武汉琴台大剧院灯光系统概要

叶兴琪，郭丹芳

（杭州亿达时灯光设备有限公司，浙江 杭州 310012）

1 工程背景

武汉琴台大剧院位于月湖之畔，汉江之滨，隔湖南望古琴台及梅子山，由武汉市政府投资15.7亿元人民币建设，是2007年第八届中国艺术节的主会场。

琴台大剧院基地面积约217 348 m2，总建筑面积约59 848 m2，主要包括一个1 800座歌剧院，一个400座多功能厅及排练厅、停车库、公共服务空间、交通辅助用房等部分，以演出大型歌剧、舞剧为主，能满足国内外各类歌剧、舞剧、音乐剧、戏曲、话剧等舞台类演出的使用要求。

琴台大剧院建筑地下1层（局部3层），地上6层，建筑总高度40 m。1 800座歌剧院舞台台口宽18 m，高12 m，主舞台长30 m，宽21 m，后舞台240 m²，侧台共390 m²。舞台灯光总供电量为1 200 kW。400座多功能厅为活动式舞台，有尽端式舞台、中心舞台、T形或伸出式舞台、会议厅四种形式，舞台灯光设备总供电量为700 kW。

2 工程概况

2.1 工程设计定位

琴台大剧院灯光系统工程于2004年开始进行灯光专业设计，项目于2005年底～2006年初进行了招投标。整个舞台灯光系统投资达2 590万元（不含电脑灯和投影）。该项目由杭州亿达时灯光设备有限公司承建完成（歌剧院灯位布置见图1）。

整个项目的设计功能定位以及对灯光系统的基本要求为：

（1）灯光系统需满足大型歌剧、舞剧、综艺等各种演出使用功能的需要。主要设备选用国际先进产品，确保灯光系统的安全、先进、稳定可靠，其他设备必须充分考虑性价比和通用性。网络、灯具接插件、接线盒、线材等工程配件设备，应符合剧场实际环境的使用要求，安全可靠，有良好的扩展性，以便于日后维护。系统要有完备的电磁兼容性设计，确保灯光系统和音响等其他系统同时使用，互不干扰。

（2）整个灯光控制网络，以标准TCP/IP为基础的以太网络，符合ACN协议，在以太网链路上传送各种信号，包括以太网信号、DMX输入及输出、手控、视频、反馈信号及设定功能等。整体网络必须具备完善的管理设置软件和完整的解决冲突方案，便于日常维护。

（3）可以在控制室监控整个剧院，也可以将任何位置的以太网接口接入手提电脑，用于全网络功能监控或调光返错信息的接收。

（4）全电脑程序化场灯控制系统，信号通过以太网络传送。

（5）歌剧院调光控制台配置国际先进产品，设备具有通用性和互换性，具备双机冗余备份功能。

（6）歌剧院调光柜和直通柜使用国际先进抽屉式立柜（调光模块和直通继电器模块），每路调光器和直通柜都应有返错报告功能，能被控制终端接收和显示。

本文主要介绍琴台大剧院舞台灯光系统的控制系统、调光系统、网络传输系统、灯具四个部分。

2.2 控制系统

琴台大剧院舞台灯光控制系统属于新一代控制系统，它具有如下特点：简洁的操作界面；实现设计、操控、管理系列功能；网络控制，扩展能力强；性能安全可靠；便于操作和更换。

琴台大剧院控制台选用ETC Emphasis 3D系列、Congo系列控制台，均具备网络双机冗余备份；场灯/工作灯的控制采用ETC Unison控制系统（控制室现场见图2）。整个控制设备与调光系统设备、网络传输设备组形成整体网络管理和监控。其配置实现了设计、编辑、操作的一体化、网络冗余一体化、对象控制一体化，整体体现了控制设备安全、先进、便捷的设计理念。

2.2 调光系统

调光系统的技术要点主要是调光系统的回路配置（包括配置的方式和属性等方面）和调光系统设备的选配。

2.3.1 回路布置难点

琴台大剧院灯光原设计方案中歌剧院设计回路1 702路，多功能厅设计回路415路（以上回路包含调光回路、直通回路、场灯和流动回路）。该回路布置设计上充分考虑了各种类型的演出中舞台各灯光位置的用光需要，采用均分、预留、局部加大回路的方式，相当全面。但是这样的布置会带来两个问题：一是有些回路长期闲置、浪费，二是在实际演出中，因灯具数量、功率大小、负载特性不同等原因，局部回路仍然不够。这些都是固定式调光器布置的通病。

2.2.1 回路布置优化

针对琴台大剧院的特点，在歌剧院回路分布方式上进行了整体优化。总体思想是：在相对较为固定的用光位置（结构和投射距离）采用固定式调光器；灯位变化多、演出需要光位复杂和舞台机械复杂的位置采用固定和分布式调光器相结合方式。优化后，歌剧院固定式分布回路为1 224路，分布式回路为228路，总回路数为1 452路，比原设计的1 702路减少了250路。

2.3.3 调光系统实现

琴台大剧院采用固定式和分布式结合的回路布置方式，固定式分布5 kW调光回路944路、5 kW继电器直通回路280路，配置了ETC Sensor+ AF反馈型全网络调光柜；分布式调光设备则选用了ETC SmartBAR系列分布式调光器228路（调光现场见图3）。

2.4 网络传输系统

2.4.1 大剧院网络传输系统的实现

琴台大剧院灯光网络传输系统采用第三代网络传输系统（ACN网络协议）和专业化可扩展智能网络结构，系统整合了3COM网络产品，结合ETC Net3 Gateway网关式灯光网络设备，具有简单、安全、易安装、扩展、易升级的特点。

剧场各信息点的网络信号通过89个3COM NJ系列智能插座式交换机提供，端口方面每个交换机可提供4个10/100M自适应以太网端口，并提供一个转接区，同一区域实现无限扩展。剧场各信息点DMX信号通过50个ETC DMX终端提供，每个终端可提供2个DMX端口。该设备一改以往的固定式插口模式，采用插槽式设计，控制信号能兼容DMX协议、RDM协议、厂家网络协议以及ACN协议。

2.5 灯具系统

2.5.1 灯具配置

琴台大剧院歌剧院共配置常规灯具640台，其中ETC Source 4系列成像灯、螺纹灯共480台，传统螺纹、平凸灯具160台；配置ETC Revolution机械化一体灯51台；配置3 kW追光灯3台、1 kW追光灯3台。

在灯具类型的配置上注重实用，如：由于面光、耳光、挑台这些台口外位置的投射距离相对固定，按照这些距离选择合适的定焦成像灯；对于投射距离相对非固定的位置基本配置自动化灯具、定焦灯具更换镜头的方式，少量的配置变焦灯具，以尽可能减少灯光师繁琐的对光工作，减少灯光师装台和对光的时间，以提高整体使用效率。

2.5.2 灯具特点

（1）采用高效、节能产品。主要配置ETC Source Four系列灯具高光效、透红外低温光束、余弦分布光斑、高显色指数和3 200 K标准色温，最大功率不超过750 W，而其光效远高于同类的2 kW的灯具。

（2）采用自动化产品。ETC S4 Revolution专为剧场而设计的电脑灯，适合于大多数表演。QuietDrive超静马达技术和先进的冷却技术，平移540°，直移270°，符合舞台表演的高速、静音、自动定位等性能要求。采用自动化产品，可以节省装台时间，提高舞台换场效率，保证演出效果。

3 验收结论

整个灯光系统于2006年底开始施工，2008年初完成全部工程安装、调试和人员培训工作。2008年6月，业主邀请国内部分专家对灯光系统进行了专项验收。

专家们经考察、评议，给出验收结论如下：

（1）竣工技术文件、全套设备的测试记录完整。

（2）现场抽样检查、测试数据与上述测试数据相符，数据均达到或高于招标文件规定的功能和技术参数要求。

（3）该舞台灯光系统的设计、制造和安装工艺符合国家有关国家及行业标准、规范以及合同的要求。

（4）该灯光系统采用了多项高新技术和专利技术：

① 舞台灯光网络系统采用光纤环网的连接，以太网络至节点的设计，整个系统符合国际ACN协议。是ACN协议颁布后第一次在国内剧场使用。采用符合802.3AF以太网供电电源标准的智能化网络结构，系统结构简单化、安全、易扩容、智能化高、兼容性强。

② 双机冗余备份的ETC 爱捷型3D（Eemphsais 3D）常规灯控制系统，集系统管理、控制、设计于一体。双机冗余备份的ETC 刚果（Congo）电脑灯控制系统，结合了电脑灯控制和常规灯控制优秀品质。在一个网络系统内两者之间数据可相互交换，相互备份。

③ 国内首次使用固定调光器和分布式调光器相结合的布置方式。充分利用了两者的优势，较好地解决了活动舞台机械给灯光送电带来的难题。也能使演出装台更加灵活。

④ 应用的机械一体化灯具，能实现一灯多用，可用作成像灯、螺纹灯、PC灯，并具有内置换色器效果片盘，给演出装台、对灯带来方便。采用先进的750 W成像灯，其光效高于普通2 kW的灯具；透红外的反光杯减少了光线中热量，减少90%，节能、环保，能减少剧场维护成本。

验收委员会认为，本工程施工质量合格，通过验收。

从2008年投入使用至今，琴台大剧院已举办演出1 000余场次，灯光系统全部设备运行稳定，得到业主使用方的赞许。其间，除了剧院自己的日常维护外，施工单位每年还安排专业人员在演出淡季对整个系统进行维护，这也是保证系统稳定运行的基本条件之一。

本工程荣获中国演艺设备技术协会授予的“2012年度中国演艺设备行业优质工程”称号。协会评审委员会意见如下：经检查项目招标文件、中标通知书、合同、验收报告等原件齐全、真实。现场考察灯光系统工艺布局合理，安装、布线规范，各项功能及技术达标，每年演出200余场次，质量可靠。