经过一个热火朝天的夏天改装之后,纽约的费拉茅尼大厅在今秋第二季度以一个新的、深沉的声音出现。看来很多尖锐的批评者平息下去了,但这一大名鼎鼎的声学论战只能说是达到了较大的平息,而不能说是鲜明的胜利。这一改装可能导致大厅声学质量在某些方面有所退步,而在其它方面则有所改进。无谕最后意见作样一致,这一故事对建筑师、音乐爱好者和新音乐厅发起人说来是一个教训。
在费拉茅尼大厅背后的原始声学哲学及其全套行当系来自L. L. Beranek 所著《音乐、声学与建筑》一书中的各种详细的论述(该书1963年出版),Beranek 事务所 (Bolt\Beranek 和Newman)自始至终是设计和建造这一大厅的声学顾问,由Beranek本人主管。
对于设计者所作的外界噪声控制并无争论,由于采用了很多隔声装置,它们完全隔绝了曼哈顿地区恶名昭彰的四周公路上、飞机和交通运输的震动,同样著名是舞台上的反射罩对声音的控制和传达室。
进入到这一故事中的一些大厅主要声学特性是混响时间,这一特性对外行说来可能已很熟悉,是控制回声,是低音与高音的平衡、是音乐“拥围”听众的程度,还有一种被称为音乐亲切感的质量,那是在不同专家之间纠缠不清的论战主题。
在大厅内使用反射板或称作“浮云”的东西,是企图获得声学亲切感。这样不仅产生声学亲切感,而且按照请来校正大厅缺陷声学顾问的说法是---也产生某些副作用,对其它声学质量有害,特别是平衡高音与低音。作为50万美元修理活动的主要内容---重新调整浮云,加强了低音。但又留下来一些其它问题。
听觉的一些基本要素
在任何大厅中,混响时间是声学质量的基本要素。如果一来自大厅界面的第一次反射声较直达声迟到时间小于50毫秒,同时也满足一些其它条件,则混响声与直达声就显得融合,但如有一强反射声在直达声后迟到时间大于70毫秒,则会听到明显底回声。
一空间内混响时间是任何一声音停止后,混响声强度衰减60分贝所需时间,或声强衰减到初始强度百万分之一。在一音乐厅中,音乐质量与混响时间关系异常敏锐,如混响时间短(小于1.5秒)在绝大多数大厅中音乐声就会干涩﹑单薄。当混响时间增加到1.7—1.9秒,音乐声就活跃、有力量。如果混响时间太长,则音乐中的每一音符就会掩盖住下一音符,而音乐的节奏就会模糊不清。
如果混响时间是音质设计的全部内容,则费拉茅尼大厅将获得无疑的成功。事实上,林肯中心的董事会告知建筑师Mas Abramovitz 要多少混响时间。它不得小于美国最著名的音乐厅波士顿交响乐大厅。比欧洲音乐厅中的典范维也纳音协大厅( Großer Musikvereinsal)的混响时间可能应该要稍微短一点,但肯定不能再长。
波士顿大厅中频500-1000赫 的混响时间约为1.8秒,维也纳大厅同样频率是2.05秒,费拉尼大厅的设计者很好地完成了这一任务;他们相同的混响时间加倍,则你将肯定不会听到使大厅因而著名的嘹亮活跃的音质。
此外有一个基本的原因为什么十九世纪欧洲与美国著名大厅的高质量不能用一个简单模仿的设计公式来建造,这就是因为今天在美国,绝大多数大厅为了满足董事会的经济要求,必须建造得比欧洲真正优秀的大厅要大一些,有一个临界大小,大约是1800-2000观众,在它的规模以下,相对地容易产生精美的音质。在这规模以上许多问题开始产生与尖锐化、而费拉茅尼大厅的烦恼是它有2658名观众,就活生生的暴露了这一事实。
在这场戏里,零点正的迫害角色或被子牺牲角色(两种意见都有)是大厅的“声学亲切感”,这是一种取决于第一部份混响到达听众耳中不迟于直达声25毫秒的质量。
Beranek在他对音乐厅广泛的调杳中发现,绝大多数指挥音乐家、有资历格的听众给予最高评价的一切大厅都是因为这些厅最主要的是有声学亲切感,但是,在费拉茅尼大厅中,不能象在欧洲的大厅中或波士顿音乐厅中做到同样程度的亲切感。
例如,维也维也纳大厅没有约19.7米宽,这就意味着大厅内每一座位获得业自侧墙的第一次反射行程,不会比从舞台上来的直达声超过7.5米。
波士顿大厅约22.7米宽,仍旧适度。但是费拉茅尼大厅有一个超过约30米宽的最大宽度,此外 它的侧墙在前半部向外扇形伸出,因此不能将墙上的反射声有效地送到大厅的前部。较大的宽度与扇形能使观众厅多容纳一些观众,同时由于近代观众要求给予每一座席以向着舞台的空间和朝向,但这一大小与舒适标准,就使得声学家的任务异常艰巨。
失败了的“浮云”
Beranek在设计中将浮云布满整个大厅以获得声学亲切感,它们悬挂在平顶下较低部位,对大厅前部的座席提供了较短的行程,此外也让很多声音穿过它到达平顶,这样,浮云上部的大厅体积在确定混响时间时就不会失去作用。体积是大厅中增加混响时间的主要内容,在大厅中界面对声音的吸收量是减少混响时间的主要因素。观众又是吸收的主要因素,给予一名观众以一定的尺度,则大厅必须有一定的体积来确保足够长的混响时间。一个有大面积座席和平顶相对低的大厅,可能有混响时间太短的结果。
这一架空反射板概念已在很多美国及欧洲的大厅中使用,在麻萨诸塞州Lenox 地方Tangle wood音乐棚内,在 Montreal La Grande Salle 里(在加拿大—议者),在 Indi anapolis Clowes Hall Bolt Beranek.Newman使用浮云获得极优良的效果。
在1962年5月末期的调音周中,由著名的音乐家和音乐研究者们组甩的委员会坐在大厅中鉴定它的音质及指导良好的声学调整时,费拉茅尼大厅的浮云调整,证明了,:除声学亲切感外,其它的质量也是十分重要的这一事实开始明朗化起来,委员会要求加强从舞台上的短行程反射,这样,在大厅内对某些乐器会听得更清楚些。这一点要用增加浮云遥数量来解决,分两个阶段:有一些加在先装好的反射板的四周,以后在这一周的末了,第二批浮云再加在它们60厘米以上的部位。
使低音更丰满
委员会也要求加强低音,这用移动一些在舞台后管风琴空间的胶合板来解决的,这些木板被模拟为管风琴的吸收(在装置时,会决定管风琴装设备后不要吸收如此多的低音)。同时也在舞台侧面低音提琴演奏者的后面增加反射面,以及其他方式来解决,有选择的吸声是大厅内控制声音平衡的一个最重要的因素,例如后面有空隙的薄板会吸收低音声能,仅将高频声反射到大厅中;因此,如有付多的云片,音乐将变得“单薄”而缺少“厚度”。
委员会也指出有一些回声。回声非常有干扰,不论它是一个较强的回声、或是颤动回声--即声音在两个平行反射现同中快速来回跳动而产生的连续回声。颤动回声会使尖和响的声音(突然停止的小号声音调特别有问题)产生的“尾音”。调音周中所听到的回声用在厅的后墙面贴吸声材料的方法加以解决。
显然,在调音周的末了,委员会相当满意了。当然这一周也不是靠它对大厅音质作为唯一调整时期,林肯中心会宣布: 声学顾问要以一年以上的时间研究他们一周来的结论,如果必需,则建议根据需要进行更进一步的调整。