Звукоусиление в универсальных залах

Звукоусиление в универсальных залах

19 июля 2022

Универсальный зал – многофункциональная площадка, проект, в котором часто нужно совместить несовместимые вещи. Лучше всего это заметно в области звукового обеспечения. Об особенностях, правилах и технологической сложности таких проектов АВ Клуб поговорил с начальником отдела маркетинга компании «АРИС» Дарьей Бахмановой и руководителем Бюро Акустических Расчетов (БАР) Евгением Шуевым.

- АВ Клуб: Коллеги, расскажите о функциональных особенностях универсальных залов?

Евгений Шуев: Давайте рассмотрим этот вопрос на примере конкретного объекта: зала Центра Цифрового Лидерства SAP, где мы выполняли проектирование звуковой части. Зал предназначен для проведения презентаций, мероприятий речевого формата с возможностью онлайн-трансляции и других аналогичных событий. При этом он может трансформироваться: специальная перегородка делит его на два пространства, которые могут работать независимо друг от друга. Возможность такой трансформации мы должны были предусмотреть и в конфигурации звуковой системы. 


Рис. 1. Центр Цифрового Лидерства SAP

На рисунке 2 представлен развес громкоговорителей, рассчитанный на общую площадь зала. В порталах главной сцены работают звуковые колонны RCF NX L-44A, под ними расположены сабвуферы, по краю сцены размещены «фронт филы», а в глубине зала расположены линии задержки в виде звуковых колон RCF NX L-24A. В целом это классическая конфигурация системы звукоусиления, однако в ней доступна и трансформация. При использовании перегородки линии задержки работают в качестве фронтальных систем второго зала. 


Рис. 2. Концепция системы звукоусиления

Возможность такой трансформации звуковой системы мы подтвердили электроакустическим расчетом, который был выполнен для обеих конфигураций зала. 


Рис. 3

Это один из примеров специфики оснащения многофункционального зала. В обычных концертных залах необходимость трансформации отсутствует. 

- АВ Клуб: Если систему звукоусиления можно сделать универсальной, как быть с акустическими свойствами помещения?

Евгений Шуев: Прежде чем говорить о специфике, давайте, что называется, договоримся о терминах. Есть два основных параметра, определяющие акустику помещения. Первый – время реверберации или RT60. Он определяет время, за которое уровень звукового давления в зале снизится на 60 дБ. Высокая реверберация описывается простым языком как гулкость, эхо, гудящий зал. 

STI – индекс передачи речи или индекс разборчивости является вторым параметром, напрямую связанным с первым. Он зависит от двух величин: RT60 и SNR (соотношение сигнал/шум). Чем больше RT60 – тем хуже разборчивость. Чем больше SNR – тем разборчивость лучше. Хороший пример – это вокзал, где из-за большой гулкости и высокого уровня шума разобрать объявление диктора о приходе поезда очень сложно. 


Рис. 4. Нормы STI

RT60 и STI определяют акустические характеристики зала и его пригодность для проведения определенного типа мероприятий. Эти параметры можно измерить и рассчитать, они нормированы в международных и российских стандартах. В своей работе мы руководствуемся отечественным документом СП 51.13330.2011 («Защита от шума»), в котором приведены рекомендации по оптимальному времени реверберации для различных типов залов. Причем это не фиксированная цифра – требуемое значение RT60 напрямую зависит от размеров помещения. 

В результате мы видим серию зависимостей времени от объема: время реверберации для одинаковых по размеру конференц-зала и зала для симфонических концертов значительно отличается. Для речи RT60 должно быть меньше, для музыки – больше. И тут мы подходим к специфике универсального зала, где звучат и речь, и музыка. Какое время реверберации в нем считать нормальным? По нашему опыту, в универсальных залах необходимо ориентироваться все-таки на речь: концерты симфонической музыки в них не проводят, а на концертах современной музыки со звукоусилением «полетности» никто требовать не станет. А вот плохая разборчивая речь – это провал любого заседания или конференции. 


Рис. 5. Нормативы в соответствии с СП 51.13330.2011 «Защита от шума» (по вертикальной оси представлен объем помещения, по горизонтальной – время реверберации)

- АВ Клуб: каким образом можно изменить акустические свойства зала? 

Евгений Шуев: Когда мы измерили время реверберации, сверились с СП «Защита от шума» и поняли, что RT60 для нашего зала избыточен, то что можно с этим сделать? Применить звукопоглощающие материалы. Но тут возникает вопрос, а какие именно задействовать материалы, в каком количестве, в каких местах? В таком случае самой большой ошибкой может быть применение акустических материалов, что называется, эмпирически, а попросту говоря, наобум. 

Мы предлагаем идти другим путем. Мы используем специализированное программное обеспечение EASE, в котором строим 3D-модель зала. И делаем это не ради красивой картинки. В EASE мы можем задать акустические свойства поверхностей и виртуально применить акустические материалы. Программа рассчитает нам RT 60 и STI модели зала, и мы поймем, правильны ли наши идеи по применению в этом помещении материалов. Таким образом, чтобы проверить все гипотезы по коррекции акустики и внести все предложенные заказчиком изменения по материалам, можно сделать столько циклов расчета, сколько нужно. И при этом точно знать результат: каковы будут акустические свойства помещения в случае применения этих материалов в этих местах. Конечно, нужен мощный компьютер, но сегодня с этим проблем нет. 

- АВ Клуб: Есть ли прямая зависимость качества работы электроакустической системы от акустических параметров зала? 

Евгений Шуев: Конечно. Наш опыт однозначно говорит о том, что в условиях неблагоприятной акустики любые громкоговорители – большие, маленькие, дешевые или дорогие, черные или белые – будут играть одинаково плохо. А вот в комфортной акустической среде даже недорогая техника обеспечит хороший звук. 

Дарья Бахманова: Тут я предлагаю рассмотреть еще один наш проект: актовый зал РНИМУ им. Н.И. Пирогова. Это классический ВУЗовский зал, где происходят различные речевые мероприятия, праздники, КВНы, концерты самодеятельности. Помещение достаточно сложное по геометрии, но это был очень хороший опыт, потому что у нас сложилось полное понимание с архитектором, а такое бывает нечасто. Мы работали в тесной связке с ним и с системным интегратором, все стороны шли на разумные компромиссы. Результат в итоге порадовал нас всех. 


Рис. 6. Актовый зал РНИМУ им. Н.И. Пирогова, 3D-модель для акустических расчетов

Евгений Шуев: В программе EASE была построена модель. Далее мы предложили концепцию акустической подготовки зала. Архитектор проекта, надо сказать, поддержал нас в предложении сделать красиво и дорого, поэтому в зале применены перфорированные панели TAGinterio, шпонированные натуральным деревом. Их цвет и фактуру выбирал архитектор, исходя из своей концепции, а вот акустические свойства определяли мы. В модели вы видите разные типы панелей на разных поверхностях, акустика зала скорректирована, дизайн – согласно идее архитектора. 


Рис. 7. Использование акустических панелей

На рисунке 8 представлен конечный вид зала и два графика в его правой части. Верхний график демонстрирует расчетное время реверберации, нижний – фактическое, измеренное уже в зале. Как видно, мы предсказали результат очень точно, кривые практически полностью совпадают. 


Рис. 8 

Зал получился очень комфортным по акустике, в результате там потребовалась крайне простая система звукоусиления. Если мы еще раз обратимся к фотографии, то увидим пару громкоговорителей RCF, озвучивающих помещение по принципу ближней и дальней зоны. Они относятся к бюджетной серии, но играют весьма достойно. 

Дарья Бахманова: Проектом занимался системный интегратор, а специалисты «АРИС» и БАР отвечали за звук. Для интегратора это был важный проект, и коллеги несколько раз нам звонили: «Посмотрели спецификацию, почему так мало акустических систем и так дешево? Это точно будет нормально играть? Мы переживаем, для нас это важный заказчик». Мы несколько раз пообещали, что все будет хорошо. А когда настроили и включили звук, то всех ждало приятное удивление. Заказчик был полностью удовлетворен. 

- АВ Клуб: Какие существуют нормы громкости?

Евгений Шуев: В профессиональной среде используется термин величина звукового давления (SPL). Мы ориентируемся на нормы, приведенные в книге Вольфганга Анерта «Техника звукоусиления». Для речевых мероприятий рекомендуемое значение составляет 86 – 88 дБ, для концертов конечно больше, 104 – 105 дБ. Как видим, это достаточно широкий разброс. 

- АВ Клуб: Направленность громкоговорителей и их расположение напрямую влияют на результат  качество звука и разборчивость речи?

Евгений Шуев: Совершенно верно. Тут я бы привел еще один наш проект, зал в Санкт-Петербурге. Отделка – камень и стекло, все, как любят дизайнеры и архитекторы, но, что удивительно, в этом помещении владельцы планировали проводить не выставки, а конференции и выступления живых коллективов. У системного интегратора, которому нужно было поставить туда звук, закрались обоснованные сомнения, и он обратился в БАР. 


Рис. 9. Бизнес-центр «Сенатор», город Санкт-Петербург

Мы провели измерения и получили время реверберации 5 секунд. Для зала объемом 5700 м3 – это очень много. Можете свериться с СП «Защита от шума», вернувшись к рис. 5. Пришлось ломать голову, что с этим делать – как вы догадываетесь, вложив столько денег в натуральный мрамор, заказчик не воспринял бы предложение «давайте мы вашу красоту закроем материалами». В результате звукопоглощающими панелями было закрыто панорамное остекление офисов, плюс добавлено дополнительное ковровое покрытие. В помещении появились переговорные комнаты, работающие как рассеиватели звука. Это хорошо. На модели они похожи не телефонные будки.


Рис.10

Поскольку в коррекции акустики зала мы были ограничены, особо внимательно пришлось подойти к звукоусилению, и часть работы, которую могли бы выполнить материалы, мы делали силами электроакустики. В этом зале были использованы две системы звукоусиления. Для музыки – мобильная. Она выкатывается и подключается через предусмотренные лючки в полу. Для речи – распределенная система на основе звуковых колонн с узкой по вертикали диаграммой направленности. Такая особенность позволяет направить звук точно в уши слушателей, а не «разгонять реверберацию», снижая разборчивость речи. 

По окончании работ мы провели контрольные измерения, которые подтвердили точность наших расчетов. По расчетам RT60 должно было составлять 1,6 c. Фактические измерения по 10 точкам показали также 1,6 с. 


Рис. 11

- АВ Клуб: Отличная иллюстрация необходимости проведения предварительных, грамотных и компетентных расчетов, позволяющих избежать ошибок и, как результат, неоправданных вложений средств.

Дарья Бахманова: Компания «АРИС» и Бюро Акустических Расчетов предлагают достаточно уникальную опцию: полный цикл проектирования от акустики помещения до системы звукоусиления. Также мы можем выполнить монтаж и настройку громкоговорителей, и тогда за звук на объекте будет отвечать один исполнитель.

- АВ Клуб: Напоследок самый важный в наше время вопрос о доступности оборудования – что «АРИС» может предложить сегодня? 

Дарья Бахманова: Мы рады сообщить, что RCF, первый бренд, с которым мы заключили дистрибьюторский контракт, и сейчас продолжает поставки оборудования в Россию. Широчайший модельный ряд, громкоговорители любого формата и назначения, от потолочных до концертных и театральных систем усиления звука. Все это мы возим напрямую и, несмотря на несколько подорожавшую и усложнившуюся логистику, выдерживаем сроки поставки 8 недель. 

Если хотите узнать об этом бренде больше, то для вас и вашей компании мы готовы сделать индивидуальную презентацию.

Подпишитесь на рассылку
и получайте популярные статьи, видео и кейсы за неделю в одном письме