声学设计的主要任务
声学是物理学的一个分支,研究机械波及其传播——即声音与振动。在建筑设计中,声学可进一步划分为以下几个子领域:
- 噪声与振动防护
- 建筑声学(隔声)
- 室内声学(房间内部声学环境的塑造,例如保障语言的清晰可懂)
- 机电系统声学(针对通风及其他机械设备所产生噪声的防护)
- 电声学(扩声系统、声学遮蔽系统的设计)。
综合性声学设计的首要目标是保障建筑与房间的基本功能与可用性;其次是提升房间舒适度。声学设计的主要手段是通过计算与测量对建筑结构与室内饰面进行核算。也就是说,声学设计主要依靠客观方法,必要时辅以经验方法。在建筑工程中,声学相关工作由声学设计师与声学专家承担。
不同设计阶段中的声学设计
在建筑设计的不同设计阶段,声学设计的任务有所不同。建筑体量的布置、房间的几何形状与比例、建筑结构的厚度与质量,都会显著影响所形成的声学质量与建筑成本。声学设计师介入越早,越能高效地实现房间用途、使用情境与功能所需的质量。
| 设计阶段 |
典型声学任务与附加价值 |
| 概念设计、方案设计、初步设计、审批前设计 |
- 依据房间功能确定声学要求
- 对既有状况的勘察(用于改造、翻新项目)
- 房间布局与几何、厅堂形状的概念性确定
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| 报建设计 |
- 依据法律法规、标准与最佳实践,按房间功能确定声学要求;进行房间分级
- 开展噪声与振动防护研究,编制法规要求的强制性设计内容
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| 施工图、招标图 |
- 依据声学要求开展计算
- 对建筑结构、室内声学饰面与机电声学方案进行计算,设计、计算与布置专项技术系统、电声学系统与设备、遮蔽系统
- 编制声学符合性评估与技术说明
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| 竣工文件、移交—接收验收 |
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声学设计文件还是声学鉴定意见?
声学专业人员通常以顾问身份协助建筑师工作,在周边国家其称谓也与此相符:"acoustical consultant"。在某些国家,包括匈牙利在内,从事该专业还需具备工程师协会的执业资格:当前在匈牙利从业者分为声学设计师与声学专家两类。设计与鉴定职能目前彼此分立,根据《职业执业相关法律》,声学专业人员的活动须取得匈牙利工程师协会(Magyar Mérnöki Kamara, MMK)的资质许可。
声学专家在法律意义上属于建筑技术鉴定专家,主要有权进行现状勘察、仪器测量、计算与分析,但不可独立编制专业设计文件。
声学设计师则属于建筑工程专业设计师,可在建筑设计任务中编制声学专业的设计文件。
声学设计目前——主要出于噪声与振动防护目的——为建设许可所必需,同时在施工阶段也须有声学设计以保障法律合规。
在声学设计中,特别是在较大规模的音乐类投资项目中,无论是匈牙利还是国外,常见的做法是除本地声学设计师外,还邀请外国声学专家加入项目。
声学要求由谁、依据什么确定?
在建设投资项目中,与功能对应的最低要求通常由声学设计师本人确定。某些标准——例如德国 DIN 18041——明确规定了对应不同功能须满足的数值要求;而在另一些情形下,例如匈牙利标准(如 MSZ 15601、MSZ 2080、MSZ 2082),设计师须确定要求的目标值,标准则规定了应在其内进行确定的范围。还有一些国家——如北欧标准——采用分级制度,要求按质量等级与值域范围确定要求。要求一般由声学设计师提出建议,再经总体设计师与投资方核准。
声学设计师提供什么、编制什么?
声学设计师最重要的任务,是在与其他专业达成妥协的同时,使声学要求得以满足,并使所有图纸内容彼此一致地包含为此所需的技术方案,从而在整个建筑设计过程中提供支持。声学设计师通常也会编制独立的技术说明,但其内容要求目前尚无导则或法规规定。但已形成的惯例是:技术说明及其相关图纸应包含建筑结构或饰面应满足的主要声学要求。因此在许多情形下,施工方也会从声学技术说明中受益匪浅。
每个项目都必须引入声学设计师吗?
在通常严重不足的设计费预算中,往往无法容纳声学专业的设计费,因此项目中不聘用声学专家,也就无法形成具有恰当深度的声学设计,也无法由声学专家一直陪伴项目直至投入使用。常见情况还包括:为降低设计费而沿用类型化方案,或依靠产品手册数据来确定声学合规性,并据此开始施工;最终往往在施工结束后才出现投诉。大多数建筑项目都因噪声防护与隔声的保障需要声学专业能力;考虑到匈牙利相关培训——尤其是室内声学方面——极难获得,开设地点与课时都很有限,故声学专业能力宜由专门的专业设计师引入。在项目设计阶段,我司通常建议:以专业设计师方式引入声学专业能力,并按可与室内设计专业相当的设计预算(如 MÉK 第 2 类)加以考虑。