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國際演藝中心1500座大劇場的聲場設計
發布時間:2023-9-8 11:50:46   瀏覽次數:
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國際演藝中心1500座大劇場的聲場設計





       平潭國際演藝中心位于福建省平潭綜合實驗區,面朝開闊的海灣景觀。建設用地面積約31 374.21 m2,建設總建筑面積 3 8 9 7 2 . 8 7 m 2 ,其中地上建筑面積26 907.21 m2,包含大劇場、多功能廳、公共文化中心和公共服務配套等,地下建筑面積12 065.55 m2。大劇場及多功能廳配置了先進的聲光電設備,同時,這兩個廳堂也都進行了專業的建筑聲學設計。先進的舞臺設備及優良的建聲設計,使得平潭國際演藝中心完全可以滿足國內外大型歌劇、舞劇、綜藝、話劇、戲曲等節目的演出需求。平潭國際演藝中心的建成投用,提升了平潭國際旅游島的知名度和影響力,也將對兩岸文化藝術交流與合作發揮重要的促進作用。圖1為平潭國際演藝中心效果圖。



1 音質設計原則及指標

大劇場品字形舞臺的前端配置升降樂池,可臨時安裝118個活動座椅。觀眾廳呈馬蹄形,座位數1 500座,總容積約12 600 m3,每座容積約8.4 m3/人。觀眾廳后墻到舞臺邊緣距離為32.77 m,廳內最寬為32.66 m,最高凈空 16.43 m,平均高度約13.45 m。池座有25排座椅,采用全臺階起坡設計,首末排高差為6.0 m。樓座觀眾席同樣采用全臺階起坡設計,中間區域的前后高差為2.58 m,平均起坡為0.43 m。音響控室與燈光控室位于池座后部的中間區域。觀眾廳兩側八字墻各設置兩道耳光,觀眾廳天花設置兩道面光,樓座后方中間區域設置追光室。圖2和圖3分別為一層和二層平面圖和剖面圖。





作為平潭國際演藝中心的核心建筑,1 500座劇場除了要滿足專業歌劇、舞劇的演出需求外,還要兼顧大型綜藝以及大型會議的使用要求。因此,觀眾廳音質設計原則確定為“擴聲演出為主”,所有演出形式均使用擴聲系統,而建聲設計只需要為擴聲系統創造良好的建聲環境即可?;诖?,音質設計時重點關注于體型合理、混響合適、廳內無聲缺陷及本底噪音足夠低等目標。與之對應,在音質設計指標的確定時,以混響時間、語言清晰度D50及背景噪聲級作為主要的技術指標。

依據劇場規模和容積,并參考相關技術標準[1]確定劇場觀眾廳音質設計目標值,如表1所



2 音質設計技術措施

 

體型設計是建聲設計的基礎,因為反射聲的方向和能量分布主要依賴于墻面及頂面的體型設計。但作為以擴聲演出為主的廳堂,演出時聲音主要來源于揚聲器系統,因此,建聲設計在體型設計方面主要是在滿足室內視覺效果的同時避免各種聲學缺陷的產生。圖4和圖5分別為建筑設計師提供的不同視角的原創室內效果圖。
     
由圖4及圖5的室內效果圖可以看出,建筑設計師意在建造一座自然流暢渾然天成的劇場,因此在墻面及頂面設計了大量的雙曲面,而且雙曲面自頂部自然延伸至墻面。



    對于表面為雙曲面的觀眾廳,普通的聲線分析不能準確預測室內的聲學缺陷。為此,在建聲設計過程中,借助于室內音質計算機模擬軟件ODEON,對觀眾廳的平剖面體型進行了優化分析。同時為指導聲學室內方案的深化設計,確保最終室內的聲場效果,也利用該軟件對觀眾廳室內音質進行了模擬分析,并依據模擬分析結果對聲學裝修方案作音質預測評價。設計過程中,與建筑設計師及室內裝潢設計師經過多輪的溝通與協調,最終確定了既滿足視覺效果又滿足聲學效果的室內造型。而在裝修材料的選擇方面,考慮到雙曲面造型的特殊性,整個觀眾廳除地面、座椅、出口門及觀察窗外,墻面及頂部天花均采用GRG。當然,為保證聲學效果,聲學專業對墻面及頂面的GRG提出了不同面密度的要求。圖6和圖7分別為計算機模擬不同視角的聲學模型效果圖,表2則為觀眾廳滿場和空場條件下各音質參量的模擬結果。






 

從表2可知,計算機模擬的各個聲學參量均在設計要求范圍內。這說明經過多輪的調整優化,最終確定的觀眾廳的體型以及材料均是合適的。

反射聲序列對音質效果也是有一定影響的,圖8和圖9分別為池座和樓座典型測點的反射聲序列圖。從測點反射聲序列的模擬結果看,廳內反射聲也比較合理,前50 ms內也有一定數量的反射聲。



3 現場測試結果

 

2022年9月28日,筆者帶領團隊依據相關技術標準[2,3]的要求對平潭國際演藝中心大劇場進行了音質參量的空場測試,結果如表3所示,圖10所示為測試現場實景。


 

由表3可知,劇場空場中頻混響時間為1.53 s,考慮到滿場演出時,1 500名觀眾會有一定的吸聲增量,預計滿場中頻混響時間為1.3 s~1.4 s之間,符合設計要求??請鯠50值達到0.56,滿場D50值將會進一步提高,這說明觀眾廳內語言清晰度很好。而噪聲測試結果則表明,觀眾廳內實測本底噪音低于NR-30噪音評價曲線,滿足設計要求?,F場也觀測到耳光室投光口噪聲略高,對整個觀眾廳背景噪聲有不利影響。預計耳光室噪聲進行治理后,整個觀眾廳室內背景噪聲將低于NR-25噪音評價曲線。

同時,對比表3和表2也可以看出,實測結果與音質模擬結果也基本接近,兩者的誤差均在音質參量的允許誤差內。這說明,劇場的音質計算機模擬結果也是非??煽康?。由空場和滿場的音質計算機模擬結果來可以反推,觀眾廳滿場音質參量也在設計范圍內。綜合來看,現場測試各個參量的結果均表明,建聲設計達到預期目標。

作為平潭國際旅游島最重要的演出場館,大劇場的演出效果、音質效果得到專家及演出團隊的一致認可??陀^的測試結果和主觀的評價結果均表明平潭國際演藝中心的建聲設計是成功的。  

 

 
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