Софтуер за компютърно акустично моделиране
За изчисляване на всички необходими акустични параметри на архитектурната акустика, нашите инженери използват две основни програми за моделиране на зали с естествена акустика и с използване на електрически системи за усилване на звука: ODEON 12.12 и EASE 4.3.
ОДЕОН
Софтуерът ODEON първоначално е разработен и използван само за симулации на помещения с естествена акустика. Но напоследък в тази софтуерна среда стана възможно да се симулират зали със система за усилване на звука, а базата данни с характеристики на оборудването за електрически звук постепенно се допълва. ODEON се използва за изчисления от 1984 г., разработката му се извършва в Техническия университет на Дания (DTU). В същото време, година след година, разработчиците продължават да подобряват качеството и скоростта на изчисленията. Програмата ODEON взема предвид геометрията и акустичните свойства на повърхностите. Тази програма използва метода на въображаемите източници, комбиниран с метода на лъчевите траектории.
Пример за изчисляване на разпределението на индекса на музикална яснота C80 върху зоната на публиката в Малката зала на Московската държавна консерватория. P.I. Чайковски (ODEON 12.12)
Пример за изчисляване на звуковото поле в Малката зала на Московската държавна консерватория. P.I. Чайковски (ОДЕОН 12.12). Звуковото поле се показва на 26-та милисекунда след импулсното възбуждане на звук на сцената. Червените точки са директен звук, зелените точки се отразяват единично, жълтите се отразяват двойно.
Пример за изчисляване на разпределението на енергията на ранните странични отражения LF в зрителната зона в Театъра на нациите (ODEON 12.12)
Пример за изчисляване на звуковото поле в Театъра на нациите (ODEON 12.12). Звуковото поле се показва на 25-та милисекунда след импулсно възбуждане на звук на сцената. Червените точки са директен звук, зелените точки се отразяват единично, жълтите се отразяват двойно.
ЛЕСКО
Софтуерът EASE е един от лидерите в моделирането на електро-акустични помещения с вградени акустични усилвателни системи в продължение на повече от 30 години. Разработено от AFMG Technologies GmbH, Германия. Програмата EASE, заедно с допълнителния модул AURA, е предназначена да симулира работата на система за усилване на звука в помещението и акустичните параметри на помещенията. С помощта на тази програма могат да се изчислят всички основни акустични параметри на помещението (време на реверберация RT, STI, C80, D50, LF и др.). Симулацията е базирана на метода на лъчевите траектории. EASE идва с голяма и подробна база данни от високоговорителни системи от всички големи производители за висока точност на симулацията. Наличният софтуерен пакет дава възможност да се симулира акустиката на концертни и оперни зали, театри, църкви, джамии, офиси от отворен тип, фоайета, ресторанти, музикални студия, метро и жп гари, летищни терминали, индустриални помещения и открити концертни зали.
Пример за изграждане на лъчеви траектории в концертната зала на църквата на Светия Дух, Минск (EASE 4.3)
Пример за изчисляване на разпределението в зрителната зона на енергията на ранните странични отражения LF в концертната зала на Църквата на Светия Дух, Минск (EASE 4.3)
Пример за изчисляване на разпределението на индекса за яснота на речта RaSTI d върху зоната на публиката в киноконцертна зала Apeks, Воронеж (EASE 4.3)
Пример за изграждане на лъчеви траектории в кино и концертна зала Apeks, Воронеж (EASE 4.3)
архитектурна акустика
За редица среди добър звук и акустичен комфорт са задължителни, точно като подходящо осветление или вентилация.Това са търговски и домашни кина, репетиционни зали, фоайета на обществени помещения, фоайета на гари и летища, заседателни зали, студийни помещения, спортни зали, офисни помещения на открито и др. В такива помещения, за да се постигне акустичен комфорт, е необходимо едновременно да се решат няколко, често противоречиви, акустични проблема.
Полезен сигнал - звукът на предупредителните системи или концертното звукоусилващо оборудване в помещенията трябва да е силен и с високо качество (разбираем), а нивото на шума, което естествено също се появява в такива помещения, трябва да е ниско и да не изморява. Отделни сериозни изисквания се налагат към залите на оперните и балетните театри, както и концертните зали, тъй като именно в тях звукът на музиката и човешкият глас оказват онова емоционално въздействие върху публиката, за която е написана музиката и са построени тези зали.
В историята на архитектурата има много примери, когато зали, които сякаш са построени „по всички акустични правила”, не звучат. Обяснението за това е, че изграждането на музикални зали е като изящно изкуство, когато резултатът зависи не само от добре разработен проект и правилно приложени материали, но и от съвкупността от голям брой на пръв поглед незначителни детайли. За получаване на необходимия звук са важни не само пропорциите, формата и определено подреждане на материалите по дължината на обвивката на сградата. Крайният резултат се влияе дори от стъпката и силата, с която винтовете закрепват дървените стенни панели към рамката.
Има доста такива нюанси в архитектурната акустика и само опитен акустик знае действителния принос на всяко „малко нещо“ към крайния резултат. Следователно само съвместната работа на архитект, дизайнер, технолог и акустичен инженер ви позволява да създадете стая, която по-късно може да бъде гордо наречена „Храм на музиката“.
Пример за изграждане на картина на лъч разпространение на звука в зала (моделиране в софтуерната среда EASE)
Разпределение на индекса за разбираемост на речта RaSTI в зоната за зрители (симулация в софтуерната среда EASE)