剧院是包括歌剧院、民族剧院的专门演出场地。剧院的音质要求与音乐厅相似,此外还有一些特殊要求。剧院的场地较音乐厅更大,有专门的很高、很大的观众席,与舞台互不相连,舞台般有框式台口、乐池,观众席有包厢。混响时间较长,但考虑到歌剧还有对白,要兼顾语言声,因此混响时间比音乐厅短。作适当的声扩散,避免回声干扰。乐池的声学要求是乐池内各声部都要平衡。
剧院建筑的声学设计主要包括观众厅和舞台两部分。此外,多数剧院还设有排练厅、演播室和琴房等配套用房、近年所建的剧院,通常附设舞厅、放像厅、咖啡厅等娱乐场所,实际上成为以剧院为主体的文化娱乐中心,从而扩展了声学设计的内容。
剧院声学设计的指标和为实现预定指标所采取的技术措施随剧院的规模、类别、演出方式和投资而不尽相同,对此,在着手剧院设计前,应要求业主(甲方)以书面方式确定下来,并列入设计任务书。目前,不少剧院音质不良的原因是由于声学设计的技术方面不合理,而多数是由于最初设计时,剧院的主要用途和演出方式不明确而引起的。例如,一个以放映电影为主要用途的观众厅,却以音乐、歌舞等要求确定声学指标,造成长年不适合使用:又如,实际用扩声系统作为主要演出方式,却以自然声演出进行设计,结果适得其反。
这类例子,不胜枚举,因此必须引以为戒。
1.剧院音质特点
剧院的音质水平通常低于音乐厅。但就声学设计的工作量和难度而言,则远大于音乐厅。它表现在如下几方面。
(1)剧院观众厅与巨大的舞台间存在交汇空间,听众与演员处于不同的空间,必须同时作声学处理,而音乐厅的观众席与演奏介是处在同一空间内。
(2)剧院通常要满足多功能使用的要求,即使是专业剧院,也要考虑“一专多用”的可能性。同一个大厅在声学上要适应不同剧目的声学要求,比单·用途的音乐厅难度大。
(3)话剧、地方戏剧演出中的对白,其声功率远低于演唱和乐队演奏时声功率;而歌剧演出则面临演唱声如何穿透乐队“声墙”的难题。
(4)剧院观众厅要同时考虑自然声和扩声两种演出方式,而音乐厅内通常仅按自然声演出进行设计。
(5)在近代多功能剧院观众厅内的各种调节结构,无论设计、构造和控制系统,以及各专业的配合上,要比音乐厅复杂得多,在施工过程中稍有不慎,在声学效果上就容易出现问题。
(6)剧院的机械部分和自动控制系统,技术性很强,通常要委托舞台专业设计部门来完成。而音乐厅的演奏台则要简单得多了。
(7)在音质的主观评价方面,有关音乐厅的文献很多。近几十年来对厅堂音质评价研究上要是针对音乐厅建立的。对于戏剧演出,特别是我国地方戏剧,如何进行音质设计缺乏现成的资料,有待进一步研究。
综上所达,剧院山学设计的难度很大,这就要求建筑师在统率各专业的设计过程中密切协作,沟通建筑构思与声学设计之间的意图,以便使建筑设计与声学处理有机地结合起来,创作出具有完美音质的现代化剧院。
剧院观众厅内的音质缺陷主要是声聚焦和回声。由于观众席总是以舞台为中心弧形排列,后墙一般为凹曲面。为了防止由后墙引起的声聚焦,通常采用多孔性材料作后墙吸声处理。也可采用扩散结构消除明显的声聚焦。
一对平行的侧墙,如不作声学处理,肯定会产生颤动回声。但如果声源不在观众厅内,而是在舞台上,即使有颤动回声,实际上也不会影响使用。一般镜框式舞台的话剧院,声源总是在舞台上,因此不必过多地考虑。对于伸出式舞台和中心式舞台的观众厅情况就完全不同了。因为声源(演员)伸入观众厅内,颤动回声这一缺陷就会明显地显露出来。对此情况,平行侧墙必须作声学处理,其方法是破坏平行面或加装吸声材料。在侧墙上设计“跌落”包霜或扩散结构也能起到同样的作用,但也应尽可能少用多孔性吸声材料。至于回声的消除,应在平、剖面形式确定时就进行考虑。在容易产生回声的部位设置吸声材料,只有在音质调试时,发现回声后作为补救措施。
2.剧院扩声设计
剧院的声学设计要解决演唱和乐队演奏时声音的丰满度和唱词的清晰两方面的问题。歌剧的演出都以白然声演出为惟方式。剧团对演员的训练、舞关专业对布景的设计也都以自然声演出为基点。因此,要求剧院观众厅按自然声演出进行户学设计。歌剧演出不采用扩声,但在剧院内仍然需要设置一套优质的扩声系统。
(1)剧院扩声系统功能的必要性:
剧情中的效果声
在演出前、后为观众厅、休息厅播放音乐和通知:在休息厅内播放演出实况
舞台监督的需要
刷院作为其他用途时,如用扩声的近代音乐演出、电影和会议的需要
(2)为达到扩声设计预定的指标外,系统还应具有下述功能:
人工混响功能
演出效果功能
声源重放功能
噪声抑制功能
压限保护功能
舞台监听功能
此外,为高保真专业文艺演出的要求,扩声系统还应有足够的功率储备。
3.剧院设计实例
北京剧院是一个以戏剧演出为主,兼供会议、立体声电影和自然声条件下音乐演出的多功能剧院,可容纳1000名观众,有效容积为5440m²。
剧院观众厅的主要声学设计指标如下:
1)混响时间和混响可调幅度 会议、立体声电影的中频(500Hz)混响时间为0.9s;自
然声音乐演出时要求为1.2s:话剧、地方戏剧演出为1~1.1s。由上述要求确定了可调混响幅度为0.3s。考虑到低频可调幅度低于中高频,以及戏剧和音乐演出的实际需要,低频提升了1.2倍。
2)声场不均匀度    无论在自然声演出或使用扩声系统时，厅内声场不均匀度不大于3dB。