国家大剧院调研报告

国家大剧院剧场调研报告

调研时间：2014年6月19日

调研地点：中国国家大剧院

调研带队老师：李英

中国国家大剧院位于北京市中心天安门广场西，人民大会堂西侧，西长安街以南，由国家大剧院主体建筑及南北两侧的水下长廊、地下停车场、人工湖、绿地组成，总占地面积11.89万平方米，总建筑面积约16.5万平方米，其中主体建筑10.5万平方米，地下附属设施6万平方米。国家大剧院外部为钢结构壳体呈半椭球形，平面投影东西方向长轴长度为212.20米，南北方向短轴长度为143.64米，建筑物高度为46.285米，椭球壳体外环绕人工湖，湖面面积达3.55万平方米，各种通道和入口都设在水面下。行人需从一条80米长的水下通道进入演出大厅。国家大剧院主体建筑由外部围护结构和内部歌剧院、音乐厅、戏剧院和公共大厅及配套用房组成。在地面层坐落着三幢建筑：歌剧院、音乐厅和戏剧院。

公共大厅

由于国家大剧院采用的是钛金属轻型屋盖，所以如何防止雨点撞击金属屋面所产生的雨噪声就成立一个问题，为解决这个问题，在屋盖板下，喷涂一层25mm厚的纤维素，纤维素均匀喷涂附着在屋盖底的2mm厚钢板上既改善了钢板本身的振动模式，较大提高了中低频的隔声性能，也起到了良好的封闭作用。除了需要阻隔外部噪声，国家大剧院内部的巨大空间如何尽量避免回声也是一个较大的问题，主要的措施是在吊顶的红木板后设有空腔以及多孔材料进行吸声，除此之外，内部的墙面也才采用了穿孔板，以及软包等吸声材料，可以说是吸声材料无处不在。

红布软包红木板吊顶多孔材料大剧院主体部分的声学处理非常好散失不知道为什么在入口的门厅以及水下长廊下并没有做什么吸声处理，感觉这是完全可以做一下的，比如在入口的门厅可以做吸声顶棚，长廊虽然顶棚没法做什么，但是可以在侧墙面做一些吸声处理比如穿孔板，或者在装饰灯具的表面穿孔，利用内部吸声，只要做的好一些也会兼具美观的。

歌剧院

侧墙：国家大剧院的歌剧院墙面上使用了一种透声装饰网，完美地解决室内视觉效果和

听觉效果之间的矛盾问题。这是一种金色网子，看上去像是优美的弧线形式墙，但可以透过声音。，声音透过去后的墙是长方形的，这样就使视觉为弧形，而听觉为长方形，既有了马蹄形的优美的室内空间，也有了鞋盒式的完美的声学环境，一举两得。这种网的设计在世界上是第一次。

后墙：后墙材料看上去像是红布软包，但是老师上课也讲过其实后墙是做了强吸声处理的，在红布软包后采用了玻璃丝绵吸声材料和穿孔木板,既可以吸收低频声音也可以吸收中高频的声音，避免了产生回声的现象。

侧墙后墙构造顶棚：歌剧院的顶棚采用的是一种木材，经过查阅资料得知是与地板相同的松木，这种材料既美观又有很好的声音反射效果，再配合椭圆形的灯带，与金属网统一色调，既美观又典雅。并且为了防止顶棚对低频声音的吸收，在其上浇筑4cm厚的混凝土，增加了重量，增加了反射效果。顶部做有三道面光，形成了波浪形，既美观又有利于声音的反射和扩散。楼座的顶部也是类似的形式。

顶棚楼座顶部声闸：

观众厅需要做好隔声，避

免外部的噪声干扰，入口的设

计就成了建筑声学的薄弱环

节，于是入口就采用了双道门

的声闸，侧墙设计为有孔的强

吸声材料，地面也铺设了地毯

既舒适也起到了吸声的作用，

配合墙面保证了声音空间的

封闭。

声闸声闸侧墙面

音乐厅

顶棚：一开始不知道顶棚是什么材料，后来金老师提到了GRG材料，说道这种材料具有造型的随意性，当时就想到了音乐厅的顶棚，经过查阅资料果然就是这种材料。GRG装饰有看似凌乱的沟槽，侧墙GRG为起伏的表面，目的在于扩散反射声音。平面反射的声音类似于镜子，会因局部声音强烈反射影响音质，这种起伏的表面声音反射更加均匀、柔和。另外，厚重的GRG板能够有效地防止低频吸收，增强厅内的低频混响时间，使低音效果更加具有震撼力和感染力。

舞台侧墙：音乐厅的演奏台侧墙与戏剧院的侧墙是一种形式，看上去凸凹起伏的、不规则排列的竖条，可以使声音充分的扩散，可保证室内声场的均匀性，使声音更美妙动听。经过查阅资料得知这是MLS声扩散墙面，其扩散声音的原理是，声波到达墙面的某个凹凸槽后，一部分入射到深槽内产生反射，另一部在槽表面产生反射，两者接触界面的时间有先后，反射声会出现相位不同，叠加在一起成为局部非定向反射，大量不规则排列的凹凸槽整体上形成了声音的扩散反射。

顶棚舞台侧墙

舞台顶部：舞台顶部设有悬挑凸形反射体，

是为了池座前中区获得顶部早期反射声和加

强乐师间的相互听闻而设立的。

其它声学设计

座椅：

国家大剧院的软座椅，采用了人体工程学

设计，外形优美，安坐舒适。而且，软座椅还

具有重要的吸声作用。观众厅内大量的观众所

形成的吸声量是不容忽视的，为了控制室内吸

声座椅不坐人时的吸声量与坐人的时候是基

本一样的，保证了观众厅内不管是空场、满场、

部分上座率等不同观众人数时，都具有一样的

声学效果。

送风口

•国家大剧院观众厅每个座椅下有一个送

风口，采用了座椅下送风，属于“下送上回”

的置换送风方式。与常规的“上送下回”的

顶棚送风方式相比，置换送风的优点在于，

一方面每个风口有针对性地向人体周围送

风，使得送风均匀、风量平衡，另一方面。

重点保障人体周围的舒适温度，避免了能量

在巨大空间中的耗散，对节能非常有利。

为了保证国家大剧院的录音室、演播室、琴房等轻质隔墙的隔声性能，采用了一种特殊结构的Z型轻钢减振龙骨,用于安装石膏板隔墙。Z型轻钢减振龙骨比常规的C型轻钢龙骨更有弹性，隔声性能更好，尤其在难于隔绝的低频部分隔声优势更大。Z型轻钢减振龙骨构造安装与C型轻钢龙骨完全一致，是高隔声量要求条件下C型轻钢龙骨最佳替代产品。经检测，双排Z的型轻钢减振龙骨、六层纸面石膏板的30cm厚轻质隔墙的空气声计权隔声量可达Rw=65dB，理论上与1m厚的混凝土墙隔声量相当。