多差,你可以這樣做:在房間裡走來走去, 從每個地方盡可能大聲地拍手,然後仔細聆聽隨之而來的迴響。在最壞的情況下——您會聽到刺耳的金屬鈴聲,這通常發生在小立方體房間中。在最好的情況下——您會聽到令人愉悅的混響,這通常發生在具有高天花板和許多複雜漫射表面的較大房間中。但最有可能的是,您聽到的聲音介於兩者之間。越接近最壞,您需要的吸收越多,以使房間聽起來盡可能乾燥。越接近最好,您通常需要的聲學處理就越少

由大而小,由整體到細節

對於空間聲學的調整,沐爾會依照實際狀況來採取不同的手段,改變房間尺寸、利用吸聲材料來增加房間表面的吸聲量,減少混響時間最後則是利用反射與擴散材料來增加混響時間。

這三種不同的控制手段,第一種適合用於能夠對視聽空間進行隨意改造的情況,多半是毛胚屋、新屋裝潢、舊屋裝潢改造或專業目的性設置的情況下施用。空間尺寸是聲場的基本條件,適當的空間比例是良好聲場的成功基礎。空間比例正確,再加上正確的喇叭擺位,就能發揮出家庭劇院環繞音效絕大部分效果。對於普通家居環境來建造家庭影院的影音愛好者,第二種與第三種的處理手段更為適合。通常是吸聲與擴散兩者相結合,在取得適當的混響時間之後,同時使房間保持平滑的頻響曲線,達到改善房間整體聲音效果的目的。

  • 電視牆可以直接是水泥牆,如果要施作石牆,可以採用瓷磚仿大理石或是直接整片的大理石,但避免為了留下線路空間而使用木板。雖然軟性材質能讓高音圓潤,但同樣會犧牲中低頻,讓重低音失去震撼的感覺。
  • 如果在電視牆施作了石牆,請注意兩側牆面與沙發背後不要全都是水泥施作牆面,如果是客廳,通常一面會是陽台,可以選用適合的1.窗簾吸音,另一面可以用隔間牆來施作。沙發背後可以增加一些書架、cd架的設置,自然增加聲場的擴散。
  • 家中生活家具就有基本的擴散功能,擴散板除非是專業玩家,否則並不真正需要施作,因為日後打掃相當麻煩。
  • 如果考慮設置家庭劇院,為了寬闊感,可以和設計師討論餐廳、客廳甚至書桌都放置在客廳空間,尤其是室內坪數不大的2房2廳格局。
  • 沙發避免貼牆,稍微離牆,可以施作置物空間,如果縱深足夠,甚至可以放置書桌。這將為後置喇叭留下環繞設計的空間。
  • 為使視聽室整齊美觀,將來安裝方便,在裝修時預埋管線是非常必要的。在信號線的選擇上,要選擇專門的音箱信號線。在線路預埋時,要用PVC管包好,並與空調、冰箱、電話的線路分開,單獨走線,以免互相影響。多室之間請留下足夠口徑的線管,以提供日後線路走線,或實現多室音樂的功能。
  • 天花板如果有樑,請務必避免樑成為中高頻聲音傳遞的阻礙與沉浸,盡量讓天花板是平滑的不規則形狀。常見的隱藏式光源裝潢,反而不容易清潔,也不利於聲場處理。
  • 如果音響需要的瓦數多,總電源建議提升,改成比較好的線路材質。
  • 專用的視聽室除非真的是愛好者,否則在家中空間有限的情況下,避免專用設計,以免生活習慣改變,浪費原先的用意。
  • 如果客廳空間不大,電視牆下可以考慮不要擺設電視櫃,放置音響設備,更好的是施作音響櫃。這樣能夠讓空間更寬敞。音響櫃體的施作務必注意層架上下預留空間讓機器散熱。此外機器笨重,因此承重性要特別注意。但請注意,音響櫃體務必使用良好的材質,也要避免腔體產生的諧振問題。
  • 通常厚窗帘、掛毯、書架都可以起到吸音作用。但過猶不及,在家庭裝修設計時如果使用大面積的或過厚的軟質裝飾材料,就會吸音太多,不僅會使聲音變得單調乏味,也會對於音場定位造成影響。
  • 為了隔振,視聽空間最好避免出現腔體式吊頂、敞口的櫃櫥,因為它們實際上就是容易與音樂中的一些頻率產生諧振的腔體;同時,為了避免震顫聲,室內最好選用實木和複合板材的傢具,各種物品也要放穩、關嚴。
  • 樓上、樓下的噪音:樓上、樓下的噪音可通過天花板和地板傳入視聽室。我們可以通過安裝吊頂來隔絕樓上傳來的噪音,通過鋪地毯來隔絕來自樓下的噪音。 鋪地毯也可以防止由於室內太多光滑表面所引起的聲音反射。
  • 將器材疊放在一起:很多人喜歡將影碟機、放大器、調諧器、數模轉換器等重疊放置,這會引起它們之間互相干擾,尤以影碟機與功放之間的干擾最嚴重,會導致音色偏硬、產生壓抑感。正確的做法是將器材放在分層的音響架或影院平台上。
  • 慎選音響櫃:有朋友出於裝飾或保護器材的考慮,將器材放進櫃櫥里,但有可能因為櫃體設計不良,產生更多問題:因為櫃櫥內部的諧振會使音箱的音色渾濁,擴大機也可能會因為空氣流通不暢而過熱老化。當然,把音箱嵌入牆壁內部也不好,這樣會使聲音變得生硬。
  • 中置音箱是表現人聲的主力,一般放置在電視屏幕的正上方或正下方。但由於音箱和電視機之間存在磁場干擾和相互震動,所以可以把中置音箱擺放在略高於電視屏幕的單獨支架上,但位置也不宜過高。
  • 左、右主音箱需要對稱分佈在中置音箱兩旁,與中置音箱的前後佔位最好以聽音者的位置為中心呈圓弧形。它們的水平放置高度以主音箱中高音單元的中軸線在中置音箱上下30公分的位置為宜。
  • 環繞音箱主要是用於製造音場的擴散性和廣度,因此以安置在欣賞者坐下時頭頂位置高出50公分處為宜,而呈現的音場需要您根據個人喜好進行調整。

整體的原則確認後,其他就是細節處理。大部分家庭裝設專業影音設備,多半是家庭劇院,少部分則是專設專門的視聽室。如果在客廳中裝設家庭劇院,那麼依照現場來調整,就是一個重要的考量,這是沐爾為客戶裝設家庭劇院的另一個原則,提出兼顧功能價值的調整方案與配合現成傢俱調整,改變聲學特性。

兼顧功能價值與現成傢俱調整,改變聲學特性

如果一個房間內已經放置了傢俱、窗簾等傢俬物品,那麼實際上這個房間已經擁基本的聲學特性,也有了獨一無二的空間特性,這時候科學與理智地看待聲場處理,以嚴謹務實的方式逐一試驗,是最好的聲學處理態度。沐爾對於舊屋的家庭劇院設置上,以兼顧功能價值最大、現成傢俱調整等方式來處理聲學特性,在部份情況下建議則兼用吸音板。

在房間局部位置,例如大面積平滑的兩側側牆重點位置掛上幾面吸音板,現代化的吸音板在顏色與材質上有多種選擇,也可當作房屋的裝飾品。如果怕眼光與實際效果,可以找到許多模擬方式。

面對噪聲問題是家居空間最大的敵人。專業的隔音工程所費不貲,而且需要占用更多的室內空間,對於一般家庭並不現實,甚至實施上困難。因此可以透過隔絕空氣傳播和隔絕結構傳播來實施處理。隔絕空氣傳播的其中一個重要部分,首先排除室內噪音源,包含清靜機、空調、除濕機等可能的潛在噪音來源,並且同時針對門、窗作進一步處理,這兩部份是室內噪音隔絕的主要問題。在隔絕結構傳播部分,可以使用特殊的牆體結構,若無法變更裝潢的可能下,或以變更窗簾等材質、形式來補充吸音與聲音隔絕。

低頻駐波是由於房間物理尺寸所產生的,所有的房間都有低頻駐波問題,並不存在徹底的解決方法。除了對視聽室內進行處理外,改變房間的尺寸比例、選擇合適的聽音位置、超低音揚聲器合理擺位、使用針對低頻的聲學處理方法,例如低頻陷阱,都可以對聲學效果進行某種程度的處理。

一般傢俱的形狀和材質的設計上,比較難達到吸收真正的低頻,達到專業的低頻陷阱的效果!客廳中唯一比較能勉強「接近」低頻陷阱的傢俱,大概就是沙發了。喇叭後牆的兩個直角,可以這樣考慮:第一是犧牲空間、讓房間變小一點,直接上手安裝真正的低頻陷阱。第二是不安裝真正的低頻陷阱, 選擇用開放式櫃子、層架、書櫃,不過要擺放具有重量的物品,例如滿滿的書、唱片、雜物,或者直接在直角處擺放一台除濕機、大型空氣清淨機等家電,來破壞直角的幾何結構。

或者考慮直接使用壁掛式喇叭。壁掛式喇叭本身有對於喇叭後殼的低頻繞射問題做處理,而聰明的壁掛式喇叭設計,通常也都盡量不要下探到過低的頻率。因此,使用壁掛式喇叭確實可以避開喇叭後方過多低頻繞射的問題。

依據環境現況,針對重點處理

聲學處理前,一定會先作規劃,因此沐爾會依照效果大到小,先作重點處理。

對相對封閉房間的聲學處理,重點在側牆和天花板。原則上室內聲波的處理擴散應多於吸收,目的是使共振強度降低。理想上,能夠在居室裝修時,在牆壁上施作一些具有一定吸音功能的材料是最好的,但這樣的做法不僅減少空間,費用也不便宜,因此除非是預算寬裕、空間大的毛胚屋,否則對於一般家居環境,很少會接受這種方案。因此,對於家居的家庭劇院裝設,空間聲場的處理需要先就重點處理,這也是沐爾進行現場場勘的重要理由之一。但不論如何,聲學處理主要就是處裡牆壁吸音或是讓聲波擴散,抓住這兩點,就成功了一半。

家居環境的吸音處理

家居環境對於聲音的吸收處理,就經濟上的考量而言,可優先選擇一般的傢俱或者擺設來進行調整。進一步再依照聲場原則,舖設一些容易施作且可移動的材料。例如薄的地毯、掛簾、壁毯等主要對中、高頻有吸收的作用,但對低頻的吸聲作用很小。不過如果使用太多,會導致房間裡的中、高頻聲音的混響時間偏短,因此可以實際試驗與嘗試。

除此之外書架也是一個好的調整方式。在觀景沙發的背部牆面需要考慮聲音擴散,因此

對於一般家庭的客廳,也常見開放式的空間,客廳與餐廳中間並無區隔,在這種情況下,依照客戶的需求,可以裝設移動式的布簾成為機動式的封閉調整。若是在新屋的處理,就會與客戶討論客變隔間的可能。

在專業的吸音處理上,我們通常會針對側牆進行吸音工程,均勻適當地設定一些吸聲板材和擴散物。常見的吸音用料包括隔音用龍骨、石膏板、高分子塑膠以及毛氈。目前市場上有數十種吸音材料,材質有鋁纖維、木絲、植物噴塗纖維、金屬、陶鋁裝飾、聚酯纖維、布藝、礦棉、木質等。通常的工程處理是在原有牆體基礎上做空腔隔音。施作方式是先在牆壁上打上輕鋼龍骨或木龍骨,然後在龍骨的外面安裝兩層石膏板或吸音板,在石膏板或吸音板中間再新增一層吸音材。想要好的效果,需要在龍骨的空腔內填充吸音棉、隔音棉,最後在外面再新增一些裝飾。有些吸音板材如日本Felmenon吸音隔音板兼顧了吸音、隔音與美觀的特性,也成為市場歡迎的產品。

選擇聲音吸收材料的要點:

  • 儘量採用較為耐用和防潮的物料。
  • 確保材料具有良好的阻燃性。
  • 安裝後可適當地採用透聲的布進行覆蓋。
  • 顏色方面搭配裝潢美學,挑選質量較輕的型別即可。
  • 房屋四角安裝低頻陷阱是簡單的方法之一。

低頻反射會引起兩個主要問題:一個是房間轟鳴,這是由房間的自然共振導致的。在相對兩面牆的空間中會有一系列低頻訊號比其他頻率發出的聲音更響,持續的時間更長。這種轟鳴會使音樂變得含混不清,從而無法很好地分辨出各種低音樂器發出的正確聲音。而低頻反射引起的另一個嚴重問題就是頻率響應曲線的嚴重扭曲。

針對低頻在房間中的泛濫以及不正確設定的問題,設計師都會建議在視聽空間中安裝低頻陷阱。低頻陷阱最主要的作用就是處理房間中因低頻反射而出現的不良效果。

要了解低頻陷阱,我們可以從瞭解它的型別開始。低頻陷阱常見的有幾種型別,每種有一些小的變種。最流行的一種叫赫爾姆霍茨共鳴器,它是因這一領域的權威科學家Herman von Helmholtz (1821-1894)而得名。它的設計原理很簡單,一個大箱子有一個小開口就會對某一特定頻率產生共鳴。任何落入低頻陷阱頻段中的聲波會引起箱體內部空氣的往復運動。聲波能量於是被消耗到箱體內的空氣中,從而將房間中的聲波能量除去。第二種型別,是一種共鳴式低頻陷阱,利用玻璃纖維來作吸音材料,它通常被稱為嵌板式陷阱。嵌板式陷阱通常使用玻璃纖維來拓寬吸收範圍,但缺點是這種低頻陷阱對於80Hz以下的頻率很難產生充分有效的吸收。

家居環境的聲音擴散處理

房間不同物體對聲音的反射和吸收也各不相同,所以為改善聽音環境而進行聲學處理,房間內的吸音和擴散處理是一個十分重要的聲學處理環節。通常我們會在天花板與沙發背後牆面進行聲音擴散處理。擴散處理的原理就是在表面增加不規則的切面,讓聲音能夠不集中反射而擴散。

在視聽空間中安裝擴散材料並且進行混響測試的時候,必須確保房間中沒有具有特殊硬反射的物料存在,如玻璃、金屬板等。如果房屋內有這些材質,那麼進一步利用裝潢、窗簾、畫作、書架或其他兼具實用價值的家具材質做適當調整,這種調整須要配合現場試聽,以期達成理想中的效果。

擴散板材的特點:

  • 可針對多個頻段的聲音進行擴散和反射。
  • 可隱藏在整個家庭劇院的室內裝潢設計之中。
  • 幾何的切割表面有時也能當作裝飾物。
  • 必須與吸音處理同步安裝和測試。

沐爾在整體空間聲學處理的經驗

多年以來,沐爾面對多種客廳、房間,沒有一間能具有完全相同的聲場條件,因此都需要依照實務經驗作調整,硬體好處理,但人的意見經常都是違反聲學邏輯,因此我們需要不斷調整各種作法,為客戶爭取更好的視聽效果,這並非單純照抄聲學調整的各種科學手段能一概而論的。以下我們簡單列出一些可能有幫助的經驗:

  • 薄的地毯、掛簾、壁毯等主要對中、高頻有吸收作用,對低頻的吸聲作用很小,太多使用會導致房間裏的中、高頻聲音的混響時間偏短,使得聲音缺乏色彩,不夠明亮。
  • 木質牆裙等木板,可吸收低頻,但在安裝時要與牆壁間留有適當空隙,必要時在其間還要放置吸聲材料。但切記不能把大量的夾板釘在牆上,也不要大量在房間裏敷貼吸聲毯和帷簾,否則,由於高頻被大量吸收,會造成聲音死板發乾,細節減少,以及音量的減小。
  • 架空的木地板對低頻有吸收作用,在房間較小時,就可以防止低頻量感的過度。
  • 如果房間裏聲音的低頻發出轟鳴聲,可在地板的近反射聲的反射點附近,鋪設厚重的羊毛地毯。
  • 當聲音刺耳、低頻量感不夠、顯得單薄,而音量開大又吵人時,就應在兩側牆的近反射聲的反射點設置吸聲物覆蓋處理。
  • 如果發現聲音太干,應優先取掉地毯。房間角落放置玻璃纖維作成的吸聲塊或布坐墊,可作混響時間的最後調整。
  • 對於客廳,由於通道的關係而影響室內聲場的平衡,可在不對稱的牆面與角落加上吸聲材料,以儘可能讓兩側的反射聲均衡。聽音房間對回放聲音質量的影響遠較一般人想像為大,實際上改變聆聽空間的特性,其收效常比更換器材為大。

這些是沐爾在實務上一些經驗,如果您在家庭劇院的聲場處理上有任何疑問,歡迎您來信或留言,我們將樂意與您一同探討。

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