Статьи

7.5. Последние штрихи

 

Стало уже традиционным оборудовать такие комнаты плинтусами, защищающими стены при мытье пола, а также планками на уровне голени, на которых монтируются гнезда для подключения микрофонов и сетевые розетки. Кроме того, на уровне талии человека обычно устанавливаются перила, чтобы людям было на что облокотиться или опереться и чтобы они не могли «проваливаться» сквозь обивку. Если ширина этих перил, как показано на фото 6, составляет всего 10-15 см, то зеркальные отражения, которые они могут порождать, даже если поверхность перил представляет собой полированное дерево, не будут иметь сколько-нибудь заметных последствий, поскольку они не в состоянии поддерживать резонансы. Частоты же ниже примерно 2 кГц будут просто обходить их точно так же, как река в своем течении обходит выступающий камень. А вот ткань, если она слишком твердая, может оказаться звукоотражающей.

7.4.1. Микропроблема, или как из мухи можно нечаянно сделать слона

 

Хотя и кажется, что в малых вокальных комнатах труднее всего подавляются нижние средние частоты, однако в описываемой нами комнате остатки модальной энергии, которые можно обнаружить, выкрикнув резко и громко «а», как в слове «бах!», практически никаких проблем не создают. Вместе с тем, наученный горьким опытом, скажу, что такие комнаты лучше оценивать с позиций того, что они дают через микрофоны, чем с позиций того, что слышишь в них собственными ушами. Когда я закончил строительство одной из моих первых комнат этого типа (которая, правда, была чуть-чуть больше, чем описываемая здесь, и имела дополнительное окно), на частоте примерно 400 Гц я обнаружил резонанс, который оставался непродолжительное время после возбуждения комнаты импульсным сигналом. В свободное время я день за днем искал возможность справиться с этой проблемой, но она никак не исчезала.

7.4. Совокупный эффект от потерь

 

После столь продолжительного экскурса в физические и акустические свойства воздуха, все же вернемся к нашей комнате. Теперь мы уже знаем, что акустическая энергия сильно ослабляется благодаря комплексному подходу, сочетающему низкочастотные потери в гидроизоле, демпфирование, которое оказывает воздух в межстоечных полостях, и препятствующую движению звуковой волны массу гипсокартона, которая амортизируется за счет тяжелого гидроизола, упакованного внутри «сэндвича». Так как вся эта конструкция установлена на слое пенополиуретана соответствующей плотности, можно сказать, что она сидит на пенополиуретановой «пружине», которую окружают с пяти сторон другие - воздушные - «пружины». Излучаемый остаток энергии вынужден теперь пройти через эти «пружины», прежде чем он достигнет гипсокартон-ного слоя, который опять-таки покрывает еще один слой пенополиуретана, приклеенного в свою очередь к несущим стенам. Пружины же являются реактивными элементами, т.е.

7.3.5. Вес воздуха

 

Поскольку мы постоянно окружены воздухом, то на него почти не обращаем внимания, тогда как для акустиков - это тема номер один. Не зная его свойств, нельзя применить и те возможности, которые дает нам акустика как наука. А поэтому, коль мы уже заговорили о его плотное-

7.3.4. Как плотность воздуха сказывается на звукопередаче

 

Как-то в XIX веке на склоне горы установили две пушки: одну - внизу, хотя и не у самого подножия горы, а другую - высоко, поближе к вершине. Пушки зарядили одинаковым количеством пороха, и напротив каждой из них на склоне другой горы через ущелье выставили по наблюдателю - одного высоко, а другого ниже (рис. 39). Пушку, находящуюся ниже, не поставили на самом дне ущелья, чтобы у нее не было необоснованного преимущества в плане усиления звука за счет того,,что он отражается от дна ушелья. При проведении выстрелов вспышки и дым были хорошо видны изо всех удаленных друг от друга пунктов наблюдения, а поскольку расстояние до них было известно, предполагалось, что звук до них дойдет по истечении соответствующих интервалов времени.

7.3.3. Акустические потери в конструкциях стен

 

Итак, когда наш внутренний «мешок»-оболочка начинает «играть» с нарастанием и падением давления, он.излучает какую-то энергию вовне. Однако благодаря особенностям конструкции комнаты в проемах между вертикальными стойками-опорами и между внешней и внутренней обшивкой образуются воздушные полости, которые обеспечивают нашему «мешку» дополнительную амортизацию. Воздух в них противодействует изменениям давления, поскольку благодаря своей упругости все время стремится восстановить форму внутреннего «мешка». К тому же он создает усилие на внешний композитный слой, состоящий из гипсокартона и гидроизола.

7.3.2. Зона давления

 

О том, как на определенных частотах могут формироваться модальные резонансы, уже говорилось в главе 1, а концепцию зон давления мы проиллюстрировали на рис. 30. И все же давайте рассмотрим эту тему чуть-чугь подробнее. Когда размеры комнаты таковы, что могут вместить менее половины длины волны, то на этих частотах комната не представляет собой поле с равномерно распределенными зонами положительного и отрицательного давления. В этом случае давление нарастает или падает во всей комнате целиком в зависимости от того, какая часть столь большой длины волны - с нарастающим или падающим давлением - оказывает влияние на комнату в данный момент. Частота, ниже которой начинается зона давления, определяется по весьма простой формуле:

7.3.1. Маршруты звуковых волн

 

Звуковые волны, исходя из полости рта вокалиста, распространяются достаточно направленно. За исключением разве что самых низких частот, этот факт становится очевидным уже в самом процессе работы в таких комнатах. Так, когда в такой комнате неподалеку от вас находится человек, который что-то вам говорит, вы его определенно слышите. Но стоит ему отвернуться от вас, как его голос становится намного тише, если, конечно, он не повернулся в направлении звукоотражающих стеклянных дверей или не говорит «в пол». Правда, в большинстве слу-

7.3. Перенесение теории на практику

 

А теперь остановимся более подробно на вокальной комнате (см. рис. 33). Как уже говорилось, ее стены и потолки оклеены 6-сантиметровым слоем пенополиуретана при помощи контактного клея. Пенополиуретан облицован слоем (или, если необходимо, двумя) 13-миллиметро-вого гипсокартона. Такой тип комбинированной конструкции (масса - «пружина» - масса) является в данном случае идеальным, поскольку служит двум целям. Во-первых, обеспечивает хорошую степень широкополосной звукоизоляции, во-вторых, - хорошую степень низкочастотного звукопоглощения. Таким образом, конструкция действует как комбинация нашего открытого окна и кирпичной стены. Вместе с тем, эта система за счет внутреннего поглощения достигает того же эффекта, что и стена с окном за счет отражения и пропускания звука.

7.2.2. Скорость звука в газовой среде

 

Пока мы разбираемся со сравнительными таблицами, давайте посмотрим еще и на некоторые механизмы, имеющие непосредственное отношение к тому эффекту, который проиллюстрирован в табл. 1 и 2. Ньютон первым попытался вычислить скорость звука в воздухе на основании чисто теоретических расчетов, учитывающих упругость и плотность воздуха. Он установил, что она должна составлять 279 м/с при температуре 0°. Однако позже физические опыты показали, что эта величина несколько занижена, а истинная скорость звука равна примерно 332 м/с. Была выдвинута догадка, что звуку в процессе его распространения необходимо время только на то, чтобы пройти расстояния между частицами воздуха, и что только «твердые» частицы передают энергию мгновенно.

Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100 Яндекс цитирования Яндекс.Метрика