УДК 725.24

Звуковое пространство и архитектура театральных зданий

Айсина Баян Армановна – магистрант Евразийского национального университета имени Л. Н. Гумилева (Республика Казахстан, Астана).

Аннотация: Статья рассматривает влияние архитектурных форм, материалов и конструкций зданий на звуковые характеристики театральных пространств. Особое внимание уделяется геометрии помещения, форме аудитории, сцены и крыши, а также их взаимосвязи с аудиальным восприятием. Геометрические параметры определяются с учетом полезной площади, объема и максимальных расстояний, а сопоставление этих данных позволяет вывести оптимальное геометрическое решение для театрального зала. Статья также обсуждает влияние акустических материалов и отделки на звуковую среду, подчеркивая важность использования специализированных материалов для достижения оптимальной акустики. Технологические аспекты, такие как передовые звуковые системы, активные акустические решения и технологии виртуальной реальности, рассматриваются в контексте интеграции с архитектурным дизайном для создания уникального аудиовизуального опыта в театральных пространствах. Наконец, статья подчеркивает важность сотрудничества архитекторов и звуковых инженеров для достижения гармонии между эстетикой и технологическими возможностями, обеспечивая зрителям захватывающий многомерный звуковой опыт.

Ключевые слова: архитектурные формы, звуковые характеристики, театральные пространства, сцена, акустические материалы.

Материалы и методы

В статье рассмотрено влияние архитектурных форм, материалов и конструкций зданий на звуковые характеристики театральных пространств. Анализируется геометрии помещения, форме аудитории, сцены и крыши, а также их взаимосвязи с аудиальным восприятием. Кроме того, в статье также обсуждает влияние акустических материалов и отделки на звуковую среду, подчеркивая важность использования специализированных материалов для достижения оптимальной акустики.

Технологические аспекты, такие как передовые звуковые системы, активные акустические решения и технологии виртуальной реальности, рассматриваются в контексте интеграции с архитектурным дизайном для создания уникального аудиовизуального опыта в театральных пространствах.

Результаты и обсуждение

В наше время театры сталкиваются с растущим спросом на инновационные подходы, обеспечивающие не только визуальное, но и аудиальное удовлетворение зрителей. Разнообразные архитектурные формы, материалы и конструкции зданий оказывают значительное воздействие на звуковые характеристики театральных пространств. Форма аудитории, стадии и сцены, а также геометрия крыши и потолка - все эти аспекты играют ключевую роль в том, как звук распространяется в пространстве театрального зала. Эллиптические и круглые формы аудитории, например, могут способствовать более равномерному распределению звука, в то время как угловатые формы могут вызывать эффект эха и создавать зоны с плохой слышимостью.

Геометрические характеристики и форма помещения тесно взаимосвязаны, где установленные параметры, такие как полезная площадь, полезный объем, максимальные расстояния от источника звука и другие, определяются конкретной задачей. Сопоставление этих данных позволяет вывести геометрическое решение для помещения. Тем не менее, не все возможные геометрические конфигурации одинаково благоприятны с точки зрения акустики, и выбор наилучшего решения требует соответствующей оценки. Важно отметить, что значение формы не должно быть переоценено, как это было в прошлом, когда акцент часто делался на поиске "акустической формы" помещения, что ограничивало акустические улучшения [1].

Важным фактором в формировании акустической среды театра являются также материалы и отделка. Использование специальных акустических материалов, таких как пористые покрытия, может помочь в поглощении избыточного шума и уменьшении реверберации, обеспечивая более четкое звуковое пространство. Материалы, используемые для обивки сцены, стен и пола, также могут влиять на отражение и поглощение звука, что критично для достижения оптимальной акустики.

В акустическом аспекте основную роль играют не конструкционные, а отделочные материалы, применяемые для облицовки поверхностей помещения, а также для предметов мебели и оборудования. Их акустические характеристики в первую очередь определяются коэффициентом поглощения звука. При этом основные строительные элементы получают второстепенное значение, так как они влияют на коэффициент поглощения или резонансные свойства создаваемого ими элемента. Например, штукатурка на дереве может иметь более высокий коэффициент поглощения, чем штукатурка на камне, и так далее. Точно также от жесткости конструкции, ее массы и напряженности зависят резонансные свойства поверхности, которые воздействуют как на коэффициент поглощения, так и на распределение звуковой энергии [1].

Технологические аспекты, такие как звуковые системы, акустические панели и интегрированные технические решения, предоставляют дополнительные инструменты для контроля звуковой среды. Это включает в себя передовые звуковые системы, регулируемые акустические элементы и даже подвижные конструкции, которые обеспечивают гибкость в создании различных акустических характеристик в соответствии с требованиями конкретного представления. В совокупности эти архитектурные и технические решения играют решающую роль в формировании уникального и качественного аудиовизуального опыта в театральных пространствах.

Для создания трехмерного звукового опыта в театральных пространствах применяются различные передовые технологии, интегрируемые в архитектурный дизайн для более глубокого и вовлекающего аудиовизуального восприятия. Технологии включают 3D-Audio с использованием специализированных акустических систем и динамического распределения звука, бинауральную запись и воспроизведение, интегрированные в архитектуру с помощью специальных микрофонов и динамиков, активные акустические системы, которые автоматически регулируют направление и интенсивность звука, а также технологии виртуальной и дополненной реальности, требующие размещения сенсоров и аудиоустройств в соответствии с архитектурными особенностями. Дополнительно, звуковые напольные системы используют вибрации в полу для погружения в звуковое пространство. Интеграция этих технологий требует тесного взаимодействия архитекторов и звуковых инженеров для создания гармонии между эстетикой пространства и технологическими возможностями, обеспечивая зрителям уникальный и захватывающий многомерный звуковой опыт.

Одним из ярких примеров такой удачной интеграции является концертный зал Парижской филармонии, разработанный архитектором Жаном Нувеллом и акустическим инженером Шарлем Маурицем (рис.1). В этом проекте форма здания не только эстетически привлекательна, но и тесно связана с выдающейся акустикой.

Рисунок 1. Парижская филармония.

В Парижская филармония создана уникальная архитектурная структура, представляющая собой огромный волновидный объем. Эта форма не только придает зданию величественность, но и служит функциональной цели в обеспечении оптимальной акустической среды. Форма волн подчеркивает распределение звуковой энергии, обеспечивая выдающееся качество звучания и великолепный звуковой опыт для зрителей и музыкантов [2].

Проект концертного зала имени Уолта Диснея в Лос-Анджелесе, разработанный Фрэнком Гери, также является вдохновляющим примером удачной интеграции формы и акустики. Этот концертный зал выделяется своей необычной геометрией, которая не только привлекает внимание, но и оптимизирует акустические свойства зала. Гери уделял особое внимание деталям, таким как изогнутые поверхности и инновационные материалы, чтобы создать уникальное акустическое пространство (рис.2).

Рисунок 2. Концертный зал имени Уолта Диснея.

Акустическую модель зала разработал известный инженер-акустик Ясухисо Тойота, который также работал над акустикой Мариинского театра в Санкт-Петербурге. Для достижения максимального акустического эффекта в концертном зале Лос-Анджелеса использовались стены, барьеры и потолок из елового дерева, а пол – из дуба. Подвесной потолок над залом расходится тремя волнами к наружным стенам. Этот зал признан одним из лучших в Америке согласно экспертам в области акустики.

Орган в этом зале имеет необычную форму: его трубы повернуты под разными углами, напоминая дрова, готовые для гигантского костра. Зрительские места расположены с трех сторон от сцены, а также на уровне балконов позади сцены. Ниже находятся места для хора. Здание имеет сложную планировочную структуру с различными сопутствующими службами и обширным подземным гаражом [3].

Список литературы

1. Беляев С.В. Акустика помещений – М.: Госстройиздат, 1933. – с. 53-60.
2. История культуры [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://www.hisour.com/ru/philharmonie-de-paris-france-6067.
3. Анисимов А.В. Новые формы театральной архитектуры// Научный журнал «Academia. Архитектура и строительство». – 2012. - №2. – С. 57-58.