2015. június 19., péntek

Az akusztika fontossága ismét, ismét, ismét



 Régi motorosnak számítok a küzdelemben, amiben néhányan az akusztika jelentőségét próbáljuk hangsúlyozni a hifisták táborában. A rögzült alapreflex legtöbbeknél azt diktálja, hogy a jobb hangzást megcélozva inkább vesznek egy komolyabb erősítőt, nagyobb hangdobozt, drágább kábelt, mint hogy a helyiség akusztikáját rendbe tegyék. Sok éves kilátástalanság után mostanában úgy érzem, olvadni kezd a jég, egyre többen látják be, hogy érdemes foglalkozni a témával, hiszen kevés munkával és minimális befektetéssel általában nagyobb javulás érhető el a jó akusztika segítségével, mint bármilyen HiFi komponens drága cseréjével. Talán emiatt egyre több helyre hívnak akusztikai mérés és tanácsadás céljából, így az én tapasztalataim is fokozott tempóban gyűlnek. A mérési adatokból készített grafikonok mellé általában néhány tanácsot is szoktam adni, illetve beszélgetünk az aktuális helyzet problémáiról. Úgy tapasztalom, nagy még a tájékozatlanság, ezért néhány általánosságot leírok a témában.

 Amikor akusztikára gondolunk, általában két feladat jut eszünkbe, de ezek sokaknál összekeverednek. A hangszigetelés és a hangcsillapítás nem azonos fogalmak, de sajnos a magyar nyelv itt sem brillírozik, könnyen félreérthető kifejezéseink vannak műszaki témákban. A szigetelés a helyiségbe és abból kifelé igyekvő zajokat hivatott megfékezni, a hangcsillapítás pedig a helyiségben verődő hullámokat próbálja csillapítani. Első látásra igen hasonló eszközöket használunk a két feladatra, de a megvalósítás módja erősen eltérő. A hangszigetelés hatékonyságát mindig a leggyengébb láncszem határozza meg, tehát hiába szigetelünk alaposan egy falfelületet, ha van rajta egy kevésbé jó nyílászáró, vagy egy kivágás pl. konnektornak, villanykapcsolónak, vagy valamilyen rezgéstovábbító szerkezet (fűtéscső, szellőző járat), amiken keresztül kijut a hang a helyiségből. Persze fordítva is igaz mindez, felesleges drága hangzáró ajtót beépíteni, ha a fal papírvastagságú. A szigetelést még az építkezés során célszerű megoldani, mert utólag soha nem lehet annyira jól megcsinálni.

 A hangcsillapításnál nem szükséges teljes felületeket kezelnünk, hiszen nem a teljes elnyelés a célunk, hanem a visszaverés beállítása úgy, hogy a szobában megszűnése után nagyjából fél másodpercig zengjen a hang minden frekvencián, tehát az utózengés mértéke és egyenletessége is fontos. Ha egy oktávban, egy bizonyos hangmagasságon nagyon eltér az utózengés mértéke a többi értéktől, akkor ez hatással van a hallgatóhoz eljutó hang frekvenciamenetére. Hiába van egy egyenletes sugárzással bíró hangdobozunk, ha a szobánk utózengése a középsávban túl nagy, akkor a középhangokat túlzónak fogjuk érezni. Ilyen egyenetlenségeket tud okozni egy nagyobb ablak, acélradiátor, kemény felületű bútor és minden olyan anyag, aminek nem egyenletes az elnyelési tényezője.

 Ezen anomáliák leküzdésére különböző frekvenciákon eltérő hatékonyságú anyagokat használunk, ezek mennyiségi arányaival szépen ki lehet simítani az utózengési görbét. A legismertebb akusztikai anyag a (hab)szivacs, ám népszerűsége ellenére is csekély a használhatósági foka. Kis sűrűsége és tömege miatt csak a felső oktávokban képes hatást kifejteni, márpedig egy lakószobában a magasabb hangokkal ritkán van baj, hiszen azokat nagyszerűen elnyelik a szokványos felületek, anyagok is (textíliák, tapéta, fabútorok). Azonban a fülünk a közép és felső sávban érzékenyebb, így első hallásra néha ezek a szivacsok is javulást okoznak, hosszabb távon azonban rájövünk, hogy a fő problémát nem oldottuk meg. Minél alacsonyabb frekvenciájú hangokat kell csillapítanunk, annál nagyobb sűrűségű és tömegű anyagokra van szükségünk. Igen jól használhatóak a különféle kőzetgyapotok a középső tartományban, illetve a felső basszus sávban, de az igazán mély, 80 Hz alatti hangok világában általában már ezek is hatástalanok, vagy olyan mennyiséget kellene belőlük beépítenünk, ami durván rontaná a helyiség komfortját. Ilyen feladatra speciális elemeket állíthatunk csatarendbe (nagy felületű membránok, hangolt üregek), de egy lakószobában ritkán megvalósíthatóak.

 Az akusztikai mérések során elsősorban az utózengési időt állapítom meg, de mellette mérem a rendszer torzítását, frekvencia válaszát, annak időbeli lefutását, illetve megkeresem a szobában keletkező zavaró rezonanciákat is. Mindezekből egy igen használható adathalmaz keletkezik, ami alapján már meghatározható, milyen beavatkozásokra van szükség a helyiség akusztikai tulajdonságainak javításához. Elengedhetetlen feltétel még a megrendelő nyitottsága is. Aki arra sem hajlandó, hogy a hangdoboz előtt terpeszkedő komódot két arasznyival odébb tolja (megtörtént eset!), annak nem tudok segíteni. Ugyanakkor ma már nem kell attól tartani, hogy a jó akusztikájú terem feltétlenül ronda is, hiszen sok, kimondottan szép és igényes elemet lehet vásárolni, illetve ezeket akár el is lehet rejteni, pl. poszternek, festménynek álcázva.

 Milyen hallható hatása van az akusztika javításának, miben tud többet egy jó hangzású szoba a problémás helyiségeknél? A túlzott utózengés feldúsítja a hangzást, a hangsugárzóból közvetlenül a fülünkbe érkező hangok aránya csökken, fölénybe kerülnek a visszaverődések, amik a megtett hosszabb út miatt időben késve jutnak el hozzánk, keverednek a direkt hangokkal csúnya kiemeléseket, kioltásokat eredményezve. Ezáltal romlik a dinamika, elszíneződnek a hangszerhangok, lassulnak az impulzusok, az egész hangzás természetellenessé válik. Ha az utózengés mértéke nagyon eltérő a különböző hangmagasságokon, az a hangszíneket is erősen módosítja, néhány hangszert szinte felismerhetetlenné tesz. Az oldalfalak erős visszaverése rontja a térérzékelést, instabillá válik az agyunkban kialakuló színpadkép, mivel ugyanazt a hangot több irányból is halljuk. Egy szokványos lakószobában jellemzően ilyen utózengési görbéket szoktam kapni:



A kívánatos 0,4 másodperces értékhez képest itt 2-3 szoros ideig, bőven 1 másodperc felett zeng a hang a szobában, ráadásul a középsávban van egy durva kiemelés, így biztosak lehetünk benne, hogy a hallgató erősen kukorékoló, basszus és magas hangokban szegény produkciót kénytelen elviselni. (Egy kis méretű, lakótelepi vasbeton panelszobáról van szó, ahol a falak csupaszok voltak, a padlót járólapokkal burkolták és még néhány nagy méretű ablak is súlyosbította a helyzetet.)

 Viszonyítási alapként íme egy körültekintően megtervezett, professzionális kialakítású házimozi szoba utózengési diagramja:



 Szép egyenletes, minden oktávban 0,3 másodperc körüli értékeket mértem. Egy ilyen helyiségben biztosak lehetünk benne, hogy azt az élményt kapjuk, amire a rendszerünk és a kiválasztott műsor valójában képes. Azonban ne essünk abba a hibába, hogy az utózengési időt nullához közelítve egy süketszobát hozunk létre. Egy ilyen akusztikájú helyiségben már a tartózkodás is kellemetlen, a megszólaltatott zene pedig teljesen lapos és érdektelen tud lenni. A hangstúdiók lehallgató helyiségeiben is 0,3 másodperc körüli értékre állítják be az utózengési időt, ennek megfelelően születnek a hangkeverések is, tehát az anyagból hiányoznak azok a mikrózengések, amit a helyiség ad hozzá a nyers hangokhoz és amik a produkciót valóságossá teszik.

 A basszussávban tomboló rezonanciák, állóhullámok a szoba minden pontján más hatást fejtenek ki, de mindenhol összekuszálják az átvitelt, így a hallgatási ponton is bizonyos frekvenciákon durva kiemeléseket, más hangmagasságokon pedig kegyetlen kioltásokat okoznak. Ezáltal a basszus hangok aránya teljesen felborul. Az emberi hallás hajlamos a hangosabb hangokra koncentrálni, a többi alig érzékeljük, így csak a kiemelt frekvenciájú basszushangokat halljuk, a többi háttérbe szorul. Akusztikailag kezeletlen szobákban jellemzően ilyen átvitel alakul ki a basszus sávban:



 Ha most felidézzük, hogy egy lejátszó, vagy erősítő, de még egy kevésbé precíz hangsugárzó műszaki adatainál is milyen számokat látunk, könnyen rádöbbenhetünk, hogy ezeket tökéletesen tönkre vágja a rossz akusztika. Semmilyen berendezés nem produkál 20-30 dB-es átviteli hibákat és egy rossz akusztikájú helyiségben hiába halmozunk fel nagyszerű készülékeket, a fülünkhöz eljutó hangok mindenképpen ilyen mértékű sérüléseket szenvednek.

 Ábrándjaink azonban ne legyenek! Tökéletes akusztikát egy lakószobában utólag megvalósítani gyakorlatilag lehetetlen, ehhez mélyszerkezeti átalakítások, beavatkozások lennének szükségesek, amik általában megoldhatatlanok, vagy irreálisan drágák lennének. Viszont egészen kis módosításokkal is nagyon jól hallható javulásokat tudunk elérni és még szobánk esztétikáján is képesek vagyunk javítani néhány szép kivitelezésű elnyelő elemmel. Erre íme néhány hétköznapi példa:







Nincsenek megjegyzések: