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库特罗夫教授的音响设计要点(刘振祥、陈敏明 摄 本刊资料室 提供)
特别企画 Feature 特别企画/打造亚洲跨世纪舞台/台北声势

库特罗夫教授的音响设计要点

库特罗夫的设计理念与意义

两厅院音响工程最大特点是事先制作1/20缩寸模型作模拟测试(simulation testing),以之测试出各项音响要件的数据,用以决定天井高度、舞台大小、反射板位置与角度等重要设计。当年由贝拉纳克博士主持之纽约爱乐厅音响盖建工程失败最大原因便是事前没有做模型的模拟测试。

从库特罗夫教授所提出的音乐厅及剧院的设计要点,及他对筹建小组所建议文件中所列用的资料及数据不难发现,他是冲著被视为世界三大超优音乐厅及名歌剧院的音响特性挑战。换言之,他有意在台湾盖建延续西欧十九、二十世纪音乐厅及建筑音响美学主流价値的音乐厅及剧院。这种鞋盒状、残响2秒且有来自侧壁第一次反射音的音乐厅,最适合浪漫派音乐四管编制大规模管弦乐团的交响曲、协奏曲、管弦乐曲,例如舒曼、李斯特、布鲁克纳、华格纳、理查.史特劳斯、马勒甚至贝多芬、舒伯特、布拉姆斯、孟德尔颂等古典乐派作品。

剧院形似马蹄状,残响在1.1-1.4秒,适合十九、二十世纪之交盛行的罗西尼、多尼才悌、梅耶贝尔、威尔第、华格纳、浦契尼等以管弦乐合奏的歌剧作品。为使读者易于了解库特罗夫教授的意图及设计要点,见附表。

世界三大超优音乐厅及名歌剧院的音响特性:

项目

名称

启用年

形状

席位数

容积

立方公尺

容积 /

席位比

残响 (秒)

ITDG

低频比

荷兰/阿姆斯特丹

音乐会堂

1887

鞋盒状

2037

18,780

9.2

2.00

21.0

1.08

美国/波士顿

交响大厅

1900

鞋盒状

2625

18,750

7.14

1.85

15.0

1.03

奥地利/维也纳

乐友大厅

1870

鞋盒状

1680

15,000

8.93

2.00

12.0

1.11

八所名厅

平均値

19th.20 th

鞋盒状

1950

17,400

9.0

1.90

25.0

1.11-1.25

台北/

国家音乐厅

1987

近似鞋盒状

2074

16,440

7.9

设计值

1.7-2.1 内

设计值

50.0 内

不超过

1.25

世界知名歌剧院与台北国家戏剧院规格比较

项目

名称

启用年

形状

席位数

容积

立方公尺

容积/

席位比

残响

ITDG

义大利/米兰

使卡拉歌剧院

1778

马蹄状

2289

11,252

6.24

1.10

20.0

法国/巴黎

盖尔尼耶歌剧院

1875

马蹄状

2131

10,000

5.80

1.10

17.0

奥地利/维也纳

国立歌剧院

1869

马蹄状

1709

10,665

4.68

1.30

15.0

英国/伦敦

皇家歌剧院

1858

马蹄状

2120

12,250

4.92

1.10

18.0

台北/

国家剧院

1987

马蹄状的变形

1526

11,000

7.21

设计値

1.00-1.40

 

音乐厅设计要点:

1.每个座位都能听到由舞台传播出来的直接音。(这意味著音乐厅长度不宜过长,座席数有所限制。)

2.制造侧面(La teral)反射音。听众听到舞台发出的直接音与第一次反射音到达人耳时间差距(ITDG)应为在50/1000秒内。(延迟到达时间超过80/1000秒就成为回音Echo)

3.最重要的残响时间(RT)在500-1000赫兹的中频域为1.7-2.1秒之间。(平均値1.9秒为世界公认音乐厅最佳残响时间値。)

4.低频比率(Bass Ratio)125-250赫兹的低频域残响不得大于中频域残响的1.25倍(RT125-250/RT500-1000不得超过25%)

5.空调及其他机电设备发出的噪音不得高于30db。(依照建筑音响噪音准则Noise Criter-ia略NC-20,简言之冷气噪音应该压制到听不到风声的程度,相当严格。)

6.不得有回音。

戏剧院设计要点:

1.每个席位都能听到直接音。

2.以天井为主要反射面。(这表示反射音不必像音乐厅那么多,反射音太多会影响歌词、台词的明析度。)

3.中频域RT500-1000要低于1.5秒。(残响太长歌词会混浊不淸)

4.低频域125-500要小于RT500-1000。(音乐厅标准则要大于1.25倍,这点有很大差别。)

5.避免有回音现象。

音乐厅与戏剧院的噪音越低,声响范围动态更能扩展,听众越容易凝神倾听,音乐与戏剧的感染力更易扩散。同时外来如车辆、飞机及其他机器设备的振动,经过固体传至厅内的噪音必须隔绝压制到30db(NC-20)的水平。噪音控制(Noise Control)是一门极为专业的科技,库特罗夫对噪音控制的方法如下:

1.机械设备的噪音应减少至最低,并在机房内设隔音设施以免噪音外泄传出。(使用隔音墙或隔音门及防振器材。)

2.空调要减少机电设备产生的噪音及振动。(使用消音管、消音箱,达成宁静的空调。)

3.两厅内部约有400个房间,为避免不同工作环境、设备、人员的往来造成噪音,内部所有房厅之天花板、地坪及墙面均铺设吸音层以吸收隔绝噪音。(使用先进的吸音absorb及隔音isolation材料)

其他设计特点:

1.舞台消防设置敏锐的火灾感知电脑系统外,另设防火幕及排出有毒气体的排烟系统。

2.音乐厅舞台装置荷兰佛连特罗普(Flentrop)制之三段键盘、4172支音管的管风琴,以增加美观。

 

文字|曹永坤  资深乐评

 

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