摘要:本项目为剧场建筑设计,建设基地位于河南省开封市。根据城市文化的不断进步和积累,建筑中融入了城市发展的激进元素,从城市发展的各项需求中孕育而生,以带动城市中地区的各项经济文明的发展。本文结合设计方案构思内容,分别从项目选题背景及意义、可行性分析、方案构思及设计理念、结构声学技术等方面来阐述本项目的具体情况及设计过程。本项目作为建筑种类中一种难度系数较高的建筑类型,其设计中所包含的技术问题、解决方案、设计过程是本文阐述的要点。本文通过设计过程中所学到的知识来阐述设计方案的主要特点,其中的防火疏散、声学设计、视线设计方面是本次设计中着重说明的部分。主要通过这几个方面充分的描述建筑的主要功能特点。
关键词:剧场 防火疏散 视线设计 声学设计
中***分类号:S611文献标识码: A
一、结构设计
1、主体结构选型与设计
本工程为多层观演类建筑,为满足建筑空间的特殊需求,拟采用框剪结构体系。结构布置对称,以减少结构施工复杂性。在满足功能要求的前提下做到布局合理安全、适用的前提下,做到设计技术先进、经济合理,最大限度地满足建筑使用功能要求及降低工程造价。整体建筑物长度过长,超过规范限值,配合建筑设置一道变形缝,变形缝位于后台辅助用房与舞台交接处。对楼板局部开大洞、楼梯间等刚度较弱部位采用加强构造措施,确保结构安全。
2、屋面结构
本设计中的屋面采用铝合金盖板,由于舞台及观众厅的跨度较大所以采用铝板来降低屋盖重量,同时屋盖采用桁架结构来解决大跨度结构体的屋面支撑体系。
二、声学设计
声学效果好坏是衡量一个剧场设计是否成功的重要一环。厅堂的形状、体积、边界面的布置和表面处理、地面起坡、座位排列、观众容量以及装修材料的选择等,在很大程度上影响这房间的声学效果。
1.观众席的坡度对声学效果的影响
声音经过前排观众头部传播到后排的过程中,观众对直达声的吸收现象称掠射吸收。掠射吸收会使后座直达声声级减小,严重影响音节清晰度。未减弱这种音质缺陷,需加大观众席起坡度。一般池座前后排高差不小于8cm,楼座前后排高差不小于10cm。本设计中池座的高差基本都保证在12cm。楼座的高差都在30cm以上,所以满足其对声学的反射要求,利用反射面给后排提供前次反射声,弥补后排声压级的不足。
2.挑台对声学效果的影响
顶棚是给观众区提供反射声的主要部位,但是挑台的存在对来自顶棚的反射声构成了遮挡。虽然在声波衍射的作用下,挑台下部空间在开口附近可得到低频反射声,但是仍缺乏高频发射声,挑台下空间深处反射声更少,使声音丰满度欠佳,这种音质缺陷称声影区。为了解决这一问题,本设计中控制挑台下部空间开口高度h和深度b的比值。根据规范规定h:b宜大于1:1.2。本设计中其比值为1.15:1.2大于1:1.2,所以满足其对声学的基本要求。此外还利用挑台下顶棚与后墙倾斜做发射面,提供前次反射声,大大提高了后排的音质质量。
3.不同部位反射面的组合与观众厅体型对声学效果的影响
为了达到反射声的要求,可通过声线设计,来合理地布置反射面的位置和角度。反射面通常分布在顶棚、侧墙下部、后墙上部等位置。本设计中观众厅的平面形式采用了钟形平面,首先上在声线分布上具有优越性,其次在观众厅的体型设计上也保证了观众厅的全场得到足够的前次反射声。本设计中的顶棚采用了弧面式顶棚将声音大部分反射至中后座,前排缺少反射声,则利用钟形平面设计中的弧面侧墙来提高前排的反射声,各部位反射面相辅相成,共同实现观众厅音质对前次反射声分布的要求。
三、视线设计
视线设计中要保证观众观看得好要做到:看得清,无遮挡,景象不失真。因此在视线设计中的视距、视角和地面坡度在本项目别的重要。
1、视距设计
视距是指观众眼睛到设计视点的水平距离。一般以观众厅最后一排中至大幕中的直线距离作为设计控制的最远视距。观众看剧不光要看清演员的动作,而且要看清他们的脸部表情变化,因此视距远近对剧目效果至关重要。一般的歌舞剧控制在33m左右。本设计的视距范围包括楼座部分均在33m以内,很好的控制了视距尺寸,不影响观众观看剧目的效果。
2、视角设计
除了视距外视角在剧场建筑设计中也是尤为重要的,视角设计一般控制在三个方面,即水平视角、垂直控制角和水平控制角。
1)水平视角
人的眼睛在不转动的情况下,在水平方向能清楚的观看到景物的范围,一般人的最大水平视角为30°~40°,转动眼球后可达60°,再大时,人的头部就得不时转动才能看清楚,看全。对于本设计中的镜框式台口的剧场来说,水平视角主要控制观众眼睛与台口两侧框的联线所成的夹角。对剧场来说,水平视角在30°~60°之间的座区是好座区,此时不需要转动头部即能看清表演,不易感到疲劳。
2)垂直控制角
它包括俯视角和仰视角。前者是控制楼座后排观众的观看条件;后者是检验池座前排观众的仰视情况。人不转动眼球时,正常视野的垂直视角为15°,转动眼球可增至30°,再大就要仰头或低头,时间久了容易疲劳。设计控制的俯视角是指观众视线与大幕下沿中点的舞台面的连线与水平线所形成的垂直方向夹角。对于歌舞剧舞蹈动作大,范围广,角度最大不宜超过25°。本设计中的最大俯角为19°,属于观众观看比较舒适的角度,设计角度合理。观剧中一般不存在仰视问题,因为舞台一般控制在1m左右,在设计视点高出舞台面300mm的情况下此问题也不会造成太大的影响,本设计的设计视点落于舞台面,所以观看角度十分理想。
3)水平控制角
水平控制角也称偏座控制角。一般以天幕中心与台口相切的连线夹角来控制偏座区。我国剧场的水平控制角一般在41°~48°范围内,根据剧种对台口宽度、舞台深度的具体要求和观众厅容量及平面形式、跨度等因素综合考虑。本设计中的水平控制角为44°,总体观众厅坐席的布置不存在过多的偏座,大多都在规定要求的范围内,视角较好。
3、地面坡度设计
为保证观众在观剧时视线不受或少受前排观众的遮挡,是视线设计的主要问题。解决的办法是使座位逐排升高,使观众厅地面形成一定的坡度。池座地面的起坡有曲线形、直线形、折线形和阶梯形几种。在本设计中,设计视点是划分可见与不可见范围的界限,它的确定,关系到观众能看到舞台演出的范围和地面坡度的升起大小。本设计将视点以舞台口大幕的垂直中心线为准,落于舞台台面,不做升起。地面起坡的标准在视线设计中以“C”表示,简称“C”值。C值是指观众视线(落到设计视点的视线)与前一排观众眼睛间的垂直距离。一般我国“C”值通常在9cm~12cm之间。本设计中考虑到池座升起高度不能过大,因此采用隔排升起12cm的方式,通过错排布置以减少地面的升起高度。整体的升起高度是池座部分前12排做起坡处理,坡度比小于1:7,坡道做防滑处理。后部分池座做阶梯式升起,楼座部分升起角大也做了阶梯式升起。通过计算设计绘***,最终设计视线满足要求。
结束语:剧场建筑作为一个地区或城市的大型文化设施,是群众进行文化娱乐活动的重要场所。看剧是一种高度的文化享受过程,而合适优美的空间环境和建筑造型对深化这种精神需求起着相辅相成的作用;另外,作为与文化艺术紧密相关的剧场,往往更直接地构成一个地区、乃至一个国家和民族的文化象征。
在这次设计中,声学是怎样应用在建筑中的,他的作用是什么样的。经过设计我知道,一座剧场建筑,它的精华就是观演节目,为观众创造出以个舒适的观演环境。这其中首要要做到的就是必须要观众能够听清楚,所以这就需要声学的设计。我们必须通过顶棚和侧墙的表面构造来将演出的声音清晰的反射到观众厅的各个角落,力求每一个角落都能听清楚每一个字、每一个环节。所以本次设计中的顶棚和侧墙都是经过选型分析后,最终确定其形式而来的。另一方面则是视线的设计,观众厅中要保证每一位观众都能无遮挡的观看到节目,就需要仔细的排列座位,前后排座位要有一定的高差,要有错位,这样才能够做到无遮挡,从而提高观演的质量。
1. 许宏庄 赵伯仁 李晋奎.剧场建筑设计,中国建筑工业出版社,1984.
2. 刘振亚.现代建筑设计,中国建筑工业出版社,2000.
3. 刘星 王江萍.观演建筑,江西科学技术出版社,1998.
4. 刘振亚.剧场建筑设计原理,冶金工业出版社,1989.
5. 项端祈.音乐建筑――音乐•声学•建筑,中国建筑工业出版社,2000.
6. 项端祈.实用建筑声学,中国建筑工业出版社,1992.
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