Illuminazione e costruzione di sale da concerto e progettazione e costruzione acustica

La sala da concerto, come suggerisce il nome, è una sala per suonare e apprezzare la musica. È un luogo per tenere concerti e attività legate alla musica e un luogo in cui le persone possono sentire il fascino della musica. Le sale da concerto sono solitamente elegantemente decorate, costituite da sale da musica e piccoli teatri, dotate di vari strumenti musicali e attrezzature musicali professionali, e dotate di comodi posti a sedere, portando alle persone una festa spirituale di musica in un ambiente elegante. Una sala da concerto con un'architettura squisita e uno stile unico è di per sé un'opera d'arte.
Tipi comuni di sale da concerto (differenziate in base alla forma complessiva dell'interno dell'edificio)

1. Tipo di scatola da scarpe

2. Tipo di anello

3. Tipo di vigneto

4. Tipo di ventola

5. Tipo a ferro di cavallo

Concetto di design

La progettazione di una sala da concerto dovrebbe considerare:

1. Tempo di riverbero della sala da concerto: il tempo di riverbero è ragionevolmente progettato e il pubblico sente il suono denso e potente. La qualità del suono è ricca e piena.

2. Assorbimento acustico della struttura della sala da concerto: materiali, strutture e strutture assorbono il suono, evitano gli echi e assorbono il rumore.

3. Il design della sala da concerto si sforza di essere circolare, in modo che il suono raggiunga ogni sedile a una distanza sostanzialmente ravvicinata.

4. Il design della sala da concerto dovrebbe perseguire una luce brillante e un'illuminazione ragionevole. Fai sentire il pubblico a casa.

5. La sala da concerto deve essere progettata in modo che il rumore dei posti a sedere del pubblico possa essere assorbito localmente o riflesso dalla struttura il più possibile per evitare di diffondersi sul palco e ad altri pubblici.

6. I sedili della sala da concerto devono essere imbottiti con cuscinetti in gomma per evitare rumori.

7. La sala da concerto dovrebbe avere una sala per incontrare gli amici o fare una pausa tra le esibizioni, e ci dovrebbe essere una sala laterale e una sala per le orecchie.

8. La sala da concerto deve essere dotata di ventilazione naturale per evitare interferenze rumorose dovute all'aria condizionata centralizzata.

9. La progettazione del palco della sala da concerto dovrebbe avere concetti moderni ed essere in grado di utilizzare la moderna tecnologia elettronica per ottenere un sistema di automazione scenica multilivello, multifunzionale e completo.

Indicatori di progettazione acustica delle sale da concerto

Una sala da concerto professionale di prima classe con un'elegante atmosfera culturale può fornire prestazioni sonore naturali e adattarsi all'esecuzione di opere musicali di vari stili.

1. Indicatori di progettazione acustica delle sale da concerto

Acustica indoor come valutazione della qualità del suono della sensazione soggettiva della sala e dei parametri di qualità del suono di grandezze fisiche oggettive. Dopo decenni di ricerca dagli anni '50 e '60, ci sono 5 parametri che sono stati concordati da dozzine di opinioni diverse e 6 per le sale da concerto (elencati di seguito). Tuttavia, non è ancora soddisfacente. Ci sono ancora molti problemi nei metodi e nei parametri della valutazione soggettiva. Alcuni parametri fisici non hanno ancora raggiunto il livello quantitativo. La relazione tra quantità fisiche e sentimenti soggettivi deve essere ulteriormente studiata. Pertanto, la valutazione soggettiva della qualità del suono e la ricerca oggettiva dei parametri di qualità del suono dell'acustica interna delle sale da concerto è ancora un argomento che deve essere ulteriormente studiato.

(1) Valutazione della qualità del suono di una sala da concerto (soggettiva): riverbero, pienezza, bassa frequenza

Parametri di qualità del suono corrispondenti (obiettivo): tempo di riverbero (T60) e suo rapporto tra media frequenza e bassa frequenza. Valore consigliato: 1,8 ~ 2,0 s, meno di 1,7 s significa scarsa qualità del suono
Misure di progettazione della qualità del suono: ampio spazio. In relazione alla selezione del materiale nel capannone, il materiale selezionato dovrebbe essere in grado di controllare le vibrazioni. Se si seleziona una tavola di legno, lo spessore dovrebbe essere di 8 cm.

(2) Valutazione della qualità del suono della sala da concerto (soggettiva): Intensità acustica

Parametri di qualità del suono corrispondenti (obiettivo): densità di energia sonora o intensità del campo sonoro nel punto di ricezione (G), adatto al livello sonoro del pubblico 77~80dBA, valore G: calcolo complesso, grande errore, misurazione complessa Misure di progettazione della qualità del suono: relative alla forma del corpo; Dovrebbe esserci più suono di riflessione precoce. Con 80 ms come limite, la larghezza tra le due pareti alla sorgente sonora è di 17 ~ 18 m.

(3) Valutazione della qualità del suono della sala da concerto (soggettiva): chiarezza

Parametri di qualità del suono corrispondenti (obiettivo): il rapporto tra l'energia sonora effettiva e l'energia sonora non valida nel punto di ricezione (G80)

Misure di progettazione della qualità del suono: relative alla forma del corpo; Ci sono più suoni di riflessione precoce. E ha un buon effetto di diffusione nel suono successivo (suono di riverbero)

(4) Valutazione della qualità del suono di una sala da concerto (soggettiva): intimità

Parametri di qualità del suono corrispondenti (obiettivo): intervallo di tempo di ritardo iniziale (t2) del suono riflesso precocemente, il valore di progetto ottimale è 20 ms ed è sfavorevole se è maggiore di 35 ms

Misure di sound quality design: relative alla forma del corpo; La differenza di tempo tra il suono diretto e il suono riflesso (circa 20 ms), la distanza tra la superficie di riflessione e il punto di ricezione è di circa 7 m

(5) Valutazione della qualità del suono di una sala da concerto (soggettiva): senso dello spazio o dell'ambiente circostante

Parametri di qualità del suono corrispondenti (obiettivo): suono riflesso laterale più precoce (LEV)

Misure di sound quality design: relative alla forma del corpo; La distribuzione tempo-energia-spazio del suono riflesso lateralmente precoce è ragionevole

(6) Valutazione della qualità del suono in una sala da concerto (soggettiva): sentimenti reciproci tra attori e direttori d'orchestra sul palco

Parametri di qualità del suono corrispondenti (obiettivo) della sala da concerto: rapporto tra suono diretto e suono riflesso

Misure di progettazione della qualità del suono della sala da concerto: relative alla forma del corpo del palcoscenico; Lo spazio all'interno del palco dovrebbe avere un suono riflesso precoce appropriato e un'energia sonora diffusa
Nota: A. Lo standard di rumore consentito della sala da concerto è NR≯20; B. Il campo sonoro della sala da concerto è distribuito uniformemente, senza interferenze di eco e altre carenze; C. Il T60 della sala da concerto con centinaia di posti a sedere nel periodo classico è nell'intervallo di 1,0 ~ 1,3 secondi; il T60 della sala da concerto con 500 ~ 800 posti a sedere nel periodo romantico è 1,5 ~ 1,7 secondi.

Standard acustici per la progettazione di sale da concerto (sala prove per sale da concerto)

Che si tratti di design di sale da concerto, teatri d'opera o auditorium, ci sono alcuni requisiti minimi quando il pubblico si gode la musica:

Innanzitutto, ovunque nella sala, indipendentemente dal fatto che si utilizzino apparecchiature di amplificazione o meno, il suono deve avere un certo volume e il volume ovunque deve essere relativamente uniforme. Non ci deve essere alcun "fuoco", cioè il luogo in cui il suono è "focalizzato" e particolarmente forte, e non deve esserci un "punto cieco", cioè il luogo in cui il suono diventa molto debole per qualche motivo. Questo fenomeno non è raro. Se chiedete a un personale del teatro attento e attento agli effetti sonori, vi dirà quali posti hanno suoni particolarmente deboli e quali hanno suoni particolarmente chiari. C'è un progetto teatrale a Pechino, e le sue prime file di sedili sono un "punto cieco". Quando vedi gli attori sul palco non lontano di fronte a te, stanno cercando di aprire la bocca, ma il suono suona molto debole e devi "drizzare le orecchie" per sentire chiaramente.

L'esistenza del suono riflesso nella sala da concerto è necessaria, perché con il suono riflesso nella sala da concerto, il suono appare "vivace". Anche il suono riflesso deve essere uniforme e alcuni difetti acustici sono spesso causati da un suono riflesso non uniforme. Il numero, la direzione e la capacità di riflessione dei pannelli riflettenti appesi sopra il palco, i materiali utilizzati per realizzarli, l'altezza e la forma del soffitto sopra il palco e la sala, ecc., sono tutti strettamente correlati al suono riflesso, in particolare al suono riflesso precoce. In generale, le sale da concerto sperano che il suono riflesso a bassa frequenza sia leggermente più forte del suono riflesso ad alta frequenza, in modo che l'esperienza di ascolto sia più completa.

Studi recenti hanno dimostrato che il suono riflesso lateralmente della sala da concerto è molto importante per l'udito. Le sale da concerto classiche, come la "Sala d'Oro" della Sala da Concerto di Vienna, che trasmette il Concerto di Capodanno in tutto il mondo ogni Capodanno, sono rettangolari cubiche, cioè "a scatola da scarpe". Molte moderne sale da concerto circolari o radiali spesso non funzionano bene come quelle cubiche e rettangolari. Si ritiene che ciò sia dovuto al fatto che la distanza laterale della sala cubica e rettangolare è breve, quindi il suono riflesso precoce sul lato è relativamente forte. Pertanto, la sala da concerto "scatola da scarpe" è di nuovo popolare. La Beijing Concert Hall è in stile "scatola da scarpe".

L'intervallo di tempo tra il suono diretto della sala da concerto e il primo suono riflesso che raggiunge lo stesso punto della sala non può essere troppo lungo. Se è troppo lungo, suonerà disconnesso e, nei casi più gravi, ci saranno "echi". Questo problema è particolarmente importante per i grandi teatri o le sale da concerto. Ad esempio, se il teatro o la sala da concerto sono molto grandi, il suono diretto udito dal pubblico nel sedile centrale della prima fila dal palco della sala da concerto sarà "fuori contatto" con il primo suono riflesso dalla parete posteriore riflettente più lontana o dal soffitto dell'ultima fila. Per una grande sala come la Grande Sala del Popolo, questo problema viene risolto utilizzando piccoli altoparlanti su ogni sedile.

La sala da concerto dovrebbe avere una riflessione uniforme per suoni di varie frequenze, oppure scegliere una riflessione "ottimizzata". La riflessione del suono di determinate frequenze non può essere né troppo forte né troppo debole, risultando in "messa a fuoco" o "punto cieco" rispetto alla frequenza, cioè il fenomeno della "colorazione" o della "dissolvenza" del suono. L'"effetto ensemble" è buono, cioè gli strumenti alti e bassi ottengono tutti un suono bilanciato. Nelle comuni sale da concerto, gli acuti o i bassi o un certo strumento sono spesso troppo prominenti o troppo soppressi. Se c'è un fenomeno di "colorazione" che può essere visualizzato nello studio di registrazione, il bilanciamento delle frequenze del programma originale verrà distrutto, con conseguenti cambiamenti nello spettro sonoro e distorsione durante la riproduzione. Naturalmente, il tecnico di registrazione o il sintonizzatore possono fare un compenso.

Progettazione del palco della sala da concerto (sala prove della sala da concerto)
Esistono due tipi fondamentali di design del palco per sale da concerto, corrispondenti alla scatola da scarpe e alle sale surround. Il primo può essere chiamato il palco finale, con la Boston Concert Hall come modello; quest'ultimo è chiamato palco centrale, con la Filarmonica di Berlino come modello.
Il palco terminale della sala da concerto si trova su un lato della sala da concerto. Il soffitto del palco può essere della stessa altezza del soffitto dell'auditorium, oppure può essere leggermente più basso, formando uno spazio speciale per il palco. Le pareti laterali dell'orchestra della sala da concerto hanno generalmente la forma di un otto, che è più stretto della larghezza del pubblico, ma ce ne sono anche di quelle che hanno la stessa larghezza dell'auditorium. Il volume dell'orchestra con uno spazio orchestrale dedicato rappresenta circa 0,3-0,4 del volume dell'auditorium.
L'orchestra centrale della sala da concerto si trova nell'auditorium, ma è inclinata su un lato, quindi non c'è uno spazio dedicato all'orchestra. È circondato da posti a sedere e l'orchestra è circondata dalle ringhiere dell'area dei posti a sedere sul lato e sul retro del palco. Poiché l'orchestra e il pubblico sono integrati, il soffitto sopra di essa è spesso alto, quindi è spesso necessario appendere un riflettore sopra l'orchestra per fornire un suono di riflessione precoce per i musicisti e il pubblico. L'altezza del riflettore sospeso non deve superare i 6-8 m. L'area dell'orchestra può essere stimata in base al numero di bande e cori. Nel calcolo della sala da concerto, prendiamo: 1,25 metri quadrati a persona per gli strumenti a corda di tono medio e acuto e gli strumenti a fiato. 2 metri quadrati a persona per gli ottoni con grandi anime per violoncello, 1,8 metri quadrati a persona per il contrabbasso, 1-2 metri quadrati a persona per gli strumenti a percussione; 0,5 mq a persona per coro. Pertanto, se si considera un coro di 100 persone, dovrebbero essere aggiunti altri 50 metri quadrati di area. Secondo le statistiche, la superficie media del palco della vecchia sala da concerto è di 158 metri quadrati; La superficie media del palco della nuova sala da concerto è di 203 metri quadrati.

La forma del palco della sala da concerto non deve essere né troppo profonda né troppo larga. Se è troppo largo, il pubblico seduto su un lato della sala sentirà per primo il suono degli strumenti vicino a loro. Questa differenza di fuso orario non favorisce l'integrazione di varie parti. Se è troppo profondo, il ritardo degli strumenti che ritardano a raggiungere le orecchie del pubblico potrebbe essere troppo lungo. In modo che l'orecchio umano possa distinguere e causare facilmente interferenze. Allo stesso tempo, se il palco è troppo largo, sarà anche difficile per il direttore d'orchestra afferrare la banda nel suo insieme. Si consiglia di controllare la larghezza del palco entro 16,8 m. La profondità deve essere controllata entro 12 m. L'altezza del palco non deve essere troppo bassa, in modo che ci sia abbastanza spazio per aumentare la vivacità della musica ed evitare di causare asprezza del suono. Per il palco vicino all'estremità con uno spazio scenico, l'altezza media del soffitto può essere di 8-13 m. Quando l'altezza media del soffitto della piattaforma è maggiore di 9 m, la distanza tra i due lati della parete di emissione acustica deve essere inferiore, ad esempio inferiore a 15 m, e la profondità della piattaforma non deve essere superiore a 9 m. Le sale da concerto più vecchie del mondo hanno piattaforme meno profonde con un'altezza media di 8,5 m, ma soffitti più alti, con un'altezza media di 14 m nella parte anteriore e 12,8 m nella parte posteriore. Diverse sale da concerto costruite a partire dal 1928 hanno piattaforme più profonde, che raggiungono i 10,5-12 m, e soffitti più bassi, con un'altezza anteriore di 9-10 m e un'altezza posteriore di 6-7 m. Quando la piattaforma è meno profonda e più stretta, il soffitto può essere più alto; Quando la piattaforma è più profonda e più larga, il soffitto può essere più basso e la forma dovrebbe essere irregolare.
Le superfici riflettenti e i componenti di diffusione devono essere posizionati vicino alla piattaforma della sala da concerto per proiettare efficacemente l'energia sonora ai musicisti e ai posti del pubblico, migliorare l'ascolto reciproco dei musicisti e garantire l'integrazione e l'equilibrio del suono nell'area della piattaforma. Il pavimento della piattaforma dovrebbe essere una tavola di legno rialzata.

Punti chiave per la progettazione della qualità del suono delle sale da concerto (sala prove delle sale da concerto)
Il tempo di riverbero consentito di una sala da concerto è di 1,5-2,8 secondi. Se è inferiore a 1,5 secondi, la qualità del suono sarà considerata secca. Il tempo di riverbero ottimale è di 1,8-2,1 secondi. Il tempo di riverbero ottimale è legato al genere e allo stile della musica. Per la musica classica, come le opere di Mozart, il tempo di riverbero ottimale è 1,6-1,8 secondi; per la musica romantica, come le opere di Brahms, il tempo di riverbero ottimale è di 2,1 secondi; Per la musica moderna, può essere controllato tra 1,8 e 2,2 secondi. La curva caratteristica della frequenza del tempo di riverbero può essere mantenuta piatta, oppure il rapporto dei bassi, ovvero il rapporto tra il tempo di riverbero di 125 Hz e 250 Hz e il tempo di riverbero di 500 Hz e 1 KHz, è 1,1-1,25 e il massimo può raggiungere 1,45.

Il numero di posti a sedere in una sala da concerto dovrebbe essere controllato entro i 2.000 posti. Di solito, è più facile ottenere un'eccellente qualità del suono in una sala con meno di 2.000 posti a sedere che in una sala con più di 2.500 posti a sedere. In una sala più piccola, sia l'intimità che il volume sono facili da soddisfare i requisiti, ed è facile cercare di ottenere una maggiore energia sonora di emissione laterale e ottenere un buon senso di spazio.

L'uso di materiali fonoassorbenti dovrebbe essere ridotto al minimo quando si progetta una sala da concerto e l'area dei posti a sedere non dovrebbe essere troppo ampia, perché l'area dell'area dei posti a sedere determina l'assorbimento acustico principale del pubblico e sedili troppo larghi porteranno a un eccessivo assorbimento acustico. Inoltre, l'imballaggio dei sedili non deve essere eccessivo. I sedili morbidi troppo imballati sono soggetti a un eccessivo assorbimento acustico vicino a 250 Hz, che può causare la perdita dei bassi. L'interno della sala da concerto deve essere dotato di componenti di diffusione sonora in modo che il suono possa essere distribuito uniformemente. Una buona diffusione può anche migliorare la sensazione surround della qualità del suono.

Il volume di ogni posto a sedere nella sala da concerto è di circa 6-12 metri cubi per posto. Il volume di ogni posto a sedere nelle sale da concerto di nuova costruzione all'estero è per lo più compreso tra 7-11 metri cubi per posto. Il volume della sala da concerto non deve essere troppo basso per evitare un tempo di riverbero troppo breve.