Jak vybavit místnost akustickými panely

Pokud si vybavujete hudební studio nebo poslechovou místnost kvalitními reproduktory, nemělo by smysl je uvést do mizerného poslechového prostředí. Z tohoto důvodu je nutné řešit akustiku místnosti vhodnými akustickými prvky. Navzdory tomu se ovšem stále často setkáváme s lidmi, kteří na akustickém řešení místnosti nedbají.

Proč by se někdo, kdo si chce vybavit studio, nestaral o vhodnou akustiku? Odpověď je nasnadě: jedná se o neviditelný problém, kterému někdo zkrátka nerozumí, a jehož řešení stojí peníze. Pokud ovšem nejste připraveni investovat do akustických panelů, kvalitního zvuku nikdy nedosáhnete.

Pamatujte na to, že v místnosti bojujete bitvu o čistotu zvuku se soupeřem, kterého nevidíte na první pohled. Akustická zkreslení pronásledují celou místnost a ovlivňují zvuk, který chcete slyšet. Pokud budete se svou místností špatně zacházet (nebo vůbec), tuto bitvu prohrajete.

V tomto článku si popíšeme, jakým způsobem zkreslení porazit a jak dosáhnout toho nejlepšího zvuku. Následující strategii je možné aplikovat na akustické řešení poslechových místností nebo hudebních studií, avšak většinu těchto rad lze aplikovat i do domácího kina, hi-fi místnosti apod.

Příklad nastavení místnosti (poslech / mix hudby)

Níže jsou uvedeny dva příklady pokojů, na jejichž akustické řešení se dále v článku podíváme. Jedná se o nejčastěji využité akustické řešení místností pro poslech, mix hudby apod. Chcete-li se dozvědět, jak byla vybrána poloha poslechu a umístění reproduktorů, podívejte se do našeho průvodce rozvržením místnosti a reproduktorů.

Místnost 1 (vlevo):

Lehce akusticky ošetřená dvoukanálová místnost se základní absorpcí a difúzí zvukových vln (typická pro domácí nahrávací studio). Stejné uspořádání je vhodné použít i pro hi-fi místnost pro poslech.

Akustické řešení této místnosti se skládá ze základních prvků – absorbéry rozmístěné na stropě, bočních stěnách a v rozích. Na zadní stěně je umístěn akustický absorbér nebo difuzor (dražší varianta). Jedná se o skvělý výchozí bod, ke kterému náročnější uživatelé přidávají další akustické panely, které zabrání případnému dozvuku a zkrotí nadměrnou živost místnosti.

Místnost 2 (vpravo):

Prostor vhodný pro mixování prostorového zvuku 5.1 s použitím komerčně dostupných akustických absorbérů a difuzoru. Podobné domácí uspořádání je možné použít také např. pro domácí kino.

Akustické absorbéry jsou umístěny stejně jako v první místnosti, ovšem pro vyšší pohlcující účinek je zde je použita rozměrnější absorpční plocha na stropě a bočních stranách. Na zadní stěně je opět využitý absorbér nebo difuzor. V případě domácího kina by byla umístěna poslechová pozice a reproduktory blíže k zadní části místnosti a zadní stěna by byla přizpůsobena více k rozptylu zvukových vln difuzorem pro větší živost zvuku.

Software pro akustiku místnosti NENÍ vaše tajná zbraň!

Softwarové programy pro analýzu akustiky místnosti jsou dobrým doplňkem pro nastavení reproduktorů apod., avšak z praktického hlediska nejsou dostačující. Digitální výpočty vám většinou nedokážou pomoci s následujícími dvěma fenomény: dlouhá doba dozvuku a rozmazání zvuku tzv. „hřebenovým filtrem“ (odrazy zvuku, které se projevují nevhodným nastavením reproduktorů vůči nejbližší odrazové ploše).

Zkrocení těchto problémů je ovšem jednodušší, než si myslíte. Postačí vám k tomu základní znalosti inteligentního uspořádání místnosti, umístění reproduktorů a tento návod na vybavení místnosti.

Odstraňte časné odrazy umístěním akustických absorbérů do prvních odrazových bodů

Základ akustického řešení tvoří vždy absorbéry umístěné na první odrazové body na stěnách a stropu. Všimněte si na předchozích obrázcích, že akustické absorbéry se nachází na stěnách mezi reproduktory a poslechovým místem, stejně jako jsou umístěny na stropě. Proč? Na těchto místech registrujeme body, na kterých jsou zvukové vlny odraženy nejdříve, proto je nutné je zde pohltit, pokud chceme docílit dobrého zvuku kolem místa poslechu.

Vaše zbraň: Akustické absorbéry.

Vaše body útoku: První body odrazu mezi reproduktorem a poslechovým místem.

Pokud máte například limitovaný budget nebo můžete ve svém pokoji aplikovat pouze několik absorbérů, umístěte je sem. Pokud by zůstaly stěny a strop v těchto místech bez akustických panelů, časně odražené zvukové vlny by se mísily s přímým zvukem z reproduktoru a způsobovaly by rozmazání zvuku. Takto zkreslený zvuk je zabarvený, jsou v něm zamaskovány detaily, a je nevhodný pro nahrávání, stejně jako pro poslech.

V ideálním případě se snažíte docílit vytvoření zóny bez odrazu kolem poslechovému místa, abyste jednoduše neslyšeli prvotní odrazy. Díky tomu v této pozici uslyšíte přímý zvuk z reproduktorů bez rušení odrazů od okolních povrchů.

Quick View

Woody Queen

Nejjednodušší a nejlevnější způsob, jak ošetřit první odrazové body, je využití širokopásmových absorbérů Ekustik Woody. Ideálně 10 nebo 15 cm silné absorbéry vám zajistí dostatečnou absorpci. Čím je panel hlubší, tím je pohlcující vrstva silnější a efektivněji absorbuje nižší frekvence.

Tip pro hi-fi místnosti a domácí kina:

V případě místnosti určené čistě pro poslech nebudete chtít pravděpodobně úplnou absorpci v prvních odrazových bodech. V těchto místnostech je populární kombinace absorpce a difúze, která zajistí větší živost zvuku. Tato varianta je ovšem finančně mnohem náročnější, protože akustické difuzory jsou obecně nákladnější než absorbéry.

Tip pro náročné uživatele:

Nechte zmizet vaše stěny. Akustické absorbéry umístěné na prvních odrazových bodech jsou naprosté minimum, díky kterému se Vám podaří vytvořit zónu bez odrazu kolem vaší poslechové pozice. Avšak v dokonalém studiu by byl celým stropem obří širokopásmový absorbér, který pohlcuje všechny odrazy, takže to zní, jako by strop vůbec neexistoval. Totéž lze konstatovat o zadní a boční stěně. Z tohoto důvodu je vhodné na stěny a strop umístit absorbérů, pokud možno co nejvíce.

Nízkofrekvenční absorpce a basové absorbéry

V ideálním světě by akustika prostoru zmizela, takže by byl slyšet pouze čistý zvuk vycházející z reproduktorů. Proto se obecně snažíme docílit toho, aby místnost zněla neutrálně při poslechu zvuku z reproduktorů. Ovšem tento úkol není jednoduchý a my při něm narážíme na následující problém: je snadné odstranit vysoké frekvence ale naopak obtížné zkrátit dobu dozvuku při nízkých frekvencích.

Pokud do místnosti umístíte příliš mnoho absorbérů ve střední a vysoké frekvenci, ale nedostatečný počet nízkofrekvenčních, bude výsledný zvuk znít zvláštně: mdlý a sterilní ve vysokých frekvencích, nedbalý a dunivý v nízkých frekvencích.

Všechny malé prostory bez vhodné akustické úpravy jsou pronásledovány basovým chaosem v nízkých frekvencích. Zdroje tohoto chaosu způsobují frekvenční oblasti místnosti, umístění reproduktorů a jakékoli jiné akustické zkreslení způsobené snahou basových vln existovat v malých místnostech. V akusticky neupravené místnosti basy způsobují nerovnoměrnou frekvenční odezvu a dlouhé doby dozvuku při nízkých frekvencích.

Jak poznat, zde se i vás týká tento chaos? Je to velice jednoduché: pokud jste v malé, akusticky neupravené místnosti – tento problém se vás týká na sto procent, i pokud byste si mysleli že není na zvuku nic špatného. V případě již upravené místnosti by se vás problém týkal v případě nevybalancovaných basových frekvencí.

Na zkrocení basů máte k dispozici dvě zbraně: správné umístění reproduktorů a dostatečná absorpce basů takzvanými basovými absorbéry. Využijte obojí a budete mít čisté nízké frekvence. Pro detailnějšího průvodce absorbéry basů navštivte následující článek, ve kterém je rozebíráme podrobněji.

Průvodce absorpcí basů

Basové absorbéry stavíme do čtyř základních rohů místnosti, ideálně po celé délce od podlahy ke stropu. Pro zvýšení účinku umisťujeme další kusy do rohů na mezi stěnami a stropem. Na zadní stěně se nachází difuzor.

Teď, když už víme, jak místnost vybavit akustickými absorbéry, si můžeme představit druhého nejdůležitějšího účastníka akustických řešení – difuzory. Tyto panely na rozdíl od absorbérů zvukové vlny rozptylují, a pomáhají nám dosáhnout akusticky vybalancované místnosti.

Účinek rozptýleného zvuku na akustiku místnosti

Akustické difuzory redukují nežádoucí ozvěny a odrazy rozptylem zvukových vln mnoha směry. Na rozdíl od absorbérů rozptylovače zvuku zachovávají živost vaší místnosti, protože zvukové vlny neabsorbují. Místo toho je rozptýlí a šíří po místnosti.

Při správném kombinování těchto prvků lze dosáhnout toho nejlepšího zvukového projevu a zvukově vybalancované místnosti. Nevýhodou difuzorů jsou zpravidla vyšší pořizovací náklady než u absorbérů.

Základní využití difuzoru se doporučuje na zadní stěně, pokud se nachází alespoň 3 m za poslechovou pozicí. Ideální je kombinace rohových absorbérů, které pohlcují nízkofrekvenční odrazy, a difuzoru uprostřed stěny, který dokáže rozptylovat vyšší frekvence. Tímto způsobem docílíte skvělého zvuku s pocitem živosti a prostornosti. Pokud se posluchač nachází blíže ke stěně než 3 m (menší místnost), doporučuje se na zadní stěnu umístit absorbér.

Na následujícím obrázku můžete vidět doporučenou kombinaci absorbérů a difuzoru do profesionálního hudebního studia. K základním absorbérům v prvních odrazových bodech jsou přidány masivní absorbéry do rohů (basové absorbéry) a na celou zadní stěnu. Difuzor je umístěný na zadní stěně přímo za poslechovou pozicí.

Před umístěním difuzoru je dobré si rozmyslet, k jakému účelu bude místnost určena. Na zadní stěně jsou difuzory standardem v téměř každém nahrávacím studiu. V čistě poslechových místnostech se naopak často setkáváme i s dalším difuzorem umístěným na přední stěně, což potom vytváří iluzi „vytlačování stěn“ a větší prostornosti místnosti (zvuk není na přední stěně pohlcen, ale odražen).

Pokud se nesoustředíte na čistý a přesný zvuk, například v podmínkách domácího kina, můžete vaši místnost vybavit více difuzory pro větší živost zvuku. To je často žádáno i v hi-fi poslechových místnostech. V tomto případě začněte pokrytím prvních odrazových ploch absorbéry a poté aplikujte difuzory na 20 až 30 % plochy povrchu stěn a stropu.

Hledáme rovnováhu: absorpce, rozptyl a doba dozvuku

Nalezení správné rovnováhy absorpce a rozptylu (difúze) ve vašem prostoru je věda s přídavkem magie. V následující sekci vám popíšeme hlavní pravidla, na které myslete, pokud se do akustického řešení chcete pustit sami.

Počítejte s tím, že v domácích podmínkách je v průměru pokryto 25 % plochy stěn akustickými panely (plocha místnosti do 30 m2).
Standardní profesionální studio má pokryto akustickými panely alespoň 50 % plochy stěn (plocha místnosti do 50 m2).
Čím menší místnost, tím více akustických panelů je třeba využít.
Začněte absorbéry na prvních odrazových bodech a basovými absorbéry v rozích místnosti.
Pokud je to možné, aplikujte panely na strop a všechny stěny vašeho pokoje.
Chcete-li zabránit ozvěně, vyhněte se velkým plochám holé zdi nebo stropu (nenechávejte dvě protilehlé stěny kompletně holé).
Pokud je místnost menší, nebo krychle, na zadní stěně je vhodnější absorbér než difuzor.
Pokud je to možné, zaměřte se na symetrii levé a pravé boční stěny.
Malý koberec můžete umístit pod poslechovou pozici, kde absorbuje první odrazy od podlahy. Koberec na celou podlahu se nedoporučuje, protože absorbuje vysoké frekvence více než střední a nízké hodnoty.
Kombinace strategického umístění reproduktorů a akustických panelů zvýší váš zážitek z poslechu.
Inteligentní volba pozice poslechu, správné umístění reproduktorů a dostatečná absorpce basů vám poskytne vybalancované nízké frekvence.

Ideální je po vybavení místnosti provést akustická měření, abyste mohli změřit dobu dozvuku a podle potřeby upravit absorpční/difusní pokrytí.

Doba dozvuku

Doba dozvuku je doba potřebná k poklesu hladiny akustického tlaku o 60 dB, měřená v sekundách. Z anglické terminologie se setkáváme s označením RT60 a v oboru akustiky místnosti používáme dobu dozvuku k měření tzv. živosti. Nicméně malé místnosti (jako má většina posluchačů / hudebních studií) nemají skutečný dozvuk a většinou není možné měřit, za jak dlouho poklesne akustický tlak o 60 dB. Proto se v akustice malých místností často setkáváme s měřením doby dozvuku 30 dB (RT30). Dobu dozvuku můžete jednoduše změřit pomocí různých mikrofonů, hlukoměrů, softwaru apod. (stačí si stáhnout jednu z mnoha aplikací na telefon).

Jak živý zvuk by měla mít místnost?

Doporučená doba dozvuku se mění na základě funkčního využití, proto je v případě hudebního studia v menší místnosti (do cca 30 m2) doporučeno držet dobu dozvuku RT30 mezi hodnotami 0.1–0.4 sekund (mezi 250 Hz až 4 kHz). Čím menší místnost máme, tím nižší hodnoty se snažíme dosáhnout. Delší doba dozvuku znamená, že prostor bude živější, a tím pádem méně vhodný pro nahrávání hudby. Toho se například snažíme docílit v hudebních zkušebnách nebo domácím kině, kde je trochu delší doba dozvuku žádoucí (RT30 0.2–0.5 sekund).

Ty nejlepší hudební studia na světě disponují akustickými řešeními, které umožňují dobu dozvuku RT30 držet pod hodnotami 0.15 sekundy.

Jaký zvuk byste měli očekávat s akustickým řešením?

Akustické řešení místnosti vám zajistí dokonalé spojení s hudbou. Ať se jedná o hudební studio v jakékoliv místnosti, pokud dosáhnete kvalitního zvuku, budete s hudbou na jedné vlně. Ve svých nahrávkách zažijete novou úroveň hloubky a jasnosti, takže budete moci slyšet ostré detaily a plný dynamický rozsah ve vysoké kvalitě zvuku. Pokud jste hi-fi audiofil, konečně uslyšíte pravý zvuk vašich reproduktorů. Budete mít možnost zavřít oči a přenést se do přehrávané hudby, jako byste ji poslouchali živě, v místnosti, kde byla píseň nahrána.

Zkrátka, pokud svou místnost vybavíte podle zde uvedených pravidel, vaše uši Vám budou každý den děkovat, jak kvalitní zvuk jim nadělujete.

Dáváme to dohromady

Na následujícím příkladu můžete vidět, jak absorbéry, basové absorbéry a difuzory tvoří akustické řešení hudebního studia. Jsou zde aplikovány všechny principy, které jsou v tomto průvodci popsány. Širokopásmové absorbéry na prvních odrazových místech, basové absorbéry v základních rozích a difuzor na zadní stěně. Navíc jsou zde absorpční panely v rozích u stropu. Pokud byste domácí studio dokázali vybavit na podobnou úroveň, měli byste vyhráno.

Difuzor je poměrně nákladná záležitost, proto jej lze nahradit akustickým absorbérem, např. akustickým obrazem s vlastním potiskem. Není to ideální řešení, ovšem stále lepší než nechat celou zeď prázdnou.
Absorbéry a difuzory pokrývají v profesionálních studiích až 50 % plochy stěn.