剧场音响技术说明

大剧场扩声系统设计1 需求分析大剧院，作为文化中心演艺主场所，在举办各类文艺演出期间，不但要满足各类文艺演出，还将有领导及重要贵宾出席和演讲或举行重要仪式，并向电视实况转播；同时，到现场的贵宾和所有观众不但要看得舒服，更要听得清晰，能真正享受较好的视听感受，这对扩声和音频传输提出相当严格和苛刻的要求，一套成熟、可靠、专业而先进的扩声系统至关重要。

（一）需求概况大剧院定位为现代化综合演艺中心，大剧院除需满足各类综合文艺演出、大型交响乐的功能要求外，还要满足大型集会以及会议报告要求。

大剧院不仅将在市内的大型文艺演出等重要活动；更将承担其它众多会议报告和文艺演出等大型活动以及长期经营。

作为大剧院智能建筑系统工程的一个重要子系统，以下对大剧院扩声系统的我们设计的大剧院扩声系统达到的使用功能：满足交响乐的演出需要；满足歌舞剧和大型文艺演出需要； 满足戏剧戏曲的演出需要； 满足会议等语言扩声的需要； 可扩展兼顾电影还音的需要。

我们设计的大剧院扬声器系统改进语言清晰度和音乐明晰度；自然声、电声相辅相成；扩展动态范围（声源功率不足时）； 改进一场演出中不同位置（对白、歌声和器乐声）之间的声平衡（正确地操作扩声系统）；应具有良好的声还原特性（使用电声时应感觉不到有“电声”的存在）； 为丰富表演艺术效果而重放各种特需求分析，不仅仅从综合功能、科技含量上，还将从环境保护、以人为本、经营管理等高度来进行。

（二）功能需求安全可靠：系统必须能够长期安全可靠运行，随时监控系统工作状态；在紧急情况下，必须有足够的快速对应解决预案和即时解决手段；对于“人命关天”位置的安装吊挂机械结构必须有足够且冗余的设计和实际保障的安全系数。

全面实用：全部管理界面和控制台、机柜等必须能够直观便捷的操作，方便及时处理场内实况变化对扩声系统的要求；兼容于【《大剧院智能建筑工程》系统集成方案】中公共、消防紧急广播子系统的接口必须符合EN60849标准的可靠联动；兼容于广播电视和IBC中心、现场评论席等模块式内部通讯系统（使用相同品牌）除能够在运动中期间配合使用外，还必须在今后长期经营中使大剧院经营和业务管理中心对最重要的技术和管理用房进行单独、全部或集群调度呼叫通话，作为其他通信系统的有效业务补充。

（三）服务需求专业精神：业内领先的著名企业，采用国际先进和权威有效的系统测量方法，高质量、高标准的系统安装工艺；提供一系列规范先进的系统作业培训；提供详实细致和全面的竣工文件；制订系统各工作岗位的作业指导书；提供长期良好的技术跟踪和周到的上门保养服务。

快速响应：提供扩声系统的绝大部分器材的供应，能快速响应大剧院对扩声系统的技术支援，服务响应时间可以做到一般故障12小时以内、紧急故障8小时以内赶到现场，并立即着手解决；以专业的精神为项目提供售前、售中、售后的精心服务，以及会前、会中、会后的专业保驾；跟踪服务：精心指导施工组织和质量的要求；测试赛的专业配合措施和方案；文艺演出举办期间的专业配合措施和方案；演出后系统调整和改建的方案提出和配合；（四）技术需求技术要求：完全符合文艺演出及其它会议报告及大型活动时观众席区域的语言音乐扩声要求；满足平时培训及训练时舞台内语言音乐扩声要求；兼具观众席和舞台的应急和业务广播功能；技术参数：(《厅堂扩声系统设计规范》 GB50371-2006 中音乐扩声一级标准并优于该标准)最大声压级：≥106dB；传输频率特性：以80－8000 Hz的平均声压级为0dB,80－8000 Hz≤±4dB；40-80Hz和8000 － 12500Hz允许+0/-6dB变化；传声增益（dB）: 80-8000 Hz 平均≥-4dB（戏曲），≥-6dB（音乐）；声场不均匀度（dB）：80-8000 Hz平均≥-4dB（戏曲），≥-6dB（音乐）；系统总噪声级：扩声系统不产生明显可觉察的噪声干扰(如交流噪声等) 先进成熟：选择现场扩声领域和业内认可的世界一流品牌选择著名的专业音响厂商制造，并被多数大剧院和大型世界级别活动场地设施大量和广泛的应用过，技术上成熟可靠的器材；采用先进合理、安全实用的设计方案；合理精良选型的设备器材配置；开放兼容，满足演出期间及场地30年运营的深化和改建设计扩声系统的要求。

（五）环保需求降低能耗2008年北京奥运会将是“绿色奥运”，为了积极响应这一理念，大剧院扩声系统也须配合【《大剧院智能建筑工程》系统集成方案】的整体要求，提高系统效率，优化降低系统能耗。

减少污染长期以来，剧院及其它公共场所的高声压级扩声常常会导致扰民的环境噪声污染，本系统需采用合理有效措施来防止和减小“声泄漏”。

安全和可靠性原则：“安全第一”和“可靠使用”是本系统设计和实施的始终原则。

在突出系统可靠性的原则下，扩声系统采用可兼容并互保使用，由数字和模拟硬件设备组成的开放式系统结构；既能够数字网络智能化实时监测和可编程管理，又可在需要时人工干预并灵活改变和切换，随时保障系统的可靠安全运行。

由于大剧院的建筑独特并根据招标文件中的设计要求，扩声系统扬声器选用分体式分布与集中式相结合。

考虑到“安全第一”和长期经营的维护保养综合需要，本方案扬声器系统机械安装结构设计上采用了特别强化安全和固定安装双保险方式。

本系统从硬件配置、信号传输、扩声控制、功率配备、智能监测、网络路由、软件资源、编程管理等方面全面采用冗余和多备份设计，进一步提高系统的安全性。

本系统关键设备和应用软件全部采用同一个集团研发和生产的产品，在技术服务和零配件维护更换保养方面也保障了系统的长期运行可靠性。

先进和数字化原则：扩声系统采用先进的数字信号网络对系统进行实时管理和控制。

扩声系统采用了先进的数字音频处理主机和最新网络化功率放大器。

扩声系统采用了符合招标要求的近年来代表先进扬声器系统的线阵列扬声器。

系统采用了符合招标要求并界面友好，多协议兼容的图形软件管理平台。

扩声调音台选择了全球业内公认和现场用户最多的著名品牌模拟调音台。

标准和可扩展原则：根据招标要求，本系统支持任何符合EN60849标准的数字智能化公共广播系统，并可同时受本系统管理平台所支持，可进行自动场地业务广播或与其他系统更可靠、更方便的联动工作（如消防安全系统动作、紧急广播状态时）。

另外，也保留了在未来可以通过扩展对经营管理时更全面的功能支持。

本系统在扬声器组、功率放大器、网络管理、数字处理、连接接口等方面选择模块化的硬件和结构，方便了共享和互换。

综合利用网络和合理的结构资源，考虑到与广播电视中心等现场广播电视和媒体内部通信的兼容，选择相同规范的接口和预留。

（本系统采用与IBC 相同的内部通信产品）本系统支持国际规范接口，同时剧院内也采用未来场馆经营时可方便扩展的内部通信硬件模块。

开放和人性化原则：在积累了众多同类场馆和项目的工程经验之下，本系统选择人性化、多语言、多层面、多信息的数字音频网络传输与控制设备的开放式图形管理界面。

本系统除在机房内全面管理、切换、调整和监测检测系统运行外，更可在网络支持的任何地点利用电脑进行经授权的实时分级管理。

在系统管理和机房配备方面，本系统充分考虑“以人为本”的人机工程学原则；突出使用方便和提高运营管理效率。

经济和实用性原则：选择先进的高效线阵列扬声器和网络实时管理可进一步降低能耗和“声泄漏”环境噪声污染，符合当前提出北京“绿色奥运”的环保精神。

开放的系统结构和快速的功能切换与简捷的外来设备连接设计，使整个系统在演出期间和演出后的经营都更加方便有效。

建声需求建声与电声共同构成多功能厅的声学系统，建声是电声设计的基础，前者主要控制厅堂内的混响时间和音质缺陷，后者则要确保厅堂内有足够的声压级和均匀的声场分布，以及在不同演出时所要求的声学效果。

两者相辅相成，只有相互密切配合，才能以最低的投资获得最好的效果和音质。

根据对剧院的使用要求进行分析，基本要满足三大功能：语言，音乐和表演扩声。

电影厅、会议厅 混响时间T60 = 1.0 ~ 1.2 （s ） 歌剧、音乐厅 混响时间T60 = 1.5 ~ 1.8 ( s ) 多功能厅 混响时间T60 = 1.3 ~1.5 ( s )因此，综合以上需求，大剧院的最佳混响时间T60= 1.0 ~19 (s)由于目前建声条件的不完全确定性，我们对建声方面做以下的分析和建议。

由Sabine 公式：K 为与温度有关的常数,一般取K=0.161s/m V 为闭室容积(m 3) A 为房间的吸声量(m 2)A 是室内总表面积S 与其平均吸声系数的乘积,即 其中 因此，合理的V/A 比值应该为7.4534 ~ 9.9378之间。

我们建议在装修方案的设计过程之中，在装修材料的采用，室内总表面A VT A KV T 161.06060=⇒=混响公式：( Sabine ) αS A =SS S S S S S S ii n n ∑=+++++=ααααα............21n 2211积的形状等几方面，由建筑设计单位进行更为详尽的计算和分析。

建筑声学的考虑和建议：混响，和清晰度的关系，饱满等的关系。

音响电源和灯光电源的考虑和建议：双变压器，完善接地，稳压电源。

扩声系统构成整个剧院扩声系统由固定音源设备、跳线设备、音频分配器、音频控制系统、数字音频网络系统、网络传输系统、功放设备、观众席扬声器、舞台内扩声扬声器、返送扬声器等组成。

另外还设有16套流动扩声系统以对检录等区域进行临时扩声用途。