Komparativna analiza uticaja geometrije i materijala na akustičke performanse pozorišnih prostora; simulacije reverberacije i raspodjele zvučne energije – faza 3

Rezultati:
U ovom dijelu, prikazani su rezultati simulacija akustičkih parametara za pravougaonu i lepezastu osnovu pozorišta, sa fokusom na raspodjelu zvučnih zraka, vrijeme reverberacije (RT30) i uticaj materijala. Rezultati služe za uporednu analizu performansi oba tipa osnove.
U okviru istraživanja izrađeni su grafički i dinamički prikazi širenja zvuka u modelovanim osnovama pozorišta. Za potrebe simulacije, u Pachydermu je definisan izvor zvuka (source) postavljen na sceni. Na taj način moguće je pratiti kako se zvučna energija širi iz izvora i reflektuje od različitih površina prostora. Ovo nam omogućava da već u ranoj fazi projektovanja pretpostavimo kakav će biti kvalitet akustike u prostoru.

Uticaj geometrije
Zraci zvuka – prikazuju raspored i putanje zvučnih zraka koji potiču iz izvora. Na osnovu njih može se uočiti način na koji se zvuk reflektuje od zidova, plafona i drugih površina, kao i raspodjela ranih i kasnih refleksija unutar pravougaone i lepezaste osnove.


Kretanje zvučne energije – dinamički prikaz kretanja zvuka iz izvora kroz prostor, dobijen pomoću Pachyderm simulacije. Video omogućava vizuelno praćenje kako se zvučna energija širi i reflektuje u realnom vremenu, pružajući jasan uvid u ulogu geometrije osnove.

Kretanje zvučne energije na pravougaonoj osnovi
Kretanje zvučne energije na lepezastoj osnovi

Analiza geometrije pokazuje da pravougaona osnova omogućava bolje formiranje ranih refleksija i ravnomjerniju distribuciju zvuka u gledalištu, što doprinosi većoj jasnoći govora i stabilnijem akustičkom doživljaju. Lepezasta osnova, iako pruža bolju vizuelnu povezanost publike sa scenom i veću prostornu otvorenost, pokazuje tendenciju raspršivanja zvučnih zraka ka bočnim zidovima, što može dovesti do smanjene jasnoće govora i neujednačenosti u percepciji zvuka.

Uticaj materijala
U okviru istraživanja sprovedene su akustičke simulacije s ciljem da se ispita kako različita svojstva površinskih materijala utiču na kvalitet zvuka u pozorišnoj sali. Analizirane su tri varijante prostora:

  • Sa potpuno apsorptivnim površinama;
  • Sa potpuno reflektivnim površinama;
  • Optimalno rješenje kroz kombinaciju oba tipa materijala.

Mjereno je vrijeme reverberacije (RT30), koje predstavlja period potreban da nivo zvučnog pritiska u prostoru opadne za 30 decibela nakon prestanka izvora zvuka. Ova vrijednost daje uvid u to koliko se zvuk zadržava u prostoru i značajno utiče na akustički kvalitet prostora. Predugo vrijeme stvara odjek i zamućenost zvuka, dok prekratko vrijeme dovodi do gubitka jasnoće.

1. Apsorptivni materijali

Prva varijanta obuhvatila je prostor u kojem su svi zidovi, plafon, pod i sjedišta definisani kao apsorptivni materijali. U takvom okruženju zvuk se brzo gasi, jer površine upijaju većinu akustičke energije. Ovakav scenario dovodi do kratkog vremena reverberacije i visoke razumljivosti govora, ali prostor djeluje suvlje i gubi na akustičkoj punoći i prostornosti.

2. Reflektivni materijali

Druga varijanta podrazumijevala je prostor sa u potpunosti reflektivnim materijalima. U ovom slučaju, zvuk se višestruko odbija od zidova i plafona, što dovodi do produženog vremena reverberacije i veće količine kasnih refleksija. Iako prostor zvuči življe i energičnije, preveliki broj refleksija može smanjiti jasnoću govora i stvoriti osećaj zasićenosti zvukom, naročito u delovima gledališta udaljenijim od izvora.

3. Kombinacija materijala

U trećoj varijanti materijala, dva bočna zida su izvedena kao reflektujuće površine, dok su ostale površine obložene apsorpcionim materijalima. Ovakva kombinacija obezbjeđuje optimalan balans između refleksije i apsorpcije zvuka, čime se postiže jasnoća i ravnomjerno širenje zvuka u prostoru, uz kontrolisano vrijeme reverberacije koje doprinosi prijatnom akustičkom ambijentu.

plava- apsorptivni; narandžasta – reflektivni

Ispitivanje uticaja materijala dodatno je potvrdilo značaj njihovog pravilnog odabira i rasporeda. Apsorptivne površine smanjuju odjek i povećavaju razumljivost govora, ali mogu stvoriti osjećaj suvog prostora. Reflektivne površine povećavaju trajanje zvuka, ali prekomjerne refleksije narušavaju čistoću akustičkog signala. Optimalni raspored materijala, koji kombinuje reflektivne i apsorptivne površine, pokazao se kao najefikasniji pristup jer obezbjeđuje uravnotežen odnos jasnoće, prisutnosti i prijatnog tonaliteta prostora.

Na osnovu sprovedenih analiza može se zaključiti da su i geometrija i materijalnost ključni faktori u oblikovanju akustički kvalitetnog pozorišta. Njihova međusobna usklađenost omogućava postizanje prostora koji je funkcionalan, akustički uravnotežen i prilagođen zahtjevima savremenih scenskih performansa.