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谁能提供一些对音乐厅建筑的声学分析..

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1453年东罗马帝国灭亡后,教会的权威下降,世俗权力上升,思想自由受到限制 随着科学研究的普及,理性信仰开始取代对神的崇拜。许多世代过去了 在艰难的探索时期,欧洲终于迎来了辉煌的文艺复兴。它是科学、哲学、文学中最重要的思想之一, 在许多艺术领域,鲜花盛开,唱着知识之歌就是力量。音乐从教堂里传出来 来吧,到贵族的客厅和富人的私宅里去。 1古典时期 在17世纪,音乐艺术发展迅速。在这一时期,主要有弦乐器、木管乐器和铜管乐器 到17世纪末,出现了早期的古典交响乐团;它出现在17世纪70年代末 欧洲首个专业音乐厅——伦敦约克之家音乐厅(200座) 整体与局部的关系以天体的和谐为基础,也从音乐中汲取比例与和谐,延续到16世纪 音乐厅意大利帕拉第奥(1518-1580)设计的大厅,宽高比通常为3:2:因此称为这一时期的音乐厅 体型为长方形,其高:宽;长比通常是2、2.3、2、3.7,符合“黄金比例”。 古典时期音乐厅的建筑风格仍沿袭了宫廷客厅的特点,其空间形象易于识别、尺度和对比 节奏平衡,合理人性化,适合安静的生活方式,由于体积小,与“黄色”成比例 “金率”,传播良好;混响时间短(约1、G-1-3秒i;直接声强,表面反射能力强,所以清晰 清晰度高,亲切感强。这一时期以巴赫(16851750)和亨德尔(1685-1759)的作品为代表。 音节的清晰性也很重要,不能掩盖部分。所以音乐厅的声学特点和音乐风格 它很合适。 2巴洛克时期 18世纪初,阿卡杰洛科雷利(1653-1713)形成了赫西姆乐团的概念和模式。 室内奏鸣曲和协奏曲是巴洛克器乐作品的例子。到18 号角,两个小号和一套鼓。 由于社会的发展,音乐走向社会,在伦敦、巴黎、莱比锡、柏林、维也纳等地经常举行 为此,建造了许多公共音乐厅。如英国牛津的霍利韦尔大厅(1748年) 约300个座位,充分混响时间约1.5秒:德国莱比锡阿尔特斯格万德豪斯(1780)400个座位;浪漫满屋 混响时间不超过1.3秒:800维也纳Redoutensaal,建于1631年,然后穿过no 1700年破土重建终于完成,平台较浅,高度增加到16m,故为最早的“鞋盒”式。 声音时间约为1.4秒。 这一时期的音乐厅比17世纪的沙龙大厅要大。由于容量的增加,大厅的内壁和 后墙设有平台,厅高约15m,宽约16m,空间比例约1:1:2 有一个鞋盒的身体类型。混响时间1.5-1.7秒。厅堂音色丰富,声场扩散,具有明性 演奏贝多芬的早期作品(1820年以前)是很舒服的。 大厅从古典建筑风格逐渐演变为巴洛克风格;这种风格强调并使用技术使其与众不同 因此,其艺术效果,极大地吸引了那些讲究奢华的人,宫殿客厅的布局有高低之分 1 伏特很大,墙面凹凸明暗,装饰丰富,珠光宝气。但空间和谐而丰富。巴洛克音乐强调情感 其表达方式丰富多样,充满了美好的内涵,但往往带有不可避免的浮夸、骄傲和对纯粹形式的追求 因此,这一时期音乐厅的声学特征与巴洛克建筑风格和音乐风格是相容的。 有良好的声誉。 3.浪漫主义时期 18世纪中叶以后,历史学家把英国资产阶级革命作为近代史的开端,在当时的文学、艺术上都是如此 经过法国大革命和拿破仑时代的风暴,法国浪漫主义开始了。 欧洲音乐从巴洛克时期发展到浪漫主义时期。在这一时期,涌现了一大批有才华的音乐家,群星璀璨 音乐的黄金时代。音乐成为新兴资产阶级公民文化生活的必需品,欧洲开始出现比以前更大的规模 更大的公共音乐厅,用于音乐表演:Panzhi音乐厅的建造主要是模仿成功的音质音乐厅 因此,这些音乐厅在形状、空间、室内布置和建筑处理甚至声学特征上都是相似的 老波士顿交响厅(1863),座位2400,混响时间1.8秒;维也纳音乐博物馆 《大厅》(1870),1680座,混响时间2.0秒;巴塞尔城市赌场(1876年),1400个座位, a圈时间为2.1秒;安德鲁音乐厅,格拉斯哥(1877),座位2130,混响时间1.9秒, 大厅布置在讲台后面的座位,可以吸收大音量的动力乐器,如打击乐器、铜管乐器等 在各部分之间取得良好的平衡。这也是周围音乐厅的开端;莱比锡的坚果屋 (1886),1560个座位,混响时间1.55秒;Amstanda音乐厅(1888),22个座位,混响时间 其中,最突出的是维也纳音乐厅,其体积(V)约为15,000m3,总表面积(S)约为4,000警卫。 每个区块的体积为9个矿,宽度(W)为21m,高度(H)为17.5m,长度(L)为40m,空间比边为1:1.2: 2. 3 (H: L)。这座宏伟的建筑,被称为金殿,是由泰奥菲尔建造的。汉森的设计是辉煌的 它的建筑风格和华丽的音响效果使它不愧为“黄金”。著名指挥家卡拉扬称赞道:“霍尔 声音饱满,低音丰富,高音琴弦优美……这是一个极富想象力的故事 直到今天,它仍然是音乐厅建筑的典范。 这一时期修建的音乐厅体量比较大,约10000^-20000米,可容纳2000人左右。 每个座椅的体积为7.10,其比例约为1:1-1.3:2.3-2.6,扭转:w:L)比纤细、细长,但体积小 对空间的详细分析表明,以指挥为切点,听区与表演区之间的长度比约为1.618 2 la 这种音乐厅的宽度约为20英尺。这个大厅的高度是15-19英尺。长度为40。左边和右边,由于侧面的浅悬臂, 所以高宽之比接近于1 2 1。体积(V)与总面积(S)之比约为3.7;5、“鞋盒”空了 之间;侧壁有浅平台,后墙有平台。表演区与聆听区共存于同一空间:室内装饰优雅华丽。 配有大量的雕塑和大型水晶灯,声场扩散,混响时间为1.8-2.2秒,声音直接而混响 声能占比小,形成了音色丰富、清晰度低的音质特点,成为简赛朗墨派音乐作品的典型环 0 比如,不同的音响效果。它仍然是音乐厅建筑声学和建筑空间的典范;所以他们在密室里 内部声学在历史发展上有相当大的贡献,也是建筑艺术中的瑰宝和瑰宝。 4. 新建筑的时期 从19世纪末到20世纪初,人与物质世界的关系呈现出顺应科学技术规律、崇尚理性的状态 Supreme:“功能决定形式”的设计理念已经被广泛接受,人们认为建筑的设计应该以科学为基础 演出大楼的功能、视线、灯光、音响、舞台机械甚至空调技术都实现了当时的科学发展 及时为设计提供依据。此外,村在社会的发展,人们对音乐的需求,迫切需要建设大 47 太阳和月亮……, 11 这些都推动了建筑师在音乐厅设计上的变革和创新趋势。但是,无论从建筑 建筑艺术的表现形式、与功能结合的合理性、科学技术的应用都是非常重要的 袒护与不成熟,充分显示了这一历史时期的时代特征。 许多音乐厅在这一时期建成。最著名的有: 芝加哥管弦大厅(1891-1905),2582个座位,混响时间为1.3秒。为了解决视力问题 问题,取消大厅内的横向浅台;为了增加荣兴,建造了一个两层的悬臂平台:游泳池的底部有一个低层:大厅 内部处理明显有古典歌剧院的影响,但表演区和聆听区仍在同一空间。性能区域 吊顶与听区的吊顶连接在一起,形成向上的斜面,有利于声音反射。大厅里的音质虽千涩,但清晰 在纽约的卡耐基海(1891),只有1.7秒的馄饨(a)。中庭平面图接近方形(30米) 第二层和第三层是围绕着演奏台入口的马蹄形委员会,就像在古典歌剧院一样:第四层和第五层是 大厅的高度是24米。表演区明显形成框架式平台口:管风琴位于平台侧壁。大厅的音质是1 般.伦敦Queen's Hall(1893年),2000座,混响时间为1.3秒.在演奏台两侧有凸形墙面, 可以将乐队的声音均匀地反射到听众席.该厅音质不很理想.爱丁堡Usher Hall(1914年), 2760座,混响时间为1. 7秒.听音区为马蹄形平面.具有两层挑台,它们围向演奏台,具 有现代剧场的特点,但又明显地具有古典歌剧院的影响.演奏区为尽端式,两侧墙的斜角小 于100,对声反射有利.乐队后有合唱队的座席.明显地把演奏区和听音区分为两个区域: 形成镜框式台口.由于演奏台上有谐振现象,对低频声有'染色'现象,厅内声扩敞不好, 音质粗糙.并且声场不均匀. 这类音乐厅的容里大约2500^2800座.大厅体型样式不同于传统音乐厅'鞋盒式'的 样式,与古典歌剧院的形式相仿,由于容量多,视线短,所以厅的宽度大;由于多层挑台. 高度为18-20m,所以容积很大,但是容积与总表面积((V/S)之比并不大,所以混响时间并 不长,丰满度较差,同时因宽度大,所以对反射声的理解是初步的,不全面和处理不成熟, 不系统,反射声的时序和方向也不好,因此音质并不好.但是,由哈佛大学著名声学教授赛 宾,根据他通过实验得出的室内混响时间的理论作为指导,进行设计建造的新波士顿音乐厅 (190.年),2631座,混响时间为1.8秒,则获得非凡的成功,并与维也纳音乐厅,阿姆斯 特月音乐厅同被誉为三大著名古典音乐厅.在建筑艺术上,该厅承袭了19世纪末以前古典 音乐厅的模式-—'鞋盒式'的体型,侧墙有两层浅挑台,后墙有两层挑台.演奏区为尽端 式,侧墙和顶棚具有V度,以利反射.厅的高度(H)为18.5m.宽度(W)为23m,长度(L)为39. 5m, 空间比例(H:W:L为1 : 1. 24 : 2. 14,符合'黄金率'.赛宾在设计该厅时,坚持了声学科 学的原则,拒绝了业主提出容量为维也纳容量(1680座)两倍的要求,而为2631座,保持了该 厅的'鞋盒式'的空间比例,改进了演奏台上高而斜项拥,以利反射. 5现代主义(二次大战前) 欧战前夕,西方建筑界继承了'新建筑'运动的革新精神,力图挣脱学院派复古主义, 折衷主义的束缚,进行各种.新'建筑的探索,日渐形成了'现代建筑'.战后以德国的格 罗披亚斯为首的'包系斯'派主张'技术,经济和功能',也就是要求建筑设计要以新技术 来经济地解决新功能.在理论和实践上最终地摧毁了被'新建筑'运动所动摇.而在学术界 仍是主导地位的学院派的统治. 在此期间声学研究也取得了很大成就,特别是在1925-1927年,努特生通过对不同厅 堂的测量和评价,提出最佳混响时间与厅堂容积之间的关系:语言清晰度与房间的物理参量 —响度,噪声级,混响时间和体型之间的关系;实际上只做了响度,混响时间对语言清晰 度影响的实验,以及形成回声的最小声程差.所以出现了当时认为以最佳音质条件为出发点 所设计和建造的现代音乐厅,如: 巴黎Salle Pleyel (1927年),3000座,混响时间为1. 45秒.为了增加音量和改进 视线,采用了扇形平面和两层大挑台.按照流行于建筑师中的声学概念-—声线分析方法, 即均匀分布第一次反射声,必然采用抛物线的顶棚,可以把演奏台上声9均匀地反射到观众 席,并且使第一次反射声与直达声的声程差不大于22米,不会产生回声:但是观众席的噪 声也经顶棚反射,集中到演奏台,造成干扰并且分析了体型和确定了尺寸—长(L为51 米,宽度21-31米,平均高度为18米:因为建筑师不理解混响时间与容积和材料的关系, 所以容积过大.而声学家则关心根据赛宾的棍响概念来确定大厅的馄响时间,而对声线的分 析与体型的关系不关心,所以不能提出设计大厅的声学根据,因此,当声学家们还在讨论如 何选择混响时间时,建筑师己经根据声线概念确定了大厅的尺寸,构成了空间,因为尺寸是 构成空间的要素,而建筑师的主要任务是空间的设计.两者各行其是,配合不好,产生不少 问题.另外,当时声学界认为听音区应尽量得寂静,演奏台周围应是强反射,使演奏的声音 尽量反射到观众席,实质上这是当时刚兴起的电影院音质设计的做法,虽然这种做法对于电 影院来说也是不全面的.因此该音乐厅的音质对于语言清晰度很好,对于音乐则不好,所以 很少在此演奏交响乐.美国克里夫兰的Severance Hall(1930年),1890座,混响时间1.4 秒.该厅的设计思想如同上述,所以音质效果相同.英国利物浦的New Philhinmonic Hall (1939年),1955座,混响时间1.5秒.美国的Buffalo的Klimhans Hall (1!41年),2839 座,混响时间为1.32秒.上述各音乐厅代表了自1900-195.年间所建造的音几厅的模式, 音质都不理想. 这时期的音乐厅容量多,一般为2000-3000座,在美国甚至达到4000-^6000座,为 了增加容量和缩短视距以及避免多层包厢视线不良的缺点,大厅后部被大大地扩大成为扇形 平面,同时又增加了大挑台,而其高深比一般都不大于1/2.根据当时在建筑师中流行的声 学设计概念,顶棚的纵剖面被设计成弧形或抛物线形,以取得最小的声程差,所以顶棚的高 度被大大地降低,这样音乐厅的高度与宽度之比由1:1-3:4变成为1:2^+1:3,成为扁形空 间.由于对电影的声学特点尚未正确理解.大盘使用吸声材料,甚至到了滥用的地步,因 此厅内的混响时间都很短(大约在1.5秒以下),清晰度高,音调很不丰满.由子以巴黎Salle Pleyel为代表的声学设计方法曾被多数教科书和有关建筑杂志所推荐和介绍,在不同程度 上为大多数现代音乐厅或剧场设计中所采用.其影响很深远,直到50年代之后,声学科学 的发展,才逐渐地减少,但还有影响,特别是以声线法来替代声学设计的观念还很牢固,尤 其在我国的建筑界中. 丹麦哥本哈根广播电台音乐厅(1946年),1093座,混响时间为1.5秒,其模式同上述, 但是因为采用薄壳结构,因为壳顶高,所以演奏台的声音不能均匀的反射,大多数是反射到 第一层挑台的坐席,并有聚焦现象,所以在战后(1954-1955年)改建,其措施是在演赛台 上部悬吊水平的有机玻琦的声反射系列共5排,26块大小不等,离台面高为7-8米,保证 了均匀地分布第一次反射声,井在50毫秒之内,同时也给予演赛台内一定的反射声.这是 在现代音乐厅中首先出现了在高空间中悬吊声反射板,对以后的音乐厅棋式的变化形响很 大. 6现代主义(二次大战后) 0年代,欢洲经济有了发展,所以各国开始新建以及恢复战争中被毁的文化建筑如: 伦教早家节日音乐厅(1951年),3000座,混响时间为1.45秒,该音乐厅的声学设计考虑比 较周到,在体型,反射面和声学材料布置上都经多次讨论和实验.音乐厅的平面是矩形的, 空间属于介鞋盒式'的,吸收了古典音乐厅的经验,由于3000座席,所以在演奏台两侧和 后而布置了座席1400座).形成了环绕式的特点.本厅的体型虽属古典音乐厅的模式,但仍 然只4战前现代r义设计的影响.以均匀分布第一次反射声为目的,对侧向反射的重要性还 没有认识,所以使演奏台和池座前区处在一个扇形平面中,但侧墙斜角较大.在演奏台上悬 吊三片大的弧1(%斜向的肖反射板,增加第一次反射声.侧墙上部有四层包厢,原来是希望增 加扩散,却相反,不仅没有扩散效果,反而产生大量吸声值,特别对于低颇的吸收.所以厅 内太寂静.丰满度不够,但很清晰.所以效果仍然与战前现代音乐厅相同.由于对于交响乐 作品风格与混响时间关系的研究,后期所建造的晋乐厅的混响时间日渐增长,如柏林音乐学 跪音乐厅(1954年),1360座,混响时间为1.95秒.矩形平面,楼座则向外扩张变成为长 六角形.设计中仍受战前现代主义的影响,顶棚是弧形的,使演奏台的声音直接反射到楼座, 厅内声场分布不均匀,扩散不好,因此对交响乐效果不好,室内乐和独奏效果较好.由于声 学研究对室内声能衰减过程中进行了微观的分析,探讨了前次反射声对室内音质的影响,并 且又发现了侧向反射的重要作用,但是混响理论仍然是基本的根据,所以声场的扩散应是音 乐厅音质好坏的基本条件.德国斯图加德的音乐厅(1965年〕,2000座,混响时间为1.9 妙为了获街好的扩散声场,克里迈尔教授提出不对称的原则.大厅的平面很特殊,形似三 角钢琴,演奏台处在厅内非对称的位置上,它的左侧墙是大片混凝土的凸面,保证辐射声能, 使右侧听众具有强的一次反射声.为了使听众尽呈接近声源.所以大盘听众席布置在左侧, 以便使大量听众更接近第一提琴.厅内具有大量的扩散体,保证声能衰减的混响过程具有好 的扩散程度.因此厅内不仅有强的反射声能,又有良好的扩散声能,这是该时期中突出的例 子这是在正确的声学科学指导下,创造了完全新颖的模式. 7王见代主义(近期) 由于'学理论和实践的发展,建筑理论的反思和创新,音乐厅设计的视野更为重视科 学与艺术的结合,柏林爱乐音乐厅(1963年),2218座,混响时间为2秒,这是由'现代建 筑'大师夏隆fir,署名声学家克里迈尔教授合作设计,他们把各方的主张和成就融合在一起, 着重考虑了人的因素,探索音乐厅的空间环境与人的关联,成功的解决了科学与艺术,内容 与形式的矛盾,创造了世界上第一个围绕式的音乐斤,这是世界范围内成功的作品之一:在 音乐厅的建筑史和声学史上都具有重大的意义.它是一个从平面上看来是对称的.但是空间 上是不对称的,实现了克里迈尔的非对称原则.新西兰克赖斯特丘奇音乐厅(1972年), 2650 座,混响时间为2. 3秒.悉尼歌剧院的音乐厅(1973年),2690座,混响时间为2.0秒. 新西兰惠灵顿音乐厅(1976年),2500座,混响时间为2.45秒.美国丹佛音乐厅(1978 年.2750座,混响时间为2. 0抄.旧金山大卫音乐厅(1980年),混响时间为2.2秒. 日本三得利音乐厅(1986年),2690座,混响时间为2.秒.这些音乐厅都是在柏林爱乐 音乐片之后调动和综合发挥各种技术和艺术的手段,创造出类型各异,视听俱佳的坐席包围 演奏ry的A-乐厅,这种音乐厅的平面无论是鞋盒式的,还是圆形的,椭圆形的,不规则形的 等等,虽然空间形式各异,但是以演奏台为主和正面坐席所围合的空间比例都符合古典音乐 厅的空间比例,也就是遵循着'黄金率'. 纵观兰百余年西方音乐厅的发展,它从矩形平面的厅室,发展到19世纪末的'鞋盒式' 的规模宏大的公共音乐厅,其模式的变化,主要是受社会的发展人们对音乐的需求,促使 容量的增多所致.但仍遵循着'黄金率'的比例.自本世纪以来,科技的发展,促便人们思维 方式发生变化,遵从科技的规律,因此,音乐厅的摸式的变化主要是从视线,舒适等要求考 虑,取消了侧向浅挑台,形成了镜框式舞台口的剧场式模式,但这模式在视觉上无论是科学 性,还是艺术性都并不高明,很快就被淘汰.本世纪初,赛宾教授创立混响时间概念,使音 乐厅的设计和建造建立在科学的基础上,但是在二次大战以前,由于认iR不够全面,声学界 着眼于声学理论和技术的研究,而对如何构成音乐厅空间的具体措施并不注意.建筑界则片 面从均匀分布第一次反射声,对混响概念与音乐厅空间尺寸和材料的关系并不理解,两者各 自进行设计,使声学理论和建筑艺术设计脱节,即使在构成空间的要素~一音乐厅的尺寸上 都不能相互配合,提出合乎声学和建筑科学的根据.以致大V角的扇形平面,大挑台,扁形 空间成为这一时期的主要空间模式,混响时间短,音质干涩,不丰满,但很清晰.现代人的 生活方式和思维方式的多元化,引起作为文化形态的建筑风格的多元化,并且因建筑,材料 和技术的发展,更促使建筑向着多元化和多样化发展.为了适应人们对文化娱乐和审美情趣 的多元化和多样化的要求,音乐厅的空间环境也有很大的变化,音质设计也从本世纪初的混 响理论,逐步地在实践中探索到在混响过程中具有不同阶段的特性,而进入到对室内声能衰 减过程进行了微观的研究,理解到早期反射声的时序和方向的特性,以及整个衰减过程中各 种特性对主观感觉的影响.目前更向着综合方向发展,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的合理性和适度的侧向反射,井促使室内的声能随r间的增长, 在室内混响过程的早期阶段就能达到扩散声场的条件,使人们能感受到强的混响感.因此, 声学理论和技术的发展,适应着人的思维的多元化和多样化.促使音乐厅的模式,随着时代 的发展,容量增多,其类型也多姿多采,风格多样;但因声学规律限制其对尺寸有要求,所 以音乐厅的空间必然是应充分利用自然声源的音量,使听众包国潜演奏台,形成围绕式高空 间的模式,而其所围绕的主要空间即演奏区与它正面的听众席所组合的空间,应遵循'黄金 率'的比率.但是其空间特征应是多样的,多元的;混响时间已从古典音乐厅的1.8-2.0 秒,延长到2.0-2.2秒,并有再延长的趋势,而容量则不大于2500座左右.

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