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1、廣東星海音樂廳交響樂大廳的聲學設計XX 一概述 星海音樂廳是以人民音樂家冼星海②的名字命名的。音樂廳建于珠江之畔風光旖旎的二沙島上。它與已建的美術(shù)館和正在建設中的博物館等建筑構(gòu)成廣東省相當規(guī)模的文化中心?！ ⌒呛Ｒ魳窂d包括交響樂大廳，室內(nèi)樂廳，音樂欣賞室，排練廳，琴房，音樂資料館，水上演奏臺，音樂噴泉和各種配套用房。建筑面積1000m2，是我國目前規(guī)模最大、設備先進和音質(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。音樂廳的總平面見圖2?！ ⌒呛Ｒ魳窂d于1998年6月13日——冼星海誕生日正式使用
2、。廣州交響樂團和中國交響樂團合唱團進行首場演出。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。 二交響樂大廳的聲學設計指標和實施策略 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)、而又能適應現(xiàn)代生活提出的各種需求為設計的宗旨?！ ÷晫W設計指標是根據(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家的意見確定的。交響樂廳的各項“最佳”音質(zhì)指標見表1所示?！ 閴嚎s篇幅，將
3、竣工調(diào)試后實測的各項指標簡述于表內(nèi) 為實現(xiàn)上述設計指標、確保獲得良好的音質(zhì)，采取了如下的策略： 初步設計階段：通過計算機模型和1/40縮尺實體聲學模型試驗與聲學估算相結(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)設計和施工圖階段：用1/10縮尺實體聲學模型試驗和各種聲學構(gòu)件聲學性能的實驗室測定，確定聲學構(gòu)造的部位、尺度和裝修用材，并進行較為詳細的聲學計算； 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：用以解決聲學計
4、算、縮尺模型試驗與實際效果存在的差距。要修正客觀存在的偏差，就必須采用聲學測定與樂團試用時主觀感受相結(jié)合的方法，做多次調(diào)試、修改裝修、直至達到預期的效果。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。 三交響樂大廳的聲學設計 交響樂大廳是星海音樂廳的主體。容納137名聽眾，有效容積1200m3，每座占容積m3，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
5、和樓座的矮墻，可使聽眾席獲得足夠強、且有較大覆蓋面的早期側(cè)向反射聲。近期的研究表明[1][2]，這是傳統(tǒng)音樂廳所以能獲得良好音質(zhì)的重要原由。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。建筑師的原意是試圖利用殼體結(jié)構(gòu)本身的形體去獲得聲擴散和均勻的聲場分布，而不必追加專門的反射結(jié)構(gòu)。實際上這是一種誤解，原因在于： ?、糯髲d地面離殼頂最低部位約1
6、4m，因此，堂座前，中區(qū)和臺兩側(cè)廂座內(nèi)的一次反射聲與直達聲之間的聲程差均超過17m(時差大于50ms)，可能引起回聲； ?、啤榜R鞍”形殼頂?shù)乃袡M剖面均為凹弧形面而引成聲聚焦，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。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)場測定均表明，頂部不懸吊反射板時，廳內(nèi)聲場分布不均和存在回聲現(xiàn)象?！ Υ?，在演奏臺上懸吊了12個弦長，曲率半徑為的球切面反射體，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聞，提高演奏的整體
7、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。 為加強聽眾席后座的聲強，在球切面反射體周圍設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。 交響樂大廳的平、剖面，和建成后的內(nèi)景分別見圖4～圖6所示?！ 槭勾髲d達到中頻(500Hz)滿場的混響時間，并使低頻(125Hz)混響提升倍(相對于中頻)，即。采取如下幾項措施： ·增大容積，每座容積取; ·廳內(nèi)所有界面均不用吸聲材料，在容易引起不利聲反射的部位(后墻和后部吊頂)設置錐狀擴散體；殼頂拆模后刷涂料；墻面為35mm厚硬木板實貼在18mm厚的多層板上；地面均為實貼木地板，
8、僅演奏臺設木龍骨架空地板；所有懸吊的反射體采用剛度大的阻燃玻璃鋼結(jié)構(gòu)?！ p低座椅的聲吸收，并使其吸聲量接近聽眾的吸聲量，從而減少廳內(nèi)空、滿場混響時
