广州歌剧院的声学设计.ppt

广州歌剧院的声学设计 简介 广州市歌剧院由世界著名设计师扎哈 哈迪德 英国 主持设计 位于珠江新城J4地块 其外形如 圆润双砾 就像置于平缓山丘上的两块砾石 在珠江边显得十分特别 由于采用钢 钢砼混合结构 预计用钢量将超过12000吨 未考虑深化设计时增加的各类节点板 支座板及辅助构件 相当于中国国家大剧院穹顶用钢量6750吨的两倍 设计 zahahadidwithpatrikschumacher项目负责人 woodyk t yao项目领导人 simonyu顾问 当地建筑师 广州珠江外资建筑设计院 中国广州建筑设计研究院结构设计 SHTK 中国上海 广州珠江外资建筑设计院表皮 珠海晶艺玻璃工程有限公司 KGE 建筑设备 广州珠江外资建筑设计院 中国广州建筑设计研究院M E MaxFordhamandPartners 英国伦敦 OK设计团队剧院 ENFI 中国北京 灯光设计 北京光景照明设计有限公司声学 marshalldayacoustics 澳大利亚 墨尔本 项目管理 广州建筑集团有限公司Constructionmanagement GuangzhouConstructionEngineeringSupervisionCo Ltd Guangzhou China Theatreconsultant ENFI Beijing China 造价 广州建成工程造价咨询事务所有限公司总承包商 中国建筑第三工程局有限公司 中国广州 广州歌剧院的设计团队 声学设计全球首创 声学设计由marshalldayacoustics 澳大利亚 墨尔本 设计广州歌剧院总建筑面积约7万平方米 其核心部分俗称 大石头和小石头 大砾石 是1800座的大剧场和录音棚 艺术展览厅 面积约为36400平方米 小砾石 则是400座的多功能剧场 面积约7400平方米 其他配套建筑约占26100平方米 负责舞台机械及灯光音响设计的团队为国家大剧院原班人马 内部声学设计则根据马歇尔大师的独特研究采用 双手环抱 式看台 此项设计为全球首创 从记者获得的示意图来看 广州歌剧院的观众厅采用多边形设计 乐池为 倒八字形 有利于增加台上演员和乐池演奏者的沟通 而所谓 双手环抱 是指观众席看台两侧的延伸部分和楼座挑台交错重叠 从舞台角度看来 犹如迎面伸来的两只手臂 据介绍 此种设计的优势在于内墙的形状和角度有利于提供侧向反射声 同时避免回声的干扰 从而使得混响音色既优美又清晰 采用 双手环抱 式看台 创造自然声最佳视听环境广州大剧院的声学设计由澳大利亚马歇尔 戴声学顾问公司承担 由华南理工大学亚热带建筑科学实验室建筑声学实验室承担缩尺模型声学试验研究 材料与构造的声学检测以及施工中期和工程竣工后的建筑声学测试工作 双方密切配合 保证了广州大剧院一流的音质水准 国际声学界最高奖 塞宾奖 得主 国际顶级声学大师马歇尔先生只在中国的国家大剧院和广州歌剧院进行声学设计 这次在广州大剧院 他不再使用声音反射板 而是首次采用 双手环抱形 看台 用舞台两旁的墙壁与二三层的观众看台代替声音反射板 墙壁上用特殊材料做成的众多凹洞 在声学上称为声扩散元素 其作用是把反射声扩散开来 使剧院内每个角落听到的声音差不多响 衡量歌剧院的声学条件主要有三个指标 第一是进场感 即哪怕在离舞台最远的地方也能享受到声学上的亲近感 第二是清晰度 即不管坐在哪个座位上 都能将歌词听得清楚 第三是声音优美 即能感觉出声音很丰满 混响感很强 从测试效果来看 广州大剧院就达到了国际一流剧院的声学条件 舞台功能转换灵活广州大剧院大剧场的舞台机械设备的配置能满足各种大型歌剧 民族舞剧 芭蕾舞剧 大型交响乐 大型综合文艺节目的演出要求 同时兼顾话剧 戏曲等其它类型文艺节目的演出 广州大剧院大量应用国内外最先进 适应性最好的机电技术 使得舞台机械设备不仅具有运行平稳 定位准确 同步运行精度高 噪音低等特点 而且在运行速度 空间位置变化上丰富多彩 操作上方便 灵活 使推 拉 升 降 转的各种功能组合变化更加灵活 快捷 形成机械与艺术的完美统一 舞台采用国际传统的 品 字形结构 有主舞台 左右侧台和后舞台 在后舞台的下方设有两个与其相同面积的台仓舞台 舞台木板下方隐藏了多个齿轮转轴 可以实现舞台的及时转换 主舞台的后方 有一个芭蕾舞的专用舞台 需要时可降下主舞台 将该块舞台移至前方 多功能剧场建筑平面为矩形 内部宽18米 长26米 使用方式很灵活 可谓 百变剧场 可以通过12块5 5米的舞台机械升降台实现舞台和观众厅的形式变换 而固定在气垫台车上的座椅 可以随着舞台形式的变换改变观众座椅的排布方式 调节混响时间的措施为了满足不同演出功能的需要 根据以往大剧院装饰的经验 建议采取以下措施来调节室内混响时间 与声学单位及专家充分沟通后将剧场舞台对面的墙面与天花交界处GRG预留凹槽用于悬挂升降吸音幕布的位置如果演出要求的混响时间要求降低 可以放下吸音幕布来降低室内混响时间 做到在使用过程中也对混响时间进行调节 另外可以在声音强度较大区域范围内的天花上 一般会出现在舞台台口上方 在施工过程中预留出悬吊反声体的吊点位置 通过对整个剧场的声学测试的结果或在演出时某个区域声音强度过大 可以在此处悬吊一定数量的反声体对该处的声强进行反射 对该处的声音强度进行调节 天花材料 天花部分自舞台上部呈放射状延伸出来 使用GRG制作 GRG是 Glass FiberReinforcedGypsum 的英文缩写 中文全称 预铸式玻璃纤维加强石膏板 GRG产品是英国Gillespie公司于1970年研发成功的一种特殊改良加强纤维石膏装饰材料 它造型的随意性使其成为要求个性化设计的建筑师首选 它独特的材料构成方式足以抵御外部环境造成的破损 变形和开裂 因此 成为国际高级建筑装饰市场的佼佼者 GRG材料组成 高结晶化 石膏粉 耐碱玻璃纤维 特殊添加剂 水 脱模剂 GRG特点 1 选形丰富任意 采用预铸式加工工艺的G R G产品可以定制单曲面 双曲面 三维覆面各种几何形状 镂空花纹 浮雕图案等任意艺术造型 充分发挥设计师的创意 最大限度的满足个性化设计 2 强度高 质量轻 GRG产品的弯曲强度达到Mpa20 25 ASTMD790 2002测试方式 拉伸强度达到Mpa8 15 ASTMD256 2002测试方式 且6 8mm厚的标准板重量仅为6 9kg m2 能在满足大板块吊顶分割需求的同时 减轻主体重量及构件负载 3 声学反射性能好 GRG具有良好的声波反射性能 经同济声学研究所测试 30mm厚单片重量48kg的GRG板 声学反射系数R 0 97 符合专业声学反射要求 适用于大剧院 音乐厅等声学原声厅 4 防火性能好 阻燃性能达到A级 按GB8624 2001标准 5 环保性能好 放射形核素限量达到A级 按GB6566 2001标准 6 防潮性能好 GRG主材均为无机材料 不会产生霉变发黄现象 7 外型美观 可以选择多种色彩和肌理造型进行艺术组合 与周围环境协调一致 形成赏心悦目的亮丽风景线 8 防眩光 表面为漫射光 不产生眩光或叠影 为了达到工程的品质完善及绿色环保必须要配合专业精细的施工 才能达到最佳的效果 而好的施工 必须对材料的选择非常的重视 因此 要选定符合品质要求的每一种材料及部件 厅堂扩声系统声学特性指标 厅堂扩声系统声学特性指标 GYJ25 86 标准中 语言和音乐兼用 的扩声系统所规定的一级指标要求 具体指标如下 1 最大声压级 100Hz 6300Hz内平均值 102dB 2 传输频率特性 100Hz 6300Hz 4dB并符合包络框要求 3 声场不均匀度 中频1000Hz 6300Hz低频100Hz 8dB 4 传声增益 100Hz 6300Hz内的平均值 8dB 5 总噪声级 NR30 6 各点的语言清晰度 0 65 由于现执行的行业标准 厅堂扩声系统声学特性指标 GYJ25 86 制定时间较早 指标偏低 根据实际需要 目前新建剧场普遍指标较高 所以上述的部分声学特性指标在原有国家 音乐与语言兼用 一级标准的基础上有适当提高 除标准所规定的上述之外 为了确保整个系统的实用性 先进性和性能优秀 我们还要求做到 在剧场扩声中尤为重要的是语言的清晰度和可懂度高的声学指标 要求全场辅音清晰度损失度 ALCONS 控制在1 5 之间 语言快速传递指数 RASTI 达到0 65 0 95之间 实现清晰自然的声音效果 在施工时 主要装饰材料进行检测 并聘请声学专家进行指导 必要时先试制样板 请声学研究所进行音响效果检测 以确保施工质量 据施工图纸在施工这部分室内空间时 还将会采取以下措施 1 将有丰富经验剧场施工经验的施工技术人员担任本工程与声学有关的施工指导 以确保声学处理的施工质量 2 在施工前