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会议扩声系统工程施工方案
一、系统概述
**办公楼的大会议室主要功能是会议以及各种报告会。这里我们主要考虑大会议室进行会议和报告时语言清晰、层次分明。在设计上完全是按照国家标准中的一级标准进行的。全部系统结构是先进的、开放的体系，整合了多种系统，进行科学的搭配，进而在操作上非常简化。
1、设计思想
**办公楼扩声系统和会议系统的初步设计是根据弱电招标文件用户的使用需求及工程平面图和多年的工程设计经验，结合会议系统应用的全新设计思路，本着为用户负责的态度同时保证系统高度的可靠性、丰富的使用功能、良好的系统稳定性与兼容性。我们现针对大会议室内各项应用系统，其中包括了扩声系统、多功能控制系统、电视会议系统提出以下系统设计。
2、系统设计原则
先进型原则
采用的系统结构应该是先进的、开放的体系结构，和系统使用当中的科学性。
实用性原则
能够最大限度的满足实际工作的要求，把满足用户的业务管理作为第一要素进行考虑，采用集中管理控制的模式。
可扩充性、可维护性原则
要为系统以后的升级预留空间，系统维护是整个系统生命周期中所占比例最大的，要充分考虑结构设计的合理、规范对系统的维护可以在很短时间内完成。
经济性原则
在保证系统先进、可靠和高性能价格比的前提下，通过优化设计
达到最经济性的目标
3、设备选型的原则
选用国内知名的器材，以及有雄厚实力和绝对优秀技术支持能力的厂家、代理商，以保证设计指标的实现和系统工作的可靠性。
基本上选用同类产品中技术最成熟、性能先进、使用可靠的产品型号，以保证器材和系统的先进性、成熟性。
选用高度智能化、高技术含量的产品，建立系统开放式的架构，以标准化和模块化为设计要求，既便于系统的管理和维护使用，又可保持系统较长时间的先进性。
二、系统主要设计要求和特点
1、大会议室最佳混响时间的选择
根据语言清晰度的要求和扩声系统设计的需要，应尽可能采用短混响。但在大容积的大会议室内选用短混响，特别是控制低频混响，就会增加投资，同时也难以实施。因此，确定既能满足语言的良好听闻，又能节约投资的合理的最佳的混响时间值，应根据容积大小而定。
大会议室吸声结构的配置和选择要根据它的容积和标准（即装修要求）而定:在1M3左右的特小型会议室内，如果室内陈设有地毯、窗帘和沙发，通常不需另做吸声处理。5M3以上的大会议室，一般都应配置吸声材料或结构。本大会议室超过10 M3。
按照前面设计能够做到在进行会议发言、演讲、报告时应能达到语言清晰、无失真、声压余量充分、声场分布均匀、无声反馈啸叫。而且声像定位准确；方向感、空间感强，有足够的响度；低音丰满，中高音明亮，语言清晰度高，无失真现象；次低频气氛强烈，背景噪声较低等；只有这样，观众才能领略到身临其境的效果。但是要真正达到既完全满足硬性的指标要求，又符合众人的主观评价，光是在电声上下功夫是远远不够的，其实建声条件是决定扩声系统质量的关键。建筑声学设计主要包括直达声、近次反射声、混响时间、反射板、扩散体和吸声体在场内的布置、噪声干扰的抑制措施等。建筑声学的周密考虑及正确设计，将为扩声系统设计提供了极为有利的条件。扩声系统的高保真音质在很大程度上受室内结构的影响。因此扩声系统必须与建声设计密切配合，进行综合考虑。
混响时间对音质有很大的影响。混响时间短，有利于清晰度，但过短时则会感到声音的干涩和响度变弱；混响时间长，有利于声音的丰满度，但过长时则会感到声音浑浊，清晰度低并且无声音的方向性。但是它具有很大的弹性，例如，对于语言和朗诵来说，混响时间可选为1.2-1.6s,对于采用扩声系统的观众厅也是适合的；大会议室可选择为，专业性的剧院为，经实践表明此值是可行的。我们根据该会议室的实际情况，认为混响时间控制在0.5S才能够达到该会议室的要求。如果建声特性有一定的缺陷，那么我们要能通过电声的方式予以补偿，因此扩声设备的质量必需是高质量的。工程设计及设备选型上，要做到：
选用国际知名的器材，以及有雄厚实力和绝对优秀技术支持能力的厂家、代理商，以保证设计指标的实现和系统工作的可靠性。
2、大会议室的声学设计
大会议室的类别
大会议室的类别可按用途和报告方式分类：
按大会议室的用途可分为学术大会议室、电化教育厅、大型会议和合班教室等四类。
按报告方式可分为自然声和采用扩声两类，后者如作为国际会议的大会议室时，则要设有同声传译和即时提问的设施。
大会议室的声学设计
不论何类大会议室的规模，通常在1~5名听众左右，而多数则为150~350听众。容积在4~25m3范围内。
由于大会议室容量和容积的变化范围较小，因此，声学设计通常采用统一指标。根据经验，在工程设计中通用的声学设计指标如下:
混响时间：
中频（5Hz）混响时间为0.5s，混响频率特性接近平直。
自然声报告时，厅内噪声级不大于30dBA；而采用扩声系统时，则应低于40 dBA。
大会议室的平面形式通常有矩形切角、扇形和正方形对角线配置等三种。
当自然声报告时，讲台台两侧墙和吊顶应作为反射面，按几何作图法确定反射面的倾角，使厅内反射声均匀分布，并使最后排的听众也能有足够的声级。
大会议室的护墙应做胶合板，或砌筑共振吸声器，以控制低频混响；其它部位可设多孔性吸声材料或结构，如矿棉吸声板，钻孔石膏板或钻孔铝板结构等。
大会议室的地面起坡应大于视线设计要求，以此减少听众对直达声的掠射声吸收。
当大会议室采用扩声系统时，体形、反射面设计就不必有过多的考虑，重要的是扬声器的合理配置和墙面的强吸声处理，以确保厅内的声场均匀和避免不利的声反射。至于听众席内的声级，因设有扩声系统，通常是不会有问题的。
设有同声传译和即席发言系统的国际会议大会议室，应根据语种设置相应数量的传译室和控制室。由于有即席发言设备，这时，声源发声和接收均在厅内，因而要特别注意防止平行侧墙间的颤动回声干扰。在这种情况下，矩形平面的大会议室两侧墙应采用强吸声处理，或设置扩散结构。而对角线配置座席的方形平面，不存在平行侧墙，通常没有颤动回声现象，在这方面显示出安的优越性。
3、减振和减噪
主席台处设置扬声器，无论组合扬声器或是低音扬声器都要放置在结构地面或安置在坚固的支架上（低音扬声器应放置在地面上）;而悬挂扬声器的悬挂支架和支点应牢固，不能产生振动，否则会使音质变坏，木装饰做法常常因施工中不注意，钉钉不牢，产生板材振动的噪声；灯光吊架考虑不周也会产生40~80赫低频共振。这种振动噪声在房间均衡器的调试时，在频谱中出现一高峰的假象。声音减弱,高峰消失；但不成线性，所以很难调试。各房间之间和与大厅之间都不应产生干扰，包括顶栅和隔墙的总隔声能力为60dB左右，可以采用24砖墙或双层1mm加气混凝土块；双层纸面石膏板（2* 12mm）双排龙骨，中空50mm内填岩棉；所有隔墙都应与楼板相连接不能有缝隙；目前很多厅堂中隔声不良，大多数是由于隔墙与楼板不连接，认为有吊顶就可以了，但声音还是可以通过吊顶上传播。
4、控制室
控制室是各个厅堂的声、视频和照明的控制中心。由于各项设备越来越复杂和数量增多，所以操作人员也不断增加，因此控制室面积不应小于10平方米，其位置应在舞台、主席台正前方，操作人员能够通过观察窗直接看到和听到主席台和听众区的情况。
5、配电要求
厅堂如同时有灯光和音响设备，最好有两路不同变压器输出的三相五线制入室。一路供音响用电，另一路供灯光用电。避免相互干扰，对音响效果造成影响（产生噪音等）。地线应不与大楼共用，单独敷设。
接地种类按接地的作用分类如下：
功能性接地：为保证电气设备正常运行或电气系统低噪声接地，称为功能性接地。其中将电气设备中性点或TN系统中性线的接地称为交流中性点接地；利用大地作导体，在正常情况下有电流通过的称为工作接地；将电子设备的金属板作为逻辑信号的参考点而进行的接地，称为逻辑接地；将电缆屏蔽层或金属外皮接地达到电磁适应性要求的接地称为屏蔽接地。
保护性接地：为了防止人、畜或设备因电击而造成伤亡或损坏的接地称为保护性接地。其中将电气设备的外壳接地或接到PE、PEN线的称为外壳保护接地；将建筑物内的金属构架与地相连接的称为建筑物接地；为引导雷电流而设置的接地称为防雷接地；使静电流入大地的称为静电接地；在PE或PEN线上一点或多点接向大地称为重复接地。
以上这些接地系统中，直接接地与其他接地必须分开，而且至少相距15-20m ；在有些情况下，还必须考虑防电蚀措施。
6、声场
房间的高宽长的比例是直接影响声场好坏的条件，当其比例合适时，房间的共振频率分布均匀，“声学”通常推为的比例为“黄金律”，即0.618:1:1.618.众所周知“黄金律”也是礼堂美的比例之一，也是为建筑学艺术上来说具有“同构”的科学含意是指某些客体从外表看来很不一样，而其内部组成的结构形式，或者说其组成事物之间的联系形式是相同的，其间可以通过某种变换相互转化，0.618（“黄金律”）即是它们变换的数值.比例中的关键是高度，告厅的高度应为5米以上，矮则房间中缺乏低频的共鸣,会影响厅内的音质。
大会议室内的装饰除了要获得美的视觉效果达到标准的要求。混响时间是容积的函数，一般可以取0.5秒左右。现在的大会议室内多数使用大量的地毯和座椅，或者是用装饰布作面饰，其内部放置塑料或超细玻璃棉，即所谓的“软包”处理。这种做法会使高频段的声音吸收过多，使中高频的混响时间偏短，因此厅内的声音亮度不够，清晰度差，不华丽和没有色彩。还有大量采用的做法是在外用三合板或五合板覆面，一般用小钉固结；有的还在其外又覆盖一层“软包”，这种做法使厅内的低频声大量被吸收，使厅内的声音变硬，无弹性，不平衡。由于没有经过严格声学设计，厅内的吸声材料和构件单一，致使某一频率的声音吸收过多而失真，这样即使用房间均衡器也难以调节，并且在调校过程中常常会出现调到顶也拉不下去的现象，致使该点频率的声音“变味”，同时传输频率效果很差，明亮度、层次感很差、不柔和。
应避免圆弧面和平行表面，它们会产生音质缺陷，特别是在此表面上用镜面或硬质材料做饰面，则更加重其危害性，假如从造型要求必须采用时，应对此表面作声学处理。
三、系统设计概述
1、会议扩声系统
设计思路概述
大会议室主席台上就座的领导都可以通过自己面前的音频会议系统发言。
领导的发言可以清晰地在整个大会议室内听到，基本上无声反馈啸叫出现，音质自然亲切。
配置说明
会议扩声系统包括了会议扩声系统、电视会议系统和中控系统部分，本着招标文件要求的智能化、数字化设计要求，控制部分SONEG调音台，EM-164X在其内部对音频信号进行处理时，保证了极细微的失真度。从而高保真的保证了对声音的重放。
系统中设备主要选用PATNOR的专业扩声系统，体现了使数字技术、系统集成技术及软硬件设计紧密结合的整体设计理念。给用户一个完全的解决方案，然后由系统集成商来组成完整的系统，而不是仅提供一个一个的单体产品，这样做避免了不同产品组合在一起而引发的系统兼容性问题。PATNOR的系列产品的设计经过了 一系列认真的声场模拟、频谱分析、建筑声学测量和最终的系统维护测试，保证了其性能指标的一致，所有的测量和评估是在一个巨大的混响室以及一系列听音室中完成的。而不是仅提供一个一个的单体产品。
大会议室的声学系统是由传声器（自然声源）所在的受声场和扬声器的扩声场以及扩声设备所组成。扩声场的好坏直接关系到听到的声音频率特性的好坏，声场分布的均匀性以及产生声干涉等各项声学特性指标的好坏；受声场的最大影响会引起声反馈（产生啸叫），严重降低传声增益；而这两个声场是由建筑声学和装饰工程形成的，也就是由室内设计决定的，因此大会议室的室内设计要充分表现其特殊性徵和功能。良好合理的建筑声学设计是大会议室室内设计的基本内涵，也是搞好厅多功能扩声系统的基本保证。要做到声压级足够大并且声场均匀度满足国家标准，我们选择了 PATNOR音箱PR-4715做为该厅的主扩声系统，高效率音箱布置于主席台左右两侧，以营造准确的声像定位，平滑的功率响应和出色的音色质量也可使它很好的适应远场工作。其灵敏度达95dB，其输入功率最大可达2W，其声压1米处可达122dB，同价位的扬声器难望其背，根据声压的衰减定律此处有18dB的衰减量，那么此处PR-4715从主席台台到此处还可达到最大104dB的声压，为系统留有充分的功率余量，此处可以使系统长期轻松平稳的工作在1dB以上的声压水准，能够保证会议顺利的进行，垂直指向性1度，水平指向性120度。辅助音箱成左右分布，轻松覆盖前场，由于其有直接驱动技术，指向性好，声反馈的机率很小。同时，因考虑到会场面积较大，为此我们在中后场吊挂了 PR-4712音箱作为环绕补声音箱。在这种布局下，完全满足声音的真实还原、解析。
会议及活动中心、扩声设备的组成：
1、传声器
中高档的动圈传声器可作演讲用（如果乐队或乐队的小提琴、钢琴或架子鼓乐器可使用电容传声器）。为了减少电缆线带来的麻烦可使用无线传声器。它是动圈传声器加放射器、袖珍式多为驻极式传声器加放射器，其技术指标比同档次的有线传真器略低。
2、调音台
它的主要作用是将来自各种音源（传声器、CD机、LD录音座等）、各种电声乐器（电子琴、合成器、电吉他、低音结他等）、各种周边设备的音频信号按要求进行混合处理；对各路声信号进行一定的修饰、补偿；按要求将声信号分成多组输出。一般歌舞厅可用8~16路调音台，有乐队的可以选择路数多一些的。调音台的技术指标和调试的好坏直接关系到声音的质量和系统的噪声。
3、效果器（可选）
可以弥补室内自然混响不足，修饰音色和制造特殊效果。多功能效果器可以存储大量的声音处理程序，对声信号进行延时、混响、回声、合唱、重唱、激励、均衡、左右声道重新分配等综合处理。混响器、延时器也是效果器的一种。
4、均衡器
作为校正室内本身的共振特性不均匀而产生的频率传输特性的缺陷和扩声设备产生的频率畸变（主要是扬声器、传声器等），修饰乐器和演员的音色，提高艺术表演效果。模拟式均衡器是用模拟电路（放大器）构成的，多为图示式，多作为房间补偿，一般只用一次性调整。数字式均衡器采用计算机技术，可以预测存储多条均衡曲线进行频谱动动态示，多用在修饰音色或移动场所的表演团体使用。
5、压缩/限幅器（可选）
在娱乐或较大型、重要的舞厅中，特别是迪斯科舞厅应该使用，可使系统不过载，不产生过激失真。
6、声音激励器（可选）
它是基音基频为依据而产生高次谐波的声音处理设备。在人声混乱的场所能大大提高声音的穿透力，在歌手唱歌或播放录音带时可以增加效果，播放CD片可以不用，在严肃音乐场所是禁止使用的。
7、电子分频器（可选）
当扩声系统要求比较高，一般就不使用全频带扬声器箱（组合扬声器箱），而是采用电子分频器，把声信号进行分频，分别送入高、中、低三个功率放大器，然后再分别推动高、中、低扬声器箱发声（有时也分成高［中］、低两个频段。
8、功率放大器
它是将弱小的电信号进行电压和电流（功率）放大直接推动扬声器，由于它是大功率输出设备，负载又是以电感为主的扬声器，使用不当容易出故障，为了保证扩声的相信一致，主功率放大器最好选用同一牌子，它不宜靠近录音座以免产生电磁干扰。
9、扬声器
是扩声设备的最后的重要环节，它把电功率信号还原为声信号，所以也是关键环节，歌舞厅中使用的全频带（从低音到高音）的二、三分频的组合扬声器箱。当阻抗一致时，一般功放的额定功率可选用相当于扬声器额定功率的1.5~2倍为宜，主要的扬声器箱也应选用同一牌号，以免声像混乱。
见图表43：会议扩声系统图