上海交响乐团音乐厅

2018-08-02上海市土木工程学会

城乡建设 2018年14期

一、工程概况

上海交响乐团音乐厅是我国首个采用整体悬浮的、真正意义上“建筑设计与建筑声学设计同步”的交响乐专用高水准音乐厅，总建筑面积19950平方米，其中地下室建筑面积为14676平方米。该工程位于市中心，且紧邻地铁10号线，周边存在较大的环境噪音及地铁振动，隔音、隔振难度很大，为了达到最高水准的音质效果，在设计、施工方面采用了一系列创新技术，实现了建筑造型、声学效果、结构体系的完美融合。

整个建筑创新采用半嵌套式全浮筑、双层中空外壳隔声混凝土结构，突破了传统结构隔声对建筑声学的限制，采用双层中空结构和隔振弹簧系统相结合的方式，建立了一套全新的隔声、隔振结构体系，通过技术创新解决了音乐厅建筑在结构隔声、机电系统消声、建筑声学等方面的许多共性难题。底板弹簧隔振系统的隔振效果达到90%以上，各个环节的音效控制达到NC-15（世界级）的最高专业级水准，满足了极高品质音乐厅对声学及隔振效果的苛刻要求，填补了国内全浮筑双层中空外壳隔声混凝土结构建筑的空白。

本工程代表当今世界最专业级水准音乐厅的最高建设水平，先后荣获中国施工企业协会科学技术一等奖、上海市科技进步奖二等奖、上海市优秀发明选拔赛优秀发明金奖等各类奖项10余项，国家授权发明专利8项、实用新型专利8项，获国家级工法2项、上海市级工法2项，出版专著1部、编写地方标准1部等，科研成果经专家鉴定和科技查新均达到国际先进水平。

工程于2009年10月20日开工建设，2014年5月26日竣工，总投资3.888亿元。

二、科技创新与新技术应用

1．首创半嵌套式全浮筑双层中空外壳隔声混凝土结构及其设计分析方法。突破了传统结构隔声隔振的极限，形成了以基础弹簧隔振系统和大空间中空外壳为主要特征的新型结构体系，建立了相应的设计分析和性能评估方法，并形成了基于参数化几何模型和多参数优化技术的马鞍形双层中空屋面优化设计方法，以及嵌套结构底盘的超长大开洞楼板和大悬臂地下室外墙设计分析方法。

上海交响乐团迁建工程俯视图

2．创新研发了全浮筑双层中空外壳隔声混凝土结构的施工技术。形成了基于高精度控制方法的底板弹簧隔震系统安装技术；创新设计了连杆传动可收合模板体系，实现了中空墙体模板体系的整体脱模和提升，解决了狭小空腔内无操作空间的技术难题，同时避免了残留模板产生声桥的工程难题；基于BIM技术解决了超高、大跨的双曲面中空混凝土屋面结构施工难题。

3．形成了排演厅内部声学分析和卓越声效营造技术。基于数值模拟技术和实物仿真模型声学测试技术，通过对舞台及观众席的反射音与室内空间形态的关系进行分析和设计，采用反声、吸声、内部形态优化等技术手段，确保演播厅每一处都能达到“沉浸式”的声乐效果；创新采用可调节反声板、斜置不规则反射墙面、阻尼型吸声座椅以及舞台地板共鸣等独特声学处理技术，共同营造出音乐厅的完美音效。

4．建立了机电系统的消声降噪技术体系。在对噪声源进行系统分析和试验研究的基础上，通过对传统的机电系统进行技术创新，最终形成了机电设备隔振技术、风道系统盘绕消声技术、与结构的柔性连接技术、阶梯风口低速送风技术等系统化的隔声降噪技术体系。

5．本项目获国家授权发明专利8项、实用新型专利8项，国家级工法2项、上海市级工法2项，出版专著1部、编写地方标准1部，发表学术论文14篇，获上海市科技进步二等奖等国内外各类科技奖项10余项，获得上海市高新技术成果转化项目认定，科研成果经专家鉴定和科技查新均达到国际先进水平。