国家大剧院声学工程(包括剧院座椅声学)
国家大剧院音乐厅扩声系统技术说明
国家大剧院音乐厅扩声系统技术说明文章编号,1002-8684,2009,09-0013-03论文?? 国家大剧院音乐厅扩声系统技术说明王维国家大剧院舞台技术部北京 ,, 100031,摘要国家大剧院投入使用已有将近两年时间其不仅有着独特的建筑声学特色扩声系统设计也别具匠心【】 ,,。
从使用者的角度对国家大剧院音乐厅的扩声系统进行详细介绍探讨技术的先进性与不足,。
关键词国家大剧院音乐厅扩声系统模拟数字【】 , , , ,中图分类号文献标识码【】 TB54 【】 APA System Explanation of NCPA Concert HallWANG Wei,Stage Tech. Dept, .NCPA, Beijing 10003, 1 China,【Abstract】 The concert hall of NCPA has been in use for about two years. There are lots of different architecturalacoustics features and the excellent PA system designs. The PA system of the concert hall is explained in detailsfrom the eyes of a user.【Key words】 NCPA, concerthal l, PA system, analog, digital从跳线连接到固定安装的音频分配器上音乐厅共配。
概述1 备有台通道的音频分配器其主要作用是对 16 4 ,,,1,戏剧场歌剧院和音乐厅是国家大剧院内的个、 3 输入传声器信号进行前级放大为电容传声器提供 ,,2,专业剧场其中音乐厅最能体现建筑声学特性池座的幻象供电进出的信号分配路输出信号 ,,,,3,1 4 ,,4,4的电平调整声学构造数码墙演奏区上空的巨型龟背透。
剧院声学设计
剧院声学设计1．建声设计目标2．建声设计依据3.体型设计对于演出的歌剧院来说，体形设计至关重要，它要解决响度（音量）、声场分布、声扩散、早期反射声的分布和消除音质缺陷等问题。
剧院平面、剖面图分别如图一、图二所示。
图一：观众厅池座平面图图二：观众厅剖面图剧院的室内设计阶段，我方会和装修方积极协调解决声学装修工作的问题，提出合理化建议和提供声学方面的数据。
为对声学设计进行验证，对剧院观众厅进行了计算机模型进行室内音质预测。
计算机模拟通过建立三维模型，通过计算机模拟软件对大剧院观众厅的室内音质进行模拟分析。
EASE模拟计算分析：3.1 观众厅声学设计和室内各界面材料控制根据剧院观众厅的混响时间要求，在声学设计初期，根据室内装修中使用材料和构造的声学特性进行分析，选择合适的数据进行混响时间计算。
观众厅两侧墙面采用15mm厚木饰面高密度板，为减小材料的低频吸声特性，建议安装过程中，增加龙骨密度，以增强板材的刚度。
在台口两侧部分采用18mm 厚高密度板，表面安装50mmX100mm木饰面条。
该做法有两个用途，一是起到装饰美观的效果，二是增加板材的刚度，减小低频吸收。
观众厅吊顶设计该观众厅的吊顶造型设计兼顾剧院的其他功能（如音箱桥、面光桥等）和声学要求。
暂定为折线型吊顶。
通过调整吊顶的倾角，达到前部吊顶为池座中前部观众席提供有益的早期反射声；中后部吊顶增强后部观众席声级。
控制吊顶标高，防止出现长延时反射声；将近次反射声相对于直达声的初始时间间隙控制在35ms以内。
为了避免低频被吊顶吸收，观众厅的吊顶可采用了35mm厚GRG增强型反声板。
3.2台口侧墙设计台口侧墙采用大号角形，可以将演员声反射并导向观众席，让池座中前区观众席得到较多的早期反射声；另外利于耳光、扬声器的布置。
由于受座椅布置影响，只能将一层位置台口处理成直角形（但还是建议减少前排边座椅，实现扩声需求）。
3.3后墙设计观众厅后墙使用弧形扩散吸声构造，一是控制厅内混响时间，二是防止舞台发出的声音从观众厅后墙反射回前排观众席和舞台，形成回声或扩声系统的反馈啸叫。
剧院声学设计说明(供装修说明)
电视的声学设计说明（供装饰招标用）一．设计依据1．XX院提供的XX广电城建筑平、剖面图纸2．中华人民共和国行业标准“剧场建筑设计规范”JGJ 57—20003．中华人民共和国国家标准“剧场、电影院和多用途礼堂建筑声学设计规范”GB/T 50356—20054．Acoustics–measurement of the reverberation time of rooms with reference to other acoustical parameters (ISO 3382)5．中华人民共和国国家标准“厅堂扩声系统设计规范”GB 50371—2006 6．“音乐厅和歌剧院”（白瑞纳克著）二．功能及建筑概况使用功能：以大型舞台剧、综艺演出、歌剧为主，兼顾音乐会和会议功能。
容座：观众厅容座为XX座，其中池座XX座（其中轮席椅4个），一层楼座XX座，二层楼座76座。
建筑概况：建筑平面呈马蹄形。
三．主要建声设计技术指标1．中频满场混响时间：（设置可变混响装置，建议采用木格栅后藏可升降吸声帘幕）RT=1.4±0.1秒（大型舞台剧、综艺演出、歌剧演出时）RT=1.2±0.1秒（会议时）RT=1.6±0.1秒（音乐演出时，舞台设置音乐反射罩）混响时间频率特性如下：中频基本平直，低频有一定提升（相对中频约提升20%），高频由于空气吸收，允许略有下降。
2．低频比重BR：在1.1~1.3之间3．透明度C：在-1~3dB之间4．清晰度D：在35% ~ 60%之间5．重心时间t s：≤130ms6. 侧向反射系数LF：在10% ~ 20%之间7. 声场力度G：≥0dB8. 初始时间延迟间隙t I：<25ms9. 声场不均匀度ΔL P：≤±4dB10．本底噪声：LA≤30dBA 或NR≤25曲线四．观众厅的体形设计1.确定观众厅的体积为了使观众厅获得合适的混响时间，观众厅需要合适的体积。
大剧院建筑声学的创新应用
大剧院建筑声学的创新应用随着科技的进步以及文化的发展，剧院已经成为城市文化生活中不可或缺的一部分，而建筑声学创新则可以让剧院的表演更加流畅、具有更高的传达力。
以下是大剧院建筑声学的创新应用。
1. 声学建模在大剧院建筑声学设计中，声学建模是一项很重要的技术。
声学建模可以通过数字化技术，对剧院的结构和空间进行模拟分析，从而优化声学效果，实现声学效果的一致性和带来更好的听觉体验。
为声学建模提供支持的软件主要有：Odeon、RayTracing3D等。
2. 反射解决方案剧院的声学效果主要取决于房间结构有关的声学反射。
在剧院的设计中，为了避免声学反射的影响，在房间结构上应该注重防止声学反射的产生，而不是单纯地去控制声学反射的影响。
这些反射解决方案包括墙壁的对称性、倾斜角度、表面材料和处理形式，还包括地板，屋顶等方面的处理。
3. 声学材料的使用声学效果的改进也要依靠声学材料的使用和优化。
这些材料包括隔音板、吸音板、泡沫等。
大剧院应该在设计中尽量使用可吸音材料，这样才能减少声音的反射和混响，提高声音的清晰度、音色准确度和能量传递效率。
4. 声学开口的设计剧院的声学效果还有与空气流动性有关的，其中包括空气流动的流速、方向和强度。
为了增强剧院的渗透力，音响会在舞台的不同位置布置光学镜等，然而，光学镜的选择需要充分考虑其在声学上的效果，并对光学镜与观众的视线角度进行优化。
5. 音响系统的建设音响系统和声音设备的选择也是影响剧院声学的关键因素。
在现代艺术和音乐演出中，音响系统的质量和音质会影响到表演者和观众之间的沟通效果。
为了有效地利用音响系统，即需要选择合适的讲话器，也需要考虑音响设备的布局插槽。
总的来说，创新的大剧院建筑声学的应用是群体性的，远超出建筑师和声学工程师的工作范围，需要剧院管理、演员、演出家等群体的共同努力才能够实现。
通过这些创新，剧院的表演将更加缤纷，更具传达力，有利于提升观众的文化及审美水平，增加他们的文化消费体验，推动和促进城市文化的发展。
国家大剧院声学设计分析
国家大剧院声学设计分析国家大剧院是中国著名的演艺场所，声学设计对于一个剧院来说非常重要，它直接影响到演出效果和观众的听觉体验。
在国家大剧院的声学设计中，采用了一系列的技术手段和工程措施，以确保良好的音色、声场和各种音效效果。
下面将对国家大剧院的声学设计进行分析。
首先要分析的是国家大剧院的声学设计目标。
国家大剧院是一座现代化的多功能剧院，举办各类大型演出，包括音乐会、歌剧、话剧等。
因此，声学设计的目标是要适应不同类型演出的需求，确保其演出效果的完美呈现。
具体目标包括音色清晰自然、声场均衡统一、音效还原真实、视觉与听觉效果协调等。
在国家大剧院的声学设计中，采用了一系列的声学技术和设备。
首先是采用了反射板、吸声板等声学材料来处理剧院内部的声学环境。
这些材料能够吸收多余的声音能量，减少反射和回声，从而改善音色和声场效果。
此外，还布置了音频设备和扬声器，以实现各种音效的还原和放大。
同时，还利用了数字信号处理技术和声学模拟软件来优化音频信号的处理和扩散，以达到最佳的音效效果。
其次是国家大剧院的音响配置。
根据剧院的尺寸和座位布置，确定了音响的布局和摆放位置。
一般来说，剧院的音箱布置分为主音箱、副音箱和环绕音箱。
主音箱位于舞台前方，主要负责放大演员的声音；副音箱则位于剧院两侧，用于扩大声场的范围和均衡音色；环绕音箱则布置在剧院的后方，用于产生环绕音效和增强观众的沉浸感。
这种音响配置能够让观众在任何座位都能够享受到清晰、立体的音效效果。
最后是国家大剧院的隔音设计。
剧院周围的环境噪声是影响演出效果的重要因素之一，因此，在声学设计中需要对外部噪声进行屏蔽和隔离。
在国家大剧院的隔音设计中，采用了各种隔音材料和结构来降低外部噪声的传递。
此外，还采用了独立回音壁和隔音门等设备来进一步增强剧院内部的隔音效果，确保观众能够在安静的环境中欣赏演出。
总的来说，国家大剧院的声学设计达到了较高的水平，能够满足不同类型演出的需求，提供良好的音效效果和观众的听觉体验。
剧院、音乐厅如何进行声学设计？
剧院、音乐厅如何进行声学设计？剧院、音乐厅声学装修除了改变体形和界面形式以外，细部处理和厅、室内的陈设对音质效果也起着相当重要的作用，因而切不可忽视。
细部处理包括剧院观演厅的台口、楼座和包厢的栏板、楼座下的天花和后墙声学处理等；音乐厅则有演奏台的装修设计，其中包括乐队阶梯、管风琴和悬吊反射体的相关装修处理等内容。
剧院、音乐厅设计建设专家：赛宾。
1、剧院和多功能厅的台口剧院和多功能厅的舞台口对厅内池座前中座席获得早期反射声起到重要作用。
台口前侧墙和顶板所构成的反射面应针对池座前中区获得反射声进行设计，这是厅内其他界面所无法替代的。
2、楼座和包厢栏板剧院、音乐厅如何进行声学设计？剧院通常要兼顾自然声和扩声演出的两种形式，声源处于舞台上（自然声）和台口上部声桥（扩声系统的扬声器组）两个不同的位置，楼座栏板通常又是凹弧形。
因此，栏板上应做扩散设计，形式可采用凸弧形的圆挂面、三角形体、锥状体等。
3、楼座下的天花楼座下的座席，通常离舞台较远，为了获得均匀的声场分布，在自然声演出的条件下，开花应起到加强后座声强的作用；当采用扩声时，天花应使扬声器组的声音顺利进入楼座下的空间。
4、观演厅的后墙观演厅后墙的装修要根据厅堂的使用功能和演出方式而定。
对于自然声演出的音乐厅和歌剧院，后墙应作声反射和扩散处理，而采用扩声系统的厅堂，可以选用吸声构造，同时要防止产生回声。
5、扬声器组的装修饰面剧院、音乐厅如何进行声学设计？观演厅扬声器组的饰面构造要满足透声和美观两方面的要求。
（1）饰面构造必须有尽可能大的透声率，不得小于50%；（2）内衬喇叭布应尽可能薄，以免影响高频声的输出；（3）构造必须有足够的刚度，不致引起共振；（4）当采用木格栅饰面时，木条宽度不应大于50mm，以免阻挡高频声的输出。
6、选用吸音隔音棉无机纤维喷涂经济划算，价格比传统吸音材料隔音材料低很多，直接喷覆于复杂结构的天花板、玻璃、钢管、墙面等，施工简单，与建筑原有的格局完美结合，也大大减少了施工时间。
国家大剧院
中间为歌剧院、东侧为音乐厅、西侧为戏剧场，三个剧场既相对独立又可通过空中走廊相互连通。
歌剧院2398席（含站席），音乐厅2019席（含站席），戏剧场1035席（含站席），以及一个试验小剧场。
一、声学设计：声学设计实际上是十分复杂的，目前主要的设计方式是将建筑模型输入计算机，然后通过专业的软件（如ease）法国CSTB进行建模，提出方案，针对不同的声场使用不同材料的扩散体和反射体。
整个过程十分严密，包括考虑厅堂的混响时间1.2、2.2、1.7、频率响应、声音辐射特性、隔声特性以及美观等因素。
房子里面再套一个房子。
透声的金属网， MLS数码墙,小剧院墙面是丝织品包成的，相对音乐厅和歌剧厅来说比较干，适合京剧和话剧之类的演出。
二、声音系统：1、扩声系统：（1）剧场扩声系统扩声对于古典音乐来说本来是不需要的，对独奏或独唱演员进行声压级的补充；在音乐厅的舞台台唇地面上有很多跳线板，可以接话筒和音箱。
平时这些话筒和音箱就放在设备间中，演出需要时再搬上台。
这要求在施工的时候提前做好走线的工作，可以使整个舞台美观整洁。
但如果有流行演出或者摇滚演出，通常是演出团队自带音响师和音响设备。
这就要求剧场的后台能够给外来设备提供电力（音响、灯光）设施。
（2）公共广播系统（包括广播、火警、紧急疏散等）大剧院的公共广播系统是配合视频系统的，在每个剧场里都有摄像头，向剧场外显示据场内的情况。
演出前播放的钟声和观众须知等等，都需要通过场内的扩声系统来进行。
2、录音系统：是否配备录音系统是一个音乐厅规格高低的标志。
北京只有国家大剧院和中国音乐学院音乐厅有专门的固定的录音系统，这种录音系统通常分为四个部分：（1）舞台上方的话筒即相关信号线，（2）设备机房，（3）用于音乐会实况录音或转播的录音控制室，（4）专门的录音棚。
（1）在舞台上方，通常会悬吊一系列的话筒，话筒线直达天花板，在天花板上方是音频传输缆，这些线缆将信号送往设备机房。
吊点的信号通常是送到机房的，但国家大剧院的设计，也可以将信号送到后台。
中国国家大剧院简介
体建筑由外部围护钢结构壳体和内部2091个坐席的歌剧院(含站席2398)、1859个坐席的音乐厅(含站席2017)、957个坐席的戏剧院(含站席1040)、公共大厅及配套用房组成。
外部围护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，基础埋深的最深部分达到-32.5米。
椭球形屋面主要采用钛金属板饰面，中部为渐开式玻璃幕墙。
椭球壳体外环绕人工湖，湖面面积达35500平方米，各种通道和入口都设在水面下。
国家大剧院高46.68米，比人民大会堂略低3.32米。
但其实际高度要比人民大会堂高很多，因为国家大剧院60％的建筑在地下，其地下的高度有10层楼那么高。
国家大剧院工程于2001年12月13日开工，于2007年9月建成。
国家大剧院由法国建筑师保罗·安德鲁主持设计，保罗·安德鲁（Paul Andreu），1938年出生于法国波尔多市附近的冈戴昂，毕业于法国高等工科学校（1961年）、法国道桥学院（1963）和巴黎美术学院（1968年）。
1967年，他设计了圆形的巴黎戴高乐机场候机楼。
从此，作为巴黎机场公司的首席建筑师，他设计了尼斯、雅加达、开罗、上海等国际机场，日本关西国际机场的基本概念也出自安德鲁之手。
他参与过许多大型项目的建设，像巴黎德方斯地区的大拱门、英法跨海隧道的法方终点站等。
1999年，安德鲁领导的巴黎机场公司与清华大学合作，经过两轮竞赛三次修改，在中国国家大剧院国际竞赛中36个设计单位的69个方案中夺标。
1999年7月，获选为最终的建设方案。
安德鲁曾说“我想打破中国的传统，当你要去剧院，你就是想进入一块梦想之地”。
安德鲁这样形容他的作品――巨大的半球仿佛一颗生命的种子。
“中国国家大剧院要表达的，就是内在的活力，是在外部宁静笼罩下的内部生机。
一个简单的‘鸡蛋壳’，里面孕育着生命。
这就是我的设计灵魂：外壳、生命和开放。
国家大剧院声学分析
国家大剧院声学分析国家大剧院位于北京市心脏地带西长安街沿线，其主体建筑为独特的超椭球形钢结构壳体，壳体表面由钛金属板和超白透明玻璃共同组成，两种材质巧妙的拼接曲线，营造出舞台帷幕徐徐拉开的视觉效果。
壳体周围是面积达3.55万平方米的人工湖水面，四周由大片绿地组成文化休闲广场。
歌剧院华丽辉煌，主要上演歌剧、舞剧等、芭蕾舞及大型文艺演出，有观众席2398席(含站席)。
歌剧院有具备推、拉、升、降、转功能的先进舞台、可倾斜的芭蕾舞台板、可容纳三管乐队的升降乐池，其混响时间为1.6秒，符合歌剧及舞剧等的演出要求。
整个建筑风格简约大气，宛若一颗晶莹剔透的水上明珠。
歌剧院在墙面上安装了弧形的金属网，声音可以透过去，而金属网后面的墙是多边形，这样就形成了视觉的弧形和听觉空间的多边形，做到了建筑声学和剧场美学的完美结合，使得混响时间达到了1.6秒的极佳效果。
音乐厅的天花板被打造成一件精美的抽象艺术品，形状不规则的白色浮雕像一片起伏的沙丘，又似海浪冲刷的海滩，有利于声音的扩散。
为了达到声效的完美，在顶棚的下面还悬挂了一面龟背形状的集中式反声板，它的作用是将声音向四面八方散射。
音乐厅的顶部、墙壁、地面、舞台、坐席与管风琴的色调搭配和谐优美，处处传递着音乐殿堂的非凡气质，其混响时间为2.2秒，实现了建筑美学和声学美学的完美结合。
音乐厅“魅顶”除了为音乐厅增添艺术的氛围，它还是一个考虑声学效果的设计。
对于音乐厅来说，第一重要的就是声音，一切建筑和装饰设计都要为声音效果服务。
凹凸不平的顶棚，更加有利于声音的扩散，不规则图形的浮雕顶棚，就是一个声音扩散器，把舞台上发出的声音扩散到观众席的每一个角落。
浮雕顶棚只是大剧院声学“窍门”中的一个，为声学考虑的精巧设计，处处可见。
歌剧院室内看上去是椭圆形的，但观众眼镜看到的形状却是个“假相”。
负责大剧院室内音质测试的清华大学建筑学院建筑物理实验室燕翔教授介绍说，从视觉美观上讲，弧形墙面的椭圆剧场，会更加美观，但圆弧形对于音质来说却是致命的形状。
中国国家大剧院简介[资料]
![中国国家大剧院简介[资料]](https://img.taocdn.com/s3/m/26a0ee34580102020740be1e650e52ea5518ce2b.png)
中国国家大剧院简介体建筑由外部围护钢结构壳体和内部2091个坐席的歌剧院(含站席2398)、1859个坐席的音乐厅(含站席2017)、957个坐席的戏剧院(含站席1040)、公共大厅及配套用房组成。
外部围护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，基础埋深的最深部分达到-32.5米。
椭球形屋面主要采用钛金属板饰面，中部为渐开式玻璃幕墙。
椭球壳体外环绕人工湖，湖面面积达35500平方米，各种通道和入口都设在水面下。
国家大剧院高46.68米，比人民大会堂略低3.32米。
但其实际高度要比人民大会堂高很多，因为国家大剧院60％的建筑在地下，其地下的高度有10层楼那么高。
国家大剧院工程于2001年12月13日开工，于2007年9月建成。
国家大剧院由法国建筑师保罗·安德鲁主持设计，保罗·安德鲁（Paul Andreu），1938年出生于法国波尔多市附近的冈戴昂，毕业于法国高等工科学校（1961年）、法国道桥学院（1963）和巴黎美术学院（1968年）。
1967年，他设计了圆形的巴黎戴高乐机场候机楼。
从此，作为巴黎机场公司的首席建筑师，他设计了尼斯、雅加达、开罗、上海等国际机场，日本关西国际机场的基本概念也出自安德鲁之手。
他参与过许多大型项目的建设，像巴黎德方斯地区的大拱门、英法跨海隧道的法方终点站等。
1999年，安德鲁领导的巴黎机场公司与清华大学合作，经过两轮竞赛三次修改，在中国国家大剧院国际竞赛中36个设计单位的69个方案中夺标。
1999年7月，获选为最终的建设方案。
安德鲁曾说“我想打破中国的传统，当你要去剧院，你就是想进入一块梦想之地”。
安德鲁这样形容他的作品――巨大的半球仿佛一颗生命的种子。
“中国国家大剧院要表达的，就是内在的活力，是在外部宁静笼罩下的内部生机。
一个简单的…鸡蛋壳‟，里面孕育着生命。
剧院声学施工工程(3篇)
第1篇一、声学设计剧院声学设计是确保演出效果和观众体验的关键。
在设计阶段，需要充分考虑剧院的布局、形状、尺寸以及观众席的分布等因素，以达到理想的声学效果。
声学设计主要包括以下几个方面：1. 声场分布：根据剧院的用途和规模，合理设置舞台、观众席和后台区域，确保声音均匀分布。
2. 吸音和反射处理：通过合理设计吊顶、墙面、地面等部位的吸音材料和反射面，调节声学效果。
3. 声学隔断：在剧院内部设置必要的隔断，如后台隔音墙、观众席隔音板等，以降低噪声干扰。
4. 声学处理设备：根据需要，配备音响设备、调音台、扩音器等，以满足演出需求。
二、材料选择剧院声学施工工程中，材料选择至关重要。
以下是一些常用材料及其特点：1. 吸音材料：如砂岩吸音板、泡沫吸音板等，具有优良的吸音性能。
2. 反射材料：如金属板、玻璃等，具有较好的反射性能。
3. 隔音材料：如隔音板、隔音毡等，具有优良的隔音性能。
4. 防火材料：如A级材料，满足剧院消防安全要求。
三、施工工艺剧院声学施工工程需要遵循一定的施工工艺，以确保声学效果。
以下是一些关键步骤：1. 材料验收：对进场材料进行严格验收，确保符合设计要求。
2. 施工准备：根据设计图纸，制定详细的施工方案，包括施工顺序、施工方法等。
3. 吊顶施工：采用轻钢龙骨、石膏板等材料，确保吊顶平整、牢固。
4. 墙面施工：根据设计要求，选用合适的吸音材料和反射材料，进行墙面施工。
5. 地面施工：选用具有良好吸音性能的地毯、地板等材料，进行地面施工。
6. 音响设备安装：按照设计要求，安装音响设备、调音台、扩音器等。
7. 声学测试：在施工完成后，进行声学测试，确保声学效果达到预期。
四、后期验收剧院声学施工工程完成后，需要进行验收。
验收主要包括以下几个方面：1. 材料质量：检查材料是否符合设计要求。
2. 施工质量：检查施工质量是否符合规范要求。
3. 声学效果：进行声学测试，确保声学效果达到预期。
4. 安全验收：检查剧院消防安全设施、疏散通道等，确保剧院安全。
国家大剧院建筑声学分析
国家大剧院建筑声学分析装饰学院建筑系筑摘要：本文主要介绍了国家大剧院建筑声学设计中的一些创新应用，包括“蛋壳”底层喷涂纤维素防止雨噪声、戏剧场的MLS声扩散墙面、音乐厅GRG声扩散装饰板、歌剧院金属透声装饰网、歌剧院木装饰板顶棚的混凝土覆层、舒适的观众厅声学软座椅、座椅下送风静音均流风口、录音室“房中房”弹簧减振隔声结构、Z型轻钢减振龙骨轻质隔声墙、音乐厅的单侧透明隔声玻璃等。
1 前言国家大剧院位于北京人民大会堂西侧，总建筑面积15万平方米。
主体建筑由外部围护钢结构壳体和内部2416座的歌剧院、2017座的音乐厅、1040个座的戏剧院、公共大厅及配套用房组成。
外部围护钢结构壳体呈半椭球形，东西长210米，南北长140米，高46米，地下部分深-32.5米。
椭球形屋面主要采用钛金属板饰面，中部为渐开式玻璃幕墙。
椭球壳体外环绕人工湖，入口和通道设在水面下。
国家大剧院举世瞩目，她是我国科技实力和综合国力的充分体现，也是我国文化艺术事业受到高度重视和飞速发展的标志。
国家大剧院不但建筑形式、建筑结构、建筑设备等方面新颖独特，在建筑声学上也有很多创新应用。
国家大剧院的建筑声学主设计为法国CSTB研究所。
2 “蛋壳”底层喷涂纤维素防止雨噪声国家大剧院的4万m2“蛋壳”屋盖非常巨大，为减轻结构荷载，采用了钛金属为装饰面的轻型屋盖。
存在的一个问题是：降雨时，室内会受到雨点撞击金属屋面所产生的雨噪声干扰。
在清华大学建筑物理实验室进行了该屋盖结构的空气声隔声和雨噪声隔绝实验研究，在进行大量实验数据分析的基础上，创造性地提出在屋盖底层采用纤维素喷涂防止雨噪声的方案，并最终得到了应用实施。
即在屋盖板下，喷涂一层25mm厚的K-13纤维素喷涂吸声材料。
实验显示，未喷涂纤维素前，屋盖空气声隔声量最高只能达到Rw=37dB。
喷涂后，屋盖的空气声隔声性能可提高到Rw=47dB。
在雨强1mm/min的大雨下，雨击隔声量可达到Lpn,w=40dB，估算大厅室内噪声小于25dB(A)。
国家大剧院声学工程(包括剧院座椅声学).
国家大剧院声学工程（包括剧院座椅声学）国家大剧院位于北京人民大会堂西侧，总建筑面积15万平方米。
剧院声学设计主体建筑由外部围护钢结构壳体和内部2416座的歌剧院、2017座的音乐厅、1040个座的戏剧院、公共大厅及配套用房组成。
外部围护钢结构壳体呈半椭球形，东西长210米，南北长140米，高46米，地下部分深-32.5米。
椭球形屋面主要采用钛金属板饰面，中部为渐开式玻璃墙。
椭球壳体外环绕人工湖，入口和通道设在水面下。
国家大剧院的建筑剧院声学设计声学主设计为法国CSTB研究所，清华大学建筑学院作为国内声学配合单位，协助CSTB完成深化设计、理论计算、实验研究等工作，就工作中所涉及的相关建筑声学新方法、新手段主要有以下几个方面：1 “蛋壳”底层喷涂纤维素防止雨噪声国家大剧院的4万m2“蛋壳”屋盖非常巨大，为减轻结构荷载，采用了钛金属为装饰面的轻型屋盖。
存在的一个问题是：降雨时，室内会受到雨点撞击金属屋面所产生的雨噪声干扰。
在清华大学建筑物理实验室进行了该屋盖结构的空气声隔声和雨噪声隔绝实验研究，在进行大量实验数据分析的基础上，创造性地提出在屋盖底层采用纤维素喷涂防止雨噪声的方案，并最终得到了应用实施。
即在屋盖板下，喷涂一层25mm 厚的K-13纤维素喷涂吸声材料。
实验显示，未喷涂纤维素前，屋盖空气声隔声量最高只能达到Rw=37dB。
喷涂后，屋盖的空气声隔声性能可提高到Rw=47dB。
在雨强1mm/min的大雨下，雨击隔声量可达到Lpn,w=40dB，估算大厅室内噪声小于25dB(A)。
纤维素喷涂能够大大提高屋盖隔声性能的主要原因是：一、纤维素均匀喷涂附着在屋盖底的2mm厚钢板上起到了一定的声阻尼作用，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。
二、纤维素为密实颗粒状粘稠材料，喷涂后起到了良好密封作用。
另外，纤维素喷涂材料具有良好的吸声性能，据检测，25mm厚纤维素喷涂层降噪系数NRC达到0.75。
中国国家大剧院简介
体建筑由外部围护钢结构壳体和内部2091个坐席的歌剧院(含站席2398)、1859个坐席的音乐厅(含站席2017)、957个坐席的戏剧院(含站席1040)、公共大厅及配套用房组成。
外部围护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，基础埋深的最深部分达到-32.5米。
椭球形屋面主要采用钛金属板饰面，中部为渐开式玻璃幕墙。
椭球壳体外环绕人工湖，湖面面积达35500平方米，各种通道和入口都设在水面下。
国家大剧院高46.68米，比人民大会堂略低3.32米。
但其实际高度要比人民大会堂高很多，因为国家大剧院60％的建筑在地下，其地下的高度有10层楼那么高。
国家大剧院工程于2001年12月13日开工，于2007年9月建成。
国家大剧院由法国建筑师保罗·安德鲁主持设计，保罗·安德鲁（Paul Andreu），1938年出生于法国波尔多市附近的冈戴昂，毕业于法国高等工科学校（1961年）、法国道桥学院（1963）和巴黎美术学院（1968年）。
1967年，他设计了圆形的巴黎戴高乐机场候机楼。
从此，作为巴黎机场公司的首席建筑师，他设计了尼斯、雅加达、开罗、上海等国际机场，日本关西国际机场的基本概念也出自安德鲁之手。
他参与过许多大型项目的建设，像巴黎德方斯地区的大拱门、英法跨海隧道的法方终点站等。
1999年，安德鲁领导的巴黎机场公司与清华大学合作，经过两轮竞赛三次修改，在中国国家大剧院国际竞赛中36个设计单位的69个方案中夺标。
1999年7月，获选为最终的建设方案。
安德鲁曾说“我想打破中国的传统，当你要去剧院，你就是想进入一块梦想之地”。
安德鲁这样形容他的作品――巨大的半球仿佛一颗生命的种子。
“中国国家大剧院要表达的，就是内在的活力，是在外部宁静笼罩下的内部生机。
一个简单的‘鸡蛋壳’，里面孕育着生命。
这就是我的设计灵魂：外壳、生命和开放。
中国国家大剧院资料讲解
西部售票处专售参观票。
检票口
通过安检门
X光机检查手袋背包，人员通过安检门之后再进行全身安检扫描。
国家大剧院主体建筑南北两侧各有一条水下长廊，这是北部的水下长廊。
大
观众通过80米长的水下长廊后进入大剧院的主体建筑。
水下长廊里凤尾竹郁郁葱葱。
繁花似锦水下长廊墙壁上挂源自艺术剧照。艺术剧照之一这里还有国内面积最大的无缝隙专用芭蕾舞台板。
1588盏灯具点缀在歌剧院舞台的上方，灯光反应快，可以在几秒钟 内变换造型。
舞台顶部还设置了60多道幕布，可以制造不同的演出场景。
歌剧院外面的艺术走廊
小剧场设有556个观众席位，整体色调风格清新典雅。举办室内乐、 小型独奏、独唱、小剧场话剧和现代舞等演出。
这是绿化带里种植的月季花，花色鲜艳，香气袭人。
国家大剧院还可提供参观与游览服务。
是 传 统国 与家 现大 代剧 、院 浪整 漫体 与造 现型 实新 的颖 完、 美前 结卫 合， 。构
思 独 特 ，
沿着台阶步入地下5米的大剧院北门。
进入售票大厅
售票厅的东部
东部售票处专售覌看演出的票。
售票大厅的西部
我们再来参观音乐厅。音乐厅的主色调为银白色，有1859个席位。
音乐厅的天花板为形状不规则的白色浮雕，象一片起伏的沙丘，又 似海浪冲刷着的海滩，可以保证音乐演出有最佳的声学效果。
音乐厅里安放着国内最大的管风琴。
管风琴有94个音拴，发声管达6500根之多，与德国著名的科隆大教 堂管风琴系出同门。
现在我们回到橄榄厅，去参观大剧院的主体——歌剧院。
歌剧院每扇铜门上有180个椭圆形凸起物，既是中国城门门钉的变形演 化，也是在高空中俯瞰大剧院的外形，巧妙地实现了中国传统元素与现代设 计理念的结合。
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国家大剧院声学工程（包括剧院座椅声学）国家大剧院位于北京人民大会堂西侧，总建筑面积15万平方米。
剧院声学设计主体建筑由外部围护钢结构壳体和内部2416座的歌剧院、2017座的音乐厅、1040个座的戏剧院、公共大厅及配套用房组成。
外部围护钢结构壳体呈半椭球形，东西长210米，南北长140米，高46米，地下部分深-32.5米。
椭球形屋面主要采用钛金属板饰面，中部为渐开式玻璃墙。
椭球壳体外环绕人工湖，入口和通道设在水面下。
国家大剧院的建筑剧院声学设计声学主设计为法国CSTB研究所，清华大学建筑学院作为国内声学配合单位，协助CSTB完成深化设计、理论计算、实验研究等工作，就工作中所涉及的相关建筑声学新方法、新手段主要有以下几个方面：1 “蛋壳”底层喷涂纤维素防止雨噪声国家大剧院的4万m2“蛋壳”屋盖非常巨大，为减轻结构荷载，采用了钛金属为装饰面的轻型屋盖。
存在的一个问题是：降雨时，室内会受到雨点撞击金属屋面所产生的雨噪声干扰。
在清华大学建筑物理实验室进行了该屋盖结构的空气声隔声和雨噪声隔绝实验研究，在进行大量实验数据分析的基础上，创造性地提出在屋盖底层采用纤维素喷涂防止雨噪声的方案，并最终得到了应用实施。
即在屋盖板下，喷涂一层25mm厚的K-13纤维素喷涂吸声材料。
实验显示，未喷涂纤维素前，屋盖空气声隔声量最高只能达到Rw=37dB。
喷涂后，屋盖的空气声隔声性能可提高到Rw=47dB。
在雨强1mm/min的大雨下，雨击隔声量可达到Lpn,w=40dB，估算大厅室内噪声小于25dB(A)。
纤维素喷涂能够大大提高屋盖隔声性能的主要原因是：一、纤维素均匀喷涂附着在屋盖底的2mm厚钢板上起到了一定的声阻尼作用，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。
二、纤维素为密实颗粒状粘稠材料，喷涂后起到了良好密封作用。
另外，纤维素喷涂材料具有良好的吸声性能，据检测，25mm厚纤维素喷涂层降噪系数NRC 达到0.75。
国家大剧院的屋盖经纤维素喷涂后,大厅内混响明显降低,语言清晰度明显提高。
另外,纤维素喷涂还具有良好的保温隔热作用,建筑节能效果明显。
纤维喷涂吸声材料在国外已有20多年的使用历史，但在国内，国家大剧院剧院声学设计工程首次大规模应用。
因其良好的声学、环保、防火、粘着力强、易于施工等特性，必将广泛地被体育、文化等大型建筑场所采用。
2 戏剧场的MLS声扩散墙面戏剧场观众厅墙面采用了MLS设计的声扩散墙面，看上去象凸凹起伏的、不规则排列的竖条，目的是扩散、反射声音，可保证室内声场的均匀性，使声音更美妙动听。
MLS称为最大长度序列，是一种数论算法，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。
剧院声学设计MLS扩散墙面的设计需要进行数学计算，并在声学实验室中测量设计方案的效果。
戏剧场MLS墙面的凹槽深度15cm,每个凸起或凹陷的单元宽度约20cm，面层为约4cm厚的木板外贴粉红色装饰布，凸起单元内部填充高密度岩棉。
其热烈夺目的视觉氛围和神秘十足的声学造型，为戏剧场增添了令人遐想的艺术效果。
3 音乐厅GRG声扩散装饰板一个世纪以来，大量的音乐厅设计实践，使声学家们认识到声扩散的重要性。
研究显示，众多被世界公认音乐厅的音质效果，如维也纳金色大厅，均得益于墙面上的浮雕和顶面上的藻井造型所形成的扩散反射。
剧院声学设计音乐厅的顶棚和墙面采用了平均厚度达到4cm的GRG（增强纤维石膏成型板）。
顶棚上的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，扩散反射类似于被磨毛的乌玻璃，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（如管风琴、大管、大提琴等）更加具有震撼力和感染力。
舞台侧墙上采用了类似于歌剧院墙面的栅状间隔的MLS扩散墙面，能扩散反射来自演奏台的声音，保障演出者之间具有良好的自我听闻和相互听闻，有利于乐队更好地发挥表演水平。
4 歌剧院金属透声装饰网长久以来，剧院的体型问题使设计师苦恼。
长方的体型有利于反射声音，音质最好，但视觉效果太古板；而椭圆的体型会使声音聚焦，音质难于控制，但有曲线的优美视觉效果。
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，看上去象优美的墙，但可以透过声音。
网是弧形的，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，一举两得。
这种网的设计在世界上是第一次。
为了保证金属透声网透声的效果，并防止与大音量的剧场扬声器发生共振出现“哗啦啦”的颤响，网面大面积施工前先安装了20m2左右的实验墙面，并经过了严格的声学测试。
5 歌剧院木装饰板顶棚的混凝土覆层歌剧院的顶棚是实木板拼接装饰顶棚，配合大型的椭圆形灯带，在侧墙金色网的辉映下，显得金碧辉煌，古典而别致。
为了防止顶棚因木板产生的不良低频吸收，以顶棚为模板，在其上密质地浇灌了一层4cm厚度的混凝土，增加了重量，提高了低频反射效果。
6 舒适的观众厅声学软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，座椅吸声系数必须符合设计要求，座椅的聚氨酯内填料、织物面料、软垫的面积、软垫的厚度等都经过了严格的设计，一方面达到了观众厅吸声的设计要求，另一方面坐人时和不坐人时具有相同的吸声系数，保证观众厅的室内，在空场、满场、部分上座率等不同观众人数时，具有基本一致的室内声学效果。
座椅批量生产前，预先制作了18把样椅，在清华大学建筑物理实验室进行了坐人和空椅的吸声实验，根据实验结果，再进行座椅的调整和改进，直到实验数据满足了声学要求后，正式的座椅生产才开始进行.7 座椅下送风静音均流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。
但是，由于风口距离人体很近，必须消除风口噪声对观众听闻的影响，而且，人脚踝处是全身对风最敏感之处，还要防止“冷风吹腿”之感。
清华大学建筑物理实验室为此专门建造了“极低背景噪声通风实验室”，通过实验研制了一种静音均流风口。
风口内有均流和静音结构，不但气流场均匀，而且噪声极低。
风口在常规50m3/h的风量下，垂直流场风速低于0.2m/s，噪声声功率小于5dB(A)。
如图7.1为普通设计的座椅下送风风口，由于气流垂直向上，撞击到顶板后，气流集中在顶板周围区域散出，造成局部风速过大，过大的风速同时也产生了气流噪声，而底部周围因无气流经过又出现无风的状态。
实验显示，顶板周围局部风速达0.9m/s，吹腿感严重（应小于0.2m/s），噪声也很高，达到15dB（应小于10dB）。
如图7.2为改进后的风口，在原风口内加入了一个“小雨伞”形的阻风装置，一部分中心轴周围的风被“小雨伞”阻挡，主要散流到风口靠近地面的区域，周边不受“小雨伞”阻挡的气流直接撞击到顶板上，散流到风口上部区域，根据实验调节“小雨伞”的直径和垂直高度，从而可以控制风口气流的分布。
气流流速降低了，噪声同时变小了。
观众厅内，数千个风口在人们的座位下，不引起人们任何的注意，默默地、静悄悄地输送着新鲜的气流。
8 录音室“房中房”弹簧减振隔声结构国家大剧院的录音室为“房中房”全浮筑结构，隔振的关键技术在于“房中房”的支撑弹簧。
为了研究和验证所选弹簧的减振效果，在清华大学建筑物理实验室进行了弹簧减振实验。
实验显示，弹簧采用子母簧、阻尼浆、防高频失效橡胶垫等多项技术，在单个弹簧支撑10吨的条件下，该“房中房”浮筑结构的撞击声声压级达到Lpn,w=32dB，与刚性支撑的撞击声声压级Lpn,w=78dB相比，可降低振动噪声46dB，是目前已知隔振效果最好的浮筑系统。
9 录音室QRD声扩散单元录音室因录音的需要，要求更高的声场均匀度，因此需要更良好的墙面声扩散。
国家大剧院录音室墙面大面积地采用了QRD(二次剩余扩散体)扩散单元。
QRD与MLS不同，它的槽更窄，每个槽的深度是不一样的，槽深是通过对自然数列二次平方后对周期数取余数，得到的数值序列，QRD的扩散原理主要是因不同槽深的声阻存在差异，利用其反射声波动之间的衍射效应。
QRD具有更强烈的扩散效果和扩散频率范围，非常适用于录音室等小房间应用。
10 Z型轻钢减振龙骨轻质隔声墙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。
11 音乐厅的单侧透明隔声玻璃国家大剧院音乐厅西侧二层墙面上有一巨大的参观窗，人们在走廊经过时，可以透过玻璃看到室内音乐演出的盛况。
这是一块特殊的玻璃，特殊之处在于隔声性和电控单反性。
参观窗由两层隔声玻璃组成，每层玻璃都是厚重的夹胶玻璃，窗的隔声量达到Rw=55dB，相当于20cm厚的钢筋混凝土墙的隔声效果，目的是防止观众厅外参观人员的噪声干扰。
另外，其中一层玻璃上覆有电子反光薄膜，演出时，在电子控制下，玻璃为单面透光，走廊里的人可以看到演出，而观众厅内的人看到的是一块黑玻璃。
可以想见，当人们以参观的身份经过音乐厅走廊时，在巨型蛋壳围合的庞大空间里，透过参观窗静静地欣赏无声的音乐，也别有一番风味。