某音樂廳的客觀聲學評價及聲學改造設計
標準的制定
劉景振 朱懷誠
（上海升悅聲學工程科技有限公司 上海 200240）
摘 要：歷史是聲學設計顧問的必修課。音樂廳的聲學設計是一個基于證據、不斷試錯、迭代式發展的過程，在這個過程中為了獲得穩定可靠的設計指導，聲學家們提出了很多客觀聲學參量，其中，有些客觀參量得到證實并作為重要的設計指標得到沿用；有些客觀參量則被證明是錯誤的、誤導性的而被放棄。今天，我們在過去一百年的基礎上開展音樂廳的聲學設計時首先要避免重復過去的錯誤，采用得到證實和廣泛認可的客觀參量。本文介紹了一個音樂廳的聲學問題及現場檢測所得的客觀參量，通過客觀評價后提出新的聲學改造設計標準。
關鍵詞：音樂廳；客觀聲學評價；聲學改造；設計標準
The objective acoustic evaluation of a concert hall and the formulation of criterion
for its acoustic renovation
Abstract: History
is a required course for acoustic design consultants. The acoustic design of a
concert hall is an evidence-based, trial-and-error and iterative development
process. In this process, in order to obtain stable and reliable design
guidance, acousticians put forward many objective acoustic parameters, among
which some have been confirmed and used as important design indicators. While some
other objective parameters have been shown to be wrong or misleading and have
been abandoned. Today, when we carry out the acoustic design of concert halls
on the basis of the past 100 years, we must first avoid repeating the mistakes
of the past and use proven and widely accepted objective parameters. This paper
introduces the acoustic problems of a concert hall and the objective parameters
obtained from field testing, and puts forward new design criterion for acoustic
renovation through objective evaluation.
Key words: Concert Hall; Objective Acoustic Evaluation; Acoustic Renovation; Criterion
0 引言
美國人賽賓在1898年10月提出他的混響時間計算公式之后不久，應邀承擔了波士頓音樂廳的聲學設計和顧問工作。眾所周知，這個音樂廳取得了巨大的成功，甚至被稱為世界上四個最成功的古典音樂廳之一。某種程度上這兩件事導致了接下來半個世紀觀演廳聲學設計領域的盲目自信，一直到1952年倫敦的皇家節日音樂廳的聲學失敗，聲學家們才終于意識到為了設計聲學意義上成功的音樂廳，還需要探索更多的客觀評價參量。在1952年之后，音樂廳的聲學設計領域提出了更多的客觀參量、開發了可以測量這些參量的聲學儀器、進行了主觀評價研究并試圖將客觀參量和主觀評價聯系起來，以期獲得更穩定、更可靠的聲學設計指導。這個過程中聲學領域經歷了多次著名的失敗，其中1960年左右竣工的紐約愛樂音樂廳甚至被稱為“最受矚目的失敗案例”，而1982年前后完成的當時世界上四個最大的音樂廳的聲學失敗則給這個領域帶來了非常負面的影響，一度使得觀演廳的聲學設計受到了普遍的質疑。
1950年代到二十世紀末，音樂廳的聲學設計終于建立了基本成熟的理論體系。
近二十年來，世界各地新建的音樂廳、歌劇院在聲學上取得成功的案例越來越多，逐漸為聲學顧問重新贏得了認可和尊敬。
混響時間之后，聲學家們提出的客觀參量遠不止10多個。今天被該領域普遍認可的客觀參量包括混響時間（RT）、早期衰減時間（EDT）、總聲壓級（G）、清晰度（C80）、側向反射因子（LF）等。
1 問題的提出
本文介紹的音樂廳聲學改造案例的使用方是國內一所著名的音樂學院。該音樂學院擁有自己的交響樂團和民樂樂團。為了滿足教學、交流和商業演出的需求，學院決定建設一座中等規模的音樂廳。該音樂廳座容量1060個，每座容積約12.5m3,需容納以下使用功能：
·
音樂會，包括樂器獨奏、歌唱、小樂隊演奏和西方交響樂演出。
·
中國民族交響樂隊演出。
·
室內樂演出。
·
舞蹈表演(采用電聲音樂伴奏)。
然而該音樂廳竣工后的開幕演出之后，其聲學效果受到了教師、學生和音樂家的普遍質疑甚至強烈不滿。在事后進行的交流中，我們總結人們對這里的聲學效果主要抱怨涉及到清晰度、溫暖度、親切感等等，他們說：
“我們感到就像在泥塘里，聲音給人的感覺是暈頭轉向，令人心里很不舒服”、“聽不到其他樂器的聲音”、“聽不到音樂的細節”、“聲音很刺耳，尤其是鋼琴和小提琴的聲音不好聽”、“我感到聲音很僵硬，好像要將我拒之門外”……
這些評價影響了該音樂廳的繼續使用。音樂家們拒絕忍受在這樣的空間內進行演奏。然而客觀參量發生了哪些問題？如何進行改善？我們在受到委托后進行了現場聲學測量，并對該音樂廳進行了客觀評價，試圖由此探索改善大廳音質的方法和措施。
2 現場聲學測量
3 客觀參量評價
測量結果顯示，該音樂廳的中頻混響時間（RT500-1000Hz）達到了2.8秒，對于交響樂、室內樂、歌唱為主的音樂廳顯得過長了，2.8秒的混響時間甚至可以滿足管風琴獨奏的需求！此外，該音樂廳的低頻比小于1，這可能是教師和音樂家們反映大廳缺乏溫暖度、“聲音僵硬”的原因。
4 制定新的聲學標準
作為改造項目，我們需要根據本音樂廳的使用功能、使用者的主觀評價和需求制定新的聲學設計標準。此標準作為本項目的聲學改造目標。
