2、屋盖模式的声学特性
根据功能、技术条件利用屋盖、地面和墙面等界面,界定出与人有关联的空间;无论是上凸、水平和下凹的三种基本模式,仅仅是一个初步的、粗糙的雏形空间,但该空间离功能要求、行为特点尚有很大的距离,还需要对此雏形空间进行加工、提练,成为与人的生理、心理、审美有着密切联系的馆内空间环境。因此要求利用空间的体态、界面的形状、构件的特点、材料的质感以及总的组合和色彩、机理效果,在馆内空间环境设计中体现出立意和气氛。并且屋盖结构的模式则是直接决定馆内声场特点,影响将来的听闻。
2.1上凸形
奈尔维(1891-1978)所设计的罗马小体育馆(1956-1957),是一个直径为60m的圆形平面,屋盖体系是由1620个壁厚为25mm的菱形槽板拼装起来的,在板缝中布筋现浇成肋形而成为波形拱(图1)。整个穹顶像一个反扣过来的荷叶,轻盈灵巧。并用暴露在外的36根Y形斜撑直接支撑在地环上。该建筑无论从外或从内,其力的传递脉络清晰,又不感到在卖弄技术,充分体现简约、对称、和谐的科学美,确具自在美的内涵,所以充分表现了“力量”,显示出体育建筑的特征。该馆由一条条精致的肋所组成的馆内的围合结构,构成了迷人的图案。而Y形斜撑的支撑拱支点很小,并且正好连接着三块菱形槽板,使交织成网的肋都顺势汇合到Y形的斜撑上,并流向地环,正是水银泻地,天衣无缝,无尚的和谐。从内部望去整个穹顶就像悬浮在空中一般,意境似诗如梦。

图1罗马小体育馆
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图2罗马大体育馆
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这样形体的建筑无论从平面、剖面来看都是存在着声学缺陷的,但是由于在菱形槽板内铺设了具有了足够吸声量的吸声材料,可以使如此大的空间中混响时间达到所需要的要求。另外,由于砼的肋与菱形槽板内的吸声材料,交替地组合,这样,软硬交替使整个界面具有非常好的声扩散性能。所以馆内无声学缺陷且声能分布均匀。因此罗马小体育馆具有良好音质,并在建筑史上也是一座名作。罗马大体育馆(1958-1960)也是奈尔维的名作(图2),容纳16000座的大体育馆,平面也是圆的,直径达100m,围合结构是预制装配的钢筋砼三角形空透的波形拱。它截面是V形的,富有节奏感,其一条条拱肋像巨龙腾空而起,非常有力;由于起拱高度变换合理,显示了亲切、灵巧,消除了如此大的跨度所具有的沉重感,呈现出动人的空间形象。同样在预制装配构件的拱肋中布置了吸声材料,并且还在拱肋中还布置了空调管道,其外包吸声保温材料,所以取得了同样良好的音质效果。