Время стандартной реверберации
Главной характеристикой, наиболее полно описывающей качественные показатели акустики помещения, является время стандартной реверберации (reverberation time — англ., Nachhallzeit — нем.). Время стандартной реверберации принято вычислять по крутизне огибающей «хвоста» реверберации в пересчете ее на секунды для 60 дБ падения уровня отзвука помещения. Например, если измерения показывают, что звук затухает на 20 дБ за 0,5 секунды, то время реверберации в пересчете относительно 60 дБ равно:
При отсутствии специальных приборов с некоторой степенью точности время стандартной реверберации можно вычислить по формуле:
где: Т — время реверберации в секундах;
V — объем помещения в метрах кубических;
А — площадь эквивалентной поглощающей поверхности помещения в метрах квадратных.
Если для каждой поверхности с площадью Sк определить средний коэффициент поглощения а„ то эквивалентную поверхность А можно рассчитать по Формуле:
где: АN — эквивалентные поглощающие поверхности находящихся в помещении предметов.
Поскольку коэффициенты отражения и поглощения зависят от частоты, то и время реверберации зависит от частоты. Как правило, при отсутствии акустической обработки частотная характеристика реверберации крайне неравномерна.
Для очень больших помещений на частотах более 1000 Гц следует учитывать и поглощение звуковой энергии воздухом. Степень такого затухания определяется упругостью среды и зависит от температуры, давления, влажности и запыленности воздуха. Так, например, в помещении объемом 1000 м3 при сезонных колебаниях влажности от 20 до 70% время реверберации на частоте 4 кГц изменится от 0,84 до 1,23 секунды, что весьма существенно влияет на окраску звучания. Недостаток высоких частот в помещении может ощущаться и по другой причине — материалы стен и мебели, как правило, хорошо поглощают и плохо отражают ВЧ составляющие спектра. Тем же свойством обладают и люди — присутствие в студии большого числа музыкантов ухудшает «просветленность» акустики. Аналогичный эффект проявляется и в некоторых концертных залах. По преданию, первый концерт Генделя в Лондоне не имел успеха. Это очень встревожило друзей композитора, но сам он остался невозмутим. «Не волнуйтесь!» — сказал он — «В пустом тле музыка звучит лучше». Рассматриваемую тему логично завершить современным анекдотом от Владимира Ланцберга: «В ноябре 1997 г. в Москве на концерте, посвященном 20-летию ансамбля “Домино”, у Вадима Мищука возникли проблемы с гитарой: строй “пополз”. — Сейчас здесь жарко, — оправдывались братья Мищуки, — а когда мы настраивали инструменты, в пустом зале было холодно... — Нам выйти? — поинтересовался кто-то из публики».