建筑聲學(xué)設(shè)計(jì)與空間美學(xué)的一體化——從兩個(gè)體育場(chǎng)館的建筑聲學(xué)設(shè)計(jì)

建筑聲學(xué)設(shè)計(jì)與空間美學(xué)的一體化從兩個(gè)體育場(chǎng)館的建筑聲學(xué)設(shè)計(jì),建筑聲學(xué),設(shè)計(jì),空間,美學(xué),一體化,兩個(gè),體育場(chǎng)館 建筑聲學(xué)設(shè)計(jì) 與空間美學(xué)的一體化 驪 _ 0 麗 建 筑 從兩個(gè)體育場(chǎng)館 的建筑聲 學(xué)設(shè)計(jì)談 起 Th e Un i s o n o f Ac o u s t i c De s i g n wi t h Ar c h i t e c t u r a l Sp a c e Ae s t h e t i c s Ac O u s t i C De s i g n f o r T wo Gy mn a s i u ms 邱堅(jiān)珍吳碩 賢 Qi u J i a n z h e n W u Sh u o x i a n 摘要體育場(chǎng)館的設(shè)計(jì)與建造，其藝術(shù)與技術(shù)的相互統(tǒng)一已成為必達(dá)之目標(biāo)。在體育場(chǎng)館的設(shè)計(jì)中建筑聲學(xué)設(shè)計(jì)與室內(nèi)裝修藝術(shù)設(shè)計(jì) 同樣重要，而且兩者的有機(jī)結(jié)合，可以相得益彰，顯示出其獨(dú)特 的魅力。關(guān)鍵詞體育場(chǎng)館建筑聲學(xué)裝修設(shè)計(jì)技術(shù)藝術(shù) A BS T R AC T I n t h e d e s i g n i n g o f g y mn a s i u ms，t h e u n i s o n o f t e c h n o lo g y a n d a r t i s a n imp o r t a n t g o a l I n t h e p r a c t ic a l p r o je c t s o f gy mn as i u m s，b ot h i n t e r ior de c or at i o n d es ign an d a co u s t i c d es i gn ha v e t h e s ame i mpor t an c e Th e clos e c oo per a t ion be t we en a r c hit ec t s a n d ac ou s t i c c on s ult an t s wi l l ens ur e t h e r e al iz a t ion o f an ex c el le nt i n t er i o r a c ou s t i c a n d a e s t h e t i c al e n vir o nmen t f o r a gy mn as i u m KEY W ORDS gy mn a s i u m，ar c h i t ec t u r al ac o us t ics，d ec or a t ion de s i gn，t ec hn o l o gy，a r t 中圖分類號(hào)T u1 1 2 4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼B 文 章 編 號(hào)1 0 0 0 3 9 5 9(2 0 0 2)0 5 0 0 7 3 0 3 近年內(nèi)，筆者參與了幾個(gè)體育場(chǎng)館 的建 筑聲學(xué)設(shè) 計(jì)，得到 一些 啟迪，特 別 有 感于其設(shè)計(jì)應(yīng)與建筑及裝修設(shè)計(jì)有機(jī)結(jié) 合，在設(shè) 計(jì) 中既顧全 聲學(xué)效 果，又保 持 建 筑與裝修的整體效果。以下簡(jiǎn)單介紹其 中兩個(gè)體 育場(chǎng)館 的建筑 聲學(xué)設(shè)計(jì)。一陽(yáng)江體育館建筑聲學(xué)設(shè)計(jì) 陽(yáng)江體 育館 位于 我 國(guó)著名 的海 濱旅 游城 市 廣 東省 陽(yáng)江市。該體 育 館 為 2 0 0 1 年全 國(guó)第 九屆運(yùn)動(dòng) 會(huì)排球 決賽 的專 用場(chǎng) 館，平 時(shí) 兼作文藝 演 出、集 會(huì)等 使 用，是 一座 多功能綜 合性體 育館。體 育館 的建 筑與 裝飾設(shè) 計(jì)均 由華南 理工 大 學(xué)建 筑設(shè)計(jì)研究院承擔(dān)。體育館造型簡(jiǎn)潔新 穎，已 成 為 陽(yáng)江 市 一 道 亮麗 的風(fēng) 景 線(圖 1 a)。體 育館 占地面積 1 0 0 0 0多m，建 筑 總體 為 圓形 平 面，內(nèi)含 比賽 大 廳、副 館、保齡球館、羽毛球場(chǎng)，以及辦公等輔助性 用房。在進(jìn)行建筑聲學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)，我們對(duì)體 育館 比賽 大廳、副館、會(huì)議 室及 其他重 要 房 間，包括 貴 賓室、聲控 室、保 齡球 館 等 都提出了聲學(xué)設(shè)計(jì)的要求與方案。對(duì)大 廳、副館 會(huì)議室等進(jìn)行了混響時(shí)間計(jì) 作者單位：華南理工大學(xué)建筑學(xué) 院(廣州。5 1 0 6 4 0)算，且提 出了所 有主要 界 面的 裝修構(gòu) 造 要 求。為保 證 背景噪 聲達(dá)標(biāo)，對(duì) 圍護(hù)結(jié) 構(gòu)、隔聲 門窗 的構(gòu)造、空調(diào) 管道及 相鄰 的 設(shè)備用房均提出了增加隔聲量及隔振消 聲 的處理措施。體 育館 比賽 大廳 為不規(guī) 則六 角形 平 面，南邊 為主觀眾 區(qū)，比賽場(chǎng) 地 的東 西兩 側(cè)墻壁 內(nèi)設(shè)活 動(dòng)座位，使 用 時(shí)可拉 出。大 廳面 積 約 4 5 0 0 m ，體 積 為 7 7 4 9 0 m，設(shè)座 位 3 5 6 0個(gè)，作演 出功 能使 用 時(shí)中 間區(qū)域 可加活動(dòng)座 位4 5 6 個(gè)。座 位容積 較 大，接近 7 mj 座。體 育館 屋 頂 為大跨 度 穹頂 結(jié)構(gòu)，屋 蓋 為美 國(guó)產(chǎn)成 品，現(xiàn)場(chǎng) 安 裝。屋 頂材料有 一定 的吸聲性 能，有廠 方 提 供 的吸聲 系數(shù)可供 參 考。為了 與裝修 設(shè)計(jì)配合達(dá)到較好的效果，我們與室內(nèi) 設(shè)計(jì) 師共 同確定 了幾種主要 的飾面材 料，一種 為穿 孔鋁板，另一 種 為織物 面壓 木條裝修，還有一種是成品的織物面吸 聲板，而墻裙則為木夾板，面貼飾板。為 了調(diào) 整 聲學(xué)效果 同 時(shí)又 避免 多 種做 法導(dǎo) 致裝修 效果 的雜亂，我 們?cè)?選擇 護(hù)面 板 穿孔率、板厚 及其 內(nèi)填 吸聲材 料 時(shí)進(jìn) 行 了反復(fù)的比較與調(diào)整。裝修設(shè)計(jì)師根據(jù) 我們 的聲學(xué)設(shè)計(jì)繪制 了詳細(xì) 的施工 圖 紙。比賽大廳的施工基本上依設(shè)計(jì)圖進(jìn) 行(圖 1 b)。建 成后 我 們 采 用丹 麥 B&K 2 2 6 0 D建筑 聲學(xué) 分析 儀進(jìn) 行 了空 場(chǎng) 聲學(xué) 測(cè)試，混 響時(shí) 間測(cè)量 結(jié)果 及原計(jì) 算 值 見(jiàn)表 1。同時(shí)進(jìn) 行了 開(kāi)啟 空調(diào)情 況下 的背景 噪聲測(cè) 量，測(cè)得體 育館 大廳 背景 噪 聲為 4 2 d B，達(dá)到設(shè)計(jì)要求。由于大廳觀眾席 座位太多，滿場(chǎng)時(shí)要滿足測(cè)量的相對(duì)聲 壓 級(jí) 的要 求非常 困難，嘗試 多次 均沒(méi) 有 表 1 陽(yáng)江體育館大廳混響時(shí)間設(shè)計(jì)值 與測(cè)量值 1 陽(yáng)江體 育館 a 外景 b 大廳 內(nèi)景 C 副館 內(nèi)景 注：測(cè)試結(jié)果為場(chǎng)內(nèi)選擇有代表性的 4個(gè)測(cè)點(diǎn)的平均值。聊聃 CH-T 王CT Rl 5 2 0 0 2 i 7 3 I l 維普資訊 http:/ 攀 _大 _ 0 軍 _ 論 支 遠(yuǎn) V 肌C朋I TE CTU矗E 5 2 0 02 成功，故只 完成空?qǐng)?的測(cè)量。而空 場(chǎng)測(cè)量 的結(jié) 果 與我們?cè)O(shè) 計(jì) 時(shí)的空 場(chǎng)混 響 時(shí)間值 是非 常接近 的 落成 后在該體 育 館 大廳舉 行 了一些 大 型綜合 性文 藝演 出，據(jù) 反映 室 內(nèi)聲環(huán) 境 比較理 想，得 到 大家 的一 致 肯定，現(xiàn) 已 成 為 當(dāng)?shù)?除體 育 比賽 外，一個(gè) 重要 的演 出、集會(huì)場(chǎng) 所 體育館副館位于體育館北部，主要 功 能 為平 時(shí) 訓(xùn)練 及 健 身等 群 眾性 活 動(dòng) 館 內(nèi)面 積 為6 4 0 m ，體 積 為 1 0 7 0 0 m：聲 學(xué)設(shè)計(jì) 時(shí)也 是采 用與 大廳類似 的裝飾 風(fēng)格 與材 料，即 以穿孔 鋁板 及 木材 飾面 為墻 體 的主要 面材，配合 建筑 師 別出心 裁 的透光 頂棚，營(yíng)造 出活 潑而 親切 的 室 內(nèi)氣氛(圖1 c)：二肇慶學(xué)院體育館比賽 大廳建筑聲學(xué)設(shè)計(jì) 肇慶學(xué)院坐落于風(fēng)景秀麗的肇慶市 北嶺山腳下，體育館緊依該山南麓=連綿 的山體成 為體 育館優(yōu) 美 的背景，整體 環(huán) 境 占盡地利(圖2 a1 該館 是集體 育 比 賽、大型會(huì) 議、文藝表 演 為一體 的綜 合性 體育 場(chǎng)館 體育館作為肇慶學(xué)院基本建設(shè)的重 頭 戲，校方投 入 了極 大的熱 情?建 成一介 高標(biāo)準(zhǔn)的綜合性場(chǎng)館，不僅是肇慶學(xué)院 全體 教職 員工 的奮斗 目標(biāo)，也是 全體 肇 慶市 民的愿望 因此，從我們 開(kāi)始 接觸該 項(xiàng) 目，就定 下 目標(biāo)要把 比賽大廳 設(shè)計(jì) 成 美觀 大方、聲學(xué)環(huán) 境優(yōu) 良的 綜合 性場(chǎng)館。做好 這個(gè)場(chǎng) 館設(shè)計(jì) 工作 的一 個(gè) 非常有 利 的條 件是，甲方把 建筑 聲學(xué)設(shè) 計(jì) 和室 內(nèi) 裝飾設(shè)計(jì)均委托給我們來(lái)完成：這樣更 容易保證 聲學(xué)與 裝飾效 果的和諧 統(tǒng)一 體 育 館 大 廳 建筑 面 積 約 1 8 6 0 m，體 積約4 8 5 2 0 m 館 內(nèi)北側(cè) 為舞臺(tái)，南、東、西 三面 為座位 區(qū)，共設(shè) 了固定 座位 3 5 4 3個(gè)，另在場(chǎng)地 的東西 兩側(cè)還 安裝 了 活動(dòng) 座位2 1 4 fi -，平時(shí)收 在 固定看 臺(tái)下空 間，必 要 時(shí)可拉出使 用j 主場(chǎng)館 屋頂 結(jié)構(gòu) 為球 點(diǎn)網(wǎng) 架，由于 室 內(nèi)空問(wèn)較 高，從 地板 面到 網(wǎng)架 底部 高 度 為1 6 5 m，而從 網(wǎng)架 底部 到屋 面板 底 還有3 4 m的 網(wǎng)架 高度，從 而導(dǎo) 致總體積 較大 我們?cè)诮?jīng)過(guò)初步的考察和計(jì)算后 提 出兩個(gè) 設(shè)計(jì) 方案 第一 方 案是 用平頂 天 花把 網(wǎng)架上部 空 間切斷，有 效減 少空 問(wèn)體積，此方案能節(jié)省部分造價(jià)，但缺點(diǎn) 是使 室 內(nèi) 吊頂 顯得 過(guò) 于規(guī) 整(圖2 b)：第二 方案是 暴露 網(wǎng)架 的方 法，即保 持原 有 的空 間高度，也保 留 了網(wǎng)架 空 間結(jié)構(gòu) 所特 有 的結(jié) 構(gòu) 美和 力量 感，但 這樣一 來(lái) 給聲 學(xué)處 理增 加 了一定 的難度 最 后 甲 方確 定選 用第 二方 案?選用 暴露屋 頂 網(wǎng)架 的方 案后，很重 要 的問(wèn)題就 是 如何處理 屋 頂部分 的聲學(xué) 構(gòu)造。由于 大廳空 間較高 大，屋頂 空間 的 聲學(xué) 處理 及裝修 效果 成 為整個(gè)設(shè) 計(jì) 成敗 的 關(guān)鍵。最后 我們專 門設(shè) 計(jì) 了一種 三 角 形空 問(wèn)吸 聲體，面層 為淺 奶黃色 穿孔金 屬板?安 裝時(shí)順 應(yīng) 網(wǎng)架形 狀與 桿件 用專 門的構(gòu)件 固定，從地 面往 上看 頗有 韻律 感，而且色 調(diào)柔和，克服 了暴露 網(wǎng)架后普 遍存 在天 花上 管線布 置顯 得較 零亂 的弊 病，使室 內(nèi)整體效 果協(xié)調(diào)統(tǒng) 一(圖2 c)北墻 面舞 臺(tái)兩側(cè) 大 片墻 面 采 用大塊 深淺 相 問(wèn)的杏 色成 品吸聲板，輔 以粉藍(lán) 飾線，達(dá)到 明亮簡(jiǎn)潔 之效果(圖2 d)；座 位區(qū)及場(chǎng)地四周墻面大部分采用淺杏色 透聲 織物 內(nèi)置玻 璃絲棉；面壓0 0 3 m寬 櫻桃(后改 為水 曲柳)木 方，問(wèn)l e o 0 7 m，且每 隔 1 5 m寬用銀 色木方 作跳躍 打 破 同 種 墻 面 延 續(xù) 較 長(zhǎng) 所 帶 來(lái) 的 沉 悶 感。墻面其他 部位 均采 用 原木飾 面或 白 色噴徐 為主的簡(jiǎn)潔處理方法、建成后整 個(gè)大廳的效果簡(jiǎn)潔而有活力(圖2 e l：場(chǎng)館 完工 后，于2 0 0 2 年4 月 1 7日用 丹 麥 B&K 2 2 6 0 D建筑聲 學(xué)分析 儀 及其 配 套設(shè) 備 進(jìn) 行混 響 時(shí)間 及 背景 噪 聲測(cè) 試，測(cè) 量數(shù) 據(jù)及混 響 時(shí)間頻 率特 性 曲線圖 見(jiàn) 表2 與 圖3 一 三結(jié) 語(yǔ) 目前，體 育場(chǎng)館 的 功能 已不 再局限 于 傳統(tǒng)意 義上 的單一 運(yùn)動(dòng) 性，而是 賦予 了新 的 內(nèi)涵?它往往 是 一個(gè)集 比賽 與訓(xùn) 練、綜合 性文 藝演 出及大 型集 會(huì)于 一體 的公 共場(chǎng)所 作 為高 品位 的綜合 性場(chǎng)館 欲收 到 良好 的社 會(huì)與經(jīng) 濟(jì)效 益，不但 要 擁有令人愉悅的建筑環(huán)境與空間，而且 毋庸 置疑地應(yīng) 該具 有 良好 的室 內(nèi)聲學(xué) 環(huán) 境=好 的聲 學(xué)環(huán)境 與好 的視 覺(jué)環(huán) 境應(yīng) 該 是唇齒相依、密不可分的任何一個(gè)體育 場(chǎng) 館，跟 影劇 院、音 樂(lè) 廳 一樣，即使 有 非 常完美 的建筑 與裝修 設(shè)計(jì) 效果，但 如果 不能營(yíng)造一個(gè)良好的聲學(xué)環(huán)境的話，就 絕不 是個(gè)成 功、優(yōu) 秀的作 品 以往一些大空問(wèn)建筑，如影劇院、體 育館、會(huì)議廳等等，本來(lái)應(yīng)該進(jìn)行而沒(méi)有 進(jìn)行必要的聲學(xué)設(shè)計(jì)的情況并不少見(jiàn) 維普資訊 http:/ 擎慶學(xué)院體 育館 2 5 j 外 景)大廳 室內(nèi)設(shè)計(jì)效果 圖(方案 I)d 大廳墻 面局。：大廳 天花局部(方案 l1)e大廳內(nèi)景 也 曾遇 到不 少在 使 用中發(fā)現(xiàn) 存 在 聲學(xué)；再 邀請(qǐng) 我們 進(jìn)行 補(bǔ)救 的個(gè) 案。這些 工 何在設(shè)計(jì)階段沒(méi)有考慮做 聲學(xué)設(shè)計(jì) 究其原 因主要有 以下兩種：其一是設(shè)計(jì) i 業(yè)主抱有僥幸心理，覺(jué)得不進(jìn)行專業(yè) i 學(xué)設(shè) 計(jì) 未必會(huì) 出什 么 大問(wèn)題，能省 即 在我 們接觸 的聲學(xué) 改造工作 中，一個(gè)最 感觸 是，聲學(xué) 改造 非常 浪費(fèi)人 力 物力，L 改造 的效 果往 往不 甚盡 如人 意，特 別 一些背景噪聲不達(dá)標(biāo)的 情形中，要達(dá)到 F 的 聲學(xué)效 果 有時(shí)甚 至不 得不 改 變?cè)?有 布局，從 而造 成很 大的 浪費(fèi)，常 常使業(yè)!退兩難事實(shí)上，如果在建設(shè)初期考慮 的要 求，會(huì) 所 費(fèi)不 多，且 大部 分 聲學(xué) 的 與材料 是 完全 可 以與裝修 融 合在 一起 不需要 過(guò) 多額 外的投 入；其二 有的 設(shè)計(jì) 心 聲 學(xué)設(shè) 計(jì) 介 入 后 會(huì) 對(duì) 設(shè) 計(jì) 效 果 不 實(shí)際上 這完全 是一種誤 解。從我們 所完 項(xiàng) 目來(lái) 看，聲學(xué) 顧 問(wèn)都能 與建 筑或 裝：計(jì) 師配 合默契 一實(shí)踐證 明，聲學(xué)顧 問(wèn)能 參與項(xiàng) 目，與建筑、裝修設(shè)計(jì) 師的配合 越 趨完 善 只要 聲學(xué) 設(shè)計(jì) 與建 筑及 裝 計(jì) 相互協(xié) 調(diào)、密 切配合，一 定可 以使 聲：境 與裝飾 效 果相 得益彰，達(dá) 到 雙贏 的 在 強(qiáng) 調(diào) 建 筑設(shè) 計(jì) 以人 為本 的 今 天 希 不再 看 到裝修 華 麗的 室內(nèi) 卻沒(méi) 有一 人愉悅 的 聲環(huán)境，更不能 有 令人難 以：的聲 干擾或 聲缺 陷 存在。相信 會(huì) 有越 多優(yōu)秀 的 建筑，擁有 同樣 優(yōu)秀 的技 術(shù)：，真正 實(shí)現(xiàn)技術(shù) 和藝術(shù) 的完美結(jié) 合 口 收稿 日期2 0 0 2 0 8 2 0 5 0 麗 藕 辮 _=|一 、圖 表 2肇庚學(xué)院體育館混響時(shí)間 量值 灃 測(cè)試結(jié) 果由場(chǎng)內(nèi)選擇有代 矗性的4 刺 的平均值 3 肇慶學(xué) 院體 育館混 響時(shí)間頻率特性 曲線圖 刪柚CH-TE CTU矗E 5 2 0 0 2 r 7 5 維普資訊 http:/