akustička podela - vtsns.edu.rs · podela režija prema nameni i optimalne površine ... na mesto...

Akustička podela

prostorija

Akustički male prostorije

Akustički velike prostorije


Vrste malih prostorija:

“kućni bioskop”

govorni studiji

mali muzički studiji

režije

manje učionice

manje sale za sastanke

slušaonice

Treba paziti na:

modove titranja

oblik prostorije

dolazak refleksija


Prostorija zapremine oko 70 m3

za nju važe sljedeći izrazi:

fc je kritična frekvencija

iznad nje pojedinačni modovi titranja prostorije

ne utiču na raspodelu zvučnog pritiska

𝑑 ≅ 𝑉13 ≤ 4.1𝑚 𝑓𝑐 = 2000

𝑇𝑅60𝑉

𝜆

𝑑≫ 1

Kritična frekvencija

akustički malih prostorija

20 50 100 500 1K 5K 10K 20K

30

20

10

0

-10

dB

Frekvencija (Hz)

Područje rezonansi

Talasna teorija

Područje difuzije

Statistička teorija

𝑓𝑐

Reverberacija u akustički

malim prostorijama

Opadanje zvuka u maloj prostoriji

Pozadinska buka

„Flutter“ eho usled paralelnih zidova

Flater eho u maloj prostoriji

TR60

SPL

[dB

] 6

0 d

B

Akustički velike prostorije

Veće od 300 m3

Kritična frekvencija

ispod frekvencijskog

područja govora i muzike

Vrste velikih prostorija:

veliki studiji

crkve

koncertne dvorane

pozorišta

veće učionice

prva faza opadanja (bitna za muziku)

eho

završna faza opadanja

pozadinska buka

dalje opadanje može biti maskirano glasnim govorom ili muzikom

velika prostorija

T > 2 sec

momenat impulsne pobude

SPL

[dB

] 6

0 d

B

Reverberacija u akustički

velikim prostorijama

Energetska merila akustički

velikih prostorija

Jasnoća C50 i C80

Srednje vreme ts

Definisanost D50

Odnos reflektovane i direktne zvučne energije R

Podrška ST100, ST200, ST300

Relativni nivo G

Boja zvuka EDT(f)

Gubitak artikulacije konsonanata Alcons

Indeks prenosa govora STI, RASTI

Vrednovani odnos S/Š SNR95

Interauralni koeficijent korelacije IACC

(informativni podaci)

Raspodela nivoa

zvuka

u prostoriji

Impulsni odziv

Reverberacija (odjek)

Impulsni odziv prostorije

Reverberacija (odjek,

tj. reflektovani zvuk)

stvara utisak živosti

(prigušenosti) prostora

vreme reverberacije

najvažnije za ocenu

akustičkog ambijenta

Direktni zvuk Rane refleksije Odjek

Rane refleksije

stvaraju utisak o veličini

prostora

p (dB)

t (s)

Reverberacija (odjek)

Uho ne čuje posebno refleksije unutar 20-tak ms

ali pravilno uočava pravac na osnovu direktnog zvuka

Istaknute refleksije u drugom delu odjeka čuju se

kao jeka

poželjno je postići linearan pad (u dB) zvuka u prostoru

Kod akustički spojenih prostorija

dominira akustička slika prostorije s dužim odjekom

npr. studio-režija

Uticaj zapremine i oblika na

reverberaciju (mala prostorija)

Uticaj zapremine i oblika na

reverberaciju (veća prostorija)

Akustičke karakteristike

prostorija

Prostorije namenjene za govor

Koncertne sale

Opera i pozorište

Režije i studiji

Prostorije sa promenljivom akustikom

Prostor namenjen za govor

Akustika prostora

Akustički zahtevi prostorija

namenjenih za govor

Optimalno vreme reverberacije

Izbeći akustičke defekte

jeka i “flutter” eho

Postići maksimalnu glasnost zvuka u

području slušalaca

Obezbediti minimalni nivo buke

Upotebiti sistem za ozvučenje

(ako je potrebno)

Optimalna zapremina po

sedištu

Poželjne dimenzije u

prostorijama za govor

Najveća udaljenost od izvora zvuka (govora)

predavaonice: 25 m

dramska pozorišta: 20 m

Površina po sedištu: 0,55 - 0,7 m2

Zapremina po sedištu: 2 - 5 m3

nešto veće vrednosti za veće zapremine

veće vrednosti od učionice prema pozorištu

Raspored akustičke obrade

Oblik dvorane

Balkon kod velikih dvorana

Važni parametri:

nagib gledališta

linija spuštenog stropa

nivo pozadinske buke

Loše rešenje

Dobro rešenje

Balkon kod velikih dvorana

Dubina balkona D

ne sme biti veća

od dve visine H

drugačije od prostora

namenjenih za muziku

Koncertne sale

Akustika prostora

Važni subjektivni parametri

Vezani uz “rani zvuk”:

Odječnost (Reverberance)

vezana za EDT

Jasnoća (Clarity)

Intimnost (Intimacy)

Prostornost (Spaciousness)

doprinos refleksija od

bočnih zidova

Vezani za reverberaciju:

Prostornost (Spaciousness)

“uključenost” slušaoca

Toplina (Warmth)

Briljantnost (Brilliance)

Glasnoća (Loudness)

Odječnost

Zavisi od EDT

EDT čine rane refleksije koje zavise od geometrije prostora

RT60 određuju refleksije od svih površina

pa ne zavisi od geometrije prostora, nego od apsorpcije

Preporučeno vreme reverberacije:

RTsr = 1,8-2,0 s RTsr = (RT500 + RT1k) / 2

EDTsr = 1,1 RTsr

Loše vrednosti: RTsr = 1,1-1,4 s

Frekvencijski zavisan parametar

Jasnoća

Odnos “ranog” i reflektovanog zvuka.

Parametar koji opisuje jasnoću je C80.

Optimalne vrednosti:

srednja vrednost C80 za oktavne pojaseve od 0.5 kHz, 1 kHz i 2kHz

𝐶80 = 10 log 𝑝2 𝑡 𝑑𝑡80 𝑚𝑠

0

𝑝2 𝑡 𝑑𝑡∞

80 𝑚𝑠

𝐶80(3) =𝐶80(500) + 𝐶80(1𝑘) + 𝐶80(2𝑘)

3𝑑𝐵

Intimnost

Subjektivni osećaj veličine dvorane

Parametar koji je mera osećaja intimnosti:

Kašnjenje prve refleksije ITDG (Initial Time Delay Gap)

Optimalna vrednost:

ITDG < 20 ms

Prostornost izvora

Određena je relativnom

vrednošću ranih lateralnih

refleksija, prema ranim

refleksijama iz svih

pravaca

refleksije od bočnih zidova

prividno povećavaju

dimenziju izvora zvuka

APW (Apparent Source

Width)

Bitni uglovi za dolazak

lateralnih refleksija

Prostornost izvora

Bitan je oblik dvorane

Prisutnost difuznog zvuka

povećava utisak uključenosti slušaoca u izvedbu

Tlocrt inverzne lepeze Koncertna dvorana Sydney Opera House

Višestruki balkoni Joseph Meyerhoff Hall, Baltimore, Maryland

Tlocrt “dvorana u dvorani” De Doelen Concertgebouw, Rotterdam, NL

Tlocrt “vinogradi” Berlin Philharmonie, Berlin, Nemačka

Toplina

Postiže se povećavanjem TR60 na niskim frekvencijama u odnosu na srednje frekvencije.

Mera topline je BR (Bass Ratio):

Veće vrednosti od navedenih nisu preporučljive.

𝐵𝑅 =𝑅𝑇125 + 𝑅𝑇250𝑅𝑇500 + 𝑅𝑇1𝑘

𝐵𝑅𝑜𝑝𝑡 = 1.1 − 1.25 sec 𝑧𝑎 𝑅𝑇60 < 2.2 𝑠𝑒𝑐

𝐵𝑅𝑜𝑝𝑡 = 1.1 − 1.45 sec 𝑧𝑎 𝑅𝑇60 < 1.8 𝑠𝑒𝑐

Briljantnost

Postiže se kontrolisanim padom vrijednosti RT60 na

visokim frekvencijama.

Preporučljiva razlika vremena reverberacije prema

srednjim frekvencijama treba biti:

Da bi postigli ove vrijednosti treba

materijale koji apsorbuju visoke frekvencije (zastori, tepisi,...)

primjenjivati samo za površine koje stvaraju velike refleksije.

𝐸𝐷𝑇2𝑘𝐸𝐷𝑇500 + 𝐸𝐷𝑇1𝑘

< 0.9 𝑖 𝐸𝐷𝑇4𝑘

𝐸𝐷𝑇500 + 𝐸𝐷𝑇1𝑘< 0.8

Glasnost

Glasnost se definiše kao razlika dva nivoa:

𝑆𝑃𝐿𝑑𝑣 - zvučni pritisak koji neki izvor stvori u dvorani

𝑆𝑃𝐿𝑔𝑠 - zvučni pritisak u gluvoj sobi na udaljenosti od 10 m

Glasnost je frekvencijski zavisna

radi poređenja dvorana posmatra srednja vrednost glasnosti Gsr u opsezima od 500 Hz i 1 kHz

Merenja u raznim dvoranama su pokazala da je optimalan odnos zapremine i srednje glasnosti

𝐺 = 𝑆𝑃𝐿𝑑𝑣 − 𝑆𝑃𝐿𝑔𝑠

𝐺𝑠𝑟 𝑑𝐵 = 10 log𝐸𝐷𝑇𝑠𝑟𝑉

+ 44 𝑖𝑙𝑖 𝐺𝑠𝑟 𝑑𝐵 = 10 log𝑅𝑇𝑠𝑟𝑉

+ 44.4

Optimalna

vrednost

Optimalna vrednost

Gsr je 4-5.5 dB

Parametar Merenjem Proračunom

EDT – vreme ranih refleksija DA DA

APW – prostornost orkestra DA

Gsr – glasnost muzike DA

SDI – indeks difuznosti

ITDG – kašnjenje ranih refleksija DA

BR – povećanje RT60 na niskim fr. DA DA

Početni parametri za

projektovanje

Dubina balkona

Dubina balkona D

ne sme biti veća

od visine H

za razliku od prostora

namenjenih za govorna

događanja

Broj sedišta

Krenuti od izraza za glasnost Gsr

iz njega i odabranog vremena reverberacije RTsr,

unutar preporučenih vrednosti, dolazimo do

optimalne veličine zapremine V

Optimalan broj sedišta N se dobiva iz izraza:

N = (0.2 V) / RTsr

Ukupna površina poda dvorane

(orkestar i publika) je:

Spod = N 0,69 [m2]

Opera i pozorište

Akustika prostora

Opera i pozorište

Postojanje scene i orkestra

razlika opera u odnosu na koncertne dvorane i auditorije

Otvor iznad scene je visok – to je akustički apsorber


veće nego za dramsko pozorište

manje nego za koncertnu dvoranu

Oblik – vrede pravila kao za govor

Najvažniji subjektivni parametar je intimnost

postizanje veze između glumca i gledalaca

Opera i pozorište

Udaljenost gledalaca od pozornice ne veća od 20 m

Zapremina specifični volumen po gledaocu Vg 5.6 m3

Ako je potreba za većim brojem gledalaca koristiti lepezasti tlocrt i višestruke balkone

Balkon dubina najviše dvostruka visina, optimalno D=1.5H

prednji zid balkona difuzna struktura, ne apsorpcija

Dodavanje balkona povećava volumen i vreme reverberacije

zahtjeva veću količinu akustičke obrade

Opera i pozorište

Linija poda i raspored sedišta

treba da omogući dobar pogled svim gledaocima

Strop (strukturirana površina)

reflektuje zvuk s pozornice i od orkestra u zadnji deo dvorane

Zadnji zid gledališta

apsorbuje zvuk ili deluje difuzno

zbog prevelikog TR60 apsorpcija se može primeniti i na zadnjim

delovima bočnih zidova

Scena

vreme reverberacije bi trebalo biti kao u gledalištu!

izborom scenografije izbjeći gubitak zvuka u tornju pozornice

Opera i pozorište

Sedišta

presvučena tkaninom

izbegavati kožu i plastiku

Optimalno: 1,5 m2/gl.

Orkestarska jama

obraditi dovoljno

apsorpcijski

zid iza dirigenta treba da

reflektuje zvuk

deo orkestra se nalazi

ispod pozornice

Režije i studiji

Akustika prostora

Podela režija prema nameni

i optimalne površine

Referentne režije i slušaonice

S = 60 m2 ± 10 m2

Dramske i muzičke režije

S = 40 m2 ± 10 m2

Druge produkcijske režije

S = 30 m2 ± 10 m2

Montažne režije

S = 20 m2 ± 10 m2

Režije - preporučene vrednosti

vremena reverberacije

Preporučene vrednosti vremena reverberacije:

Srednji koeficijent apsorpcije s = 0,35

𝑇 = 𝑇0𝑆

𝑆0+ 0.05 𝑠𝑒𝑐

𝑇0 = 0.35 𝑠𝑒𝑐 𝑆0 = 60 𝑚2

Preporučene vrednosti osnovnih

akustičkih parametara režija

Režije RT60 S [m2] SNR [dB]

Slušaonice 0.30 – 0.40 50 - 70 15

Muzičke režije 0.24 – 0.34 30 - 50 20

Druge režije 0.20 – 0.30 20 - 40 25

Montaže 0.15 – 0.25 10 - 30 30

Vrste studija

Muzički

Govorno-dramski

Programski

Terenski


za muzičke studije


za TV studije

Muzički studiji (1)

Govorno-dramski studiji

Programski studiji (1)

Programski studiji (2)

Režije i studiji

- optimalno vreme reverberacije

Prostorije sa promenljivom akustikom

Akustika prostora

Višenamenske dvorane

Uspešnost objedinjavanja više namena zavisi

od:

odabrane koncepcije (namene)

raspoloživih materijalnih sredstava

oblika i razmeštaja gledališta

Ovi parametri su međusobno zavisni.

Početni parametri za akustičko projektovanje

zavise od odabranog izgleda pozornice.

Pasivne tehnike

Dodavanje apsorpcionih ili difuznih materijala

Promena zapremine

Promena broja sedišta

Spregnute prostorije (reverberacione ili gluve

sobe)

Akustičke školjke

Promenljivi akustički elementi

Promenljivi akustički elementi

(primer sale)

Aktivne tehnike

(elektronska arhitektura)

Povećanje prostornosti pomoću audio sistema

za kašnjenje zvuka

Ambiofonija

ERES (sistem sa reflektovanom energijom)

Povećanje vremena reverberacije

Assisted Resonance

Više nezavisnih pojačavačkih kanala

Ubacivanje reverberacije u osnovni kanal pojačanja

Ambiofonija

Višekanalni uređaj za vemensko kašnjenje

signala.

Simulira: rane refleksije + reverberaciju.

Zvučnici raspoređeni po prostoriji. Potrebno

je da zračenje zvuka bude što difuznije.

Ambiofonija

Electronic reflected energy

system (ERES)

Zvučnici u zidovima u blizini scene sa

filtritranjem, kašnjenjem i regulacijom nivoa –

simulacija bočnih refleksija – promena

prostornog utiska.

Zvučnici po dvorani u sistemu “pojačane

rezonanse” – promena vremena

reverberacije.

Sve zajedno – “elektronska arhitektura”.

Electronic reflected energy

system (ERES)

Povećanje vremena

reverberacije

Assisted Resonance

Mikrofon, u Helmholcovom rezonatoru, se postavlja

na mesto trbuha stojećeg talasa date frekvencije

Zvučnik koji reprodukuje pojačani signal mikrofona i

nadoknađuje gubitak energije izazvan apsorpcijom

Povećava se vreme reverberacije, a zbog

prostornog rasporeda zvučnika i prostorni utisak

Povećanje vremena

reverberacije

Više nezavisnih pojačavačkih kanala

Veliki broj kanala povećava akustičku energiju

Povećava se vreme reverberacije i prostorni utisak

Ubacivanje reverberacije u osnovni kanal pojačanja

Signal reverbeacije dobijen pomoću odgovarajućeg

reverberatora reprodukuje se u prostoriji pomoću velikog

broja nekoherentnih zvučničkih kanala

Subjektivni utisak je povećanje vremena reverberacije

akustička podela - vtsns.edu.rs · podela režija prema nameni i optimalne površine ... na mesto...

Documents