王玨 陳建華 朱自淙 謝拯民

【摘要】介紹廈門金磚峰會主會場的建筑聲學設計，包括噪聲控制、音質設計兩部分，現(xiàn)場測量驗證了建聲設計的有效性。

【關鍵詞】建筑聲學；會議中心；音質設計；噪聲控制

1 項目概述

金磚國家領導人第九次會晤（以下簡稱金磚峰會）在廈門舉辦，會晤的主會場位于廈門國際會議中心和會展中心內，會場空間在原有建筑的基礎上進行改造。整個改造設計方案最大化利用原有建筑空間，并根據國際峰會會議使用功能的實際需求，增設了相應的會議廳和附屬會議功能房間。

廈門國際會議中心和會展中心原有功能為召開會議、舉辦展會展覽等，其使用目的與召開國際峰會會議有較大差別，而金磚峰會的會議功能房間有著較高的聲學要求，原有建筑及配套功能均無法滿足。

金磚峰會會場的建筑聲學、音視頻系統(tǒng)、燈光吊掛系統(tǒng)設計由中廣電廣播電影電視設計研究院承擔，本文將簡述金磚領導人峰會會場的建筑聲學設計理念及過程。

2 功能房間和工程特點

金磚峰會主要的會議功能房間包括：位于會議中心內的迎賓廳、五國大范圍會議會場、五國小范圍會議會場、新聞發(fā)布廳、國宴廳、新興市場國家與發(fā)展中國家對話會，位于會展中心內的金磚國家工商論壇會場及配套的聽會室、休息室等。其中五國大范圍會議會場、工商論壇會場兩個空間為整體構造重新搭建，其余會場采用原有建筑的空間改造。

提高聲學指標給改造及新建用房的聲學設計帶來很多問題，空調系統(tǒng)的設計、噪聲控制及其他工藝系統(tǒng)的配置，均受到原有建筑結構、層高和工期等因素的制約。在工期緊、施工面積大和常態(tài)交叉施工的前提下，如何達到噪聲與振動控制設計的技術要求，是需要設計組和工程管理部門共同解決的難題。

由于結構荷載的限制，原有結構的加強及新建結構只能大面積采用輕結構的材料；原有空調系統(tǒng)的設置無法滿足會議對隔聲、隔振和消聲的嚴格要求，必須進行徹底的改造和更新，但實施中需要克服建筑平面布局確定、無法大面積改動、設備安裝空間有限等不利因素，尤其部分會議廳、VIP房間或同傳室與空調機房空間位置十分鄰近，亦增加了處理難度。

在大型國際會議中，室內裝修設計的效果往往受到特別的關注，聲學設計與室內裝修設計如何協(xié)調配合、最終達到視覺與聲學效果的和諧統(tǒng)一也是一個問題。

3 噪聲控制

3.1 設計目標及設計難點

根據國家標準GB/T 50356-2005《劇場、電影院和多用途廳堂建筑聲學設計規(guī)范》，各會議功能房間容許噪聲標準的推薦值見表1。

根據以往峰會及大型國際會議中心的運行實踐經驗，即便達到以上指標也存在聽感上不能容忍的情況發(fā)生。因此，在設計過程中要考慮有所修正，如主會場的噪聲設計指標要求有一定的提高，完工實際測量后可滿足NR30的標準，以確實滿足會議運行的要求。各會議功能房間圍護結構的隔聲指數要求詳見表2。

影響會場內環(huán)境的主要噪聲源包括：來自建筑物外部的噪聲源，如雨噪聲、交通噪聲等；來自建筑物內部的噪聲源，如空調系統(tǒng)的噪聲、燈光設備的噪聲和兩個會場同時舉行會議時相互間的干擾噪聲等；均需對其進行控制處理。

3.2 實施方案

廈門是暴雨多發(fā)地區(qū)，而雨量的大小在設計中難以預估，采取多套措施結合的方式來解決雨噪聲問題：在會議室頂部增加吸隔聲一體吊頂：吊頂的鋼構件與頂棚鋼結構之間采用彈性吊架；在屋面外，鋪設網狀的墊層（防雨網），以緩沖雨點的沖擊等，從而確保會議的正常運行。

另外，廈門當地氣候較為潮濕，項目設計及施工工期較緊，新建構造如選用混凝土構造，由于其材質不易干燥、施工工期較長，無法滿足項目的實際應用要求。例如，工商論壇會場，聲學設計團隊根據現(xiàn)場條件，與各方協(xié)商，最終采取輕結構的多層復合墻體構造，為多層板材內填充多孔性吸聲材料構成，基本構造見圖1。但厚度則根據鋼結構有所調整，進一步加強了隔聲性能。

一般來說，容重較輕的墻體構造相對隔聲性能較差，且考慮墻體門、窗等開口的存在，大面積使用效果較難保證。對于其他會議場，周圍環(huán)境條件更為復雜，其使用厚度須考慮墻體原有的鋼結構的形式、墻體周圍的噪聲源大小等因素，總厚度控制在300 mm以上。實際應用中，有的為在原有的200厚加氣混凝土砌塊墻體的基礎上，附加石膏板輕墻；有的為多層石膏板復合結構。經實驗室測量，隔聲指數在50 dB以上，表明設計方案達到了預期的效果。

此外，由于多功能的使用需求，面積較大的會議場所需要采用活動隔斷進行空間分割，本項目會議空間層高達十幾米，一般活動隔斷的聲學性能往往不能滿足要求。經過對國內活動隔斷廠家的產品的考察，從機械性能和聲學性能進行考量，最終選擇隔聲指數為50 dB的產品，面層裝飾另外附加吸聲材料，以保證在運行狀態(tài)時，會場內仍有足夠的吸聲量。

空調系統(tǒng)的隔振和消聲設計是改建項目的關鍵，需對原有設備的隔振材料進行替換或改造，以滿足周圍房間的噪聲控制要求?？照{系統(tǒng)消聲設計根據設備的聲功率級和房間的聲學條件，計算需要的總消聲量，從而根據廠家的產品技術指標，最終確定消聲器的數量、形式。以系統(tǒng)AK4-1為例，總風量為37 000 m3/h，總聲功率級為100 dBA。根據計算，所需要的消聲器的總消聲量估算見表3。

風速、風閥和散流器是管路中二次噪聲的主要因素來源，因此在消聲器前選擇安裝合適的散流器也是十分必要的。

由于安裝空間的不足，所有消聲器的安裝位置是在聲學、空調設計師和現(xiàn)場施工方反復研究后確定，風機需要的實際運行風量也由空調設計師一再核實，以控制消聲效果的每一個環(huán)節(jié)達到最佳的狀態(tài)，以利在各種不利條件下切實達成設計的目標值。

3.3 方案效果

各會議功能房間經過聲學處理后，背景噪聲的現(xiàn)場測量結果見表4，基本達到了預期的效果。多數房間優(yōu)于設計目標值，在運行中得到了良好的反映。

4 音質設計

對于主要會議功能房間的音質設計，參考相關行業(yè)規(guī)范，并結合實際工程經驗，綜合確定設計指標，混響時間的設計指標見表5。

對于大體量的會議場所，建筑現(xiàn)場的條件往往比較復雜，聲學設計的首要任務是保證合適的混響時間、均勻的聲場分布和平穩(wěn)的頻率特性；除考量以上基本的音質指標外，設計中還需進行綜合考慮，結合擴聲系統(tǒng)的設計，保證較好的語言清晰度，避免長延遲反射聲、顫動回聲等聲缺陷。

此外，由于室內設計師的設計理念中已包含了對室內空間的規(guī)劃，室內裝修方案與聲學設計的融合也是一個需解決的矛盾。在這些設計理念中，有些構圖固然“投”聲學之所好，可以加以利用，如起伏凹凸造型增加擴散性，鏤空飾面作為透聲面層處理等。但總體空間的大平行墻面、不透聲皮革材質、硬邦邦的金屬造型等，是聲學設計的不利因素。

4.2 實施方案

為達成共同的設計目標，聲學設計與室內設計師通過連續(xù)不斷的討論、修改，達成共識。如對地毯、墻面等材料的厚度、質地進行優(yōu)化，對于墻面的布藝材料，其透聲性能要確保吸聲系數在0.80以上。多數房間頂棚有巨型燈具，對聲學有一定的聲擴散作用，因此，這部分位置往往少做或不做吸聲處理，有些硬反射面，分析可能產生顫動回聲，則要求盡可能安排在墻角處做成曲面。總之，必須保證使用范圍內的音質要求，在華麗的室內裝飾設計理念中，兼顧使用功能的要求。

圖2為五國大范圍會議場。室內設計師以現(xiàn)代工藝對“竹”的不同形態(tài)的深層次演繹，表達地域文化元素及與會國文化特色，同時融入了聲學的基本要求。因此，達到了空間上強調整體化的大氣、細微末節(jié)雕琢秀麗的效果，體現(xiàn)出了會場莊重不凡的氣勢。

圖3為五國小范圍會議會場。室內設計師以“花”為靈感，設計了融入五國國花的地毯，其兼顧克服頂棚與地面的不良聲反射：墻面的豎向工藝造型銜接閩南地域文化元素符號，又滿足了聲學要求，整體視覺效果干凈大氣。

各會議功能房間音質指標的現(xiàn)場聲學測量結果見表6、表7，與原有設計目標符合較好。

本項目在雨噪聲的控制上，首次實現(xiàn)設置防雨網的聲學措施；并在基本建筑構造不變的條件下，根據各會議空間不同需求，選擇不同做法的多層輕結構隔聲復合構造，并在大面積使用輕質結構的前提下，實際效果滿足會議使用要求；空調系統(tǒng)消聲設計根據設備的聲功率級確定各管路消聲器的數量和形式。總之，在實現(xiàn)室內設計創(chuàng)意理念的同時，很好地結合了聲學設計，收到了較為滿意的結果，也積累了工程經驗。