广播电视工程声学装修及隔声防振技术研究

双羽洁 罗 琪 胡晶晶

（仪征市融媒体中心，江苏 仪征 211400）

1.研究背景

广播电视制作行业越来越受到人们的关注，随着全国经济的迅速发展，科学技术的迅速崛起，加之信息化的趋势日益加强，国家与国家之间、地区与地区之间的文化交流越来越紧密。广播电视制作行业作为国家文化产业的重要组成部分，是各类媒体信息集合的交汇点，服务于广大人民群众生活的重要媒介，其发展程度的高低直接影响到文化产业的发展。受技术发展和人们生活水平提高的影响，广播电视制作中心不仅成为人们闲暇时间娱乐的途径，还是人们获取信息、增长学识的路径。为了推动广播电视台的可持续发展，顺应新技术的发展趋势，创作优势突出、特色鲜明的电视报道，提升电视的传播力、影响力，仪征市融媒体中心主要围绕电视制作技术和广播电视节目制作两部分。这些建筑施工伴随着专业且严格的声学设计，确保房间的隔音、抗振等技术过关。同时房间的音响效果要求很高，为此，仪征市融媒体中心针对不同楼层进行不同专业设计，在装修中不断修缮瑕疵。[1]本文就仪征市融媒体中心的音响室改造及隔音系统建设中存在的技术问题进行了分析。

2.广播电视工程声学设计的重要性

当前环境下，疫情新闻受到高度关注，电视台是宣传的重要阵地，为了满足不同收视群体的需求，要发挥广电优势，全力做好疫情防控、民生保障等各方面的宣传，老百姓对有关疫情新闻的关注度越来越高，甚至成为人们生活、工作必不可少的一部分。

广播电视中心制作的节目对现场感、互动性和娱乐性的要求逐步升高，演播大厅、演播室、录音室的使用几率越来越频繁。广播电视节目，不仅使观众获得娱乐，还使观众获取信息。广播电视建筑的声学设计总体上包括建筑声学和室内声学两大部分的内容，建筑声学涉及到建筑围护结构，终极的效果是看室内本底噪声指标；室内声学涉及到室内的主客观音质效果，主要以房间内的混响时间频率特性指标及特定用房的声场客观特性指标来衡量。[2]

仪征市融媒体中心的广播电视工程中，各种工艺布局都对声学设计有较高的要求，所以无论在声学设计上还是在结构形式上都需要进行专业的设计。其中声学设计关乎录音室、演播厅等地的音质好坏，固有着特殊的要求，施工难度较大，从基础到墙身、楼板均需独立相互断开，从隔音到防振都需要设计详细，以用作播送节目的电视录像、录音，内部允许的噪声标准不宜太高，室内人员、音响设备本身产生的噪声，以及灯管摄像设备等产生的噪声，在设计和施工中都有严格且专业的要求，所以广播电视工程声学设计具有极其重要的意义。

3.声学设计的处理

为了进一步满足观众对广播电视节目的需求，仪征市融媒体中心主要是围绕电视制作技术中心和广播电视节目制作中心进行专业设计和改造，声学系统设计要满足两个条件：一是无来自外界环境噪声的影响；另外，要语音清晰，能听懂，没有回声等缺陷。在改造中，对噪声级别和混响时间这两个指标都需要特别注意，同时涉及到的频率响应、扩散、驻波等，也需要在技术处理中专业设计。[3]同时，对材料的选择上，除环保外，还需要考虑材料的难燃性，确保现场的消防安全。根据混响时间的计算和声场模拟，对广播电视录音室、演播厅等场所进行针对性的声学处理。

4.录音室的声学装修要求

4.1 录音室在建筑设计上的要求

广电录音室在建筑设计上，顶部和墙面通常采用轻钢龙骨做基层，并填充高密度隔音棉做隔音处理，然后再采用聚酯纤维吸音板或者木质效果的吸音板进行装饰饰面，隔声吸音材料联合使用，兼顾声反射、声吸收及声扩散特性的不同种类材料，达到理想录音效果。[4]为了实现录音用房所需要的混响时间及其频率特性指标的要求，避免出现大回声、杂声等声学缺陷，所以在选择材料上一般要进行测试，以获得实际声学构造的声学性能的真实数据，为实现在声学材料和构造的选择配置上提供相应的依据。录音室属于声学意义上的“小房间”，在声学设计上着重于注意房间的形状和尺度，为防止录音室驻波和低频简正频率“简并化”现象的出现，实现频率响应均匀分布，声场均匀，理想的方法是室内布局宜采取不规则形，吊顶与地面、墙面与墙面之间宜适当形成非平行的形式 ，但是小型录音室受整个建筑平面、结构布局上的限制，独立成为不规则体形实为困难，通常只能为矩形。这就必须控制房间尺寸，和三向尺寸的比例。用波动学分析，矩形房间正频率由下面公式决定：

式中c为声速，取334米/秒，Lx，Ly，Lz为房间的长、宽、高，nx/ny/nz为任意正整或零。低频分布均匀条件是Lx，Ly，Lz取调和级数值，即Lx：Ly：Lz=1：1.25：1.6，或者为1：1.5;2.5。解决这些缺陷的方法一般是声学装修时改变矩形平面，选用不规则吸声结构体，通过声装调整房间尺寸等手段实施。这些措施对防止出现 “声染色” 和 “颤动声”等声音失真现象是有益的。[5]对不同声学特点的材料随机搭配铺置，又非常有利于室内声场的平均分布，真正意义上达到声扩散要求，所以不一定非要配置一些一定几何形状的凹进或凸出的“声学造型”体。墙面、顶面都可做成简洁平整的面。根据仪征市融媒体中心场地的实际地形特点，结合测试数据，因地制宜，针对性、个性化设计和施工。

4.2 广播电视音乐录制设备的要求

广播电视音乐录制设备建设工程是一项大型的录音设备安装工程，长期以来，音频工作室一直是广播电视音乐制作、音视频档案制作、广播电视视频录制的主要技术组成部分，其中录音间一直是这项关键技术的重中之重。仪征市融媒体中心的所有广播录音室、电视新闻节目制作录像设备的录音室，音响设备的安装、录制、控制等，都对录音室的建设提出了很高的技术要求，国家也对所有的专业的录音室设备的音响环境做出了规定。因此，仪征市融媒体中心在对专业的广播电视录音室进行装修时，要保证录音室能够按照国家的有关规定，满足声环境的性能要求，以及在各类节目的制作过程中，满足电视节目设备时的技术要求。音响效果的装修一定要满足声音响应速度的技术要求，保证声音在室内传播的均匀性。为了满足这一技术要求，仪征市融媒体中心录音间的装修墙壁、窗户、天花板等重要位置安装吸音材料，避免室内声音受到反射，有效地排除了外界声音的干扰。从专业的角度考虑，一个好的录音间应该配备非常小的声环境噪声处理图纸和设备，以消除噪声。在对声环境进行装修时，应注意确保录音人员、设备等产生的环境噪声小于25分贝，录音室的隔音施工首先要安装环保隔音设备，对录音室门窗墙体进行隔音吸音处理，室内通风、采暖等地方也不可以产生噪音，否则就缺乏吸音设备，无法消除环境噪音的处理。

5.录音控制室与审听室的声学装修

在使用广播电视音响工程进行音响装修的时候，通常会把整个房间的内部划分为两个主要部分：一个是录音室，另一个是控制和审看外部录音、收听节目效果的专用房间。在室内主持人准备节目配音的时候，录音室的主要工作人员负责整个节目音频的录制和处理，而审听室负责对电视节目全程进行试听、审片。[6]仪征市融媒体中心在施工的过程中充分考虑到录音室内外的装修，保证有利于室内外音响效果时间间隔为0.25秒～0.4秒，方便室内录音人员随时收听，提高音频文件的处理质量。在属于录音室的控制室中，应选择合适的高度安装主要的录音处理设备和录音调音台、录音机、控制处理设备等录音设备，以确保每个录音室的录音处理对称性和室内录音处理频率的平整度。

6.广播电视工程声学装修以及防振施工技术分析

6.1 录音室的声学要求

隔音技术对整体音响设计过程的要求可能会比较高，因为整体音响设计过程在录音、效果、控制等方面都有差异，所以，在整体音响设计过程中，对整体录音室装修的隔音设计过程有一定的技术难度，在整体装修工程设计过程中，不仅需要尽量减少集成声学技术所造成的室内振动和噪音，还需要进行严格的控制。[7]仪征市融媒体中心为了能够同时满足整个录音室的要求，对录音室的装修主要是墙体，墙体内部安装一些合适的软硬材料，在地面上铺设一些玻璃地毯，使这些玻璃材料连接的各种振动噪声相关的元器件系统能够直接发出声波，以满足录音室在广播电视节目制作中的要求。

从专业的角度考虑，为了充分满足这些录音相关部件的技术要求，也可以通过与门窗等隔音设备进行一些装饰连接，来设计录音室。如在建筑录音室与墙体内的上层建设时，可以通过考虑采用三层厚度弹性瓷砖的连接处理方式，并且专门预留了高出3平方米的玻璃间隔来连接空间。录音室的硬质玻璃天花板和上面的硬质玻璃基板之间，有一个厚的弹性金属玻璃复合材料，在不需要墙壁的情况下，它能够连接录制墙和玻璃基座之间的所有硬质玻璃材料，将振动噪声和这些隔音措施相结合，以达到消除各种振动噪声的目的。

6.2 录音监听控制室和审听室的声学要求

录音监听控制室和审听室是用做录音的信号监听和审看收听节目的质量。录音扩音器直接从录音室传输的音频收听信号，这样可以提高广播节目的音质。录音收听室是控制室，可以消音，具有时效性。为了使播音员更容易听到广播和电视节目，仪征市融媒体中心配备各种设备，如调谐监视器、录音监视器等。[8]在进行广播节目内部收音时要确保广播节目内部混响的录音持续时间够短，应该尽量把它控制在0.25秒～0.4秒，同时，录音室的录音部分要特别注意保证我们有一个相对的收听频率，可以在任何时候对节目记录器做出反应。

6.3 常见的声学处理措施

噪音可以通过隔音来控制，隔音材料可以分为多孔吸声材料和腔内共振吸声材料。空心砖和防火保温材料主要用于地面和窗户，也可以铺地毯以减少噪音，工作室的观察窗通常采用双层玻璃和轻质玻璃天花板。在制作双层玻璃的时候，在夹层之中不能形成玻璃平行，因为要有一定的厚度，或者用混凝土制作完成，操作过程中可以加轻质的隔音吊顶。将隔音和收音进行处理措施，采用收音的材料，确保录音室的收音效果达到最好。

6.4 录音室和演播室的噪声处理

仪征市融媒体中心的新演播室设置在二楼，它是节目制作的常规基地，嘉宾、主持及演职人员在里面进行工作、制作和表演。新的演播室装修的面积大约在500平方米，分为4个模拟办公室，其中3个模拟办公室可以用作虚拟播音员和访谈类广播节目的虚拟演播室，另外1个模拟办公室则用作广播专业新闻评论的节目制作室，在制作室和演播室之间做一个隔断门，防止在制作后期工作人员和机器产生噪声影响演播室节目的录制。观察窗采用双层厚玻璃，为了隔绝空气声，演播室不开设通往室外的窗户，确保演播室节目的高品质，还需要把控好噪声的处理。噪声控制一般分为室外噪声的控制和室内噪声控制。室外噪声控制一般通过吸声材料、隔声门、堵严电缆孔、封住墙体缝隙；室内噪声控制可通过对地面进行处理，地面采用自流平地面，可以预防主持人的来回行走和室内设备的振动引起的噪音，另外，演播室的送风系统和回风系统要做消声设计、减振设计，同时也需要控制气流的速度。

演播室对声学要求很高，空调声音过大会对演播室录制造成不好的影响，降低节目的质量，干扰工作人员监听的质量，所以在演播室空调系统设计中，需要满足演播室录音工作的要求，采取合理的措施，对空调所产生的噪声进行科学的处理工作。为了减少出风口的噪声，可以增加风管的壁厚，固定风管的外壁，在布置过程中，可以把演播室的4个区域分开设置，这样可以对各个区域进行分开控制，也可以降低风速，减少噪声。例如：录制新闻节目时，关闭上方空调出口，然后可以把点评区域和访谈区域的空调打开，这样可以降低空调所产生的噪音。[9]

录音室的排水系统和消防系统需要专业的施工，对这些系统进行隔音处理以防止管道产生噪声，从减振、吸声、隔音等方面进行施工来达到减少管道对地面环境产生的声音污染。配置标准较高的房间，对这些房间中的管道和设备进行隔音处理，可以在排水管道的周围裹上一层隔音棉，大大降低排水管的噪声，也可以安装隔音板，减少噪音的问题，还可以使用珍珠棉包裹排水管道，有效地减少噪声的问题。消防方面，可以在水泵上面罩上一层隔音罩，保持隔音罩内部的通风，在排风口处安装消声设备。这些关于声学装修的技术，作为该方面的工作人员需要对演播室的音质进行调制，确保语言清晰能听懂，以及能辨度较高，确保在合理的时间内控制好噪音，以防止各种音质缺陷而产生的问题。

仪征市融媒体中心的演播室灯光照明采用冷光源的形式，确保光源无处不在，可用于新闻广播、半身像动态采集、多人采访等节目要求。录制节目过程中，随着灯光的调节，会出现音频高频噪声，而且会随着灯光的亮度而产生变化。这种噪声一般来源于灯光的开关电源，可以将电源开关安装在演播室外，并且靠近演播室，这样可以解决高频噪声的问题。

电磁辐射也可能引起噪声，是因为电磁波信号给磁场造成了某些杂乱信号。比如手机等通信设备的来电干扰，或者对讲话筒的干扰，话筒会出现“滋滋”的声音，断电后，噪音立刻会停止，这属于磁噪声，所以录制节目过程中，避免手机靠近音频设备，录制时关闭对讲话筒，这个问题就可以解决了。

6.5 广电工程防声音防振技术

隔音防振施工是指根据建筑设计的相关需要，确定减震垫的位置，并做好预埋件的处理工作。在施工过程中，第一道测量线之后，将岩棉、橡胶板、减震器垫放置好，在工作室周围的房间里，设置一个厚度在毫米左右的橡胶减震器垫，它们之间的间距不宜过大，一般为300毫米左右，减震器垫要用玻璃纸密封完整。对于墙体保温主要采用隔音处理的措施，预埋件的作用是用于固定墙体的隔音，一般需要铺设密度板。然后铺设防水卷材、双向钢筋，最后浇筑混凝土，铺设装饰面层。在防振施工中，应该注意承重墙预埋件的位置，确保与墙体的有效连接。声阻尼装置与岩棉需要结构紧凑、无缝连接，在混凝土浇筑过程中，冷凝水需要处理好，不能穿透声屏障层，保护防水层不受损害。

6.6 广电演播厅声学装修技术

广电演播大厅，一般情况下是四周装着天幕、硬幕（硬质）的背景等，就材料而言，主要的要求是起到宽频带吸声的作用，它是用于实现演播厅所需要的混响时间频率特性的指标。声学装修主要是做好隔音，涉及隔光墙、吸音天花板、石膏板、墙面的处理、隔音窗的施工、隔音门的施工等主要施工内容。声学隔音装修需要有一套新的技术标准要求，良好的隔音声学装修设计师能够将它的音质、声音的清晰度、饱和度、混响时间和声音背景噪声质量，控制在合理的声音范围之内，同时有助于修复声音缺陷，控制回声、颤音、低频声音等。对于演播室的采光技术要求，必须采用合理的设备进行控制，将采光装饰、声装饰和防振工作结合起来，促进播音工程朝着声音质量更好、信号信息更清晰的方向发展。

随着观众对广电电视节目的品质要求越来越高，对演播室声学的装修设计就显得非常重要。在实践中，感觉到“短”“平”“均”是演播室的混响时间设计时三项重要准则。混响时间的长短直接影响到节目声音效果的好坏，混响时间是指在密闭的空间里，声源停止发声后，声能下降到60dB所需要的时间为混响时间。混响时间的长短与声频有关系，与单位时间内的反射次数也有关系，如果演播室的建筑面积越大，那么墙面、天棚与地面的吸声能力就越小，混响时间也就越长。混响时间的作用主要是当混响时间很短的时候，直达声强度很小，混响声极其微弱，这样就有助于提升声音的辨析度，但声音丰满的程度就明显很不够；混响的时间较长时，混响声强度就加大，便会使声音大大丰满，但回音和原声却互相干扰，使得声音含糊不清。电视节目作为语言类为主的节目，演播室首先要确保语言的清晰度，所以需要尽量地缩短混响时间。[10]

6.7 声学设计注意事项

在声学设计中，要关注最先进的技术，注重学习和实践。关于噪声控制需要关注空气传播噪声和固体载噪声。在噪声处理中需要关注扩散与吸声、吸声材料（结构）及其作用。总而言之，声学设计要按录音控制室的要求严格隔声；满足驻波与声波不受干涉，频响要平直；小房间的低频谐振要小，保证声场分布均匀；大房间的低频混响时间尽量小，保证混响时间频率特性要好。

结语

随着目前我国社会经济、文化等诸多方面的快速健康发展，新型的广播电视改造项目在不断地出现，越来越先进、越来越大规模的项目迅速发展，但是根据目前的改造技术，作为后期节目制作人员来说，录音室的装修或者升级改造既要能够满足节目制作的要求，也要能够做出没有干扰的、技术指标能够达到国家标准的广播电视节目，甚至能够获得更专业层次的奖项，那就说明录音室是建设成功的。在广播电视工程改造过程中，要注重对新材料的甄别，同时声学设计也要结合最先进的技术，不断突破，才能将广播电视行业发展得更好，走得更远。