طراحی و ساخت نورپردازی و آکوستیک سالن کنسرت

سالن کنسرت، همان‌طور که از نامش پیداست، سالن برای نواختن و قدردانی از موسیقی است. این مکان برای برگزاری کنسرت‌ها و فعالیت‌های مرتبط با موسیقی و جایی برای احساس جذابیت موسیقی است. سالن‌های کنسرت معمولاً به‌طور شیک تزئین شده‌اند و شامل سالن‌های موسیقی و تئاترهای کوچک هستند که با انواع سازهای موسیقی و تجهیزات حرفه‌ای موسیقی تجهیز شده و صندلی‌های راحتی را فراهم می‌کنند و به مردم یک جشن روحانی از موسیقی در یک محیط شیک ارائه می‌دهند. یک سالن کنسرت با معماری زیبا و سبک منحصر به فرد خود یک اثر هنری است.
انواع رایج سالن کنسرت (بر اساس شکل کلی داخلی ساختمان تفکیک شده‌اند)

1. نوع جعبه کفش

2. نوع حلقه‌ای

3. نوع تاکستان

4. نوع پروانه‌ای

5. نوع نیم‌دایره‌ای

مفهوم طراحی

طراحی سالن کنسرت باید در نظر بگیرد:

زمان پژواک سالن کنسرت: زمان پژواک به طور معقولی طراحی شده است و تماشاگران صدای غلیظ و قدرتمندی را می‌شنوند. کیفیت صدا غنی و کامل است.

جذب صدا در ساختار سالن کنسرت: مواد، ساختارها و سازه‌ها صدا را جذب می‌کنند، از پژواک جلوگیری می‌کنند و نویز را کاهش می‌دهند.

طراحی سالن کنسرت تلاش می‌کند که دایره‌ای باشد تا صدا به هر صندلی در فاصله‌ای تقریباً نزدیک برسد.

طراحی سالن کنسرت باید به دنبال نور روشن و روشنایی معقول باشد. تا تماشاگران احساس راحتی کنند.

سالن کنسرت باید به گونه‌ای طراحی شود که نویز صندلی‌های تماشاگران به طور محلی جذب شود یا تا حد ممکن توسط سازه منعکس شود تا از گسترش به صحنه و سایر تماشاگران جلوگیری شود.

صندلی‌های سالن کنسرت باید با پدهای لاستیکی پوشانده شوند تا از ایجاد نویز جلوگیری شود.

سالن کنسرت باید دارای یک لژ برای ملاقات با دوستان یا استراحت بین اجراها باشد و باید یک سالن جانبی و یک سالن گوش وجود داشته باشد.

سالن کنسرت باید با تهویه طبیعی مجهز شود تا از تداخل نویز ناشی از تهویه مطبوع مرکزی جلوگیری شود.

طراحی صحنه سالن کنسرت باید دارای مفاهیم مدرن باشد و قادر به استفاده از فناوری الکترونیکی مدرن برای دستیابی به یک سیستم اتوماسیون صحنه چند سطحی، چند کاره و جامع باشد.

شاخص‌های طراحی صوتی سالن‌های کنسرت

یک سالن کنسرت حرفه‌ای درجه یک با جو فرهنگی زیبا می‌تواند اجراهای صوتی طبیعی را فراهم کند و به اجرای آثار موسیقی از سبک‌های مختلف سازگار شود.

1. شاخص‌های طراحی صوتی سالن‌های کنسرت

آکوستیک داخلی به عنوان ارزیابی کیفیت صدا از احساس ذهنی سالن و پارامترهای کیفیت صدا از مقادیر فیزیکی عینی. پس از دهه‌ها تحقیق از دهه 1950 و 1960، 5 پارامتر وجود دارد که از ده‌ها نظر مختلف توافق شده است و 6 پارامتر برای سالن‌های کنسرت (در زیر لیست شده است). با این حال، هنوز رضایت‌بخش نیست. هنوز مشکلات زیادی در روش‌ها و پارامترهای ارزیابی ذهنی وجود دارد. برخی از پارامترهای فیزیکی هنوز به سطح کمی نرسیده‌اند. رابطه بین مقادیر فیزیکی و احساسات ذهنی نیاز به مطالعه بیشتر دارد. بنابراین، ارزیابی کیفیت صدای ذهنی و تحقیق در مورد پارامترهای کیفیت صدای عینی آکوستیک داخلی سالن کنسرت هنوز موضوعی است که نیاز به مطالعه بیشتر دارد.

(1) ارزیابی کیفیت صدای سالن کنسرت (ذهنی): طنین، پر بودن، فرکانس پایین

پارامترهای کیفیت صدای مربوطه (هدف): زمان طنین (T60) و نسبت فرکانس میانه به فرکانس پایین. مقدار توصیه شده: 1.8~2.0 ثانیه، کمتر از 1.7 ثانیه به معنای کیفیت صدای ضعیف است
اقدامات طراحی کیفیت صدا: فضای بزرگ. مربوط به انتخاب مواد در سالن، ماده انتخاب شده باید قادر به کنترل لرزش باشد. اگر تخته چوب انتخاب شود، ضخامت باید 8 سانتی‌متر باشد.

(2) ارزیابی کیفیت صدای سالن کنسرت (ذهنی): بلندی صدا

پارامترهای کیفیت صدای مربوطه (هدف): چگالی انرژی صوتی یا شدت میدان صوتی در نقطه دریافت (G)، مناسب برای سطح صدای مخاطب 77~80dBA، مقدار G: محاسبه پیچیده، خطای بزرگ، اندازه‌گیری پیچیده. اقدامات طراحی کیفیت صدا: مربوط به شکل بدن؛ باید صدای بازتاب اولیه بیشتری وجود داشته باشد. با 80 میلی‌ثانیه به عنوان مرز، عرض بین دو دیوار در منبع صدا 17~18 متر است.

(3) ارزیابی کیفیت صدای سالن کنسرت (ذهنی): وضوح

پارامترهای کیفیت صدای مربوطه (عینی): نسبت انرژی صوتی مؤثر به انرژی صوتی نامعتبر در نقطه دریافت (G80)

اقدامات طراحی کیفیت صدا: مربوط به شکل بدنه؛ صداهای بازتاب اولیه بیشتری وجود دارد. و در صدای بعدی (صدای طنین) اثر پخش خوبی دارد

(4) ارزیابی کیفیت صدای سالن کنسرت (ذهنی): صمیمیت

پارامترهای کیفیت صدای مربوطه (عینی): فاصله زمانی تأخیر اولیه (t2) صدای بازتاب اولیه، مقدار طراحی بهینه 20 میلی‌ثانیه است و اگر بیشتر از 35 میلی‌ثانیه باشد، نامطلوب است

اقدامات طراحی کیفیت صدا: مربوط به شکل بدنه؛ تفاوت زمانی بین صدای مستقیم و صدای بازتابی (حدود 20 میلی‌ثانیه)، فاصله بین سطح بازتاب و نقطه دریافت حدود 7 متر است

(5) ارزیابی کیفیت صدای سالن کنسرت (ذهنی): حس فضا یا احاطه

پارامترهای کیفیت صدای مربوطه (عینی): صدای بازتاب جانبی اولیه بیشتری (LEV)

معیارهای طراحی کیفیت صدا: مربوط به شکل بدنه؛ توزیع زمان-انرژی-فضا صدای بازتابی جانبی اولیه معقول است

(6) ارزیابی کیفیت صدای سالن کنسرت (ذهنی): احساسات متقابل بین بازیگران و رهبران ارکستر در صحنه

پارامترهای کیفیت صدای مربوطه (عینی) سالن کنسرت: نسبت صدای مستقیم به صدای بازتابی

معیارهای طراحی کیفیت صدای سالن کنسرت: مربوط به شکل بدنه صحنه؛ فضای داخل صحنه باید دارای صدای بازتابی اولیه و انرژی صدای پخش شده مناسب باشد
یادداشت: الف. استاندارد نویز مجاز سالن کنسرت NR≯20 است؛ ب. میدان صوتی سالن کنسرت به طور یکنواخت توزیع شده است، بدون تداخل اکو و سایر نقص‌ها؛ ج. T60 سالن کنسرت با صدها صندلی در دوره کلاسیک در محدوده 1.0~1.3 ثانیه است؛ T60 سالن کنسرت با 500~800 صندلی در دوره رمانتیک 1.5~1.7 ثانیه است.

استانداردهای صوتی برای طراحی سالن کنسرت (سالن تمرین کنسرت)

چه طراحی سالن کنسرت، طراحی خانه اپرا یا طراحی سالن اجتماعات باشد، برخی الزامات حداقلی وجود دارد که هنگام لذت بردن تماشاگران از موسیقی باید رعایت شود:

اولاً، در هر نقطه از سالن، چه از تجهیزات تقویت صدا استفاده کنید و چه نه، صدا باید دارای بلندی خاصی باشد و بلندی صدا در همه جا باید نسبتاً یکنواخت باشد. نباید "تمرکز" وجود داشته باشد - یعنی جایی که صدا "متمرکز" و به‌خصوص بلند است، و نباید "نقطه کور" وجود داشته باشد، یعنی جایی که به دلایلی صدا بسیار ضعیف می‌شود. این پدیده نادر نیست. اگر از برخی از کارکنان دقت‌نظر تئاتر که به افکت‌های صوتی توجه دارند بپرسید، او به شما خواهد گفت که کدام صندلی‌ها صداهای به‌خصوص ضعیف و کدام صندلی‌ها صداهای به‌خصوص واضح دارند. یک طراحی تئاتر در پکن وجود دارد که ردیف‌های اول چند صندلی آن به‌طور تصادفی یک "نقطه کور" است. وقتی بازیگران را روی صحنه که چندان دور از شما نیستند می‌بینید، آنها به شدت در تلاشند تا دهانشان را باز کنند، اما صدا بسیار ضعیف به گوش می‌رسد و شما باید "گوش‌تان را تیز کنید" تا به وضوح بشنوید.

وجود صدای بازتابی در سالن کنسرت ضروری است، زیرا با صدای بازتابی در سالن کنسرت، صدا "زنده" به نظر می‌رسد. صدای بازتابی همچنین باید یکنواخت باشد و برخی از نقص‌های آکوستیکی اغلب ناشی از صدای بازتابی ناهماهنگ است. تعداد، جهت و توانایی بازتاب پنل‌های بازتابی آویزان از بالای صحنه، مواد استفاده شده برای ساخت آن‌ها، ارتفاع و شکل سقف بالای صحنه و سالن و غیره، همگی به طور نزدیک با صدای بازتابی، به ویژه صدای بازتابی اولیه مرتبط هستند. به طور کلی، سالن‌های کنسرت امیدوارند که صدای بازتابی با فرکانس پایین کمی قوی‌تر از صدای بازتابی با فرکانس بالا باشد، تا تجربه شنیداری کامل‌تری ایجاد شود.

مطالعات اخیر نشان داده‌اند که صدای منعکس شده از طرفین سالن کنسرت برای شنوایی بسیار مهم است. سالن‌های کنسرت کلاسیک، مانند "سالن طلایی" سالن کنسرت وین که هر سال روز اول سال نو کنسرت سال نو را به جهان پخش می‌کند، مکعبی مستطیل شکل هستند، یعنی "سبک جعبه کفش". بسیاری از سالن‌های کنسرت مدرن گرد یا شعاعی اغلب به خوبی سالن‌های مکعبی و مستطیلی عمل نمی‌کنند. این به این دلیل است که فاصله جانبی سالن مکعبی و مستطیلی کوتاه است، بنابراین صدای منعکس شده زودهنگام از طرفین نسبتاً قوی است. بنابراین، سالن کنسرت "جعبه کفش" دوباره محبوب شده است. سالن کنسرت پکن از نوع "جعبه کفش" است.

فاصله زمانی بین صدای مستقیم سالن کنسرت و اولین صدای منعکس شده که به همان مکان در سالن می‌رسد نباید خیلی طولانی باشد. اگر این فاصله خیلی طولانی باشد، صدا بی‌ارتباط به نظر می‌رسد و در موارد جدی‌تر، "اکو" ایجاد می‌شود. این مشکل به‌ویژه برای تئاترها یا سالن‌های کنسرت بزرگ اهمیت دارد. به عنوان مثال، اگر تئاتر یا سالن کنسرت بسیار بزرگ باشد، صدای مستقیم که توسط تماشاگر در صندلی وسط ردیف جلو از صحنه سالن کنسرت شنیده می‌شود، با اولین صدای منعکس شده از دورترین دیوار بازتابی یا سقف ردیف عقب "بی‌ارتباط" خواهد بود. برای سالن بزرگی مانند سالن بزرگ مردم، این مشکل با استفاده از بلندگوهای کوچک در هر صندلی حل می‌شود.

سالن کنسرت باید بازتاب یکنواختی برای صداهای فرکانس‌های مختلف داشته باشد، یا بازتاب "بهینه" را انتخاب کند. بازتاب صدا در فرکانس‌های خاص نباید خیلی قوی یا خیلی ضعیف باشد، که منجر به "تمرکز" یا "نقطه کور" نسبت به فرکانس شود، یعنی پدیده "رنگ‌آمیزی" یا "کمرنگ شدن" صدا. "اثر گروهی" خوب است، یعنی سازهای با زیر و بم بالا همه صدای متوازنی دریافت می‌کنند. در سالن‌های کنسرت معمولی، صدای زیر یا بم یا یک ساز خاص اغلب خیلی برجسته یا خیلی سرکوب شده است. اگر پدیده "رنگ‌آمیزی" وجود داشته باشد که در استودیو ضبط قابل نمایش باشد، تعادل فرکانسی برنامه اصلی از بین خواهد رفت و منجر به تغییرات در طیف صدا و اعوجاج در حین پخش خواهد شد. البته، مهندس ضبط یا تنظیم‌کننده می‌تواند برخی جبران‌ها را انجام دهد.

طراحی جایگاه گروه در سالن کنسرت (سالن تمرین سالن کنسرت)
دو نوع اصلی طراحی سن کنسرت سالن وجود دارد که به سالن‌های جعبه‌ای و احاطه‌ای مربوط می‌شود. نوع اول را می‌توان سن انتهایی نامید، با سالن کنسرت بوستون به عنوان مدل؛ نوع دوم سن مرکزی نامیده می‌شود، با سالن فیلارمونیک برلین به عنوان مدل.
سن انتهایی سالن کنسرت در یک سمت سالن کنسرت قرار دارد. سقف سن می‌تواند هم‌ارتفاع با سقف سالن باشد، یا کمی پایین‌تر باشد و فضایی خاص برای سن ایجاد کند. دیوارهای جانبی ارکستر سالن کنسرت معمولاً به شکل هشت هستند که باریک‌تر از عرض تماشاگران است، اما مواردی نیز وجود دارد که به عرض سالن هستند. حجم ارکستر با فضای اختصاصی ارکستر حدود 0.3-0.4 از حجم سالن را تشکیل می‌دهد.
ارکستر مرکزی سالن کنسرت در سالن تئاتر واقع شده است، اما به یک سمت متمایل است، بنابراین فضایی اختصاصی برای ارکستر وجود ندارد. این ارکستر توسط صندلی‌ها احاطه شده است و ارکستر توسط نرده‌های منطقه نشیمن در سمت و پشت صحنه محاصره شده است. از آنجا که ارکستر و تماشاگران یکپارچه هستند، سقف بالای آن معمولاً بلند است، بنابراین اغلب لازم است که یک بازتابنده بالای ارکستر آویزان شود تا صدای بازتاب اولیه را برای نوازندگان و تماشاگران فراهم کند. ارتفاع بازتابنده آویزان نباید از 6-8 متر بیشتر باشد. مساحت ارکستر می‌تواند بر اساس تعداد گروه‌ها و کرها تخمین زده شود. هنگام محاسبه سالن کنسرت، به این نکات توجه کنید: 1.25 متر مربع به ازای هر نفر برای سازهای زهی با صدای میانه و بالا و سازهای بادی. 2 متر مربع به ازای هر نفر برای سازهای بادی با هسته‌های بزرگ ویولن سل، 1.8 متر مربع به ازای هر نفر برای ویولن‌های دوگانه، 1-2 متر مربع به ازای هر نفر برای سازهای کوبه‌ای؛ 0.5 متر مربع به ازای هر نفر برای گروه کر. بنابراین، اگر یک گروه کر 100 نفره در نظر گرفته شود، باید 50 متر مربع مساحت اضافی اضافه شود. طبق آمار، میانگین مساحت صحنه سالن کنسرت قدیمی 158 متر مربع است؛ میانگین مساحت صحنه سالن کنسرت جدید 203 متر مربع است.

شکل صحنه سالن کنسرت نباید خیلی عمیق یا خیلی عریض باشد. اگر خیلی عریض باشد، تماشاگرانی که در یک سمت سالن نشسته‌اند، ابتدا صدای سازها نزدیک به خود را خواهند شنید. این تفاوت زمانی به یکپارچگی بخش‌های مختلف کمک نمی‌کند. اگر خیلی عمیق باشد، تأخیر رسیدن صدای سازها به گوش تماشاگران ممکن است خیلی طولانی شود. به طوری که گوش انسان قادر به تشخیص و به راحتی باعث تداخل شود. در عین حال، اگر صحنه خیلی عریض باشد، همچنین برای رهبر ارکستر دشوار خواهد بود که کل گروه را درک کند. توصیه می‌شود که عرض صحنه در محدوده 16.8 متر کنترل شود. عمق باید در محدوده 12 متر کنترل شود. ارتفاع صحنه نباید خیلی پایین باشد، به طوری که فضای کافی برای افزایش زنده‌دلی موسیقی وجود داشته باشد و از ایجاد خشونت در صدا جلوگیری شود. برای صحنه نزدیک با فضای صحنه، ارتفاع متوسط سقف می‌تواند 8-13 متر باشد. زمانی که ارتفاع متوسط سقف صحنه بیشتر از 9 متر باشد، فاصله بین دو طرف دیوار انتشار صوتی باید باریک‌تر باشد، مانند کمتر از 15 متر، و عمق صحنه نباید بیشتر از 9 متر باشد. سالن‌های کنسرت قدیمی‌تر جهان دارای صحنه‌های کم عمق‌تری با ارتفاع متوسط 8.5 متر هستند، اما سقف‌های بالاتری دارند، با ارتفاع متوسط 14 متر در جلو و 12.8 متر در عقب. چندین سالن کنسرت که از سال 1928 ساخته شده‌اند، دارای صحنه‌های عمیق‌تری هستند که به 10.5-12 متر می‌رسند و سقف‌های کمتری دارند، با ارتفاع جلو 9 متر-10 متر و ارتفاع عقب 6-7 متر. زمانی که صحنه کم عمق‌تر و باریک‌تر باشد، سقف می‌تواند بالاتر باشد؛ زمانی که صحنه عمیق‌تر و عریض‌تر باشد، سقف می‌تواند پایین‌تر باشد و شکل باید نامنظم باشد.
سطوح بازتابنده و اجزای پخش باید در نزدیکی سکوی سالن کنسرت قرار گیرند تا به طور مؤثر انرژی صوتی را به نوازندگان و صندلی‌های تماشاگران منتقل کنند، شنوایی متقابل نوازندگان را بهبود بخشند و یکپارچگی و تعادل صدا را در منطقه سکوی سالن تضمین کنند. کف سکوی سالن باید از تخته چوبی بلند ساخته شده باشد.

نکات کلیدی برای طراحی کیفیت صدای سالن کنسرت (اتاق تمرین سالن کنسرت)
زمان پژواک مجاز در یک سالن کنسرت 1.5-2.8 ثانیه است. اگر کمتر از 1.5 ثانیه باشد، کیفیت صدا خشک در نظر گرفته می‌شود. زمان پژواک بهینه 1.8-2.1 ثانیه است. زمان پژواک بهینه به ژانر و سبک موسیقی مربوط می‌شود. برای موسیقی کلاسیک، مانند آثار موتسارت، زمان پژواک بهینه 1.6-1.8 ثانیه است؛ برای موسیقی رمانتیک، مانند آثار برامس، زمان پژواک بهینه 2.1 ثانیه است؛ برای موسیقی مدرن، می‌توان آن را بین 1.8-2.2 ثانیه کنترل کرد. منحنی ویژگی فرکانسی زمان پژواک می‌تواند صاف نگه داشته شود، یا نسبت بیس، یعنی نسبت زمان پژواک 125 هرتز و 250 هرتز به زمان پژواک 500 هرتز و 1 کیلوهرتز، 1.1-1.25 است و حداکثر می‌تواند به 1.45 برسد.

تعداد صندلی‌ها در یک سالن کنسرت باید در حدود 2000 صندلی کنترل شود. معمولاً دستیابی به کیفیت صدای عالی در یک سالن با کمتر از 2000 صندلی آسان‌تر از یک سالن با بیش از 2500 صندلی است. در یک سالن کوچکتر، هم صمیمیت و هم بلندی صدا به راحتی می‌توانند نیازها را برآورده کنند و تلاش برای تولید انرژی صوتی جانبی بیشتر و دستیابی به حس خوب فضا آسان است.

استفاده از مواد جذب صدا باید در طراحی یک سالن کنسرت به حداقل برسد و منطقه نشیمن نباید خیلی وسیع باشد، زیرا مساحت منطقه نشیمن تعیین کننده جذب صدای اصلی تماشاگران است و صندلی‌های خیلی وسیع منجر به جذب صدای بیش از حد می‌شود. علاوه بر این، بسته‌بندی صندلی‌ها نباید بیش از حد باشد. صندلی‌های نرم که بیش از حد بسته‌بندی شده‌اند، در نزدیکی 250 هرتز مستعد جذب صدای بیش از حد هستند که ممکن است منجر به از دست رفتن بیس شود. داخلی سالن کنسرت باید با اجزای پخش صدا تجهیز شود تا صدا به طور یکنواخت توزیع شود. پخش خوب همچنین می‌تواند احساس احاطه صدا را بهبود بخشد.

حجم هر صندلی در سالن کنسرت حدود 6-12 متر مکعب به ازای هر صندلی است. حجم هر صندلی در سالن‌های کنسرت تازه ساخته شده در خارج از کشور عمدتاً بین 7-11 متر مکعب به ازای هر صندلی است. حجم سالن کنسرت نباید خیلی کوچک باشد تا از زمان طنین کوتاه جلوگیری شود.