Этапы улучшения естественной акустики спортивных помещений

Акустика спортивных объектов имеет свои особенности, связанные с высоким уровнем шума, большими размерами помещений, а также с необходимостью создания комфортных условий как для зрителей, так и для участников событий.

Акустическое благоустройство спортивных сооружений представляет собой хотя и стандартную, но значительно более сложную задачу, чем простое проектирование акустических условий и звуковых систем спортивных площадок. Закрытые сооружения, известные как "арена" (например, "Ледовая арена"), включают в себя такие конструкции как площадки для игр в хоккей или баскетбол, а также теннисные корты и другие. Вместимость наиболее крупных арен Национальной баскетбольной ассоциации (NBA) или Национальной хоккейной лиги (NHL) составляет от 15 до 20 тысяч мест, что является лишь четвертью или пятой частью вместимости типового большого стадиона. Такие стадионы могут быть как открытыми, так и закрытыми и вмещать от тысяч до десятков тысяч зрителей. Мы имеем дело с масштабными площадками.

Существуют определенные этапы коррекции акустических параметров спортивного сооружения.

1. Акустическое обследование и натурные измерения

Для начала проводится комплексное акустическое обследование объекта. В спортивных сооружениях, таких как стадионы, спортивные залы, бассейны или ледовые арены, особенно важно точно измерить уровень шума и определить акустические проблемы, которые могут возникать из-за специфических условий. Это может быть как высокий уровень шума, создаваемый зрителями, так и отражение звука от больших поверхностей, таких как стены и потолки.

При натурных измерениях в спортивных объектах особое внимание уделяется следующим параметрам:
  • Реверберация: В спортивных сооружениях с большими объемами помещений, таких как стадионы или крытые спортивные арены, важно контролировать время реверберации, для создания ощущения пространственности и воздушности, а так же повышения разборчивости речи и музыкального материала.
  • Шумы от зрителей: В многолюдных спортивных аренах шум зрителей может существенно влиять на восприятие звуковых событий. Измеряется уровень шума, возникающего в результате массовых реакций зрителей, чтобы минимизировать его влияние на систему звукоусиления.
  • Отражения звуковых волн: На больших площадях часто возникают избыточные отражения звуковых волн от стен и потолков, что может вызывать эхоподобные эффекты и ухудшать качество звука. Это особенно важно для спортивных арен, где требуется высокая чёткость звука для комментариев и объявлений.

2. Разработка акустической модели

На основе данных акустических измерений создаётся трёхмерная акустическая модель спортивного сооружения. В отличие от обычных помещений, спортивные объекты часто имеют сложную форму, высокие потолки и большие площади, что делает моделирование особенно важным для предсказания распространения звука. Это позволяет выявить места с проблемной акустикой, такие как зоны с избыточной реверберацией или участки, где звуки не доходят до слушателя должным образом.

С помощью акустической модели можно:
  • Моделировать поведение звуковых волн в большом открытом или закрытом пространстве.
  • Прогнозировать распространение шума от зрителей и динамичных спортивных событий.
  • Разработать стратегию по размещению акустических панелей, звукопоглощающих материалов и элементов звукоизоляции.

3. Разработка концепции и выбор материалов

Основываясь на акустической модели и результатах обследования, разрабатывается концепция акустической обработки. Для спортивных сооружений выбор материалов должен учитывать не только акустические свойства, но и прочность, безопасность и эстетические качества.

  • Звукопоглощение: Для уменьшения реверберации и улучшения четкости звука в спортивных сооружениях используется множество специализированных материалов: акустические панели (баффлы), гипсокартон с звукопоглощающими вставками, мягкие покрытия для стен и потолков, а также перфорированные потолочные плитки, которые помогают контролировать время реверберации и делать звук более чётким.
  • Звукоизоляция: В таких спортивных сооружениях, как стадионы или арены с рядом находящимися жилыми или коммерческими зонами, необходимо обеспечить достаточную звукоизоляцию, чтобы звук с площадки не проникал в соседние помещения и не создавал беспокойства. Для этого используются многослойные стены, звукоизоляционные перегородки и специальные покрытия для пола, которые снижают уровень шума.
  • Отражение звука: В некоторых случаях может потребоваться установка звукоотражающих элементов, чтобы улучшить звуковое восприятие. Например, на арене или стадионе можно использовать отражающие панели, которые направляют звук к зрителям или на спортивную площадку.
При выборе материалов также важно учитывать такие их особенности, как устойчивость к воздействиям высокой влажности (например, в бассейнах) и огнестойкость. Негорючие акустические панели будут отвечать нормам безопасности и скорее попадут в проект, чем их более бюджетные аналоги.

4. Монтаж акустических материалов и оборудования

После завершения проектирования и согласования концепции можно переходить к монтажу акустических материалов. В спортивных сооружениях монтаж требует особой точности, так как неравномерно распределённые элементы могут вызвать дополнительные акустические проблемы.

Ключевые этапы монтажа включают:
  • Установку звукопоглощающих и звукоизолирующих панелей.
  • Устройство перегородок и дополнительных конструкций для контроля за реверберацией и шумом.
  • Установку систем звукоусиления и акустических систем для обеспечения чёткости звука на больших площадях.
Кроме того, важно учесть оптимальное размещение динамиков и микрофонов для комментаторов, чтобы звук равномерно распространялся по всему помещению.

5. Тестирование и настройка

После монтажа всех материалов и оборудования проводят повторные акустические измерения, чтобы убедиться, что цели проекта достигнуты, и что параметры акустики соответствуют требуемым стандартам.

В процессе тестирования особое внимание уделяется:
  • Проверке уровня шума на трибунах и в зрительских зонах.
  • Оценке чёткости звука для зрителей и участников спортивных событий.
  • Регулировке системы электроакустического звукоусиления
После проведения всех настроек и корректировок проводится финальное тестирование, чтобы удостовериться, что спортивное сооружение обладает идеальной акустикой для комфортного восприятия зрителей и участников.

Заключение

Акустика спортивных сооружений — это комплексная задача, включающая в себя множество аспектов, таких как контроль за уровнем шума, управление реверберацией и обеспечение звукоизоляции. Правильный подход к каждому этапу подготовки и монтажа позволяет создать комфортные условия для зрителей и спортсменов, а также улучшить восприятие спортивных событий.