——交响乐知识系列之一
走进国家大剧院音乐厅,有心人会注意到它的墙壁很奇特,墙面是网状的金属材料,而网后的墙面是多边形。这种处理,与声学有关。
音乐发烧友都知道,再好的音响设备,也不如音乐厅现场,奥秘就在音乐厅内部构造的声学原理。
乐器停止发音后,声音并不马上消失,声波在遇到阻碍后会产生漫反射,同一束声线被反射到不同的方向,就形成混响,声音在特定空间内,从很响减弱到听不见所需的时间,叫混响时间,一般需要一秒,或两秒。
在音乐厅现场欣赏音乐,那种感受是不可替代的,和在家里听高保真音响,有非常大的不同。声音效果是衡量一个音乐厅优劣最直接、最核心的标准。
我们坐在剧场里,距离交响乐队很远,声音都是打到墙上,再反射到耳朵里的,好的剧场设计,可以保证无论你坐在哪一排,回射到耳朵里的声音都是一样的。
国家大剧院的设计,无论是从内部结构还是材料选择上,无不围绕着声效而构想。
当我们抬头去观察音乐厅的时候,会看到有很多反射的板,吸音板,它们用来调整声音的走向,还可以吸收多余的谐波,能够让我们听到更干净,有更好的混响这样的一种声音。
在音乐厅舞台的上方,顶棚的下面,悬挂着一面很炫的玻璃板,那是集中式反声板,俗称“龟背反声板”,它的作用是将声音向四面八方散射。
上方就是龟背反声板。
在没有麦克风的情况下,站在国家大剧院的舞台中心,撕一张纸,坐在最后一排的观众都能听得见。
国家大剧院的墙面设计成多边形,就是让声音达到最佳混响效果,墙面上的金属网则是为了美观,这是建筑声学和剧场美学的完美结合。
假设墙壁是平滑的呢?那就不容易产生混响,还会产生回声。
回声产生的原因是,声波在传播过程中,碰到大的反射面,如墙壁等,会发生反射,如果反射回来的声音和声源的时间间隔超过十分之一秒,耳朵听到的就是两个声音,就是“回声”。
在有回声的音乐厅里,会感觉声音很乱,所以,音乐厅设计必须避免回声。
按照国家大剧院的设计,甚至在可容纳几千人同时活动的公共大厅里,都不会产生回音。
那是因为大厅顶部的装饰木条间都是有缝隙的,声音通过缝隙传到里面的钢梁上,钢梁上涂有吸音材料,声音被吸收后不会再反射回大厅。
此外,大厅内众多的金属网和戏剧场、音乐厅外围墙壁上的穿孔吸音板都能有效吸音、隔音。
音乐厅的设计还考虑到没有观众和坐满观众的不同。音乐厅的设计和建造它是考虑到了有人,有观众的情况。在空旷的音乐厅里演出,声音可能是乱的,但是,坐满观众后,乐队演奏的效果却达到最佳。
演出形式不同,要求的最佳混响时间也不同,所以,国家大剧院根据不同艺术形式的要求,分别设计了歌剧院、音乐厅和戏剧场。它们的混响时间是不一样的。歌剧院的混响时间是1.6秒;音乐厅混响时间为两秒;戏剧场混响时间为1.2秒。
虽然现代科技产品可以满足我们随时随地欣赏交响乐的需求,但要真正享受听觉的盛宴,还是要去音乐厅。