Звукоизоляция театральных и концертных залов

К одним из наиболее сложных объектов с точки зрения проектирования в них акустики и обеспечения звукоизоляции относятся театральные и концертные залы. 

Трудность состоит в том, чтобы не ухудшить фонацию, имеющую место в весьма обширном спектре частот. 

Еще одна проблема заключается в нахождении правильного соотношения между эстетическим восприятием звука и его физическими характеристиками, а значит и с архитектурно-акустическим решением, что является довольно деликатным вопросом. 

Не следует так же забывать и об условии ясности и разборчивости речи в подобных помещениях. 

Поэтому обеспечение звукоизоляции в залах театров оперы и балета и драматических театрах невозможно без специального багажа знаний, умений и внутренней интуиции проектировщика. 

Несмотря на то, что принципы проектирования концертных залов, оперных и драматических театров остаются в целом одними и теми же, часто можно наблюдать довольно неудачные примеры такой проектировки, выполненные под руководством уже имеющих опыт специалистов-акустиков.

В истории проектирования и строительства архитектурный тип зрительного зала театра оперы и балета является классическим и относится к наиболее старым конструкциям. 

В сравнении с драматическим театром в оперном театре большую значимость имеет необходимость достижения диффузного звукового поля. 

В отличие от первых время реверберации в оперных театрах должно быть на 20-25 % больше. Типичная форма классических залов оперных театров - овальная или подковообразная. 

 Многоярусная система расположения зрительных мест позволяет обеспечить минимальное удаление последнего ряда от сцены.

 Примером может служить Большой театр в Москве, который при количестве вмещаемых 2100 мест имеет шесть балконов, или театр Оперы в Одессе, имеющий пять балконов и вмещающий 1700 зрителей, Мариинский театр в Санкт-Петербурге имеет также пять балконов. Незначительная глубина балконов делает более легким распространение прямых и отраженных звуковых волн. 

Мощность отраженных звуковых волн относительно невелика благодаря тому, что балконы со зрителями имеют большое звукопоглощение, а располагающийся за сценой центр кривизны звука делает его фокусирование овальной стеной безопасным. 

Разбивая поверхность стен на отдельные секторы, балконы позволяют создать диффузное звуковое поле. 

Некоторые наши рекомендации будут полезны при проектировании звукоизоляции залов оперных театров: например, рекомендуемое время реверберации (в зависимости от площади ) — в границах 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. 

 Звукоизоляция концертных залов наиболее сложна в части их акустического проектирования. 

Во-первых, важно оценить размеры этих залов. 

Имеет смысл рассматривать этот вопрос с нескольких сторон. 

В первую очередь определить максимальные размеры зала для создания необходимого количества звуковой энергии на каждом зрительском месте, затем найти допустимые минимальные размеры зала для создания пространственного эффекта звучания исполнителей в широком диапазоне. 

Практика доказывает, что минимальной высотой, при которой возможно достичь хорошего звучания симфонического оркестра, является 9 м. Минимальными размерами эстрады для размещения симфонического являются: глубина — 10 м, ширина — 16 м. 

Рекомендуемое соотношение длины к высоте зала является от 3:1 до 2,5:1 , т.е. при высоте зала 9м., его длина будет составлять от 27 до 23 метров. 

Сложив эти величины, становится ясно, что минимальный размер зала вместе с эстрадой составит от 37х18х9 до 33х16х9м. 

При этом наименьший объем зала будет равен 5000- 6000 м3., а его вместимость будет варьироваться от 400 до 750 мест (в зависимости от наличия или отсутствия балкона). 

 Следует отметить, что даже если зал предполагает меньшую вместимость зрителей, его размеры не могут быть меньше чем 33х16х9м. 

Это условие актуально и в том случае, когда он планируется лишь для звукозаписи симфонического оркестра, т.е. не предусматривает присутствие зрителей, однако такой объём зала необходим для наилучшего звучания оркестра. 

Одним из наиболее существенных показателей, влияющих на качество воспроизведения и звучания музыки в концертных залах, является начальная точка реверберации или, точнее, структура ранних отражений. 

Более качественного звучания музыки и наилучшего пространственного эффекта ее восприятия можно достичь, если первое интенсивное отражение следует за прямым звуком через 0,02... 0,03 с., а последующее — через 0,015. ..0,02 с. Вместе с тем предпочтительнее чтобы первое звуковое отражение шло с фронтальной стороны, а второе — от боковых стен. 

Лучшие концертные залы, такие как Большой зал Московской консерватории, концертный зал Зальцбурга, Большой зал в Штутгарте построены именно по этому принципу и запаздывание первого отражения в них составляет от 0,21 до 0,03 с. Вместо сцены с декорациями в них установлена эстрада. 

Для достижения максимальных условий, удовлетворяющих всем требования и правилам проектирования звукоизоляции, современные концертные залы довольно редко строят по ярусной системе.

Такая проектировка концертных залов позволяет сконструировать вокруг площадки на эстраде жесткие, отражающие на должном уровне звук ограждения, тем самым усиливая прямую звуковую энергию значительными ранними отражениями. 

Эти ограждения устанавливаются как на открытых, так и на закрытых концертных площадках и называются акустической раковиной. 

Конфигурация концертного зала может быть различной. 

Небольшая ширина зала Большого зала Московской консерватории, имеющего форму параллелепипеда, и должная звукоизоляционная отделка его поверхностей создают почти диффузное звуковое поле и совершенную акустику. 

При этом не возникло необходимости разбивать поверхности на секторы. Достичь хорошего рассеивания звуковой энергии в Колонном зале Дома Союзов и в Большом зале Петербургской филармонии, имеющих довольно большую ширину, удалось за счет сооружения двух рядов колонн, которые ограждают основную часть зрительских мест. 

Требуемая диффузность звукового поля в сегодняшних крупных концертных залах может быть достигнута самыми различными способами, когда стены и потолок разбиты отдельными поверхностями под разными углами и в разных плоскостях. 

Варьируя размеры расчленяющих поверхностей, можно добиться того, чтобы частотная характеристика звука не искажалась. 

При проектировании звукоизоляции театров и концертных залов особое внимание следует уделять подбору материалов для звукоизоляционных конструкций, основное назначение которых отражение звуковой энергии.