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《廣東星海音樂廳的聲學(xué)設(shè)計.doc》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、廣東星海音樂廳的聲學(xué)設(shè)計摘要:音樂廳建筑作為精神文明建設(shè)的重要方面,正受到各方面的重視。目前國內(nèi)各大城市正在建設(shè)或籌建中的音樂廳為數(shù)甚多。由于音樂廳均為自然場演出、且音質(zhì)要求很高,因而有別于國內(nèi)大量建造的、采用擴場系統(tǒng)的廳堂,設(shè)計難度大,又缺乏經(jīng)驗。對此,本文就已竣工交付使用的廣東星海音樂廳的聲學(xué)設(shè)計作出一概要介紹,并就其中的一些聲學(xué)問題提出個人的見解,供設(shè)計參考關(guān)鍵詞:擴場系統(tǒng)音質(zhì)聲學(xué)問題 星海音樂廳是以人民音樂家冼星海的名字命名的。音樂廳建于珠江之畔風(fēng)光旖旎的二沙島上。它與已建成的美術(shù)館和正在建設(shè)中的博物館等建筑構(gòu)成廣東省相當(dāng)規(guī)模的文化中心。 星海音樂廳
2、包括1437座的交響樂大廳,462座的室內(nèi)樂廳,96座的視聽音樂欣賞室,排練室,琴房和音樂資料館,以及水上演奏臺和音樂噴泉、各種配套用房。建筑面積1800m2,是我國目前規(guī)模最大、設(shè)備先進(jìn)和音質(zhì)優(yōu)異的現(xiàn)代化音樂廳。也是我國第一座采用“葡萄園”形(或稱山谷梯田形)配置方式的音樂廳。 星海音樂廳交響樂廳、室內(nèi)樂廳的各項聲學(xué)設(shè)計指標(biāo)* 星海音樂廳于1998年6月13日――冼星海誕生日正式使用。廣州交響樂團(tuán)和中國交響樂團(tuán)合唱團(tuán)進(jìn)行首場演出。演奏了鋼琴協(xié)奏曲《黃河》和貝多芬第九交響曲《歡樂頌》,獲得成功,著名音樂家、指揮家和教育家李德倫、吳祖強出席了首演式。相繼一周內(nèi)
3、,中國交響樂團(tuán),以色列交響樂團(tuán),澳大利亞交響樂團(tuán)和德國管風(fēng)琴演奏家,在該廳獻(xiàn)藝。音樂家們對大廳良好的音質(zhì)均給予高度的評價。一、星海音樂廳的設(shè)計宗旨和各項聲學(xué)指標(biāo) 星海音樂廳這座華麗的藝術(shù)殿堂是為滿足廣大觀眾欣賞高雅音樂的殷切的需求、并作為國內(nèi)外文化交流的基地和窗口而建造的。音樂廳設(shè)計始終把音質(zhì)效果放在首位,以繼承傳統(tǒng)音樂廳的良好品質(zhì)、而又能適應(yīng)現(xiàn)代生活提出的各種需求為設(shè)計的宗旨?! ÷晫W(xué)設(shè)計指標(biāo)是根據(jù)國際上獲得“頂級”音質(zhì)效果的音樂廳為參照對象,廣泛聽取我國音樂家和聲學(xué)家的意見確定的。交響樂廳、室內(nèi)樂廳的各項“最佳”。 為實現(xiàn)上述指標(biāo)、確保獲得良好的音質(zhì),分
4、別在設(shè)計、施工、竣工后調(diào)試的不同階段,采取了一系列的保證措施:9 ·初步設(shè)計階段:通過計算機模型和1/40縮尺實體聲學(xué)模型試驗與聲學(xué)估算相結(jié)合,分析體形、了解聲場狀況和可能出現(xiàn)音質(zhì)缺陷的部位; ·技術(shù)設(shè)計和施工圖階段:用1/10縮尺實體聲學(xué)模型試驗和圍護(hù)結(jié)構(gòu)的隔聲量試驗,以及各種聲學(xué)構(gòu)件聲學(xué)性能的實驗室測定,確定聲學(xué)構(gòu)造的部位、尺度和裝修用材。并進(jìn)行較為詳細(xì)的聲學(xué)計算; ·施工階段:在沒有專業(yè)施工隊的條件下,主要是施工交底和監(jiān)理,檢查隱蔽工程,并在交響樂大廳主體結(jié)構(gòu)完成后,進(jìn)行首次混響和聲場分布的現(xiàn)場測定; ·竣工調(diào)試階段:用以解決聲學(xué)計算、縮尺模型試驗
5、與實際效果存在的差距。要修正客觀存在的偏差,就必須采用聲學(xué)測定與樂團(tuán)試用的主觀感受相結(jié)合的方法。作多次調(diào)試、修改裝修、直至達(dá)到預(yù)期的效果。星海音樂廳通過三個月的調(diào)試工作,才實現(xiàn)所要求的演奏和聽聞效果。二、交響樂大廳的聲學(xué)設(shè)計 交響樂大廳是星海音樂廳的主體。容納1437名聽眾,有效容積效期2400m3,每座占容積8。6m3。大廳采用“葡萄園”形的配置方式,即在演奏臺四周逐漸升起的部位設(shè)置聽眾席。這種形式的最大優(yōu)點是在大容量廳堂內(nèi)縮短后排聽眾至演奏臺的距離,從而確保在自然聲演奏的條件下,有足夠強的響度。此外,利用演奏臺四周廂座的欄板和樓座的矮墻,可使聽眾席獲得足夠
6、強、且有較大覆蓋面的早期側(cè)向反射聲。近期的研究表明,這是傳統(tǒng)音樂廳所以能獲得良好音質(zhì)的重要原因。而傳統(tǒng)音樂廳則是通過窄跨度的側(cè)墻實現(xiàn)的。因此,這種形式不僅繼承了傳統(tǒng)音樂廳所具有的良好品質(zhì),又能適應(yīng)現(xiàn)代大容量音樂廳的各種需求。它自1963年德國柏林“愛樂”交響樂大廳首創(chuàng)至今,在國際上已被廣泛采用。但在國內(nèi)尚屬首次?! 〈髲d的屋蓋選用“馬鞍”形殼體。所有橫剖面均為凹弧形面而引起聲聚焦,從而造成聲場不均。通過1/40縮尺實體模型試驗和三維計算機模型試驗充分證實了這一點。圖2即為大廳橫剖面計算機模型顯示的聲反射圖,可見聲聚焦的狀況?! 〈送?,在大廳殼體拆模后的現(xiàn)場測定均
7、表明,頂部不懸吊抽射板時,廳內(nèi)聲場分布不均和存在回聲現(xiàn)象?! Υ耍谘葑嗯_上懸吊了12個弦長3.2m,曲率半徑為2.6m的球切面反射體,其目的除了消除回聲和聲聚焦以外,還可加強樂師間的相互聽站,提高演奏的整體性。同時也使堂座前區(qū)和廂座聽眾獲得較強的頂部早期反射聲?! 榧訌娐牨娤笞穆晱姡谇蚯忻娣瓷潴w周圍設(shè)置了錐狀和弧形定向反射板。以此獲得廳內(nèi)均勻的聲場分布?! 槭勾髲d達(dá)到中頻(500z)滿場1。8s的混響時間,并使低頻(125Hz)混響提升1。15倍(相對于中頻),即2。07s。采取如下幾項措施:9 ·增大容積,每座容積取8。6e ·廳內(nèi)所有界面均
8、不用吸聲材料,在容易引起