Акустическое проектирование помещений для воспроизведения музыки. Часть 4.
Помещения для воспроизведения музыки.
Зрительные залы для передачи музыки могут быть двух типов: театральные и концертные.
Проектирование оперных театров С точки зрения проектирования в них акустики относятся к самым сложным. Чисто технически сложность заключается в том, чтобы не исказить звучание, имеющее место в очень широком диапазоне частот. Вторая трудность формируется уже не смысловыми, каковыми, например, в речевых залах являются требования к разборчивости голоса, а эстетическими качествами.
Очевидно, что установление связи между эстетическим восприятием звучания с его физическими характеристиками, а следовательно, и с архитектурно-
акустическим решением — задача исключительно тонкая. Каждый случай создания таких помещений требует специальных знаний, опыта и необходимой доли чутья у проектанта. Не случайно в мировой практике наряду с прекрасными залами появляются и неудачные, несмотря на то, что и те, и другие построены под руководством опытных акустиков.
Общие принципы проектирования залов театров оперы и балета остаются в основном теми же, что и залов драматических театров. Более того, зрительный зал оперного театра принадлежит к наиболее старым сооружениям, его архитектурный тип вошел в практику проектирования и строительства как классический.
В оперных театрах большее значение, по сравнению с драматическими, приобретает необходимость получения диффузного звукового поля. Время реверберации в таких залах должно быть на 20... 25 % больше по сравнению с залами драматических театров.
Характерной формой многих классических залов театров оперы и балета является овальная (подковообразная). Для обеспечения минимального удаления последнего ряда от сцены потребовалась многоярусная система. Например, Большой театр в Москве при количестве мест 2100 имеет шесть балконов, театр оперы в Одессе имеет пять балконов и вмещает 1700 зрителей, Мариинский театр в Санкт-Петербурге имеет также пять балконов. Все балконы отличаются небольшой глубиной, что облегчает распространение прямых и отраженных звуковых волн. Балконы со зрителями обладают большим звукопоглощением, поэтому интенсивность отраженных звуковых волн относительно невелика и фокусирование овальной задней стеной неопасно, тем более, что центр кривизны, как правило, располагается за сценой. В то же время балконы, расчленяя общую поверхность стен, способствуют созданию диффузного звукового поля.
Приведем некоторые рекомендации для проектирования залов оперных театров: время реверберации (в зависимости от объема) — в пределах от 1,2 с до 2,1 с, высота — от 10 м и более, длина — до 30 м, удельный объем — 6. ..8 м3/чел., время запаздывания первых отражений может достигать 0,05 с.
Концертные залы наиболее сложны в части проектирования акустики. Прежде всего, необходимо оценить размеры этих залов. Подходить к этому вопросу необходимо с двух сторон:
каковы должны быть максимальные размеры зала для создания на любом зрительском месте достаточного количества звуковой энергии;
каковы допустимые минимальные размеры для обеспечения пространственного эффекта звучания исполнителей в широком диапазоне.
Опыт показывает, что минимальной высотой, при которой может быть достигнуто хорошее звучание симфонического оркестра, следует считать 9 м. Если при этом минимальные размеры эстрады для размещения симфонического оркестра составляют: глубина — 10 м, ширина — 16 м, а из рекомендуемых соотношений длины к высоте зала принято от 3:1 до 2,5:1, то при высоте 9 м получаем длину зала от 27 до 23 м. Таким образом, минимальными размерами зала вместе с эстрадой следует считать от 37x18x9 до 33x16x9 м. При этом минимальный объем зала составит 6000. ..4700 м3.
В зале такого объема можно расположить от 400... 500 (при отсутствии балкона) до 600. ..750 человек (при наличии балкона).
Заметим, что указанные размеры минимальны, даже если зал рассчитан на меньшую вместимость. Причем и в том случае, когда зал проектируется в качестве студии звукозаписи симфонического оркестра, т.е. на присутствие зрителей не рассчитывается, его объем нельзя уменьшить, так как минимальные размеры здесь выбираются прежде всего для оптимального звучания оркестра независимо от того, сколько человек его слушают.
Одним из наиболее важных факторов, влияющих на качество звучания музыки в концертных залах, выступает начальный участок ревер- берационного процесса или, точнее, структура ранних отражений. Оптимальное звучание музыки и максимальный пространственный эффект ее восприятия получается, если вслед за прямым звуком прихрдит первое интенсивное отражение через 0,02... 0,03 с, а следующее за ним — через 0,015. ..0,02 с. При этом приход первого отражения предпочтителен с фронтальной стороны, второго — от боковых стен.
Опыт показывает, что в лучших концертных залах так оно и есть: в Большом зале Московской консерватории запаздывание первого отражения составляет 0,21.. .0,26 с, в концертном зале Зальцбурга — 0,023 с, в Большом зале в Штутгарте — 0,029 с, в Каракасе (университетская аудитория) — 0,03 с и т.п.
В концертных залах вместо сцены с декорациями устраивается эстрада. Кроме того, современные концертные залы даже при очень большой вместимости редко строятся по ярусной системе. Такое построение залов создало возможность устройства жестких, хорошо отражающих звук ограждений вокруг площадки на эстраде, подкрепляя прямую звуковую энергию интенсивными ранними отражениями. Эти ограждения получили название акустической раковины, которая устанавливается как в закрытых, так и на открытых концертных площадках.
Форма концертного зала может быть разнообразной. Например, Большой зал Московской консерватории, акустика которого совершенна, представляет собой параллелепипед. Небольшая ширина зала и отделка поверхностей создают практически диффузное звуковое поле. Здесь не было необходимости членения поверхностей. В Колонном зале Дома Союзов и в Большом зале Петербургской филармонии, ширина которых относительно велика, хорошее рассеяние звуковой энергии достигается при отражении от двух рядов колонн, ограждающих основную часть зрительских мест.
Необходимая диффузность звукового поля в современных больших концертных залах достигается самыми разнообразными Требования к проектирование залов оперных театровспособами. Можно привести много примеров, где стены и потолок расчленены отдельными поверхностями, расположенными в разных плоскостях и под разными углами. Размеры неоднородностей необходимо выбирать так, чтобы не искажалась частотная характеристика звуковой энергии. На низких частотах из-за явлений дифракции количество отражений энергии становится меньше, чем на средних и высоких частотах, и нарушается частотный баланс при звучании различных инструментов.
При проектировании театров и концертных залов необходимо уделять большое внимание выбору материала строительных конструкций, предназначенных для отражения звуковой энергии. Например, введение в качестве основного материала элементов таких конструкций дерева создает в концертных залах особенно приятные акустические условия. Правда, против дерева имеются и серьезные возражения, так как широкое развитие новых материалов позволяет найти более экономичные, а главное — более безопасные с пожарной точки зрения решения.
При решении проекта концертного зала большое значение имеет расположение необходимого количества звукопоглощающих конструкций для обеспечения требуемого времени реверберации. В настоящее время для звукопоглощения используется новый, уникальный материал Basotect, Российское название ЭхоКор, производство компании Basf. Комбинация презентабельного внешнего вида, хорошей звукопоглощающей способности и его высокой огнестойкости (Г-1) делает этот материал весьма привлекательным для финишной отделки. Не нужно только совершать типичные ошибки, хаотично располагая звукопоглощающие конструкции на случайных поверхностях.
Впоследствии, в своих статьях, мы остановимся на этом подробнее.
ASW, AUDIO PRO, B&W, Cambridge Audio, Canton, Cerwin-Vega!, DALI, Dynaudio, Elac, HECO, JAMO, JBL, KEF, KLIPSCH, Luxman ,MAGNAT, Martin Logan, Meridian, MONITOR AUDIO, Mission, MT-Power, NAD, Onkyo, Integra, PARADIGM, PMC, PSB, Q Acoustics, RBH, Sonus Faber, SpeakerCraft, TANNOY, TRIANGLE, Wharfedale, YAMAHA, Anthem, ARCAM, Denon, Harman/kardon, Marantz, NAD, Pioneer, SHERWOOD, Arcus, Cambridge Audio, Cyrus, Denon, Micromega, MORDAUNT-SHORT, Musical Fidelity, PARASOUND, Pioneer, Pro-Ject, Rotel, THORENS, Clearaudio, LOEWE, Audio-Technica
