劇院聲學(xué)設(shè)計(jì)說明

1、電視的聲學(xué)設(shè)計(jì)說明供裝飾招標(biāo)用一.設(shè)計(jì)依據(jù)1 .XX院提供的XX廣電城建筑平、剖面圖紙2 .中華人民共和國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)劇場建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)JGJ5720003. 中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)劇場、電影院和多用途禮堂建筑聲學(xué)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)GB/T5035620054. Acoustics-measurementofthereverberationtimeofroomswithreferencetootheracousticalparametersISO33825. 中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)“廳堂擴(kuò)聲系統(tǒng)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)GB5037120066. “音樂廳和歌劇院白瑞納克著2 .功能及建筑概況使用功能：以大型舞臺劇、綜藝演由、

2、歌劇為主,兼顧音樂會和會議功能.容座：觀眾廳容座為XX座,其中池座XX座其中輪席椅4個(gè),一層樓座XX座,二層樓座76座.建筑概況：建筑平面呈馬蹄形.3 .主要建聲設(shè)計(jì)技術(shù)指標(biāo)1 .中頻滿場混響時(shí)間：設(shè)置可變混響裝置,建議采用木格柵后藏可升降吸聲簾幕RT=1.40.1秒大型舞臺劇、綜藝演由、歌劇演曲時(shí)RT=1.20.1秒會議時(shí)RT=1.60.1秒音樂演曲時(shí),舞臺設(shè)置音樂反射罩混響時(shí)間頻率特性如下：中頻根本平直,低頻有一定提升相對中頻約提升20%,高頻由于空氣吸收,允許略有下降.2 .低頻比重BR:在1.11.3之間3 .透明度C:在-13dB之間4 .清楚度D:在35%60%之間5 .重心時(shí)間t

3、s：0dB8 .初始時(shí)間延遲間隙ti:25ms9 .聲場不均勻度ALp:4dB10 .本底噪聲：LAW30dBA或NRW25曲線四.觀眾廳的體形設(shè)計(jì)1 .確定觀眾廳的體積為了使觀眾廳獲得適宜的混響時(shí)間,觀眾廳需要適宜的體積.體積太小,有可能不加任何吸聲材料,也難以到達(dá)需要的混響時(shí)間；體積太大,雖然通過增加較多的吸聲材料,可以獲得適宜的混響時(shí)間,但廳內(nèi)的聲能密度會相應(yīng)地減少.同時(shí)由于觀眾和座椅具有較大的吸聲量,所以每座容積是一個(gè)很重要的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn).對于本音樂劇劇場而言,每座容積宜限制在78m3/座.本劇場的觀眾席座位數(shù)為XX座,故觀眾廳的體積宜控制在86809920m3.2 .觀眾席的布置直達(dá)聲對

4、響度、清楚度和聲源的定位有著重要作用,是音質(zhì)設(shè)計(jì)的首要因素.應(yīng)盡可能地充分利用直達(dá)聲,預(yù)防不必要的聲能損失.首先要縮短直達(dá)聲的傳播距離.直達(dá)聲強(qiáng)度按傳播距離的平方反比定律衰減即距離增加一倍,聲能衰減約6dB,中高頻聲能在傳播途中還要被空氣吸收,損失更大.本劇場的舞臺大幕線至池座后墻最大水平距離為24m,距離能夠符合要求.其次要預(yù)防觀眾的掠射吸收.當(dāng)直達(dá)聲貼近觀眾席傳播時(shí),由于觀眾席的掠射吸收,在人耳高度聲音衰減很快,掠射吸收造成的衰減比平方反比定律要大得多,因此觀眾廳地面要有足夠的升起坡度.本劇場的池座觀眾席的前后高差總起坡為4.3m,平均起坡為0.23m,末排的視點(diǎn)俯角為10o,能夠滿足設(shè)計(jì)

5、視聽要求.至于樓座只要滿足視線要求均能符合直達(dá)聲要求.3 .體形設(shè)計(jì)劇場的音質(zhì)效果主要決定于其接收到的直達(dá)聲與反射聲的時(shí)間和空間分布狀況.一個(gè)較好的觀眾廳體形吊頂和墻面形狀和外表的聲學(xué)性質(zhì)可以保證廳內(nèi)聲場時(shí)間和空間的均勻分布,也就決定了劇場的優(yōu)良音質(zhì)效果.直達(dá)聲后50ms以內(nèi)的反射聲對增加語言清楚度和親切感有重要作用；而直達(dá)聲后80ms以內(nèi)的反射聲對增加音樂明晰度有重要作用；直達(dá)聲與強(qiáng)反射聲的聲程差不應(yīng)超過17m,否那么易造成回聲.同時(shí)在體形設(shè)計(jì)中還應(yīng)預(yù)防凹弧形墻面或吊頂造成局部聲聚焦甚至產(chǎn)生回聲,也應(yīng)預(yù)防平行墻面造成顫抖回聲等聲學(xué)缺陷.本劇場側(cè)墻和后墻交接處為凹弧形,易造成聲聚焦,因此建議此

6、處做聲擴(kuò)散處理.3.1 觀眾廳臺口區(qū)臺口區(qū)的形狀和材質(zhì)的特性對于整個(gè)觀眾廳的音質(zhì)效果起著極為重要的作用：第一.它決定舞臺和樂池之間的配合,即演員和樂隊(duì)之間的相互交流協(xié)調(diào)；第二.它能保證觀眾廳視線最好的前中區(qū)獲得足夠的早期反射聲,改善前中區(qū)的音質(zhì)效果；第三.當(dāng)演員在臺唇處表演時(shí),它可以作為樂罩的延伸,保證取得良好的音質(zhì)效果.因此在設(shè)計(jì)臺口吊頂?shù)臅r(shí)候,不僅要保證演唱者和樂隊(duì)之間的良好配合,而且要保證兩者聲音在大廳的相對平衡.另外,臺口處吊頂高應(yīng)該滿足早期反射聲回到樂池的時(shí)問小于80ms,即要求臺口處吊頂離舞臺高度的距離不應(yīng)大于13.6mo臺口側(cè)墻和觀眾廳中軸線的理想夾角為47o,可以保證觀眾廳的前

7、中區(qū)獲得足夠的早期反射聲.臺口側(cè)墻之間的寬度應(yīng)限制在20m左右,最大不能超過24mo本劇場的臺口側(cè)墻形狀不甚合理,聲學(xué)建議調(diào)整臺口側(cè)墻的形狀,使觀眾廳的前中區(qū)獲得足夠的早期反射聲.3.2 吊頂和側(cè)墻為了使觀眾廳內(nèi)獲得均勻的反射聲分布,吊頂和側(cè)墻的形狀需要進(jìn)行專門設(shè)計(jì),尤其來自側(cè)墻面的早期側(cè)向反射聲與直達(dá)聲的時(shí)間差80ms,能使觀眾區(qū)獲得良好的空間效果.側(cè)墻和觀眾廳中軸線的理想夾角也為47o.此外應(yīng)注意：均勻的聲場不應(yīng)被大廳照明設(shè)施如面光橋、耳光室以及空調(diào)設(shè)施所阻擋；觀眾廳的吊頂應(yīng)是一個(gè)封閉面；廳內(nèi)各點(diǎn)的直達(dá)聲和高強(qiáng)反射聲的聲程差不應(yīng)超過17m;廳內(nèi)也不能因吊頂和側(cè)墻面產(chǎn)生聲聚焦、顫抖回聲等聲學(xué)

8、缺陷.3.3 后墻來自后墻的高強(qiáng)反射聲和直達(dá)聲的聲程差一般均超過17m,為了預(yù)防回聲,墻面需要進(jìn)行擴(kuò)散或吸聲設(shè)計(jì),至于做聲擴(kuò)散體還是吸聲墻面,需經(jīng)過音質(zhì)計(jì)算加以確定.后墻限制室的觀察窗需向前傾斜58度,以預(yù)防產(chǎn)生回聲.3.4 挑臺攔板平直形或弧形的挑臺攔板設(shè)計(jì)容易在觀眾廳內(nèi)前區(qū)甚至舞臺上產(chǎn)生回聲缺陷,本觀眾廳挑臺和側(cè)包廂后部的欄板均為圓弧形,對聲音反射不利甚至產(chǎn)生聲缺陷,因此建聲設(shè)計(jì)要求在欄板上加做裝飾型聲擴(kuò)散體.五.電視劇場建筑聲學(xué)裝修用料及配置設(shè)計(jì)由于電視劇場的使用功能具有多功能要求,即以大型舞臺劇、綜藝演由、歌劇為主,兼顧音樂會和會議功能.音樂會演生時(shí)為了保證音樂的飽滿度,混響時(shí)間要求較

9、長,混響時(shí)間一般要求在1.6秒左右；而大型舞臺劇、綜藝演由、歌劇的音質(zhì)要求與音樂會不同,通常采用折衷的方法,即在音樂飽滿與唱詞清楚的最正確值之間取值,混響時(shí)間一般在1.4秒左右,這主要表現(xiàn)在兼顧演唱和樂隊(duì)伴奏的飽滿度與唱詞的清楚度兩者相互矛盾的要求.對于會議,由于語言清楚更重要,因此混響時(shí)間要求更短一些,一般在1.2秒左右.為了保證以上各種演生均能取得滿意的音質(zhì)效果,從建筑聲學(xué)的角度考慮,那么必須采用可調(diào)混響的舉措,本劇場可調(diào)混響的具體舉措為：在池座和樓座的后墻以及兩側(cè)墻的后上部設(shè)置安裝可降的風(fēng)琴式寬頻吸聲簾幕,外表設(shè)置裝飾木格柵.會議條件：所有的吸聲簾幕均處于放下狀態(tài)即吸聲,中頻滿場混響時(shí)間

10、限制在1.2秒左右.大型舞臺劇、綜藝演由、歌劇條件：所有的吸聲簾幕均處于收起狀態(tài)即不吸聲,中頻滿場混響時(shí)間限制在1.4秒左右.音樂會演由條件：舞臺設(shè)置音樂反射罩所有的吸聲簾幕均處于收起狀態(tài)即不吸聲,同時(shí)舞臺上設(shè)置音樂反射罩,中頻滿場混響時(shí)間限制在1.6秒左右.在本觀眾廳的聲學(xué)裝修設(shè)計(jì)中,中高頻吸聲材料主要為簾幕風(fēng)琴式寬頻吸聲簾幕,而低頻吸聲那么主要借助于大天花吊頂、挑臺天花吊頂及側(cè)墻面等處不同材質(zhì)及厚度的板共振所起的吸聲作用.為了保證劇場觀眾廳內(nèi)的混響時(shí)間及其頻率特性到達(dá)設(shè)計(jì)所預(yù)期的要求,并獲得優(yōu)良的音質(zhì)效果,除了平剖面體型起到較為重要的先天作用之外,觀眾廳內(nèi)各個(gè)界面的材料選擇、構(gòu)造做法以及座

11、椅的吸聲性能都有著十分密切的關(guān)系.這里從建聲設(shè)計(jì)角度對觀眾廳各部位用料、配置即構(gòu)造設(shè)計(jì)提由以下建議,供室內(nèi)裝修設(shè)計(jì)考慮.1 .觀眾廳內(nèi)地坪及走道觀眾廳內(nèi)地坪用料可由建筑師及室內(nèi)設(shè)計(jì)師根據(jù)裝修標(biāo)準(zhǔn)、清潔要求及經(jīng)濟(jì)等因素確定,聲學(xué)設(shè)計(jì)僅要求地板面料為貼實(shí)材料,如用木地板,那么必須注意將龍骨間隙填實(shí),以預(yù)防地板共振吸收低頻.觀眾廳內(nèi)走道部位建議鋪設(shè)薄地毯,以防滑并預(yù)防腳步走動(dòng)噪聲.2 .池座及樓座后墻面觀眾廳內(nèi)后墻除門及觀察窗外,均做可調(diào)吸聲簾幕,表面設(shè)置裝飾木格柵.3 .后墻觀察窗樓座觀察窗的玻璃均向前傾斜810度,以預(yù)防產(chǎn)生回聲.4 .側(cè)墻面?zhèn)葔γ娴暮笊喜?同后墻的做法一樣,做可調(diào)吸聲簾幕,外表

12、設(shè)置裝飾木格柵.其余側(cè)墻面聲學(xué)要求裝修材質(zhì)盡可能厚實(shí)、堅(jiān)硬一些,多反射、少吸收,以求充分利用聲能,因此聲學(xué)設(shè)計(jì)建議此局部墻面的做法為二層木纖維增強(qiáng)石膏板襯里,前做木裝修面層的方法；或者采用GRG板面密度A30kg/m2,外表做涂料或乳膠漆即可.5 .前中部大天花此段臺口天花在建聲上會起到重要的前次反射聲作用,有利于增強(qiáng)廳內(nèi)聲場強(qiáng)度和改善聲場均勻度,因此建聲設(shè)計(jì)要求在屋架荷載允許的條件下,盡可能采用較為厚重的反射型天花.建議采用GRG面密度n30kg/m2吊頂,外表做涂料或乳膠漆即可.6 .后部大天花及挑臺天花后部大天花及挑臺天花聲學(xué)要求既對中高頻起一定的反射作用,也對低頻起一定的吸聲作用,因此

13、聲學(xué)設(shè)計(jì)建議可采用雙層12厚紙面石膏板或者GRG面密度A25kg/m2吊頂,外表做涂料或乳膠漆.7 .挑臺欄板挑臺欄板是廳內(nèi)容易在前區(qū)造成回聲的部位,建筑及室內(nèi)設(shè)計(jì)中都應(yīng)予以注意.建議本劇場的挑臺欄板結(jié)合外表裝飾做一些小尺寸的局部擴(kuò)散處理,以有利于擴(kuò)散聲波,不至于產(chǎn)生回聲.擴(kuò)散處理形式做法可參考側(cè)墻擴(kuò)散體.8 .舞臺墻面由于舞臺包括1個(gè)主舞臺、2個(gè)側(cè)舞臺和1個(gè)后舞臺,空間體積比擬大,大大超過了劇場觀眾廳體積.為了預(yù)防舞臺空間與觀眾廳空間之間因耦合空間而產(chǎn)生的不利影響,聲學(xué)設(shè)計(jì)要求舞臺空間內(nèi)的混響時(shí)間應(yīng)根本接近觀眾廳的混響時(shí)間.聲學(xué)設(shè)計(jì)要求在舞臺包括主舞臺、側(cè)舞臺及后舞臺一層天橋以下墻面做吸聲處

14、理.建議做法：防火、防撞吸聲木絲板刷黑色水性涂料+100系列輕剛龍骨空腔+原有粉刷墻體；或者,穿孔KT板穿孔率PA20%,刷黑色涂料內(nèi)填50厚袋裝離心玻璃棉板48kg/m3.9 .聲閘為了預(yù)防外界噪聲通過門傳入觀眾廳,因此由入觀眾廳的門,均需采用雙道隔聲門以形成聲閘,每道門的隔聲量應(yīng)A30dBA且聲閘內(nèi)墻面均需做吸聲處理.六.觀眾席座椅的要求在選擇觀眾廳座椅時(shí),既要考慮其用料、色彩、裝飾及舒適性,同時(shí)也應(yīng)重視座椅本身的聲學(xué)性能,由于座椅的吸聲量占整個(gè)觀眾廳總吸聲量的比例最大通常占到1/2到2/3左右,因此對觀眾廳內(nèi)的混響時(shí)間指標(biāo)起到?jīng)Q定性因素.為此對觀眾廳內(nèi)座椅提由以下聲學(xué)要求：1.單個(gè)座椅的

15、吸聲量宜限制在下表所列數(shù)據(jù):頻率Hz125250500100020004000單個(gè)座椅吸0.250.300.400.400.400.40嚴(yán)小0.350.400.500.550.550.55廠商應(yīng)提供混響室實(shí)測座椅的吸聲性能數(shù)據(jù),被測座椅數(shù)量不能太少,否那么由于座椅的邊緣作用而使誤差增大,通常要求16或20個(gè)座椅分4排按實(shí)際間距布置2 .要求座椅在空座和有人座時(shí),具吸聲量化盡可能較小,以減少不同上座率條件下,觀眾廳混響時(shí)間變化不明顯.座椅靠背的上邊及兩側(cè)邊宜留一段裝飾木框邊,以減少聲吸收.3 .建議座椅采用木靠背及硬木扶手,靠背內(nèi)軟墊層盡可能薄一些,面積小一些.4 .座椅的底面宜做吸聲處理,底面

16、選用穿孔板.5 .座椅墊翻動(dòng)時(shí)應(yīng)不產(chǎn)生噪聲,也無碰撞聲.七.樂池的聲學(xué)要求樂池的聲學(xué)要求是將音樂清楚而無畸變地投向大廳中去,平衡和融洽更好,沒有音色失真.為使歌唱和樂隊(duì)有良好的融洽,歌唱者一定要能聽到清楚而平衡的樂隊(duì)聲音,這樣才能恰當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)他們的歌喉.樂池中樂師之間能夠很好的相互聽聞,同時(shí)樂師們也要能聽到歌唱聲以保持良好的融洽.至于視覺要求,演唱者和樂師們都要很方便地看到指揮.樂池內(nèi)縮進(jìn)局部聲壓級會過響,不僅對樂師的聽力有損害,而且會產(chǎn)生干擾,樂師聽不到臺上歌唱者的聲音而難以溝通.因此在縮進(jìn)局部做一些吸聲處理,部位可在兩側(cè)墻和局部后墻.為了保證樂池內(nèi)縮進(jìn)局部的樂隊(duì)演奏聲有效地傳由來,需在樂池內(nèi)

17、縮進(jìn)局部的局部后墻和頂部做聲擴(kuò)散體,在指揮的后墻也需做吸聲和擴(kuò)散處理.聲學(xué)設(shè)計(jì)將結(jié)合室內(nèi)設(shè)計(jì)確定樂池內(nèi)各墻面吸聲和擴(kuò)散體的具體做法,設(shè)計(jì)成既符合聲學(xué)要求,同時(shí)又具有良好的裝飾效果.八.音樂反射罩的聲學(xué)要求舞臺上設(shè)置活動(dòng)的音樂反射罩.其作用如下：1 .隔離巨大的舞臺空間,節(jié)約自然聲能,預(yù)防聲能在舞臺上被吸收和逸散.2 .便于樂師間的實(shí)時(shí)相互聽聞,提升演奏的整體性.3 .為觀眾廳池座的前中區(qū)座席提供早期反射聲.4 .由于音樂反射罩隔離了舞臺,使音樂反射罩包絡(luò)空間成為觀眾廳空間的組成局部,消除了臺口的聲吸收,同時(shí)增加了觀眾廳的容積,從而提升了廳內(nèi)的混響時(shí)間一般可提升0.10.2秒,這對演奏音樂是有利的.音樂反射罩的用材盡可能采用輕質(zhì)、剛度大不易引起共振,并應(yīng)具有防火、防潮、不易變形等特性,所用板材面密度通常在15kg/m2左右.例如可以采用剛度很好的鋁蜂窩板外表貼木飾面層,也可取得良好的聲反射效果.組裝方式有兩種：一種是頂板、后板和側(cè)板全部儲存在后臺和側(cè)臺,演由前移由吊裝和拼裝；另一種是頂板或頂板加后板平時(shí)整體吊桂于舞臺上部,側(cè)板移存于后臺或側(cè)臺,演由前再拼裝.后板和側(cè)板之間、后板和頂板之間應(yīng)留有一定的空隙,以減少后部打擊樂和銅管樂的聲壓級.音樂反射罩的尺寸,通常按容納