Počítačový softvér na akustické modelovanie
Na výpočet všetkých požadovaných akustických parametrov architektonickej akustiky používajú naši inžinieri dva hlavné programy pre modelovanie hál s prirodzenou akustikou a s využitím systémov elektrického zosilnenia zvuku: ODEON 12.12 a EASE 4.3.
ODEON
Softvér ODEON bol pôvodne vyvinutý a používaný len na simulácie miestností s prirodzenou akustikou. No v poslednom čase je v tomto softvérovom prostredí možné simulovať sály so systémom zosilnenia zvuku a postupne sa dopĺňa databáza charakteristík zariadení pre elektrický zvuk. ODEON sa používa na výpočty od roku 1984, jeho vývoj prebieha na Technickej univerzite v Dánsku (DTU). Vývojári zároveň rok čo rok neustále zlepšujú kvalitu a rýchlosť výpočtov. Program ODEON zohľadňuje geometriu a akustické vlastnosti povrchov. Tento program využíva metódu imaginárnych zdrojov v kombinácii s metódou trajektórií lúčov.
Príklad výpočtu rozloženia indexu hudobnej čistoty C80 v priestore pre divákov v Malej sále Moskovského štátneho konzervatória. P.I. Čajkovskij (ODEON 12.12)
Príklad výpočtu zvukového poľa v Malej sále Moskovského štátneho konzervatória. P.I. Čajkovskij (ODEON 12.12). Zvukové pole sa zobrazí v 26. milisekunde po impulznom vybudení zvuku na pódiu. Červené bodky sú priamy zvuk, zelené bodky sa odrážajú jednotlivo, žlté sa odrážajú dvojnásobne.
Príklad výpočtu rozloženia energie skorých bočných odrazov LF v diváckej zóne v Divadle národov (ODEON 12.12)
Príklad výpočtu zvukového poľa v Divadle národov (ODEON 12.12). Zvukové pole sa zobrazí v 25. milisekunde po impulznom vybudení zvuku na pódiu. Červené bodky sú priamy zvuk, zelené bodky sa odrážajú jednotlivo, žlté sa odrážajú dvojnásobne.
JEDNODUCHOSŤ
Softvér EASE je už viac ako 30 rokov jedným z lídrov v elektroakustickom modelovaní miestností so zabudovanými systémami akustického zosilnenia. Vyvinuté spoločnosťou AFMG Technologies GmbH, Nemecko. Program EASE spolu s prídavným modulom AURA je určený na simuláciu činnosti systému zosilnenia zvuku v miestnosti a akustických parametrov miestností. Pomocou tohto programu je možné vypočítať všetky hlavné akustické parametre miestnosti (doba dozvuku RT, STI, C80, D50, LF atď.). Simulácia je založená na metóde trajektórií lúčov. EASE prichádza s veľkou a podrobnou databázou reproduktorových systémov od všetkých hlavných výrobcov pre vysokú presnosť simulácie. Dostupný softvérový balík umožňuje simulovať akustiku koncertných a operných sál, divadiel, kostolov, mešít, otvorených kancelárií, foyer, reštaurácií, hudobných štúdií, staníc metra a železničných staníc, letiskových terminálov, priemyselných priestorov a vonkajších koncertných priestorov.
Príklad budovania trajektórií lúčov v koncertnej sále kostola Svätého Ducha v Minsku (EASE 4.3)
Príklad výpočtu rozloženia energie skorých laterálnych odrazov LF v koncertnej sále kostola Svätého Ducha, Minsk (EASE 4.3) v diváckej zóne.
Príklad výpočtu rozloženia indexu čistoty reči RaSTI d v priestore pre divákov v kine a koncertnej sále Apeks vo Voroneži (EASE 4.3)
Príklad konštrukcie trajektórií lúčov v kine a koncertnej sále Apeks vo Voroneži (EASE 4.3)
architektonická akustika
V mnohých prostrediach je dobrá zvuková a akustická pohoda nevyhnutnosťou, rovnako ako primerané osvetlenie alebo vetranie.Ide o obchodné a domáce kiná, skúšobné sály, foyer verejných priestorov, vestibuly železničných staníc a letísk, zasadacie miestnosti, štúdiové priestory, športové haly, kancelárske priestory pod holým nebom a pod. V takýchto miestnostiach je pre dosiahnutie akustického komfortu potrebné súčasne riešiť viacero, často protichodných, akustických problémov.
Užitočný signál - zvuk výstražných systémov alebo koncertných zariadení na zosilnenie zvuku v priestoroch by mal byť hlasný a kvalitný (zrozumiteľný) a hladina hluku, ktorá sa prirodzene vyskytuje aj v takýchto priestoroch, by mala byť nízka a neunavujúca. Samostatné vážne požiadavky sú kladené na sály operných a baletných divadiel, ako aj koncertné sály, pretože práve v nich má zvuk hudby a ľudský hlas emocionálny vplyv na publikum, pre ktoré bola hudba napísaná a tieto haly boli postavené.
V histórii architektúry je veľa príkladov, keď haly, ktoré sa zdajú byť postavené „podľa všetkých akustických pravidiel“, neznejú. Vysvetlením je, že výstavba hudobných sál je ako výtvarné umenie, keď výsledok závisí nielen od dobre navrhnutého projektu a správne použitých materiálov, ale aj od súhrnu veľkého množstva zdanlivo nepodstatných detailov. Pre získanie požadovaného zvuku sú dôležité nielen proporcie, tvar a určité usporiadanie materiálov pozdĺž plášťa budovy. Konečný výsledok je ovplyvnený aj rozstupom a silou, ktorou skrutky upevňujú drevené stenové panely k rámu.
Takýchto nuancií je v architektonickej akustike pomerne veľa a skutočný prínos každej „maličkosti“ ku konečnému výsledku pozná len skúsený akustik. Preto len spoločná práca architekta, dizajnéra, technológa a akustického inžiniera umožňuje vytvoriť miestnosť, ktorá sa neskôr môže hrdo volať „Chrám hudby“.
Príklad konštrukcie obrazu trámu šírenie zvuku v hala (modelovanie v softvérovom prostredí EASE)
Rozloženie indexu zrozumiteľnosti reči RaSTI v diváckej zóne (simulácia v prostredí softvéru EASE)
