GRG材料在大剧院建筑中的应用

葛真

（深圳市鹏润建设集团有限公司，深圳 518024）

近年来，随着我国社会经济的高速发展，建筑设计个性化，各种软件应用及加工制造业普及，建筑工程项目不断扩大，数量不断增多，所涵盖的建筑类型也越来越广泛，建筑行业取得了一定的进步，在新的环境下也面临一定的挑战和机遇。在建筑行业，建筑材料的研发十分重要，科学技术不断进步，建筑材料也愈发先进，在建筑工程建设中起到了重要作用。GRG是一种新型建筑装饰材料，属于玻璃纤维增强石膏合成材料，最早由一家英国公司于二十世纪七十年代研发而成。其不仅有着良好的物质特性，且用途十分广泛，有较强的适用性。当前，GRG材料主要用于大剧院建筑及一些娱乐建筑中，基于石膏，增添了韧性十足的玻璃纤维，于模具上预铸而成，能变化出不同的造型。在大剧院建筑中，科学应用GRG材料，可满足设计师的个性化要求，提高大剧院建筑装饰水平，具有重要作用，必须予以高度重视。

1 GRG材料的相关特点

GRG材料的特点在于以下几个方面：首先，GRG材料的化学性能和物理性能，材质比较轻，强度比较刚，可塑性强，稳定性好。即使是在高温环境下，也不容易发生变形，不会轻易发生龟裂。通过科学的造型设计，能完全体现出GRG材料的声学性能。另外，GRG材料被称作为会呼吸的材料，指的是由于其板材中存在一些孔缝，可以根据温度及湿度的变化，来吸水和释放水分，有利于调解室内相对湿度。其次，GRG材料有环保功能，不仅能起到防火作用，而且不会散发有毒物质。最后，GRG材料在施工上比较方便，加工周期比较短，无论是工厂加工还是现场加工，都十分便捷。除此之外，其表面比较平整、光滑，装饰效果极好。

2 GRG材料的适用类别

2.1 适用于空间设计

GRG材料常被用于大剧院、音乐厅、写字楼等空间设计中，如广州大剧院、上海东方艺术中心、国家大剧院、沈阳盛京文化艺术中心等，都大量应用了GRG材料。这种大剧院建筑空间的设计，颠覆了传统建筑设计，体现了现代建筑理念，每一个空间都彼此相连，自然过渡，形成完美的整体。所有的非对称设计，三维空间、异状曲面则具有不规则性，但即便如此，整体空间仍然保持着均衡性，充满个性，给人以浪漫的艺术感。在观众厅的设计上，也不同于常见的设计形式，而是用空间感打造美感，极具创造力。为了推动大剧院建筑的设计创新，让这些独特的构思成为现实，则必须有效应用GRG材料。整个大剧院建筑空间中，除了地面是实木材质外，其余面全部应用GRG材料。

2.2 适用于装饰部位

除了空间设计中的应用之外，GRG材料还可应用于不同面上的艺术造型装饰中。GRG是一种改良过的材料，在造型上十分多变，可满足设计师的各种构思，帮助其追求设计的个性化。也正是如此，许多设计师在对装饰部位进行设计时都选用了GRG材料。比如说，国家大剧院音乐厅的环廊墙面使用的就是GRG材料，广州大剧院各个大厅中的墙面也均由GRG材料施工完成。

3 GRG材料在大剧院建筑的应用中需要注意的事项

GRG材料具有良好的性能，薄板吸收低频，增加面密度可以反声，不仅能隔音消声，还具有装饰作用，因此被广泛应用于大剧院建筑设计中。GRG材料是一种环保材料，在施工中也具有一定的优势，尤其大面积应用不开裂。为此，在应用中需明确这几点内容：第一，GRG材料的施工，所需施工时间不长，直接根据图纸要求便可进行预制加工，加工完成之后便可现场安装，安装的时候要做好预埋件的衔接工作，嵌缝格外重要，为整体造型的美观性提供重要保障。第二，GRG材料是绿色建筑材料，无有害物质，可再生利用。由于GRG材料的基料是石膏，因此不易发生变形，能耐蚀，稳定性强，而且反射声。在应用GRG材料时，可将其厚度增加至40毫米，以达到更好的隔音效果。第三，GRG的板材存在孔缝，可吸取外部水分，当室内温度、湿度降低时，孔缝中的水分便会释放。也正是因为含有一定的水量，所以能起到有效的隔火作用。

4 GRG材料在大剧院建筑中的具体应用

4.1 以广州大剧院为例介绍GRG材料在剧院空间中的应用

大剧院建筑的设计与其他普通建筑设计，有着些许的不同，首先通过计算机模拟构建各个部位的面密度，然后通过软件开始工厂雕刻加工。其在建筑声学效果的要求上会更高。而GRG材料则能很好地满足这一点，因此被广泛应用于大剧院的设计中。较有名的实用案例是广州大剧院。在广州大剧院的内部装饰中，大量应用了GRG材料，并取得了良好的装饰效果。广州大剧院由英籍伊拉克设计师扎哈·哈迪德设计，在前厅、多功能厅、排练厅及观众厅等的装饰设计中都应用了GRG材料。整个大剧院在GRG材料的应用上花费了巨大的心思，能将各个空间自然衔接，以不对称的设计形式来突破传统设计的束缚，完全通过曲面和异状的设计来达到声学性能的反射效果，从而提高大剧院的音效。当人们走进广州大剧院的时候，仿佛进入了另一个空间，从现实走进了梦幻，独特的流线设计，极具浪漫的空间创造，给人以美的感受，而这些都由GRG材料的装饰完成。通过检验和测定，发现GRG材料在吸声效果上有着较好的表现，所呈现出的造型也具有多样化，另外所需耗费的加工时间也并不长，40分钟之内便可以脱膜，4小时之内就可以完全干燥。GRG材料可以根据装饰设计的要求，于现场进行切割，在安装上比较灵活，通常是以大面积拼接的形式来呈现，在拼接处不留缝隙，整体性比较好。另外，平整的表面，在抹上涂料之后，十分美观，装饰效果非常好。

4.2 GRG材料的设计与施工

大剧院建筑中应用到GRG材料的地方非常多，面积广，为了使其能与整体设计浑然一体，则必须进行精确的设计模拟。GRG材料无论是在加工制作或安装检测等方面，都需要利用先进的设计软件来奠定基础。由于其在施工上具有一定的难度，那么在设计的时候，一定要先利用计算机网络技术及软件制图技术，来进行模拟，开展有效的声学性能测试。在模拟可行、测试合格之后，还要做缩尺模型，再做检测。在实验检测过程中，所有的尺寸不可有误差，必须严格按相关要求及流程来进行。一般来说，整个设计和施工中，总施工量的误差必须在20毫米以内，关键点的偏差必须小于1毫米。总的来说，GRG材料的应用要先在设计软件中进行模拟，包括安装、结构、声学等各个方面的内容，而且要具有精密性。加工侧板应做卷边，且螺栓连接，嵌缝石膏粉面密度指标不小于GRG面密度。

在GRG材料的施工过程中，要注意以下几点。GRG材料的施工是工厂加工现场安装，在GRG加工过程中，要注意板块尺寸划分，运输安装方便，挂件部位要做加强，卷边严直，脱模剂选择适当。在工厂加工时，一定要充分利用计算机来制作合适的模型，利用电脑来模拟和完善各个部位和单元的设计，对其进行有效控制，在确定无误之后，再利用模型来实施浇铸开模。加工完成之后，于现场安装。在安装过程中，一定要确保测量的准确度，不可出现偏差，可以利用红外线等仪器来辅助测量，以确保GRG材料安装的精密度。在现场加工时，需要根据设计师的设计想法来搭建基础架构，并进行粘接。完成之后，则利用GRG材料来将其覆盖，需要注意的是所采用的GRG材料要保有一定的厚度。定型之后再进行表面的打磨并涂料。

5 结语

GRG材料在材质上比较轻便，且具有极强的可塑性和良好的耐火性，并有着较好的声学性能，因此很适合应用于大剧场等娱乐建筑的装饰中。在大剧院建筑中应用GRG材料，能有效提高大剧院建筑的美感，受到众多建筑设计师的青睐，具有重要价值。GRG材料的应用，并不是一项简单的工作，具有一定的复杂性，必须从设计加工和施工等方面来综合考虑，否则很难体现出GRG材料的作用。在GRG材料应用设计中，所提出的建筑装饰设计方案要符合GRG材料的特性，能适应材料的性能，利用高精度的设计软件，以得到更好的效果。由于GRG是一种全新材料，那么在施工过程中，必须转变传统的施工模式，采用现代化施工工艺，以此保障GRG材料的施工质量，从而提升大剧场建筑的外观美感，增强其功能性。此外，施工中一定要注意细节。例如，安装GRG材料时，在尺寸和形状上都要符合要求，不可有过大的偏差，需精确。一定要按照设计图纸来进行定位放线，确定好标高。吊顶位置的安装则要确保与管道对应。现场的安装中，所有的安装材料都需要一一编号。现场拼接的时候，不可留有缝隙，以免影响声学性能。