El sonido de los espacios: comprensión de la acústica en el teatro auditorio

Las funciones principales de un edificio de teatro son la visibilidad y la acústica. Los efectos visuales son relativamente fáciles de resolver porque hay reglas a seguir. Sin embargo, los buenos efectos acústicos implican los efectos de muchos factores, como la fisiología y la psicología humanas, lo cual es más difícil. Si un teatro quiere lograr una buena calidad de sonido y efectos, requiere una estrecha cooperación de muchas partes. No sólo se requiere un diseño acústico cuidadoso, sino también procedimientos operativos razonables.

El diseño acústico de los teatros se divide en dos etapas: ingeniería civil y diseño de interiores (los teatros pequeños suelen ser completados por el departamento de ingeniería civil al mismo tiempo). El diseño de ingeniería civil determina principalmente el concepto preliminar de la forma del cuerpo y los materiales de la interfaz, que está relacionado con indicadores importantes en el diseño acústico: sonoridad (volumen), sonido de reflexión temprana, difusión del sonido, distribución uniforme del campo sonoro y eliminación de defectos en la calidad del sonido, etc. .

Por tanto, obtener la garantía básica de una buena calidad de sonido es la clave del diseño acústico. La tarea de la etapa de diseño de interiores es corregir las deficiencias del diseño físico en el diseño de ingeniería civil y controlar el tiempo de reverberación. Al mismo tiempo, es necesario lograr la combinación de función acústica y efecto artístico, de modo que se pueda lograr un efecto artístico perfecto y al mismo tiempo obtener una buena calidad de sonido.

La forma del auditorio del teatro hasta ahora incluye la tradicional caja de varias capas en forma de herradura y varias formas adecuadas a las necesidades de la vida moderna.

1. La forma del teatro tradicional

La forma tradicional del teatro tiene una gran vitalidad y un número considerable de teatros todavía utilizan esta forma en la actualidad. Las razones son las siguientes:

(1) Los teatros en forma de herradura con palcos de varias capas colocan a un gran número de espectadores en palcos de varias capas, acortando así la distancia entre el público de la última fila y el escenario. El público puede conseguir suficiente sonoridad (volumen), que es el factor más importante en el diseño acústico del teatro, ya que los cantantes de ópera no reciben apoyo acústico del escenario cuando cantan, parte de la energía sonora es absorbida y se escapa. Además, el sonido del canto también debe atravesar el “muro sonoro” formado por el acompañamiento de una banda de tres o dos tubos en el foso de la orquesta frente al escenario para llegar al auditorio, es crucial salvarlo y aprovecharlo al máximo. Uso de energía sonora natural limitada para garantizar un volumen suficiente en el auditorio. Ésta es también la razón fundamental por la que la tradicional caja multinivel con forma de herradura tiene tanta vitalidad.

(2) Las cajas de varias capas distribuyen uniformemente una gran cantidad de audiencias en la interfaz del espacio cerrado, es decir, son los principales absorbentes de sonido en el teatro (la absorción acústica de la audiencia y los asientos generalmente representa del 70 al 80% de la absorción acústica total) Distribuidos en paredes multicapa para obtener una distribución uniforme del campo sonoro.

(3) Debido a la lujosa decoración interior barroca del auditorio del teatro tradicional, no sólo tiene una buena difusión del sonido y elimina los defectos de calidad del sonido, sino que también crea una atmósfera para que el público aprecie la ópera tradicional.

Los teatros en forma de herradura rodean a los actores entre el público de múltiples capas, mejorando la comunicación emocional entre los actores y el público.
Por lo tanto, la forma tradicional del cuerpo todavía se utiliza mucho en la actualidad. Los principales problemas de la forma del teatro tradicional son el gran ángulo de depresión del palco superior y la zona delantera de los asientos laterales, los malos efectos visuales, el pequeño espacio entre las filas y la estrecha anchura de los asientos, que no pueden satisfacer las necesidades de comodidad del público. Por lo tanto, cómo los teatros modernos heredan las excelentes cualidades de los teatros tradicionales y corrigen sus deficiencias es la clave para dominar el diseño de los teatros.

En el diseño de los teatros modernos, el primer avance en la tradicional forma de caja de varias capas en forma de herradura del teatro fue el Teatro de Hamburgo, construido en Alemania en los años 50. Adoptó una forma poligonal y dejó caer cajas a ambos lados, lo que mejoró las cajas de gran altura y las cajas laterales.

La moderna forma de herradura ha transformado la forma tradicional de herradura. Todavía utiliza la forma de herradura, pero reduce adecuadamente el número de cajas laterales. Algunos tienen buzones para ampliar la capacidad de asientos aumentando el largo y el ancho de la audiencia. Hay muchos ejemplos al respecto. Ejemplos típicos son la Ópera Metropolitana de Nueva York y la Ópera de Sídney.

Ópera Metropolitana de Nueva York

Ópera de Sídney

La forma moderna es completamente diferente de la tradicional forma de caja de varias capas en forma de herradura. Tiene varias formas: rectangular, poligonal, circular y ovalada, etc. Generalmente, hay de dos a tres pisos de asientos y palcos. La interfaz está equipada con una estructura de difusión y varias medidas de tratamiento para proporcionar una reflexión temprana del sonido.

Ventajas y desventajas de la acústica arquitectónica de diferentes plantas:

Forma de abanico en forma de herradura.

Ventajas: La mayor parte de la audiencia se encuentra dentro de la cobertura direccional del canto y los sonidos musicales.

Desventajas: larga distancia visual y sonido directo débil para las filas traseras, y la mayoría de los asientos carecen de reflejos tempranos en las paredes laterales.

• forma de campanaVentajas: la mayoría de la audiencia tiene un buen ángulo de visión y está dentro de la cobertura direccional de cantos y sonidos musicales.Desventajas: El público de las últimas filas estará alejado del escenario y la intensidad del sonido directo se reducirá.

• Forma poligonal (sector invertido)Ventajas: El auditorio junto a la piscina obtiene una gran cobertura de sonido de reflexión temprana lateral.Desventajas: la estructura es relativamente compleja.

¿Qué considerar para conseguir un buen diseño de acústica arquitectónica?

1)Características
* El tiempo de reverberación cumple con los requisitos de diferentes funciones.

* Campo de sonido difuso

* Buena claridad

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2) Indicadores principales​

Tiempo de reverberación (RT): 1,2～1,6s;

Calor BR: 1,1～1,15;

Factor de intensidad G: 3~5dB;

Claridad C80 (relación de energía del sonido): 0~-2dB;

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3) Puntos clave del diseño acústico arquitectónico

* La forma del edificio y la decoración de las paredes deben tener buena difusión.

* Configurar el dispositivo de ajuste de reverberación.

* Instalar paneles de reflexión de sonido en el escenario.

*Los materiales de decoración deben ser calculados y configurados.

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Implementación multifuncional para dispositivo de reverberación ajustable y paneles de reflexión de sonido en el escenario

Dispositivos de reverberación ajustables como:
* Estructura de ajuste de reverberación tipo cortina

* Estructura de ajuste de reverberación tipo rejilla

* Estructura de ajuste de reverberación rotativa.

* Estructura de ajuste de reverberación tipo elevación

Paneles de reflexión de sonido en el escenario.

* Aprovechar al máximo la energía sonora natural limitada (canto o instrumentos musicales) para evitar que la energía sonora se escape y sea absorbida en un escenario enorme.

* El espacio interior de la cubierta se convierte en una continuación del auditorio, eliminando los defectos de calidad del sonido provocados por el acoplamiento entre el escenario y el auditorio.

* Hacer que los jugadores se escuchen a tiempo para que puedan captar correctamente la intensidad y la velocidad y lograr el equilibrio y la armonía de la actuación;

* Mejorar la uniformidad del campo sonoro en el auditorio.

* Aumenta el sonido reflejado temprano en los asientos delanteros y centrales de la sala, acorta el intervalo de retardo inicial y aumenta la intensidad del sonido directo, mejorando así la sensación de intimidad.

* Mejorar el tiempo de reverberación en el auditorio.

¿Cómo realizar el diseño acústico en teatros y salas de conciertos?

El procesamiento detallado y el mobiliario de la sala del teatro y del interior juegan un papel muy importante en el efecto de calidad del sonido, por lo que no se pueden ignorar. El procesamiento detallado incluye la entrada al proscenio del auditorio del teatro, las barandillas del balcón y palcos, el techo debajo del balcón y el tratamiento acústico de la pared trasera, etc. La sala de conciertos tiene el diseño interior del quiosco, incluidos los escalones de la banda, órganos de tubos y suspensión decoración relevante tratamiento de reflectores, etc.

Apertura de escenarios de teatros y salas polivalentes
La apertura del escenario de teatros y salas polivalentes juega un papel importante a la hora de obtener el sonido reflejado tempranamente desde los asientos delanteros y centrales de la sala. La superficie reflectante formada por las paredes laterales y el techo frente al escenario debe diseñarse para obtener el sonido reflejado en las áreas delantera y media del asiento de la piscina, que no puede ser reemplazado por otras interfaces en la sala.

2. Barandillas de balcones y cajones
   Los teatros normalmente tienen que tener en cuenta tanto el sonido natural como las actuaciones de amplificación de sonido. La fuente de sonido se encuentra en dos lugares diferentes: el escenario (sonido natural) y el puente de sonido sobre el proscenio (grupo de altavoces del sistema de amplificación de sonido). Las barandillas de los balcones suelen tener forma de arco cóncavo. Por lo tanto, la cerca debe diseñarse con difusión, y la forma puede ser fideos circulares, triángulos, conos, etc. en forma de arco convexo.

3. El techo debajo del balcón.
   Los asientos debajo del balcón suelen estar lejos del escenario. Para obtener una distribución uniforme del campo sonoro, en condiciones de sonido natural, el techo debe desempeñar la función de mejorar la intensidad del sonido de los asientos traseros; Cuando se utiliza amplificación de sonido, el techo debe hacer que el grupo de altavoces suene suavemente al espacio debajo del balcón.

4. La pared trasera del auditorio.
   La decoración de la pared trasera del auditorio debe basarse en el uso de la función y los métodos de ejecución de la sala. Para salas de conciertos y teatros con actuaciones de sonido natural, la pared trasera debe procesarse para reflejar y difundir el sonido. En salas con sistemas de refuerzo acústico, se pueden utilizar estructuras fonoabsorbentes para evitar ecos.5. Acabados decorativos del grupo de altavoces.
   La estructura enchapada del conjunto de altavoces del auditorio debe cumplir tanto con los requisitos estéticos como de transmisión del sonido.(1) La estructura de revestimiento debe tener la mayor transmitancia de sonido posible, que no será inferior al 50%;

   (2) La tela del revestimiento del altavoz debe ser lo más delgada posible para evitar afectar la salida del sonido de alta frecuencia;

   (3) La estructura debe tener suficiente rigidez para evitar resonancias.

   (4) Cuando se utiliza chapa de rejilla de madera, el ancho de las tiras de madera no debe ser superior a 50 mm para evitar bloquear la salida del sonido de alta frecuencia.

   6. Utilice algodón absorbente y aislante del sonido para la pulverización de fibras inorgánicas, es económico y rentable, y el precio es mucho más bajo que los materiales absorbentes y aislantes del sonido tradicionales. Se pulveriza directamente sobre techos, vidrios, tubos de acero, paredes, etc. de estructuras complejas. La construcción es sencilla, perfectamente integrada con el patrón original del edificio y reduce enormemente el tiempo de construcción. Lo que es más importante es que hay una variedad de colores para elegir, completamente en línea con el estilo de diseño del diseñador, o en términos de absorción acústica, aislamiento acústico, resistencia al fuego, etc. La pulverización de algodón y fibra inorgánica que absorbe el sonido tiene ventajas incomparables. sobre materiales acústicos tradicionales, logrando la intención original del propietario de mejorar el efecto de sonido.