湖南大學交響、民樂排練廳音質設計與實踐

胡瀟蓓，姚浩書，賀加添

(湖南大學建筑學院，湖南 長沙 410082)

0 前 言

湖南大學為了增加學生高雅藝術方面的素質培養和追求，校方投資興建交響、民樂排練廳等教學用房，排練廳位于長沙市岳麓區湖南大學南校區藝術教育中心建筑3層內。

1 湖南大學交響、民樂排練廳的體型設計

湖南大學交響、民樂排練廳如圖1所示，面積為295.0 m2，容積1 327.5 m3，從面積來看可容納大型樂隊排練，而對于一個體積一定的交響、民樂排練廳，排練廳的體型是排練廳室內混響時間和樂器之間相互聽聞的清晰度和響度的重要影響因素。

1.1 平面形式

湖南大學交響、民樂排練廳是一個藝術表演學生排練的較為私密的活動場所，主要是提供給學校內部和被邀請來學校表演的樂隊進行排練的場所，排練廳長27.10 m，寬15.15 m，在指揮席位后布置3排較寬階梯以放置樂器進行演奏排練，設計出入口做成過廳。

1.2 剖面設計

從排練廳的剖面層高4.80 m，梁高500 mm，如圖1所示，但一般要求排練廳凈高不小于6 m，考慮到排練廳凈高不達標、聲源至排練者的直達聲距離，還有直達聲掠過排練者頭部而引起的附加聲衰減等問題。改善辦法是最大化排練廳凈高和在房間內設置臺階提升坡度，同時能滿足排練廳的視線要求。

圖1 排練廳入口效果圖

2 交響、民樂排練廳聲學材料和構造的選擇與布置

為了使得排練者們在器樂排練廳排練時增進各樂器之間的相互聽聞，達到良好的效果，盡量適應原建筑室內裝飾風格，對相應墻面、吊頂采用合適的擴聲設計，首先應注意各個頻率段的擴聲設計，使得音色更具真實感、清晰度；其次是吸聲設計，為了使得指揮家聽聞的音樂聲與觀眾的效果一致更好進行判斷利于“挑錯”，模擬樂隊在音樂廳的真實聽聞效果，對相應墻面、吊頂、地面采用合適的吸聲設計。

2.1 墻面擴散處理

做墻面擴散聲的方案很多，例如室內墻面的弧形形狀與大小、起伏程度、墻面擴散體的布置。常見的擴散體有平面形式、凹面形式、錐面形式、方底金字塔面形式、周期二進制面、隨機二進制面、半圓柱面、三棱柱面、QRD面、Skyline面、周期半球面等形式多樣，如圖2所示。在這之中，每種散射面都有不同的散射效果，凹面的擴散面效果最低，效果最好的是0.55直徑的半圓柱面。

a)平面b)凹面c)錐面d)方底金字塔面e)周期二進制面f)隨機二進制面g)半圓柱面h)三棱柱面i)QRS面j)Skyline面k)BAD面l)周期半球面

房間室內的起伏設計，可選擇任意一種擴散體組合而成，設計和建造都很容易施工，并且保證較好的散射效果。為了適應原裝飾風格，綜合施工難度和效果等因素排練廳室內最終選擇在后墻面和側墻面采用最大長度序列擴散體結構，以增強各頻率段的聲音擴散和豐富度，使得室內聲場分布較為均勻，其形狀以及附加的擴散體需要滿足基本的混響時間指標。

墻面如果依據均布的規律排列，擴散效果不會很好，根據算式可得擴散體的深度和寬度如表1所示，4組MLS擴散體的橫截面構造如圖3所示。在原墻體結構層上外掛20厚GRG成品MLS擴散體。主要擴散聲的頻率段為：850 Hz的低頻聲段、1 133 Hz和1 700 Hz的中頻聲段以及3 400 Hz的高頻聲段，擴散體材料是用G.R.G定制加工的木格柵，G.R.G產品是一種以優等天然改良石膏為基料，添加石膏專用增強玻璃纖維和環保微量添加劑，制成的預制式新型裝飾材料，可以制成有最大長度序列規律的擴散體造型板以擴散上述頻率聲音，測得擴散體的基本指標如表2。

表1 4種MLS擴散體序列及擴散上限頻率一覽表(來源：自繪)

(a)深度為25 mm擴散體橫截面

(b)深度為50 mm擴散體橫截面

(c)深度為75 mm擴散體橫截面

(d)深度為100 mm擴散體橫截面

表2 模擬實驗室設計主要技術指標

根據測得數值與裝修風格，最終設計墻體立面如圖4所示。

2.2 吊頂處理

考慮到器樂排練廳凈高不達標，進行吊頂裝修設計時，應盡量避免采用過多降低凈高的吊頂方式，一半吊掛6塊15 m220厚GRG成品MLS擴散體長條形板在樂隊上方以加強樂隊間的相互聽聞，另一半吊掛6塊15 m2橡木飾面沖孔吸音板吊頂，其余部分采用原結構頂深灰色乳膠漆飾面吊頂。吊頂內嵌燈具、管道等，和音質設計相結合。

2.3 過廳、門窗設計

器樂排練廳室內聲級很高，一般在35～40 dB(A)，聯系器樂排練廳與舞蹈排練廳、琴房等其他房間的走廊是一個封閉的內走廊，所以與封閉走廊的隔音很重要，不能產生噪音影響同一層的其他房間，同時也不能被外部環境所影響，故在原設計方案設計增加兩道橡木飾面沖孔吸音板隔墻和一道隔聲門，原來的門、設置成品橡木飾面隔音門，形成一個聲閘的過廳，并注意門縫的密封處理。

又由于器樂排練廳需要自然采光和被動通風，室外噪聲影響較大，故設置雙層5 mm厚玻璃隔音窗來提高隔聲效果，窗簾采用電動百葉窗，除了美觀、光線可控外，還能有一定吸聲效果。在隔絕室外噪音的同時，宜選用低噪聲的擴聲設備以降低室內噪音。

圖4 擴散體墻立面圖

3 學校交響、民樂排練廳的裝飾風格

湖南大學藝術教育中心交響、民樂排練廳的具體要求，整體裝飾風格更加端莊大氣，且與其他房間的裝飾風格相協調統一，吊頂與墻體都采用外掛木紋格柵飾面，配以橡膠木色以及原結構頂深灰色乳膠漆飾面等淺色系色彩使得整體氛圍更顯溫暖、氣質更加高級、空間更加柔和。

4 結 語

器樂排練廳的音質設計要達到標準，室內混響時間宜控制在1.2～1.8 s左右，做到器樂之間的相互聽聞效果明晰度高、響度合適。在室內裝飾上為排練者營造一個心理和身體都很舒適的氛圍，同時也要考慮與其他房間風格相統一，把高雅藝術帶進校園，給排練者一個音質效果良好的排練室，使得排練的器樂有進步，也擁有更加愉悅的心情。構造和材料的運用是根據功能所需特定的聲學要求決定的。本器樂排練廳主要采用GRG成品和木格柵材料進行擴聲、吸聲和裝飾，設計方案端莊、典雅，使藝術審美要求和聲學要求相統一，對同類器樂排練廳的聲學設計與裝修設計有一定的參考意義，為觀眾獻上更多更好的高雅藝術作品。

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