筑声阁
声学/剧院/专项/设计
星标本文中的剧院系指广义的剧院，是指以歌舞剧、戏曲、话剧和音乐会等演出为主的场所，包括文化艺术中心、大剧院、歌剧院和音乐厅等观演建筑。没有或很少考虑声学处理的剧院前厅，往往混响时间过长，人与人相互交流大声讲话时会比较嘈杂、听不清楚。
一．剧院前厅作用的发展变化
随着国内剧院运营的不断完善和提高使用效率，剧院前厅的使用功能越来越广泛：
1.满足剧院运营的基本功能要求，剧院前厅包含的主要服务分区有：售票处、商品零售部、衣物寄存处、误场等候区等。是观众演出前、后及中场休息的重要活动区。
2.通常国内剧院前厅空间都比较高大、且装饰比较高档（属于精装修范畴），因此是参观学习停下来介绍的交流区。
3.前厅成为重要的社交场所。在国外，在剧院观看演出是重要的社交方式，演出前或中场休息时，叫上一杯咖啡，以演出为话题进行社交活动。
4.近几年前厅逐渐成为展示、临时会议和演出等场所。
二．越来越重视剧院前厅的声环境
早期国内许多剧院建设方、建筑和房间设计团队等对剧院前厅的声环境不够重视，认为前厅只是个人流过渡区，一般不会举办重要活动，因此声环境稍差一些没有太大关系。其次由于工程经费比较紧张，增加吸声材料会增加一定造价（其实有些吸声材料并不比装饰材料贵多少）。再者，其它剧院也大多没有布置吸声材料，自己不做应该也没什么大问题。
但是近几年，由于剧院前厅举办活动的情况越来越多，大家逐渐认识到前厅声环境的重要性，如长沙梅溪湖国际文化艺术中心（见图1）、上音歌剧院廊坊丝绸之路（见图2）、国际文化交流中心等都对前厅进行了声学设计，声环境得到极大改善。
图1.长沙梅溪湖国际文化艺术中心前厅
图2.上音歌剧院前厅
三．语言清晰度的评价方法
语言清晰度(或可懂度)是音质评价的重要指标，可以用来评价厅堂或扩声系统的声音传输质量。语言传输指数（STI）方法因为能够较好反应混响时间、信噪比对语言清晰度的影响，具有一定的抗系统失真能力，自从年提出来之后，被IEC标准采纳并推荐。虽然STI方法也有一定的局限性，但被证明在很多条件下是非常有效的，因此为国际社会普遍接受，并在建筑声学领域得到广泛应用。根据GB/T.16-《声系统设备第16部分：通过语言传输指数客观评价言语可懂度》，主要评价方法有3种，完整STI方法、以及它的两种简化形式STIPA和STITEL。以前常用的房间语言传输指数RASTI现已作废，作为对比本文依旧列出。室内声学条件适于言语交流的评价方法见表1。
表1室内声学条件适于言语交流的评价方法列表
STI的测试方法有两种：基于信号调制的直接测量方法和基于房间脉冲响应的间接测量方法。STI直接测量方法是使用调制信号直接测量。间接测量方法是根据Schroeder提出的方法对系统的脉冲响应进行数学运算间接得出。本文中所列的STI测试数据都是采用间接测量方法得出的。
四．声学处理不够完善的剧院前厅
没有或很少考虑声学处理的剧院前厅，从下面的测试结果可见，混响时间明显偏长，语言清晰度较差，房间语言传输指数RASTI低于0.45，处于“差”的范围。
1.山西大同大剧院
山西大同大剧院的建筑方案设计方把前厅设计理念为“山洞”，除了玻璃幕墙，墙面和顶面均为现浇混凝土（见图3~5）。除了在入口正对面红色大理石墙体的上部做了少量吸声以外，其它地方不容许布置任何吸声材料或悬挂空间吸声体。建筑设计师认为举办活动时，可以在地面设置吸声屏风加以改善声环境。
图3.前厅入口的正对面墙体图4.前厅入口的左侧区域
图5.前厅入口的后侧区域
2.江苏大剧院
江苏大剧院前厅墙面和顶面基本上为一体化造型，装修主要材料为GRG和玻璃（见图6~7）。
图6.前厅入口的右侧区域图7.前厅入口的左侧区域
五．声学处理比较完善的剧院前厅
廊坊丝绸之路国际文化交流中心设计之初，业主就明确要求三个入口前厅都有展示和表演功能（见图8~10），作为声学设计单位的华东院声学所进行了专门的声学设计。
图8.廊坊东厅照片
图9.廊坊西厅照片
图10.廊坊中厅照片
六．声学测量数据汇总表
表2剧院前厅声学参量汇总列表
七．分析和总结影响剧院前厅语言清晰度的因素
图11.廊坊西厅声源和接收点的布置图
图12.廊坊中厅声源和接收点的布置图
1.清晰度与测量时声源和接收点的布置之间的关系
清晰度与声源和接收点的布置位置相关，从图11和图12可以看出如果声源布置在厅的中央相对于布置在顶端，声源与接收点的平均距离会明显缩短，则清晰度会有一定的提高。
因此以后指定剧院前厅空间的声学标准时，必须明确声学检测的布置方式。如果前厅的主要作用仅为是观众演出前、后及中场休息的重要活动区以及参观学习的交流区，人们只是近距离交流，那么可以容许声源布置在前厅的中央位置。如果如果前厅的作用还有开会或演出功能，则根据实际使用情况，把声源布置在相应的顶端位置。
2.清晰度与声源和接收点的距离之间的关系
声源与接收点的距离越近，通常清晰度会越高。其中吸声面较少、扩散程度较高的声场，距离的影响较小。
3.接收点与墙面的距离对清晰度有影响
如廊坊西厅距离声源20m的测点5（见图11），由于距离矮墙比较近，增加了50ms内的近次反射声，因而提高了清晰度。
4.清晰度与体积和混响时间之间的关系
体积一致时，清晰度大小与混响时间逆相关。体积不同时，相同混响时间条件下，体积越大清晰度越高。相当于吸声材料布置的越多清晰度越高
5.音箱摆放位置
上海文化广场的声学设计是笔者负责的，前厅的顶部采用了穿孔
GRG板吸声构造（后放吸声棉）。笔者经常带客人前去参观，在大厅近距离介绍项目时清晰度还是可以的。但是有一次看到在进行演出彩排，通过临时摆放的音箱（水平摆放）发出的音乐声，通过墙面来回多次反射，在稍远的距离听时清晰度就不太好了。
八．结论
从表1的汇总数据可以看出：STI以及它的两种简化形式STIPA和STITEL的测试结果的一致性比较好，只相差0.01。而RASTI则差别比较大，最大差0.04。所以RASTI现已作废是有一定道理的。
根据GB/T.16-《声系统设备第16部分：通过语言传输指数客观评价言语可懂度》中“STI评定分级及典型应用之间的关系示例”（见表3）和实测数据的对比分析，建议如下：
为了保证剧院前厅的使用功能，需要在前厅的墙面和顶面的合适位置布置一定的吸声材料。如果前厅的主要作用仅为是观众演出前、后及中场休息的重要活动区以及参观学习的交流区，人们只是近距离交流，那么可以容许声源布置在前厅的中央位置，建议清晰度指标STI（或STIPA、STITEL）宜≥0.42。如果如果前厅的作用还有开会或演出功能，则根据实际使用情况，把声源布置在相应的顶端位置，建议清晰度指标STI宜≥0.54。
表3STI评定分级及典型应用之间的关系示例
作者杨志刚
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编辑林忆宁