Salonların mimari tasarımının akustik performansa etkileri: Dikdörtgen, fan ve elmas salon örnekleri

Konuşmanın çaba sarf edilmeden anlaşılabilmesi, konfor içinde o konuşmayı veya oyunu dinlemeye ve izlemeye yardımcı olduğundan, konuşma amaçlı salonlarda konuşma anlaşılabilirliğinin sağlanması, temel akustik gereksinimlerden biridir. Konuşma amaçlı salonlara örnek olarak; tiyatrolar, konferans salonları, derslikler, toplantı salonları verilebilir. Bu çalışma kapsamında konuşma amaçlı salonlardan konferans salonları ele alınmıştır. Konferans salonları birçok plan şemasına sahip olabilecek hacimlerdir ve bahsedilen plan farklılıkları akustik açıdan da salonlarda farklılıklara sebep olmaktadır. Bu çalışma kapsamında dikdörtgen, fan ve elmas plan şemalı salonlar ele alınmış, bu salonlar akustik açıdan karşılaştırılmıştır. Birinci bölümde, bu çalışmanın amacı, kapsamı ve yöntemi ele alınmıştır. Dikdörtgen (1x1), dikdörtgen (1x1,5), fan, elmas olmak üzere, yaklaşık 700 kişi kapasiteli, orta ölçekli, üç farklı tipte, dört farklı salonda akustik açıdan konuşma anlaşılabilirliğinin incelenmesi ve akusik parametrelerin karşılaştırılması amaçlanmıştır. Bu çalışmanın yöntemi olarak; salonlar literatüre göre tasarlanmış ve bu salonların geometrik özellikleri, kişi sayıları, salon hacimleri, kişi başı m3, kişi başı m2, yapı elemanları yüzey bitiş malzemesi gibi özellikleri birbirine yakın hatta aynı tutulmuştur. Tasarlanan bu salonlar Autodesk Autocad 2012 programında çizilmiş, gerekli ışın analizleri yapılmış ve Google SketchUp 8 programları yardımıyla üç boyutlu olarak modellenmiştir. Modellenen bu salonlarda Odeon 10.0 Combined adlı akustik simülasyon programı ile bazı akustik ölçümler ve değerlendirmeler yapılmıştır. Bu dört salonla ilgili sonuçlar birbirleriyle karşılaştırılarak salonların hangisinin, hangi durumlarda akustik açıdan daha verimli olduğu ya da hangisinin ne gibi akustik kusurlara sebep olduğu irdelenmiştir. İkinci bölümde, konuşma amaçlı salonlar ve konuşma anlaşılabilirliği hakkında literatür araştırması yapılarak; objektif, subjektif, geometrik parametreler tanımlanmış, akustik kusurlardan bahsedilmiştir. Parametrelerden özellikle konuşmayı etkileyen parametreler ele alınmış, müzikle ilgili olan parametreler üzerinde durulmamıştır. Üçüncü bölümde, yapılan literatür araştırmalarından yola çıkılarak; hacimleri, ortalama yükseklikleri, kişi sayıları, kişi başına düşen hacim ve alanları birbirlerine yaklaşık olan; dikdörtgen 1x1 (salon 1a), dikdörtgen 1x1, 5 (salon 1b), fan (salon 2), elmas (salon 3) olmak üzere üç farklı tipte, dört farklı plan şemalı salon tasarlanmıştır, bu bölümde bu salonlar geometrik olarak tanıtılmış ve irdelenmiştir. Ayrıca bu tasarlanan salonlar Autodesk Autocad 2012 programı aracılığıyla çizilmiş, tavan-yan duvar ışın analizleri yapılmış, gecikme süreleri hesaplanmış ve Google SketchUp 8 programı yardımıyla üç boyutlu olarak modellenmiştir. Salonların tasarımında dikkat edilmesi gereken kurallar doğrultusunda tasarlanan salonlar için hacimleri, ortalama yükseklikleri, kişi sayıları, kişi başına düşen hacim ve alanları, koltuk yerleşimleri, çıkışları, koridorları, tavan panelleri, alıcı - kaynak etkileşimleri, görüş çizgileri, zemin eğimi, tavan panel ışın analizleri, gecikme süreleri, üç boyutlu modelleri hakkında bilgiler verilmiştir. Ayrıca Odeon 10.0 Combined adlı akustik simülasyon programından, bu programda kullanılan yöntem ile kabul edilen değerlerden, malzemelerden ve ele alınan alıcı - kaynakların konumundan bahsedilmiştir. Dördüncü bölümde, bu salonlarda Odeon 10.0 Combined adlı simülasyon programında bazı akustik ölçümler ve değerlendirmeler yapılmıştır. Yapılan bu değerlendirmeler sonucu konferans salonlarında konuşma anlaşılabilirliği açısından bu üç farklı tipteki, dört farklı plan şemalı salonlar incelenip karşılaştırılmıştır ve bu açıdan hangisinin hangi parametreyi daha iyi karşıladığı ve hangisinin ne gibi sorunlara neden olduğu sonucuna varılmıştır. EDT, T30, D50, LF80, G, C80, Ts, STI parametreleri için 1000 Hz frekansta hem salonların geneli için hem de belli alıcılar için değerlendirmeler yapılmıştır. Geometrinin parametreler üzerindeki etkisi; salonlarda parametrelerin 1000 Hz' deki alıcılara bağlı değerleri, parametrelerin 1000 Hz' deki ortalama değerleri, alıcı alanı grid analizi ve ışın - yansıma grafikleri yardımıyla yorumlanmıştır. Sonuç olarak konuşma amaçlı salonların bir çeşidi olan konferans salonlarında farklı plan şemalarından hangisinin; konuşma anlaşılabilirliğini etkileyen parametrelerden hangisini ne şekilde etkilediği ya da daha çok karşıladığı ve akustik açıdan hangi plan tipinin daha verimli olduğu saptanmaya çalışılmıştır. Yani salonların mimari tasarımının akustik parametrelere, gereksinimlere, kusurlara etkisi üzerinde durulmuştur. Dikdörtgen salonların daha geniş ya da uzun olmasının yol açtığı etkilerinden, fan şeklinin geometrisinden kaynaklanan bazı sorunlardan, elmas şeklinin yan duvarlarının kırılmasının sağladığı avantajlar veya fazla enerjinin sebep olduğu dezavantajlardan bahsedilmiştir. Sonuçlar da bir tablo haline getirilerek çalışmanın bu bölümünde gösterilmiştir. Salonlar tasarlanırken, mimari tasarımın akustik performansı ve konforu etkilediği göz önünde bulundurulmalı, akustik açıdan konuşma anlaşılabilirliğinin sağlanması için geometrik şartlar da optimize edilmeye çalışılmalıdır. Hacimlerdeki geometrik farklılıklar akustik parametrelerde de farklılıklara yol açmaktadır. Hacmin genişliği, uzunluğu, en/boy oranı, hacimde paralel yüzeylerin bulunması, yan duvar katkısı, yan duvarların açısı ve tavan panellerinin şekli; erken yansımaları, yanal yansımaları, gecikmiş yansımaları, toplam ses enerjisini ve dolayısıyla da EDT, T30, D50, LF80, G, C80, Ts, STI gibi konuşma için önemli olan akustik parametrelerin değerlerini etkilemektedir. Bu çalışmanın sonucu olarak; üç farklı tipteki dört farklı plan şemalı salonlarda bazı parametrelerin nasıl farklılık gösterdiği değerlendirilmiştir. Özellikle dikdörtgen plan şemalı salonlarda kaynak pozisyonuna göre salonun oturma alanının eni ve boyu birbirine eşit olmamalı ve/veya oturma alanının boyu 25 metreyi geçmemelidir, paralel olan yüzeyler kullanmaktan kaçınılmalı ya da saçıcılık ile bu yüzeylerin paralelliği bozulmalıdır. Ayrıca iç bükey yüzeylerin odaklanmaya sebep olduğu unutulmamalı, iç bükey yüzeyler kullanmaktan kaçınılmalı, ya da saçıcı veya yutucu bir malzeme ile kaplanmalıdır. Fan plan şemalı salonların yan duvar yansımalarının özellikle orta akstaki alıcılar için zayıf olduğu, daha çok tavandan beslendiği unutulmamalı, tavan yansımlarıyla desteklenmelidir. Elmas plan şemalı salonlarda ise kırılan yan duvarların enerji katkısından dolayı artan enerji; malzemelerle ya da diğer yapı elemanlarıyla alınacak tedbirlerle kontrol altında tutulmaya çalışılmalıdır. Çünkü salondaki fazla enerji, geciken, devam eden yansımalar demektir ve bu da salonlarda uzun gecikmiş yansımalara, ekoya sebep olabilir.