吊頂形式設(shè)計(jì)
觀眾廳剖面設(shè)計(jì)取決于兩個(gè)因素。一是規(guī)范規(guī)定的每座容積，它能確定觀眾廳吊頂?shù)拇蟾鸥叨龋欢怯^眾廳剖面聲線分析，它能確定吊頂?shù)淖罱K形式。結(jié)合上述兩個(gè)因素，最終確定的吊頂形式如圖9、圖10所示。可以看出，經(jīng)吊頂反射的聲音能覆蓋觀眾席的所有區(qū)域，其分布均勻，能達(dá)到良好的聲場(chǎng)效果。
5 觀眾廳表面裝修材料的聲學(xué)設(shè)計(jì)
根據(jù)確定的混響時(shí)間值，對(duì)主劇場(chǎng)觀眾廳進(jìn)行聲學(xué)材料布置，同時(shí)遵循室內(nèi)聲學(xué)材料布置原則，確定觀眾廳空間以下部位的材料及構(gòu)造做法。
（1）觀眾廳地坪及走道
主劇場(chǎng)主體結(jié)構(gòu)采用鋼結(jié)構(gòu)，由于工期問(wèn)題，觀眾廳樓面基層采用纖維水泥壓力板，基層下采用排布緊密的小鋼柱起支撐作用，為了盡可能減小人員走動(dòng)產(chǎn)生的振動(dòng)噪聲，采用兩層共48 mm厚纖維水泥壓力板（單層面密度≥40 kg/m2）、兩層之間鋪設(shè)1.2 mm厚隔聲氈作為樓面基層材料。同時(shí)，為了避免剛性連接，在鋼柱與地下一層鋼筋混凝土樓面之間布置16 mm厚減振層。觀眾廳地坪材料采用“15 mm厚實(shí)木地板+15 mm厚松木毛地板”。為了進(jìn)一步降低人員走動(dòng)產(chǎn)生的振動(dòng)噪聲，在觀眾廳的主要通道（即走道位置）鋪設(shè)地毯，具體構(gòu)造為“10 mm厚阻燃地毯+20 mm厚松木毛地板”。
（2）觀眾廳吊頂
為了保證足夠的反射聲，以及結(jié)合吊頂異形造型的需求，吊頂材質(zhì)采用GRG，建議厚度不低于30 mm，體密度不低于1 800 kg/m3。
（3）觀眾廳側(cè)墻前區(qū)
該區(qū)域需要將聲音反射到觀眾席區(qū)域，因此，需采用硬質(zhì)材料，結(jié)合內(nèi)裝設(shè)計(jì)方案，此區(qū)域采用與吊頂相同的GRG材料。
（4）觀眾廳側(cè)墻中區(qū)
該區(qū)域同樣需進(jìn)行反射處理，結(jié)合內(nèi)裝設(shè)計(jì)方案，在此區(qū)域布置15 mm厚實(shí)木板。
（5）觀眾廳側(cè)墻后區(qū)、觀眾廳后墻
觀眾廳側(cè)墻后區(qū)及后墻區(qū)域材料需以強(qiáng)吸聲為主，避免產(chǎn)生回聲，結(jié)合混響時(shí)間設(shè)計(jì)， 此區(qū)域采用木質(zhì)穿孔板吸聲構(gòu)造， 具體做法為“15 mm厚穿孔木質(zhì)板（孔徑3 mm、孔距16 mm）+50 mm厚玻璃棉（容重32 kg/m3）”。其中，側(cè)墻區(qū)域反射、吸聲材料布置位置參考圖11。
6）樓座欄板
樓座欄板應(yīng)避免垂直面，做吸聲或擴(kuò)散處理。根據(jù)觀眾廳混響時(shí)間控制，以及結(jié)合內(nèi)裝裝飾效果，在欄板部分做弧形擴(kuò)散處理，大樣示意見(jiàn)圖12。
7）舞臺(tái)
舞臺(tái)容積27 762 m³，大約是觀眾廳的3倍，混響時(shí)間要求與觀眾廳接近。因此，在舞臺(tái)工藝專業(yè)進(jìn)行舞臺(tái)幕布布置的前提下，對(duì)舞臺(tái)進(jìn)行混響時(shí)間設(shè)計(jì)。一層天橋以下采用12.5 mm厚穿孔石膏板，具體構(gòu)造為“12.5 mm厚穿孔石膏板（穿孔率13.1%，大小眼孔，孔徑12/8）+50 mm厚離心玻璃棉（容重32 kg/m3）+350 mm厚空腔”。為了防止道具等沖撞破壞墻體，建議5 m以下采用容重大于1 150 kg/m3的中密度埃特板、5 m至一層天橋采用12.5 mm厚石膏板，兩種材料構(gòu)造相同。一層天橋至二層天橋下采用12.5 mm厚石膏板，具體構(gòu)造為“12.5 mm厚石膏板+400 mm厚空腔”，進(jìn)一步降低低頻混響時(shí)間。吊頂進(jìn)行無(wú)機(jī)纖維噴涂，避免聲音經(jīng)此處反射，產(chǎn)生回聲。
6 計(jì)算機(jī)模擬分析
混響時(shí)間設(shè)計(jì)完成后， 采用Odeon軟件對(duì)聲場(chǎng)環(huán)境進(jìn)行模擬，對(duì)方案起到一定的校正作用。觀眾廳各部位吸聲系數(shù)見(jiàn)表2，圖13為模擬軟件中三維模型圖，圖14~圖18為各參數(shù)的模擬結(jié)果，表3為各測(cè)點(diǎn)平均值。
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7 測(cè)試結(jié)果及分析
根據(jù)混響時(shí)間測(cè)量規(guī)范，在觀眾廳內(nèi)共布置17個(gè)測(cè)點(diǎn)，對(duì)主劇場(chǎng)進(jìn)行空?qǐng)隹⒐z測(cè)，各參數(shù)檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)表4。
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從檢測(cè)結(jié)果可以看出：
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空?qǐng)鲋蓄l混響時(shí)間平均值為1.67 s，同時(shí)考慮工程誤差，在設(shè)計(jì)要求范圍內(nèi)；低頻最高為2.04 s，不超出規(guī)范規(guī)定的限值范圍；中高頻混響時(shí)間平直，整個(gè)混響時(shí)間測(cè)試結(jié)果較為理想，滿足設(shè)計(jì)要求。
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聲壓級(jí)檢測(cè)結(jié)果表明，17個(gè)測(cè)點(diǎn)的最大聲壓級(jí)為77.6 dB，最小聲壓級(jí)為73.95 dB，差值為3.65 dB，小于6 dB，說(shuō)明廳堂內(nèi)聲壓級(jí)分布均勻。
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音樂(lè)明晰度是評(píng)價(jià)音樂(lè)聲是否清晰的參數(shù)，所有倍頻程測(cè)量結(jié)果均大于1 dB，說(shuō)明觀眾能很好地聽(tīng)清音樂(lè)聲。
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語(yǔ)言清晰度是評(píng)價(jià)廳堂語(yǔ)言聲是否清晰的參數(shù)，所有倍頻程測(cè)量結(jié)果均大于0.3，略小于要求的≥0.45，可能是由于空?qǐng)霏h(huán)境缺少觀眾吸聲造成的。
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語(yǔ)言傳輸指數(shù)同樣是評(píng)價(jià)語(yǔ)言聲的參數(shù)。參數(shù)越大，代表觀眾聽(tīng)到的語(yǔ)言聲越清晰。測(cè)點(diǎn)測(cè)試結(jié)果均值為0.52，表明觀眾廳內(nèi)清晰度好。
8 結(jié)束語(yǔ)
作為寶雞市嶄新的文化地標(biāo)建筑，寶雞大劇院是寶雞市市民共享文化盛宴的重要場(chǎng)所。本次建筑聲學(xué)設(shè)計(jì)，通過(guò)前期的建筑體型設(shè)計(jì)、混響時(shí)間設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)輔助模擬，及后期聲學(xué)檢測(cè)，表明主劇場(chǎng)混響時(shí)間設(shè)計(jì)達(dá)到預(yù)期、混響時(shí)間特性曲線符合規(guī)范、聲場(chǎng)分布均勻、具有一定的豐滿度和清晰度，滿足表演劇種的功能使用要求。有理由相信，未來(lái)寶雞大劇院一定能肩負(fù)豐富人們精神文化生活的重任，為寶雞市市民帶來(lái)美好的視聽(tīng)體驗(yàn)。
