定西市文化艺术中心大剧院的声学设计

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1、定西市文化艺术中心大剧院的声学设计定西市文化艺术中心大剧院的声学设计1工程概述　　定西市位于甘肃省中部，通称陇中，是古代丝绸之路和新欧亚大陆桥的必经之地。定西市文化艺术中心位于新城区行政内环南、北路之间，西靠行政中心综合办公楼，东临新城大道，南与定西市展览馆相呼应（见图1），功能性质是以剧院、文化馆、图书馆、美术馆为载体的群众性文化艺术活动中心。　　文化艺术中心原创设计为打开的钢琴造型（见图2），建筑面积23191m2，包括可容纳1142人（池座869；楼座273）的大剧院、容纳300人的多功能厅、藏书量10万册的图书馆，概算总投资1.

2、24亿元。其主体高度19.35m，地上四层，设有半地下室。地上一层为剧场、多功能厅和书库；二至四层设有开架阅览室和电子阅览室，可供816人同时阅读；半地下室设有车库和升降舞台安装台仓。　　笔者主要介绍定西市文化艺术中心大剧院的声学设计。　　2大剧院建筑概况　　定西市文化艺术中心大剧院的观众厅尺寸长28.3m，宽31m，平均高约15.4m；舞台开口为17.2m9m，舞台面高度为0.93m，舞台标高为1.000m（见图3和图4）。池座观众席为全台阶形式，共20排，第一排标高为0.190m，最后一排标高为2.830m，前后高差（总起坡）为2.

3、640m，平均起坡为0.14m；末排视角5.5°（见图5）。楼座共6排，第一排标高为6.520m，最后一排标高为8.145m，前后高差（总起坡）为1.625m，平均起坡为0.325m；末排视角15°（见图6）。楼座末排到达视点最远视距约31.6m。池座前两排为贵宾位置，座椅间距和排距为580mm1100mm；其余座椅间距和排距为580mm900mm。　　观众席前部设升降乐池，开口尺寸约为最长19m，最宽4.4m。舞台包括主舞台和侧舞台，主舞台尺寸长18m，深20.7m，高26m（到栅顶）；侧舞台尺寸长12m，深20.7m

4、，高17.9m（建筑层高）；主舞台栅顶三层天桥标高分别为：13.300m、18.900m及22.800m。　　台口两侧观众厅内设置两道耳光（见图7）；天花设两道面光天桥（见图8）；剧场主扬声器设于台口前部天花内，为暗藏式。　　3大剧院的主要功能和建声设计指标　　3.1主要功能　　大剧院主要供演出大型歌剧、舞剧（含芭蕾舞剧），兼顾大型会议、音乐会及综艺晚会的演出，具有优良的观演条件，为演出提供齐全的功能，以扩声系统为主要声源。　　3.2主要建筑声学技术指标　　（1）中频满场混响时间RT：1.25s～1.45s　　（2）混响时间频率特性见表

5、1（相对于中频500Hz～1000Hz的比值）　　（3）背景噪声：≤NR-35噪声评价曲线　　（4）每座容积：7m3/人～9m3/人　　4大剧院观众厅的体型调整　　4.1舞台墙体的调整　　大剧院观众厅的原建筑图纸中，台口侧墙处为简单的折线，经过声线分析，发现观众厅前部和中部（红色波浪线包围区域）缺乏由侧墙传来的第一次反射声（见图9）。声学设计中对剧场台口形状进行调整，将台口从原来的简单折线改为由两段弧线组成的渐变弧线（见图10），其中两段弧线分别标为A段弧和B段弧。A段弧线可以用于放置音频和视频设备，B段弧线主要用于控制一次反射声

6、分布。　　图10为墙体调整后的声线分析结果，可以发现调整后的反射声线更均匀地分布于观众区，无遗漏区域，并且反射声到达观众区的声程更短。这有利于缩短直达声和第一次反射声之间的时间间隙，对于观众的听觉感受是有利的。　　4.2观众厅的改进　　由于建筑已经建设完成，台口的墙体不能改动。根据室内设计方案的平面声线分析，②号弧线（见图11）对反射声有一定的改善，但是还不够；③号折线方向不对，反射声都反到侧边观众席了。根据室内设计方案的剖面本文由.L.收集整理声线分析，声线反射基本合理，B段和F段弧线（见图12）声反射的方向不对，建议调整。　　声学设

7、计在尽量保持原室内设计风格的前提下，针对上述分析出现的问题进行适当调整，如图13和图14所示。在保证台口显示屏尺寸前提下增加了一段弧线④，使声能尽量反射到中间观众区。③号折线方向进行了调整使反射声向中间反射。最终的室内设计施工图见图3～图6，基本按照声学设计要求进行了调整。5大剧院观众厅表面装修用材的声学设计要求　　根据音质计算结果，确定了观众厅各界面的声学装修材料、配置及构造，具体要求如下。　　（1）观众厅内地坪及走道　　剧院的观众厅内地坪用料为木地板，龙骨间隙填实，以避免地板共振吸收低频。　　（2）侧墙面　　观众厅墙面选用GRG板，

8、装修材料的面密度为40kg/m2，表面做微扩散处理（见图15）。　　（3）后墙面　　观众厅后墙面选用穿孔GRG板（穿孔率约20%，板后贴无纺布），空腔内填充40mm厚48kg/m3离心玻璃棉（外包玻璃丝布）