這是一顆璀璨的明珠，蘊含著(zhù)激昂旋律，流淌著(zhù)曼妙樂(lè )章。這里是表演藝術(shù)的殿堂，承載民族文化復興的使命，匯聚世界藝術(shù)交流的碰撞�！袊鴩掖髣≡�
大劇院的廳堂平面設計
一般而言，劇院建筑聲學(xué)設計的工作內容主要包括音質(zhì)設計和噪聲控制兩大部分。
一、室內音質(zhì)設計
·確定音質(zhì)設計指標及其優(yōu)選值。根據廳堂的使用功能選擇混響時(shí)間、明晰度、強度指數、側向能量因子、雙耳互相關(guān)系數等音質(zhì)評價(jià)指標，并確定各指標的優(yōu)選值，是音質(zhì)設計的重要任務(wù)。這些指標及其優(yōu)選值的選定，將為進(jìn)一步進(jìn)行音質(zhì)參量計算和將來(lái)竣工后的音質(zhì)測試提供目標和依據。
·室內音質(zhì)的評價(jià)標準：
1、主觀(guān)評價(jià)指標——合適的響，較高的清晰度和明晰度，足夠的豐滿(mǎn)度，良好的空間感，沒(méi)有聲缺陷和噪聲干擾。
2、客觀(guān)物理量——聲壓級，混響時(shí)間，反射聲的時(shí)間分布，反射聲的空間分布。
·其基本原則有：
1、充分利用直達聲。
2、合理分布前次反射聲。
3、正確地控制混響時(shí)間及其頻率特性。
4、注意避免和消除聲音缺陷和噪聲影響。
·確定廳堂體型及體量。為看得清楚、聽(tīng)得清晰，各類(lèi)廳堂都有個(gè)長(cháng)度的限制。廳堂的寬度會(huì )涉及到早期側向反射聲的組織，與音質(zhì)的空間感有重要關(guān)聯(lián)。廳堂的高度不僅影響豎向早期反射聲的組織，而且影響早后期聲能比和混響聲能的大小及方向。廳堂的體積和每座容積都直接影響混響時(shí)間等音質(zhì)參數。廳堂的體型更是關(guān)系到是否存在回聲、顫動(dòng)回聲、聲聚焦、聲影區等音質(zhì)缺陷。所有這些，都必須在初步方案設計階段就提供建筑聲學(xué)的專(zhuān)業(yè)意見(jiàn)。
二、混響時(shí)間分析
在廳堂（室內）聲學(xué)設計中，混響時(shí)間是一個(gè)重要的概念與指標。聲音在室內衰減的過(guò)程稱(chēng)之為混響過(guò)程。聲音在室內將從穩態(tài)開(kāi)始衰減，直至衰減到其聲能為原有聲能的百萬(wàn)分之一時(shí)，這段時(shí)間被稱(chēng)為“混響時(shí)間”，也即衰減60dB所需的時(shí)間，記作（RT或T60）。
在廳堂內，適度的混響時(shí)間，可使音樂(lè )豐滿(mǎn)，語(yǔ)言宏亮、飽滿(mǎn)。過(guò)短的混響時(shí)間使聲音干澀無(wú)力；混響過(guò)長(cháng)將使語(yǔ)言清晰度降低，音樂(lè )缺乏節奏感和力度，唱詞模糊還清。
因此，在廳堂音質(zhì)設計中，根據不同的性質(zhì)和要求，必須選擇一個(gè)“最佳”的混響時(shí)間。但混響時(shí)間并非決定 廳堂音質(zhì)的唯一指標。噪聲控制也非常重要，也是室內音質(zhì)設計的重要指標之一。
國家大劇院的建筑劇院聲學(xué)設計聲學(xué)主設計為法國CSTB研究所，清華大學(xué)建筑學(xué)院作為國內聲學(xué)配合單位，協(xié)助CSTB完成深化設計、理論計算、實(shí)驗研究等工作，就工作中所涉及的相關(guān)建筑聲學(xué)新方法、新手段主要有以下幾個(gè)方面：
屋蓋雨噪聲的實(shí)驗室測試系統示意圖
“蛋殼”底層噴涂纖維素防止雨噪聲
國家大劇院的4萬(wàn)m2“蛋殼”屋蓋非常巨大，為減輕結構荷載，采用了鈦金屬為裝飾面的輕型屋蓋。存在的一個(gè)問(wèn)題是：降雨時(shí)，室內會(huì )受到雨點(diǎn)撞擊金屬屋面所產(chǎn)生的雨噪聲干擾。在清華大學(xué)建筑物理實(shí)驗室進(jìn)行了該屋蓋結構的空氣聲隔聲和雨噪聲隔絕實(shí)驗研究，在進(jìn)行大量實(shí)驗數據分析的基礎上，創(chuàng )造性地提出在屋蓋底層采用纖維素噴涂防止雨噪聲的方案，并最終得到了應用實(shí)施。即在屋蓋板下，噴涂一層25mm厚的K-13纖維素噴涂吸聲材料。
實(shí)驗顯示，未噴涂纖維素前，屋蓋空氣聲隔聲量最高只能達到Rw=37dB。噴涂后，屋蓋的空氣聲隔聲性能可提高到Rw=47dB。在雨強1mm/min的大雨下，雨擊隔聲量可達到Lpn,w=40dB，估算大廳室內噪聲小于25dB(A)。
纖維素噴涂能夠大大提高屋蓋隔聲性能的主要原因是：一、纖維素均勻噴涂附著(zhù)在屋蓋底的2mm厚鋼板上起到了一定的聲阻尼作用，改善了鋼板本身的振動(dòng)模式，較大提高了中低頻的隔聲性能。
二、纖維素為密實(shí)顆粒狀粘稠材料，噴涂后起到了良好密封作用。
另外，纖維素噴涂材料具有良好的吸聲性能，據檢測，25mm厚纖維素噴涂層降噪系數NRC達到0.75。國家大劇院的屋蓋經(jīng)纖維素噴涂后，大廳內混響明顯降低，語(yǔ)言清晰度明顯提高。另外,纖維素噴涂還具有良好的保溫隔熱作用，建筑節能效果明顯。纖維噴涂吸聲材料在國外已有20多年的使用歷史，但在國內，國家大劇院劇院聲學(xué)設計工程首次大規模應用。因其良好的聲學(xué)、環(huán)保、防火、粘著(zhù)力強、易于施工等特性，必將廣泛地被體育、文化等大型建筑場(chǎng)所采用。
音樂(lè )廳舞臺的MLS聲擴散墻面
歌劇院：金屬網(wǎng)包出“稻草屋”
歌劇院內部也用這樣的金屬網(wǎng)包裹著(zhù)，但看上去卻不覺(jué)得有金碧輝煌的冰冷，聲音穿過(guò)金屬網(wǎng)后再反射回來(lái)，形成“自然聲”， 這樣就形成了視覺(jué)的弧形和聽(tīng)覺(jué)空間的多邊形，做到了建筑聲學(xué)和劇場(chǎng)美學(xué)的完美結合。 即使在沒(méi)有麥克風(fēng)的條件下，舞臺上的聲音，臺下各個(gè)角落的觀(guān)眾都能聽(tīng)到。
①金屬網(wǎng)裝飾墻面
歌劇院觀(guān)眾廳內墻面裝修采網(wǎng)格狀金屬網(wǎng)裝飾其橫向為φ2.5mm，不銹鋼鋼絲鉸線(xiàn)(緯線(xiàn))間距6mm，縱向為φ2.5mm，鋁合金棍(經(jīng)線(xiàn))間距8mm。從設計方面主要考慮二點(diǎn)聲學(xué)及裝飾效果。
燈光映射下的金屬網(wǎng)
觀(guān)眾廳的平面形狀與聲學(xué)關(guān)系較大，長(cháng)方形(側墻成角度)有利于反射聲音音質(zhì)好但視覺(jué)效果古板，墻面不完整，而圓弧形對于音質(zhì)存在致命的聲音聚焦的缺陷但在視覺(jué)美學(xué)上圓弧形墻面更加優(yōu)美。
建筑師設計基本理念是基于經(jīng)典的馬蹄形劇院，但又避免了傳統式的包廂布局在視線(xiàn)和音質(zhì)方面的弱點(diǎn)，一方面利用金屬網(wǎng)形狀可以隨意的優(yōu)勢呈弧線(xiàn)另一方面利用金屬網(wǎng)的通透性，因此將觀(guān)眾廳設計成雙層墻，即建筑實(shí)體墻與金屬網(wǎng)裝飾墻這樣聲學(xué)專(zhuān)家可以大膽地為了達到各種聲學(xué)指標在實(shí)體墻上施展才華不必擔心影響觀(guān)眾廳的美觀(guān)將金屬網(wǎng)背后的實(shí)體墻做成了有角度有利于聲反射的斜墻面，在觀(guān)眾廳內看不到生硬的折角，聲音又可透過(guò)金屬網(wǎng)到達反射聲墻面。
同時(shí)，在設計中不但利用金屬網(wǎng)的通透解決了聲學(xué)問(wèn)題，還達到建筑的場(chǎng)景效果：在演出前將所有照明關(guān)閉金屬網(wǎng)連接處的帶形燈照向后面的紅墻，又反射到金屬網(wǎng)，經(jīng)過(guò)金屬網(wǎng)過(guò)濾，以漫射形式柔和地撒進(jìn)觀(guān)眾廳內，四周紅色的墻面映射著(zhù)朦朧的金色的薄紗，演繹出一道現代、簡(jiǎn)約、優(yōu)雅，柔和而具有親和力的視覺(jué)風(fēng)景線(xiàn)。
在歌劇院池座金屬網(wǎng)后的弧墻用凹凸形擴散體MLS作為反射墻，此部位為了滿(mǎn)足聲學(xué)要求，做了精心設計，固定金屬網(wǎng)的鋼柱尺寸及布置規律為MLS的單元設計的一部分。
歌劇院池座金屬網(wǎng)
此處金屬網(wǎng)與結構的連接方法是：鋼柱與混凝土板底、頂固定，在鋼柱上做轉接件轉接件與金屬網(wǎng)的上下連接帶連接。
觀(guān)眾廳后墻是回聲的主要發(fā)源地，在后墻做了足夠的寬頻帶吸聲材料，為了與觀(guān)眾廳裝修風(fēng)格協(xié)調具體構造，紫紅色絲布后面為玻璃絲棉吸聲材料。
②吊頂
歌劇院的吊頂為復合板外貼實(shí)木裝飾板吊頂，為了讓樂(lè )隊和演員之間有良好的相互交流：將臺口和樂(lè )池上方的吊頂做平，保證足夠的寬度使表演的聲音可以通過(guò)頂面反射到樂(lè )池內、為了使反射聲效果好，木吊頂厚度達到了35mm。
為了使前排觀(guān)眾獲得較好的早期自然反劓聲觀(guān)眾廳前部吊頂平面也做平，以利于將聲音反射到池座前區而中部吊頂結合三道面光的布置將木吊頂裝飾做成L形以利于聲音的反射和擴散。
音樂(lè )廳：建筑和聲學(xué)的完美結合
完美的天花板：音樂(lè )廳的天花板像形狀不規則的白色浮雕像一片起伏的沙丘，又似海浪沖刷的海灘，有利于聲音的擴散。
完美的天花板設計
為了達到聲效的完美，在頂棚的下面還懸掛了一面由清華大學(xué)學(xué)生親手用玻璃纖維混凝土做得龜背形狀的集中式反聲板，它的作用是將聲音向四面八方散射。
音樂(lè )廳浮雕頂棚設計
音樂(lè )廳吊頂：音樂(lè )廳觀(guān)眾廳的平面形狀是稍有弧度的鞋盒型，它可提供豐滿(mǎn)而渾厚的音質(zhì)。
觀(guān)眾座席圍繞演奏臺布置，即樂(lè )隊和伴唱演員在中間，觀(guān)眾在周?chē)�，在空間上形成對演奏臺中心的圍合。這樣的布局最大限度保證了觀(guān)眾聽(tīng)到均勻的自然聲。
觀(guān)眾廳周邊以扁而寬的橢圓形柱廊環(huán)繞，在柱子背后有耦合空間，可提供晚期的混響時(shí)間。
觀(guān)眾廳的高度和形狀確保了有足夠的體積，因而混響時(shí)間自然可得到滿(mǎn)足。
①MLS聲學(xué)墻
樂(lè )隊演奏臺周?chē)膲κ锹晫W(xué)墻，即按照數學(xué)理論精確地計算出來(lái)的墻面凹凸形狀，縮寫(xiě)術(shù)語(yǔ)稱(chēng)為“MLS”，原意為“Mathematics Length Sequence”，此墻的作用是，高度擴散反射，它可使樂(lè )師們有良好的相互聽(tīng)聞，讓聲音均勻、柔和地反射、擴散保證坐在每個(gè)位置的觀(guān)眾，都能聽(tīng)到同樣優(yōu)質(zhì)的聲音。
凹凸墻體的構造為用雙層木板(12mm> 2厚)做出凹凸形狀，凸出部位里邊為密實(shí)的玻璃絲棉。
②GRC墻板
GRC是由抗堿玻璃纖維、石英砂和高強水泥按一定配比，使用模具(噴射)制作，一體成型。其特點(diǎn)與GRG類(lèi)似：質(zhì)量輕、防火環(huán)保、聲音效果好，使用壽命長(cháng)、安裝方面等特點(diǎn)。板的圖案樣式與具體構造同前GRG墻板類(lèi)似。
音樂(lè )廳的墻面與吊頂在材質(zhì)方面達到了整體統一，同時(shí)較硬材質(zhì)的材料在低頻維持較長(cháng)的混響，且GRC起伏的墻面對音樂(lè )廳的演奏聲音起到漫反射的作用，既兼顧了功能，又兼顧了美觀(guān)。
③GRC吊頂
建筑師將音樂(lè )廳巨大的GRC整體吊頂設計成一幅完整的形狀方向各異、波浪起伏的抽象圖案，你可以想象成一片起伏的沙丘：一片正開(kāi)墾的荒地，波浪；山脈；音樂(lè )的節奏，韻律>>吊頂與墻面的柔和感形成強烈的對比，你會(huì )感到寧靜中有一股巨大的力量蓄勢待發(fā)，精彩的演出即將拉開(kāi)序幕。
吊頂除了增添藝術(shù)氛圍外，它還是一個(gè)考慮聲學(xué)效果的設計。
對于音樂(lè )廳來(lái)說(shuō)，第一重要就是聲音，一切建筑和裝飾設計都要為聲學(xué)效果服務(wù)，凹凸不平的頂棚，更加有利于聲音的擴散，不規則圖形的浮雕吊頂，就像是一個(gè)聲音擴散器，把舞臺發(fā)出的聲音擴散到觀(guān)眾席上的每個(gè)角落。
音樂(lè )廳吊頂面積約1300m2，由164塊GRC板組成，其中標準矩形板118塊，異形板46塊，一般每塊面積7m2左右。標準塊尺寸：3.2m>2.26m>0.024m和3.4m>2.26m>0.024m，兩種其厚度控制在24mm，厚度的要求除構造需要外，更重要的是有聲學(xué)要求，板精細度要求對角誤差控制在2mm。每塊板起伏較大，平均起伏250mm，起伏落差最大達480mm，重約110Kg/m2，總重量超過(guò)100噸。設計提供用聚苯做的1:10的小樣，由廠(chǎng)商根據小樣經(jīng)過(guò)數道工序，做成1:1實(shí)樣。
具體構造：GRC板四周帶有配筋邊框，每塊板上預埋20個(gè)預埋件上部焊接不銹鋼吊筋，吊筋與槽鋼架連接槽鋼架上有6個(gè)安裝吊點(diǎn)，此吊點(diǎn)與吊頂次鋼梁連接次梁與主鋼梁連接，主鋼梁與鋼筋混凝土頂板梁下預埋件連接。
GRC吊頂做成凹槽形狀的空箱，噴灑設置在吊頂以上，為了使用中的安全，一旦發(fā)生火災，噴淋?chē)娝�，有可能�?huì )使凹槽箱內積水后造成吊頂板荷載過(guò)大，造成固定件脫落，砸向觀(guān)眾廳造成新的災難，所以每塊浮雕板上預留了泄水孔，用于導流浮雕內的積水。
瑞宇聲學(xué)環(huán)保 音樂(lè )反聲罩專(zhuān)家 http://www.www.hn-fapiao.com/docs/productfsz.html
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