Расчёт озвучивания спортивного зала: методика для гулкого помещения

В спортзале легко сделать «громко» и почти невозможно случайно — «разборчиво»: прибавка мощности усиливает и отражения. Ниже — методика: от чего отталкиваться, как выбрать тип, высоту и место установки громкоговорителей.

Почему спортзал акустически сложен

Дело не в размере, а в сочетании большого объёма, жёстких поверхностей и высокого потолка: бетон, кладка, спортивное покрытие, остекление, металлические фермы — поглощать звук нечему.

Отсюда длинное время реверберации: фраза продолжает звучать после того, как произнесена, отражения накладываются на следующие слоги — уровень достаточный, а объявление не разобрать. В высоких залах добавляется эхо: позднее отражение от торцевой стены слышится как отдельный повтор.

Поэтому считают не громкость, а соотношение прямого и отражённого звука у слушателя:

• больше точек меньшей мощности вместо нескольких мощных — короче путь до слушателя;
• направленные источники — энергия идёт на людей, а не на стены и потолок;
• деление на зоны — игровая часть, трибуны и служебные помещения считают отдельно.

Площадной ориентир «столько-то м² на громкоговоритель» здесь неприменим: он выведен для помещений с подвесным потолком и умеренной реверберацией.

Чем озвучивать: колонны, настенные или потолочные

Тип источника выбирают по диаграмме направленности, а не по цене:

• Звуковые колонны — вертикальная линейка излучателей даёт узкую по вертикали и широкую по горизонтали диаграмму: звук «прижимается» к зоне слушателей, меньше энергии уходит на потолок и пол. Для игровых залов и залов с трибунами это основной инструмент — звуковые колонны.
• Настенные громкоговорители — компактные, с более широкой диаграммой; уместны в небольших залах: тренажёрных, единоборств, общей физподготовки — настенные громкоговорители.
• Потолочные и подвесные — в зале с открытыми фермами их вешать некуда, а с большой высоты они «поливают» пол широким конусом и кормят реверберацию. Их зона — коридоры, раздевалки, тренерская, фойе — потолочные громкоговорители.

Направленность, высота и защита от мяча

Требования к высоте встречные: выше — безопаснее и шире покрытие, ниже — короче путь до слушателя и выше разборчивость. Дальше решает угол наклона: источник разворачивают вниз, на площадку и трибуны, чтобы ось диаграммы упиралась в людей. Разворот вдоль зала на дальнюю торцевую стену — типичная причина эха.

В прямоугольном зале точки распределяют по длинным сторонам с перекрытием зон покрытия соседних источников, чтобы не возникло провалов уровня; секции трансформируемого зала считают как самостоятельные помещения.

Спортзал — помещение, где источник регулярно получает мячом, поэтому механика размещения входит в расчёт наравне с акустикой:

• точки выносят за пределы игровой зоны — над линией разметки, в углах и на торцах, вне траекторий подачи и броска;
• высоту берут выше зоны прямого попадания и досягаемости с пола и оборудования, применяют защитные решётки и антивандальное исполнение;
• крепёж рассчитывают на удар и вибрацию, кабель убирают в закрытый лоток.

Отсюда порядок: сначала определяют допустимые места установки, потом считают уровни — иначе получится расстановка, которую не смонтировать.

Зоны и фоновый шум при заполненных трибунах

Зал редко считается как одно помещение. Зоны разводят и по акустике, и по задачам: игровая зона (самая гулкая, фон переменный), трибуны (другая геометрия и расстояния), раздевалки и душевые (малые «звонкие» помещения с влажностью), тренерская и пост дежурного, фойе и коридоры с обычной акустикой.

Ключевой момент методики: фоновый шум берут для заполненного зала — разница между тренировкой и матчем велика: зрители, свистки, музыка, вентиляция. Расчёт по пустому залу даёт систему, которая стихнет ровно тогда, когда нужна; поэтому уровни задают по зонам и режимам.

Система решает три задачи: фоновая и музыкальная трансляция, громкая связь (ГГС) с микрофонной консоли и оповещение в контуре ГОЧС и антитеррористической защищённости. Режимы идут по одной сети с приоритетами: экстренное сообщение перебивает музыку.

Линия 100 В

Сеть спортобъекта строят на трансляционной линии 100 В: расстояния до дальних точек большие, и низкоомное подключение потребовало бы неприемлемого сечения кабеля. Громкоговорители включаются параллельно через согласующие трансформаторы, потери в кабеле невелики, а мощность точки задаётся отводом трансформатора — уровень в зоне подстраивается без замены оборудования. Суммарная мощность точек линии должна укладываться в мощность усилителя с запасом. Принцип разобран в материале линии 70 и 100 В, логика зонной коммутации — в разделе микшеры-усилители.

Порядок расчёта и что даёт калькулятор

Методика укладывается в пять шагов: 1) геометрия и отделка — габариты, высота до ферм, трибуны, служебные помещения, материалы поверхностей — лучше по плану этажа; 2) фоновый шум по зонам и режимам; 3) допустимые места установки; 4) расстановка с перекрытием зон и проверка звукового давления в контрольных точках; 5) электрика — нагрузка линии, усилитель с запасом, сечение кабеля, резервное электропитание.

Шаги 4 и 5 вручную трудоёмки: каждое изменение высоты или наклона переигрывает всю карту уровней. Онлайн-калькулятор VPA выполняет их автоматически, бесплатно и без регистрации:

• расстановка по плану — геометрия или подложка плана этажа, высота установки и фоновый шум;
• звуковое давление в точках — видно, где уровень проседает;
• подбор усилителя под суммарную нагрузку линии 100 В с запасом;
• кабель — сечение по длине трассы и допустимым потерям;
• АКБ — ёмкость под требуемое время работы;
• спецификация с ценами — готовая для сметы и заявки.

Если нужен не расчёт, а готовый состав системы по зонам с ценами, смотрите страницу решения озвучивание спортивного объекта. Близкая по акустике задача — расчёт озвучивания бассейна, остальные сценарии — в разделе онлайн-расчёты.

Что учесть перед заказом

• шведские стенки, баскетбольные фермы и подъёмные щиты дробят зону покрытия и ограничивают места установки;
• трансформируемые перегородки меняют акустику — каждую конфигурацию проверяют отдельно;
• звукопоглощающая обработка стен и потолка снижает реверберацию сильнее любого увеличения мощности;
• уличные площадки при зале считают отдельно — другая задача и другое исполнение оборудования.

Важно: VPA поставляет оборудование; проектирование, монтаж и пусконаладку выполняет организация с соответствующими лицензиями. Расчёт в калькуляторе — инженерная оценка и основа спецификации, а не проектная документация: состав системы определяет проект по действующим нормам (документы — в справочнике). Оборудование бренда VPA (ООО «ВОЙСПА») — склад в Москве, доставка по всей России.

Частые вопросы

Задайте габариты, высоту, отделку и фоновый шум — и рассчитайте озвучивание спортивного зала онлайн. Заказ юрлицам — через запрос счёта.