聚焦 | 顶级声学专家由此诞生：“2014清华大学建筑声学模拟软件与测量培训课程”圆满结束

作为高端影音定制安装工程的一个重要组成部分，室内声学设计与测量成为人们在评价系统优劣及调校时的重要依据。要想影音系统具有高水准的表现，科学的室内声学设计必不可少，因此得到了众多行业精英的高度重视。

与国内比较而言，国外对于使用计算机进行建筑声学的研究，已经有许多年了，并且推出了许许多多的应用软件，进行计算机辅助建筑声学设计，如丹麦的ODEON，意大利的RAMSETE，比利时的Raynoise，以及德国的EASE等等。利用这些软件，可以通过模拟来预测建筑的声学质量，以及对建筑声学改造方案进行可行性预测，通过测量更能准确地了解声学设计中的缺陷并进行有效地改进。

为了将专业的建筑声学设计与测量软件引入影音行业，借以提高住宅电子集成、家庭影院定制安装、家居整体设计行业的专业水准，培育室内声学专家，由云九（Cloud9）影音文化传播机构精心策划，联合清华大学建筑声学研究所于11月1日-5日在北京清华大学共同举办了“2014清华大学建筑声学模拟软件与测量培训课程”。

这是目前中国影音行业最高级别的室内声学课程，在资深的清华声学教师的全程指导下，18位来自全国各地的技术精英通过系统、专业的培训与实践，熟练地掌握了建筑声学模拟原理、计算机模拟建筑声学设计、BK Dirac厅堂测量软件、CATT 建筑声学软件、德国声学模拟软件EASE以及Soundplan噪声预测评估等软件的实际操作。同时，还有国家大剧院、清华大学音乐厅等著名案例的实地参观学习及全程辅导。

“2014清华大学建筑声学模拟软件与测量培训”师生合影

▌ 建筑声学测量原理与模拟原理

培训开始，首先由清华大学建筑环境检测中心负责人、声学实验室主任燕翔老师首先为学员讲解声学设计中包含的多项重要指标，使学员掌握声学的基本概念，系统的了解声音、室内声学、吸声材料与吸声结构、建筑中的隔声、振动的隔离以及消声处理的设计方法。

清华大学建筑环境检测中心负责人、声学实验室主任燕翔老师

燕老师长期从事于厅堂音质、噪声控制、声学实验检测、计算机模拟等科研工作，具有十分丰富的教学、工程经验。他强调了解和掌握建筑声学模拟与测量能够帮助声学设计者在较短的时间内完成声学设计和准确控制声学指标，使建筑设计师理解声学设计并有的放矢地完成方案调整，使业主直观地了解声学设计思想，评估声环境，有利于与声学设计者的沟通。同时，建筑声学模拟与测量软件也是扩声系统设计人员的重要依据。

▌ 计算机模拟建筑声学设计

计算机软件模拟方法的优势在于，建立几何模型之后，能够非常方便的短时间内对设计方案进行调整，提供给工程师或建筑师声学方案设计的合理性的参考信息。在建筑项目设计的各个阶段计算机模拟能发挥其便捷性和指导性的预测意见。

清华大学建筑声学硕士朱相栋老师

在随后的两天里，清华大学建筑声学硕士主修建筑设计专业，清华大学建筑声学硕士朱相栋老师为学员详细讲解了Dirac厅堂测量软件、CARA 房间建筑声学软件、CATT 建筑声学软件的使用方法和技术要点。

Dirac厅堂测量软件

Dirac是采用电脑（PC）、声卡（Soundcard）和麦克风（Microphone）进行脉冲响应（Impulse Responsee）的测试软件。测量内容包括混响时间、脉冲响应、清晰度、明晰度、侧向声能和双耳互相关系数等各项内容，现阶段常用的声学参数均能够通过该软件进行测量。所有参数的测量和数据处理均依照 ISO 3382 和 IEC 60268-16 中的规定进行。

朱相栋老师指导学员在混响室进行软件实操练习

CATT建筑声学软件

厅堂音质模拟软件 CATT 主要可以针对各种类型的房间进行建筑声学参数的分析，设计者可以通过SketchUp，AutoCad软件建模导入软件中，对各个房间界面设定各种材质和吸声参数，通过其软件的虚声源和声线追踪等先进的计算方法对房间内的各种声学行为进行计算。通过模拟计算仿真出建声声学参数，例如房间的声压级分布、混响时间、D50 语言清晰度、C80 音乐明晰度，、脉冲相应等一系列的建筑声学参数，为设计师设计装饰方案提供最佳的声学参考，及时地帮助设计师发现房间内音质缺陷，并进行相应的调整。是一套小型专业的建声软件，也是设计团队中高效率的设计软件。应用范围包括小型的剧院、演播室、视听室、琴房、录音棚的建筑声学分析与设计。

CARA房间建筑声学软件

CARA 是一款专门针对家庭视听室设计、简单易学的有限元分析软件。CARA 软件可针对录音室、琴房、视听室等空间进行专业的建筑声学的混响时间设计，采用可视化的简易操作界面，基于计算机的处理能力，可以以十分直观的方式反应录音室或者是音乐制作室的声学效果。

在本次培训的课程中，朱相栋老师重点讲述了软件建模、修改房间平面结构、房间内物体设置、材料表面设定、材料的选择、声学环境计算、听音位置设定以及计算结果分析等内容。

▌ 建模软件SketchUp与声学模拟软件的结合

SketchUp又名“草图大师”，是一款可供您用于创建、共享和展示 3D 模型的软件。它通过一个简单而详尽的颜色、线条和文本提示指导系统，让人们不必键入坐标，就能帮助其跟踪位置和完成相关建模操作，是一套直接面向设计方案创作过程的设计工具，其创作过程不仅能够充分表达设计师的思想而且完全满足于客户即时交流的需要。

清华大学建筑物理实验室工程师王熙伟老师

它使得设计师可以直接在电脑上进行十分直观的构思，是三维建筑设计方案创作的优秀工具，也是声学模拟软件建模的基础工具之一。由清华大学建筑物理实验室工程师王熙伟老师负责讲授。王老师从SketchUp的入门基础到 SketchUp的建模过程、SketchUp的模型导出与界面处理以及SketchUp建模与声学模拟软件的对接进行了详细的讲解，并与学员互动，同步练习建立一个简单的视听室模型，帮助大家迅速掌握常用功能与工具的基本操作。

王熙伟老师主动为学员答疑，解决操作难点问题

▌ 声学空间的参数化设计与建模技巧

当我们需要进行音乐厅的设计时，传统流程会是这样：画草图——建模型——算视线——排座椅——软件模拟——修改方案——循环往复……每次的修改都需要大量的手动工作，为工程设计、实施造成阻碍。然而，对于以上问题，利用参数化设计就可以将原先的手动过程全部实现自动化。

清华大学建筑学院吕帅老师

那么什么是参数化设计呢？来自清华大学建筑学院的吕帅老师详细地为学员介绍了参数化设计的基本思想与常用的建模软件。同时吕老师通过与学员同步操作。使用Rhino建立简单家庭影院模型和使用Grasshopper建立动态可变的家庭影院模型，帮助大家掌握参数化建筑设计过程的关键环节以及模型的导出与声学模拟软件的结合等技术难点。

▌ 德国声学模拟软件EASE

为帮助培训学员掌握更多有关建筑声学模拟软件的知识和操作技巧，并和电声技术知识相结合，高级工程师（电声技术）唐文老师针对厅堂扩声系统声学特性指标，为大家详细讲解了电子声学模拟工程软件EASE（Electro Acoustic Simulator forEngineers）的主要内容和基础操作方法。

高级工程师（电声技术）唐文老师

EASE软件是目前在全球声学设计界对于厅堂的建声和电声系统设计模拟分析过程中使用最为广泛的声学设计软件。他将建筑设计师、装修工程师、音响师和声学专家之间建立了共同语言。他能在建筑完工之前就能模拟最终的声音质量，并能听到和看打破声音效果。

▌ INSUL&ZORBA 建筑结构隔声性能预测软件

对与音乐厅、录音室、家庭影院等来说，建筑结构的隔声性能是非常重要的指标，如何对其进行准确的预测，并能实施有效的隔声防护措施显得十分关键。

在本次培训中，清华大学建筑声学硕士王旭光老师便为学员详细介绍了INSUL 建筑材料吸声性能预测软件和ZORBA 建筑材料吸声性能预测软件的使用方法和操作要领。

清华大学建筑声学硕士王旭光老师

INSUL 建筑材料吸声性能预测软件能够有效地估算墙体和楼板的隔声量和评估墙体和楼板构造变化对隔声量的影响；ZORBA 建筑材料吸声性能预测软件而能够预算出声学表面吸声性能，并且评估构造变化对吸声性能的影响。对于学员在实际的工程设计中十分有帮助。

▌ Acoubat Sound建筑隔声及视听化模拟软件及SoundPlan噪声预测评估软件

与上诉两款建筑结构隔声性能预测软件相比，Acoubat sound及SoundPlan同样为噪声监测分析的软件。ACOUBAT是法国CSTB开发的一款室内声环境设计与控制软件，可进行各种房间隔声模式（墙面垂直、斜向隔声计算，建筑外墙、幕墙、门窗隔声计算，楼板撞击声隔声计算等）并具备虚拟视听技术。

清华大学建筑物理实验室工程师王江华老师

SoundPLAN软件则是关于噪声预测、制图及评估的领先软件，包括墙优化设计、成本核算、内外噪声评估、空气污染评估等。其使用范围从小工厂到整个城市的噪声规划，对实体和项目的尺寸没有任何限制。

这两款软件由清华大学建筑物理实验室工程师王江华老师负责讲授，其具有从事建筑声学工程设计与技术咨询工作的丰富经验，近年来，组织并完成了北京首都机场、上海虹桥机场噪声监测分析工作。

▌ JBL Synthesis至尊影院系统培训

值得一提的是，在本次培训当中，我们还特别邀请了哈曼（中国）投资有限公司大中华区高级产品市场经理Bruce Ai先生向大家详细介绍了Harman（哈曼）集团以及JBL Synthesis至尊影院系统的技术。

哈曼（中国）投资有限公司大中华区高级产品市场经理BruceAi先生

JBL一直是影院设计工程师心目中的神话。半个世纪以来，JBL遍布全世界每一个角落，曾为亿万用户服务，著名工程不胜枚举。而今，JBL已经成为一个技术水平的标准，成为设计师和工程商的范例参考。集合了哈曼集团旗下众多影音品牌的精粹而成的JBL Synthesis至尊影院系统更是将专业录音室的高标准带到家庭，为高端用户提供最高标准的音响效果。

在培训过程中，Bruce Ai先生还特别讲解了JBL独有的低失真Charge-Coupled Linear Definition分频网络，以及一款仅供JBL Synthesis授权使用的自适应房间校对和优化系统——ARCOS，吸引了培训学员的浓厚兴趣。

▌ 清华大学建筑声学实验室及剧院、录音室实地参观

为帮助学员能够更好地掌握本次培训的内容，将软件知识与实际案例相结合，我们还特别组织学员到清华大学建筑声学实验室及剧院、录音室进行实地参观。清华大学建筑环境检测中心检测部负责人薛小艳老师带领学员实地参观清华大学混响实验室、墙体隔声实验室、楼板隔声实验室、驻波管吸声实验室、音质模型实验室、减振台实验室、噪声设备检测室等建筑声学专业实验室，并讲解在实验室吸声和隔声的实地测量工作以及相关声学材料的性能。

清华大学建筑环境检测中心检测部负责人薛小艳老师

参观过程中，薛老师以大量的实测数据来说明不同声学材料、不同的结构对不同频率的声音的吸声和隔声性能表现。在室内噪音控制、隔音门窗的选择等众多实战技巧方面，薛老师结合实际案例一一进行剖析解答，极具参考价值和实战意义。

对剧院而言，声学设计是至关重要的。在随后的时间里，我们还组织学员实地参观了清华大学校内的剧院，以及位于北京市中心天安门广场西的国家大剧院，其内部有四个剧场，中间为歌剧院、东侧为音乐厅、西侧为戏剧场，南门西侧是小剧场，四个剧场既完全独立又可通过空中走廊相互连通。

培训学员参观清华大学校内的剧院

培训学员参观国家大剧院

通过带班老师的讲解，学员进一步了解到歌剧院、音乐厅等重大工程的建筑声学设计与测量过程，使之与此前学习到的知识得以融会贯通。

培训学员在国家大剧院外合影留念

结语：为期5天的培训课程为学员讲授了全新的建筑声学内容，以讲解与操作声学模拟软件及测量作为培训重点，所讲授的软件均是通过清华大学建筑声学老师根据实际使用，反复考量，具备着很强的专业性和实用性。同时，参加本次培训的学员均为智能影音集成、私人影院定制安装、家居整体设计方面的技术精英，且具备有丰富的影音、家庭影院及住宅工程设计相关经验。凭借清华大学建筑学院强大建筑声学技术实力，通过深入的培训，极大地提升了他们在建筑声学模拟软件和测量方面的能力，特别是在小房间室内声学设计上的专业性和综合水平。

除了专业的培训课程以外，2014中国智能影音集成行业（北京）论坛与聚会、云九（Cloud9）大师班等培训及众多活动也极大地丰富了培训学员的北京之行。大家纷纷表示收获极丰、多有启发，表现出对高质量专业技术培训的高度认同。可以相信，大家将培训中掌握的技术知识应用于实践，必定能发挥出重要的作用。