（一）劇場建聲設(shè)計及說明

   前言:

本劇場內(nèi)部平面為長方形，頂棚為梯坡狀，建筑造型大方、漂亮。在原影劇院的基礎(chǔ)上改造而成。觀眾廳有效容積：5600m³，總表面積：2426m2，滿場觀眾數(shù)：780人，每座所占有效容積為7.2m³。舞臺有效容積：8470m³，總表面積：2420m2，

劇場的建筑聲學(xué)設(shè)計除考慮廳堂的音質(zhì)設(shè)計外，尚包括消除廳內(nèi)的聲學(xué)缺陷、保證廳堂內(nèi)不得出現(xiàn)回聲、顫動回聲、聲聚焦、共振等音質(zhì)缺陷、保證廳內(nèi)具有適當(dāng)?shù)脑缙诜瓷渎?、清晰度、和豐滿度。

本設(shè)計的指導(dǎo)思想：美觀大方、使用方便；具有現(xiàn)代社會氣息、體現(xiàn)綠色環(huán)保意識。

是在保證優(yōu)良聲學(xué)效果的前提下盡可能降低造價。

 

2        設(shè)計依據(jù)：

1. 國標(biāo)《劇場、電影院和多用途廳堂建筑聲學(xué)設(shè)計規(guī)范》(GB/T50356—2005)；

2. 《建筑聲學(xué)設(shè)計手冊》；

3. 《演藝建筑聲學(xué)裝修設(shè)計》；

4. 劇場裝修施工圖。

有關(guān)建聲設(shè)計中的一些問題分述如下，望有關(guān)單位充分理解建筑聲學(xué)的處理過程，真正將建聲設(shè)計意圖貫徹到具體工程施工中。

 

2     體形分析

廳堂良好音質(zhì)的主要是應(yīng)具有合適的混響時間，并有一定的早期反射聲，聲場分布均勻，無回聲和聲聚焦、共振等音質(zhì)缺陷，并無噪聲干擾。

經(jīng)過對該廳的體形進(jìn)行聲線分析，其特點如下：

1、 觀眾廳有效容積比較大， 需要加強吸聲處理；

2、 舞臺容積很大將產(chǎn)生嚴(yán)重的回聲影響演出效果；

3、圓弧形的挑臺圍欄有聲聚焦的聲學(xué)缺陷；

4、后排觀眾離舞臺較遠(yuǎn)，需要電聲配合。

5、后墻產(chǎn)生的回聲將影響前排觀眾的聽音效果。

6、兩側(cè)墻將產(chǎn)生顫動回聲，影響中間觀眾的聽音效果。

2     建聲設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)值的選擇

1、 業(yè)主要求分析：該廳堂要具備電影放映、會議和文藝演出等多種功能?；祉憰r間的選擇既要滿足電影和視頻會議、同聲傳譯的聲學(xué)要求，即語言對白聽音清晰，又能真實反映音樂動態(tài)，音質(zhì)較為豐滿，大體滿足文藝表演的功能要求。

2、觀眾廳混響時間標(biāo)準(zhǔn)值選擇：混響時間是廳堂音質(zhì)評價的最重要技術(shù)指標(biāo)。根據(jù)國標(biāo)和業(yè)主要求，考慮本觀眾廳需多功能使用的實際情況與降低造價，選擇滿場中頻500-1000Hz混響時間T₆₀≤0.95s，低頻125Hz略加提升，T₆₀≤1.24s。具體指標(biāo)如下：

項目名稱	倍頻帶中心頻率（Hz）
	125	250	500	1000	2000	4000
設(shè)計混響時間T60（s）≤	1.24	1.09	0.95	0.95	0.90	0.81
頻率特性比值	1：1.30	1：1.15	1：1	1：1	1：0.95	1：0.85

3、舞臺混響時間標(biāo)準(zhǔn)值選擇：中頻500-1000Hz混響時間T₆₀≤1.2秒（大幕、二幕拉開時）。

 

2      吸聲量和混響時間的計算

1、混響時間T60的計算公式：T₆₀= 0.161V /〔－Sln (1－α ) + 4mV 〕

室內(nèi)平均吸聲系數(shù)：       α =（∑S_i α_i+ ∑Nj α_j）/ S

式中：V —— 房間容積，m3；             S —— 室內(nèi)總表面積，m 2；  

α —— 室內(nèi)平均吸聲系數(shù)；           4m —— 空氣衰減系數(shù)（M^－1）；

S_i —— 室內(nèi)各部分的表面積，m2；    α_i—— 與表面Si對應(yīng)的吸聲系數(shù)；

N_j —— 人或物體的數(shù)量，m2；        α_j —— 與N_j對應(yīng)的吸聲系數(shù)。

2、綜合各種因素，計算出觀眾廳內(nèi)需補充的吸聲量為（500Hz） 313賽賓，（125Hz） 385賽賓，需使用彈性吸聲板90㎡，吸聲/反射板100㎡；木質(zhì)槽孔吸聲結(jié)構(gòu)230㎡，反射板170㎡。頂棚吸聲棉630㎡。舞臺內(nèi)需補充的吸聲量為（500Hz） 395賽賓，需使用50mm厚鋁穿孔吸聲結(jié)構(gòu)400㎡。

 

2 聲學(xué)材料的要求

為保證工程的聲學(xué)效果，建議工程選用下列聲學(xué)材料：

1、 彈性吸聲板：由工廠專業(yè)生產(chǎn)的定型產(chǎn)品， 

產(chǎn)品結(jié)構(gòu)：鋁合金框（斜面倒角22mm），芯材為80mm

厚歐文斯科寧紅色超細(xì)玻璃棉，外包吸聲襯布和難燃吸

聲布；

無粉塵污染：24小時玻璃纖維顆粒釋放量為≤0.1mg/M³；

經(jīng)過國家權(quán)威機(jī)構(gòu)檢測，其防火性能達(dá)到難燃B1級。

產(chǎn)品吸聲性能為全頻段吸聲。其吸聲系數(shù)要求如下：

產(chǎn)品厚度	測量條件	中心頻率（Hz）	125	250	500	1000	2000	4000
50mm	后空腔10CM安裝	吸聲系數(shù)α≥	0.50	0.90	1.10	1.10	1.00	1.00
80mm	后空腔3CM安裝	吸聲系數(shù)α≥	0.64	0.90	1.10	1.10	1.00	1.30
100mm	貼實安裝	吸聲系數(shù)α≥	0.80	0.90	0.95	0.90	0.80	0.70

說明：粉塵釋放量和吸聲系數(shù)均需提供國家權(quán)威機(jī)構(gòu)的測試報告。

 

2、50mm厚鋁穿孔吸聲結(jié)構(gòu)：                               

工廠專業(yè)生產(chǎn)的定型產(chǎn)品。

產(chǎn)品結(jié)構(gòu)：0.8mm厚穿孔鋁板＋50mm厚彈性吸聲板

（外包吸聲襯布）；

無粉塵污染：24小時玻璃纖維顆粒釋放量為≤0.1mg/M³，

產(chǎn)品經(jīng)國家權(quán)威機(jī)構(gòu)檢測，其吸聲系數(shù)要求如下：                  

檢測方式	中心頻率（Hz）	125	250	500	1000	2000	4000
后空腔100mm安裝	吸聲系數(shù)α≥	0.41	0.97	1.01	1.02	0.87	0.75

說明：粉塵釋放量和吸聲系數(shù)均需提供國家權(quán)威機(jī)構(gòu)的測試報告。

 

3、木質(zhì)面穿孔吸聲結(jié)構(gòu)

工廠專業(yè)生產(chǎn)的定型產(chǎn)品。

產(chǎn)品結(jié)構(gòu)：15mm厚槽孔板＋100mm厚彈性吸聲板

（外包吸聲襯布）；

無粉塵污染：24小時玻璃纖維顆粒釋放量為≤0.1mg/M³。

 

4、吸聲反射板(QY-DB-C090型)：

由工廠專業(yè)生產(chǎn)的定型產(chǎn)品， 

產(chǎn)品厚度170mm，3mm木飾面。

4、 座椅：

產(chǎn)品經(jīng)國家權(quán)威機(jī)構(gòu)檢測，其吸聲系數(shù)要求如下：        

檢測方式	中心頻率（Hz）	125	250	500	1000	2000	4000
4排×5座 排距950mm	吸聲系數(shù)α	0.22	0.56	0.54	0.52	0.48	0.48

說明：1、提供國家權(quán)威機(jī)構(gòu)的測試報告（由聲學(xué)設(shè)計師認(rèn)可）：

2、產(chǎn)品吸聲系數(shù)誤差≤±5％。

2     劇場的建聲處理及吸聲材料的布置

（一）、觀眾廳

觀眾廳內(nèi)的建聲處理既要考慮進(jìn)行全頻吸聲控制合適的混響時間，同時要使廳內(nèi)具有一定的早期反射聲，適當(dāng)?shù)穆晹U(kuò)散，使廳內(nèi)聲場分布均勻，無回聲和聲聚焦、共振、顫動回聲等音質(zhì)缺陷，并無噪聲干擾。

1、 全部墻裙：1.2M以下使用15mm厚木板，后空腔≥80MM安裝。

2、 一、二樓后墻面：（除門和觀察窗、放映孔外）1.2M以上全部使用100mm厚彈性吸聲板計75㎡，貼實安裝。

3、挑臺圍欄墻面：使用100mm厚彈性吸聲板計26㎡，貼實安裝。

4、兩側(cè)前墻面（耳光室止）：使用15mm厚反散板，后空腔≥100mm安裝，反射板面積為86㎡。

5、兩側(cè)中部、后部墻面：上部使用170mm厚吸聲/反射結(jié)構(gòu)做吸聲擴(kuò)散體（合計90㎡）處理低頻吸收和中、高頻反射。墻裙至中部使用115mm厚木質(zhì)槽孔吸聲結(jié)構(gòu)（15mm厚槽孔板＋100mm厚彈性吸聲板）210㎡，其余部分使用反射板，上述材料安裝時與墻面形成4°的夾角，反射板與吸聲/反射結(jié)構(gòu)保持在同一平面，既可對低頻進(jìn)行部分吸收，又可消除顫動回聲。

6、舞臺正墻面：使用15mm厚反散板，后空腔≥100mm安裝。

7、座椅：使用軟座椅，排距為950mm，但其吸聲性能需征得聲學(xué)設(shè)計師的同意。

8、兩個耳光室：在其直墻面上合計使用50mm厚彈性吸聲板60㎡貼實安裝。

9、面光室：使用25mm厚穿孔吸聲板80㎡做吸聲吊頂和吸聲墻面（吸聲吊頂?shù)暮罂涨?/span>200mm，吸聲墻面的后空腔50mm）。 

10、門：全部使用防火密封門。

11、頂棚：建議使用2×9MM石膏板進(jìn)行吊頂（錯縫安裝、周邊需密封，以切斷大廳與頂部空間的連接），石膏板上面使用歐文斯科寧32K×50mm紅色吸聲棉（外包90－100g/㎡無紡布）滿鋪，以滿足頂棚的隔聲需要，面積為640㎡。

12、挑臺底部頂棚：使用9MM厚石膏板吊頂。以加強低頻吸聲和降低造價。

13、地面：座椅下面鋪地磚，所有通道鋪地毯。

（二）舞臺

舞臺聲學(xué)效果的好壞除了影響舞臺本身的聽音效果外，還直接影響觀眾廳的聽音效果。盡管舞臺上的幕布多，但由于舞臺的空間大，只靠幕布吸聲遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。舞臺的建聲設(shè)計主要進(jìn)行強吸聲處理，以控制合適的混響時間，使舞臺表演空間內(nèi)聲場分布均勻，無回聲和顫動回聲等音質(zhì)缺陷，同時注意消除演員的腳步等回聲，保證話筒輸入音質(zhì)的清晰度和消除話筒的嘯叫聲。

1、 正墻面和兩側(cè)墻面：離地面0.2M－8.0m使用50mm厚鋁穿孔吸聲板，后空腔100mm安裝（后空腔需密封）。

2、 墻面合計使用吸聲板的數(shù)量為501.6㎡。

3、 舞臺地面：架空木地板。

 

2 觀眾廳的噪聲控制

為保證觀眾廳內(nèi)的允許噪聲NR≤35dB（A），建議采取下列措施：

1、觀眾廳一樓兩側(cè)聲閘室：四個墻面使用木質(zhì)面（或鋁塑板）吸聲結(jié)構(gòu)貼實安裝：15mm厚木質(zhì)槽孔板（或4mm厚穿孔鋁塑板）＋50mm厚彈性吸聲板，頂棚使用25mm厚鋁（或鋁塑）穿孔吸聲板吊頂，后空腔200mm安裝。木質(zhì)面（或鋁塑板）吸聲結(jié)構(gòu)面積為64㎡，鋁（或鋁塑）穿孔吸聲板吊頂面積為53㎡

2、觀眾廳一樓后墻兩個門洞：均增加一張防火門后，兩張門之間就形成了一個聲閘室。聲閘室內(nèi)墻面和頂棚使用的材料同上。木質(zhì)面（或鋁塑板）吸聲結(jié)構(gòu)面積為15.6㎡，鋁（或鋁塑）穿孔吸聲板吊頂面積為10㎡。

3、觀眾廳二樓后墻兩個門洞：均增加一張防火門。地面臺階鋪塑料地毯。天花使用礦棉吸聲板（包括樓梯間）。

2、其它觀眾廳門外通道：天花使用礦棉吸聲板。

3、全部使用防火密封門。

4、所有通風(fēng)和空調(diào)進(jìn)排氣口的噪聲不能超過NR-32曲線。

 

2 輔助房間的建聲處理

1、 音響控制室的天花建議滿鋪50mm厚穿孔吸聲板，觀察窗關(guān)閉時的中頻隔聲量≥25dB。所有通風(fēng)和空調(diào)進(jìn)排氣口的噪聲不能超過NR-32曲線。

2、放映室：多功能廳作為電影院使用時，除對空調(diào)系統(tǒng)和機(jī)械設(shè)備噪聲要加以控制之外，還應(yīng)考慮放映機(jī)噪聲通過放映孔傳入觀眾廳，以及機(jī)組振動對觀眾廳引起的干擾。因此需要對放映室和放映孔做強吸聲、隔聲處理。

1) 放映機(jī)房的吸聲處理：地面鋪設(shè)塑膠地板，放映孔內(nèi)墻壁做強吸聲處理，滿鋪50mm厚彈性吸聲板,面積為～2㎡；天花滿鋪50mm厚穿孔吸聲板，面積為63㎡。

2) 放映孔必須裝特制的光學(xué)玻璃。

3) 放影機(jī)座的減振處理：機(jī)座用15－20mm厚橡膠減振板做彈性墊層，上面浮筑一個鋼筋混凝土底塊（150MM厚）。

 

 

2 預(yù)計聲學(xué)效果

1、觀眾廳：廳內(nèi)聲場分布均勻，無回聲和聲聚焦、共振等音質(zhì)缺陷，聽音清晰，音質(zhì)較為豐滿。完全滿足電影放映和視頻會議的聲學(xué)要求。預(yù)計（滿場）混響時間的結(jié)果如下：

序號	項目名稱	倍頻帶中心頻率（Hz）
		125	250	500	1000	2000	4000
1	設(shè)計混響時間（s）≤	1.24	1.09	0.95	0.95	0.90	0.81
2	預(yù)計混響時間（s）≤	1.22	1.02	0.92	0.90	0.85	0.78

注：計算結(jié)果符合設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)值要求。

2、舞臺：聲場分布均勻，無回聲和顫動回聲、共振等音質(zhì)缺陷，預(yù)計中頻混響時間（500－1000Hz） ～1.2秒（大幕、二幕拉開時）。

 

2     說明

1、根據(jù)國家規(guī)定：建聲設(shè)計的混響時間與工程驗收時的混響時間值允許有±10％的誤差。

1、由于時間緊，設(shè)計方案在施工過程中可能進(jìn)行微調(diào)。

相關(guān)案例

敦化市文化藝術(shù)中心劇院吸音工程