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湖南衡阳新体育中心扩声系统工程

湖南省衡阳市新体育中心是拥有建筑面积约36000平方米,观众席固定座位达3.5万个的大型现代化体育中心。自2009年5月建设以来,终于在2010年年底竣工,她将是雁城第一大集体育竞赛和大型文艺演出、大型经贸活动于一体的多功能中心。衡阳市新体育中心的主扩声设备由美国百威中国大陆、港澳总代理广州埃威姆(AVM)电子科技有限公司提供,并为衡阳市新体育中心体育场量身订制了完整的主扩声深化设计方案。

  美国PEAVEY公司(Peavey Electronics)创立于1965年,它的产品系列化、成套化、专业化。Peavey品牌有着40年的辉煌历史,PEAVEY的音响和音频通信系统用户遍布世界各地,在各个不同领域发挥着科技先导的作用,美国的白宫、国会、参议院、纽约的证券交易所、美国国家大剧院、五角大楼都在用PEAVEY的设备,从澳洲雪利的歌剧院、美国本土田纳西州诺希维尔会议中心、拉斯维加斯歌舞厅、超过四分之一的美国本土美式职业足球场、到世界各地主要的大型游乐场、大型商店及飞机场等。PEAVEY音响以完美的音色和顶尖的技术设计,为用户带来了真正的音质享受。

  衡阳市新体育中心曾经过两次选址,最后定位于衡州大道以南,凌合路以西,衡阳师院新校区以北,师院主入口以东,衡阳市体育中心的选址充分体现了与高校发展相融合的理念。衡阳市成为湖南省第一家将高校发展与体育设施建设合为一体的城市,具有前瞻性、科学性和实用性。该选址符合衡阳市城市发展方向“东拓南移”,通过体育中心建设能带动衡阳酃湖新区的发展。同时,衡州大道作为衡阳市联贯东西的最大主干道,体育中心位于衡州大道北侧、武广铁路衡阳站延长轴上,与未来的科技馆、会展中心及“两院”建筑将形成标志性建筑群,极大地丰富城市东大门和城市主轴的景观,更能展示衡阳市对外窗口的形象。衡阳市新体育中心作为衡阳的东大门,将成为衡阳市新的标志性景观,地标性建筑。

  广州埃威姆电子科技有限公司作为衡阳市新体育中心的音响系统提供商,深知大型体育场的扩声环节的重要性和艰巨程度,鉴于此,埃威姆公司做足了大量的前期工作,包括声场模拟、实地考察、方案修正、专家设计等等一系列的详细周密的论证。作者有幸成为AVM工程技术团队中的一员,参与了本体育中心的安装调试工作,以下是本人对衡阳市新体育中心音响扩声系统解决方案的浅析:

  1.扩声系统设计要求

  作为体育场的扩声系统首先要满足比赛扩声的要求,主要包括:入场式、团体操、足球比赛的现场解说、开幕式和闭幕式的领导讲话等。同时要考虑到各类体育比赛的功能要求,并兼顾大型文艺演出。因此,在体育场弱电系统中,有着非常重要的地位,所以应用于体育场的扩声系统应满足以下指标:

  ●足够的声压级,足够的声音动态范围。

  ●较高的语言清晰度,声音清晰、自然。

  ●良好的传声增益,保证话筒使用时具有足够的增益。

  ●均匀分布的声场,各个区域声音覆盖均匀。

  ●一致的频率传输特性,各个区域具有一致的声音效果。

  2.扩声系统功能要求

  扩声系统满足的总体功能要求是以满足体育比赛的语音听音为主,应有良好的语音清晰度,满足配合文艺演出的流动扩声系统使用的功能。

  3.扩声系统设计思想

  ●保证体育场音响扩声系统有较高的语言清晰度和长时间提供足够的声压。

  ●场地各个位置无明显回声、颤动回声和声聚焦等音质缺陷。

  ●音响系统满足整个观众看台区域、足球比赛区域以及跑道区域的均匀扩声。

  ●声音涵盖区域内声场分布均匀,频率响应特性一致。

  ●扩声系统没有明显的声反馈问题。

  ●音响扩声系统扬声器系统为分散式群组布置的方式。

  ●音响系统配置多种保护措施和音频输入输出预备接口。

  ●音响系统设备配置满足多功能要求,包括进行各种体育比赛语言扩声,兼顾配合大型活动流动扩声系统的使用功能等。

  ●扬声器系统群组的外形和安装位置不影响场地的整体风格和安全。

  4.扩声系统设计标准

  衡阳市新体育中心扩声系统参照了中华人民共和国行业标准《JGJ/T 131-2000,J42-2000体育馆声学设计及测量规范》、中华人民共和国体育行业标准《公共体育场建设等级标准》、中华人民共和国国家标准GB4959-85《厅堂扩声系统测量方法》、国家广电部GJY25-86《厅堂扩声系统声学特性指标》以及国际IEC通用标准中的的有关指标,保证体育场音响扩声系统具有最佳指标。

  5.扩声系统设计要点

  衡阳市新体育中心为拱形顶棚和环形观众看台结构,东西看台区域加上赛场区域,需要声音覆盖的区域较大,声音传播的距离也远近相差较大,按照相关国家体育设施场馆功能要求的规定,大型体育场扩声系统必须保证全部看台区域、跑道和赛场区域具有足够的声压级、声场分布均匀以及较高的语言清晰度。

  我们在扩声系统设计中采用了国际久负盛名的计算机声场仿真模拟软件EASE V4.1,在设计安装位置和角度时,使用EASE电脑软件建模计算,可以在系统实施前模拟出完成后的效果,再根据得出的结果根据现场的现有条件进行综合设计。最后高效率的得到完美的设计方案。

  对于大型扩声系统,计算机辅助声场设计的第一步是依据建筑蓝图在电脑上建造建筑物模型再将所有表面建筑材料输入而完成三维建筑模型。根据场地资料,这个模型与实际建筑的形状、大小、建筑特征和表面材料一致,并在这个模型中按照观众区域计入虚拟观众后进行计算。

  EASE V4.1模拟衡阳新体育中心各区域在参考测试频率1000Hz下的声压级分布图:

  我们在取得准确的数据后,参考有关国家规范要求进行深化设计,调整扩声系统的一些参数,以最科学合理的设计方案,在保证系统指标和使用功能要求的前提下,使体育场音响扩声系统的整体水准达到最佳效果具备了充分的可预见性。


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