A Zeneakadmia Trtnelmi pletnek teremakusztikai tervezse A hangzs

A Zeneakadémia Történelmi épületének teremakusztikai tervezése A hangzás, mint a műemléki érték szerves része 2014. 01. Borsiné Arató Éva Arató Akusztikai Kft Huszty Csaba Entel Műszaki Fejlesztő Kft

A Zeneakadémia rekonstrukció teremakusztikai tervezési feladata • Teremakusztikai tervezés: nem csak a Nagyteremre és nagyobb előadó termekre korlátozódott • A műemléki épület miatt nagy a teremakusztikus tervezői felelőssége: minden módosító vagy éppen konzerváló lépésben • Három kategória: 1. kategória: a teremakusztikailag legigényesebb helyiségek: - a tervezett utózengési időt tolerancia határokkal megadva - további teremakusztikai paraméterekre is, tervezés: Nagyterem Kisterem Kupolaterem

A Zeneakadémia rekonstrukció teremakusztikai tervezési feladata 2. kategória: utózengési idő tolerancia határokkal pl. Opera tanszék tanterme (206. X. . terem) Opera stúdió (337. XLV. terem) Kamara stúdió (306. XXIII. terem) Multimédiás előadó terem (101. I. terem) 3. kategória: közepes utózengési idő - az összes tanterem - gyakorlók 4. kategória: jó akusztikai komfort biztosítás, részben a használati zajszint csökkenetése, jó beszédérthetőség pl. Aula, Rendezvényterem Öltözők (szólisták, művészek), Tanácsterem

Nagyterem hangzása: mint műemléki érték A Nagyterem hangzása: szerves része a műemléki értékeknek A zenészek és a zeneértők egyöntetű véleménye volt: a Nagyterem hangzása ne változzon, ismerik a jó tulajdonságok mellett a hibákat is – ezekkel együtt élnek. Kérdés: mitől jó az „imádott” terem? Teljes körű felmérésre volt szükség Fizikai adottságok: • Terem alakja, mérete, arányok – adottak • Mennyezet formája – adott • Hangvetők elhelyezésére a műemléki adottságok miatt nem volt lehetőség

Nagyterem hangzása: mint műemléki érték Elemek, amelyekhez hozzá lehetett és kellett nyúlni: • Oldalfal burkolatok – Burkolatok anyaga, szerkezete –műemléki szempontok (fa, textil, festés) – Felületen való elhelyezésük, helyük: adott. A mikéntje lehet kérdés. • A terem további felületeinek meghatározása – Pódium mérete, kialakítása, szerkezete – részben adottak – új szerkezet – szempontok, lehetőségek – külön előadás foglalkozik a kérdéssel. – Nézőtéri padló szerkezete – külön előadás – Berendezés: székek, széksorok kialakítása, anyaga • Lényeges elem: nagy felület

Átépítés előtti teremakusztikai paraméterek • Előzmény • Magyarország akusztikai örökségének megőrzése • Teremakusztikai mérési módszerek korszerűsítése (BME TDK) • Mérés • ENTEL – LFZE Együttműködési megállapodás • 2005. július 29; augusztus 14 -15 • 2008. február: átadás Arató Kft-nek 6 HUSZTY CS. , MARSCHALL M. , JUHÁSZ F. , LAKATOS G. , A teremakusztikai hangtérképezés új módszerei és alkalmazásai, BME Tudományos Diákköri Konferencia, Nov. 2005 (I. díj és a Progressio Alapítvány Különdíja) 6

7 7

Átépítés előtti teremakusztikai paraméterek 4. 5 0 -A 0 -B 23 -A 23 -B 27 -A 27 -B 4 3. 5 3 2. 5 2 1. 5 1 Utózengési idő 0. 5 0 20 2000 8 8

Átépítés előtti teremakusztikai paraméterek • Kisebb frekvenciákon többtagú exponenciális lecsengés: eltérő időállandójú csatolt tér 9 9

Mérési eredmények • Mért utózengési idő – üres teremben– T 60 [sec] : zárt helyiségekre vonatkozó frekvenciafüggő jellemző. Definíció szerint az az idő, mely a hangforrás kikapcsolása után a zengő energia 60 d. B-a csillapodásának eléréséig telik el. Tm = 2, 25 sec. De: 60 Hz körül hiány, magas hangoknál csökken az utózengési idő

Mérési eredmények Jellemző impulzusválasz és energia lecsengési görbe

Mérési eredmények • Időkésés retesz – Teremérzet, meghittség – ITDG – a nézőtérre az átlag 20 -30 msec, jó

Mérési eredmények – Zengés – megfelelő – Basszuskiemelés – melegség – 1, 12, jó, de 60 Hz tartományban hiány, javítani kellett

Mérési eredmények – Hangtisztaság - C 80 – az átlag 100 – 4000 Hz között: ± 3 d. B, jó – Magas hang arány - fényesség – 0. 67, alacsony érték, javítani kell

Mérési eredmények: csörgővisszhang A jelenség nem szüntethető meg – Csörgővisszhang - mennyezet formája ↓ Zavaró hatás

Mérési eredmények: csörgővisszhang A jelenség nem szüntethető meg Előny: csak a terem tengelyében mérhető és érzékelhető ez a jelenség

További vizsgálatok • Szemrevételezés – hozzáférhető szerkezetek vizsgálata • Színpad – A pódium padlójának szerepe összetett. Összetettebb, mint a terem egyéb felületeinek az akusztikára gyakorolt hatása – szempontok, elvégzett részletes vizsgálatok, javaslat a szerkezetre – külön előadás

További vizsgálatok Egyedi fejlesztett műszer – melynek lényeges láncszeme a fül Hangforrás – színpadon elhelyezett metronom Érzékelő – mikrofon egy parabola fémtányér közepében + erre csatlakoztatva fülhallgató ↓ A reflexiók intenzitása és iránya letapogatható

További vizsgálatok Cél: a terem akusztikai paraméterei alapvetően ne változzanak. Mérés: keresni kellett egy olyan módszert, amivel helyszínen lehet hangelnyelési fokot mérni Microflown PU impedancia mérője: Egy részecskesebesség érzékelőből és egy mikrofonból áll – mindkét érzékelő egy szondában – a mérendő felület közelében helyezzük el – hangforrás egy adott konstans távolságban van Pontatlan eredményeket kaptunk – a mérési módszert tovább kell fejleszteni.

Következtetések a mérések alapján • Vizsgálatok eredménye: a terem akusztikailag nagyon jó – de vannak hibák, pl. csörgővisszhang, 60 Hz tartományban hiány, fényesség – 0. 67, alacsony • Cél: a hangzás megtartása kisebb javításokkal – melyek figyelembe veszik a felhasználói, a zenészek és a közönség igényeit is.

Következtetések a mérések alapján • Kisebb korrekciókra van szükség: – Fa felületek: • ezek közül a nézőtéren körben a kazettás faburkolat légréssel van rögzítve: membránként működik. • Mérés: a helyszíni impedancia mérés pontatlan. A burkolat anyagából és a mögötte lévő légrésből számítható a működési tartomány – 60 – 80 Hz. Szubjektív tapasztalat: a nagybőgők és a csellók kissé gyengébben szólnak.

A terem eredeti teremakusztikai paraméterei –szubjektív ítéletek – Színpad - előadói vélemények – Nézőtér – hallgatóság véleménye • Alapvetően – kitűnőnek tartották a terem akusztikáját. • Színpad: – Zenészek együtthallása – Karmester – zenészek együtthallása – Szólamok egyensúlya – Szólista és zenekar egyensúlya – Színpad padozata és a hangszerek - kölcsönhatás

A terem eredeti teremakusztikai paraméterei –szubjektív ítéletek • Nézőtér (összefoglalva) – Teremérzet, meghittség – ITDG – 20 -30 msec, jó – Hangtisztaság - C 80 – az átlag 100 – 4000 Hz között: ± 3 d. B, jó – Csörgővisszhang - mennyezet formája ↓ zavaró hatás? – Zengés – megfelelő – Basszuskiemelés – melegség – 1, 12 jó, de 60 Hz tartományban hiány, javítható – Magas hang arány – fényesség – 0, 67, kicsit javítható

Nagyterem mint teremakusztikai tervezési feladat. Meglévő terem – műemlék – Oldalfalak burkolati kialakítása: • Burkolatok anyaga, szerkezete –műemléki szempontok • Felületen való elhelyezése – helye: adott • De a hangelnyelő képesség csökkenthető a membránok hatásfokának csökkentésével: kimerevítés

Nagyterem mint teremakusztikai tervezési feladat. Meglévő terem – műemlék - Textil felületek Az erkély szinten az ülések mögötti textilburkolat mögött különböző légrés volt – magas frekvencia tartományban hangelnyelés. Minél nagyobb a légrés, annál jobban kiszélesedik a hangelnyelés frekvenciatartománya. A mérések azt mutatták, hogy az utózengési idő a magas frekvenciatartományban túl rövid – a világossági szint alacsony. Javítás: felújításkor a textilt hasonló minőségűre cserélték, de azt légrés nélkül tették vissza. - Festett felületek – nincs változás

Nagyterem mint teremakusztikai tervezési feladat. Meglévő terem – műemlék • Csörgővisszhang megszüntetése- a mennyezethez nem lehetett nyúlni műemléki okok miatt • Elképzelés: pódium fölötti csillár részeként 3 -4 m átmérőjű, átlátszó lap – a színpadon hozott volna javulást a zenészek számára – műemléki okok miatt nem volt elfogadható • Így: maradt a már műemlékként számon tartható érdekes akusztikai jelenség

Nézőtéri székek • A székek nagy felületet foglalnak el. • Átépítés előtt 579 ülőhely a földszinten, rekonstrukció után 432. • Magas hangoknál kisebb elnyelés – hosszabb utózengési idő

Ellenőrző mérések a rekonstrukció után Utózengési idő: T 20 rekonstrukció előtt és után

Ellenőrző mérések a rekonstrukció után • Paraméterek összehasonlítása Tm [sec] BR HR Rekonstrukció előtt 2, 25 1, 12 0, 67 Rekonstrukció után 2, 43 1, 08 0, 83

További vizsgálatok • Az eddig elvégzett akusztikai mérések azt igazolják, hogy a történelmi épületben javultak a teremakusztikai paraméterek. • A Nagyteremről a zenészek egybehangzóan pozitívan nyilatkoznak, a terem megtartotta eredeti kiváló akusztikáját, sőt bizonyos momentumokban javult is. • Tervek szerint folytatódik a széles körű akusztikai mérési sorozat, amihez tudományosan összeállított szubjektív felmérés is párosul.

További vizsgálatok • A további vizsgálatok alapján lehet majd megítélni, hogy sikerült-e legalább olyan maradandó eredményeket elérni, mint az épület eredeti megalkotóinak.