音乐厅音质设计

音乐厅音质设计

前不久，赛宾(中国)余小川在一次听音乐会的过程中，环视四周看到国家大剧院音乐厅的内装非常有意思，因为音乐厅声乐设计要点是混响，由此设计了天花纤维混凝土挂板和墙面的凹凸，以及不吸音的木质座位扶手靠背，反过来考虑不就是噪声控制要素么！今天，赛宾跟大家聊聊音乐厅中音质设计相关问题。

音质设计是用建筑艺术和技术的技巧和手段来体现音质参量的要求，以期达到视、听演具佳的内环境的综合效果，也就是音质设计工程化。提供主观评价和客观参量测量和验证的场所，为进一步开展对室内声学理论研究创造条件。

当前音质设计是向综合方向发展，以确认混响理论为基础，并向微观方向开拓，考虑早期反射声组成（早期反射声的序列、空间分布）的合理性，后期声的扩散。消除或转化不利的反射声为有利的反射声。综合考虑厅堂的形状、反射、扩散、吸声等因素的协调和制约，达到厅内有合适的混响时间、足够的响度、合理的初始时延、较多的早期侧向反射声等。因此建筑师与声学家密切合作，共同创造实现厅堂的各物理的音质参量的要求，达到好的听、视、演的效果，建立一个初步合理的声学的建筑雏形空间，以便展开和深入各工种之间配合和综合，共同进行设计。

（1）为了保证有较多的早期侧向反射声，保证厅中央区域（4~5排至11~12排中央区域内的座席）具有必要的早期反射声，采用古典音乐厅的矩形平面，对于中小型音乐厅是合理的。这类音乐厅的宽度约为20m，而侧墙挑出的栏板之间距离约为16m。

（2）根据现代对视、听觉的研究，最大距离不宜大于40m，古典音乐厅池座长度约为35m，现代音乐厅约为30m。

（3）由于对舒适度的要求比19世纪高，因此目前每座所占的面积较大，为每座0.8平米或更多些，按古典音乐厅来考虑，大型音乐厅的长度将大于50m，对视、听不利，所以现代大型音乐厅大多数是采用矩形为基础的变形手法进行设计。

（4）由于乐器和人声都具有方向性特点，其声能除向前方辐射外，在其侧向和后方也辐射一定的能量，为了充争利用声能，所以大型音乐厅座席的安排是围绕着演奏台。座席分配的情况是前方为80~85%，后方和侧面占12~15%，这样主要座席离指挥处不大于30m，以保证响度和亲切感的要求。

（5）音乐厅音质设计。演奏台。大型交响乐队演奏台的宽度不大于18m，其侧墙可以设计成具有100的斜面，保证好的侧面反射。台的深度约11m，其面积为150~190m2，合唱队员约为100人，可以增加50m2，所以演奏台的面积约为220m2即可。维也纳音乐厅演奏台的宽度为16m，深度为8m，其面积为130m2，也足够大型交响乐队的演出，其合唱队员布置在演奏台上面，管风琴前的浅挑台处。西柏林爱乐音乐厅的演奏台面积则为300m2。乐队队员与指挥的距离希望在8m左右，这样可以保证直达声好，指挥与队员之间融合协调，保证声音的融洽和整体性。演奏台内空间应具有较多的早期反射声和好的扩散性能。为了长三角钢琴搬动方便，可在指挥附近设2.5×4m的升降台，或专用的搬迁架。

（6）演奏台的后墙高约为4m，其后即为后座席，高约2m，席后的管风琴区约为10m，宽为12m，深为3m，共约5800管，重18吨。演奏台前沿的吊顶离台面的高度约为18m，挑台下的最后座席离挑台下吊顶的距离不小于3.3m，楼座则不小于3.3m，楼座则不小于3.5m，保证演奏台声音全频地和整体地辐射到所有的座席，台高为1m左右。按照上述座席和演奏台的布置，可以保证厅内具有8~10m3/座的大空间，是长混响（1.8~2.0s）的空间基础。演奏台上部的悬挂反射板离台面为9m。

（7）材料的选择。演奏台的地面为1.5cm厚的粗地板，3cm厚的面地板，木龙骨、台内空间的各墙表面、浅挑台的栏板和池座侧墙可为石材或石、木组合。

大厅的吊顶应为反射材料（可以是3×10mm纤维石膏板）能经两次反射到达座席，并具有一定的扩散效应，所以其表面应具有浅凸弧形。

（8）座椅是大厅内吸声量最大的，由于音乐厅的混响时间要求较长，所以座椅的吸声不宜过强，其靠手和背板都应是木质的，座垫厚度不宜守厚，以防吸声量太强。

（9）为了能够演出多种风格的作品，特别是中国民族乐曲，除保证厅内具有1.8~2.0s的混响时间外，最好能够调节其混响时间为1.7~2.1s，因此厅内需考虑设置可调节的混响时间装置，但投资较大，难度也较大。

（10）为了防止外部噪声的干扰，在大厅吊顶上部还应做一层隔声吊顶（3×10mm纤维石膏板）和平均隔声量为30~35dBA的隔声门，也可以用3×10mm纤维石膏板做隔声墙。

音乐厅音质设计。根据上述可得一个声学和建筑的雏形空间，在此基础上进一步综合各专业初步设计。依此设计进行计算机建模，进行声学计算，对各声学指标做核对，为施工设计提供科学的依据，必要时在施工设计基础上，进行缩尺比例模型做声学试验，调整厅内的局部体型、构件形态以及吸声材料布置，由大厅的空间进入各艺术形态的处理，最终创造出内环境的艺术境界，所以音乐厅的音质设计过程，是一个体（空间）一形（声学和建筑艺术形态）一境（科学与艺术结合的境界）创造的过程，即体一形一境的创造系统。

由此可知，音质设计的构思应在进行土建和室内设计方案同时进行，甚至在工程立项时就应根据建筑在城市建设中的地位、投资的情况进行审核，在功能定位、声学特性模式等方面有明确完整的目标，立意恰当，理性当序，使建筑艺术和声学科技互相配合，形成统一和谐的整体。