Руководство по акустическому проектированию залов многоцелевого назначения средней вместимости (2-е изд-е, исправлен. и дополнен.)

2. АКУСТИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ К ВОЗДУШНОМУ ОБЪЕМУ, ФОРМЕ И ОЧЕРТАНИЯМ ВНУТРЕННИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ ЗАЛА

2.1. Для хорошей акустики зала важно правильно выбрать его объем, геометрическую форму и очертания внутренних поверхностей. Этим достигаются надлежащее распределение отраженного звука и достаточная диффузность звукового поля.

Воздушный объем зала

2.2. Общий воздушный объем зала должен назначаться в соответствии с существующими нормами, при этом рекомендуется исходить из объема 4-6 м на одно слушательское место. При наличии у зала сценической коробки общий объем его назначается без учета объема сцены.

Примечание. В залах с воздушным объемом на одно слушательское место менее 4 м время реверберации слишком мало (см.пп.3.1-3.4) и вместе с тем возникают затруднения в связи с необходимостью в этом случае надежно обеспечить непрерывную механическую вентиляцию зала.

Залы с воздушным объемом на одно слушательское место более 6 м близки к концертным залам с большим временем реверберации и с повышенным запаздыванием звуковых отражений. Для снижения времени реверберации в такие залы приходится вводить большое количество звукопоглощающих материалов, но и при этом зал оказывается недостаточно хорошим для многоцелевого назначения.

Общие пропорции и длина зала

2.3. Основные размеры зала должны удовлетворять существующим нормам. При этом по акустическим соображениям могут быть рекомендованы следующие правила:

отношение длины зала к его средней ширине следует принимать более 1 и не более 2.

Примечание. Если это отношение более 2, то диффузность звука в зале значительно ухудшается. При отношении, меньшем 1 (широкий зал малой длины), получается нежелательное запаздывание отражений от боковых стен, и вследствие направленности источников звука ухудшается слышимость на боковых местах. Отношение, близкое к 1, также неблагоприятно для акустики зала;

в тех же пределах (т.е. более 1 и не более 2) рекомендуется принимать и отношение средней ширины зала к его средней высоте, во всех случаях оно не должно превышать 3;

длину залов, не имеющих сцены, рекомендуется брать не более 28 м (от задней стены до передней), а залов со сценой - не более 26 м (от задней стены до занавеса).

Допустимое запаздывание ранних звуковых отражений

2.4. Достаточно ранние интенсивные звуковые отражения (в основном это первые, т.е. однократные отражения от поверхностей зала на пути звука от источника к слушателям) дополняют прямой звук источника, улучшая слышимость и разборчивость.

Примечание. Интенсивными звуковыми отражениями являются (при достаточно малом их запаздывании) те, которые удовлетворяют условиям применимости геометрических отражений (прил.1). На рис.1 показан в виде лучей ход прямого звука от источника и первых отражений (с углом падения , равным углу отражения ) от потолка и стен, приходящих в какую-либо точку в области расположения слушателей.

Рис.1. Ход прямого звука и его первых отражений, OM - нормаль к отражающей поверхности
а - продольный разрез зала; б - план зала

2.5. Если расстояние от источника Q до точки приема M превышает 8 м, следует обеспечить кроме прямого звука приход в эту точку малозапаздывающего первого отражения. Для хорошей разборчивости речи желательно, чтобы оно запаздывало по сравнению с приходом прямого звука не более чем на 20 мс. В случаях, когда добиться такого малого запаздывания затруднительно, оно может быть увеличено до 30 мс.

Примечание. Так как скорость звука в воздухе составляет около 340 м/с, то запаздыванию на 20 мс соответствует разность ходов отраженного и прямого звука около 7 м, на 30 мс - 10 м.

Таким образом, при расстоянии точки M от источника более 8 м для наиболее раннего отражения желательно, чтобы разность ходов (см.рис.1) не превышала 7 м, во всяком случае, не была больше 10 м. При этом следует брать истинные длины указанных отрезков, а не их проекций на чертеже.

2.6. Последовательные запаздывания прихода дальнейших отражений (т.е. промежутки времени между приходами отдельных отражений) также не должны превышать указанных значений.

2.7. При расчетах разности ходов высота источника над полом эстрады или сцены принимается равной 1,5 м (уровень рта исполнителя), а высота точки приема над полом - равной 1,2 м (уровень уха слушателя).

Правильное распределение отраженного звука