|
Оглавление
Предисловие
Возможность слышать лектора, оратора или артиста практически необходима в той же мере, как возможность видеть происходящее на сцене или эстраде. Однако в прежнее время строители, обращая внимание на условия видимости, пренебрегали нередко условиями слышимости или так называемой акустикой зала. Пренебрежение это было почти общим явлением, и в наше время существует много зал, посещая которые можно быть заранее уверенным, что там слышно плохо. Только в последние годы, благодаря успешным изысканиям в области акустики, удалось поднять интерес к этому вопросу, доказав, что обеспечение удовлетворительной слышимости не представляется чем-то случайным или делом удачи, но осуществимо надлежащими техническими средствами как при постройке новых, так и приспособлении существующих помещений, В настоящее время ни один строящийся театр, зал собраний или крупная аудитория не минуют специального контроля акустических условий для обеспечения надлежащей слышимости, что создает необходимость знакомства с ними не только для проектировщиков и строителей, но и для лиц, ведающих эксплоатацией подобных сооружений. В чем же состоит секрет акустического благоустройства и является ли оно делом исключительной трудности и сложности? Неудачные попытки прежде времени действительно окружили разрешение этого вопроса ореолом таинственности. Сюда относятся также опыты по воспроизведению акустически удачных помещений, приводившие нередко к плачевным результатам. Прошлый век был веком бесплодного искания акустической формы зала, которая так и не была установлена. Подойти вплотную к разрешению вопроса удалось лишь путем полного охвата задачи со всех сторон, с учетом всех технических средств и сознательного выбора размеров, формы и материала, обеспечивающих в совокупности акустическое благоустройство помещения. Настоящая работа имеет целью дать в элементарном изложении практические сведения по акустике помещений, достаточные для сознательного их проектирования, устройства и эксплоатации без нарушения принципов акустического благоустройства. Изложение подразделяется на три основные темы. Первая тема знакомит с техническими качествами звука и условиями его распространения в помещениях. Вторая тема касается средств достижения и обеспечения акустического благоустройства помещений в отношении силы, ясности и красоты звука. Эти средства служат для разрешения всякого рода утилитарных задач в области акустики отдельных помещений. Однако акустическое благоустройство не может быть рассматриваемо вне условий связи данного помещения с другими в объединяющем их комплексе. Вопросам этой категории посвящена третья тема, излагающая основные приемы акустической изоляции с теоретическим их обоснованием и практическими примерами. Из темы первой. Технические качества звука
§ 1. ЗАДАЧИ АКУСТИКИ ПОМЕЩЕНИЙ. Акустика помещений имеет целью обеспечение благоприятных технических качеств звука в помещениях, где это вызывается практической потребностью. Такими качествами служат сила, ясность и красота звука. Сила звука является основным общим условием, гарантирующим осуществимость слухового ощущения. Под ясностью звуков разумеется возможность их восприятия без какого-либо искажения, причем в ряду последовательных звуков ясность характеризуется отсутствием смешения звуков, препятствующего их раздельному восприятию. Наконец, красота звука является качеством, обеспечивающим возможность получения художественных звуковых впечатлений. Указанные качества звука, не равноценны по их практическому значению. Сила звука представляет универсальное условие, подлежащее осуществлению в каждом случае. Ясность получает особую цену, когда необходимость раздельного восприятия звуков обусловливается их практическим назначением, как например при слушании речи. Красота звука, в свою очередь, получает первостепенную роль для достижения художественных звуковых восприятий. Таким образом при обеспечении во всех случаях достаточной силы звука потребность ясности выдвигается на первый план в помещениях для слушания речи, и потребность красоты звука – в помещениях, предназначенных для музыки. Нередко предъявляется требование совместного удовлетворения условий ясности и красоты звука. Этот случай не создает особых затруднений, благодаря универсальному характеру условия красоты звука, так как в понятие красоты входит в достаточной степени наличие силы и ясности звука. Эти общие соображения выявляют потребность предварительного знакомства с явлением звука и' обстоятельствами, от которых зависят его технические качества. Задание I. Понятие о звуке § 2. ЯВЛЕНИЕ ЗВУКА. Физическая природа явления звука имеет сходство с явлением света, так как то и другое представляют колебательное движение. Однако для распространения звука требуется наличие упругой среды, свет же может распространяться и в пустоте или так называемом мировом эфире. Таким образом в физическом значении звук есть волнообразное состояние материи, а свет – волнообразное состояние эфира. Физическое явление звука имеет несравненно более широкие пределы, чем физиологическое. Под этим последним разумеются лишь те случаи волнообразного состояния материи, которые воспринимаются органом слуха как звуковые. В природе имеются многие виды колебаний упругой среды, обладающие большей или меньшей частотою по сравнению с звуковыми. Пределами частоты звуковых колебаний обычно принимается частота от 15 до 20000 колебаний в секунду, причем эти пределы могут изменяться в зависимости от индивидуальных особенностей слухового аппарата наблюдателя. Звуки, применяемые в музыке, дают от 20 до 4000 колебаний в секунду. Еще ограниченнее различие в частоте колебаний звуков человеческого голоса, составляющее от 80 до 1000 колебаний в секунду при пении и значительно менее при речи. Явление звука происходит по определенной схеме. В эту схему входят: источник звука, звукопроводящая упругая среда и воспринимающий аппарат. Источником звука служит некоторое тело, подверженное колебательному движению. Упругая среда, в которой это движение происходит, служит для распространении этих колебаний по различным направлениям и передачи их воспринимающему аппарату непосредственно или с переходом их предварительно из одной упругой среды в другую и т.д. Воспринимающим аппаратом служит орган слуха, доводящий до сознания наблюдателя раздражения слуховых нервов. Для осуществления звука необходимо наличие всех указанных элементов схемы. Без источника звука нет звуковых колебаний, без упругой среды неосуществимо распространение колебаний и, наконец, без слухового аппарата нет звукового ощущения, и, несмотря на наличие физического явления звуковых колебаний, физиологическое явление звука отсутствует. § 3. ЗВУКОВЫЕ ВОЛНЫ И ЛУЧИ. Звуковые колебания упругой среды возбуждаются движениями звучащего тела. В акустике помещений основную упругую звукопроводящую среду представляет воздух, в виду того, что в этой среде находится и воспринимающий звуки орган слуха. При перемещении источника звука в некотором направлении возникает упругое перемещение примыкающих частей воздуха со сжатием с одной стороны и разрежением с другой; при обратном перемещении все явления получают обратный характер, причем вместо сжатия возникает разрежение, и наоборот. При многократных перемещениях или так называемых колебаниях чередующиеся сжатые и разреженные слои под действием основного импульса продвигаются в упругой среде с некоторою скоростью звука. Слои эти называются звуковыми волнами, причем в состав волны входит совокупность сжатого и разреженного слоев. Если размеры звучащего тела малы по сравнению с удалениями от него слушателей, то такой источник звука приближенно может быть рассматриваем как точечный. При этом звуковые волны, не вполне оформленные з непосредственной близости от источника, получают на некотором удалений сферическую форму с центром в источнике звука. Этот случай наиболее часто встречается на практике, так как к нему относятся обычные источники звука, как голос оратора или певца, музыкальные инструменты и т.п. Лишь в отдельных, сравнительно редких случаях звуковые волны получают иную форму. Так если источником звука служит стержень значительного протяжения, волны могут иметь цилиндрическую форму. Наконец, при колебании плоскости значительных линейных размеров волна получает плоский характер… Об авторе |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||