Logiciel de modélisation acoustique informatique
Pour calculer tous les paramètres acoustiques nécessaires à l'acoustique architecturale, nos ingénieurs utilisent deux programmes principaux de modélisation de salles avec une acoustique naturelle et avec l'utilisation de systèmes d'amplification du son électrique : ODEON 12.12 et EASE 4.3.
Odéon
Le logiciel ODEON a été développé à l'origine et utilisé uniquement pour des simulations de salles avec une acoustique naturelle. Mais récemment, dans cet environnement logiciel, il est devenu possible de simuler des salles avec un système d'amplification sonore, et la base de données des caractéristiques des équipements pour le son électrique est progressivement complétée. ODEON est utilisé pour les calculs depuis 1984, son développement est effectué à l'Université technique du Danemark (DTU). Parallèlement, année après année, les développeurs continuent d'améliorer la qualité et la rapidité des calculs. Le programme ODEON prend en compte la géométrie et les propriétés acoustiques des surfaces. Ce programme utilise la méthode des sources imaginaires, combinée à la méthode des trajectoires des rayons.
Un exemple de calcul de la distribution de l'indice de clarté musicale C80 sur la zone d'audience dans la petite salle du Conservatoire d'État de Moscou. PI. Tchaïkovski (ODÉON 12.12)
Un exemple de calcul du champ sonore dans la petite salle du Conservatoire d'État de Moscou. PI. Tchaïkovski (ODÉON 12.12). Le champ sonore est affiché à la 26e milliseconde après l'excitation pulsée du son sur la scène. Les points rouges sont un son direct, les points verts sont réfléchis individuellement, les jaunes sont réfléchis doublement.
Un exemple de calcul de la répartition de l'énergie des premières réflexions latérales LF dans la zone spectateur du Théâtre des Nations (ODEON 12.12)
Un exemple de calcul de champ sonore dans le Théâtre des Nations (ODEON 12.12). Le champ sonore est affiché à la 25e milliseconde après l'excitation pulsée du son sur la scène. Les points rouges sont un son direct, les points verts sont réfléchis individuellement, les jaunes sont réfléchis doublement.
FACILITER
Le logiciel EASE est l'un des leaders de la modélisation électro-acoustique de salle avec des systèmes d'amplification acoustique intégrés depuis plus de 30 ans. Développé par AFMG Technologies GmbH, Allemagne. Le programme EASE, associé au module supplémentaire AURA, est conçu pour simuler le fonctionnement d'un système d'amplification sonore dans une pièce et les paramètres acoustiques des pièces. A l'aide de ce programme, tous les principaux paramètres acoustiques de la pièce (temps de réverbération RT, STI, C80, D50, LF, etc.) peuvent être calculés. La simulation est basée sur la méthode des trajectoires des rayons. EASE est livré avec une base de données étendue et détaillée des systèmes de haut-parleurs de tous les principaux fabricants pour une précision de simulation élevée. Le progiciel disponible permet de simuler l'acoustique des salles de concert et d'opéra, des théâtres, des églises, des mosquées, des bureaux de type ouvert, des foyers, des restaurants, des studios de musique, des stations de métro et de chemin de fer, des terminaux d'aéroport, des locaux industriels et des salles de concert en plein air.
Un exemple de construction de trajectoires de rayons dans la salle de concert de l'église du Saint-Esprit, Minsk (EASE 4.3)
Un exemple de calcul de la répartition sur la zone spectateur de l'énergie des premières réflexions latérales LF dans la salle de concert de l'église du Saint-Esprit, Minsk (EASE 4.3)
Un exemple de calcul de la distribution de l'indice de clarté de la parole RaSTI d sur la zone d'audience dans la salle de cinéma et de concert Apeks, Voronezh (EASE 4.3)
Un exemple de construction de trajectoires de rayons dans le cinéma et la salle de concert Apeks, Voronezh (EASE 4.3)
acoustique architecturale
Pour de nombreux environnements, un bon confort sonore et acoustique est indispensable, tout comme un éclairage ou une ventilation adéquats.Ce sont des cinémas commerciaux et à domicile, des salles de répétition, des foyers de locaux publics, des halls de gares et d'aéroports, des salles de réunion, des locaux de studio, des salles de sport, des locaux de bureaux en plein air, etc. Dans de telles salles, pour atteindre le confort acoustique, il est nécessaire de résoudre simultanément plusieurs problèmes acoustiques, souvent contradictoires.
Signal utile - le son des systèmes d'avertissement ou des équipements d'amplification du son de concert dans les locaux doit être fort et de haute qualité (intelligible), et le niveau de bruit qui se produit naturellement également dans ces locaux doit être faible et non fatigant. Des exigences sérieuses distinctes sont imposées aux salles des théâtres d'opéra et de ballet, ainsi qu'aux salles de concert, car c'est en elles que le son de la musique et la voix humaine ont cet impact émotionnel sur le public, pour lequel la musique a été écrite et ces salles ont été construites.
Il existe de nombreux exemples dans l'histoire de l'architecture où des salles qui semblent être construites « selon toutes les règles acoustiques » ne sonnent pas. L'explication en est que la construction de music-halls est comme un art, lorsque le résultat dépend non seulement d'un projet bien conçu et de matériaux correctement appliqués, mais aussi de la totalité d'un grand nombre de détails apparemment insignifiants. Pour obtenir le son requis, non seulement les proportions, la forme et une certaine disposition des matériaux le long de l'enveloppe du bâtiment sont importantes. Le résultat final est influencé même par le pas et la force avec laquelle les vis fixent les panneaux muraux en bois au cadre.
Il existe de nombreuses nuances de ce type dans l'acoustique architecturale, et seul un acoustique expérimenté connaît la contribution réelle de chaque «petite chose» au résultat final. Ainsi, seul le travail conjoint d'un architecte, d'un designer, d'un technologue et d'un ingénieur acoustique permet de créer une salle que l'on pourra plus tard fièrement appeler le "Temple de la Musique".
Un exemple de construction d'une image d'un faisceau propagation du son dans salle (modélisation dans l'environnement logiciel EASE)
Répartition de l'indice d'intelligibilité de la parole RaSTI dans la zone spectateur (simulation dans l'environnement logiciel EASE)