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音乐厅的声学设计

作者:爱乐

2021-01-28·阅读时长5分钟

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波士顿交响乐大厅


文/孟妍

音乐厅是爱乐者的圣殿,当乐队奏响乐曲时,音乐厅现场给听者带来的心灵震撼、温暖感、空间感和包围感,即使是最昂贵的高保真音响设备也无论如何都无法替代。令人匪夷所思的是,很多城市、甚至是国际知名大都市都宣称,缺少一座能够吸引伟大的音乐家、让全世界的爱乐者慕名前来的世界级音乐厅。近期建成的巴黎爱乐音乐厅和易北音乐厅可以说填补了法国巴黎和德国汉堡这两个城市的艺术空白。2019年伦敦公布了新音乐厅的设计方案,北京和上海的新音乐厅也还在筹备设计阶段。多年以来,大大小小音乐厅的建设从来没有停止过,已建成的更有成千上万座,但是显而易见的,高音质的音乐厅真的是凤毛麟角。说到历史上音质评价最高的音乐厅,还仅为维也纳金色大厅、阿姆斯特丹爱乐音乐厅和波士顿交响乐大厅这三座。建成一座伟大的音乐厅不仅需要天时、地利、人和,它还毫不怀疑地必须要有一件法器的加持——建筑声学。

建筑声学一直以来都被认为是神秘的科学,黑色的艺术,因为声音是随时间改变和消失的,看不见,摸不着,非常抽象。现代建筑声学理论的创立,还与波士顿交响乐厅的建设成功联系在一起。1895年哈佛大学建成了一座新的半圆形报告厅,但是讲堂内的学生们很难听到站在圆心位置的老师的发言。校长责成当时的物理教授、W.C.赛宾来解决这一问题,赛宾开始在这个与其他学科比较严重滞后的声学新领域里进行探索,成为了建筑声学的先驱。他发现了声音在空间中经受一系列的反射吸收,在一段时间后才衰减到听不见,进而定义了声场特性的最重要和最基本的指标——混响时间。1898年,作为波士顿音乐厅声学顾问的赛宾提出的计算混响时间的“赛宾公式”,是音质声学设计的基础。建筑师严格配合声学设计选择建筑材料,建成后音乐厅获得巨大成功,大家一致认为音乐厅音质丰满温暖,受到普遍赞赏,成为美国音响最佳的音乐厅。


波尔图音乐厅


鞋盒式

三座最伟大的音乐厅都是传统的长方形平面的形状,统称鞋盒式(Shoebox)音乐厅。20世纪以来,对音乐厅音质的多方面深入研究发现,这个形状的音乐厅具有狭窄的跨度(不大于23m),可以从侧墙上获得紧随直达声后的早期反射声,有加强空间感和环绕感的作用,这是鞋盒式音乐厅被认为获得良好音质的主要原因之一。葡萄牙波尔图音乐厅是受到极高评价的当代音乐厅之一,选用的也是鞋盒子形状。

从演奏台上的乐器演奏出的乐曲在音乐厅中传播,然后进入听众耳朵里的声音,主要由几部分构成,直接从乐器进入到耳朵里的声音,叫做直达声,经由大厅内的墙面、天花等表面一次或多次反射的声音,由于传播路径比直达声长,会在直达声之后进入耳朵内,叫做反射声,反射声到达耳朵的时间和强度形成早期反射声、后期反射声和混响声,这些声音给人的感觉,被音乐评论家、指挥、演奏家和广大听众翻译成丰满、围绕、温暖、清晰、纯真、亲切和融合等等主观听闻评价语言,作为音乐厅的最终评价指标。音乐厅的成功在于其具有良好的音质,即听众能感受到优美动听的音乐,演奏家可以充分表现其艺术才华。

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