国家大剧院声学设计分析
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。
大剧院等房间具有声学要求的装修施工
大剧院等房间具有声学要求的装修施工本工程大剧院主要满足演出和会议为主。
具有优良的观演条件，以扩声系统为主要声源。
1 本工程大剧院设计要求（1）大剧院观众厅1）中频满场混响时间RT：1.4±0.1S；2）明晰度C80：-2~+2；3）本底噪声：NR-30；4）无回声、声聚焦及共振等声缺陷；5）剧场内外隔声没明显声缺陷。
（2）大剧院舞台1）中频满场混响时间RT：1.5±0.1S；2）本底噪声：NR-30；3）无回声、声聚焦及共振等声缺陷；4）剧场内外隔声没明显声缺陷。
（3）声光控制室1）中频满场混响时间RT：0.4±0.1S；2）本底噪声：NR-30；3）大剧院设计方案声学分析（4）多功能报告厅1）中频满场混响时间RT：1.5±0.1S；2）明晰度C80：-2~+2；3）本底噪声：NR-30；4）报告厅内外隔声没明显声缺陷。
大剧院的音质效果主要决定于其接收到的直达声与反射声的时间和空间分布状况。
一个较好的观众厅体形（吊顶和墙面形状）和表面的声学性质可以保证厅内声场时间和空间的均匀分布，也就决定了剧场的优良音质效果。
直达声后50ms以内的反射声对增加语言清晰度和亲切感有重要作用；而直达声后80ms 以内的反射声对增加音乐明晰度有重要作用；直达声与强反射声的声程差不应超过17m，否则易造成回声。
同时在体形设计中还应避免弧形墙面或吊顶造成局部声聚焦甚至产生回声，以及平行墙面造成颤动回声等声学缺陷。
2 施工措施大剧院等具有声学要求技术用房，这些用房不同于一般民用建筑，它们不但要求具有装饰漂亮的外表，更要具有产生优质声音的功能，因此对隔音、吸声、防震诸方面提出了很高的要求，需要在技术上、构造上进行特殊处理。
由于本工程声学设计尚未出图，现根据我院已施工过的成功工程经验，对施工要求阐述如下：（1）首先组织项目施工员、关砌、翻样等认真仔细地弄清设计图纸要求，特别要弄清相关的电、风、工艺图上的预留孔洞，尽可能避免对声学要求的房间任意凿打。
国家大剧院的声学处理分析演示文稿
GRC墙板
GRC是由抗碱玻璃纤维、 石英砂和高强水泥按一定配比， 使用模具(喷射)制作，一体成 型。其特点与GRG类似：质 量轻、防火环保、声音效果好， 使用寿命长、安装方面等特点。 板的图案样式与具体构造同前 GRG墙板类似。
音乐厅的墙面与吊顶在材 质方面达到了整体统一，同时 较硬材质的材料在低频维持较 长的混响，且GRC起伏的墙面 对音乐厅的演奏声音起到漫反 射的作用，既兼顾了功能，又 兼顾了美观。
MLS声学墙
乐队演奏台周围的墙是声 学墙，即按照数学理论精确地 计算出来的墙面凹凸形状，缩 写术语称为“MLS”，原意为 “Mathematics Length Sequence”，此墙的作用是， 高度扩散反射，它可使乐师们 有良好的相互听闻，让声音均 匀、柔和地反射、扩散保证坐 在每个位置的观众，都能听到 同样优质的声音。凹凸墙体的 构造为用双层木板(12mm> 2厚) 做出凹凸形状，凸出部位里边 为密实的玻璃丝棉。
国家大剧院的声学处理分析演 示文稿
优选国家大剧院的声学处理分
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10.5万中国国 家大剧院标志平方米，地下附属设施6万平方米。总投资额26.88 亿人民币。
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、 剧场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、音乐厅和剧场，它们由道路区分开，彼此以悬空走道相连， 恍若在水面上的地面建筑是一个巨型壳体，覆盖、庇护、包围和 照亮着所有的大厅和通道。建筑物在水面中的倒影构成了大剧院 的外部景观。
·歌剧院：金属网包出“稻草屋”
国家大剧院的音质特点
国家大剧院音质特点的主观评价及其问题分析1.国家大剧院音乐厅的声学设计国家大剧院音乐厅建筑面积2615平方米，观众席1966（含111站席）。
内厅长宽高比为2.98 :1.86 :1。
考虑为较为接近理想的音乐厅功能。
音乐厅吊顶总面积1268平方米，音乐厅座位数1966（含站席111）.设计混响时间空场为2.2秒。
背景噪声满足NR20要求。
营业厅造型选用了改良的鞋盒型。
采用“岛”式设计，即乐队和演员在中间观众厅在周围的设计。
如此多的座位和岛式设计在国内也较为少见。
国家大剧院音乐厅采用室内GRC（玻璃纤维补强混凝土）扩散反射体、舞台与一层池座侧墙采用了MLS扩散反射墙面、巨大的帆形音乐反射罩、和观众座椅吸声控制等处理方法，将音质设计有效地融合到室内装饰中。
对GRC材料的特性，音响测试等作了大量的论证，并确认其可行性。
音乐厅顶棚和墙面采用了平均厚度为2.4厘米的GRC板。
GRC墙面的形式与吊顶有所不同，面积约1263平方米.顶棚上GRC装饰有着看似凌乱的沟槽，侧墙的GRC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与镜子，会导致局部声音强烈反射而音响音质。
扩散反射类似与被磨毛的毛玻璃，声音反射更加均匀柔和。
另外，厚重的GRC板能够有效地防止低频吸收，增强厅内低频的混响时间，使低频效果（如管风琴、大管、大提琴等声部）更加具有震撼力和感染力。
舞台侧墙上采用栅状间隔的MLS墙面，凹凸尺寸严格按照数论理论设计，被称为“数字声反射墙”，外观既现代又神秘，还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，有利于乐队更好的发挥表演水平。
观众厅顶部悬挂巨大的帆形声反射罩。
一方面将声音向厅内四面八方反射，有效将弥补“岛”式舞台声学反射前后音质不一致的不足，另一方面降低顶棚声学反射高度，缩短了近次反射声与直达声之间的距离，获得了更好的声音亲切感。
这个顶部的声反射罩可升降取得最好的声学效果。
国家大剧院声学分析
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。
谢谢观看！
The end ~~~
主 讲：陈瑾 友情客串：邵思愉 沈丹清
音乐厅GRG声扩散装饰板
• 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。
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。
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
剧院厅堂室内声学设计要点
剧院厅堂室内声学设计要点剧院厅堂室内声学设计要点歌剧院、音乐厅、戏剧院等观演空间实际上是音质第一的听音场所。
这些文化建筑往往投资巨大,若音质不佳,实乃资源、经费的巨大浪费。
注重表演厅堂的形体、容量、地面起坡、边界面的布置和表面处理等要点的设计,是保证剧院室内声学效果的重要支持。
例如:要保持声音响度,需要合理的厅堂体型、观众席起坡设计及充足早期反射声;要保持声音的均匀分布,除了合理的体型还需恰当的声扩散处理配合;控制适当的每座容积及吸声、反声的正确选择、布置则是最佳混响的保证。
观众区平面设计作为表演厅堂最基本的组成部分--观众区,其体型设计是厅堂内部优良音质的先决条件。
欧洲古典的歌剧院,多采用古典风格的马蹄形或接近马蹄形的"U"形平面。
其特点是容量大、视距短,而设置于周边的层层包厢、繁琐浮雕装饰起到良好的声扩散作用。
维也纳国家歌剧院、巴黎伽涅尔歌剧院、伦敦考文特花园皇家歌剧院等均为马蹄形平面。
但其缺陷是声学处理较麻烦,容易造成沿边反射,甚至出现声聚焦,且台口两侧的观众视觉效果较差。
现在使用的马蹄形是改进版,台口两侧不再设观众席,会处理成斜面,增强中前区观众席的侧墙早期反射声。
美国的肯尼迪演艺中心便是采用此种方式。
现代风格剧院的观众区平面形式则有更多的选择--矩形、钟形、扇形、多边形及复合形等。
如:法国巴士底歌剧院采用的是钟形;东京新国立歌剧院是矩形和扇形的结合。
矩形平面的优点是规整、结构简单,声能分布均匀;但两平行侧墙之间容易产生颤动回声,不过,可通过墙面处理解决。
如杭州大剧院便将矩形观众区的两侧墙面做成锯齿形状,避免可能产生的颤动回声。
扇形平面的观众容量较大,但偏远座较多,后排座视距较远,难以接收直达声,且池座大部分座席几乎得不到侧墙的早期反射声。
钟形平面与矩形平面基本相似,也可以说是矩形的一种改进形式。
其偏座区比扇形平面少而结构可按矩形的处理(相同容量情况下)。
台口两侧逐渐收拢的斜墙面为观众区提供了早期反射声。
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。
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。
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。
国家大剧院声学设计分析
国家大剧院声学设计分析
• 这是一颗璀璨的明珠，蕴含着激昂旋律，流淌着曼妙乐章。这里是表演艺术的殿堂，承载 民族文化复兴的使命，汇聚世界艺术交流的碰撞。——中国国家大剧院
简介
• 国家大剧院位于北京市中心天安门广场西侧，是亚洲最大的剧院综合体。中国国家表演艺 术的最高殿堂，中外文化交流的最大平台，中国文化创意产业的重要基地。
• 凹凸墙体的构造为用双层木板(12mm> 2厚)做出凹凸形状，凸出部位里边 为密实的玻璃丝棉。
• ②GRC墙板
• GRC是由抗碱玻璃纤维、石英砂和高强水泥按一定配比，使用模具(喷射)制作，一体成 型。其特点与GRG类似：质量轻、防火环保、声音效果好，使用寿命长、安装方面等特点。 板的图案样式与具体构造同前GRG墙板类似。
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• ①金属网装饰墙面 • 歌剧院观众厅内墙面装修采网格状金属网装饰其横向为φ2.5mm，不锈钢钢丝铰线(纬线)
间距6mm，纵向为φ2.5mm，铝合金棍(经线)间距8mm。从设计方面主要考虑二点声学及 装饰效果。 • 观众厅的平面形状与声学关系较大，长方形(侧墙成角度)有利于反射声音音质好但视觉效 果古板，墙面不完整，而圆弧形对于音质存在致命的声音聚焦的缺陷但在视觉美学上圆弧 形墙面更加优美。 • 建筑师设计基本理念是基于经典的马蹄形剧院，但又避免了传统式的包厢布局在视线和 音质方面的弱点，一方面利用金属网形状可以随意的优势呈弧线另一方面利用金属网的通 透性，因此将观众厅设计成双层墙，即建筑实体墙与金属网装饰墙这样声学专家可以大胆 地为了达到各种声学指标在实体墙上施展才华不必担心影响观众厅的美观将金属网背后的 实体墙做成了有角度有利于声反射的斜墙面，在观众厅内看不到生硬的折角，声音又可透 过金属网到达反射声墙面。
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发展和城市建设的不断推进，大剧院作为文化艺术的重要场所，对于建筑声学的要求也越来越高。
传统的大剧院建筑往往存在着声学问题，如音质不佳、回声过大、音频分布不均等，这些问题严重影响了观众的观赏体验和演员的表演效果。
大剧院建筑声学的创新应用成为了一项亟待解决的问题。
本文将探讨大剧院建筑声学创新应用的发展现状和前景，以促进大剧院建筑声学技术的发展和提升。
1. 声学材料创新随着科技的发展，新型的声学材料不断涌现，这些材料具有更好的声学性能和设计灵活性，能够更好地满足大剧院建筑的声学需求。
吸音棉、隔音板、声学波纹壁等声学材料的应用，能够有效地改善大剧院建筑的声学环境，提升音质和降低噪音。
传统的大剧院建筑声学设计主要是依靠经验和简单的声学模型进行，往往难以达到较高的声学性能要求。
而现代声学设计则采用了先进的声学模拟和计算技术，可以更精确地预测声学效果，优化声学环境。
采用声学仿真软件对大剧院建筑进行声学设计，可以有效地减少回声和共鸣，提高音质和音频分布均匀性。
随着数字声学技术的发展，大剧院建筑的声学设备也得到了不断的更新和升级。
现代大剧院建筑通常配备了先进的声学设备，如数字音频处理器、专业音响系统、多声道扬声器等，这些设备能够有效地改善音质和提升音频表现能力，为观众提供更好的听觉体验。
1. 提高观众观赏体验大剧院建筑声学的创新应用能够有效地改善音质和降低噪音，提高音频分布的均匀性和一致性，从而提高观众的听觉体验和观赏感受。
观众在听取音乐、欣赏表演时能够更加清晰、自然、舒适，进而增强了他们的观赏体验和享受感。
2. 提升演员表演效果良好的声学环境不仅能够提升观众的听觉体验，也能够提升演员的表演效果。
现代大剧院建筑声学的创新应用不仅着眼于观众的感受，也关注演员的需求，为他们提供更好的表演条件。
音质的改善和音频分布的均匀性能够让演员更好地把握音乐的节奏和表演的力度，提高表演的质量和感染力。
音乐厅声学设计
音乐厅声学设计昨天听音乐会的过程中，环视四周看到国家大剧院音乐厅的内装非常有意思。
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。
反过来思考不就是噪声控制要素么[愉快]。
查到一篇文章拿来分享[愉快]。
——《音乐厅声学设计与装修施工》所在地：广东广州天河区产品描述：声学设计的重要性如：维也纳金色大厅，这个“长方形鞋盒”的确是狭长了些。
然而它的声音流动性特别好。
在这里，弦乐器与木管乐器、木管乐器与铜管乐器的平衡达到了巧妙无比的境界。
也正因如此，每年一度的新年音乐会才带给全世界音乐爱好者难以忘怀的视听享受。
音质设计音乐厅声学设计剧院声学设计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。
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)。
音乐厅声学设计分析报告总结
音乐厅声学设计分析报告总结1. 引言本报告对某音乐厅的声学设计进行了分析和总结。
音乐厅是艺术表演的重要场所，声学设计对于营造良好的音乐传播环境至关重要。
本报告通过对音乐厅声学特性、音乐影响因素以及设计方案的分析，提出了一些改进建议。
2. 音乐厅声学特性分析2.1 反射和吸收性能音乐厅的声学特性受到墙壁、地板、天花板等建筑材料的反射和吸收性能的影响。
合适的吸音材料可以减少声波的反射，避免回响和混响现象，提高音质和音乐传播的清晰度。
2.2 强度和声压级音乐厅的声场表现可以通过强度和声压级两个参数进行评估。
强度是指声音的能量流量，声压级则是对声音响度的度量。
合适的声压级控制可以确保音乐表演的动态范围，并减少不适的声音压力。
2.3 音乐品质和音乐传播性能音乐厅的声学设计应注重提升音乐品质和音乐传播性能。
音乐品质包括音色、音调、音准等方面的表现，而音乐传播性能则关系到音乐在场内各个位置的均衡传播。
3. 音乐影响因素分析3.1 建筑结构音乐厅的建筑结构对声学性能产生重要影响。
建筑结构的材料和形状会影响声音的反射、衍射和散射。
合适的建筑结构设计可以改善音乐厅的声学品质。
3.2 座位布置座位布置影响着观众的感受和音乐的传播。
座位的密度和分布应合理设计，以确保在不同位置都能获得相似的音乐品质。
3.3 吸音与扩声设计音乐厅的吸音与扩声设计对声音的传播和品质至关重要。
合适的吸音材料和扩声系统可以提高音乐的清晰度和均衡性。
4. 设计改进建议4.1 吸音材料的选择通过研究不同吸音材料的特性，选择适合音乐厅的吸音材料。
考虑到音乐的频率范围和音乐厅的尺寸，选择吸音材料以确保合适的声学性能。
4.2 建筑结构改善对音乐厅的建筑结构进行优化改善，采用适合的材料和形状，以提高声音的传播效果和品质。
4.3 扩声系统升级针对音乐厅的扩声系统进行升级，考虑更先进的技术和设备，以提高音乐的清晰度和音质表现。
5. 结论音乐厅的声学设计对于艺术表演的成功至关重要。
剧院工程项目建筑声学浅析
设计与技术管理浙江江南工程管理股份有限公司 剧院工程项目建筑声学浅析陈家义，章 楠（浙江江南工程管理股份有限公司， 浙江 杭州 310013）摘 要：剧院最主要的功能是作为演出场所，观众的观演体验则是衡量剧院建设品质的重要指标。
建筑声学会直接影响到整体的观演体验，因此声学设计在剧场工程建设项目中尤为重要。
以国内某大型剧院为例，对剧院建设过程中的声学设计以及噪声控制进行分析，浅析声学设计管理及部分噪声控制措施。
关键词：剧院工程；声学设计；噪声控制中图分类号：TU712 文献标识码： B 文章编号：1007-4104（2020）S1-0061-040 引 言目前国内大多数剧院工程的业主在项目功能定位上都陷入这样的误区：建设的剧院既能演交响乐，又能演歌舞剧，还能开演唱会、做会堂，这就使声学设计失去了明确方向。
由于业主盲目追求“剧院体量大、功能全”，剧院已经失去了其本质功能。
国内不少剧院实际上已经不具备演出歌舞剧的条件，沦为电影院、综艺演出和会议场所。
这是国内剧院工程的通病。
此外，在剧院工程的投资上，业主方往往会不舍得在剧院、音乐厅的声学设计等这些看不见摸不着的地方上花钱，而更愿意把钱用在豪华气派的内外装修上，如豪华的座椅、门窗等。
剧院尚可通过增加电声来弥补建声的不足，但以自然声为主的音乐厅的声学效果，则完全要通过建声来实现，一旦建成，就再也没有修改的机会。
由此可见，剧院及音乐厅要想成为成功的建筑，首先任务就是做好“建筑声学”，使音乐、声学和建筑完美协调、融为一体。
1 设计原则根据功能定位，国内某大型剧院（以下简称“该大剧院”）的音乐厅的声学设计以自然声为主、电声为辅，剧场则以扩声为主。
这种灵活的变化可以满足多种风格的艺术作品的演出需求。
设计应达到不存在明显的声缺陷，如回声、颤动回声、声聚焦等现象；声场分布均匀，使各个座席区域的听众都能获得较多的有益于音质的早期反射声；较低的背景噪声等目标。
对于音乐厅建筑来讲，混响的功能在于让管弦乐的各种乐器发出的声音协调、融合，创造出丰满的音效，同时让旋律更加流畅。
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这是一颗璀璨的明珠，蕴含着激昂旋律，流淌着曼妙乐章。这里是表演艺术的殿堂，承载 民族文化复兴的使命，汇聚世界艺术交流的碰撞。——中国国家大剧院
简介
• 国家大剧院位于北京市中心天安门广场西侧，是亚洲最大的剧院综合体。中国国家表演艺 术的最高殿堂，中外文化交流的最大平台，中国文化创意产业的重要基地。
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②吊顶 歌剧院的吊顶为复合板外贴实木装饰板吊顶，为了让乐队和演员之间有良好的相互交流： 将台口和乐池上方的吊顶做平，保证足够的宽度使表演的声音可以通过顶面反射到乐池内、 为了使反射声效果好，木吊顶厚度达到了35mm。 • 为了使前排观众获得较好的早期自然反劓声观众厅前部吊顶平面也做平，以利于将声音 反射到池座前区而中部吊顶结合三道面光的布置将木吊顶装饰做成L形以利于声音的反射和 扩散。
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• ④玻璃反声罩 • 在音乐厅演奏台上部，GRC吊顶下方设计了巨大的椭圆龟背形玻璃反声罩(长约17m、宽 约11m)，可有效地改善演奏人员的听闻效果，并将乐队演奏的声音向四周反射，解决了前 后音质不一致的难题。
• 玻璃反声罩由88块超白10mm+PVB+gmm夹胶玻璃组成，玻璃的厚度与声学有关，其中60 块为标准长方形尺寸约为1.6m>1m，其余28块为异形尺寸。其构造即是水平放置的点式玻 璃幕墙主体钢架为三角空心钢梁(其内部穿灯具的电缆线)，钢架交叉位置下方焊接支撑杆， 支撑杆端部固定球铰驳接爪，连接片玻璃单元上四角的沉式驳接头，各组单元之间由φ10的 钢丝线对角线连接固定，保证了玻璃反声罩的整体刚度。另外玻璃反声罩下方吊挂了16盏 舞台照明灯具和52盏普通照明灯具。玻璃反声罩整体是通过主吊顶钢结构上固定的卷扬机 调节，由四根纤细的φ32钢绞线从GRC吊顶板缝问穿过与其主钢梁连接固定。
• 同时，在设计中不但利用金属网的通透解决了声学问题，还达到建筑的场景效果：在演出 前将所有照明关闭金属网连接处的带形灯照向后面的红墙，又反射到金属网，经过金属网 过滤，以漫射形式柔和地撒进观众厅内，四周红色的墙面映射着朦胧的金色的薄纱，演绎 出一道现代、简约、优雅，柔和而具有亲和力的视觉风景线。 • 在歌剧院池座金属网后的弧墙用凹凸形扩散体MLS作为反射墙，此部位为了满足声学要求， 做了精心设计，固定金属网的钢柱尺寸及布置规律为MLS的单元设计的一部分。 • • 此处金属网与结构的连接方法是：钢柱与混凝土板底、顶固定，在钢柱上做转接件转接件 与金属网的上下连接带连接。 观众厅后墙是回声的主要发源地，在后墙做了足够的宽频带吸声材料，为了与观众厅装 修风格协调具体构造，紫红色丝布后面为玻璃丝棉吸声材料。
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②活动耳光 由于舞台的前移戏剧场设置了双道耳光如果按常规的耳光室设计是开敞的，这样将吸收 大量的自然声音质效果不理想。 为了使声能得到充分的利用改变前区音质差的缺陷，戏剧场将双道耳光做成活动翻板式。 在不使用耳光的情况下，各层耳光的翻板可以关闭，且耳光靠观众厅一侧其装饰面采用与 观众厅内墙装饰相同的丝绸布面与观众厅内部整体装修效果队和伴唱演员在中间，观众在周围，在空间上形成对演奏 台中心的围合。这样的布局最大限度保证了观众听到均匀的自然声。
• 观众厅周边以扁而宽的椭圆形柱廊环绕，在柱子背后有耦合空间，可提供晚期的混响时间。
• 观众厅的高度和形状确保了有足够的体积，因而混响时间自然可得到满足。
• ③MILS声学墙 • 戏剧场根据观众厅演出剧目的功能、混响时间及空间体积关系，周围墙、面楼座、池座 全部采用MILS声学墙面外装饰是紫暗红、橘黄、黄相间的竖条丝布，使人感到沉稳中的跳 跃写实间又有延伸。展现出剧场的亲切、热烈而传统的气氛，凸出的部位里边填充密实的 玻璃丝棉。
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④吊顶 戏剧场的吊顶为木条板，由两种厚度规格5mm、8mm随意排布组合，为了使声音在观众 厅内得到更好的反射，增加了吊顶的厚度，在木条板背后增加一层15mm厚的木板及20mm 厚的水泥砂浆加钢筋网，吊顶中区结合两道面光的布，置以凸弧面为基本元素进行设计， 以便于声音的反射和扩散。 吊顶让反射声更有效均匀地覆盖观众厅。
戏剧场：材质多重展示
• ①伸出式舞台 • 戏剧场舞台最大特点在升降乐池前设置了伸出式舞台当乐池升至伸出式舞台台面标高时表 演区将前移使观众最大程度地听到演员清晰的自然声和观赏到演员细腻的表情，演员站在 舞台前区，置身于热情观众的包围之中不仅拉近了与观众之间的距离而且有利于调动演员 的表演热情，形成良好的观演气氛。
技术处理
①MLS声学墙 • 乐队演奏台周围的墙是声学墙，即按照数学理论精确地计算出来的墙面凹 凸形状，缩写术语称为“MLS”，原意为“Mathematics Length Sequence”，此墙的作用是，高度扩散反射，它可使乐师们有良好的相互 听闻，让声音均匀、柔和地反射、扩散保证坐在每个位置的观众，都能听到 同样优质的声音。 • 凹凸墙体的构造为用双层木板(12mm> 2厚)做出凹凸形状，凸出部位里边 为密实的玻璃丝棉。
• 从国家大剧院第一次立项到正式运营，经历了49年，设计方案经历了三次竞标两次修改， 总造价30.67亿元[2] 。由法国建筑师保罗· 安德鲁主持设计，设计方为法国巴黎机场公司。 占地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。设有歌剧院、音乐厅、戏剧场以及艺术展厅、艺术交流中心、音像商店等 配套设施。
音乐厅：建筑和声学的完 美结合
• 完美的天花板：音乐厅的天花板像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。
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为了达到声效的完美，在顶棚的下面还悬挂了一面由清华大学学生亲手用玻璃纤维混凝土 做得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。
• 音乐厅吊顶：音乐厅观众厅的平面形状是稍有弧度的鞋盒型，它可提供丰满而浑厚的音质。
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• ①金属网装饰墙面 • 歌剧院观众厅内墙面装修采网格状金属网装饰其横向为φ2.5mm，不锈钢钢丝铰线(纬线) 间距6mm，纵向为φ2.5mm，铝合金棍(经线)间距8mm。从设计方面主要考虑二点声学及 装饰效果。 • 观众厅的平面形状与声学关系较大，长方形(侧墙成角度)有利于反射声音音质好但视觉效 果古板，墙面不完整，而圆弧形对于音质存在致命的声音聚焦的缺陷但在视觉美学上圆弧 形墙面更加优美。 • 建筑师设计基本理念是基于经典的马蹄形剧院，但又避免了传统式的包厢布局在视线和 音质方面的弱点，一方面利用金属网形状可以随意的优势呈弧线另一方面利用金属网的通 透性，因此将观众厅设计成双层墙，即建筑实体墙与金属网装饰墙这样声学专家可以大胆 地为了达到各种声学指标在实体墙上施展才华不必担心影响观众厅的美观将金属网背后的 实体墙做成了有角度有利于声反射的斜墙面，在观众厅内看不到生硬的折角，声音又可透 过金属网到达反射声墙面。
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歌剧院：金属网包出“稻 草屋”
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歌剧院内部也用这样的金属网包裹着，但看上去却不觉得有金碧辉煌的冰冷，声音穿过金 属网后再反射回来，形成“自然声”， 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。 即使在没有麦克风的条件下，舞台上的声音，台下 各个角落的观众都能听到。
• 作为新北京十六景之一的地标性建筑，国家大剧院造型独特的主体结构，一池清澈见底的 湖水，以及外围大面积的绿地、树木和花卉，不仅极大改善了周围地区的生态环境，更体 现了人与人、人与艺术、人与自然和谐共融、相得益彰的理念。
“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。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。 • 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。
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②GRC墙板 GRC是由抗碱玻璃纤维、石英砂和高强水泥按一定配比，使用模具(喷射)制作，一体成 型。其特点与GRG类似：质量轻、防火环保、声音效果好，使用寿命长、安装方面等特点。 板的图案样式与具体构造同前GRG墙板类似。 音乐厅的墙面与吊顶在材质方面达到了整体统一，同时较硬材质的材料在低频维持较长 的混响，且GRC起伏的墙面对音乐厅的演奏声音起到漫反射的作用，既兼顾了功能，又兼 顾了美观。
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③GRC吊顶 建筑师将音乐厅巨大的GRC整体吊顶设计成一幅完整的形状方向各异、波浪起伏的抽象图案，你可以想象成一片起伏的沙丘： 一片正开垦的荒地，波浪；山脉；音乐的节奏，韵律>>吊顶与墙面的柔和感形成强烈的对比，你会感到宁静中有一股巨大的力量 蓄势待发，精彩的演出即将拉开序幕。 吊顶除了增添艺术氛围外，它还是一个考虑声学效果的设计。 对于音乐厅来说，第一重要就是声音，一切建筑和装饰设计都要为声学效果服务，凹凸不平的顶棚，更加有利于声音的扩散， 不规则图形的浮雕吊顶，就像是一个声音扩散器，把舞台发出的声音扩散到观众席上的每个角落。 音乐厅吊顶面积约1300m2，由164块GRC板组成，其中标准矩形板118块，异形板46块，一般每块面积7m2左右。标准块尺寸： 3.2m>2.26m>0.024m和3.4m>2.26m>0.024m，两种其厚度控制在24mm，厚度的要求除构造需要外，更重要的是有声学要求，板 精细度要求对角误差控制在2mm。每块板起伏较大，平均起伏250mm，起伏落差最大达480mm，重约110Kg/m2，总重量超过 100吨。设计提供用聚苯做的1:10的小样，由厂商根据小样经过数道工序，做成1:1实样。 具体构造：GRC板四周带有配筋边框，每块板上预埋20个预埋件上部焊接不锈钢吊筋，吊筋与槽钢架连接槽钢架上有6个安装 吊点，此吊点与吊顶次钢梁连接次梁与主钢梁连接，主钢梁与钢筋混凝土顶板梁下预埋件连接。 GRC吊顶做成凹槽形状的空箱，喷洒设置在吊顶以上，为了使用中的安全，一旦发生火灾，喷淋喷水后，有可能会使凹槽箱内 积水后造成吊顶板荷载过大，造成固定件脱落，砸向观众厅造成新的灾难，所以每块浮雕板上预留了泄水孔，用于导流浮雕内的 积水。