浅谈音乐厅声学设计发展史
音乐厅声学理论及设计的发展概述
音乐厅声学理论及设计的发展概述音乐厅作为演出音乐会和表演的场所，其声学理论和设计一直备受关注。
音乐厅的声学品质直接影响着音乐作品的表现和听众的感受，对音乐厅声学理论和设计的研究一直是音乐学和建筑学领域的热点之一。
本文将对音乐厅声学理论及设计的发展历程进行概述，从古至今，从理论到实践，从经典到创新，呈现音乐厅声学理论及设计的发展轨迹。
关于音乐厅声学理论的发展，早在古希腊时期就有人对音乐和声音的传播进行了研究。
古希腊学者亚里士多德认为声音通过空气传播，而声音的品质则取决于空气的密度和稀薄程度。
古罗马时期的工程师维特鲁威提出了反射法则，即声音在反射后会形成回音，从而影响声音的传播和听觉效果。
而中世纪的教堂也成为了声学理论研究的重要对象，人们发现在教堂内，由于其具有高大的拱顶和墙壁，声音会产生强烈的回声和混响，产生独特的音乐效果。
这些理论成果为后来的音乐厅设计提供了重要的参考。
在18世纪，人们开始对音乐厅声学性能进行系统的研究和设计。
著名音乐厅设计师、建筑师波利尼切利提出了“波利尼切利误差”的概念，即声音在传播过程中会受到各种因素的影响，这些因素包括地形、建筑结构、材料等，需要在设计中进行综合考虑。
音乐理论家也开始对声学理论进行深入探讨，提出了传播路径、回声时间和混响时间等重要参数，并将这些理论应用到音乐厅的设计中，为音乐演出提供更好的声学环境。
在19世纪，随着技术的发展和科学的进步，音乐厅声学设计进入了一个新阶段。
德国物理学家赫姆霍兹提出了共鸣腔的概念，即通过设计特定形状和尺寸的腔体来改善声音的传播和品质。
这一理论对音乐厅的设计产生了深远的影响，为音乐厅声学设计带来了创新。
科学家们还进一步深入研究了声音的频率、波长、衍射和衰减规律等，为音乐厅设计提供了更科学的依据。
20世纪以来，音乐厅声学理论和设计进入了全新的发展阶段。
随着电子技术和数学模拟技术的应用，科学家们能够更准确地模拟声音的传播和反射过程，为音乐厅的设计提供了更精确的数据和方案。
第3.4章第4节音乐厅建筑声学设计
7.1 星海音乐厅（广州）：
不同阶段采取的 措施
初步设计阶段： 计算机和1/40缩 尺实体模型—— 体形。
技术设计和施工 图阶段：1/10缩 尺实体声学模型 和围护结构隔声 量试验——详细 声学计算。
施工阶段：施工 交底，主体完工 后，进行首次混 响和声场分布现 场测定。
竣工调试阶段： 多次调试，修改 装修。
式连通耦合空间。这些空间与大厅之间有74个门(厚10cm 混凝土)隔开，由液压开关控制其启闭； 2、上空有四块拼合的挡板。调节其高度，可以改变中频声 音进入大厅上部耦合空间的程度； 3、厅内设450m2的可调吸声帘幕。
音乐厅建筑
音乐厅建筑
音乐厅建筑
音乐厅建筑
音乐厅建筑
音乐厅建筑
音乐厅建筑
1、减少座椅的声吸收——尽可能低，座椅的声吸收应能接近或等于听 众本身的声吸收；
2、每座容积的控制； 3、厅内的装修构造。
硬木；实贴；防潮。
符合音乐厅吸 声要求的座椅
音乐厅建筑
1、取值范围： 音乐厅混响时间允许值（500Hz)为1.5-2.8s，低于 1.5s，将被认为音质偏于干涩。
2、最佳混响时间： 最佳混响时间与音乐作品的体裁与风格有关。
音乐厅建筑
音乐厅建筑
音乐厅建筑
音乐厅建筑
5、音乐厅的声学设计
5.4 侧向早期反射声的设计： 侧向早期反射声的设计要解决的三个问题： 1、侧向早期反射声有足够的强度； 2、一次反射与直达声之间的时间间隙小，一般
要求小于20ms； 3、要求有较大的覆盖面（听众席）。
音乐厅建筑
5、音乐厅的声学设计
音乐厅建筑
5、音乐厅的声学设计
5.3 声扩散的设计： 1、不规则的室形； 2、在厅的界面上设置各
关于音乐厅舞台声学设计解读
关于音乐厅舞台声学设计解读摘要：舞台是厅堂的重要组成部分。
早期的舞台声学设计侧重考虑改善观众席的声学环境，事实上，合理的舞台声学设计不仅可以改善观众厅的听闻环境，更可改善舞台本身的声学环境，创造出有利于演奏者的声学条件，演的高质量才可达到听闻的高质量。
本文通过回顾厅堂舞台声学的实践与理论研究成果，解读有利于演奏者声学条件的舞台声学设计方法。
关键词：音质设计；舞台声学；音乐厅1 引言自1895年赛宾发现混响时间，人们开始科学地对待室内声学。
而在很长一段时间内，其焦点都是围绕观众厅的声学特性，以及听众的听闻效果，而对表演者的听闻条件，舞台声学设计则有所忽视。
毫无疑问，表演者与听众，舞台与观众厅共同构成观演主体与观演空间，二者的配合才能达到完美的观演、视听效果。
音乐厅是供交响乐(包括民族音乐)、室内乐及声乐演出的专用厅堂，它是音质要求最高的观演场所，由于音乐厅建筑投资维护费用较高，也有多功能剧场设可移动乐罩兼音乐演奏功能。
本文通过回顾音乐厅堂舞台声学的实践与理论研究成果，解读有利于演奏者的舞台声学设计的方法。
2 舞台演奏直达声的分布与衰减据统计，古典音乐厅舞台(乐台)面积平均约为158m2，近现代音乐厅乐台面积平均为203m2，交响乐演奏时乐队乐器人数较多，现代常见的布置方式见图1。
我们按宽18m，深10m考虑，舞台对角线约为20m，乐师间最近与最远距离的比值可以达1：20，我们知道乐师间听闻的直达声随距离增大而衰减，乐师间相互的遮挡引起进一步的衰减，特别是在高频段，同时乐队中不同乐器的声功率级有差异，因此，相邻、相隔乐师间的听闻效果相差较大，若舞台上无任何反射界面，乐师间的相互听闻条件与整体感很难保证。
3 早期古典“鞋盒”式音乐厅尽端式舞台“乐罩”在长期经验与技术限制的基础上，古典音乐厅多为“鞋盒”式，矩形平面形体且相对窄而高，具有混响时间长，早期反射声丰富，音质效果良好，由于理论研究的滞后，在较长一段时间很多人认为只有“鞋盒式”音乐厅才能获得完美音质。
音乐厅声学理论及设计的发展概述
音乐厅声学理论及设计的发展概述音乐厅是专门用于演奏和表演音乐的场所，其声学特性对演奏和听众体验有着至关重要的影响。
在过去的几个世纪里，人们对音乐厅声学的研究和设计经历了一系列的发展与创新。
本文将对音乐厅声学理论及设计的发展进行概述。
在古典时期，人们对于音乐厅声学的认识相对有限。
当时最重要的考虑因素是声音的传播和反射。
音乐厅的设计借鉴了教堂和宫殿的声学原理，采用了圆形或长方形的平面布局，并利用壁面的形状和曲线来实现声音的扩散和反射。
通过调整座椅和楼梯等元素的位置和高度来达到声学效果的最优化。
19世纪是音乐厅声学理论与设计的重要转折点。
科学技术的进步和对声学研究方法的改进为音乐厅声学的研究提供了更多的工具和数据。
在这一时期，人们开始对音乐厅的声学品质进行更为准确的评估和衡量。
音乐厅的设计也逐渐从凭经验和直觉转向科学与实验。
20世纪是音乐厅声学理论与设计的快速发展时期。
人们对音乐厅声学的理解更加深入，科学实验和建模的方法得到了广泛应用。
在这一时期，声学参数的测量和模拟成为了音乐厅设计的重要工具。
通过计算机模拟和声学仿真软件，设计师可以在设计阶段就对音乐厅的声学特性进行分析和优化。
随着科技的发展和对音乐厅声学研究的不断深入，人们对音乐厅声学的认识更为全面和细致。
除了声学参数的优化外，人们还对音乐厅的多功能性和可持续性进行了更为重视。
现代音乐厅的设计趋向于兼顾不同类型的音乐演出，并注重环保和可持续发展的原则。
音乐厅声学理论及设计经历了从经验主义到科学实验的演进过程。
随着对声学研究方法和技术的不断改进，音乐厅的声学质量和设计水平也在不断提高。
未来，随着技术的进一步发展和对声学研究的深入，音乐厅声学理论和设计将会有更大的突破和创新。
音乐厅声学设计的思考
音乐厅声学设计的思考专业来讲，音乐厅的声学设计毫无疑问是各类厅堂中对音质要求最高、难度最大也是最难把握的设计工程，从19世界后期至今一百多年以来，国外设计建设了数十个专业音乐厅，其中音质优秀和优良的仅占约20%，满意和基本满意的约占50%，而较差或褒贬不一的约占30%。
而我国在近158年左右先后也设计建设了约20个各类音乐厅，其音质效果有满意的，也有不甚满意、褒贬不一的，尚待组织开展必要的客观音质测量与主观音质评价工作。
赛宾(中国)认为国内在音乐厅设计建设中存在最大的问题还是业主对声学的重视不够，和建筑师、室内装修设计师对声学设计的配合不佳，甚至一切要服从建筑和装修。
下面，根据赛宾(中国)十多年来在专业声学及文体会馆建设的经历上简单谈几点思考：1、音乐厅的单座容积控制问题音乐厅声学设计。
这是一个与音乐厅音质设计直接相关的问题，有的领导、业主和建筑师要追求高大空间和建筑气魄，往往提出不合理的净高和单座容积要求，近年来在音乐厅建筑设计中也存在追求大空间大容积的倾向，其实单位容积大，音质不一定就好，对节能也不利。
世界公认音质优良为A+级、A级的多个音乐厅其单座容积大多为7-9平米/人，专家建议对于中小型音乐厅可取7-9平米/人为宜，而千座以上的大型音乐厅则可取9-11平米/人为宜。
2、音乐厅体型设计问题西方传统古典音乐厅的平面体型多以矩形为主，多年来国内外很多建筑师也将所谓“鞋盒形”作为音乐厅设计的主要平面体型，随着时代的变化和技术的进步，我们认为只要满足在厅内声场扩散分布、无声缺陷，有足够早期反射声和侧向反射声条件下，很多平面体型都可公供音乐厅设计选择，如多边形、椭圆形、马蹄形、梯田式等都可由业主方与建筑设计师和声学工程师共同研究确定，也不必像录音室、播音室和琴房等设计中追求厅内空间的长宽高的比例要求，给建筑体型设计以更多的自由度。
3、音乐厅内混响时间参量的选择问题音乐厅声学设计。
混响时间是音乐厅的重要音质参量但也不是唯一音质指标，混响时间的选择与音乐厅的容座和容积，厅内建筑装修、观众席吸声量及乐队规模和音乐内容等直接相关，通常国内外将1.8-2.0s的混响时间成为音乐厅的黄金时间，而据白瑞纳克调研评价为优秀和优良音乐厅的平均混响时间为1.7-1.9s，国内早年设计的音乐厅常有混响时间实测偏短现象，而近几年又常见有混响时间偏长的实测结果，分析原因主要是厅内容积偏大、内装修设计施工偏厚重光硬和观众席座椅吸声控制不当导致，应该予以注意。
观演建筑声学设计进展研究
观演建筑声学设计进展研究一、本文概述随着社会的快速发展和人们生活品质的提升，观演建筑如剧院、音乐厅、电影院等已经成为城市文化生活的重要组成部分。
声学设计作为观演建筑设计的关键环节，对于提升观众体验、保证演出质量具有至关重要的作用。
本文旨在全面梳理和探讨观演建筑声学设计的最新进展，以期为未来观演建筑的设计、建设和改造提供有益的参考和启示。
本文将回顾观演建筑声学设计的发展历程，从早期的声学原理应用到现代的声环境营造，分析声学设计在观演建筑中的演变过程。
本文将重点介绍当前观演建筑声学设计的最新技术和方法，包括先进的声学材料、数字化声学模拟技术、以及声环境调控技术等。
本文还将探讨声学设计与建筑设计、室内设计等其他设计领域的融合趋势，分析声学设计在提升观演建筑整体品质中的作用。
本文还将展望观演建筑声学设计的未来发展趋势，提出在可持续发展、智能化、人性化等方面的挑战和机遇。
通过本文的研究，希望能够为观演建筑声学设计领域的发展提供新的思路和方向，推动观演建筑声学设计向更高水平迈进。
二、观演建筑声学设计的发展历程观演建筑的声学设计是一个涵盖了建筑声学、音乐声学、音响工程等多个领域的综合性问题。
随着科技的发展和人们审美水平的提高，观演建筑的声学设计也经历了从简单到复杂，从粗糙到精细的发展历程。
早期的观演建筑，如古希腊的剧场和罗马的斗兽场，主要依赖于自然的声学条件来实现声音的传播和扩散。
这些建筑通常具有较大的空间和特殊的形状设计，使得声音能够在观众席之间产生良好的反射和扩散效果。
然而，这种设计方式往往无法有效地控制声音的音质和响度，使得观众的听觉体验受到一定的限制。
随着科学技术的进步，人们开始更加深入地研究声音的传播规律和建筑对声音的影响。
20世纪初，建筑声学作为一门独立的学科开始兴起，为观演建筑的声学设计提供了更加科学和系统的理论基础。
在这一时期，建筑师和声学工程师开始合作，通过精确的计算和模拟来优化建筑内部的声学环境。
音乐厅声学理论及设计的发展概述
音乐厅声学理论及设计的发展概述音乐厅是一种专门用于演奏音乐的场所，对于音乐厅的声学设计十分重要。
音乐厅声学设计的目标是创造一个能够传递音乐的声音效果最佳的空间，使乐音清晰、自然、均衡，并能提供适当的各向同性和各向异性反射声。
本文将对音乐厅声学理论及设计的发展进行概述。
音乐厅声学设计的起源可以追溯到古希腊时期。
在古希腊，人们发现了许多自然产生的具有良好声学效果的场所，例如露天剧场和音乐舞台。
古希腊的音乐厅仍然面临许多问题，例如声音的混响、演奏者和听众之间的距离等。
人们开始对音乐厅的声学进行研究和实践。
在17世纪和18世纪，音乐厅声学的研究取得了重要进展。
著名作曲家巴赫在他的音乐剧《费利克斯和病钟》中首次提出了关于声音立体感的概念。
此后，人们开始研究声音的传播、反射和吸收等理论，并应用于音乐厅的设计。
随着工业革命的发展和音乐技术的进步，20世纪初期的音乐厅声学研究进入了一个全新的阶段。
科学家们利用实验室中的设备和技术手段来研究声音的传播和反射等现象，并提出了许多新的理论和方法。
雷丁在20世纪30年代提出了声学参数的概念，即吸声系数、反射系数和传播系数等。
这些参数为音乐厅的声学设计提供了重要的依据和指导。
随着计算机技术和数值模拟的发展，音乐厅声学设计进入了一个全新的时代。
通过数值模拟和仿真软件，设计师们可以更加准确地预测和评估不同设计方案的声学效果。
他们可以通过模拟不同材料和结构对声音的吸收和反射的影响，选择最佳的设计方案。
随着对听觉感知的研究不断深入，人们对音乐厅声学设计的要求也不断提高。
现代音乐厅声学设计追求更加真实和逼真的声音效果，使听众感受到演奏者的情感和技巧。
设计师们开始研究和应用多声道技术、声像定位技术等，以增强音乐厅的音效表现力。
随着科学技术的不断进步和人们对音乐厅声学的研究不断深入，音乐厅声学设计取得了巨大的发展。
从古希腊时期到现代，音乐厅声学设计一直致力于创造更加优质的声音效果的空间，为音乐表演提供最佳的音乐体验。
13.5音乐厅 音质设计
5.5椭圆形平面的音乐厅
也容易引起声聚焦，声场分布不均匀。但平面 处理可用内切的弧形周线，讲声学功能和新颖 的形式有机地融合
实例：巴黎音乐城音乐厅、 香港文化中心音乐厅。
音乐厅为椭圆形建筑， 但平面处理为矩形。容 纳800-1200观众。可改 变听众席和演奏台的布 臵，达到交响乐和各种 现代表演的功效。 凹弧墙上配臵扩散的壁 龛和顶上的藻井。
敦煌壁画上的“绵筵”
6.宋代：宋代的舞台称为“露台”，露天而 建，用石垒或木头筑成，不设盖顶。 后来发展有了“瓦子”，瓦舍，瓦市。演戏 的地方称为“勾栏” 《庄家不识勾栏》有记载：看戏要上坡，观 众区呈半圆形，戏台后有戏房。可容纳数千 人。 宋代宫廷的雅乐乐队，有堂上堂下两种。伴 随音乐的有大规模的舞蹈
3.两晋、南北朝，寺院常成为民间音乐的演 出场所----《洛阳伽蓝记》记载：至于大斋， 歌舞绕梁，舞袖徐转，丝管嘹亮，谐妙入 神。 4.隋代：隋代的剧场称为戏场、屋场。《隋 书-音乐志》：每岁正月，万国来朝..绵延 八里，列为戏场.. 5.唐代：唐代的观演场所有：歌场、变场、 道场、戏场、乐棚等。此时搭出高于地面 的戏台：周边设低矮栏杆的方形表演区。 宫廷内则称为“绵筵”
5.3六角形平面的音乐厅 不等边的六边形平面形式综合了矩形和扇形平 面的优点，修正了各自的缺点。被广泛采用。
实例：东京文化 馆音乐厅、沈阳 音乐学院音乐厅、 圣多利音乐厅等
大厅的周墙按1/16 坡度向上倾斜，吊 顶是向下垂的弧面。 四层挑台都很浅， 逐层向后退，是为 了避免楼厅下声能 不足。大厅无相互 平行的墙面。侧墙 布臵了由200mm硬 木料扩散体 中频满场RT仅为 1.5s，低音很强。
中国古代还有声学设 计极好的案例：建于 15世纪的天坛，设计 者有意设计了回音壁、 三音石、寰丘。
波士顿音乐厅的声学原理
波士顿音乐厅的声学原理波士顿音乐厅是一座世界著名的音乐厅，其声学设计被认为是极为出色的。
其声学原理主要包括两个方面，即建筑和音乐厅内部装饰。
波士顿音乐厅的建筑设计是其声学成就的基础。
该音乐厅由建筑师霍尔多尔夫于1900年设计，经过多次改进后于1902年正式开放。
建筑师借鉴了欧洲许多著名音乐厅的设计理念，并加以创新。
这座音乐厅的特色之一是其大型圆顶，这一设计不仅美观，还有助于声音传播。
在音乐厅的内部装饰方面，波士顿音乐厅采用了许多反射和吸音材料，以优化音质和声音传播。
例如，音乐厅的墙壁覆盖了许多反射材料，如木质镶板和绝缘材料，这些材料可以反射音波，使得声音能够以最佳方式向观众传播。
此外，音乐厅还布置了许多吸音材料，如吸声板和吸声腔体，这些材料可以吸收不必要的回声和噪音，提高音质。
除了建筑和内部装饰，波士顿音乐厅还利用了声学原理中的“点音源”和“立体声”理念。
点音源是指音源由一个点产生，并以球形波传播。
在音乐厅中，演奏者通常被视为点音源，其声音会通过不同方向的反射和折射到达听众的耳朵。
为了使声音能够更好地传播到不同位置的观众中，音乐厅的设计者在场馆的各个角落设置了大量的悬挂声学装置，如吸音板、声音反射器等，这些装置可以调节声音的传播路径和方向。
同时，波士顿音乐厅还采用了立体声音响系统。
立体声是指通过将不同的音频信号分发到多个扬声器，并且在不同的位置产生声音，以模拟真实的音场效果。
在波士顿音乐厅中，有一个主要的音响阵列位于舞台区域，除此之外，还有许多分布在观众席和其他位置的扬声器，以增强声音的环绕感和深度感。
总而言之，波士顿音乐厅的声学原理建立在建筑和内部装饰的基础上，通过合理的反射和吸音材料的运用，优化了声音的传播和音质。
此外，点音源和立体声音响系统的运用进一步增强了音乐厅的声音效果，使得观众可以获得真实、清晰的音乐体验。
这些设计和原理的应用，使波士顿音乐厅成为世界一流的音乐厅之一，吸引了许多著名音乐家和观众。
音乐厅声学理论及设计的发展概述
音乐厅声学理论及设计的发展概述音乐厅声学理论及设计的发展是一个漫长而不断进步的过程。
下面将对其发展历程进行概述。
在古代，音乐厅大多建在宽敞的宫殿、礼堂或教堂中。
考虑到室内空间的吸声与反射，人们大多采用圆拱形的穹顶以便扩散声音。
例如在古希腊，剧场采用了半圆形的阶梯坐席来实现声音的分布。
在古罗马时期，人们采用了半圆形的剧院设计，将观众席与舞台之间的距离保持在最佳比例，以达到最佳音质。
直到文艺复兴时期和巴洛克时期，音乐艺术经历了繁荣的发展。
这也带来了音乐厅声学的进一步探索。
巴洛克时期的音乐厅设计注重声音的清晰度和可听性，并在采用木制墙壁和天花板进行声音的扩散和分散方面取得了显著的成就。
到了18世纪末和19世纪初，随着交响乐和管弦乐团的兴起，音乐厅的需求也逐渐增加。
而此时的音乐厅也面临更高的声学要求，如良好的音质、准确的音色再现和音乐细节的清晰度等。
声学学家和建筑师开始研究声音在音乐厅中的传播和扩散，以提供更好的音质和听觉体验。
20世纪初，科学技术的不断进步为音乐厅声学的研究和设计提供了新的方法。
在声学理论方面，人们开始研究声音的传播、衰减和反射等现象，并提出了一系列的声音参数和指标来评估音乐厅的声学性能。
在设计方面，声学学家和建筑师开始尝试不同的形状、材料和结构，如曲线墙壁、可调节的吸音板和扩散板等，以满足音乐厅的声学要求。
随着计算机技术的迅速发展，人们可以利用计算机模拟和模型分析来优化音乐厅的声学设计。
人们开始运用数字信号处理技术和声学材料来改善音乐厅的声音品质。
如今，随着音乐厅的数量和类型的增加，人们对音乐厅声学的研究和设计越来越重视。
研究者们不仅关注有关声音传播、衰减和反射的理论和技术知识，还关注有关观众席的坡度、座椅间距和视线等方面的人机工程学原理。
人们还开始研究多声道音响系统和虚拟现实技术在音乐厅中的应用，以提供更真实且沉浸式的音乐体验。
音乐厅声学理论及设计的发展经历了古代的舞台式设计，巴洛克时期的木制音响设计，现代科技的应用等多个阶段。
音乐厅音质设计进展简述
音乐厅音质设计进展简述近年来国内各地建造音乐厅者为数日多，了解国外最新研究成果和进展，以及长期实践中的正反两方面经验，对我们当前工作无疑会有很大帮助。
赛宾：音乐厅声学建设专家。
1.音质评价参量的独立性和互动性音乐厅音质设计进展简述。
音质设计评价参量大致上可归纳为三个方面 (1)时域评价(T60， EDT， tI等),(2)能量评价(C，G等),(3)方向性评价，它涉及双耳听闻效果(LF， IACC等)。
这些独立参量各有其最佳值范围，但对它们的互动作用过去讨论较少。
因此在综合评价中如何处理众多而关系复杂的多维变量，方法学乃是一个重要方面。
1.1音质综合评价的方法学早在1962年，Beranek提出过一种音质参量评分表，是向定量化综合评价所作的首次尝试。
后来哥廷根大学的专门小组随乐团巡回演出时，把不同大厅中所作的声学测量和音乐录音(排除了乐团和曲目的差异)，带回消声室用成对比较法作出偏爱判别，并利用因子分析来研究各参量的最佳范围和相互关系。
但不能对不同音质参数搭配后进行比较和评价，因此还需在实验室内，利用计算机控制的“天体式”扬声器布局以改变各项物理参量来进行。
音质参量主观评价之间的界限存在着相当的过渡区。
因此对于这类问题就不能用二值逻辑的计算程序来表达，如用近似推理-模糊逻辑来处理，也许更接近人们决策中所包含的逻辑。
再以听得清楚与否为例，造成明晰度高低的因素是多方面的，例如响度不够，声能比大小、混响干扰，语言失真等等，其本身就具有模糊性。
包紫薇(1986)首先在这方面作过一些有益探索。
但她也感到综合音质评价工作中，对主、客观各项参量的贡献权(计权值)很不好处理。
有人认为采用因素(因子)分析法是处理多变量数据的一种数学方法，可以揭示多变量之间的关系，概括和推论出少数重点因素，以揭示事物之间最本质的联系。
近年来，(人工)神经网络分析(NNA)方法用在厅堂音质综合评价方面有其独到之处。
可以把诸物理参量的相互作用以及分占比重的加权处理等方面作出智能化信息处理，并且对解决非线性问题比之用传统方法更好。
观演建筑声学发展简史
观演建筑声学发展简史1995年6月5日至7日，美国声学学会在麻省理工学院（MIT）隆重举行关于赛宾（W.C.Sabine，1868～1919）研究建筑声学一百周年的纪念活动。
著名的波士顿流行乐交响乐团在波士顿音乐厅举行音乐会；东京弦乐四重奏乐队也在MIT的克雷斯格大厅举行演奏会，以缅怀这位杰出的声学家在建筑声学方面奠基性的功绩。
在赛宾之前，建筑声学可说是仅仅停留在感性认识和实践经验阶段。
尽管19世纪世界各地也曾建造过以维也纳音乐友协音乐厅为代表的厅堂建筑，音质也非常出色，但是这些音乐厅的设计与建造主要依靠的是建筑师的经验和直觉判断，并未经过科学计算。
这种情况直到赛宾定义了混响时间这一评价厅堂音质的物理指标之后，方才发生根本的改变。
赛宾发现混响公式的经过是颇富有戏剧性的。
1895年，他年仅28岁，是哈佛大学物理系最年轻的助理教授。
他受命对校园内新落成的Fogg艺术博物馆礼堂音质模糊不清的问题进行处理。
这成为他开创性研究工作的开始。
研究工作于1896年春夏之交进入高潮。
当时他利用风琴管作为声源，依靠耳朵作为声接收器，并用一只停表作为计时器，大量的坐垫作为吸声材料，夜以继日地进行实验研究。
探索吸声量A与混响时间RT的关系。
获得有关RT与A的关系的实验曲线。
1898年，赛宾被邀请担任波士顿音乐厅的声学顾问。
起初他踌躇不决，因为他当时尚未从RT与A的曲线中得出明确的数学公式。
是年秋天的一个晚上，他苦思冥想，忽然疑团顿释，发现了规律。
他兴奋地对母亲喊道：“妈妈，这是一个双曲。
”他意识到房间的吸声量A乘以RT是一个常数，并正比于房间的体积V。
这就是著名的赛宾混响公式。
1900年，他发表了题为《混响》的著名论文，莫定了厅堂声学乃至整个建筑声学的科学基础。
混响时间至今仍是厅堂音质评价的首选物理指标，为指导厅堂声学设计提供科学依据。
发现棍响时间公式后，赛宾欣然答应出任波士顿音乐厅声学顾问。
波士顿音乐厅于1900年10月15日开幕，至今仍被评为世界上最好的三个音乐厅之一。
音乐厅声学理论及设计的发展概述
音乐厅声学理论及设计的发展概述引言音乐厅是音乐表演的场所，其声学性能对于音乐的演奏和听众的聆听体验起着至关重要的作用。
随着科学技术的不断发展和对声学理论的深入研究，音乐厅声学的设计与实践也在不断演进。
本文将对音乐厅声学理论及设计的发展进行概述，包括声学原理的不断完善、音乐厅设计的历史沿革、室内声学技术的进步以及未来音乐厅声学设计的发展趋势。
一、声学原理的不断完善音乐厅声学的设计是建立在声学原理之上的，而声学原理的不断完善推动了音乐厅声学设计的发展。
早期的音乐厅设计往往是基于经验和试错的结果，对声学原理的理解并不深刻。
20世纪以来，随着声学理论的不断完善，音乐厅声学设计也有了长足的进步。
1.1 音响学原理的发展音响学是声学的一个重要分支，研究声音在空间中的传播和衰减规律。
声音的传播是基于声学波动的，而声学波动的理论研究为音响学的发展提供了坚实的理论基础。
音响设备的技术水平的提高也为音响学的发展提供了技术支持，比如高品质的扬声器和音响调音技术等，为音乐厅的声学设计提供了更广阔的空间。
1.2 听觉心理学的进展听觉心理学研究了人的听觉特性和听觉感知的规律，这对音乐厅的声学设计有着重要的启示作用。
人类的听觉系统对声音的响度、音色、方位等有着敏锐的感知，而听觉心理学的研究成果可以帮助设计更符合听众感知特点的音乐厅声学环境。
1.3 数值模拟技术的应用随着计算机技术的不断发展，数值模拟技术在音乐厅声学设计中得到了广泛的应用。
利用数值模拟技术，设计师可以在计算机上进行声学场景的仿真，快速评估不同设计方案的声学性能，为设计提供科学依据和技术支持。
二、音乐厅设计的历史沿革音乐厅作为音乐表演的场所，其设计在很大程度上决定了音乐的演奏效果和听众的聆听体验。
音乐厅设计的历史沿革反映了人们对于声学环境的理解和认识不断深化的过程。
2.1 古典音乐厅的设计早期的音乐厅设计主要以古典风格为主，如欧洲古典建筑中的音乐厅设计，以及中国古代宫廷音乐厅的设计等。
剧场建筑声学的发展
剧场建筑声学的发展剧场建筑声学得进展1 古代剧场声学环境是古代表演形式演变进展得重要妨碍因素之一.非洲土著音乐多在宽阔得野外演奏,空旷得声场条件需要他们采纳节奏感强得乐器和技法来感染观众.欧洲古典音乐悠扬而舒缓,这与在剧场房间内演出有着紧密得关系.中国古代表演多在高出地面得戏台上进行,多有顶和后墙,环境介于开敞室外与封闭室内之间,由此造就了中国戏曲得节奏感也介于非洲和欧洲之间.古代演出者得音量、语调、节奏必须迎合演出场所得声学特性,才能有效地向观众传递声音信息,进而无形地制服观众得情绪.在长期得实践中,古人顺势而为,制造各种与表演场地般配得讲法、唱法和演奏方法.11 古罗马露天剧场埃皮达鲁斯露天剧场（theater at epidaurus）建于公元前300 年前得古希腊时期,后经古罗马人改造,观众可达17 000 人.西班牙梅里达露天剧场（amphitheatre of merida）建于公元前25年,可容纳观众3 000 人.古代没有扩声器,建筑者利用升起非常大得半圆形使观众尽量靠近舞台,提高听闻效果,并利用舞台上方和两侧得建筑墙面向观众席反射声音,同时,演员还使用夸张得面具,像喇叭一样将声音聚拢辐射出去.坐在埃皮达鲁斯剧场最后一排,能够毫不费劲地听清舞台上得声音,关于如此之大得剧场来讲,不要讲2 000 多年前,即使现今,设计实现同等优良得建筑声学效果也是不易得.wcoM12 欧洲古剧场古代欧洲兴建了众多剧场,要紧用于演出、集会或宗教活动.由于建筑石材在室内反射声音强烈,这些演出场所往往混响较长,希腊埃皮达鲁斯露天剧场（wwwkpcnorg）西班牙梅里达露天剧场（摄影：燕翔）燕翔清华大学建筑声学博士,现任清华大学建筑学院建筑物理实验室主任,副教授.长期从事厅堂音质、噪声操纵、声学实验检测、计算机模拟等科研工作.近年要紧参与得声学工程设计和实验研究项目有：国家大剧院、2008 北京奥运场馆（国家游泳中心、老山自行车馆、国家体育馆等）、洛阳体育中心、大庆文化中心、福建剧院、洛阳剧院、江西大剧院、北京南火车站、广州新火车站、西气东输金坛储气库噪声操纵等.主持翻译了《建筑声学设计指南》（美）,编制修订了《厅堂混响时刻测量规范》、《厅堂音质比例模型测量规范》等国家标准,并发表了《脉冲反响积分法测量混响时刻》等多篇学术论文.59讲话声音听不清晰,但演奏时音质浑厚、圆润.当时作曲家们都要尽力习惯长混响效果.巴赫得管风琴音乐（18 世纪上半叶）是专门为德国莱比锡（leipzig）得托马斯教堂（thomas）所写得.以海德尔、莫扎特、贝多芬为代表得巴洛克音乐和古典音乐（1600～1820 年）, 是专门为如法国里昂都市大厅等贵族得舞厅而写得.文艺复兴时期,诗歌与戏剧异常繁荣.像莎士比亚话剧,有非常多对白和自白,为了能够让观众听清,需要落低剧场得混响以保证语言得清楚度.伦敦得莎士比亚圆形剧场（globe theatre）和意大利帕尔马市（parma）得法内斯剧院（teatro farnese）基本上莎士比亚戏剧演出场得知名场所,前者建于1599 年,有1 300 个环形座位另加500 个场地中央站位,后者建于1618 年,2 500 座.法内斯剧院得侧墙上有非常多开洞,莎士比亚圆形剧场没有顶棚,这些开口起到了吸声得作用,落低了声音反射得强度,提高了演出得音效.现在尚没有证据表明这些剧院曾有过声学方面得专门考量,也许只是“无心插柳”,可能那些听不清或效果不佳得剧院早就被历史淘汰了.13 中国古戏台中国古代得室内表演多为王公贵族服务,观众少,距离近,建筑声学得咨询题不突出,唐五代名画“韩熙载夜宴图”所绘即如此.中国古代也有非常多戏台,其观场大基本上一块平地,观众站立观看,来去自由,还可边看边谈天,甚至同意商贩穿插期间做生意.这种戏台视听条件非常粗糙.山西翼城乔泽庙元代戏台是现存最早得古戏台,再到了清代,颐和园德和园大戏楼为慈禧太后一人独享,除了摆阔摆派得豪华程度另人咋舌外,音效几无改观.据传,有得戏台下空间曾置入开口大缸,以求提高演出得共鸣效果,然而,研究表明,置缸对建筑声论文联盟学得关心微乎其微,其目得可能是存水消防,至于关心提高声学效果只是是以讹传讹罢了.2 西方近现代剧场西方较早进行了建筑声学从无到有、从小到大得研究.声音本身虽是物理咨询题,而建筑声学研究得目标是解决怎么样使人听到得声音更美,“以人为本”得思想理念造就了剧场建筑声学得进展.近100 年来,西方大量兴建剧场,建筑声学理论一方面起到保驾护航得作用,另一方面也对剧场建筑形式得演变产生了极大得妨碍.21 19世纪——音质靠运气19 世纪人们对建筑声学知之甚少,非常多剧院得声音效果都不太理想.然而,正是这一时期却出现了一批以音质效果著称得剧场,如奥地利维也纳歌剧院（wiener staatsoper,1 700 座,1861 年）、维也纳金色大厅（wiener musikverein,2 000 座,1870 年）、法国巴黎歌剧院（palaisgarnier,2 200 座,1875 年）、荷兰阿姆斯特丹皇家音乐厅（concertgebouw,2 100 座,1888 年）等,这些厅堂得声音或圆润悠扬,或沁人心脾,或撼人心灵,差不多成为世界最优秀得表演者和最发烧得听众们心目中得表演圣地.巴黎歌剧院得设计者查尔斯·加尼叶（charles garnier,1825～1898 年）得评论反映了古代建筑师对声学得认识,他讲：“我必须声明我没有采纳任何原则,没有任何声学理论,其成功或失败,我听天由命.”意大利帕尔马市得法内斯剧院（turismoparmait）英国伦敦莎士比亚圆形剧场模型（摄影：燕翔）唐五代名画“韩熙载夜宴图”（baikebaidu）山西翼城乔泽庙元代戏台（摄影：罗德胤）北京颐和园德和园大戏楼（摄影：罗德胤）奥地利维也纳歌剧院（摄影：燕翔）奥地利维也纳金色大厅（摄影：燕翔）法国巴黎歌剧院（摄影：燕翔）荷兰阿姆斯特丹皇家音乐厅（摄影：燕翔）6022 20世纪初期——建筑声学诞生建筑声学真正诞生于19 世纪末、20 世纪初.1895 年,美国波士顿哈佛大学得弗格艺术博物馆（fogg art museum）讲演厅落成,因墙面为硬质石材,回音非常大而不能使用.哈佛大学校长埃利奥特（charles w eliot,1834～1926 年）托付物理学系27 岁得助教wc 赛宾解决这一咨询题.赛宾在将近40 个不同容积得房子里进行了实验研究,提出了混响时刻和吸声得概念,发觉长混响是影响语言清楚度得缘故,总结出混响时刻与房间容积成正比、与吸声量成反比得重要结论.赛宾利用座椅软垫得吸声作用,较好地改善了该演讲厅得音质,并因此而声名鹊起.当时,波士顿正在新建音乐厅,业主出于保证声学效果得考虑,邀请了赛宾进行建筑声学设计.波士顿交响音乐厅（symphony hall, boston,2 600 座）于1900 年建成,音效取得了巨大成功,与维也纳金色大厅、阿姆斯特丹皇家音乐厅并列被认为是具有世界顶级音质得三大厅堂,至今尚无后来者能超越.建筑声学解释了这些厅堂音质玄妙之所在,要紧有5 点：一是厚重得隔声墙体保证了室内得安静度,二是狭长得鞋盒形体型有利于侧向声音反射,三是合理得每座容积率满足了人均声能量,四是合理得容积和吸声量保证了最佳混响时刻,五是巴洛克式凸凹有致得内部装饰使声音均匀散射于整个大厅内.所以,除此要紧因素外,还有非常多声学细节也是特别重要得,例如装修表面得细节处理、舞台地板用材、墙面装饰用材等,综合造就了优美得音质.20 世纪初期,按赛宾理论建筑得鞋盒形剧场或近似得马蹄平面剧场都可取得较好得声学效果,鞋盒形也成了剧场建筑设计得主流.23 20世纪中期——探究与实践20 世纪中期,剧场建筑设计得个性化推动了建筑声学研究,并在实践运用中成果显著.德国柏林交响音乐厅（berliner philharmonie,2 400 座,1963 年）,建筑外观像金色得皇冠,平面为类圆多边形.建筑师期望打破古典鞋盒形得呆板,制造出更爽朗、新颖得形式,同时容纳更多观众.在声学家配合下,该厅观众席布置采纳了高底错落得葡萄田式,将观众分成小区块,每个小块得侧墙能够为临近区块提供声音反射,从而达到与鞋盒形殊途同归得音效.这种像梯田一样得设计在剧场史上依然第一次,不但声学效果是良好得,而且室内建筑形式也是划时代得,建筑与声学相得益彰,艺术与科学完美融合.悉尼歌剧院（sydney opera house）1959 年始建,1973 年完工,内有一座2 700 座得音乐厅和一座1 500 座得歌剧院.其建筑造型横空出世之时,即震惊了整个世界.然而,贝壳状外形给当时得建筑声学专家们提出了严峻得考验,侧墙高大且倾歪并略带微弧,这种室内得音效能行吗?“祸害积于忽微,智用藏于所逆.”巨大得挑战也孕育了巨大得机遇.建筑声学中得侧向声能比理论即诞生于该时该刻得澳大利亚,通过建筑墙体角度设计,合理操纵来自两侧墙面反射声与来自头顶反射声能量分布和声音时刻延迟得比例,利用双耳效应,获论文联盟得令人中意得音效.悉尼歌剧院不然而表现主义得划时代作品,也是建筑声学侧向声能比理论得划时代经典案例.悉尼歌剧院堪称建筑史得一段神话,它是世界上唯一一个建筑师尚在世时即被评为世界文化遗产得建筑,也是唯一一个都市因建筑而扬名世界得范例.实践也不总基本上一帆风顺.1960 年代,美国四十多岁得白瑞纳克（beranek,1914～）在世界上已是鼎鼎有名得声学专家了,他撰写了巨著《音乐、声学和建筑》,将赛宾开创得建筑声学发展到“广泛有用”得时期.那时,他同意托付,为纽约林肯表演艺术中心（lincoln center,相当于美国国家大剧院）中得爱乐美国哈佛大学得弗格艺术博物馆（美国acentech公司提供）美国波士顿交响音乐厅（摄影：燕翔）德国柏林交响音乐厅（摄影：燕翔）澳大利亚悉尼歌剧院（摄影：燕翔）美国纽约林肯中心（右侧为爱乐厅音乐厅,现名费雪尔厅）（摄影：燕翔）61（philharmonic）音乐厅进行声学设计.为此,他曾奔赴世界各地69 个闻名厅堂进行大量声学研究.然而,恰恰在这一“登峰造极”之时,“严格遵照声学理论设计得”林肯爱乐音乐厅难道出现了“低频缺乏咨询题”,以至于在1962 年12 月23 日专门为迎接圣诞新年得首演以演出中断而失败告终.后经数十年得研究,人们才发觉,这是因浮云反射板低频反射不足凸显了座椅低谷效应造成得.此事被誉为“建筑声学史上伟大得失败”.道无止境,建筑声学亦无止境.24 20世纪90年代——计算机辅助如虎添翼20 世纪末期计算机得飞跃进展对建筑声学得妨碍巨大.尽管,采纳声线束法和镜像虚声源法能够较好地模拟和预估剧场得声学效果,然而,在没有高速计算机得时代,数以万计得声线和虚声源根本是无法实现追踪计算得.有了高速计算机,不但计算咨询题迎刃而解,而且,以计算机为手段得声学测量技术也大大进展起来,使人们能够更加深入细致地预测剧场中得声音咨询题.3 中国近现代剧场31 清末民初——大众和民主得作用19 世纪有两个建于室内得本土戏台,一个是北京得湖广会馆,一个天津得广东会馆.这两个会馆碰巧室内音质都非常好,演讲、京剧、话剧等效果非常不错,至今仍在演出使用.究其缘故,一是房间容积适中,二是室内各界面多为木夹板装修,后空腔大,低频共振吸声好.另外戏台上方得台顶板具有一定舞台声反射作用.1912 年,孙中山在湖广会馆主持召开过国民党成立大会.“五四”时期,广东会馆也经常进行凉爽群众集会,梅兰芳、杨小楼等人都曾在此演出.能够想到,假如剧场音效不佳,“革命党”就可不能选择这个地方进行大集会了,也许就不能保存至今了.20 世纪初叶上海大新舞台（3 436 座,后改名天蟾剧院,现名逸夫舞台）和南通更俗剧场(1 456 座,解放后曾改名人民剧场),是民国时期剧场得代表,分不由杨小楼和张謇等人邀请外国设计师仿效西欧剧场,结合本土戏剧演出而建.这些剧场多处于上海周边,属当时经济发达地区,要紧建筑目得是猎取票房,手段是娱乐民众.想比之下,传统古戏台场地小,容纳不下几千名观众,从经济效益角度而言,西洋剧场得优势更有利.只是,这一时期剧场得声学效果因无声学专家配合,实际上都不尽如人意,解放后大都因音效咨询题改造过.32 延安时期——因陋就简延安时期得剧场（讲“礼堂”更确切）,产生于特别历史时期,其政治文化观念至今妨碍巨大.杨家岭中央大礼堂、陕甘宁边区参议会礼堂等基本上就地取材、军民自建得.建成后,室内回声非常大,开会无法使用,后来采纳了当地常用得炕毡（铺在炕上得棉毡或毛毡）作为吸声材料贴上去,尽管丑陋,但咨询题得以解决.政治需要和艰难条件促成了礼堂多功能使用得要求.会议和演出是两大重要功能,还常用作讲学、舞会、餐会、展览等,这种多功能礼堂模式至今仍有延用.就声学而言,多功能得结果造成每个功能得效果都不是最佳得；另外,就严肃性而言,在政治场所内进行娱乐演出,在中国古代和西方社会基本上非常忌讳得.特别得历史时代造就了这种特别得“多功能”礼堂,并成为当代“多功能”剧场得根源.今天,我们在政府得大会堂里观看表演或在某市得大剧院里召开政协会议,差不多习以为常,并不是多用途使用确实是合理得,而是因为一直如此做,也就顺理成章了.33 解放初期——对建筑声学得重视解放后,社会主义新中国完全改变了上世纪二三十年代商业化剧场得萌芽进展方向,剧场成为党和人民政府向群众进行宣传教育得阵地.北京湖广会馆（摄影：罗德胤）天津广东会馆（摄影：罗德胤）中央大礼堂室内（来自《中国现代剧场进展研究》）陕甘宁边区参议会礼堂（来自《中国现代剧场进展研究》）缩尺模型模拟技术（徐亚英提供）计算机模拟技术（王鹏提供）重庆人民大礼堂外景(wwwbaicle)重庆人民大礼堂内景(wwwbaicle)气概雄伟得人民大会堂(wwwpeoplecn)众星捧月般得人民大会堂室内（来自《中国现代剧场进展研究》）621950 年,西南军政委员会决定在重庆建筑一座会议和演出用得大礼堂,平面为圆形,穹顶,5 层,4 300 座,因当时设计中没有考虑建筑声学论文联盟,音质效果极差.后来非常长一段时刻仅作为标志性建筑供游人参观.2004 年改造后,声学效果得到改善.真正掀开中国建筑声学历史新篇章得是1959 年建成得人民大会堂——万人大会堂.延安时期礼堂和50 年代剧场得不良音质效果使周恩来等工程负责人深刻地认识到“上万人听”是必须用科学态度来解决得——假如不能保证所有人听清毛主席得讲话,技术咨询题也许就上升为政治咨询题了.周恩来亲自点名声学专家马大猷负责,带领全国可动员得全部声学力量进行攻关.马大猷先生开创性地采用穿孔吸声板落低大会堂内得混响时刻,首先保证了语音清楚度,并采纳局部区域补声扬声器和座椅局部扬声器与主扬声器结合得方式,保证了每个座位具有足够得声能.人民大会堂观众席9 770 座,舞台300 座,合计10 070 座,是当时世界上人数最多得室内会堂,也是迄今为止世界上人数最多得室内会堂.34 文化革命至改革开放初期——照抄照搬到引进汲取大跃进、三年自然灾难、文化革命使国力空虚,剧院建设量严峻下滑.文化革命对孔子得儒家思想进行了大批判,同时严峻地破坏了一些优良得传统,反映在剧场设计上,谦逊为学得探究精神少了,模仿抄袭得有用主义多了.期间修建得贵阳川剧院（1981 年）几乎照抄南宁剧院（1972 年）,其他这一时期得剧院也都大同小异.南宁剧院曾采纳船形体吊顶,起到顶棚声扩散反射得作用,而一些模仿它得剧院全然不明白其声学作用得初衷,任意改变船形体得尺寸大小和材料.南宁剧院得材料做法是预制钢筋混凝土,容重大,刚性大,关于声音反射有效果,然而非常多模仿者为了减轻吊顶得荷载,将材料替换为轻质胶合板,完全丧失了声音扩散得作用,成为形式上得摆设.1980 年代中期开始,外国设计公司开始介入我国得剧场设计.落成于1989 年得深圳大剧院引入了英国得舞台设计公司.北京中日青年交流中心即世纪剧场落成于1989 年,引入了日本设计团队.保利剧院落成于1991 年,设计者同深圳大剧院.外国人得设计为这些剧场带入了新空气,不管从建筑形式、室内装修依然舞台灯光,有令人眼前一亮得感受.就声学而言,这一时期不乏有优秀作品,然而由于仍以政治集会和配合会后得歌舞演出为主,观众大多并非购票入场,对音效得认知极为有限,除保利剧院等为数不多得商业运作比较成功得剧场以外,几乎没有人们普遍知晓以音效著称得剧院.4 二十一世纪新篇新世纪十多年来,大型演艺中心不断涌现.这些剧场往往造型新颖,争奇斗艳,一瞥之下就给人留下深刻得经历.从最佳声学效果考虑,演艺中心常被分成多个专用得厅堂,分不具有与演出类型相习惯得最佳混响时刻参数.交响音乐厅一般约为20s,歌剧院一般约为15s,话剧或戏剧演出一般约为12s.2002 年建成得新加坡滨海艺术中心又称榴莲剧院（theesplanade）,是岛国水岸边得一朵奇葩.艺术中心规模宏大,酷似两颗榴莲,一为专用歌剧院（2 000座）,另一为专用音乐厅（1 600座）.音乐厅为了适合交响乐、室内乐等不同演奏得混响需要,不惜巨资设计了调节容积得可变混响装置,目得只为追求最完美得音效.贵阳川剧院（来自《中国现代剧场进展研究》）南宁剧院（来自《中国现代剧场进展研究》保利剧院（来自《中国现代剧场进展研究》）保利剧院改建后得观众厅（来自《中国现代剧场进展研究》）。
音乐厅声学理论及设计的发展概述
音乐厅声学理论及设计的发展概述随着音乐发展及人们审美水平的提高，音乐厅的声学理论和设计已逐渐成为了一个独立的学科。
这个学科不仅关注声音的传播和发挥，还需要兼顾建筑结构和美学效果。
下面，本文将概述音乐厅声学理论及设计的发展。
一、古代音乐厅设计最早的音乐会是在宫廷和教堂中举行，那时候音乐厅的构造规则通常是根据经验而来。
比如，古罗马人就将音乐厅建在圆形或八角形的建筑内部，这样能帮助传播声音。
古希腊人则将座位面对舞台而非彼此面对，以便观众更好地欣赏表演。
18世纪开始，欧洲音乐厅的设计逐渐出现了一些规范。
例如，建筑师需要将音乐厅的长与宽建立在特定的比例上，以促进声音的合理反射。
此外，座位安排和未覆盖的墙壁也要考虑进去。
18世纪中期，曼海姆剧院成为了世界上第一个同时满足音乐家、观众和声学标准的音乐厅。
19世纪，音乐厅的设计受到了科学和技术的推动。
声学学科的发展使得建筑师能够更好地理解声音的传输规律，从而设计更为合理的音乐厅。
此外，技术进步也使得各种工具、装置和设备的存在成为了可能，如悬挂式吊灯、机械式底座和各种隔音板等。
这些设备的运用不仅改善了音乐厅的声学效果，同时也丰富了音乐厅的氛围和美学效果。
20世纪，随着声学理论的不断完善和数字技术的应用，音乐厅声学设计更加精准和复杂。
人们比以前更加注重频率响应、能量衰减、离散吸声和噪声传播等因素，并且可以利用计算机模拟和实验室测试得到比以前更高质量的数据。
此外，由于人们对音乐厅的感性吸引力的望重，音乐厅的美学设计也成为了一个独立的领域，如舞台设计、灯光设计等。
这就需要建筑师们在保证音乐厅声学效果的基础上，也要兼顾它的美学和人性化方向。
由于新科技、新音乐和新顾客需求的引领，音乐厅声学学科与设计工作今后将继续发展。
其中，无损媒体、数据分析等技术都是音乐厅声学设计的重要发展方向，能够使得音乐可以更好地传递，同时更加贴近现实环境需要，显得更加完善。
此外，人工智能技术也应用到音乐厅声学设计，着重于增加音乐厅的自主性和可调性，以满足不同音乐风格的演出。
声学专家如何打造一个音乐厅？
声学专家如何打造一个音乐厅？布里斯托尔老维克剧院（Bristol Old Vic）的新门厅和咖啡馆(左)采用的声学设计让小群体可以享受亲密的交谈。
在门厅的后面(右)，剧院的墙壁具有声学特性，允许这个区域被用作表演空间。
在英国历史悠久的布里斯托尔（Bristol）市中心，沿着一条铺满鹅卵石的街道，两旁是错落有别的建筑，是英语国家最古老的剧院：布里斯托尔老维克剧院。
这座剧院建于1766年，最初被称为皇家剧院。
为了纪念它的250周年纪念日，它进行了耗资数百万英镑的整修。
这项工作需要仔细的设计，以确保建于乔治王时代的剧院（在项目的第一阶段进行了翻新）能够满足各种现场戏剧、音乐和舞蹈的声学需求。
同样复杂的是建筑其余部分（在第二阶段进行了翻新）的声学要求。
第二阶段包括额外的表演空间和办公室，以及容纳咖啡馆、酒吧的门厅和进一步潜在的表演空间。
所有这些不同的功能都有特定的、往往是截然不同的声学要求，并可能与许多其他技术、文化和美学要求不一致。
Bob Essert帮助我们克服了这些障碍，以实现理想声学效果。
在学习了工程学和音乐学之后，他在2002年成立了声音空间视觉公司(Sound Space Vision，SSV)，这是一家总部位于伦敦的公司，由声学家和建筑顾问组成。
SSV目前的一个项目是对另一个布里斯托尔音乐厅进行改造，耗资4880万英镑。
这个音乐厅就是位于布里斯托尔老维克街以南的科尔斯顿音乐厅（Colston Hall），将于2021年重新开放。
自1867年首次开放以来，作为一个可容纳1800人的音乐厅，科尔斯顿音乐厅一直为艺术家们（从交响乐团到甲壳虫乐队）提供了舞台。
它通常被描述为一个“鞋盒”几何形状：长而高的天花板一方面提供了充足的空间让音乐家丰富的声音被观众所听到，另一方面压缩了表演者背后的空间以让那个区域的声音迅速消失。
“鞋盒”设计是一种经典的形式，有人说它能产生最好的音响效果，世界十大音乐厅中有九个都采用了这种形状。
音乐厅声学理论及设计的发展概述
音乐厅声学理论及设计的发展概述音乐厅的声学设计是建筑设计中的一个重要组成部分，能够影响到音乐表演的质量和听众的感受。
由于音乐厅的设计需要考虑到声音质量、吸音效果、反射效果、视觉效果等多方面因素，因此音乐厅的声学设计一直是一个比较复杂的问题。
早期的音乐厅设计主要是凭借着设计师的经验和感觉进行设计，而缺乏科学的理论指导。
但是随着科学技术的发展和声学理论的深入研究，音乐厅的声学设计开始逐步转向了理论指导和科学化。
下面将简要介绍一下音乐厅声学理论及设计的发展概述。
1.早期的音乐厅设计早期的音乐厅设计主要是依据设计师的经验和感觉进行设计，这种设计方式往往会存在缺点，如吸音效果不佳、声场均衡不足、反射效果差等。
但是在那个时代，由于技术、理论和设备的限制，设计师们往往无法进行科学的研究和分析，因此只能凭借自己的感觉和经验设计出音质较好的音乐厅。
2.建立声学理论20世纪初，声学理论开始发展起来，这也为音乐厅声学设计提供了更为科学化的理论基础。
这时，设计师们开始利用声学理论和科学方法，对音乐厅的声学性能进行研究和分析，并设计出更加科学和精确的音乐厅。
随着声学理论的不断深入研究，音乐厅声学设计开始逐渐建立了一系列合理的声学参数，包括反射系数、吸音系数、均匀声场系数等，这些参数的制定为音乐厅的声学设计提供了标准和基础。
4.应用数字声学技术近年来，随着数字技术的发展，数字声学技术越来越得到广泛应用，为音乐厅声学设计带来了新的突破。
数字声学技术可以精确地模拟和重现音乐厅的声学效果，辅助设计师更好地进行声学研究和优化设计。
5.将人工智能引入设计随着人工智能技术的不断发展，人工智能在音乐厅声学设计中的应用也越来越广泛。
利用人工智能技术可以更方便、更快捷地进行音乐厅设计和优化，进一步提高音乐厅声学品质。
音乐厅声学理论及设计的发展概述
音乐厅声学理论及设计的发展概述音乐厅是一种重要的文化场所，也是音乐表演的重要场所。
为了提供优质的音乐体验，音乐厅的声学理论和设计变得越来越重要。
本文将概述音乐厅声学理论及设计的发展历程。
19世纪末，以柏林爱乐乐团的音乐厅为代表的“鞋盒式”音乐厅设计成为主流。
这种音乐厅的特点是呈长方形，乐者和观众往往分别坐在舞台两侧的座位上。
由于音响反射面较少，声音多次反射后的累积失真较小，因此这种设计能够产生好的音响效果。
然而，“鞋盒式”音乐厅也存在显著的缺陷。
首先，座位排列较为拥挤，难以提供足够的舒适度；其次，视觉上呈线性座位分布，可能会让观众感到分散，难以产生良好的音乐氛围。
20世纪初，科学技术的发展和音乐表演的变革使得音乐厅设计开始探索更多的变化。
人们开始尝试采用圆形或多边形设计，以减少反射等效应。
此外，更多的工程师、音乐家和音响专家加入了设计团队，对声学理论的探索也不断深入。
著名的丹麦音响工程师奥古斯特·库恩斯曼（August Krogh）提出了“时间声学”的概念，将声音传播看作一种时间变化沿着声波传播，而非空间变化，指出在音响设计中考虑时间是十分重要的。
同时，库恩斯曼还为声音传播研究提供了基础，例如研究当声波传播过失真的空气层后，如何消除所引起的失真。
20世纪30年代和40年代，设计师和工程师们继续探索多边形设计和随之产生的各种声学效应。
瑞士工程师格利特塞博德提出了“投影声学”的概念，即将声音在舞台上的投影与声响的传播进行统一的考虑。
这个概念对于音乐厅的设计非常重要，让设计师们能够更好地关注舞台效果和观众能否听到所有的声音。
20世纪50年代，设计师们更加注重观众席的舒适度和声学设计。
研究表明，观众席的覆盖物和减震材料都能够影响音响效果的质量。
因此，设计师注重选择高质量的材料和运用声学结构。
同时，设计师们也开始使用计算机模拟声学效应，这让音乐厅的设计过程变得更加科学化。
20世纪60年代至70年代，音响技术大规模进步，音乐表演的形式也发生了变化。
[广东,星海,音乐厅]广东星海音乐厅交响乐大厅的声学设计2012
![[广东,星海,音乐厅]广东星海音乐厅交响乐大厅的声学设计2012](https://img.taocdn.com/s3/m/2e9b95c26c175f0e7cd137ec.png)
广东星海音乐厅交响乐大厅的声学设计2012广东星海音乐厅交响乐大厅的声学设计2012一概述星海音乐厅是以人民音乐家冼星海②的名字命名的。
音乐厅建于珠江之畔风光旖旎的二沙岛上。
它与已建的美术馆和正在建设中的博物馆等建筑构成广东省相当规模的文化中心。
星海音乐厅于1998年6月13日——冼星海诞生日正式使用。
广州交响乐团和中国交响乐团合唱团进行首场演出。
演奏了钢琴协奏曲《黄河》和贝多芬第九交响曲《欢乐颂》，获得成功。
二交响乐大厅的声学设计指标和实施策略星海音乐厅这座华丽的艺术殿堂是为满足广大观众欣赏高雅音乐的殷切需求、并作为国内外文化交流的基地和窗口而建造的。
音乐厅设计始终把音质效果放在首位，以继承传统音乐厅的良好品质、而又能适应现代生活提出的各种需求为设计的宗旨。
声学设计指标是根据国际上获得“顶级”音质效果的音乐厅为参照对象，广泛听取我国音乐家和声学家的意见确定的。
交响乐厅的各项“最佳”音质指标见表1所示。
为压缩篇幅，将竣工调试后实测的各项指标简述于表内为实现上述设计指标、确保获得良好的音质，采取了如下的策略：初步设计阶段：通过计算机模型和1/40缩尺实体声学模型试验与声学估算相结合，分析体形、了解声场状况和可能出现音质缺陷的部位；技术设计和施工图阶段：用1/10缩尺实体声学模型试验和各种声学构件声学性能的实验室测定，确定声学构造的部位、尺度和装修用材，并进行较为详细的声学计算；施工阶段：在没有专业施工队的条件下，主要是施工交底和监理，检查隐蔽工程，并在交响乐大厅主体结构完成后，进行首次混响和声场分布的现场测定；竣工调试阶段：用以解决声学计算、缩尺模型试验与实际效果存在的差距。
要修正客观存在的偏差，就必须采用声学测定与乐团试用时主观感受相结合的方法，做多次调试、修改装修、直至达到预期的效果。
星海音乐厅通过三个月的调试工作，才实现所要求的演奏和听闻效果。
三交响乐大厅的声学设计大厅的屋盖选用“马鞍”形壳体。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
浅谈音乐厅声学设计发展史
舞台在音乐厅当中扮演着不可替代的角色，重要之性无需多言，早期的舞台声学设计侧重考虑改善观众席的声学环境，合理的舞台声学设计不仅可以改善观众厅的听闻环境，更可改善舞台本身的声学环境，创造出有利于演奏者的声学条件，演的高质量才可达到听闻的高质量。
赛宾：专业做音乐厅声学设计。
本文通过回顾厅堂舞台声学的实践与理论研究成果，解读有利于演奏者声学条件的舞台声学设计方法。
1 引言
浅谈音乐厅声学设计发展史。
自1895年赛宾发现混响时间，人们开始科学地对待室内声学。
而在很长一段时间内，其焦点都是围绕观众厅的声学特性，以及听众的听闻效果，而对表演者的听闻条件，舞台声学设计则有所忽视。
毫无疑问，表演者与听众，舞台与观众厅共同构成观演主体与观演空间，二者的配合才能达到完美的观演、视听效果。
音乐厅是供交响乐(包括民族音乐)、室内乐及声乐演出的专用厅堂，它是音质要求最高的观演场所，由于音乐厅建筑投资维护费用较高，也有多功能剧场设可移动乐罩兼音乐演奏功能。
本文通过回顾音乐厅堂舞台声学的实践与理论研究成果，解读有利于演奏者的舞台声学设计的方法。
2 舞台演奏直达声的分布与衰减
据统计，古典音乐厅舞台(乐台)面积平均约为158m2，近现代音乐厅乐台面积平均为203m2，交响乐演奏时乐队乐器人数较多。
我们按宽18m，深10m考虑，舞台对角线约为20m，乐师间最近与最远距离的比值可以达1：20，我们知道乐师间听闻的直达声随距离增大而衰减，乐师间相互的遮挡引起进一步的衰减，特别是在高频段，同时乐队中不同乐器的声功率级有差异，因此，相邻、相隔乐师间的听闻效果相差较大，若舞台上无任何反射界面，乐师间的相互听闻条件与整体感很难保证。
3 早期古典“鞋盒”式音乐厅尽端式舞台“乐罩”
浅谈音乐厅声学设计发展史。
在长期经验与技术限制的基础上，古典音乐厅多为“鞋盒”式，矩形平面形体且相对窄而高，具有混响时间长，早期反射声丰富，音质效果良好，由于理论研究的滞后，在较长一段时间很多人认为只有“鞋盒式”音乐厅才能获得完美音质。
古典音乐厅均采用尽端式舞台设计，即演奏台设在观众厅的尽端部位，舞台除面向观众席开口一侧，均有建筑界面包围。
其中包括世界公认的三座音质最好的音乐厅：维也纳音乐厅，阿姆斯特丹音乐厅以及波士顿音乐厅，它们的舞台均为尽端式，舞台侧墙为八字形，向观众席倾斜，开口宽度比观众席稍窄，舞台面积在150～160m2，乐队布置紧凑，顶板面向观众席方向微倾斜，舞台侧墙和顶板均可给舞台反射声，有利于乐师相互听闻，并把部分声能反射给观众席，使前排听众获得较好的融合声。
其中波士顿音乐厅舞台深约10m，舞台平均宽度约15～16m、顶部平均高度约12～13m。
尽端式舞台至今仍然是现代音乐厅常用的舞台形式，特别是对于容量不大的厅堂。
4 环绕式厅中心式舞台与“浮云式”反射板
1963年，由德国建筑师Hans Scharoun和声学家L.Cremer设计的柏林爱乐音乐厅，采用山地葡萄园式座位布置，即中心式环绕舞台形式，并获得了优良的音质效果，从此动摇了只有“鞋盒”式厅才能产生完美音质的神话。
中心式舞台的布置方式为观众席环绕舞台四周，这种形式能够使大容量厅堂内的后排听众尽可能接近演奏者，从而获得足够强度的直达声，但相对于舞台空间，中心式舞台四周均为观众席，缺乏反射接口，通常只能通过顶部悬吊反射板未改善乐师间的相互听闻。
1965年，美国声学家L.L.Beranek和T.J.Schultz对早期声能与混响声能的比值对音质的重要影响做了新的论述，研究了声能比对音乐丰满度、温暖度及清晰度的影响，他们还通过人工合成声场试验发现早期声中以高频成份对清晰度、丰满度起主要作用，而只要后期混响能中有丰富的低频成份就能得到温暖感。
这一发现对于舞台反射板设计，尤其是“浮云式”舞台反射板设计具有很重要的意义。
舞台上空采用非连续声反射板(“浮云式”反射板)，在中高频具有良好反射性能，同时可使低频声在反射板后面的舞台空间里充分地混响，从而给音乐增加了温暖感。
1989年丹麦声学家J.H.Rinde研究表明，对于浮云式反射板，低频反射特性主要取决于反射板的相对密度，而与单个反射板的大小关系不大;高频反射特性则主要取决于反射板的尺寸以及板间的距离，为舞台反射板设计提供进一步的理论基础。
5 有利于演奏者的声学条件实验与舞台音质评价研究
浅谈音乐厅声学设计发展史。
从19世纪70年代末开始声学家们开始对有利于演奏者的舞台声学进行系统的研究。
典型的研究有，新西兰声学家MarshalI.A.H于1978通过对已建成的若干大厅进行分析，并且做了一系列的仿真实验，在消声室对演奏声用录音，再经过适当的处理用扬声器重放，模拟不同时间序列、频率特性的反射声回馈给演奏者(三重奏组)，并记录演奏者的主观感受，较为系统地提出有利于舞台音乐演奏的声学条件，具体内容为：1)舞台早期反射声对演奏的支持是很重要的，且反射声延时不能过长，有利于相互听闻的延时范围是17～35ms;2)反射声中的高频成分对音乐演出至为重要。
500HZ以下的反射声对演奏支持是有害的，建议对500Hz以下的声音相对降低3dB;3)当演奏者之间的反射声声压级超过4dB，演奏的不平衡将被察觉，建议以3dB为标准设计不同乐器之间的反射声声压级差。
1989年，声学家GADE.A.C以演奏者为研究对象，对丹麦和英国各8个厅堂做了舞台音质评价的实验，其中主观评价参数有：混响感、演唱演奏支持感、音色质量、活跃感、相互听闻以及整体感觉，研究指出，演奏者在自己熟悉的厅堂，关注的是早期声能的支持，而在不熟悉的厅堂演出，首先关注的是厅堂混响感的支持。
客观评价主要包括有混响时间RT、早期衰变时间EDT、舞台支持因子ST(E)、以及低音比EDTF。
GADE,A.C在对16个厅堂的测量分析后，指出：演奏者的主观感受，包括自身演奏的轻松感、支持感以及整体演奏的协调轻松感与
客观评价参数ST(e)的相关性最大，STl最佳值-12+-1。
而混响感与混响时间的相关性最大。
RT最佳值为2s;此后，ST(e)成为人们普遍接受的舞台评价客观参数。
其中舞台支持因子ST(e)定义为：测量点在声源1m处，离地1m高，声源与传声器均为无指向的，且舞台上无演奏架及椅子确保声音无障碍传播。
6 有利于演奏者的舞台声学设计中应注意的问题
6.1 有效的早期反射声
不论是尽端式舞台乐罩的侧墙、顶板，还是中心式舞台的顶部反射板，要使它们提供的舞台反射声有利于演奏者的相互听闻，那么顶部反射接口的高度以及尽端式舞台的侧墙开口距离都不能过大，侧墙距离应控制在13～18m以内，不超过20m;顶部反射板高度控制在6～9m，不超过13m。
一般认为开口较宽、进深较浅的舞台，顶部反射板宜相对低些，而开口较窄、进深较大的舞台，顶部反射板可相对较高些，也有研究认为窄而深的舞台优于浅而宽的舞台。
6.2 注意舞台声部平衡
交响乐演奏乐器种类较多，主要包括打击乐、管乐与弦乐等，它们的声功率级相差较大，其中打击乐、管乐相对较大，而弦乐相对较小，一般的舞台乐队布置也是考虑不同乐器声功率级、音域等因素影响的结果，见图1。
演奏时声部的平衡是舞台声学设计时必须考虑的问题，因此，音乐厅舞台后墙常处理为扩散、吸声或者适当的缝隙泻声，来降低舞台后部打击乐器与铜管乐器的反射声强度。
早在1960年美国BBN声学顾问公司为Tanglewood音乐厅设计新的舞台反射板时就特别注意到声部平衡问题，反射板设计为局部透空，透空部分可以逸散部分声能，而弦乐声部上面的反射板透空部分上方还有另一层反射板来加强该声部的反射，取得了较好的效果。
1986年声学家Meyer.J研究指出乐师对舞台早期反射声的敏感度与反射的方向有关，相对于侧向以及斜上方的声音，正上方的声音乐师听闻最敏感，从而提出有利于声部平衡的舞台反射板布置方式，见图4，弦乐声部上方反射板水平布置，弦乐声部间可以获得较有利的反射声；管乐声部上方反射板向观众方倾斜，这样弦乐声部向管乐声部的反射声方向为正上方，而反向反射方向为斜上方，这样有利于管乐与弦乐声部之间的声部平衡。
6.3舞台接口的扩散处理
1979年Ro rbe rt.s.Shankland在《Acoustical design for perl：ormers》一文提出舞台反射接口扩散处理的重要性。
关于舞台扩散效果及评价的研究不多但在舞台声学设计中却普遍运用，从古典音乐厅中的雕饰扩散，到近现代几何形体及QRD等扩散体。
舞台反射接口的扩散处理可使长延时反射声均匀分布，有利于演奏的整体协调感；扩散可使部分声能到达观众席，有利于观众席较好的融合声；扩散同时还可降低舞台声缺陷产生风险。
6.4 舞台声学设计对观众席声学条件的改善
从多功能厅加设乐罩前后观众席音质评价研究中可以看出，舞台乐罩在改善演奏者的声学条件，还改善了观众席的声学条件，如响度、混响时间、清晰度等，优秀的音乐厅舞台乐罩设计应同时考虑观众席和表演者的要求，创造出好的声学环境。