OCENA JAKOŚCI AKUSTYCZNEJ

SAL KONCERTOWYCH

Przygotowane przez:

Małgorzata Rubersz

Łódź, Styczeń 2013

Plan prezentacji

Akustyka a prawo budowlane

Zalecenia dotyczące kubatury pomieszczenia

Zalecenia dotyczące kształtu pomieszczenia

Zalecenia dotyczące czasu pogłosu pomieszczenia

Intymność

Metody oceny akustyki sal muzycznych

Metoda Beranka

Akustyka a prawo budowlane

Spośród kilkudziesięciu istniejących norm dotyczących wielu działów
akustyki architektonicznej, w tym także akustyki pomieszczeń,
rozporządzenie to podaje jedynie cztery normy, wszystkie związane z
ochroną przeciwdźwiękową budynku.

Z Rozporządzeniem Ministra Infrastruktury w sprawie warunków
technicznych jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie
związane są bezpośrednio następujące normy dotyczące akustyki
architektonicznej:

PN-87/B-02151.02

. Akustyka budowlana. Ochrona przed hałasem

pomieszczeń w budynkach. Dopuszczalne wartości poziomu dźwięku w
pomieszczeniach
-

PN-B-02151.03:1999

. Akustyka budowlana. Ochrona przed hałasem

pomieszczeń w budynkach. Izolacyjność akustyczna przegród w budynkach
oraz izolacyjność akustyczna elementów budowlanych. Wymagania
-

PN-85/B-02170

. Ocena szkodliwości drgań przekazywanych przez podłoże

na budynki
-

PN-88/B-02171

. Ocena wpływu drgań na ludzi w budynkach

Akustyka a prawo budowlane

Jak widać z przytoczonych przepisów Prawa Budowlanego i przywołanych
przez nie Polskich Norm, dotyczą one wyłącznie zagadnień związanych ze
zwalczaniem hałasu i drgań. Dźwięk jest tu traktowany jaki zakłócenie, które
należy wyeliminować.

W wielu przypadkach zachodzi jednak potrzeba sporządzania opracowań
dotyczących także akustyki pomieszczeń. Dźwięk jest traktowany jako sygnał
użyteczny. Wysiłek projektanta skupia się na krokach natury architektonicznej,
pozwalających na kształtowanie estetyki dźwięku muzycznego oraz
eksponowanie informacji zawartej w dźwięku mowy, zaś opracowanie ma
charakter wytycznych akustycznych do projektu wnętrza.

Przepisy budowlane nie określają jednak w sposób obligatoryjny, czy projekt
architektoniczny danego obiektu powinien zawierać opracowanie dotyczące
akustyki wnętrz. Taki stan formalny istnieje mimo tego, że w literaturze
przedmiotu można znaleźć wiele wyczerpujących danych dotyczących
projektowania akustyki pomieszczeń.

Zalecenia dotyczące kubatury

pomieszczenia

Zalecana kubatura pomieszczeń przeznaczonych do
bezpośredniego słuchania

Dla dwóch najczęściej spotykanych form użytkowania

(słuchanie muzyki i mowy) wskaźnik kubatury na

osobę różni się trzykrotnie. Oznacza to, że przy tej

samej wielkości widowni, kubatura sali teatralnej i

koncertowej powinna różnić się trzykrotnie.

Zalecenia dotyczące czasu

pogłosu pomieszczenia

Dla sal o danej funkcji i kubaturze można określić optymalny czas
pogłosu. Znając funkcję i związany z nią czas pogłosu, a także żądaną
pojemność widowni, można orientacyjnie określić kubaturę sali na
podstawie formuły „zalecana kubatura w m

na osobę wynosi 4 x T (T –

zalecany czas pogłosu)”. Otrzymaną wartość należy traktować jako dolną
granicę kubatury.

Intymność

W dużych salach koncertowych o objętości znacznie przekraczającej
10000m

kształt sali powinien być dobierany ze względu na zapewnienie

odpowiednio małej wartości opóźnień czasowych pierwszego odbicia. Jeśli
spełnienie tego warunku nie jest możliwe, powinny być zaprojektowane
specjalne powierzchnie odbijające, zapewniające dotarcie pierwszego
odbicia we właściwym czasie.

Wyznaczenie dróg fali jednokrotnie
odbitej w przekroju pomieszczenia
przy pomocy metody źródeł
pozornych.

Przekrój pomieszczenia
przed i po umieszczeniu
ekranów skracających
drogę dźwięku odbitego od
sufitu.

Metody oceny akustyki sal

muzycznych

Metoda Beranka:
W wyniku licznych dyskusji z muzykami, dyrygentami, krytykami
muzycznymi i słuchaczami po wysłuchaniu konkretnych dzieł muzycznych
w określonych salach, Beranek utworzył zestaw 18 terminów. Na
podstawie uzyskanych odpowiedzi Beranek uszeregował subiektywne
cechy sal przez przypisanie im punktowych wag, odzwierciedlających
wpływ tych cech na jakość akustyczną sal. W ten sposób, subiektywnie
odczuwana jakość akustyczna danej sali została wyrażona przez sumę
wag jej parametrów obiektywnych.

Metoda Ando:
Słuchacz wysłuchuje dwóch krótkich, odmiennie spreparowanych wersji
tego samego sygnału dźwiękowego i wskazuje, którą z nich akceptuje.
Wersje te różnią się kilkoma parametrami, tj. kierunkami dochodzenia fal,
ich amplitudami, opóźnieniami między falami dochodzącymi z
poszczególnych kierunków, odpowiednio dozowanym sztucznym
pogłosem itp. Według intencji Ando, każda z tych wersji odpowiada
sygnałowi występującemu w innym miejscu wirtualnej sali koncertowej o
określonych właściwościach akustycznych.
W wyniku przeprowadzonych testów, każdemu parametrowi sygnału
przypisuje się tzw. skalę preferencji subiektywnej, określającej stopień, w
jakim poszczególne wartości tego parametru są akceptowane przez
słuchacza.

Metody oceny akustyki sal

muzycznych

Metoda Beranka

Metoda Beranka oparta jest o analizę czasu
pogłosu i pierwszego odbicia. Skala ocen określona
jest na podstawie porównania właściwości
akustycznych 60 sal koncertowych i operowych.
Ocena jakości akustycznej sali dokonywana
w następujący sposób:

- mierzone są wybrane parametry akustyczne sali,
- otrzymanym wartościom parametrów przypisane są ustalone przez
Beranka wagi (liczby punktów), z uwzględnieniem wykonywanego
w danej sali repertuaru muzycznego,
- suma punktów zestawiona ze skalą przyjęta przez Beranka określa
obiektywnie rozumianą jakość akustyczna sali.

Metoda Beranka

Cechy subiektywne i odpowiadające im parametry obiektywne mające największy
wpływ na ocenę jakości akustycznej sal:

• intymność (ang. intimacy) -

odpowiada za wrażenia dotyczące wielkości

pomieszczenia, w których słuchana jest muzyka. Wielkość fizyczna z tym
związana dotyczy różnicy między czasem dojścia pierwszego odbicia a dźwięku
bezpośredniego. Dla najlepszych sal operowych czas ten jest mniejszy od 25ms.

• żywość (ang. liveness) -

wiąże się z większym wzmocnieniem tonów średnich i

wysokich. Parametrem wykorzystywanym do określenia „żywości" jest czas
pogłosu dla częstotliwości z zakresu 500-1000 Hz.

• ciepło brzmienia (ang. warmth) -

inaczej określane jako pełnia brzmienia

basów, którym odpowiadają częstotliwości niskie - poniżej 250 Hz. Dla tych
częstotliwości czas pogłosu powinien być dłuższy niż w przypadku „żywości" by
można było stwierdzić istnienie pożądanego bogatego basu.

• głośność dźwięku bezpośredniego (ang. loudness) -

związana jest z ilością

energii akustycznej dochodzącej do słuchacza, zależy od odległości odbiorcy od
źródła dźwięku. Odległość jaką uważa się za najlepszą powinna wynosić 18m, gdy
jest ona znacznie większa (tylne rzędy sali, balkony), głośność może być
niewystarczająca do poprawnego odsłuchu muzyki.

Metoda Beranka

Poza cechami jakości akustycznej dającymi się określić ilościowo, którym
odpowiadają mierzalne parametry akustyczne sali, metoda Beranka obejmuje
parametry określane słuchem. Łączna liczba punktów odpowiadających tym
parametrom wynosi 14 co wraz z punktami otrzymanymi za cechy jakości
akustycznej dającymi się określić ilościowo daje 100 punktów.
Parametrami określanymi słuchem są:

• równowaga akustyczna (ang. balance)

- należy do własności wpływającej na

jakość wykonywanego dźwięku. Opisuje wyważenie sekcji orkiestry między sobą
oraz między orkiestrą a solistami.

• wymieszanie dźwięku (ang. blend) -

określa harmonijne wymieszanie

dźwięków od różnych instrumentów orkiestry. Zależy ono w znacznym stopniu od
położenia orkiestry w pionie i poziomie oraz od rozwiązania sufitu nad sceną i w
jej pobliżu.

• zespołowość (ang. ensemble)

- odpowiada zdolności wzajemnego słyszenia

się wykonawców w orkiestrze.

• rozproszenie (ang. diffusion)

- wiąże się z natężeniem dźwięku i kierunkiem, z

którego dochodzi on do słuchacza. Wpływ na "rozproszenie" mają nieregularne
powierzchnie rozpraszające energię dźwiękową.