Определение оптимального времени реверберации

Допустимые значения T в секундах: 1,75 - 3,51; 1,75 – 2,7; 1,4 – 2,7 (на разных частотах).

 

Определение расчетного времени реверберации

При расчёте приняты следующие материалы внутренней отделки:

• поверхности стен, колонн, цилиндрических сводов – штукатурка по кирпичу (2252 м²);
• пол храма, включая солею, алтарь и перекрытие хоров – бетон (500 м²);
• сводчатые покрытия, потолок трапезной – штукатурка по металлической сетке с воздушной полостью позади (432 м²);
• перегородка под иконостас – деревянная конструкция с поверхностной плотностью m ≥ 10 кг/м² (206 м²).

Результаты расчетов

При низкой вместимости храма наблюдается превышение максимального времени реверберации на частотах 1000 и особенно 500 Гц. Частота 500 Гц особенно важна для восприятия речи. Помещение храма гулкое, речь неразборчива. На остальных частотах время реверберации соответствует норме. При числе прихожан 228 человек на всех частотах время реверберации соответствует норме. При числе прихожан 457 человек наблюдается некоторое уменьшение времени реверберации по сравнению с оптимальным (с учётом 10% - поправки) на высоких частотах. На частотах 2000, 4000 Гц помещение несколько «сухое», звучание музыки и хорового пения недостаточно объёмное и глубокое. При максимальной вместимости храма на низких частотах время реверберации соответствует допустимым параметрам, звучание низкочастотной музыки и хорового пения качественное и глубокое. Но на частотах 1000, 2000, 4000 Гц время реверберации значительно меньше допустимого, помещение храма «сухое», высокочастотные звуки чересчур отчётливы, не чувствуется пространственность и глубина звучания пения.

 

Вывод

В данном храмовом помещении при среднем уровне заполнения прихожанами время реверберации в целом соответствует допустимым значениям на всех частотах. Но при малом числе прихожан наблюдается превышение расчётного времени реверберации над допустимым на частотах 500 и 1000 Гц на 18 %, а при большом числе прихожан – слишком малое (на 24 – 34 % меньше допустимого) время реверберации на частотах 1000, 2000 и 4000 Гц.

 

Выбор звукопоглощающих материалов и определение их количества

Целесообразным мы считаем для уменьшения времени реверберации на средних частотах хотя бы на 8 % применить среднечастотные и высокочастотные звукопоглотители – тканевые элементы. Мы рассмотрели два варианта звукопоглощающих тканевых материалов: портьеры хлопчатобумажные на подкладке и портьеры плюшевые, использующиеся обычно в оформлении икон и т.д. Из этих двух вариантов предпочтительнее плюшевые портьеры, так как, во-первых, их требуется меньше по площади (38 м²), а во-вторых, они при равном звукопоглощении на частоте 500 Гц меньше «навредят» акустике максимально заполненного прихожанами храма на частотах 1000 и 2000 Гц.

Вследствие увеличения общего фонда звукопоглощения превышение времени реверберации над оптимальными значениями при малом числе прихожан окажется в пределах допустимых 10 %, но одновременно при большом числе прихожан помещение храма станет ещё более «сухим».

 

Общий вывод по акустике помещения

В целом после этой поправки время реверберации в храме становится достаточно хорошим, очень близким к оптимальному, что совсем неожиданно при громадном удельном объёме храма. Правда, анализ акустики методом лучевых картин показывает нам большие «мёртвые зоны», образующиеся за столбами и под хорами, а также то, что звук, преодолевая при отражении от купола больше 30 м, будет запаздывать по сравнению с прямым на 100 – 130 м/сек (т. е. на полслога речи, и слоги будут сливаться, хотя для большого православного храма это нормально). Анализ показывает весьма неравномерное звуковое поле, хоть и без фокусных точек, но со значительным эхом. При этом надо учесть, что, по свидетельству современников, храм отличался очень хорошей акустикой. Это противоречие можно объяснить несовершенством данного расчёта, не могущего принять во внимание такие усовершенствования, как голосники, а также проникновение звука через Царские врата и рассеивание его лепниной. Кроме того, после анализа стало ясно, что граница иконостаса в храме проходила, скорее всего, по линии столбов, хотя при этом площадь пола для прихожан значительно уменьшалась.

 

II. Проектирование искусственного освещения в храмовом помещении Храмовый интерьер – это интерьер уникального здания, где свет выполняет архитектурно-художественную роль.

Расчет искусственного освещения по методу коэффициента использования

1. Центральная часть храма. Количество ламп БК 220-60 N = 30 ламп Поскольку внутренние столбы отбрасывают тени, целесообразно в этих тенях поставить дополнительно 4 лампы – итого 34 - 22 в паникадиле (символ –12+7+3) и 12 по периферии.

2. Трапезная – 4 лампы.

3. Хоры. Поскольку часть света попадает сюда из центрального пространства храма, будет достаточно 10 ламп.

4. Алтарная часть храма. Использованы лампы БК 220-100 Количество ламп N = 33 лампы.

В храме целесообразно применить комбинированную систему освещения. Традиционно в православных храмах устраивают паникадила с большим числом светильников под главным куполом и в алтаре над престолом. В удаленных от паникадила участках устраивают местные светильники. Высота подвеса паникадила 6 м.

С точки зрения соответствия традиционному свечному освещению, необходимо принять лампы накаливания с матированной компактной удлиненной колбой (тип миньон гладкий), больше напоминающие свечи. Оптимальной мощностью лампы принимаем 60 Вт.