青島萬達東方影都大劇院建聲設計

崔躍偉

[摘要]以青島萬達東方影都大劇院項目為例，介紹了多功能劇場在電聲環境下，尤其是配合電子可變混響系統的建聲設計及其最終測試結果。

[關鍵詞]東方影都大劇院；多功能劇場；電子可變混響系統；建聲設計；聲學指標

青島萬達東方影都大劇院（下稱大劇院）位于青島市黃島區西海岸經濟新區，設計總建筑面積24000㎡，1970座，其中池座22排1298座，總升起3.35m；樓座9排，672座，總升起高度為4m。大劇院設計觀眾廳平面呈馬蹄形，最寬處41m，廳長（樓座后墻至大幕線）40m，觀眾廳總體積約為19989m3，座均容積約為10.1m3。箱型舞臺，設主臺和兩個側臺，主臺尺寸20m×37m，側臺尺寸各16m×11.5m。舞臺總而積1108㎡；配合電影節開閉幕式電影銀幕設置要求，鏡框式臺口尺寸為24m×13m。舞臺設計比第一排觀眾席地面高出o.65m。觀眾廳平面剖面圖見圖1、圖2。

2017年11月，大劇院舞臺音響系統通過了專家評測。

本工程原設計為青島國際電影節開閉幕式的主會場，可滿足電影放映、電影節頒獎禮、現場演出及音樂會等多種使用功能。

鑒于其超大的規模（座位數、平面尺寸、容積）與多樣的使用功能要求，大劇院所有演出均使用電聲系統：除設有常規擴聲系統外，另設可滿足杜比ATMOS系統技術要求的電影放映系統和主要配合音樂會演出的VIVACE電子可變混響系統。三種電聲系統互相配合滿足不同使用功能的聲學需求：

（1）電影節頒獎禮及綜藝演出時，主要使用擴聲系統，輔之以電子可變混響系統，實現現場演出的電聲調音重放需求；

（2）電影放映時，采用杜比ATMOS系統實現電影還音：電影默片放映時，樂池樂隊通過擴聲系統實現同步伴奏；

（3）音樂會演出時，主要使用VIVACE電子可變混響系統實現對建聲環境的改變與彌補，模擬不同廳堂的聲學效果，并以擴聲系統作為輔助。

從電影放映、現場演出到音樂會，大劇院的各項聲學使用功能均通過各種電聲系統得以實現，本項目確定的建聲設計的原則是：滿足功能使用，尊重裝修設計，為電聲系統創造適宜的建聲基礎，最終實現理想的電聲演出效果。

依據上述原則，根據大劇院觀眾廳的體量特點，其建聲設計最終設定的主要建筑聲學參數為：T60=1.0s±O.1s（并可通過VIVACE電子可變混響系統實現音樂演出時2.0s以上的長混響效果），RT125，250H2≤1.4s；背景噪聲取值限定為NR30。

確定這樣的建聲指標主要是基于如下因素的綜合考慮：

（1）大劇院觀眾廳規模為1970座，座均容積約為10.1m3。確定的混響時間指標符合GJBIT50356-2005《劇場、電影院和多用途廳堂建筑聲學設計規范》中對多用途廳堂混響時間的要求，見圖3。

選取圖3中較短的混響時間，充分考慮了大劇院以純電聲演出尤其是電影放映為第一聲學功能的需求；嚴格控制低頻混響，其中125Hz的混響時間最大按1.4s進行控制。

（2）為VIVACE電子可變混響系統的使用提供理想的建聲環境平臺。VIVACE電子可變混響系統可以在樂隊表演時，將低混響時間和低響度的建聲環境轉變成較長混響時問和高響度的聲學效果，而不減小混響時問，這是該系統的特點和要求。

大劇院觀眾廳體量巨大，建聲設計借鑒了古典聲學裝修手法，采用獨創的穿孔GJRGJ裝修材料，通過材料對聲音的均勻擴散及穿透吸收，保證聲場均勻、控制混響時間。

觀眾廳側墻，采用特殊設計的GRG材料（見圖4）：穿孔率19%，背襯100mm厚玻璃絲棉。GJRG板穿孔處作楔形擴孔處理，在滿足吸聲性能要求的同時又具有擴散作用，盡量減小廳內前期聲能衰減。

觀眾廳天花，采用與側墻相同穿孔的GRG板，但與側墻的裝修構造不同。天花GRG板后設100mm厚玻璃棉，浮鋪。這種構造可以在施工調試階段通過調整玻璃棉鋪設面積的方法來調整大廳混響時間，最大程度地保證聲學設計目標的實現。

側墻與吊頂采用同一種表而材料，滿足了內裝專業對觀眾廳效果整體性和統一性的要求，也是建筑聲學專業與內裝專北的良好配合的體現。

設置穿孔金屬板吸聲構造，穿孔率20%，內襯100mm厚玻璃絲棉，較強的吸聲效果，避免產生有害的反射聲。

采用木地板實貼處理，其中走道位置設置地毯，既保證了裝修效果又滿足聲學設計要求。

為保證舞臺混響時間低于觀眾廳混響時間，大劇院舞臺裝修材料及構造如下：

（1）舞臺頂部作寬頻帶吸聲處理，在柵頂上方、舞臺屋而梁下設100 mm厚玻璃絲棉外包玻璃絲布，下承鋼板網。

（2）舞臺墻而，15m以下為150mm厚玻璃絲棉（玻璃絲布外包），而覆8mm厚穿孔FC板，穿孔率20%。

（3）舞臺墻面，15m以上為100mm厚玻璃絲棉（玻璃絲布外包），面覆鋼板網。

在如此沉寂的觀眾廳內，如果處理不當，極易出現有害回聲，尤其是觀眾廳后部。為r消除回聲缺陷，后墻裝修選用了穿孔金屬板的強吸聲構造，見第4.2節。

觀眾廳后墻設置的聲控、燈光控制室及同聲傳譯室的窗戶是回聲產生的另一個重要網素。為消除它們產生的回聲缺陷，經過仔細的模擬計算，將該處窗戶作前傾20°處理；同時，樓座底而作強吸聲處理。

挑臺欄桿是產生聲缺陷的另外一處地方。為了避免聲聚焦和延遲的反射聲，結合內裝造型設計，挑臺欄板作雙弧形處理。見圖5。

基于上述材料選擇及設計，建聲設計采用ODEN軟件根據電聲聲源位置對觀眾廳進行了建聲模擬計算與復核，具體模擬計算成果如表1。

其它主要聲學參數，如早期衰減時間（EDT）、響度（G）、明晰度（C80）等的模擬測算結果，限于篇幅本文不再贅述。

全電聲演出的多功能廳堂，其最終聲學效果是建聲與電聲整體設計的體現。大劇院的建聲設計充分考慮了該廳堂全電聲使用的特點，尤其是電子可變混響系統的要求，制定了適宜的聲學指標并據之進行針對性的聲學裝修設計，為電聲設計及電聲各系統的效果呈現創造了良好的基礎。

大劇院項目建筑聲學由國際著名聲學設計公司MASHALLDAY擔綱設計。萬達文旅院作為業主代表，主持了聲學方案論證與建筑聲學設計標準的制定，并負責大劇院建設的全過程技術管控。

目前，大劇院項目建設已經完成（見上圖），經測試，主要聲學參數如下：T60=0.9s（并可通過VIVACE電子可變混響系統實現1.2s至4.6s的可變混響效果），RT123H2=1.1s，RT230H2=0.9s，STI=0.61，背景噪聲NR25，各項主要指標均滿足使用功能要求。

參考文獻：

[1]GB/T50356-2005劇場、電影院和多用途廳堂建筑聲學設計規范.

[2]周泉.VIVACE電子可變聲場系統及在大連國際會議中心劇場的應用[J].演藝科技，2014（11）.

[3]王福津.劇院擴聲系統設計要點[J].電聲技術，2007（S1）.