剧场建设中建筑声学问题的必要性

经济的发展不仅促进了科学的进步，也使建筑声学得到了广泛的应用，尤其是在音乐厅、剧场、影院等建设中，吸音及混响的应用和处理，使其演出效果达到了理想的状态，这对于研究剧场建设中的建筑声学问题具有重要的意义。

剧场建筑观众厅平面形式的不同，建筑门窗、吊顶、玻璃连桥、家具、装饰物等摆放位置的不同，都能够造成建筑声学特性的不同。

不同剧场声学特性的差异会直接影响到舞台演出效果，但建筑声学专业性较强，涉及很多相关的学科和较深的数学理论。

剧场建设前期准备

重视剧场的功能定位

剧场建设方必须重视、合理确定剧场的功能定位，不宜过分追求多功能要求。

具体来说：剧场属功能性建筑，多功能剧场应确定主次功能，不宜并列全能高标准；要根据实际需要、技术可行、投资经济合理三原则平衡确定。

对于剧场的功能定位，有以下建议。

歌剧院

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以歌剧、音乐剧为主，可兼用于戏剧、芭蕾和音乐会(设舞音乐罩)演出。

剧场

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以戏剧为主，可兼用会议。

音乐厅

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专业音乐厅仅用于交响音乐会等各类音乐演出，不宜兼其他功能。

大型会堂

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以大型会议为主，可兼综艺演出。

中小会议厅

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以会议为主，可兼电影放映。

大型体育馆

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以体育比赛为主，可兼大型综艺演出等。

正确对待中方与外方的设计单位和设计师(包括建筑设计和建声设计)。

清华大学建筑学院的燕翔老师曾将声学设计单位、工程业主单位、施工单位比作医、患、药三个方面，这个比喻还是比较形象的。

一名患者患病了，一定要找好的医生，吃好的药，才能将病治好，在剧场建设中这个道理同样适用。

现在建声设计市场上存在这种情况，有的是正规的专业单位，有的则是设备厂商和材料供应商兼做建声设计，这就要求业主单位做出正确的判断和选择，一定要选择正规的专业单位进行声学设计，才能保证好的声学效果。

主声源的变化、各墙面与声源关系的处理

如前所述，我国近代建设的剧场与西方的歌剧院有着很大差别。

西方的歌剧院观众席为立体式，楼层多、包厢多，底层观众席并不多，仅占总数的1/3～1/4，有的更少。观众离声源近，一般都靠自然声。

而我国的剧场大多为扁平式，一般仅二层，底层的观众席占绝大多数。场地较长，前后排之间的距离大多超过30m，观众与演员之间的距离变化大。

为防止回声，后墙通常都做吸声处理，导致后排的声能严重不足，必须借助于电扩声。

在正常情况下，主扬声器应安放在台口的上方。此时，声源已不在舞台面，各反射面应该如何处理?

1993年我国大剧院筹备办和清华大学建筑系共同对十多个剧场做了测试，通过数据分析，寻找在剧场中声压级的实际分布情况。

当时的实验是1999年我国大剧院筹备办和清华大学建筑系共同对十多个剧场做了测试，通过数据分析，寻找在剧场中声压级的实际分布情况。

当时的实验是在舞台上设置一个12面体作为声源，得到的观众厅声压级的分布情况与赛宾公式基本相符。但由于舞台空间和挑台的影响也带来了一些差异，在电扩声为主的情况下，声源将是舞台口上方的扬声器，那将会得到怎样的结果？目前在许多设计中，天棚的反射面仍以舞台的声源为主要设计，这些情况应该做些研究和探讨。

关于降噪

空调机房、风机房等应远离观众厅

上述设备房如确需与观众厅隔墙设置时，应增加该部分墙体的隔声措施，并在空调机房、风机房内部做吸声降噪处理，以及为机器做良好的隔振减振措施。

个别有一定噪声的空调通风设备、设施如需安置(或吊装)在放映机房或办公、大堂等区域时，除应有良好的减振措施外，还应为上述设施制作隔声罩。

通风管道的降噪措施

空调通风管道、消防排烟管道等不能串厅布设；要控制管道和进、出口的风速不能过高；通风主管道应增加多节必要的消声设施，以衰减借助通风管道传入观众厅的主机噪声。

观众厅内部建议使用高分子材料的空调通风管道。

其他管道的噪声控制

像雨水管、落水管等经常有水流流动的管道，应尽量避免在观众厅内部空间布设。

如果房屋结构中已布设了雨水管、落水管等，而且无法移动就要求将上述水管(尤其立管部分)做旋流处理以及必要的隔声处理。

注意处理好楼板撞击噪声

如果观众厅楼板上方是营业用的舞厅、歌城等能发出很强撞击噪声的场所，要考虑增加一定的减振隔声措施。

除在楼板敷贴减振材料以及吊顶增加吸声材料以外，必要时还可增加弹簧隔声吊顶等。

但针对非常强烈的撞击噪声，还要考虑到围护隔墙的固体噪声传递影响。

因为没有任何隔振措施的砖混结构，其撞击声的理论值衰减量只有0.02dB/m～0.20dB/m。

注意孔洞与缝隙透声量

注意孔洞与隙缝产生的透声量大出图由于声波的衍射作用，围护结构的空洞和隙缝对隔声效果影响很大。

有数据表明，孔洞面积占整片围护结构面积1%时，结构隔声量不会超过20dB。

而且孔洞与隙缝的面积越大，透声频率越低。

所以，施工中要特别注意观众厅分隔墙的孔洞与隙缝的封堵问题。

剧场建筑声学中应注意的问题

白瑞耐克教授认为：一个音乐厅的声学特性取决于音乐厅的室内容积内部体形、室内表面材料的密度、座椅的类型和材料、地毯及观众席的面积。

剧场的声学特性也是如此，为实现剧场的基本功能要求，下述几个问题必须注意：

剧场的内部平面形状或称体形，是剧场设计首先遇到的一个基本问题，也是决定音剧场声学效果的一个重大问题。

体形选择得当，事半功倍。体形选择不当，剧场就有先天缺陷，很难弥补。

音乐厅的内部平面形状，有长方形、扇形、六角形、圆形、椭圆形、多边形、梯田山谷形、马蹄形等。

在这几种体形中，有些形状是不宜用于剧场的建设，如扇形。

从现在已建成的音乐厅来看，至今没有发现扇形音乐厅的声学性能是令人满意的。此外如椭圆形、圆形，在音乐厅声学设计上，也忌讳采用这种形式。

从声学性能上来说,体形非常优秀的是长方形。

现在修建剧场中，很容易易发生问题的是室内墙面材料，天花板材料的使用，即白瑞耐克教授所说的室内表面材料的密度。

为什么他用“密度”这个词呢？因为对室内表面材料来说，关键是它的吸声系数。

通常，密度越小的材料越吸声，吸声系数越大；而密度越大的材料越不吸声，吸声系数较小。

现在许多人认为剧场的内装修材料应该用木材，甚至认为，木材用得越多，声音越好。这种说法，至今没有找到充分的理论依据。

结语

综上所述，剧场建设中的建筑声学问题分析对剧场建筑的发展具有重要的作用。

因此，必须进一步解决剧场建设中的建筑声学问题，这样才能提高剧场建设中的建筑声学水平。

转自-建筑工程学论文