Come progettare (e al meglio) impianti audio da controsoffitto per applicazioni commerciali - 5 parte

Strutture di posizionamento dei diffusori (pattern di layout)

Possono essere scelti diversi pattern per il posizionamento dei diffusori da controsoffitto, ciascuno con diversi gradi di densità. Il pattern e la densità prescelti per un’installazione sono in funzione di:

• Uniformità di copertura

• Capacità in livello sonoro del sistema

• Intelligibilità

• Requisiti in amplificazione di potenza

• Costo del sistema

Le strutture di posizionamento dei diffusori che sono comunemente utilizzate, sono il pattern quadrato ed esagonale (spesso chiamato in offset o triangolare).

Pattern quadrato

Uno schema quadrato allinea i diffusori in righe e colonne e spesso necessita di un numero minore di altoparlanti, per un costo generale più contenuto. Un pattern quadrato è facile da schematizzare, specialmente se su una griglia sospesa a soffitto. Potrebbe anche risultare più facile per strutturare a zone spazi molto ampi. Normalmente è la scelta preferita, perché assicura una copertura più uniforme e spesso meno diffusori. Diciamo che è il miglior punto di partenza per un progetto.

Pattern esagonale

Nel pattern di tipo esagonale, le righe sono sfasate tra loro. Lo schema esagonale richiede solitamente un numero maggiore di diffusori, ma potrebbe anche utilizzarne di meno in particolari casi. Ad esempio, in una sala realizzata a pattern quadrato, potrebbe risultare che l’ultima riga ricopra solo un’area limitata. In una sala con larghezza 1.5 volte la copertura del diffusore, parte di questa copertura è sprecata se si utilizza un pattern quadrato. In questi casi, si può ridurre di uno il numero di speaker di ogni riga e porre un offset (sfasamento) tra ciascuna riga, così che il diffusore sfasato di una riga riempia parzialmente l’area non coperta dalla riga adiacente. Spesso però questo accorgimento riduce l’uniformità della copertura. Io raccomando di utilizzare un pattern quadrato quando possibile.

Densità di diffusori

Le densità di diffusori nei layout più comuni sono edge-to-edge, minimum overlap e full overlap. La densità edge-to-edge (margine a margine) è quella per cui si posizionano i diffusori in modo che i margini esterni a –6dB di ogni singolo speaker (quelli veri, proiettati sul piano d’ascolto) si toccano l’un l’altro. La densità a minimum overlap (sovrapposizione minima) è una spaziatura più densa, nella quale tutti i punti si trovano entro il cono di copertura a -6dB di almeno un diffusore. La spaziatura a full overlap (sovrapposizione piena) è ancora più densa: il punto a -6dB di un diffusore si estende fino ai punti sull’asse dei diffusori adiacenti, così che ogni ascoltatore si trova entro il cono di copertura di almeno due diffusori. (Vedere la Fig. 4).

Considerazioni sulla scelta della densità di layout

In generale, una più elevata densità di diffusori aumenta la capacità in SPL, sovrasta il rumore ambientale in modo migliore e riduce la variazione del livello sonoro tra punto e punto d’ascolto. Ma per questioni di budget potrebbe necessitare una spaziatura edge-to-edge anche quando sarebbe desiderabile una più alta densità.

In questo caso, il progettista dovrebbe informare il cliente sulle varie ramificazioni prima che il sistema sia installato.

Livelli sonori più elevati (SPL)

Densità di diffusori più elevate permettono livelli di SPL più alti, grazie ad un numero più alto di speaker che coprono ciascun’area del piano d’ascolto. Mentre la somma tra diffusori adiacenti è incoerente, esiste comunque un aumento in SPL. Vedere la Tab. 3.

Variazione di livello in funzione della densità

La densità di speaker influenza inoltre la quantità della variazione del livello sonoro all’interno del piano d’ascolto. Più stretta è la spaziatura, più consistente sarà il suono da punto a punto. In alcuni punti fuori asse può esserci qualche perdita, come indicato dalla Tab. 3. Ad esempio, in un’installazione con pattern quadrato a densità edge-to-edge, se il massimo SPL sull’asse per musica e parlato (considerando la distanza dal diffusore e ogni SPL addizionale dovuto alla densità del layout) è, diciamo, 92 dB, ci saranno alcuni punti entro il piano d’ascolto che si troveranno 4.4 dB più sotto, a 87.6 dB.

Fare attenzione alla variazione di livello in un sistema distribuito. Non si creda che ogni punto del piano d’ascolto si trovi allo stesso livello o raggiunga lo stesso SPL che c’è direttamente sotto un diffusore. La spaziatura è un’arte sottile, ma esistono alcune linee guida. In una sala fondamentalmente silenziosa, con un basso rumore ambientale e relativamente bassi requisiti in SPL, un pattern edge-to-edge sarà normalmente sufficiente. In una sala con molte superfici riflettenti, elevato rumore ambientale e richieste di paging o sound reinforcement, un minimum o un full overlap potrebbe essere più indicato. Il full overlap dovrebbe essere utilizzato quando è fondamentale un sistema di sound reinforcement d’alta qualità.

Considerare l’installazione: mobilità dell’audience

Un’audience seduta, come in un ristorante, potrebbe essere disturbata da una variazione eccessiva del livello tra punto e punto. Potrebbe capitare che un tavolo sia coperto da alti livelli sonori mentre un altro non riesca a sentire né musica né paging. In altre applicazioni, invece, nelle quali gli ascoltatori si spostano, potrebbe esserci una maggiore tolleranza alle variazioni in copertura.

Alti soffitti

In applicazioni con soffitti ad altezza elevata, spesso è meglio scegliere un diffusore che abbia una copertura più stretta. Questo tipo di speaker tende a possedere una più alta sensitività, così da permettere al suono di essere focalizzato meglio, nel suo percorso dal soffitto alto fino al piano d’ascolto. Con soffitti alti, è ovvio che non si vogliono sentire le frequenze medie e alte dei diffusori che stanno dall’altro lato della sala, poiché queste componenti si sommano al campo riverberante del rumore con conseguente degrado dell’intelligibilità del parlato ed interferenze con la coerenza del segnale musicale. Se i soffitti sono alti ed in più la sala è anche larga, insorgeranno certamente grossi problemi di intelligibilità. Si potrebbero ascoltare molte componenti provenienti da qualsiasi diffusore vicino, il cui percorso verso le nostre orecchie sia anche superiore a 10 metri, anziché quelle dello speaker più vicino. Il sistema uditivo umano tende ad integrare qualsiasi suono percepito entro 30 millisecondi, ma suoni che distano oltre 30 millisecondi interferiscono pesantemente tra loro. Ecco perché, per evitare ciò, è semplicemente meglio, in applicazioni ad alto soffitto, utilizzare diffusori a copertura stretta.