Акустиката – една физична и архитектурна магия, която превръща нотите в изящество

19.09.2020 г.5 мин.

Инженерни истории

Приглушени светлини, изострени сетива и притаен дъх – така започват концертите за истинските ценители на музиката, които очакват първите акорди на инструментите, с които музиката неусетно ги пренася в своя магичен свят... Но за да се насадим на изкуството, е необходима и добра акустика, която се основава на умелата комбинация от архитектурни решения. Повече за тях ще Ви разкажем в днешната история.

Какво представлява акустиката?

Акустиката е раздел от физиката, изучаващ генерирането и разпространението на звука в различни среди. Закономерностите на разпространението на звука в сградите е предмет на изследване на архитектурната акустика.

Съвременните научни методи на архитектурната акустика за първи път прилага американският физик Уолъс Сабин. Първи тестове на акустиката с помощта на хронометър осъществява в лекционната зала на музея Фог, част от Художествените музеи на университета „Харвард“, и дефинира факторите, влияещи на качеството на звука. В резултат на неговите изследвания, мерната единица за поглъщане на звука от материалите е наречена сабин.

Акустиката осигурява яснотата на театралната реч, оптималните условия в звукозаписни студиа, а също и в жилищните и работни пространства. Основните характеристики, повишаващи качеството на звука, са формата на залата – правоъгълна (или позната като „кутия за обувки“) или терасовидна, твърдите повърхности, изолирането на външния шум, както и реверберацията (звуковото отражение в помещение).

Несъмнено, най-отличително проявление акустиката намира в концертните зали. Затова ще разгледаме архитектурните решения в някои от забележителните световни зали, благодарение на които музикалните ноти зазвучават в своята най-изящна форма.

Бостънската симфонична зала

Първото музикално пространство, в което Уолъс Сабин интегрира модерните методи на архитектурната акустика, е Бостънската симфонична зала. Той създава математическа формула, която помага за определяне времето на реверберация на звука – от 1.9 до 2.1 s. За да се постигне желаният ефект, стените, таваните и подът в залата са разположени под наклон към публиката, а седалките са на разстояние от 5“ (12.7 cm).

Vienna Musikverein

Популярната зала Vienna Musikverein, чийто първи концерт се провежда през далечната 1870 г., е истински образец за изящество в архитектурата, но и в акустиката, която предлага на своите гости. В книгата си „Концертни зали и опери“ експертът в областта на акустиката Лео Л. Беранек обяснява добрия звук в залата с правоъгълната ѝ форма, относително малките размери, високия таван, неправилните вътрешни повърхности и вътрешната мазилка.

Opera City Concert Hall, Токио

Праволинейни ортогонални форми и хоризонтални редове от прозорци и стъклени стени в концертната зала в японската столица са комбинацията, която създава невероятни звукови ефекти дори без електронни високоговорители.

С избора на материали и необичаен дизайн архитект Такахико Янагисава създават звукови ефекти като на зала от по-голям мащаб. Масивните дъбови тавани и стени с канали, помагат за дифракция и отразяване на звука, който „подскача“ между повърхности високо над вас, докато се наслаждавате на концерта. Уникално проектираните стени помагат да се „разпръскват“ високите честоти.

Elbphilharmonie Хамбург, Германия

Построена през 2017 г. върху основите на стар склад, хамбургската Elbphilharmonie впечатлява не само с оригинален дизайн, но и с акустиката в залата, проектирана от архитект Ясухиса Тойота. Тойота облицова тавана, стените и балюстрадите с близо 10 000 гипсови плочи. Неравните повърхности в залата абсорбират и разпръскват звука за балансирана реверберация.

За да подготвим материала, използвахме информация от interestingengineering.com, businessinsider.com и др.

Източник на снимковия материал: elbphilharmonie.de, operacity.jp, pixabay.com, Boston Symphony Orchestra (Facebook)