Desain dan konstruksi Pencahayaan dan Akustik Aula Konser

Ruang konser, seperti namanya, adalah sebuah aula untuk memainkan dan mengapresiasi musik. Ini adalah tempat untuk mengadakan konser dan kegiatan terkait musik, serta tempat bagi orang-orang untuk merasakan pesona musik. Ruang konser biasanya didekorasi dengan elegan, terdiri dari aula musik dan teater kecil, dilengkapi dengan berbagai alat musik dan peralatan musik profesional, serta menyediakan tempat duduk yang nyaman, membawa orang pada pesta spiritual musik dalam lingkungan yang elegan. Sebuah ruang konser dengan arsitektur yang indah dan gaya yang unik adalah karya seni itu sendiri.
Jenis ruang konser yang umum (dibedakan menurut bentuk keseluruhan interior bangunan)

1. Tipe kotak sepatu

2. Tipe cincin

3. Tipe kebun anggur

4. Tipe kipas

5. Tipe setengah lingkaran

konsep desain

Desain ruang konser harus mempertimbangkan:

Waktu reverb di aula konser: Waktu reverb dirancang dengan baik, dan penonton mendengar suara yang tebal dan kuat. Kualitas suara kaya dan penuh.

Struktur penyerapan suara aula konser: bahan, struktur, dan bangunan menyerap suara, menghindari gema, dan menyerap kebisingan.

Desain aula konser berusaha untuk berbentuk melingkar, sehingga suara mencapai setiap kursi pada jarak yang pada dasarnya dekat.

Desain aula konser harus mengejar pencahayaan yang terang dan iluminasi yang wajar. Membuat penonton merasa seperti di rumah.

Aula konser harus dirancang agar kebisingan dari kursi penonton dapat diserap secara lokal atau dipantulkan oleh struktur sebanyak mungkin untuk menghindari penyebaran ke panggung dan penonton lainnya.

Kursi di aula konser harus dilapisi dengan bantalan karet untuk menghindari kebisingan.

Aula konser harus memiliki ruang santai untuk bertemu teman atau beristirahat di antara pertunjukan, dan harus ada aula samping dan aula telinga.

8. Ruang konser harus dilengkapi dengan ventilasi alami untuk menghindari gangguan suara dari pendingin udara terpusat.

9. Desain panggung ruang konser harus memiliki konsep modern dan mampu menggunakan teknologi elektronik modern untuk mencapai sistem otomatisasi panggung yang multi-level, multi-fungsi, dan komprehensif.

Indikator desain akustik ruang konser

Ruang konser profesional kelas satu dengan suasana budaya yang elegan dapat memberikan pertunjukan suara alami dan beradaptasi dengan penampilan karya musik dari berbagai gaya.

1. Indikator desain akustik ruang konser

Akustik dalam ruangan sebagai evaluasi kualitas suara dari perasaan subjektif terhadap aula dan parameter kualitas suara dari kuantitas fisik objektif. Setelah beberapa dekade penelitian sejak tahun 1950-an dan 1960-an, terdapat 5 parameter yang telah disepakati dari puluhan pendapat yang berbeda, dan 6 untuk aula konser (tercantum di bawah). Namun, hal ini masih belum memuaskan. Masih ada banyak masalah dalam metode dan parameter evaluasi subjektif. Beberapa parameter fisik belum mencapai tingkat kuantitatif. Hubungan antara kuantitas fisik dan perasaan subjektif perlu diteliti lebih lanjut. Oleh karena itu, evaluasi kualitas suara subjektif dan penelitian parameter kualitas suara objektif dari akustik dalam ruangan aula konser masih merupakan topik yang perlu diteliti lebih lanjut.

(1) Evaluasi kualitas suara aula konser (subjektif): gema, kepenuhan, frekuensi rendah

Parameter kualitas suara yang sesuai (objektif): waktu gema (T60) dan rasio frekuensi menengah terhadap frekuensi rendah. Nilai yang direkomendasikan: 1.8~2.0s, kurang dari 1.7s berarti kualitas suara buruk
Langkah-langkah desain kualitas suara: ruang besar. Terkait dengan pemilihan material di aula, material yang dipilih harus dapat mengontrol getaran. Jika papan kayu dipilih, ketebalannya harus 8cm.

(2) Evaluasi kualitas suara aula konser (subjektif): Kerasnya suara

Parameter kualitas suara yang sesuai (objektif): Kerapatan energi suara atau kekuatan medan suara di titik penerimaan (G), cocok untuk tingkat suara penonton 77~80dBA, nilai G: perhitungan kompleks, kesalahan besar, pengukuran kompleks. Langkah-langkah desain kualitas suara: terkait dengan bentuk tubuh; harus ada lebih banyak suara refleksi awal. Dengan 80ms sebagai batas, lebar antara dua dinding di sumber suara adalah 17~18m.

(3) Evaluasi kualitas suara aula konser (subjektif): Kejelasan

Parameter kualitas suara yang sesuai (objektif): Rasio energi suara efektif terhadap energi suara yang tidak valid di titik penerimaan (G80)

Langkah-langkah desain kualitas suara: terkait dengan bentuk tubuh; ada lebih banyak suara pantulan awal. Dan memiliki efek difusi yang baik pada suara selanjutnya (suara gema)

(4) Evaluasi kualitas suara gedung konser (subjektif): keintiman

Parameter kualitas suara yang sesuai (objektif): selisih waktu tunda awal (t2) dari suara yang dipantulkan awal, nilai desain optimal adalah 20ms, dan tidak menguntungkan jika lebih besar dari 35ms

Langkah-langkah desain kualitas suara: terkait dengan bentuk tubuh; selisih waktu antara suara langsung dan suara yang dipantulkan (sekitar 20ms), jarak antara permukaan pantulan dan titik penerimaan adalah sekitar 7m

(5) Evaluasi kualitas suara gedung konser (subjektif): rasa ruang atau keliling

Parameter kualitas suara yang sesuai (objektif): lebih banyak suara pantulan lateral awal (LEV)

Ukuran desain kualitas suara: terkait dengan bentuk tubuh; distribusi waktu-energi-ruang dari suara refleksi lateral awal adalah wajar

(6) Evaluasi kualitas suara gedung konser (subjektif): perasaan saling antara aktor dan konduktor di atas panggung

Parameter kualitas suara yang sesuai (objektif) dari gedung konser: rasio suara langsung terhadap suara yang dipantulkan

Ukuran desain kualitas suara dari gedung konser: terkait dengan bentuk tubuh panggung; ruang di dalam panggung harus memiliki suara refleksi awal dan energi suara difus yang sesuai
Catatan: A. Standar kebisingan yang diizinkan dari gedung konser adalah NR≯20; B. Medan suara gedung konser terdistribusi secara merata, tanpa gangguan gema dan kekurangan lainnya; C. T60 dari gedung konser dengan ratusan kursi di periode klasik berada dalam rentang 1.0~1.3s; T60 dari gedung konser dengan 500~800 kursi di periode romantis adalah 1.5~1.7s.

Standar akustik untuk desain gedung konser (gedung konser ruang latihan)

Baik itu desain gedung konser, desain gedung opera, atau desain auditorium, ada beberapa persyaratan minimum ketika penonton menikmati musik:

Pertama, di mana saja di dalam aula, baik Anda menggunakan peralatan amplifikasi atau tidak, suara harus memiliki kekuatan tertentu, dan kekuatan suara di mana saja harus relatif seragam. Tidak boleh ada "fokus" - yaitu, tempat di mana suara "terfokus" dan terdengar sangat keras, dan tidak boleh ada "titik buta", yaitu, tempat di mana suara menjadi sangat lemah karena suatu alasan. Fenomena ini tidak jarang terjadi. Jika Anda bertanya kepada beberapa staf teater yang teliti dan memperhatikan efek suara, mereka akan memberi tahu Anda kursi mana yang memiliki suara yang sangat lemah dan kursi mana yang memiliki suara yang sangat jelas. Ada desain teater di Beijing, dan beberapa baris kursi pertamanya kebetulan adalah "titik buta". Ketika Anda melihat para aktor di panggung yang tidak jauh di depan Anda, mereka berusaha keras untuk membuka mulut mereka, tetapi suara yang terdengar sangat lemah, dan Anda harus "memperhatikan" untuk mendengar dengan jelas.

Keberadaan suara yang dipantulkan di aula konser sangat diperlukan, karena dengan suara yang dipantulkan di aula konser, suara terdengar "hidup". Suara yang dipantulkan juga harus seragam, dan beberapa cacat akustik sering disebabkan oleh suara yang dipantulkan yang tidak merata. Jumlah, arah, dan kemampuan refleksi panel reflektif yang menggantung di atas panggung, bahan yang digunakan untuk membuatnya, tinggi dan bentuk langit-langit di atas panggung dan aula, dll., semuanya berkaitan erat dengan suara yang dipantulkan, terutama suara yang dipantulkan lebih awal. Secara umum, aula konser berharap bahwa suara yang dipantulkan pada frekuensi rendah sedikit lebih kuat daripada suara yang dipantulkan pada frekuensi tinggi, sehingga pengalaman mendengarkan menjadi lebih penuh.

Studi terbaru telah menunjukkan bahwa suara yang dipantulkan dari sisi aula konser sangat penting untuk pendengaran. Aula konser klasik, seperti "Golden Hall" di Aula Konser Wina, yang menyiarkan Konser Tahun Baru ke seluruh dunia setiap Hari Tahun Baru, memiliki bentuk kubik persegi panjang, yaitu "gaya kotak sepatu". Banyak aula konser modern yang berbentuk melingkar atau radial sering kali tidak berkinerja sebaik aula kubik dan persegi panjang. Hal ini diyakini karena jarak sisi dari aula kubik dan persegi panjang relatif pendek, sehingga suara yang dipantulkan lebih awal di sisi cukup kuat. Oleh karena itu, aula konser "kotak sepatu" kembali populer. Aula Konser Beijing adalah gaya "kotak sepatu".

Jarak waktu antara suara langsung dari aula konser dan suara refleksi pertama yang mencapai tempat yang sama di aula tidak boleh terlalu lama. Jika terlalu lama, suara akan terdengar terputus, dan dalam kasus yang lebih serius, akan ada "gema". Masalah ini sangat penting untuk teater besar atau aula konser. Misalnya, jika teater atau aula konser sangat besar, suara langsung yang didengar oleh penonton di kursi tengah baris depan dari panggung aula konser akan "tidak terhubung" dengan suara refleksi pertama dari dinding belakang reflektif terjauh atau langit-langit baris belakang. Untuk aula besar seperti Aula Besar Rakyat, masalah ini diatasi dengan menggunakan pengeras suara kecil di setiap kursi.

Ruang konser harus memiliki refleksi yang seragam untuk suara dengan berbagai frekuensi, atau memilih refleksi yang "dioptimalkan". Refleksi suara dari frekuensi tertentu tidak boleh terlalu kuat atau terlalu lemah, yang mengakibatkan "fokus" atau "titik buta" relatif terhadap frekuensi, yaitu fenomena "pewarnaan" atau "memudar" dari suara. Efek "ansambel" itu baik, yaitu, instrumen nada tinggi dan rendah semua mendapatkan suara yang seimbang. Di ruang konser umum, nada tinggi atau nada rendah atau instrumen tertentu sering kali terlalu menonjol atau terlalu ditekan. Jika ada fenomena "pewarnaan" yang dapat ditampilkan di studio rekaman, keseimbangan frekuensi dari program asli akan hancur, yang mengakibatkan perubahan dalam spektrum suara, dan distorsi saat pemutaran. Tentu saja, insinyur rekaman atau tuner dapat melakukan beberapa kompensasi.

Desain Panggung Orkestra Ruang Konser (Ruang Latihan Ruang Konser)
Ada dua jenis dasar desain panggung orkestra aula konser, yang sesuai dengan aula kotak sepatu dan aula sekeliling. Yang pertama dapat disebut panggung akhir, dengan Aula Konser Boston sebagai model; yang terakhir disebut panggung tengah, dengan Aula Filharmonik Berlin sebagai model.
Panggung akhir aula konser terletak di satu sisi aula konser. Langit-langit di panggung dapat memiliki ketinggian yang sama dengan langit-langit auditorium, atau bisa sedikit lebih rendah, membentuk ruang panggung khusus. Dinding samping orkestra aula konser umumnya berbentuk delapan, yang lebih sempit daripada lebar penonton, tetapi ada juga yang memiliki lebar yang sama dengan auditorium. Volume orkestra dengan ruang orkestra khusus menyumbang sekitar 0,3-0,4 dari volume auditorium.
Orkestra pusat dari gedung konser terletak di auditorium, tetapi condong ke satu sisi, sehingga tidak ada ruang orkestra yang khusus. Itu dikelilingi oleh kursi, dan orkestra dikelilingi oleh pagar area tempat duduk di sisi dan belakang panggung. Karena orkestra dan penonton terintegrasi, langit-langit di atasnya seringkali tinggi, sehingga seringkali perlu menggantung reflektor di atas orkestra untuk memberikan suara refleksi awal bagi para musisi dan penonton. Tinggi reflektor yang digantung tidak boleh melebihi 6-8m. Area orkestra dapat diperkirakan berdasarkan jumlah band dan paduan suara. Saat menghitung gedung konser, ambil: 1,25 meter persegi per orang untuk alat musik gesek nada menengah dan tinggi serta alat musik tiup. 2 meter persegi per orang untuk alat musik tiup dengan inti cello besar, 1,8 meter persegi per orang untuk double bass, 1-2 meter persegi per orang untuk alat musik perkusi; 0,5 meter persegi per orang untuk paduan suara. Oleh karena itu, jika paduan suara yang terdiri dari 100 orang dipertimbangkan, tambahan 50 meter persegi area harus ditambahkan. Menurut statistik, rata-rata area panggung gedung konser lama adalah 158 meter persegi; rata-rata area panggung gedung konser baru adalah 203 meter persegi.

Bentuk panggung aula konser tidak boleh terlalu dalam atau terlalu lebar. Jika terlalu lebar, penonton yang duduk di satu sisi aula akan mendengar suara instrumen di dekat mereka terlebih dahulu. Perbedaan waktu ini tidak mendukung integrasi berbagai bagian. Jika terlalu dalam, keterlambatan instrumen di belakang mencapai telinga penonton mungkin terlalu lama. Sehingga telinga manusia dapat membedakan dan dengan mudah menyebabkan gangguan. Pada saat yang sama, jika panggung terlalu lebar, itu juga akan menyulitkan konduktor untuk menguasai orkestra secara keseluruhan. Disarankan agar lebar panggung dikendalikan dalam 16,8m. Kedalaman harus dikendalikan dalam 12m. Tinggi panggung tidak boleh terlalu rendah, sehingga ada cukup ruang untuk meningkatkan keceriaan musik dan menghindari menyebabkan ketajaman suara. Untuk panggung dekat dengan ruang panggung, tinggi langit-langit rata-rata dapat 8-13m. Ketika tinggi rata-rata langit-langit platform lebih besar dari 9m, jarak antara kedua sisi dinding emisi akustik harus lebih sempit, seperti kurang dari 15m, dan kedalaman platform tidak boleh lebih besar dari 9m. Aula konser yang lebih tua di dunia memiliki platform yang lebih dangkal dengan tinggi rata-rata 8,5m, tetapi langit-langit yang lebih tinggi, dengan tinggi rata-rata 14m di depan dan 12,8m di belakang. Beberapa aula konser yang dibangun sejak 1928 memiliki platform yang lebih dalam, mencapai 10,5-12m, dan langit-langit yang lebih rendah, dengan tinggi depan 9m-10m dan tinggi belakang 6-7m. Ketika platform lebih dangkal dan lebih sempit, langit-langit dapat lebih tinggi; ketika platform lebih dalam dan lebih lebar, langit-langit dapat lebih rendah dan bentuknya harus tidak teratur.
Permukaan reflektif dan komponen difusi harus ditempatkan dekat platform aula konser untuk secara efektif memproyeksikan energi suara kepada para musisi dan kursi penonton, meningkatkan saling mendengar antara para musisi, dan memastikan integrasi serta keseimbangan suara di area platform. Lantai platform harus berupa papan kayu yang terangkat.

Poin kunci untuk desain kualitas suara aula konser (ruang latihan aula konser)
Waktu gema yang diperbolehkan di sebuah aula konser adalah 1.5-2.8s. Jika kurang dari 1.5s, kualitas suara akan dianggap kering. Waktu gema yang optimal adalah 1.8-2.1s. Waktu gema yang optimal terkait dengan genre dan gaya musik. Untuk musik klasik, seperti karya Mozart, waktu gema yang optimal adalah 1.6-1.8s; untuk musik romantis, seperti karya Brahms, waktu gema yang optimal adalah 2.1s; untuk musik modern, dapat dikendalikan antara 1.8-2.2s. Kurva karakteristik frekuensi dari waktu gema dapat dijaga tetap datar, atau rasio bass, yaitu rasio waktu gema 125hz dan 250Hz terhadap waktu gema 500Hz dan 1KHz, adalah 1.1-1.25, dan maksimum dapat mencapai 1.45.

Jumlah kursi di aula konser harus dikendalikan dalam 2.000 kursi. Biasanya, lebih mudah untuk mencapai kualitas suara yang baik di aula dengan kurang dari 2.000 kursi dibandingkan di aula dengan lebih dari 2.500 kursi. Di aula yang lebih kecil, baik keintiman maupun kekuatan suara mudah untuk memenuhi persyaratan, dan mudah untuk berusaha mendapatkan lebih banyak energi suara yang dipancarkan secara lateral dan mencapai rasa ruang yang baik.

Penggunaan bahan penyerap suara harus diminimalkan saat merancang aula konser, dan area tempat duduk tidak boleh terlalu lebar, karena area tempat duduk menentukan penyerapan suara utama dari penonton, dan kursi yang terlalu lebar akan menyebabkan penyerapan suara yang berlebihan. Selain itu, kemasan kursi tidak boleh berlebihan. Kursi empuk yang terlalu banyak kemasannya rentan terhadap penyerapan suara yang berlebihan di dekat 250Hz, yang dapat menyebabkan kehilangan bass. Interior aula konser harus dilengkapi dengan komponen difusi suara agar suara dapat didistribusikan secara merata. Difusi yang baik juga dapat meningkatkan perasaan surround dari kualitas suara.

Volume setiap kursi di aula konser adalah sekitar 6-12 meter kubik per kursi. Volume setiap kursi di aula konser yang baru dibangun di luar negeri sebagian besar berada di antara 7-11 meter kubik per kursi. Volume aula konser tidak boleh terlalu kecil untuk menghindari waktu gema yang terlalu pendek.