一、前言

舞臺機械是以特定的功能需要，特定的建筑環境為條件配置給劇場的專業設備。舞臺機械并非工業機械在舞臺上的簡單應用。它與劇院的自身功能密不可分，它與舞臺的內部環境融為一體。舞臺機械在古老的劇院中用于裝臺和遷換布景，而現代劇院其建筑無論恢宏還是簡約，但其舞臺要想具備千變萬化甚至匪夷所思的變化，或臺前，或幕后，一定需要舞臺機械。今天，舞臺機械已成為現代科技的集成載體，它是舞美、燈光、音響、視頻、觀眾、特效、演員、道具、導演等注目的焦點，是各類運動聯系的紐帶。然而，這一切存在的意義歸結一點，那就是：安全！舞臺機械區別于傳統現代工業機械的特點：1、人機高度結合；2、多樣化。形式多樣，功能多樣，服務的對象多樣；3、使用時效性強；4、單件差異大，短期全新的設備多，缺乏試驗驗證。

二、安全設計規范與標準

安全性最終目標是避免事故的發生制度；對工業裝置的自動化系統中設置了安全保護控制系統置與整個生產裝置的安全要求等級進行了規定表系統(SafetyInstrumentSystem,會稱安全要求等級為“安全完整性等級IEC61508標準）。那么如何來區分設備的安全等級？

2.1歐洲機器安全標準：

根據歐洲機器安全標準EN954這臺機器（或其中某一部分）的危險等級險等級依次增高，等級4為最高的危險等級根據危險等級，確定措施來降低風險路等。其中安全控制電路的設計，也必須符合所要求的安全等級EN954-1，對應于危險等級的5五個等級，安全等級依次增高，等級中某一部分）的危險級別確定為4級。

2.2我國現有安全標準：

我國規范對風險評價采取的是實現安全的迭代過程，即對機器壽命周期內的各種風險進行評價的過程。風險評價過程可用所示的流程圖加以說明。目前國內尚無安全評價標準，僅有石化行業標準：石油化工緊急停車及安全聯鎖系統設計導則(SHB-Z06-1999)，采用IEC的SIL概念，稱之為安全度。有量化標準二級安全度等級（SIL2）定義為每年故障危險的平均概率為：0.01～0.001。

2.3國內舞臺行業安全規范與標準：

中國舞臺機械的快速普及發展和舞臺人觀念的實質轉變發生在2000年之后，隨著國家大劇院的引進建設，人們接觸和了解了更多的舞臺理念，逐步把舞臺設備視為安全等級很高的門類，二國家工業話水平的迅速提高和控制技術的日臻成熟，也為實現設備安全的提供了各種手段。2010年前后，文化部等相關部門陸續頒布的有關舞臺設計安全的一系列規范標準，成為舞臺設計領域的指導和綱領性文件。

2.4國際舞臺行業安全規范與標準

DIN569201-7舞臺機械/總則

DIN56921-11舞臺機械/吊物系統裝置安全要求及測試

DIN56925舞臺機械/點吊裝置安全要求及測試

DINV19250測試和控制設備基本安全條件

DINEN60204機械安全，機械的電控系統

DINEN50081-2電磁兼容性；輻射一般標準第二部分：工業環境

DINEN50082—2電磁兼容性；抗擾性一般標準第二部分：工業環境

ONORMM9630-1舞臺機械/總則

ONORMM9630-2舞臺機械/臺上機械

ONORMM9630-3舞臺機械/臺下機械

ONORMM9630-4舞臺機械/防火機械

ONORMM9631舞臺機械/操作與維護導則

三、常規劇場設備安全設計

多年來，我院的舞臺設計嚴格按規范進行。有些情形下，結合運行需求，為保證設備安全，相關技術指標甚至高于規范要求。

3.1升降、平移、旋轉類等臺下設備

1、結構安全：

主體結構在******承載（靜載）下，其******變形不超過支點跨度的1/1000，高于標準要求的1/750。構件應力（強度指標）不超過100MPa，安全系數大于2。比如跨度為18米的升降臺，計算撓度變形一般控制在15～18mm左右，約為跨度的1/1200～1/1000，每個項目現場均加滿載測試驗證。

2、傳動安全：

選擇S1工作制電機，功率計算考慮加速度并留有合理余量。減速機一律按設備靜載選型，即使設備配置了插銷，靜載荷由插銷承擔，可直接承受靜載。

3.2臺上吊掛類設備：

同臺下設備一樣，臺上設備根據自身的工藝和運動屬性配置了一系列的安全設施。

3.3實現電氣控制系統安全的措施：

為了預防錯誤，對于所有安全相關的、帶有風險評估的危險識別職能，應根據機械安全的風險評價原則來確定舞臺機械控制系統必要的安全度級別（SIL），再根據相關安全規范確定技術要求、選擇合適的安全措施。

四、特殊設備安全設計（案例）

4.1功能需求：

有一些演藝劇場突破常規劇院的觀演模式，要求觀眾席在演出過程中隨情節變化而動作，其目的在于：實現觀演模式或角度的變化；實現觀眾與演員互動；實現觀眾動感體驗。觀眾席上空的設備以及活動觀眾席或座椅臺。因為其安全與普通觀眾緊密相關，所以其安全性高于普通舞臺設備。

4.2安全設計：

（1）設計準則：確保全工況下的安全疏散，安全故障型；（2）安全分析、安全評估和安全控制；

五、問題與建議

5.1安全技術問題

5.2安全規范與標準的完善：

推薦與強制相結合；安全等級概念推廣；

5.3安全規范執行的配套機制：

安全規范與標準執行的監督機制；安全規范落實的措施保證；市場經濟模式認可與轉化。