錢英育
(浙江江南工程管理股份有限公司,浙江杭州 310000)
某劇院大劇院觀眾廳平面呈馬蹄形,廳內(nèi)建筑尺寸長約33m,寬18~31m,均高17m。舞臺平面為品字形,包含一個主舞臺、后舞臺和兩個側(cè)舞臺,臺口尺寸為17.8m×11.7m;觀眾廳天花及墻面選用具有良好的聲學(xué)和裝飾性能的反射型聲學(xué)材料GRG。GRG 作為新型裝飾材料,不僅具有綠色環(huán)保性、觀賞性等一般裝飾材料的優(yōu)點,更具有非常出色的抗沖擊性及可塑性,其良好的聲學(xué)裝飾性及造型的隨意性更是得到建筑大師的追崇,因此在當(dāng)代劇院類公共建筑中得到了廣泛應(yīng)用,劇院類建筑造型新穎、獨特,聲、光、電、舞臺機械等設(shè)備要求極高,GRG 以材質(zhì)的可塑性與聲學(xué)裝飾效果,能有效的改善觀眾廳內(nèi)聲學(xué)環(huán)境、提高聲學(xué)效果。某劇場施工GRG 厚度按照不同部位分為30mm、25mm、20mm、15mm;表面涂刷木紋漆,達(dá)到木質(zhì)效果,整體效果氣勢恢宏,并有黃河之水奔流不息的靈動感,見圖1~圖2。
圖1 觀眾廳正面效果
圖2 觀眾廳側(cè)面效果
(1)劇場的音質(zhì)效果主要取決于其接收到的直達(dá)聲與反射聲的時間和空間分布狀況以及合適的聲場強度,而良好的觀眾廳體形(體積大小、天花與墻面形狀)和表面聲學(xué)性質(zhì)(擴散因子SDI)可以保證廳內(nèi)有合適的聲場強度以及良好的反射聲紋理,同時可避免不利的聲缺陷,因此良好的體形對室內(nèi)音質(zhì)有決定性的影響作用,見表1。
(2)觀眾廳內(nèi)各界面聲學(xué)材料的選擇,關(guān)系到廳內(nèi)聲場的分布和擴散效果,也關(guān)系到廳內(nèi)混響時間及其頻率特性的控制。①觀眾廳的天花應(yīng)是一個封閉面,以避免產(chǎn)生耦合效應(yīng),聲學(xué)設(shè)計要求在負(fù)荷允許的條件下盡可能采用較為厚重的反射型材料,以避免過多的低頻聲能被吸收,故采用厚度30mm 的GRG 材料,并要求的面密度要求達(dá)到50kg/m2以上;②關(guān)于側(cè)墻聲學(xué)設(shè)計希望將來自舞臺的聲音經(jīng)側(cè)墻反射后能夠均勻擴散至觀眾席各位置。為避免同一種構(gòu)造吸收某一頻率,墻體裝修層后面的龍骨采用不同的規(guī)格,并且要求龍骨的空腔盡量小。故采用厚度30mm的GRG 材料,板材的面密度要求達(dá)到50kg/m2以上;③地面材料一般聲學(xué)只要求做貼實材料,如木地板實貼,但要注意將龍骨間隙填實,避免地板共振吸收低頻。
表1 國內(nèi)著名劇場體型對比分析
現(xiàn)場復(fù)核→放線測量→鋼龍骨放線及安裝(于GRG 加工同步進行)→GRG 安裝→接縫處理及設(shè)備開孔→表面木紋漆裝飾
3.1.1 測量放線、現(xiàn)場復(fù)核及控制要點
因劇場內(nèi)墻面空間多為曲面為了保證安裝的整體效果,定位放線是重難點。現(xiàn)場利用計算機輔助軟件(犀牛模型)聲學(xué)裝飾模型,設(shè)定拼裝斷點,通過X 軸Y 軸交匯處定位好控制點,軸線宜測設(shè)成風(fēng)格狀,方格網(wǎng)控制在3m×3m 左右(弧形軸線測設(shè)成弧線狀)。測設(shè)完成的軸線用墨線彈出,并醒目標(biāo)出軸線編號,不能彈出的部位可將軸線控制點引伸或借線并做標(biāo)記。軸線測設(shè)的重點應(yīng)該是起點線、終點線、中軸線、轉(zhuǎn)折線、洞口線、門邊線等具有特征的部位,作為日后安裝的控制線。根據(jù)測設(shè)好的軸線,用小尺精確量出每個結(jié)構(gòu)部分的詳細(xì)尺寸,尺寸應(yīng)精確到毫米,見圖3~圖 4。
圖3 觀眾廳GRG 模型
圖4 觀眾廳GRG 建模
3.1.2 鋼龍骨的制作、安裝及控制要點
(1)現(xiàn)場實際測量完成后,根據(jù)現(xiàn)場要求深化完成鋼龍骨布置圖。
(2)所有鋼結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層應(yīng)使用熱鍍鋅鋼材,鋼材型號依據(jù)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計確定,按照圖紙先施工主龍骨,在受剪切應(yīng)力較大的部位如樓座攔河的后錨固件與樓板的連接采用化學(xué)螺栓固定,其他部位可采用膨脹螺栓固定。
(3)為便于后續(xù)的安裝,鋼結(jié)構(gòu)的主龍骨與GRG 板的模數(shù)一一對應(yīng),所以主豎向龍骨間距嚴(yán)格按照圖紙的設(shè)計間距確定(間距約1000mm),施工時做到下料準(zhǔn)確,焊接工藝符合標(biāo)準(zhǔn),完成后的主龍骨誤差要求應(yīng)控制在±5mm。
(4)橫向龍骨為鍍鋅角鐵,GRG 因為是干掛式連接,必須在橫向龍骨上預(yù)先鉆孔,鉆孔間距與GRG 板的連接件間距相同,誤差不超過5mm,每道豎向龍骨間距與GRG 板的連接件安裝間距一一對應(yīng),這樣將最大限度保證安裝的基本精度。
3.1.3 GRG 加工的要點
GRG 板外加工流程:現(xiàn)場復(fù)核尺寸→技術(shù)交底→模具制作→GRG 預(yù)制→質(zhì)量檢驗→板材編號→材料打包運輸;加工廠收到經(jīng)現(xiàn)場傳來的經(jīng)確認(rèn)的深化圖后將組織工廠進行加工生產(chǎn)。首先通過電腦數(shù)碼控制自動銑床機刨銑制模,模具制作完成后將進行GRG 板的生產(chǎn)。加工完成后在工廠進行預(yù)拼裝,并與設(shè)計文件尺寸進行比對以消除加工誤差,確保在控制范圍運至現(xiàn)場準(zhǔn)備安裝,見表2~表3。
表2 GRG 板構(gòu)件尺寸及形位公差
表3 GRG 板材主要物理性能參數(shù)
3.1.4 GRG 板材安裝及控制要點
(1)對GRG 進行仔細(xì)核對編號和使用部位,利用現(xiàn)場測設(shè)的軸線控制線,結(jié)合水平儀控制標(biāo)高,進行板塊的粗定位、細(xì)定位、精確定位三步步驟,經(jīng)復(fù)測無誤后進行下一塊的安裝,安裝的順序宜以中軸線往兩邊進行,以將出現(xiàn)的誤差控制在兩邊的收口部位。
(2)要保證GRG 嵌板的安裝的整體平整度,防止以后變形,應(yīng)先要確定鋼架轉(zhuǎn)換層的控制標(biāo)準(zhǔn)在規(guī)定范圍內(nèi),通過連接件進行微調(diào)。
(3)在安裝大面積GRG 嵌板前,在鋼架層上進行放線控制,標(biāo)示出對應(yīng)的GRG 嵌板塊的位置,檢驗連接件是否在可調(diào)范圍內(nèi),間距是否符合要求,等整體協(xié)調(diào)后,再開始按預(yù)定順序安裝。
3.1.5 GRG 板拼縫處理及控制要點
由于GRG 板塊接縫處處于薄弱環(huán)節(jié),后期極易產(chǎn)生裂縫,拼縫應(yīng)根據(jù)剛性連接的原則設(shè)置,內(nèi)置螺釘連接并分層批蕩處理,連接件應(yīng)該在板材的背面設(shè)置加工時預(yù)埋,安裝過程中用扳手?jǐn)Q緊。嵌縫材料將采取GRG 專用接縫材料,并在接縫處填充膠條,縫隙批蕩采用繃帶搭接在縫隙處加以輔助,以防止因熱脹冷縮造成的板縫開裂現(xiàn)象,見圖5。
圖5 GRG 現(xiàn)場安裝
3.2.1 GRG 表面進行的油漆亮化處理
首先進行批嵌即底漆處理,然后再噴面漆。要求成品GRG 表面光滑,無氣泡及凹陷處,色澤一致,無色差。該劇場項目GRG面漆采用木紋漆效果即表面噴涂油漆后現(xiàn)場用專用毛刷進行木紋拉絲處理。木紋拉絲工藝是重難點,施工前進行木紋漆拉絲樣板施工。要使劇場墻頂效果達(dá)到和諧統(tǒng)一,對油漆班組的技術(shù)交底尤為重要,包括每個專業(yè)油漆工種在拉絲時采用相同手臂力量及拉絲速度等。才能使不同區(qū)域的拉絲效果最大限度的達(dá)到統(tǒng)一。
3.2.2 連續(xù)墻面面漆拉絲處理
墻面油漆施工時需借助滿堂架,但滿堂架的高度限制了拉絲施工中無法向頂面開闊空間一樣達(dá)到拉絲能延續(xù)的效果。墻面拉絲時不可避免的出現(xiàn)搭接,搭接處的油漆拉絲無法延續(xù),出現(xiàn)局部油漆接槎明顯,觀感極差。現(xiàn)場施工時采用預(yù)留工藝縫的方法,使接縫被工藝縫代替,提高整體觀感質(zhì)量。
劇院聲學(xué)裝飾工程的重點在于建造過程中如何確保聲學(xué)設(shè)計方案能夠完全滿足。另外,聲學(xué)裝飾工程是一項綜合性的工程,它不僅涉及建筑裝飾工程,同時又包含了各項專業(yè)的聲學(xué)指標(biāo),施工上不僅要滿足裝飾工程的各項規(guī)范,兼顧美觀性,同時還要滿足聲學(xué)專業(yè)的技術(shù)指標(biāo),這就給劇院建設(shè)提出了更高的要求。因此:①應(yīng)做好劇場建設(shè)的源頭建筑聲學(xué)設(shè)計;②提高施工技術(shù)人員及管理人員的專業(yè)水平;③要加強施工階段的監(jiān)督管理,同時協(xié)調(diào)好各專業(yè)之間的施工配合;④嚴(yán)把質(zhì)量關(guān),加強驗收流程的規(guī)范性,并做好后期運營跟蹤服務(wù)并與運營單位保持溝通確保劇院建設(shè)更具實用性。