剧院声环境设计.docx

目录摘要，关键词 21. 前言 22. 1观众厅设计 22. 2矩形与钟形 32. 3扇形与梯田形 42.4马蹄形 72. 5圆与椭圆 83. 台口设计 114. 结语 135. 参考文献 13摘要: 观众厅体形设计要从声学和视觉两方面考虑单就声学方面，它与直达声、早期 反射声的控制和利用，声场的扩散和防止音质缺陷等方面的问题有关对以自然声方式演 出的厅堂犹为重要体形设计的最简单常用的方法是在两维的平剖面图中，用几何声学中 声线作图方法求得直达声与反射声的分布关键词：音乐演出；多功能剧院;音质设计Abstract:摘要外文翻译Key words:关键词翻译,， ・刖百本文针对以音乐演出为主的多功能剧院音质设计进行研究，着重对该类剧院 音质设计的难点与重点展开探讨，主要讲述了下面内容1) 以音乐演出为主的多功能剧院的建设、声学设计概况、存在的问题以及本 文要研究的内容2) 在一定程度上探讨以音乐演出为主的多功能剧院建筑的特殊性3) 针对音质设计特点及要求，重点研究观众厅的体形设计观众厅平面设计观众厅平面设计主要满足以下几点：⑴要使观众厅内观众区位于声源的指向性范围内，充分利用直达声⑵要使来自侧墙的近次反射声尽可能均匀覆盖观众席区域，特别是池座中前区。

⑶保证绝大部分观众席有良好的视角和视距矩形和钟形平面矩形平面：见图，它具有结构简单，能让绝大多数观众席有良好的视角，且在人声的指向性 范围内，另外侧墙能提供覆盖面较大且均匀的侧向反射声当跨度较小时，侧向反射声丰富 且延时较短，有利于提高音质的空间感、亲切感这也是某些古典鞋盒型音乐厅音质优良的 原因矩形（a）与钟形（b）平面为维也纳音乐厅与波士顿音乐厅平面由于大厅宽度狭窄，比例狭长，侧墙可向中部观 众供延时在20ms以内的侧向反射声，具有很好的亲切感维也纳音乐厅（a）与波士顿音乐厅（b）平面时长和边座偏离声源主轴太多等缺陷为了克服上述缺陷并处理好耳光的位置，可将台 口附近的一段侧墙斜展，斜墙又分成几褶与纵轴平行的反射面，后墙做成曲率半径大于大厅 纵向长度两倍的弧形（图b）这样，在矩形平面的基础上便变成了钟形平面钟形平面不 仅继承了矩形平面的优点，而且有效的解决了它的缺陷，因此在剧院建筑中，经常被采用 北京剧院的平面，该剧院是以音乐演出为主的多功能剧院容纳观众1000名，有效容积为 5400m,每座占5.4m,观众厅采用钟形平面建成后其音质得到较高的评价，侧向反射声 丰富，空间感良好图3.9北京剧院平面扇形平面扇形平面很容易满足大容量观众席的视距与视角 的要求，因此建筑师在经常在大中型厅堂中采用。

但是来自侧墙的一次反射声集中在厅的两侧，很难 达到中部前区坐席，这种情况在张角较大时犹为明 显为了改善侧墙对中区前部听众席的反射效果, 应张角A小于10在不能采用这样小的张角情况 下，可在侧墙上做凸曲面的扩散处理（见图a）或将 展斜的侧墙做成锯齿形褶墙（见图），但应调整好 每块褶面的角度b)褶面处理(a)扩散处理扇形平面的侧墙改进(a)扩散处理 (b)褶面处理拜罗节日歌剧院平面，该剧院是按作曲家瓦格纳的构思设计，其平面为扇形，侧墙相互平行, 斜展的侧墙被分割成七对相互平行的柱墩建成后满场中频混响为1.55S,特别适合瓦格纳 音乐演出拜罗斯歌剧院平面梯田形平面为了改善扇形平面的音质效果， 有人将其平面后的偏座去掉，中后 侧墙向内斜展而形成倒扇形平面 倒扇形平面的侧墙反射对观众席中 区的坐席最为有利，见图，但是厅 宽在中后座收缩，对总容量有影响为解决这矛盾，有人巧妙的提出用“梯田”方式来处理倒扇形平面，见图这样 不仅保留了倒扇形平面的声学优点，而且能极大的增加观众厅的有效坐席容量，还有全新的 空间艺术效果，是声学与建筑艺术的结晶，也是观众厅平面设计的革命倒扇形梯田式大厅ABCD四级梯田各自利用倒扇形矮墙来改善对中央坐席的反射声，地面起坡大，视线也很好。

当然矮墙的高度有限，中的剖面，对中低频的反射要受到一定的制约下面介绍实例： 建于广州的星海音乐厅交响乐大厅是我国较早采用梯田平面的厅堂它能容纳1437名听众、 120名乐师的四管制乐队和300名合唱队席有效容积12400m3,每座容积为8.6m=以演奏 台为中心，在四周升起的部位设置听众席，以最大限度地压缩后排听众至演奏台的距离，确 保足够强的响度演奏台四周厢坐的矮墙和楼座的栏板可使听众席获得足够强、且覆盖面较 大的早期反射声星海音乐厅剖面最早采用梯田式平面并取得成功的是1963年建成的柏林爱乐音乐厅由 于这种平面有相当多的优势，现在国内新建的剧院、音乐厅也越来越多的采用了 梯田式平面图为正在建设中的长沙音乐厅交响乐大厅平剖面马蹄形平面马蹄形平面具有视距短、容量大的特 点并容易获得足够的直达声采用这 种平面并沿大厅周围布置几层包厢， 形成了独特的室内空间但是容易出 现声聚焦、声爬行等音质缺陷（见图）, 台口两侧的坐席视觉效果也差可通 过调整平面，减少台口两侧视觉不良 的坐席；并利用柱廊和多层凸弧形的 包厢栏板，使厅内声场得到良好的扩 散，以消除声聚焦、声爬行等音质缺 陷这种平面在古典歌剧院建筑中， 所占比例最高。

图为武汉琴台大剧院平面 该剧院主要用于歌剧、舞剧及音乐的演出，观众厅采用马蹄 形平面，能容纳1802名观众为消除马蹄形平面的音质缺，设计时将平面做了一定的改良, 并设置多层包厢建成后满场混响时间为1.41S武汉琴台大剧院10.800米标高平面圆形与椭圆平面圆形或椭圆形平面在建筑上有独特 的形式，经常为建筑师所用但是该 类平面易引起聚焦、声爬行、回声和 声场分布不均匀等缺陷图中所示的 两个明显缺陷是：⑴声音从声源S出 发，部分声波沿着SA、AB、BC和 CD方向，以很小角度入射于壁面上, 因此这部分声音便沿墙爬行⑵从圆 形墙后部所反射的声音几乎都聚集 在S'处，故而声音分布极不均匀北 京天坛回音壁就是利用上述两个原 理，从而获得了特的声学效果解决该类平面音质缺陷的办法主要有两个：一是把墙面做成扩散形式（见图）使声音扩 散二是墙面采用强吸声处理当然也可以采用扩散和强吸声处理.扩散处理路易•汤姆森音乐厅，容座2812, 有效容积28300m,每座容积10 mo该厅主 要供交响乐和合唱乐使用演奏厅的平面 为椭圆形，为了获得扩散声场，防止椭圆 凹弧墙面引起的音质缺陷，把整个椭圆弧 面用26片钢筋混凝土凸孤墙体向花瓣状地 分隔开（见图3.22）,双层包厢即在该墙面上 悬挑。

华南理工大学建筑设计研究院在声学设计时针对多功能剧场的实际,采取了下面的措施:1 圆形平面的扩散处理⑴加强观众厅侧墙的扩散处理，在椭圆形墙面上布置扩散构件⑵将厢座栏板的 凹弧形墙面改为直墙面⑶为改善池座大部分坐席区的侧向反射声，调整台口附 近墙面角度针对多功能音乐厅，主要对圆形墙面做扩散和吸声处理，另外将乐 台后的墙面改为直墙面，可防止舞台上出现的声聚焦有时建筑师为了要求有一个圆形或椭圆形大厅的室内效果可以用透空格栅围成圆形或椭圆 形，在后面的基墙上做声学处理（见 图），这样大厅的围护结构可以采用 其他形式，以避免圆形或椭圆形平面 而引起的声缺陷国家大剧院歌剧院 就采用了这样的做法，见图3.25,在 长方形的观众厅墙壁上蒙上一层金 属网，使观众厅看起来有圆弧形墙面 的效果，但音质则和长方形厅一致透声格栅用透空栅格围成的弧形造 型图国家大剧院歌剧院平面与观众厅实景台口设计在自然声为主的厅堂中，为了充分利用声源的声能，声源附近的声反射面利用犹为重要,这样既可减少声能声，以增强声音的响度, 明晰度的逸散和损耗，又可提供全场各处短延反射在台口设计时，可根据声线几 何作图法并结合声光工艺定出反射面 的高度和倾角，以及两侧墙的展斜角 度，使前区、中区和后区均得到早期 反射声，必要时台口应增设早期反射 面。

设置音乐罩的剧场，台口设计应 与音乐罩的设计结合台口高度和宽 度不大时，这些表面可做成平的反射 面或扩散反射形式，见图3.30o台口 的艺术效果也不能忽视，在不影响声 学果的条件下，可设计师自由发挥剖面剖面结语以音乐演出为主的多功能剧院要满足自然声音乐出的要求，观众 厅形体与表面的声学状况决定了厅内的音质因此体形设计非常重要 观众厅要采用合理的平面及空间形式，以达到充分利用直达声，为观 众提供富的早期反射声与混响声，厅内声场要有适度的扩散，另外需 防止音质缺陷的生以音乐演出为主的多功能剧院要取的良好的音质 还与操作流程、音质的调试等因素分不开随着人们对音质环境的要 求越来越考究，以音乐演出为主的多能剧院的音质设计也将向更加细 致、更加深入的方面发展，主要表现在:随着知水平的提高，音质的 客观评价指标将越来越全面与合理，将为音质设计提供准确的依据参考文献 [1]吴硕贤.音乐与建筑，北京，中国建筑工业出版 社，2002,31-33 [2]项端祈.剧院建筑声学设计实践，北京，中国 建筑工业出版社，1988, 310 — 311 [3]项端祈，音乐建筑一音乐186-211 [4]声学•建筑，北京，中国建筑工业出版社，1999,231-233 [5]王季卿53 — 55,建筑厅堂音质设计.天津出版社出版.。