Už víte, že máte v místnosti DOZVUK. Někdo říká echo nebo ozvěna (ta slova mají sice trochu jiný význam, ale rozumíme si).
Už jste pochopili, že příliš dlouhý dozvuk vám nedělá dobře, ale zrušit dozvuk úplně, to není žádoucí. Potřebujete jej dostat pod kontrolu, zkrátit, vměstnat do nějakých mantinelů.
Poznali jste, že některé interiérové prvky fungují pro úpravu dozvuku lépe, než jiné.
Někteří z vás si už něco zkusili sami upravit, někteří hledali rady na internetu. Začínáte chápat, že s tou délkou dozvuku to není tak úplně jednoduché.
Možná jste už zaslechli pojmy jako "basová past" a možná jste dokonce viděli nabídku nějakého produktu.
Začínáte se v tom tedy pomalu orientovat, ale přesto cítíte, že by se hodilo ty informace nějak doplnit a učesat, pokud možno stravitelnou formou?
Pak je tento článek pro vás. (záměrně budu dnes některé, většinu věci zjednodušovat. Technicky zaměření kolegové prominou)
A kdo dočte až do konce, čeká ho malý, avšak zásadní trik.
A začneme úplně od začátku: Dozvuk, přesněji řečeno doba či délka dozvuku je ČAS potřebný k tomu, aby zcela utichl zvuk, který se vyskytl v místnosti.
Představíme si prázdnou místnost nebo nějakou chodbu, například jako je nahoře na obrázku. Tleskneme a čekáme. A posloucháme. Naše tlesknutí je slyšet ještě nějakou dobu. Pak zkusíme stejné cvičení v poměrně hustě zabydleném obývacím pokoji či v ložnici. Zvuk tlesknutí dozní a zmizí mnohem rychleji. Hodnoty délky dozvuku mohly být například 1,2 sekundy na té chodbě a 0,7 sekundy v obýváku.
Mimochodem, měření délky dozvuku je jedním z klíčových úkonů při diagnostice akustiky místnosti a následném návrhu úprav. Pokud by to stačilo takto jednoduše a pokud bychom nepotřebovali příliš velkou přesnost, pak se dají použít pro měření dokonce i nějaké aplikace v mobilním telefonu.
Druhé cvičení opět provedeme ve stejných místnostech - dva lidé si budou povídat čelem k sobě. Je zřejmé, že v obývacím pokoji bude srozumitelnost mnohem lepší, než na chodbě. Pak můžeme zkusit si ještě povídat zády k sobě. Zatímco v zabydleném obývacím pokoji to nebude výrazný problém, tak na té chodbě už může dojít k významné ztrátě srozumitelnosti.
Pro další cvičení si přidáme ještě nějakou další, úplně jinou místnost, vybereme ji náhodně. Když to teď hodně zjednoduším, dá se říct, že třetí místnost je blíže buďto k té první anebo k té druhé. Avšak když se nad tím zamyslíme znova a pečlivě, všimneme si, že TO NENÍ JEN O DÉLCE DOZVUKU. Kromě výrazů jako kratší či delší se nám chce použít ještě větu "má to jiný charakter", prostě to tam zní jinak.
Toto je zásadní, zlomový moment. Pokud nemáte úplně představu, o čem je předchozí odstavec, zkuste si to prakticky - navštivte několik různých místností, zkuste promluvit a vnímejte rozdíly v tom, co slyšíte. Někdy to více duní a někdy to naopak má tendenci syčet. Někdy se zvuk nese a jindy je jak pod dekou.
Co je příčinou různého charakteru dozvuku v různých místnostech?
O několik odstavců výše jsme si uvedli příklad délky dozvuku - delší nebo kratší. Tedy jedno číslo pro jednu místnost. My však slyšíme, že dvě místnosti mohou mít zcela jiný charakter dozvuku, přestože změříme celkem podobnou délku dozvuku. Tedy dojdeme k poznání, že jedno číslo nám stačit nebude.
Velmi jednoduše si můžeme toto jedno číslo rozpadnout na více čísel. Pro názornost zatím použijeme 3 čísla, budeme jim říkat FREKVENČNÍ PÁSMA, konkrétně zde je můžeme pojmenovat Basy, Středy a Výšky. Na pravé straně vidíte čtyři grafy. V tuto chvíli jsme se posunuli od prvního ke druhému. Oba prezentují stejnou situaci, avšak ve druhém případě máme detailnější popis. Jedna hodnota na prvním grafu je průměrem tří hodnot z grafu druhého.
Tedy zjednodušit to dokážeme matematicky. Ale abychom získali detailnější výsledek měření, potřebujeme pokročilejší měřící zařízení. Samotná metodika měření je poměrně komplexní věc a má mnohá úskalí, proto ji v tomto článku rozebírat nebudeme. Avšak pozornější posluchač již dokáže charakter dozvuku nějak pojmenovat, třeba velmi jednoduše - zní to tam jako v jeskyni, jako pod dekou, jako v sudu. Zvuk duní nebo syčí. Zvuk jak z koupelny. A mnohá další subjektivní pojmenování.
Když teď zaměříme pozornost na třetí, a poté na čtvrtý graf, všimneme si, že nám počet pásem dále narůstá. Už jim neříkáme jmény, ale čísly. Jde tedy o frekvence. A opět, jde zde o detailnější popis dozvuku pořád ve stejné místnosti. Konkrétně to, co vidíme na třetím grafu, nazýváme oktávová pásma (přejímáme zde hudební terminologii, jedna oktáva odpovídá dvojnásobné frekvenci) a pak na čtvrtém grafu jsou to třetino-oktávová pásma.
No a k čemu je to vlastně dobré, proč to chceme řešit takto detailně?
Jak jsme se již shodli hned na začátku, potřebujeme dostat délku dozvuku do nějakých mantinelů. Pro naší místnost, kterou potřebujeme upravit, si tedy opatříme tabulku či graf tolerančního rozmezí, která nám ukáže, jak by měla plus-mínus v naší místnosti vypadat křivka délky dozvuku v závislosti na frekvenci. Toto porovnáme s naším změřeným dozvukem a hned vidíme, ve kterých frekvenčních pásmech máme dozvuk v pořádku, a kde je potřeba jej radikálně zkrátit.
No dobře, uznávám, tento odstavec není napsán zcela laicky. Tedy vezměme to za jiný konec:
Když poslechem vyhodnotíme, že dozvuk syčí, budeme chtít nejspíše řešit nějaká výšková pásma. A naopak, když dozvuk duní, pak potřebujeme řešit primárně basy. Ovšem pokud se chystáme upravovat nějakou místnost, kde potřebujeme, aby to dopadlo dobře a nechceme se dopustit chyb, pak je NUTNĚ POTŘEBA VOLAT AKUSTIKA na měření.
Jak by měla vypadat ta křivka dozvuku?
Jak jsem už naznačil výše, požadovaný tvar (včetně tolerance) se liší podle účelu místnosti a jejího objemu. Pro obvyklejší případy jsou na to grafy, tabulky a vzorce v normách ČSN. Avšak opět se dopustím velkého zjednodušení:
Velmi jednoduše řečeno, přijatelný tvar křivky dozvuku bývá často poměrně plochý ve střední oblasti, zatímco na basech je povolena či někdy i vyžadována o něco málo větší délka dozvuku a naopak na výškách bývají tolerovány o něco kratší hodnoty. Ale pozor, nikoliv výrazně kratší - to je jedna z nejčastějších chyb při neodborných úpravách. Také lze říct (opět velmi zjednodušeně), že dobře by snad mohla znít místnost, kde délka dozvuku napříč frekvenčními pásmy tvoří téměř přímku (vyrovnaný dozvuk), která je téměř vodorovná, případně má mírně klesající tendenci.
Dále je nutno poznamenat, že tyto tvary jsou výsledkem dlouhodobého zkoumání akustickými profesionály po celém světě a vesměs to odpovídá stavu, který by se dal nazvat "přirozený a příjemný, s dobrou srozumitelností".
Na obrázku níže vidíte typický příklad, konkrétně se jedná o jednu z naších instalací. Červená křivka odpovídá dozvuku, který jsme skutečně v této místnosti změřili. Obě světle zelené křivky pak společně vymezují prostor, do kterého by se měla vejít křivka dozvuku po akustických úpravách.
Těm světle zeleným říkáme horní a spodní mez: jinak řečeno, pokud je dozvuk v tomto sále delší, než vyžaduje horní mez, pak jej vnímáme jako dlouhý až nepříjemný, zvyšuje se hlukový potenciál a není rozumět mluvenému slovu ani hudbě. Pokud naopak je dozvuk kratší, než vyžaduje spodní mez, pak je příliš krátký na to, aby se zvuk v místnosti udržel a opět máme problém se dorozumět, ale navíc začne postupně docházet k narušení funkce vnitřního ucha, které má za úkol korigovat naší stabilitu v prostoru. Laicky řečeno, koledujeme si o závratě a nevolnosti. Úplný extrém je pak stav, kdy je dozvuk v části spektra příliš dlouhý a v jiné části naopak příliš krátký - i toto bohužel občas musíme řešit. Ovšem takový stav nenastane náhodou, ale neodborným zásahem, kdy to někdo přežene absorbéry jediného typu. Toto je stav který již reálně vyvolává zdravotní komplikace.
Na grafu pak vidíme ještě jednu křivku - tmavě zelenou. Ta je již výsledkem naší práce. Abych byl přesnější: začínáme od měření (červená), pak stanovíme meze (světle zelené) a pak hledáme cestu, jak upravit dozvuk místnosti, aby vyhovoval požadavku. Navržené akustické úpravy pak reprezentuje ta tmavě zelená křivka.
A jak obvykle vypadá křivka dozvuku před úpravou?
Můžeme uvést několik častějších tvarů, ale pamatujme, že je to velmi individuální a každá místnost vyžaduje individuální diagnostiku.
Tedy: nejčastěji se setkáváme v naší praxi s dozvukem příliš dlouhým především v oblasti středních kmitočtů, tak jak je to na grafu výše. Velmi častým je také stav, kdy je dominantní dozvuk v basové oblasti spektra - zde obvykle již došlo k nějakým úpravám, případně je zde hodně nábytku, avšak nic z toho není výrazně účinné pro basy. U prázdných místností pak lze očekávat dozvuk delší v celém spektru. U větších místností (na příkladu výše je sál o objemu přes 300 metrů krychlových) dochází k přirozenému zkrácení výšek vlivem vzduchu.
Zjednodušeně shrnuto, velmi málo je případů, kdy by dlouhý dozvuk v oblasti vysokých frekvencí byl nějakým problémem, spíše někdy může neodborný zásah zkrátit výšky pod přijatelnou spodní mez.
Naopak, nejčastějším problémem bývá pásmo okolo 250 Hz, tedy lze to laicky nazvat nižší středy či vyšší okraj basového spektra. Zvukaři ve studiu a na live koncertech často potlačují toto pásmo a označují jej za původce "krabicového" či "blátivého" zvuku. Mimochodem, pro úpravu dozvuku se zaměřením hlavně na toto pásmo máme v nabídce jeden z nejoblíbenějších panelů - Ganymed.
Basy pod řekněme 100 Hz jsou již tématem naprosto samostatným - ani ne na samostatný článek, ale spíše na knihu o několika svazcích.
Jak a čím se tedy zkracuje dozvuk v jednotlivých pásmech?
Výše vidíte akustické panely Europa, které jsou nejvíce oblíbené u našich klientů především pro použití v kancelářích, zasedacích místnostech a podobně. Všimněte si, že jsou poměrně tenké - pouhých 6 centimetrů. Vedle fotky je graf účinnosti. Na basech to nefunguje téměř vůbec, pak následuje prudký nárust účinnosti, nakonec pak pro vyšší středy a výšky je pohlcující účinek téměř dokonalý.
Každý typ akustického panelu má křivku účinnosti tvarovanou trochu jinak, což je dáno konstrukcí, použitými materiály a celkovým geometrickým uspořádáním. To, co vidíme na grafu výše, je typický tvar křivky pro homogenní (jednomateriálový), plochý akustický prvek. Obvykle bývá vyroben například z minerální vlny, nějakého molitanu, PET recyklátů, různých textilních vláken a dalších podobných materiálů.
U tohoto typu konstrukce akustického panelu platí zásadní pravidlo: čím větší je tloušťka daného panelu, tím hlouběji k basům zasahuje jeho účinnost. Velmi tenký panel zvládne zachytit pouze velmi vysoké frekvence. Nebudeme teď prodlužovat článek příliš odborným výkladem, ale musíme pochopit, že abychom docílili účinku také na velmi hlubokých basech, nestačí nám ani pár centimetrů navíc, ani pár desítek centimetrů. Akustické prvky pro nejhlubší slyšitelné kmitočty mívají obří rozměry a také mnohem složitější konstrukci, není to jen obyčejný blok molitanu. Na druhou stranu, zpátky k výškám - je velmi jednoduché docílit zkrácení dozvuku v oblastí vysokých frekvencí.
Proto by měly být akustické úpravy navrhovány a realizovány tak, aby výsledek byl dobrý v celém akustickém spektru.
Trik na závěr:
Pokud začneme provádět akustické úpravy nejdříve opatrně, pouze tenkými plochými panely, a pak postupně navyšujeme jejich množství, postupně přidáváme prvky pro střední a nižší kmitočty ... a tak dále... tak po čase zjistíme, že jsme proinvestovali nemalý rozpočet, ale výsledek pořád není uspokojivý. Co je horší, ještě jsme nevyřešili původní problémy a už začínáme vyrábět problémy zcela nové - obvykle jsou to přetlumené výšky.
Nejdříve basy!
Ano, celý vtip spočívá v tom - řešit v první řadě problémy v oblasti basových frekvencí. S tímto přístupem zjistíme, že se přirozenou cestou vyřeší velká část akustických problémů i ve vyšší pásmech. Zbytek je v podstatě kosmetika.
(... a úplně na závěr dodám, že totéž pravidlo platí i v nahrávacím studiu - zvláště, pokud se zajímáte o mastering. Na ekvalizéru řešte v první řadě basy. Uvidíte, jak snadno se pak bude řešit zbytek)