歐洲建筑中心計劃casadarivera博物館

1oma:從“藝術”到“設計”ulluftschule音樂a位于葡萄牙第二大城市ulluftschulenheim的bovistaboavira廣場附近。這是歐洲文化首都計劃的一部分。波爾圖音樂廳項目于1999年發起國際設計競賽,以雷姆·庫哈斯為首的大都會建筑師事務所(OMA)于2001年最終中標,經過4年的建造過程于2005年落成首演,因其獨特的建筑形體和廳堂設計而吸引了眾多關注,一躍成為廣受關注的演藝建筑和波爾圖市的標志性建筑。波爾圖音樂廳的總建筑面積2.2萬m2,主要廳堂包括1250座的交響樂廳和350座的室內樂廳,總造價5000萬歐元,目前是波爾圖國家交響樂團(OrquestraNacionaldoPorto)、巴洛克交響樂團(OrquestraBarroca)以及混合合唱團(RemixEnsemble)的駐場演出場所(圖1、2)。2建筑和建筑設計2.1廣場透水波爾圖音樂廳地處一片保存完好的歷史街區中,這里建筑形式規整,城市界面清晰,3條主要的城市道路勾勒出場地的界限。波爾圖音樂廳采用不規則多面體的造型,棱角分明雕塑感強,宛如一塊經過鋒利切割的巨石。與眾不同的造型使其從歷史街區中脫穎而出,為城市注入了全新的活力(圖3)。為了提高建筑的公眾參與度,建筑師并沒有將建筑沿著既有的城市界面布置,而是退居于場地中央,在建筑周邊留出供公共活動的廣場。廣場采用約旦凝灰石鋪地,向外傾斜的建筑墻面為其提供“蔭蔽”,使場地具備了開展室外演出等各種活動的可能性(圖4)。建筑的低層附屬空間多采用玻璃墻,廣場上活動的人能透過它看到建筑內部空間的情況,從而實現室內外空間的溝通。廣場設計富于微地形變化,東北角和西南角的波浪形地面將地下停車場入口、咖啡廳等置于其下,保持了廣場空間的連續性,同時也成為滑板愛好者最喜愛的活動場地(圖5)。波爾圖音樂廳通過各種設計元素向人們傳達多變與偶然的建筑意象:不規則的形體使得從不同角度觀察所獲得的建筑景象各不相同;為數不多的窗戶尺寸各異且分布無規律,條紋混凝土材質的肌理方向隨著墻體的折疊而隨機改變,尤顯出建筑的粗獷隨性(圖6)。就連建筑的主入口也偏居兩片連續墻體的轉折處,高度不足6m,顯得很不起眼,觀眾通過一個像橋一樣的樓梯爬上入口,樓梯采用無框玻璃作為欄板,在晚上燈光會將樓梯打亮,更突出了懸空的效果,看上去它像是上船的踏板而不是音樂廳常有的宏偉入口臺階(圖7、8)。通過這些設計手法傳統演藝建筑的儀式感被消解,從而讓觀演者更輕松、更自然地與建筑互動。2.2交通空間的限定與建筑主入口相連的門廳面積不大,集合了售票窗口等功能。門廳中最主要的視覺元素是一個不斷扭動折疊的大樓梯,它同時也是建筑主要的垂直交通空間。樓梯采用拉毛鋁板作為完成面,由角度不斷錯動的金屬網面和混凝土墻面限定出交通空間,金屬網面背后藏有長條形氖燈,均勻地將樓梯打亮(圖9)。在樓梯的較寬處設有臺階座椅,供人們休息交流,朝向不同方向的窗口則成為景框,將室外景色引入建筑內部,在建筑的最高處甚至還能看到大西洋。樓梯將人群引導到主音樂廳,接著向上走便來到其他一些表演空間,這包括一個350人的室內樂音樂廳(圖10);一個布滿綠色尖劈吸聲材料的數字音樂室(圖11);以及十幾個小排練廳和餐廳、酒吧等空間。而采用房中房結構的大排練廳、員工的辦公區域等其他附屬空間則被安排在地下。3音樂場所的空間和聲音設計3.1作為與外界連通的視覺交互空間建筑造型的不規則凸顯出建筑的個性,但音樂廳空間卻必須受到技術與理性的支配方能保證音質效果。為了解決這一矛盾,建筑師在整個建筑體塊中切出與維也納金色大廳尺寸幾乎完全相同的長方體作為音樂廳空間,并通過彈簧浮筑的方式將其在聲學上與建筑的其他部分完全隔開,成為獨立的一部分(圖12-14)。這樣,無論建筑形體如何設計,都能保證廳堂具有鞋盒形音樂廳應有的良好音質。盡管空間形式是傳統的鞋盒形,但建筑師使用玻璃作為廳堂兩端墻體的材質,帶來了前所未有的空間體驗。透過舞臺背后的“超大玻璃窗”,廳堂中的觀眾能夠看到博維斯塔圓形廣場的景色,同時廣場上的人也能看到廳堂中演出的場景。由此,音樂廳不再是一個與世隔絕的黑箱,而成為與外界連通的視覺交互空間,不僅讓觀眾的觀演體驗更加豐富,也對市民有展示和吸引的作用(圖15)。波爾圖音樂廳中兩組形態不同的巴洛克風琴是塑料和木材的復制品,無演出功能,但能輔助從墻面到觀眾的聲音散射,這兩個風琴并不像傳統音樂廳那樣被置于舞臺正后方,作為中心性的視覺元素,而是以不同的高度分別居于側墻上(圖16);僅有的兩個包廂從側墻前端探出,大小和高度各不相同;此外,廳堂側墻上還分別設有幾個不規則的四邊形觀察窗,以及一個傾斜的控制室。以上視覺元素的不規則布置,不僅消解了鞋盒形空間固有的對稱性和規則性,提供了與建筑造型相符合的多變與偶然的空間感受;同時也增加了不規則聲音散射,有助于提高音質。廳堂中的側墻與吊頂均采用金絲木紋板,顏色鮮艷,肌理的尺度很大,在增加聲音擴散性的同時,也使廳堂氛圍更加輕松明快(圖17)。3.2增強廳域聲音擴散性的作用波爾圖音樂廳所采用的窄長鞋盒形體因其側墻能提供豐富的側向反射聲而比較容易具有良好的音質,但若要獲得如同維也納金色大廳般的頂級音效,其聲學設計依然頗具挑戰。本項目的聲學設計師是荷蘭埃因霍溫大學的倫茲·凡·盧森伯格教授(RenzVanLuxemburg),他主要采用了縮尺模型與計算機模擬兩種方法進行聲學分析(圖18、19)。廳堂的前后墻面全部采用玻璃材質,側墻上也有相當大面積的玻璃窗,如果使用平面玻璃則會產生過分強烈的鏡面反射,影響聲場均勻度,甚至產生回聲;同時,音樂廳側墻所采用的金絲木紋板雖然有一定凹凸肌理,但表面同樣較為光滑,對聲音的擴散能力也較弱,因此,如何增加廳堂中聲音的擴散性成為聲學設計的核心問題。在該廳堂設計中,所有玻璃材質均采用德國亞琛工業大學開發的曲面積層夾膠玻璃(圖20),經散射系數的實驗測量,這種玻璃在水平方向具有良好的擴散效果(圖21),同時,其優雅的波浪形態也起到了妝點室內空間的作用;為了提高實體墻面的聲音擴散能力,廳堂的側墻和吊頂上不規則地分布有多塊QRD(QuadraticResidueDiffuser,即二次余數擴散體)材料(圖22),這種材料是根據二次余數擴散理論構建的,不僅能夠將聲能分散反射到不同方向,且有助于防止回聲與駐波的產生,其富于變化的凹凸形態也使廳堂墻面肌理更為豐富。CATT軟件的模擬結果清晰展現了使用曲面玻璃與QRD材料對增強廳堂聲音擴散性的作用。在使用這些材料之前,廳堂聲音衰變曲線的末端呈現出明顯的波動,提示聲場中存在較強的后期反射聲甚至是回聲;廳堂混響時間曲線的模擬結果(T30與T15)與理論計算結果(賽賓公式計算與伊林公式計算)存在很大出入,提示廳堂的聲場狀態與理想的擴散聲場相去甚遠。在添加了曲面玻璃和QRD材料的擴散作用后,廳堂聲衰變曲線末端的波動明顯減弱,提示聲場中較強的后期反射聲已被基本消除;廳堂混響曲線的模擬結果與理論值差距明顯減小,提示聲場的擴散性得到改善(圖23、24)。但需要指出的是,波爾圖音樂廳中使用的曲面玻璃只有水平彎曲度,故只對水平方向的聲音具有擴散作用,不能改善垂直方向聲音的分布,這可能正是其無法達到維也納金色大廳中新古典主義裝飾構件的全面擴散效果的原因。波爾圖音樂廳首次采用了薄膜充氣結構作為舞臺上方的反聲板,縮尺模型實驗證明其具有明顯改善舞臺支持度(STearly)和前排觀眾早期反射聲效果的作用(圖25、26):良好的舞臺支持度能夠提高演出中音樂家的自我聽聞和相互聽聞效果,保證演奏聲音的準確性和整體性;良好的早期反射聲效果則能提高聲音的親切感。反聲板的上層采用200μm厚ETFE膜片,下層采用5mm厚柔性PVC材料,反聲板材料的透光率大于80%,面密度大于5kg/m2,其四周框架下設有帶狀光源,能夠提高舞臺的照明效果。充氣反聲板能夠通過機械裝置改變其高度、充氣氣壓和傾斜角度,進而改變其聲學性能以適應不同演出的要求。充氣反聲板的高度會影響廳堂中的早期聲能比C50,進而影響聲音的清晰度,在權衡了聲學與視覺效果后,8m~10m最終被確定為反聲板的理想高度(圖27)。薄膜反聲板的充氣程度亦對其聲學性能影響顯著:當充氣氣壓較低時,反聲板對中頻聲音的反射能力較弱但對高頻聲音的反射能力較強;隨著氣壓的增大,反聲板在中頻的反聲能力逐漸提高,而在高頻的反聲能力減弱。因此,通過改變充氣反聲板的充氣氣壓便可對其反聲能力的頻率特性進行改變,從而適應不同類型演出的需求。而如果想要獲得在各頻段均勻的聲音反射效果,則可將反聲板充氣至1.6mPa(圖28)。波爾圖音樂廳具有可變混響裝置,主要由位于觀眾廳兩端玻璃上的3層簾幕實現。最貼近玻璃的第一層簾幕主要起遮陽作用,沒有明顯的聲學效果。第二層黑色簾幕則主要起吸聲作用,將前后兩端的簾幕全部下降到底能夠將廳堂的混響時間由原本的2.3s降低到1.7s,而通過分別改變其下降位置能夠使廳堂的混響時間在這一區間中連續可調,以適應不同類型演出的聲學要求。經測試,通過簾幕調整后的廳堂混響曲線較為平直,因而不會產生額外的聲學問題。最靠外的第三層簾幕為白色,它是由建筑師設計的,主要起改變室內場景的作用。三層簾幕均采用滑軌的方式進行升降,變換過程只需60s,實用高效(圖29、30)。波爾圖音樂廳由于地處繁華地帶,環境噪聲水平達70dBA以上(圖31),而高品質的音樂廳中背景噪聲不應超過NR15(大致相當于20dBA),因此必須通過良好的隔聲降噪設計才能保證其聲音效果。一方面,波爾圖音樂廳的廳堂采用“房中房”結構,在聲學上與建筑其它部分完全脫開;另一方面波爾圖音樂廳中所使用的曲面玻璃經過嚴格的隔聲能力測試,雙層6mm玻璃夾2mmPVB膠片的構造具有35dB的隔聲量,雙層10mm玻璃夾2mmPVB膠片的構造則具有37dB的隔聲量,廳堂最終采用雙層10mm玻璃夾2mmPVB膠片+210mm空氣間層+雙層6mm玻璃夾2mmPVB膠片的玻璃構造,能夠達到56dB的隔聲量(圖32)。這對于有其他附屬功能包裹的廳堂側墻而言是足夠的,但廳堂兩端的玻璃墻直接暴露在環境中,需要更大的隔聲量,為此設計師在兩層玻璃之間增加了寬度為5m的緩沖區域,從而滿足了隔聲要求(圖33)。廳堂最終取得了良好的隔聲效果,在交通噪聲達到75dBA時,實測廳堂內背景噪聲水平僅為5dBA(圖34)。3.3聲音豐富、空間獨特波爾圖音樂廳的音質效果基本令人滿意:在兩端簾幕全部升起的情況下,實測廳堂空場混響時間(T20)為2.3s,滿場混響時間(T20)為1.8s,混響時間曲線較為平直,不存在聲畸變的問題(圖35),混響特性能夠保證交響樂演出的聲音效果。同時,較其他鞋盒形廳堂而言,波爾圖音樂廳的聲音明晰度(C80)良好(圖36),再加上兩端的簾幕能夠提供多達0.6s的混響時間可變范圍,波爾圖音樂廳也能適應獨奏、獨唱等多種演出形式的聲音要求,實現了廳堂的多功能性。然而,波爾圖音樂廳也存在些許音質瑕疵,如作曲家、MIT媒體實驗室主任馬歇夫(TodMachover)認為廳堂聲音略顯干澀,同時存在顫動回聲的問題,只有當兩端簾幕全部拉下顫動回聲才會消失。波爾圖音樂廳的廳堂空間效果溫暖親切,這是因為它采用了富有溫暖感的材質和色彩;島式演奏臺使得觀眾與演出者能夠聚在同一個空間中,消除了距離感;演奏臺側方和后方的座椅對其進行圍合,增強了觀演的親切感。當然,廳堂最有特點的設計還是其兩端完全采用玻璃,向室外開敞,使這一鞋盒形空間給觀眾帶來了完全不同的空間體驗。對此,大部分觀眾表示認可,認為這提供了豐富、獨特的觀演效果;也有少部分人認為這樣的設計會造成分神,影響觀演體驗。綜上所述,波爾圖音樂廳營造了溫暖而獨特的氛圍,其廳堂空間設計是成功的。4設計的思想話語4.1歷史街區界面的重構作為一名帶有解構主義傾向的當代建筑師,庫哈斯擅長消解常規,進而構筑事物間的全新關聯,并據此創造新奇的建筑形式和空間感受。這種方法在波爾圖音樂廳設計中體現為對傳統的消解與重構。地處完整歷史街區的波爾圖音樂廳并未采用與周邊建筑相似的造型,也不遵守既有的城市界面,這一點曾為人詬病,被認為是對城市歷史的不尊重。事實上,奇特的條紋混凝土造型讓建筑從形體上消解了與歷史街區的常規聯系,進而脫穎而出,成為街區的視覺中心,整齊的歷史建筑皆成為其背景;退居場地中央、不遵守城市界面,則讓建筑從城市空間角度消解了與歷史街區的常規聯系,在界面清晰的街道空間中創造了開放的廣場空間,激發了人們更多類型的活動。同時,建筑最大的景框朝向博維斯塔圓形廣場,使建筑有明顯的向心性軸線,通過這一方式尊重了傳統街區,與既有城市環境建立了聯系和對話。波爾圖音樂廳的廳堂材質采用了傳統鞋盒形音樂廳最常用的木材,風琴、挑臺等常見構件均獲得保留,但其使用方式卻完全不同于傳統:金絲木紋板色彩鮮亮、肌理尺度很大,除了像常規木材一樣帶給人們溫暖感外,更提供了戲謔、夸張的感覺;風琴不再是位于舞臺后方的視覺中心元素,而成為偏居于側墻上的裝飾元素;挑臺的布置也不再規整,而變成從側墻中傾斜突出出來的“盒子”。通過以上設計手法,廳堂在保留了傳統材料與構件所帶來的良好音質與氛圍的同時,完成了對傳統的消解與重構。再加上獨特的兩端開敞設計、不規則形觀察窗的設置等全新手法的使用,建筑師成功地利用傳統與非傳統的微妙關系,在鞋盒形空間內構造了全新的聯系和空間體驗。4.2古典主動懸架的區隔模式如前文所述,波爾圖音樂廳具有奇石般的造型,但其廳堂卻采用傳統的鞋盒形空間,兩者的風格不同,在設計過程中也是完全脫開的,這在演藝建筑設計中很可能屬首創。常規的設計價值觀認為,建筑的內部空間應與其造型特點保持一致,正因如此,柏林愛樂音樂廳、迪斯尼音樂廳、悉尼歌劇院等具有不規則造型的演藝建筑,其廳堂設計為了與其建筑特點相呼應,均采用了有別于傳統的空間形式。但新的廳堂形式一方面會增加聲學設計的難度和不確定性,另一方面廳堂的設計要求反過來也會對建筑其他部分的設計造成影響,建筑師必須在綜合考量諸多因素的基礎上做出決策,限制了設計的自由度。在波爾圖音樂廳的設計中,建筑師庫哈斯深諳廳堂聲學設計的復雜性和不確定性,并沒有自行設計與建筑造型相呼應的廳堂空間形式,而是在不規則的建筑體塊內切割出與維也納金色大廳尺寸幾乎完全相同的長方體空間,交給聲學設計師和室內設計師進行設計,甚至還通過房中房的構造完全消除廳堂與建筑其他部分的關聯,建筑師對廳堂兩端的通透性和裝飾風格進行控制,其余設計內容由聲學設計師和室內設計師掌控。庫哈斯希望通過這種方式保證廳堂具有可匹敵經典音樂廳的音質效果,同時也讓自己的建筑造型設計具有充分的自由度。波爾圖音樂廳的實際建成效果表明,庫哈斯的這種設計方法取得了一定的成功:采用最為“安全”的窄長鞋盒形空間幾乎保證了廳堂音質不會出現大的缺陷,不受廳堂設計要求限制的建筑造型獨特優美,而廳堂中采用的兩端通透設計和不規則的裝飾風格與新穎的建筑造型相呼應,不會讓觀眾感覺兩者間有突兀的反差。需要指出的是