ROZBUDOWA FILHARMONII ŚLĄSKIEJ W KATOWICACH

Transkrypt

1 PROJEKT WYKONAWCZY ARCHITEKTURA stadium dokumentacji branża data ROZBUDOWA FILHARMONII ŚLĄSKIEJ W KATOWICACH inwestycja lokalizacja UL.SOKOLSKA KATOWICE inwestor FILHARMONIA ŚLĄSKA UL.SOKOLSKA 2, Spis projektantów uprawnienia ARCHITEKTURA mgr inż.arch.michał Kapturczak 7131/122/P/2001 SPRAWDZIŁ mgr inż. arch. Joanna Kapturczak 7131/121/P/2001 AKUSTYKA dr Piotr Pękala EGZ. NR 1 Consultor Spółka z o.o, ul. Pietrusińskiego Poznań KRS nr: NIP T/F: GSM:

2 SPIS TREŚCI 1. Cel i zakres opracowania 2 2. Materiały wyjściowe 3 3. Podstawowe definicje akustyczne 5 4. Wymagania akustyczne 7 5. Akustyka budowlana Akustyka wnętrz Wyniki pomiarów akustycznych Wyniki symulacji akustycznych 25 Czerwiec /30

3 1. Cel i zakres opracowania ROZBUDOWA FILHARMONII ŚLĄSKIEJ W KATOWICACH. A K U S T Y K A Niniejsze opracowanie zostało przygotowane na zlecenie pracowni projektowej CONSULTOR z siedzibą Poznaniu. Zakresem opracowania objęto następujące zagadnienia: Określenie wymagań w zakresie akustyki budowlanej i akustyki wnętrz gwarantujących uzyskanie komfortu akustycznego w nowoprojektowanych i modernizowanych pomieszczeniach Filharmonii Śląskiej w Katowicach Wybór koncepcji rozwiązań akustycznych z zakresu akustyki budowlanej i akustyki wnętrz prowadzących do uzyskania komfortu we wskazanych wnętrzach, Ocenę i dobór izolacyjności akustycznych przegród budowlanych, Dobór materiałów wykończenia wnętrz w sposób zapewniający optymalne warunki rozproszenia dźwięku i rozkładu chłonności akustycznej Pomiary warunków pogłosowych w głównej sali koncertowej Filharmonii Śląskiej Ocena wpływu renowacji estrady oraz montażu organów na warunki akustyczne na głównej sali koncertowej Opracowanie obejmuje następujące pomieszczenia objęte projektem rozbudowy Filharmonii Śląskiej w Katowicach: Główna sala koncertowa Sala kameralna Garderoby solistów, orkiestry i chóru Pomieszczenia techniczne Sale prób Szatnie Taras Biblioteka Czerwiec /30

4 2. Materiały wyjściowe ROZBUDOWA FILHARMONII ŚLĄSKIEJ W KATOWICACH. A K U S T Y K A W opracowaniu wykorzystano m.in. następujące materiały i źródła: Podkłady architektoniczne, Konsultacje z projektantami katalogi, aprobaty techniczne i biblioteki elektroniczne rozwiązań technicznych producentów składników przegród budowlanych i materiałów wykończenia wnętrz. polska norma PN-87/B-02151/02: Akustyka budowlana. Ochrona przed hałasem pomieszczeń w budynkach. Dopuszczalne wartości poziomu dźwięku w pomieszczeniach., PKNMiJ, Wydawnictwa Normalizacyjne Alfa, Warszawa, 1988, polska norma PN-B :1999: Akustyka budowlana. Ochrona przed hałasem w budynkach Izolacyjność akustyczna przegród w budynkach oraz izolacyjność akustyczna elementów budowlanych. Wymagania., PKN, Warszawa, 1999, polska norma PN-EN ISO 717-1: Akustyka. Ocena izolacyjności akustycznej w budynkach i izolacyjności akustycznej elementów budowlanych. Izolacyjność od dźwięków powietrznych., PKN, Warszawa, 1999, polska norma PN-EN :2002: Akustyka budowlana. Określenie właściwości akustycznych budynków na podstawie właściwości elementów. Część 1: Izolacyjność od dźwięków powietrznych między pomieszczeniami., PKN, Warszawa, 2002, polska norma PN-EN :2002: Akustyka budowlana. Określenie właściwości akustycznych budynków na podstawie właściwości elementów. Część 2: Izolacyjność od dźwięków uderzeniowych między pomieszczeniami., PKN, Warszawa, 2002, polska norma PN-EN :2003: Akustyka budowlana. Określanie właściwości akustycznych budynków na podstawie właściwości elementów. Część 3: Izolacyjność od dźwięków powietrznych przenikających z zewnątrz., PKN, Warszawa, 2003, polska norma PN-EN :2003: Akustyka budowlana. Określanie właściwości akustycznych budynków na podstawie właściwości elementów. Część 4: Przenikanie hałasu z budynku do środowiska., PKN, Warszawa, 2003, Czerwiec /30

5 polska norma PN-EN :2005: Akustyka budowlana. Określanie właściwości akustycznych budynków na podstawie właściwości elementów. Część 6: Pochłanianie dźwięku w pomieszczeniach. Wydawnictwo PKN, Warszawa, 2005, polska norma PN-EN ISO 11654: Akustyka. Wyroby dźwiękochłonne używane w budownictwie. Wskaźnik pochłaniania dźwięku. Wydawnictwo PKN, Warszawa, 1999, instrukcja ITB 369/2002: Własności dźwiękoizolacyjne przegród budowlanych i ich elementów, Wydawnictwo ITB, Warszawa, 2002, K.B. Ginn, Architectural Acoustics, Brüel & Kjær, 1978 C. Harris, Handbook of acoustical measurements and noise control, McGraw-Hill, New York, 1991, F.A. Everest, Podręcznik Akustyki, Wydawnictwo SONIA DRAGA, Katowice 2004 L.L Beranek, Music, Acoustics & Architecture, John Wiley & Sons, 1962, L.L. Beranek, Concert hall acoustics-1992, J. Acoust. Soc.Am.92(1). July 1992, W. Ahnert, F. Steffen, Beschallungs-technik. Grundlagen und Praxis. S.Hirzel Verlag Stuttgart, Czerwiec /30

6 3. Podstawowe definicje akustyczne ROZBUDOWA FILHARMONII ŚLĄSKIEJ W KATOWICACH. A K U S T Y K A Sposób w jaki przebiega zanik energii akustycznej zależy od stopnia w jakim ściany pomieszczenia odbijają (lub pochłaniają) dźwięk. Do opisu intensywności pochłaniania dźwięku przez ściany pomieszczenia stosuje się tzw. pogłosowy współczynnik pochłaniania a : α = E E 1 2 gdzie: E 2 oznacza energię akustyczną padającą na pewną ścianę pomieszczenia, zaś E 1 tę jej część, która nie została przez ścianę odbita. Wartość a zależy od częstotliwości dźwięku. Zjawisko pogłosu rzadko przebiega jednakowo w różnych pomieszczeniach. Przyjęto zatem stosować je do opisu własności akustycznych pomieszczenia. Liczbową miarą zjawiska pogłosu jest tzw. czas pogłosu T p zdefiniowany jako czas, jaki upływa od momentu wyłączenia źródła dźwięku w pomieszczeniu do chwili kiedy energia pola akustycznego zmniejszy się milion (10 6 ) razy : V T p =, Sα jeśli a<0.2, lub : T p 0.161V = S ln 1 ( α ) W obydwu wzorach V oznacza objętość pomieszczenia, S - pole powierzchni wszystkich jego ścian zaś a średni ważony polem powierzchni ścian pogłosowy współczynnik pochłaniania dźwięku W każdym pomieszczeniu pewna część energii akustycznej dociera do słuchacza bezpośrednio ze źródła, a część po odbiciu od ścian pomieszczenia. Na skutek wielokrotnych odbić ta sama część fali akustycznej może dotrzeć do uszu słuchacza nawet z dużym opóźnieniem. Jeżeli opóźnienie to przekracza pewną wartość, (około 50 ms) wrażenie jakości dźwięku ulega pogorszeniu. W szczególności pogorszeniu ulega zrozumiałość mowy. Aby zmierzyć zrozumiałość mowy w pomieszczeniu można posłużyć się tzw. współczynnikiem STI (ang. Speech Transmission Index), którego wartości Czerwiec /30

7 mieszczą się w zakresie od 0 do 1. Wartość 0 oznacza całkowity brak zrozumiałości, natomiast 1, pełną zrozumiałość. Wskaźnik C 50 (lub D 50 ) określa w mierze logarytmicznej (D 50 w %) jaka część energii akustycznej dociera do słuchacza przed upływem 50 ms od momentu dotarcia dźwięku bezpośredniego : C 50 t t0+ 50ms t0+ 50ms () t 2 p dt 0 = 10 lg [db] 2 p dt () t gdzie: p 2 () t - oznacza kwadrat wartości skutecznej ciśnienia akustycznego w punkcie obserwacji w funkcji czasu. C 50 przyjmuje wartości dodatnie, jeśli większa część energii dociera do słuchacza przed 50 ms. Pozwala więc ocenić stopień zrozumiałości mowy. Podobnie zdefiniowany jest współczynnik C 80 : C 80 t t0+ 80ms t0+ 80ms () t 2 p dt 0 = 10 lg [db]. 2 p dt () t Służy on do określenia przejrzystości dźwięku i jest wykorzystywany do oceny pomieszczeń pod względem ich przydatności do odtwarzania muzyki (zarówno wokalnej jak instrumentalnej). Czerwiec /30

8 4. Wymagania akustyczne ROZBUDOWA FILHARMONII ŚLĄSKIEJ W KATOWICACH. A K U S T Y K A W projektowanym budynku wydzielono grupy pomieszczeń wymagających komfortu akustycznego lub mających wpływ na komfort akustyczny w innych pomieszczeniach. Listę tych pomieszczeń zamieszczono w rozdziale 1. Poniżej przedstawiono wymagania lub zalecenia w zakresie akustyki budowlanej i akustyki wnętrz, jakie należy spełnić w celu uzyskania komfortu w/w pomieszczeń. W Tabeli 1 podano dopuszczalne wartości poziomu tła akustycznego i zakłóceń zewnętrznych dla różnych typów pomieszczeń wymagających komfortu akustycznego lub mających wpływ na komfort akustyczny w innych częściach budynku. Tabela 1 Dopuszczalny równoważny poziom dźwięku A hałasu przenikającego do pomieszczeń od wszystkich źródeł hałasu łącznie L Aeq [dba], dopuszczalny poziom dźwięku A hałasu przenikającego do pomieszczeń od wyposażenia technicznego budynku oraz innych urządzeń w budynku i poza budynkiem L Aeq,max [dba] Rodzaj pomieszczenia L Aeq [dba] L Aeq,max [dba] Sala kameralna < 30 < 25 Garderoby Sale prób Pomieszczenia administracyjne Trasy komunikacyjne (korytarze, foyer, klatki schodowe) Pomieszczenia biblioteczne W Tabeli 2 określono wymagania odnośnie izolacyjności akustycznej pomieszczeń wymagających komfortu akustycznego. Tabela 2 Wymagane, minimalne wartości wskaźnika izolacyjności akustycznej właściwej przybliżonej R A2. Pomieszczenie 1 i pomieszczenie 2 są oddzielone przegrodą budowlaną, dla której podawane są wymagania akustyczne *) Pomieszczenie 1 Pomieszczenie 2 R A2 [db] Stropy Ściany bez drzwi drzwi Sala kameralna Korytarz Pomieszczenie techniczne (operator dźwięku) (okno) Korytarz Garderoba Węzeł sanitarny Garderoba Pozostałe pomieszczenia (poza technicznymi) Czerwiec /30

9 Pomieszczenie 1 Pomieszczenie 2 Pomieszczenie operatora dźwięku Pomieszczenia administracyjne Pomieszczenia administracyjne o podwyższonym standardzie Pomieszczenia biblioteczne R A2 [db] Stropy Ściany bez drzwi drzwi Sala kameralna (okno) korytarz Pomieszczenia administracyjne Korytarz Pomieszczenia administracyjne o podwyższonym standardzie Pomieszczenia administracyjne o podwyższonym standardzie Pomieszczenia administracyjne korytarz Sala prób Korytarz W pomieszczeniach wymagających komfortu akustycznego, a w szczególności w sali kameralnej zastosowano indywidualny dobór wymaganych parametrów akustycznych wnętrz. W Polskim prawodawstwie nie określono dotychczas bezpośrednich zaleceń w zakresie Akustyki wnętrz. Dlatego wymagania akustyczne wnętrz (Tabela 3) ustalono w oparciu i literaturę fachową. Tabela 3 Zalecane wartości parametrów Akustyki wnętrz dla pomieszczeń wymagających komfortu akustycznego Pomieszczenie Nazwa parametru, jednostka Zalecana wartość Poziom tła (NC) NC-25 NC-30 ITDG [ms] < 35 S/N [db] C 80 [db] -2 4 C 50 [db] > 0 Sala kameralna Garderoby solistów STI > 0.5 RT 30 [s] Nierównomierność charakterystyki RT 30 (125 Hz 4000 Hz) Równomierność nadźwiękowienia Objętość akustyczna < 15% ±2 3 db 6 10 m 3 /osobę RT 30 [s] Nierównomierność charakterystyki RT 30 (125 Hz 4000 Hz) < 15% C 80 [db] > 5 C 50 [db] > 2 Czerwiec /30

10 Pomieszczenie Nazwa parametru, jednostka Zalecana wartość Pomieszczenia biblioteczne RT 30 [s] Sale ćwiczeń RT 30 [s] Dla sali kameralnej oraz sal prób orkiestry i chóru wymagane jest dodatkowo uzyskanie wysokiego stopnia rozproszenia dźwięku przy jednoczesnym zachowaniu wysokiego udziału dźwięku bezpośredniego i pochodzącego od wczesnych odbić (nie więcej niż ms opóźnionego względem dźwięku bezpośredniego). Czerwiec /30

11 5. Akustyka budowlana ROZBUDOWA FILHARMONII ŚLĄSKIEJ W KATOWICACH. A K U S T Y K A Poniżej zestawiono rozwiązania zastosowane w pomieszczeniach wymagających komfortu akustycznego, ograniczające przenikanie hałasu z zewnątrz oraz z pozostałych części budynku. W Tabeli 4 podano zastosowane w pomieszczeniach wymagających komfortu akustycznego typy ścian. Tabela 4 Wymagana izolacyjność akustyczna przegród wewnętrznych typy ścian POMIESZCZENIA Z Do OPIS ŚCIANY I.19 I.20 II.17 Ściana dźwiękoizolacyjna o R A1 52 db. Np. SILKA E24 (M24) lub cegła pełna gr. 25 cm, żelbet gr. 16 cm. Ściany masywne obustronnie tynkowane. Spoinowane poziomo i pionowo (dla ścian SILKA i ceglanej). I.24 I.25 I.25 I.26 Ścianka dźwiękoizolacyjna o R A1 48 db. Np. KNAUF W142 (gr.150 mm, profile MW100, okładzina 2x12.5 mm GKB/GKF, wełna 80 mm). Alternatywnie cegła pełna 12 cm obustronnie tynkowana lub bloczki silikatowe gr. 15 cm spoinowane poziomo i pionowo obustronnie tynkowane. I.19 I.20 I.24 I.25 I.26 II.17 II.22 II.24 II.17 II.19 II.22 II.24 II.26 II+.04 II+.05 II+.10 II+.12 II+.04 II+.05 II+.07 II+.10 II+.12 II+.14 III.22 III.03 I.18 II.19 II.24 II.26 II.16 II+.05 II+.07 II+.12 II+.14 II+.03 III.03 Pozostałe Ścianka dźwiękoizolacyjna o R A1 50 db. Np. KNAUF W142 (gr.150 mm, profile MW100, okładzina 2x12.5 mm GKB/GKF, wełna 80 mm). Alternatywnie bloczki silikatowe gr. 18 cm spoinowane poziomo i pionowo obustronnie tynkowane. Lekka ścianka dźwiękoizolacyjna o R A1 63 db. Np. KNAUF W115 (gr.205 mm, profile CW155, okładzina 2x12.5 mm PIANO, wełna 2x60 mm). Lekka ścianka dźwiękoizolacyjna o R A1 60 db. Np. KNAUF W115 (gr.155 mm, profile CW105, okładzina 2x12.5 mm PIANO, wełna 2x40 mm). Ścianka dźwiękoizolacyjna o R A1 50 db. Np. KNAUF W142 (gr.150 mm, profile MW100, okładzina 2x12.5 mm GKB/GKF, wełna 80 mm). Alternatywnie bloczki silikatowe gr. 18 cm spoinowane poziomo i pionowo obustronnie tynkowane. Ściana dźwiękoizolacyjna o R A1 52 db. Np. SILKA E24 (M24) lub cegła pełna gr. 25 cm, żelbet gr. 16 cm. Ściany masywne obustronnie tynkowane. Spoinowane poziomo i pionowo (dla ścian SILKA i ceglanej). Lekka ścianka dźwiękoizolacyjna o R A1 63 db. Np. KNAUF W115 (gr.205 mm, profile CW155, okładzina 2x12.5 mm PIANO, wełna 2x60 mm). Lekka ścianka dźwiękoizolacyjna o R A1 60 db. Np. KNAUF W115 (gr.155 mm, profile CW105, okładzina 2x12.5 mm PIANO, wełna 2x40 mm). Ścianka dźwiękoizolacyjna o R A1 50 db. Np. KNAUF W142 (gr.150 mm, profile MW100, okładzina 2x12.5 mm GKB/GKF, wełna 80 mm). Alternatywnie bloczki silikatowe gr. 18 cm spoinowane poziomo i pionowo obustronnie tynkowane. Ściana dźwiękoizolacyjna o R A1 52 db. Np. SILKA E24 (M24) lub cegła pełna gr. 25 cm, żelbet gr. 16 cm. Ściany masywne obustronnie tynkowane. Spoinowane poziomo i pionowo (dla ścian SILKA i ceglanej). Ścianka dźwiękoizolacyjna o R A1 50 db. Np. KNAUF W142 (gr.150 mm, profile MW100, okładzina 2x12.5 mm GKB/GKF, wełna 80 mm). Alternatywnie bloczki silikatowe gr. 18 cm spoinowane poziomo i pionowo obustronnie tynkowane. Czerwiec /30

12 Poniżej zestawiono schematy konstrukcyjne lekkich dźwiękoizolacyjnych ścianek działowych G/K oraz zalecane systemy łącznia tych ścianek z innymi przegrodami (wg katalogów i atestów KNAUF). W 115 (gr. 205 mm, 155 mm) W 142 (gr. 150 mm) Czerwiec /30

13 Poniżej zestawiono wymagane izolacyjności akustyczne drzwi i okien wewnętrznych. Należy stosować drzwi i okna posiadające dokumentację potwierdzającą izolacyjność akustyczną na podstawie wykonanych pomiarów akustycznych. Tabela 5 Wymagana izolacyjność akustyczna drzwi i okien wewnętrznych LOKALIZACJA Oś 17 drzwi wejściowe zewnętrzne Oś 17 drzwi wejściowe do sali kameralnej Sala kameralna do 0.38 Ps.07. drzwi na klatkę schodową PS.08 do sali kameralnej I.24 -> I.18 I.20 -> I.18 I.25 -> I.18 I.26 -> I.18 OPIS R W 32 db. Zalecane drzwi dźwiękoizolacyjne, metalowe. R W 42 db. Konieczne drzwi dźwiękoizolacyjne. Np. Huet, Mercor. Należy wykonać jako dźwiękoizolacyjne drzwi pomiędzy 0.38 a 0.37 oraz 0.38 a 0.34 (obydwie pary o R W 37 db) lub zastosować drzwi o R W 37 db. W tym wypadku drzwi pomiędzy 0.38 a 0.37 oraz 0.38 a 0.41 o R W 32 db ). R W 37 db. Konieczne drzwi dźwiękoizolacyjne. Np. Huet, Mercor. Dowolna szyba o R W 40 db (dotyczy całego zestawu (przeszklenie+rama)). R W 32 db. Konieczne drzwi dźwiękoizolacyjne. I.19 -> I.18 R W 40 db. Konieczne drzwi dźwiękoizolacyjne, np. metalowe. II.17 -> II.16 II.19 -> II.16 II.22 -> II.16 II.24 -> II.16 II.26 -> II.16 II+.04 -> II+.03 II+.05 -> II+.03 II+.07 -> II+.03 II+.10 -> II+.03 II+.12 -> II+.03 II+.14 -> II+.03 III.03 -> III.04 III.03 -> III.01 R W 37 db. Konieczne drzwi dźwiękoizolacyjne. R W 40 db. Konieczne drzwi dźwiękoizolacyjne. Np. Huet, Mercor. R W 37 db. Konieczne drzwi dźwiękoizolacyjne. R W 42 db. Konieczne drzwi dźwiękoizolacyjne. Np. Huet, Mercor. Czerwiec /30

14 6. Akustyka wnętrz W celu uzyskania optymalnych warunków odbioru dźwięku w pomieszczeniach wymagających komfortu akustycznego należy odpowiednio ukształtować ich kształt i wielkość. Ponadto konieczne jest zastosowanie materiałów odpowiednio kierujących, rozpraszających i pochłaniających dźwięk w całym zakresie częstotliwości. Poniżej przedstawiono zalecenia konstrukcyjne dotyczące geometrii wnętrz oraz materiałów wykończeniowych mające na celu uzyskanie optymalnych warunków odbioru dźwięku na obszarze zajmowanym przez muzyków i słuchaczy. Przy doborze rozwiązań kierowano się wymaganymi lub zalecanymi wartościami parametrów rozkładu pola akustycznego podanych w rozdziale 4. Sala kameralna W celu zapewnienia optymalnych warunków rozchodzenia się i odbioru dźwięku w sali kameralnej należy zastosować w niej minimalną ilość materiałów dźwiękochłonnych. Szczególnie istotne jest zastosowanie siedzisk o możliwie niskim współczynniku pochłaniania dźwięku. Na rysunku poniżej przedstawiono zakładane wartości pogłosowego współczynnika pochłaniania dźwięku (pomiar wg ISO 20354) siedzisk wykorzystanych w Sali kameralnej. Ze względu na duży wpływ własności dźwiękochłonnych i rozpraszających dźwięk foteli na wynikowy komfort akustyczny sali, ewentualne zmiany charakterystyki chłonności akustycznej tych foteli należy uzgodnić ze specjalistą Akustykiem. Fotele puste Fotele z widownią współczynnik pochłaniania dźwięku częstotliwość [Hz] Czerwiec /30

15 Na rysunku poniżej przedstawiono rozmieszczenie materiałów wewnątrz Sali kameralnej. parkiet bezpośrednio na wylewce cementowej panele sufitowe Gustafs. Typ PG5, pustka powietrzna 200 mm, cwk 25.3 cm, z wełną 40 mm, z flizeliną panele sufitowe Gustafs, gładkie, pustka powietrzna 200 mm, cwk 25.3 cm, z wełną 40 mm panele ścienne Gustafs, gładkie, pustka powietrzna 30 mm, cwk 82.5 cm, z wełną 40 mm Ustroje rozpraszające dźwięk typu QRD 1 Ustroje rozpraszające dźwięk typu QRD 2 Czerwiec /30

16 Poniżej zestawiono współczynniki pochłaniania dźwięku ustrojów akustycznych wykorzystanych do wykończenia sali kameralnej. [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ] 0.6 współczynnik pochłaniania dźwięku częstotliwość [Hz] Ustroje rozpraszające QRD 1 i QRD 2 mają następujące parametry akustyczne: QRD 1 o Głębokość studni : 30 cm o Szerokość studni : 8 cm (wewnętrznie) o Liczba studni : 7 o Zakres pracy : co najmniej Hz QRD 2 o Głębokość studni : 45 cm o Szerokość studni : 17.8 cm (wewnętrznie) o Liczba studni : 7 o Zakres pracy : co najmniej Hz Czerwiec /30

17 W Tabeli 6 zestawiono zalecenia adaptacji akustycznej pozostałych pomieszczeń wymagających komfortu akustycznego. Tabela 6 Parametry akustyczne i lokalizacje materiałów w pomieszczeniach wymagających adaptacji akustycznej SYMBOL OPIS MATERIAŁY 0.37 Komunikacja (po obydwu stronach windy) Sufit dźwiękochłonny. Klasa pochłaniania dźwięku A PS.07 PS.08 PS.09 Kieszeń sceny sali kameralnej Komunikacja (winda -> ps.08) Operator dźwięku Klatka schodowa K5 w części na poziomie wejścia do PS.08 Sufit dźwiękochłonny. Klasa pochłaniania dźwięku A. Sufit dźwiękochłonny. Klasa pochłaniania dźwięku A. Sufit dźwiękochłonny. Klasa pochłaniania dźwięku B. Ściana w osi N oraz ściany obudowy kanałów i szachtu material dźwiękochłonny. Klasa pochłaniania dźwięku B lub A. Zalecana wykładzina dywanowa. Sufit dźwiękochłonny. Klasa pochłaniania dźwięku A. I.18 Komunikacja Sufit dźwiękochłonny. Klasa pochłaniania dźwięku B lub A. I.20 I.24 I.25 I.26 Garderoba orkiestry kameralnej Garderoba chóru Sufit dźwiękochłonny. Klasa pochłaniania dźwięku A. II.16 Komunikacja Sufit dźwiękochłonny. Klasa pochłaniania dźwięku B lub A. II.17 II.19 Garderoba solisty Sufit dźwiękochłonny. W układzie szachownicy naprzemiennie klasa pochłaniania dźwięku A i E (klasa A - 30%, klasa E 70% powierzchni sufitu). Podłoga wykładzina dywanowa. Dodatkowo dwie wzajemnie prostopadłe ściany należy wyłożyć ustrojami akustycznymi w pionowych lub poziomych pasach o szerokości/wysokości 60 lub 120 cm. Naprzemiennie typu GUSTAFS bez perforacji (lub równoważny) oraz GUSTAFS PH8 lub SH8 (lub równoważny). Montaż na stelażu systemowym gr. 83 mm. Wypełnienie z wełny mineralnej 40 mm. II.22 II.24 II.26 II+.10 II+.12 II+.14 II+.05 II+.07 II+.04 Garderoba solisty Garderoba solisty Garderoba solisty Sala prób Sufit dźwiękochłonny. W układzie szachownicy naprzemiennie klasa pochłaniania dźwięku A i E (klasa A - 75%, klasa E 25% powierzchni sufitu). Podłoga wykładzina dywanowa. Dodatkowo dwie wzajemnie prostopadłe ściany należy wyłożyć ustrojami akustycznymi w pionowych lub poziomych pasach o szerokości/wysokości 60 lub 120 cm. Naprzemiennie typu GUSTAFS bez perforacji (lub równoważny) oraz GUSTAFS PH8 lub SH8 z wełna mineralną (lub równoważny). Montaż na stelażu systemowym gr. 83 mm. Wypełnienie z wełny mineralnej 40 mm. Sufit dźwiękochłonny. W układzie szachownicy naprzemiennie klasa pochłaniania dźwięku A i E (klasa A 50%, klasa E 50% powierzchni sufitu). Podłoga wykładzina dywanowa. Dodatkowo dwie wzajemnie prostopadłe ściany należy wyłożyć ustrojami akustycznymi w pionowych lub poziomych pasach o szerokości/wysokości 60 lub 120 cm. Naprzemiennie typu GUSTAFS bez perforacji (lub równoważny) oraz GUSTAFS PH8 lub SH8 (lub równoważny). Montaż na stelażu systemowym gr. 83 mm. Wypełnienie z wełny mineralnej 40 mm. Sufit dźwiękochłonny. W układzie szachownicy naprzemiennie klasa pochłaniania dźwięku A i E (klasa A 20%, klasa E 80% powierzchni sufitu). Podłoga wykładzina dywanowa. Dodatkowo dwie wzajemnie prostopadłe ściany należy wyłożyć ustrojami akustycznymi w pionowych lub poziomych pasach o szerokości/wysokości 60 lub 120 cm. Naprzemiennie typu GUSTAFS bez perforacji (lub równoważny) oraz GUSTAFS PH10 lub SH10 (lub równoważny). Montaż na stelażu systemowym gr. 83 mm. Wypełnienie z wełny mineralnej 40 mm. Sufit dźwiękochłonny. Klasa pochłaniania dźwięku E. Podłoga parkiet. Czerwiec /30

18 SYMBOL OPIS MATERIAŁY Ściany: Ściana do II+.05 oraz przyległe ściany prostopadłe (na odcinku do drzwi i druga ściana na odcinku do osi 17) Dyfuzor QRD typu RPG FlutterFree cm wełny mineralnej kg/m mm pustki powietrznej. Dyfuzor na całej wysokości ściany. W obydwu narożnikach ściany do II+.05 absorbery niskoczęstotliwościowe wg. schematu na rys. poniżej, Pozostałe ściany panele ścienne np. GUSTAFS. Perforacja PH8/SH8 na całej wysokości. Wypełnienie z wełny mineralnej 40 mm. 40 cm wełna mineralna gr. 10 cm kg/m3 pustka powietrzna 8-10 cm płyta G/K gr. 15 mm Montaż wyłącznie do słupków drewnianych 40 cm Słupek drewniany II+.03 Komunikacja Sufit dźwiękochłonny. Klasa pochłaniania dźwięku B lub A. III.03 III.06 III.19 Sala prób szatnia damska szatnia męska Pomieszczenia biurowe na IV piętrze Sufit dźwiękochłonny. Klasa pochłaniania dźwięku C (dodatkowo o możliwie wysokim pochłanianiu niskich częstotliwości dźwięku). Np. Nida Sonic, perforacja R15 N1, podwieszenie 100 mm wełna mineralna 80 mm Podłoga parkiet Ściana w osi 6 oraz sąsiednie ściany prostopadłe na odcinku do osi 4 naprzemiennie w pasach pionowych o szerokości 120 cm Gustafs PH5/SH5 oraz Gustafs PH10/SH10. Podkonstrukcja systemowa 83 mm z wełną mineralną. Pozostałe ściany Gustafs bez perforacji. Podkonstrukcja i wypełnienie j.w. Sufit dźwiękochłonny. Klasa pochłaniania dźwięku A. Sufit dźwiękochłonny. Klasa pochłaniania dźwięku B lub A. IV.04 Sala recepcyjna Sufit dźwiękochłonny. Klasa pochłaniania dźwięku A. Czerwiec /30

19 SYMBOL OPIS MATERIAŁY IV.33 Kawiarnia Ściana przesuwna obustronne panele dźwiękochłonne. Np. typu Nuesing, Parthos. Klasa pochłaniania dźwięku B lub C. IV.32 Taras W miejscach wolnych od przeszklenia tynk akustyczny. Np. tynk dźwiękochłonny Sto Akustik Stritputz (natrysk pistoletem lejkowym) gr. ok. 15 mm W obszarze zajętym przez okna zaleca się stosowanie elementów rozpraszających dźwięk (np. żaluzje, rolety, itp.) III.22 Biblioteka Sufit dźwiękochłonny. Klasa pochłaniania dźwięku B lub A. Czerwiec /30

20 7. Wyniki pomiarów akustycznych ROZBUDOWA FILHARMONII ŚLĄSKIEJ W KATOWICACH. A K U S T Y K A Pomiary akustyczne w głównej sali koncertowej Filharmonii Śląskiej w Katowicach wykonano w dniu 28 sierpnia 2008 r. Pomiary miały na celu określenie aktualnych warunków pogłosowych w Sali w celu oceny wpływu renowacji estrady oraz montażu organów na wynikowy rozkład pola akustycznego na obszarze zajmowanym przez widownię. Pomiary przeprowadzono zgodnie z procedurą normy PN-EN ISO 3382:2001 (Akustyka -- Pomiar czasu pogłosu pomieszczenia w powiązaniu z innymi parametrami akustycznymi). Do wykonania pomiarów wykorzystano układ pomiarowy przedstawiony schematycznie na rysunku poniżej. Symbolem S1 S3 oznaczono schematycznie położenia impulsowego źródła dźwięku oraz położenia mikrofonów. Wykorzystano następujące urządzenia: 1. Pistolet startowy typu Start 1, kal. 6 mm (naboje typu short ) 2. Przetwornik A/C C/A tc elektronic typu Konnekt 8 3. Rejestrator twardodyskowy zintegrowany z komputerem przenośnym typu Lenovo oraz licencjonowane oprogramowanie Aurora 4. 2 prepolaryzowane, pojemnościowe mikrofony pomiarowe typu Behringer ECM8000 o dookólnej charakterystyce kierunkowej i płaskiej charakterystyce częstotliwościowej. Dynamika mikrofonów: S/N >60 dba. Czerwiec /30

21 Pomiary wykonano w Sali w stanie bez widzów (por. fot. poniżej) w godzinach wieczornych. Tło akustyczne uśrednione dla wszystkich punktów pomiarowych w Sali głównej w trakcie pomiarów kształtowało się na poziomie L Aeq,T 53 db SPL, dla T=30s (dla każdego punktu oceny). Ocenę tła akustycznego przeprowadzono łącznie w 14 punktach pomiarowych zlokalizowanych na poziomie widowni (parter i balkony), estrady oraz w sąsiedztwie okien wewnątrz Sali Głównej. Ocenę tła akustycznego przeprowadzono za pomocą miernika poziomu dźwięku Svan 945A. Poniżej przedstawiono poziom tła akustycznego w 1/3 oktawowych pasmach częstotliwości dla 4 wybranych punktów pomiarowych. Ocenę czasu pogłosu przeprowadzono na podstawie analizy odpowiedzi impulsowej pomieszczenia zmierzonej łącznie dla 50 kombinacji położenia źródło dźwięku-mikrofon zlokalizowanych w różnych częściach Sali. Na rysunku poniżej przedstawiono przykładowe odpowiedzi impulsowe wraz z krzywą zaniku dźwięku (tzw. krzywa Schroedera). Czerwiec /30

22 FULL BAND, SC-02-S dB t [ms] FULL BAND, S2-M08-R t [ms] 200 Hz, BL S 2-M12-R t [ms] 5000 Hz, L S 1-M22-R t [ms] Czerwiec /30

23 Poniżej przedstawiono (w 1/3 oktawowych pasmach częstotliwości) wyniki pomiarów czasu pogłosu (EDT i RT20) oraz parametrów C 50 i C 80 uśrednione dla wszystkich punktów pomiarowych i dla wszystkich położeń źródła dźwięku. Wartość całkowita czasu pogłosu oceniona metodą EDT oraz RT20 wyniosła odpowiednio EDT 1.8 s, RT s. EDT RT20 czas pogłosu, [s] f, [Hz] C50 C80 [db] f, [Hz] Czerwiec /30

24 Wartość całkowita parametrów C 50 i C 80 wyniosła odpowiednio: C 50-3 db, C 80-0 db. W celu oceny zmian wprowadzonych do wystroju wnętrza głównej sali koncertowej oraz ich wpływu na warunki akustyczne na scenie i widowni przeprowadzono symulacje komputerową rozkładu pola akustycznego w głównej sali koncertowej. Symulacje przeprowadzono za pomocą licencjonowanego oprogramowania CATT-A, wersja 8.0g. Na rysunku poniżej przedstawiono widok głównej sali koncertowej w modelu komputerowym. Objętość powietrza aktywnego akustycznie w Sali wynosi V AK m 3 zaś pole powierzchni wszystkich ścian wnętrza S m 2. Poniżej przedstawiono wyniki obliczeń czasu pogłosu wykonane na podstawie danych o chłonności akustycznej uzyskanych z pomiarów akustycznych. Uzyskane wartości charakterystyki pogłosowej są zgodne z wynikami pomiarów akustycznych co świadczy o poprawnej kalibracji modelu symulacyjnego i jego przydatności do modelowania rozkładu pola akustycznego w zmienionych warunkach propagacji. Czerwiec /30

25 Czerwiec /30

26 8. Wyniki symulacji akustycznych ROZBUDOWA FILHARMONII ŚLĄSKIEJ W KATOWICACH. A K U S T Y K A Poniżej zestawiono wyniki symulacji parametrów akustycznych po zastosowaniu adaptacji akustycznej w sali kameralnej. Czerwiec /30

27 Czerwiec /30

28 Poniżej przedstawiono wyniki obliczeń czasu pogłosu (T-30) oraz parametrów C 50 i C 80 w głównej sali koncertowej w stanie przed renowacją i montażem organów dla 100% zapełnienia sali słuchaczami. Następnie przeprowadzono symulację warunków akustycznych w głównej sali koncertowej po instalacji organów oraz montażu instalacji klimatyzacyjnej. Przyjęto, że nad estradą zastosowano sufit rozpraszający dźwięk pochylony względem poziomu o kąt β 7.5. Przyjęto, że sufit w swoim najniższym punkcie znajduje się na wysokości 630 cm nad estradą (w jej najwyższym punkcie, przy ścianie tylnej estrady). Przyjęto, że sufit rozpraszający dźwięk posiada charakterystykę pogłosowego współczynnika pochłaniania dźwięku przedstawioną na rysunku poniżej. Ponadto na rysunku poniżej przedstawiono zakładany pogłosowy współczynnik pochłaniania dźwięku portalu organowego. Przyjęto, że portal organowy wypełni całkowicie tylną ścianę estrady (S 70 m 2 ). Ze względu na nieznane parametry akustyczne przewidzianego do zastosowania portalu organowego przyjęte wartości należy traktować orientacyjnie. Należy przyjąć, że zastosowanie w praktyce portalu organowego o postulowanej powyżej chłonności akustycznej będzie skutkowało uzyskaniem warunków rozkładu pola akustycznego zgodnych z podanymi poniżej wynikami symulacji akustycznych. Nie należy stosować portalu organowego o większej niż podano chłonności akustycznej. Natomiast zastosowanie portalu o mniejszej chłonności akustycznej (przy jednoczesnym zachowaniu wysokiego stopnia rozproszenia Czerwiec /30

29 dźwięku na estradzie) niż podano powyżej będzie prowadziło do polepszenia warunków odsłuchowych na widowni i estradzie. Sufit rozpraszający dźwięk nad estradą Portal organowy (ściana tylna estrady) pogłosowy współczynnik pochłaniania dźwięku częstotliwość [Hz] Poniżej przedstawiono wyniki symulacji warunków rozkładu pola akustycznego w głównej sali koncertowej po renowacji Sali oraz montażu organów (o zakładanej powyżej chłonności akustycznej portalu organowego) i instalacji klimatyzacji. Widownia pusta Czerwiec /30

30 Widownia w 100% zapełniona słuchaczami Na rysunku poniżej zestawiono wyniki oceny czasu pogłosu w głównej sali koncertowej w warunkach przed i po renowacji i montażu organów. Po montażu organów, których prospekt charakteryzuje się znacznie większym współczynnikiem pochłaniania dźwięku niż obecnie istniejąca ściana tylna estrady, czas pogłosu uśredniony dla estrady i widowni ulegnie nieznacznemu obniżeniu w stosunku do sytuacji obecnej. Obniżenie to mieści się jednak, we wszystkich analizowanych przypadkach w granicach tolerancji dla czasu pogłosu i nie przekracza (dla żadnego analizowanego pasma częstotliwości) 20% wartości w stanie wyjściowym. Czerwiec /30

31 Czerwiec /30