"...When you run so fast to get somewhere,
you miss half the fun of getting there..."
(David L. Weatherford - "Slow Dance")

Monday, 1 March 2021

Şi dă-ne nouă acustica noastră de toate zilele

"Music is what our feelings sound like"
(Vera Farmiga)

În anul 2005, la cea de a douăsprezecea depunere a propunerii de cercetare, mi s-a aprobat contractul cu cea mai mare valoare din universitate la acel an (2.7 miliarde de lei vechi) şi al doilea ca mărime pe ţară. Evident, decanul şi şeful de catedră din facultate au fost profund marcaţi de situaţie şi Ţăranu şi Budescu nu s-au lăsat până nu mi-au furat efectiv din contract peste 200 de milioane de lei. Madam Rotaru a vărsat în contul firmei “Ştef” alte 30 de milioane de lei pentru o carte pe care voiam să o tipăresc, dar pentru că fiind ocupat la extrem cu birocraţia crasă specifică, nu apucasem să o termin. Solicitasem firmei o amânare măcar de câteva luni, dar refuzul a fost abject şi categoric, astfel că de banii ăia sper că măcar respectivii şi-au cumpărat lumânări şi batiste suficiente.
Bucureştiul a mai venit cu alte modificări şi a tăiat în final jumătate din sumă (decizie tradiţională arhicunoscută), astfel că bancul de testări la acţiuni de tip şoc nu am mai avut cu ce să-l finalizez (după alte sabotări ale administratoarei de cârpe şi cretă, o analfabetă, ajunsă ulterior director de şcoală doctorală! – incredibil, nu?!). Legile inventate de securişti spuneau că nu ai voie să te pontezi la contract decât în vacanţe şi doar cu maximum 65 de ore pe lună, astfel că din totalul contractului de vreo 1.3 miliarde de lei vechi am fost pontat doar câte 2 luni de vară la salariul de şef de lucrări şi am luat colosalul salariu de 5 milioane de lei vechi! Cam acestea au fost motivele principale care m-au făcut să-mi bag picioarele în ea cercetare şi să achiziţionez măcar nişte calculatoare şi mai ales cărţi, astfel că am luat 5 cărţi de acustică în speranţa că voi găsi nişte studenţi interesaţi de acest domeniu absolut fascinant. Am avut o dezamăgire cruntă să văd o totală lipsă de interes şi mai ales o miştocăreală arogantă a unora care pretindeau că ştiu ceva de acest domeniu, deşi cunoştinţele lor nu depăşesc nici azi pe cele ale unui cocalar la butoane.
La circa 6-7 luni de la achiziţia cărţilor (erau de la edituri străine) sunt aproape ameninţat să duc cărţile la bibliotecă imediat pentru că, deşi sunt luate pe contract, ele aparţin comunităţii academice locale, care cică era teribil de frustrată că nu putea învăţa de pe cărţile mele! Argumentul că le studiez a fost complet irelevant şi nefondat, iar când întrebam de ce jumătate din bibliotecă e acasă la Ţăranu de decenii întregi mi se închidea telefonul în nas. În fine, pe măsură ce le găseam în variantele electronice le predam bibliotecii versiunile scrisse ca să le pună în vitrină de sticlă cu lacăt şi alarmă.
Timp de vreo 10-12 ani am tot încercat să defrişez singur acustica în construcţii şi nu vă ascund faptul că abandonam după doar primele 25-30 de pagini: nu găseam nici apetitul şi nici “poarta de intrare”. Iată că şi pandemiile astea sunt bune la ceva şi, pentru că am şi “norocul” să nu mai meargă mai nimic în jur, din luna ianuarie m-am apucat de învăţat. După peste 50 de ore de cursuri online, două cărţi de specialitate şi alte peste două mii de pagini de informaţii şi articole din domeniu, am reuşit să pricep din acustica în construcţii cam cât o mână de fân dintr-o căpiţă. Şi mai jos aveţi câteva imagini de la o analiză făcută în acest weekend pe o cameră reală (se observă din fotografii că modelul numeric este cât se poate de fidel). Şi acum să vă traduc imaginile cu puţinul pe care-l ştiu.
Deşi nu se înscrie în parametrii optimi acustici, camera are moduri proprii axiale de joasă frecvenţă foarte bune (17 şi 24 Hz), ceea ce o poate face foarte bună pentru audiţii. În principiu, modurile proprii ale camerei între 20 şi 120 Hz prezintă zonele de nul în locuri în care nu sunt amplasate fotoliile sau canapeaua, deci soluţia de mobilare aleasă a fost întâmplător destul de corectă. Canapeaua este traversată aproximativ în centrul ei, aproape perpendicular, de o zonă de nul, extremele fiind destul de expuse la amplitudini maxime.
Dar când se face analiza cu subwoofer-ul amplasat oarecum în centrul camerei se observă că zonele de nul se înregistrează exact la nivelul capetelor ascultătorilor aşezaţi pe canapea! Aşa că nu vă enervaţi pe sculele electronice că nu se aud şi că aţi dat bani degeaba pe ele! Pur şi simplu le-aţi amplasat aiurea-n tramvai! Şi atenţie, mai intâi trebuie să umblaţi prin casă cu subwoofer-ul să-i găsiţi locul potrivit şi apoi să începeţi distracţia cu tratamentul acustic al camerei pentru frecvenţele dintre 500 şi 4000…8000 Hz! Acolo e altă distracţie şi costurile tratamentului acustic s-ar putea să vă coste cât jucăriile de redare a sunetului!
Aşa cum nu există femeie urâtă, ci femeie prost îmbrăcată şi machiată, tot aşa ar trebui să se înţeleagă că orice cameră poate fi transformată într-o cameră suficient de performantă pentru audiţii sau pentru diverse prezentări, pentru că practic orice spaţiu construit trebuie să beneficieze de un tratament acustic în timpul sau ulterior execuţiei. Este o chestiune care ţine nu numai de confortul şi respectul faţă de noi înşine, ci ţine mai ales de sănătatea noastră mintală. Şi asta cred că se vede foarte bine în jurul nostru!











Update:

Din primele analize efectuate pe modelul numeric a rezultat că amplasarea subwoofer-ului decisă din considerente casnice este total greşită şi trebuia găsit un alt loc din care să nu inducă rezonanţe ale frecvenţelor joase cel puţin în domeniul 30...120 Hz şi, mai ales, să se asigure o uniformitate a nivelului presiunii acustice pentru audiţii muzicale şi vizionare TV, atât de pe canapea, cât şi în zona fotoliilor.

În noile analize, în modelul numeric s-au luat în considerare şi impedanţele pereţilor şi tavanului şi s-au determinat frecvenţele proprii ale camerei între 16 şi 200 Hz. În primul set de imagini de mai jos sunt prezentate câteva dintre frecvenţele proprii ale încăperii, valorile selectate fiind corespunzătoare celor din analizele acustice în domeniul de frecvenţă, respectiv, 30 Hz, 50 Hz, 70 Hz, 90 Hz, 100 Hz şi 120 Hz, rezultate reprezentate grafic în cel de-al doilea set de imagini.

Se observă că noul loc de amplasare a subwoofer-ului, lângă canapea, oarecum apropiat de zona centrală a încăperii, asigură o uniformitate de redare a presiunii acustice în banda de joasă frecvenţă aproape în toată camera şi, mai mult decât atât, în zona fotoliilor, care este un spaţiu destinat lecturii sau discuţiilor, nivelul presiunii acustice prezintă chiar o uşoară reducere faţă de zona canapelei, locul preferat pentru vizualizarea filmelor. Se observă că zonele de nul sau cu niveluri ale presiunilor acustice dramatic reduse au fost practic eliminate din tot spaţiul încăperii şi, mai mult, holul din zona de intrare are un rol evident de captor de bas, atenuând semnificativ propagarea undelor joase spre casa scării şi spre celelalte încăperi.

Câteva dintre frecvenţele proprii ale încăperii
(aprox.: 25 Hz, 30 Hz, 70 Hz, 90 Hz, 100 Hz şi, respectiv, 120 Hz):









Analiza acustică în domeniul frecvenţă pentru
30 Hz, 50 Hz, 70 Hz, 90 Hz, 100 Hz şi 120 Hz







P.S. Un detaliu, cred că suficient de interesant. Pentru această simplă cameră, cu doar 12 obiecte de mobilier şi pentru un studiu de doar 6 frecvenţe, dimensiunea fişierului de rezultate a fost de aproape 7 GB şi durata de rulare a analizei modelului numeric pe un Intel i7 cu 32 MB RAM a fost de aproximativ 15 minute. Sincer, îmi cam depăşeşte imaginaţia despre puterea de calcul necesară unui studiu acustic mai complex pentru o sală de spectacole de filarmonică, de exemplu! Cât despre performanţele ştiinţifice şi tehnice ale celor care fac astfel de studii şi proiecte sunt cu siguranţă dincolo de orice imaginaţie. Şi spun asta pentru că sunt atât de multe elemente şi detalii care trebuie considerate pentru o audiţie corectă (nici măcar perfectă!) încât nu m-ar mira să se poată afirma că depăşeşte puterea de cuprindere a minţii umane. Da, în general, deşi dispunem acum de posibilitatea modelării numerice, într-un final tot testele şi corecţiile “in situ” sunt de cele mai multe ori determinante în alegerea soluţiilor optime.

No comments:

Post a Comment