劇院聲學處理前后
聲學處理前
聲學處理后
（一）劇場建聲設計及說明
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，
劇場的建筑聲學設計除考慮廳堂的音質(zhì)設計外，尚包括消除廳內(nèi)的聲學缺陷、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?shù)脑缙诜瓷渎?、清晰度、和豐滿度。
本設計的指導思想：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)良聲學效果的前提下盡可能降低造價。
2 設計依據(jù)：
1. 國標《劇場、電影院和多用途廳堂建筑聲學設計規(guī)范》(GB/T50356—2005)；
2. 《建筑聲學設計手冊》；
3. 《演藝建筑聲學裝修設計》；
4. 劇場裝修施工圖。
有關(guān)建聲設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的處理過程，真正將建聲設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缺陷；
4、后排觀眾離舞臺較遠，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 建聲設計標準值的選擇
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、觀眾廳混響時間標準值選擇：混響時間是廳堂音質(zhì)評價的最重要技術(shù)指標。根據(jù)國標和業(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。具體指標如下：
|
項目名稱 |
倍頻帶中心頻率（Hz） |
|||||
|
125 |
250 |
500 |
1000 |
2000 |
4000 |
|
|
設計混響時間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、舞臺混響時間標準值選擇：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 =（∑Si αi+ ∑Nj αj）/ 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）；
Si —— 室內(nèi)各部分的表面積，m2； αi—— 與表面Si對應的吸聲系數(shù)；
Nj —— 人或物體的數(shù)量，m2； αj —— 與Nj對應的吸聲系數(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 
聲學材料的要求
為保證工程的聲學效果，建議工程選用下列聲學材料：
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)威機構(gòu)檢測，其防火性能達到難燃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)威機構(gòu)的測試報告（由聲學設計師認可）：
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?shù)穆晹U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設計師的同意。
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，只靠幕布吸聲遠遠不夠。舞臺的建聲設計主要進行強吸聲處理，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、所有通風和空調(diào)進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。所有通風和空調(diào)進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)和機械設備噪聲要加以控制之外，還應考慮放映機噪聲通過放映孔傳入觀眾廳，以及機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) 放映機房的吸聲處理：地面鋪設塑膠地板，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玻璃。
3) 放影機座的減振處理：機座用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 預計聲學效果
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要求。預計（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 |
設計混響時間（s）≤ |
1.24 |
1.09 |
0.95 |
0.95 |
0.90 |
0.81 |
|
2 |
預計混響時間（s）≤ |
1.22 |
1.02 |
0.92 |
0.90 |
0.85 |
0.78 |
注：計算結(jié)果符合設計標準值要求。
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，設計方案在施工過程中可能進行微調(diào)。
相關(guān)案例