Akustyka w architekturze wnętrz cz1.

Akustyka w architekturze wnętrz cz1.

Architektura przestrzeni domowej jest nierozerwalnie związana z akustyką. Układ funkcjonalny, kubatura wnętrza oraz materiały zastosowane na podłodze, ścianach i suficie mają ogromny wpływ na sposób rozchodzenia się fali dźwiękowej, a tym samym na akustykę przestrzeni. Komfortowym pod względem akustyki wnętrzem określamy takie, w którym pogłos, potocznie nazywany echem, jest prawie niezauważalny.



Akustyka wnętrza to nie tylko efekty przestrzenne kina domowego, ale przede wszystkim komfort użytkowania przestrzeni mieszkalnej. Dyskomfort słuchowy w pomieszczeniach związany jest z nadmiernym pogłosem. Powoduje on niezrozumiałość wypowiedzi, konieczność głośnego słuchania radia i telewizji oraz niską jakość odtwarzanej z systemów audio muzyki. Pozbawia nas wyraźnych efektów przestrzennych kina domowego. Ponadto, z jednej strony sprawia, iż zbyt dobrze słyszymy rozmowy z dalszej części pomieszczenia, a z drugiej zmusza nas do obniżania głosu, by w ogóle stać się zrozumiałym. Na poczucie dyskomfortu mają także wpływ wzmocnione dźwięki upadających na podłogę przedmiotów oraz wrażenie panującego we wnętrzu chłodu.

Wnętrze przytulne wzrokowo i słuchowo.
Pogłos to zjawisko, które wynika z odbicia fali dźwiękowej od płaszczyzn pomieszczenia i które w rezultacie stanowi hałas zakłócający odpowiedni odbiór przekazu dźwiękowego. Teoretycznie, w pomieszczeniu, w którym nie występują straty przy odbiciu dźwięku od przeszkód, dźwięk mógłby trwać nieskończenie długo. Jednakże w warunkach domowych odbity dźwięk zakłóca nowo powstały lub wzmacnia go.

Pogłos występuje w każdym wnętrzu. Najczęściej spotykamy się z nim w nowych mieszkaniach, gdzie dopiero ustawienie mebli oraz położenie dywanu (wykładziny) ogranicza ten efekt. Najwięcej kłopotu sprawiają jednak wnętrza otwarte, o dużej powierzchni. Mimo zagospodarowania ich przestrzeni niepożądane zjawisko nie znika. Co więcej, dla znajdujących się we wnętrzu osób, stanowi ono prawdziwy akustyczny dyskomfort.

Przyczyn powstawania pogłosu, czyli wielokrotnych odbić dźwięku, jest we współczesnej architekturze bardzo wiele. Najczęściej zjawisko to powstaje w dużych, otwartych i wysokich przestrzeniach mieszkalnych typu „open space”, w których kuchnia z jadalnią połączona jest z salonem i holem, gdzie efektownie wkomponowane schody łączą poszczególne kondygnacje. Długie ciągi komunikacyjne, mała ilość mebli, wyposażenia i wystroju to idealne warunki do powstawania tego niekorzystnego zjawiska. Na sposób rozprzestrzeniania się dźwięku wpływa również geometria pokoju. Jeżeli jeden z jego boków jest dłuższy niż 16 m to, przy braku odpowiedniej adaptacji akustycznej, można z 99% pewnością przyjąć powstanie niepożądanego echa już w fazie projektu. Nieprzyjemne zjawiska akustyczne pojawiają się już w otwartej przestrzeni o powierzchni 38 m2 i wysokości 3 m. Zastosowanie klasycznych materiałów wykończenia ścian i podłóg tj. tynków, gładzi, marmuru, granitu oraz gresu - materiałów silnie odbijających dźwięk, ma również wpływ na powstawanie niepożądanych zjawisk akustycznych.

W budynkach wielokondygnacyjnych często spotykamy się z sytuacją, kiedy niczym nie ograniczony dźwięk, odbity od ścian parteru i dodatkowo wzmocniony, przenika poprzez otwartą klatkę schodową na wyższą kondygnację. Zlokalizowane tam pokoje dziecięce lub sypialnie zazwyczaj nie potrafią obronić się przed dochodzącymi z dołu odgłosami. Nauka i sen bywają w nich męczące, a nawet poważnie utrudnione. Najprostszym i najczęściej stosowanym sposobem likwidacji tych niedogodności jest zabudowanie klatki schodowej na wyższej kondygnacji. Jest to rozwiązanie mało efektowne i zazwyczaj zaburzające istniejący układ architektury wnętrza. Istnieją jednak inne sposoby, które mogą skutecznie ograniczać niepożądane efekty dźwiękowe, czyniąc to ponadto bez uszczerbku dla atrakcyjności posiadanej przestrzeni mieszkalnej.

Poprzez kolorystykę, zastosowane materiały oraz formy przedmiotów subiektywnie oceniamy wnętrze jako ciepłe lub zimne. Właściwości akustyczne wnętrza mają również wpływ na tę ocenę, decydują o tym jak je zapamiętamy. Łącząc kolory z odpowiednim klimatem akustycznym wnętrza, podkreślamy jego charakter. Zimne barwy w połączeniu z dużym pogłosem zwiększają „chłód” wnętrza. Korekta właściwości akustycznych polega na zmianie powierzchni odbijającej dźwięk w powierzchnię pochłaniającą lub rozpraszającą, a tym samym na zastosowaniu odpowiednich materiałów. Elementy wystroju - obrazy, rzeźby, zasłony - również korygują pogłos. Jednak, aby dekoracje miały wpływ na hałas pogłosowy muszą pokrywać co najmniej 15% powierzchni pomieszczenia po rozwinięciu. Prostszą i zdecydowanie lepszą metodą eliminacji pogłosu jest zastosowanie odpowiednich materiałów i systemów posiadających silne właściwości dźwiękochłonne. Przy użyciu elementów adaptacji akustycznej, eliminującej hałas pogłosowy, możemy dowolnie kształtować formę podwieszanych sufitów oraz przestrzennych elementów dekoracji ścian. Połączone z ukrytym oświetleniem będą one tworzyć niepowtarzalne efekty we wnętrzu. W większości przypadków pokrycie sufitu adaptacją akustyczną rozwiązuje problem z hałasem pogłosowym.

Aby oszacować warunki akustyczne we własnym wnętrzu, a tym samym zapotrzebowanie na odpowiednią adaptację akustyczną, wyznaczamy parametr pogłosu RT, korzystając z następującego wzoru :

RT = A x V/S [s] , gdzie :

RT – czas pogłosu w sekundach
V – objętość pomieszczenia w m3
S – pole powierzchni pomieszczenia po rozwinięciu w m2
A – współczynnik równy
3,26 dla podłóg marmurowych, gresowych, granitowych i ceramicznych
2,03 dla podłóg drewnianych, panelowych

RT = 1,8 - 2,5 s – bardzo złe warunki pogłosowe
RT = 1,2 – 1,8 s – słabe warunki pogłosowe
RT = 0,8 – 1,2 s - zadowalające warunki pogłosowe
RT = 0,6 – 0,8 s – optymalne warunki pogłosowe
RT = 0,4 – 0,6 s – wyśmienite warunki pogłosowe

Estetyka jest związana z gustem, wiekiem i doświadczeniami użytkowników wnętrz. Producenci adaptacji akustycznych zadbali, aby każde dowolnie wystylizowane wnętrze, mogło się poszczycić doskonałymi warunkami akustycznymi. Szeroka oferta systemów pozwala w dowolny sposób, zgodny z naszą wrażliwością estetyczną, kształtować przestrzeń przeznaczoną do doskonałego odbierania przekazu dźwiękowego.

Wbrew powszechnie panującej opinii, wnętrza nowoczesne, minimalistyczne nie należą do tych, w których słuchanie muzyki jest przyjemnością. Z reguły to właśnie im trzeba poświecić najwięcej uwagi jeśli chodzi o właściwości pogłosowe. Oszczędna architektura wnętrza, z małą powierzchnią tkanin i innych materiałów, które pochłaniają dźwięk, uwypukla zjawisko pogłosu. Możemy go jednak ograniczyć, stosując nowoczesne systemy adaptacji akustycznej. I nie musimy przy tym wcale rezygnować z ascetycznej formy i kolorystyki pomieszczenia.


Komfortowy sen.
Pomieszczeniami, które wymagają szczególnej uwagi jeśli chodzi o ich lokalizację w przestrzeni domu, czy też mieszkania są sypialnie. Zapewnienie tym wnętrzom odpowiedniej akustyki i izolacyjności akustycznej powinno być podstawowym wyznacznikiem przy ich projektowaniu i aranżacji. Człowiek potrzebuje odpowiednich warunków, aby podczas snu regeneracja organizmu nie była zakłócana. W tym celu dobrze jest, gdy okładziny ścian w sypialni są miękkie, gdy na podłodze znajduje się dywan (wykładzina), a w oknach wiszą zasłon czyli zastosowane są materiały wykazujące wysoką izolacyjność akustyczną.

Do przerwania snu wystarczy bowiem zaledwie jeden impuls dźwiękowy. Natomiast dźwięk, który się powtarza może sprawiać problemy z zaśnięciem, niejednokrotnie niemożliwe do przezwyciężenia. Cykliczny dźwięk powoduje u osoby obudzonej podświadome oczekiwanie na kolejny sygnał. Uwaga zaczyna się skupiać na tych impulsach, wywołując zmęczenie, a nawet psychiczne wyczerpanie. Bardzo niekorzystne są dźwięki niskotonowe, dudnienia wentylatorów, szum wody, czy też buczenie palników pieca gazowego. Nie muszą być one wcale głośne, aby spędzać nam sen z powiek i powodować rozdrażnienie.


Kino domowe - akustyka jak w sali kinowej.
Kino domowe jest coraz częściej nieodłącznym elementem wyposażenia wnętrz. Stanowi zestaw głośników ze wzmacniaczem oraz ekran projekcyjny zlokalizowany w salonie, pokoju dziennym lub w specjalnie do tego przystosowanym pomieszczeniu. W każdym z nich powinniśmy zadbać, aby dźwięk emitowany przez urządzenia audio nie był zakłócony i zniekształcony. W niekorzystnej przestrzeni akustycznej, z nadmiernym pogłosem, nawet najlepszy zestaw audio nie przyniesie spodziewanej satysfakcji, a poniesione wydatki okażą się niewspółmiernie wysokie do uzyskanych efektów.

Uwzględnienie instalacji kina domowego w przestrzeni architektonicznej powinno odbywać się już na etapie projektowania. Tylko wtedy jesteśmy w stanie zagwarantować, iż standard odbioru dźwięku i obrazu będzie we wnętrzu wysoki. Żaden kompleksowy projekt nie powinien więc pomijać tak istotnego elementu wyposażenia wnętrz jakim są urządzenia audio-video. Dopiero właściwe ich rozplanowanie pozwala stworzyć w pełni ergonomiczną i komfortową dla użytkowników przestrzeń kina domowego. Przemyślany układ funkcjonalny pomaga też całkowicie wyeliminować najczęściej powtarzany w tym miejscu błąd - nieestetyczne, biegnące pod dywanami kable.

Określenie kino domowe najczęściej utożsamiane jest z systemem nagłośnieniowym. Skupiając się jednak tylko na tym elemencie umniejszamy rolę pozostałych, również wpływających na jakość dźwięku urządzeń. Musimy pamiętać, iż efekty kinowe zależą od jakości całego systemu, a nie od pojedynczych jego składników. Jest wtedy bardzo prawdopodobne, iż w wyniku naszych starań uzyskamy domową miniaturę profesjonalnej sali kinowej, która pod względem akustycznego wyprofilowania będzie prawdziwą ucztą dla naszych zmysłów.


Muzyczna panorama.
Efekt dźwięku przestrzennego otrzymuje się poprzez stosowanie zestawu odpowiednio dużych, wysokosprawnych układów głośników tworzących kolumny głośnikowe. Dobór kolumn głośnikowych powinien być uzależniony od wielkości pomieszczenia tak, aby uzyskać odpowiedni, oczekiwany efekt przestrzenny.
Głośniki i głowa słuchacza powinny tworzyć trójkąt równoboczny lub równoramienny. W trójkącie tym odległość głośników od słuchacza powinna być o około 10% większa niż odległość pomiędzy głośnikami. Głośniki wysokotonowe powinny się znaleźć na wysokości uszu słuchacza, ustawione na specjalnych podstawkach, o regulowanej wysokości. Tę wysokość dopasowujemy do znajdującego się w pomieszczeniu fotela.


Kinowy klimat.
Człowiek podświadomie dąży do osiągnięcia harmonii plastycznej wnętrza poprzez piękno wynikające z formy i kolorystyki elementów użytkowych. Potrzeba przebywania w pięknych, dopracowanych stylistycznie wnętrzach łączy się z potrzebą odbierania doskonałego dźwięku. Aby uzyskać jego parametry należy wykonać odpowiednią adaptację akustyczną, „pasującą” do wnętrza w kształcie i kolorze. Elementy adaptacji akustycznej powinny znajdować się przede wszystkim na ścianie za widzem, na suficie, jeżeli znajduje się on na znacznej wysokości, w narożnikach pomieszczenia, na dłuższym jego boku, a także przed widzem, na ścianie stanowiącej tło dla odbiornika wizyjnego. Seanse filmowe stają się elementem naszego codziennego życia, dlatego tak ważne jest, aby nasze prywatne kino było wkomponowane w całość przestrzeni domowej.


Dom z antraktem kinowym.
We współczesnych domach coraz częściej odnajdujemy pomieszczenie pełniące funkcję kina domowego przeznaczonego dla kilku osób, z możliwością realizowania w nim innych funkcji rekreacyjnych. Ściany i stropy pomieszczenia powinny być wyposażone w okładziny posiadające wysoką izolacyjność akustyczną, zabezpieczając przed przenoszeniem się dźwięku do innych części domu. Adaptacja akustyczna spełnia wymienione role oraz eliminuje odbicia, tworząc pole akustyczne. Pozwala wyśmienicie słyszeć przestrzenność dźwięku. Pokrycia akustyczne skutecznie eliminują negatywne czynniki, jakie posiada każda zamknięta przestrzeń.
Dobrze jest, gdy ściany pomieszczenia, w którym znajduje się kino domowe są matowe, pomalowane w kolorze ciemnym, tak, aby światło emitowane przez projektor wizyjny nie odbijało się. Pokrycia dźwiękochłonne na tych ścianach oraz na suficie bardzo często spełniają też funkcję dekoracyjną. Decydują o niepowtarzalnym wyglądzie wnętrza i dają równocześnie pewność dobrego efektu odsłuchowego. Pomieszczenia przeznaczone tylko do projekcji kinowej warto wyposażyć w specjalistyczne meble zwiększające komfort i swobodę oglądania filmów.


Wyposażenie.
Współczesna estetyka domaga się piękna również od telewizora, zestawu kina domowego, głośników i innych elementów wyposażenia wnętrz. Oczekuje harmonii zawartej w prostocie, szlachetności użytych materiałów oraz przemyślanej kompozycji barw. Nowoczesne urządzenia audio-video zdobią wnętrze mieszkania. Zaprojektowane przez najlepszych designerów, wyglądają jak dzieła sztuki. Wyrafinowane wzornictwo i duże bogactwo stylów - od hi-tech po stylizowane lampowe - umożliwiają doskonałe wkomponowanie urządzeń w przestrzeń wnętrza domu.

Kolumny głośnikowe są tak projektowane, aby ucho wielbicieli kina cieszyć dobrym dźwiękiem, a oko estetów wspaniałym wyglądem. Głośniki w swoich zaskakujących formach, złożone z wyprofilowanych kawałków najlepszego drewna i dostrajane jak skrzypce Stradivariusa, grają i wyglądają szlachetnie. Statywy dla kolumn przednich i tylnich, stanowiące integralne elementy kompletu kina domowego, mają nie tylko ładny wygląd. Ich wysokość została tak zaprojektowana, aby dźwięk optymalnie otaczał słuchacza i widza. Obudowy kolumn przyciągają oko pięknym wykończeniem, które komponują się wyśmienicie z każdym wnętrzem.
Wybór rodzaju urządzenia projekcyjnego podyktowany jest uzyskaniem jak najlepszego obrazu w określonym pomieszczeniu. Kino domowe, w którym czujemy się jak w profesjonalnym kinie komercyjnym to kino z dużym obrazem. Komfort oglądania uzyskujemy dzięki odpowiedniemu skorelowaniu urządzenia projekcyjnego z położeniem widza, uwzględniając jego wygodę. Na jakość oglądanego obrazu wpływa odległość widza od ekranu. Odległość ta jest uzależniona od typu urządzenia wyświetlającego. Dla urządzeń określanych mianem kina domowego, widz powinien znajdować się w odległości nie mniejszej niż dwie długości podstawy ekranu. Taka odległość gwarantuje dobry odbiór obrazu, nawet panoramicznego.

Niezbędnym elementem wyposażenia naszego kina są również odpowiednie fotele - wygodne, z niskim oparciem oraz koniecznie bez zagłówków, które przeszkadzają i zakłócają odbiór przestrzeni dźwiękowej. Dobór mebli podyktowany powinien być gustem i funkcjami, do których mają one służyć. Dobrym elementem dopełniającym przestrzeń jest dywan lub wykładzina. Urozmaicają one wnętrze, zapobiegając odbijaniu się dźwięku od podłogi.


Klimat wnętrza.
O klimacie wnętrza decyduje - poza dobrą wentylacją, która w pomieszczeniach kina domowego powinna być szczególnie wydajna - kolorystyka i oświetlenie. Oświetlenie buduje nastrój, wpływa na jakość wnętrza i komfort oglądania wyświetlanych obrazów. Aby wyeliminować zjawisko kontrastu pomiędzy ekranem a pozostałą częścią pomieszczenia powinno być włączone dyskretne oświetlenie, rozpraszające mrok. Najlepiej sprawdzają się naścienne kinkiety o niewielkiej mocy, lampy przypodłogowe, lub źródła światła wkomponowane w formy adaptacji akustycznej sufitu i ścian. Dobrze dobrane oświetlenie w połączeniu z zaprojektowanymi elementami adaptacji akustycznej pozwoli uzyskać ciekawy efekt wizualny. Kolory na ścianach powinny być mocno nasycone, ciemne - dobrze pochłaniające promienie światła. Źle sprawdzają się kolory jasne, które odbijają światło, tworząc prześwietlone płaszczyzny i pogarszając jakość obrazu.

Światło dzienne przeszkadza w odpowiednim odbiorze obrazu i nie powinno być obecne podczas seansów filmowych. Zabezpieczą nas przed nimi rolety oraz grube zasłony. Niemniej jednak ograniczą one równocześnie dopływ świeżego powietrza. Jeżeli dodamy do tego podwyższoną izolacyjność termiczną pomieszczenia, która jest konsekwencją zastosowanych na ścianach okładzin oraz ciepła emitowanego przez wzmacniacze, nie obędziemy się bez wydajnej i niezawodnej wentylacji. Będzie ona z całą pewnością korzystnym rozwiązaniem, gdyż wytworzy we wnętrzu specyficzny mikroklimat. Zwiększy komfort przebywania w pomieszczeniu kina domowego i sprawi, że czas spędzony przed ekranem przyniesie oczekiwany wypoczynek i odprężenie.


» Akustyka w architekturze wnętrz cz2. - Nowoczesne systemy modyfikacji akustycznej.

Jacek Niezgoda
ARTDESIGN architektura wnętrz
http://www.artdesign.pl/
tel. 012 633 05 97, 0507 065 433
e-mail: biuro@artdesign.pl

Artykuł opublikowany w kwartalniku "Dom i Projekt".

Akustyka