Samenvatting zaalakoestiek voor lichte muziek

• Het begrip "lichte muziek" is niet streng te definiëren. Dat gold ook al voor het begrip "klassieke muziek".

• Vanuit zaalakoestisch oogpunt is het handiger om de grens te leggen bij al of niet versterkte muziek, maar ook dan zijn er uitzonderingen.

• Elektronische zaalversterking heeft in de lichte muziek een grote invloed op het akoestisch ontwerp.

• De galm, noodzakelijk voor een mooie klank, wordt steeds meer elektronisch opgewekt.

• De natuurlijke galm van een zaal en de elektronische galm conflicteren. Zalen voor popmuziek, musical, e.d. worden daarom steeds "droger", dus met steeds meer geluidabsorberend materiaal.

• Droge zalen worden gewaardeerd door geluidtechnici, maar musici prefereren zalen die hun respons geven, hetgeen nog wel degelijk om wat nagalm van de zaal vraagt.

• Volgens Adelman-Larsen dienen verschillen tussen de akoestiek op het podium en in de zaal klein te zijn.

• In jazzzalen wordt nog steeds gepoogd de natuurlijke galm van de zaal te benutten. Zaalversterking dient dan vooral om onbalans tussen zang en verschillende instrumenten te bestrijden.

 

Versie 2.0 van deze webpagina

In het voorjaar van 2014 verscheen het boek "Rock and Pop Venues", geschreven door de Deense auteur N.W. Adelman-Larsen [[1]]. Het boek is geschreven in de traditie van het boek dat Beranek schreef voor klassiek zalen: akoestische voorkeurswaarden afgeleid uit enquêtes. Het is een must voor iedereen die betrokken is bij het ontwerp en gebruik van dit soort zalen. Het boek is naar onze mening zo belangrijk dat de oorspronkelijke versie van deze webpagina een update nodig had.

In de huidige versie van deze webpagina wordt het boek geciteerd in hoofdstuk 5. Dat heeft als consequentie dat de volgorde van de hoofdstukken uit de oorspronkelijk webpagina (versie 1.0) is omgegooid.

 

1.    De term "lichte muziek"

In deze webpagina wordt de zaalakoestiek beschreven voor meerdere muziekgenres die zullen worden samengevat onder de term "lichte muziek". Die term wordt gebruikt bij gebrek aan beter. Want wat is "lichte muziek"? Betekent dat wellicht dat de jazz van Sun Ra of John Coltrane lichter verteerbaar is dan een divertimento van Mozart? Zouden we het dan niet beter "populaire muziek" kunnen noemen? Dat kan, maar veel populaire muziek is helemaal niet populair met een grote schare liefhebbers. Komt deze term dan van "populus", oftewel Latijn voor "volk"? De term "volkse muziek" klinkt in dit verband wel heel merkwaardig, en de term "volksmuziek" wordt toch meer gereserveerd voor een apart genre binnen de lichte muziek. En wat is eigenlijk het verschil tussen rock- en popmuziek indien we die termen zoden hanteren?

Kortom, het lukt ons niet een sluitende definitie te vinden, zoals het ons ook in de voorgaande webpagina’s niet gelukt is om de tegenstrijdigheden uit de term "klassieke muziek" te verwijderen.

In die voorgaande webpagina’s is wel gepoogd om de muziek op te delen in "elektronisch versterkte" en "onversterkte" muziek. Dat blijkt, zeker vanuit zaalakoestisch oogpunt, nog de minst slechte opdeling. Maar lichte muziek was vroeger in ieder geval onversterkt en nog steeds zijn er musici in dit genre die de mikrofoon niet gebruiken en in de klassieke hoek wordt wel degelijk zaalversterking gebruikt. Maar voor de zaalakoestiek heeft elektronische versterking grote gevolgen gehad en het is vooral aan de lichte zijde van het muzikale spectrum toegepast. We moeten maar hopen dat de lezer wel ongeveer weet wat met de term wordt bedoeld.

 

2.    Ontwikkelingen tot 1940

In webpagina D.71 zijn operazalen behandeld. Maar operazalen waren oorspronkelijk van en voor de adel en in sommige gevallen mochten niet-adellijke figuren simpelweg niet naar binnen. Dat veranderde in de achttiende eeuw maar ook toen was de opera nog voorbehouden aan een groep van de burgerij die het kon betalen.

Er is echter altijd muziek geweest die een genre vertegenwoordigde dat "lichter" wordt genoemd dan opera, al zijn de scheidslijnen soms dun. We citeren Hilde Scholten in haar boek over Musicals in Nederland [[2]]:

 

De eerste stappen in de richting van de musical werden pas in het begin van de achttiende eeuw gezet, toen in Engeland en Amerika gezocht werd naar een licht vermaak dat een tegenwicht kon bieden aan de opera. Nadat in dat kader eerst een reeks toneelstukken van liedjes was voorzien, zagen in Engeland de ballad opera’s The gentle shepard en The beggar’s opera het levenslicht. In Amerika bleef men maar nauwelijks achter met het ontwikkelen van alternatieve theatervormen en daar ging in 1735 de zogenaamde ballad farce Flora, or Hob in the Well in première. De successen die met deze drie producties werden behaald, inspireerden diverse, voornamelijk Engelse en Amerikaanse schrijvers en componisten om op de ingeslagen experimentele weg door te gaan. En zo kwamen ook de minstrelshows, vaudeville, burleske, extravaganza, komische opera, operette en revue tot volle wasdom. (.....)

De productie die wereldwijd wordt beschouwd als de eerste musical is Showboat uit 1927.

 

Ook voor deze lichtere vormen van vermaak moest men een kaartje kopen om binnen te komen. De armste lagen van de bevolking beluisterden hun muziek daarom vooral in de buitenlucht en verder werden de tafels opzij geschoven als er tijdens een feest gedanst moest worden. Bovendien speelde muziek (afgezien van zang) in het dagelijkse leven een kleinere rol dan heden ten dage.

In de tweede helft van de negentiende eeuw wordt het muziekvermaak grootschaliger, o.a. door de toenemende verkoop van piano’s. In de buitenlucht worden (oorspronkelijk militaire) marsorkesten (tegenwoordig spreken we van fanfare, harmonieorkest en/of brassband) steeds grote en talrijker en rond 1900 ontstaat in Amerika de jazz uit een mengvorm van stijlen (waaronder worksongs, blues, spirituals en genoemde orkesten).

Na 1900 gaat het hard. De grammofoonplaat maakt een brede verspreiding van muziek mogelijk en daar komt na 1920 nog eens de radio bij. In 1920 ontstaat de eerste "bigband" van Fletcher Henderson [[3]] met een akoestisch vermogen waarmee grote zalen kunnen worden gevuld. Er komt veel publiek op af: in de dertigerjaren zijn de swingorkesten de grootste publiekstrekkers.

De zaalversterking (na 1925) maakt het mogelijk om nog veel grotere zalen te gebruiken [[4]]. Voor 1925 zijn zalen vrij beperkt in omvang. In een zaal van 1200 toehoorders kunnen alleen de "grote stemmen" de achterste rijen bereiken [[5]], de meeste andere zalen konden niet meer dan 800 mensen herbergen. Maar na die datum ontstaan twee typen nieuwe typen: de ballroom met grote orkesten en dans en het grote theater dat wordt gebruikt voor allerlei evenementen [[6]]. Traditionele concertzalen voor klassiek muziek worden in de eerste helft van de twintigste eeuw vrijwel niet meer gebouwd. Dat heeft waarschijnlijk met deze ontwikkeling te maken, maar het is eigenlijk wel opmerkelijk dat de bouw na 1945 weer op gang komt. Ook de klassieke muziek was kennelijk in staat om een breder publiek aan te boren in de slipstream van radio en grammofoonplaat.

 

De geschetste ontwikkeling tussen 1920 en 1940 is overwegend Amerikaans. Europa loopt (dus ook toen al) achter het Amerikaanse voorbeeld aan. De Cotton Club (geopend in 1920) in New York is het meest beroemd, mede door de gelijknamige film. De club liet alleen blank publiek toe; zwarte musici bevolkten het podium en moesten via de achterdeur naar binnen. Dat waren overigens niet de minsten: Duke Ellington vierde er zijn triomfen. Maar de Savoy ballroom is minstens zo interessant. De zaal had twee podia die ook beide werden gebruikt (zij het niet tegelijk), waardoor mateloos populaire "battles" ontstonden tussen concurrerende swingorkesten.

De deuren van de Savoy werden geopend in 1926; het vloeroppervlak wordt geschat (de zaal bestaat niet meer) op ruim 1000 m², maar dat getal is enigszins in strijd met genoemde getallen van 4000 danslustigen. Het kan passen, maar ruim is het niet. De Savoy probeerde zoveel mogelijk om zwarten net zoveel rechten te geven als blanken, hetgeen in die tijd allerminst vanzelfsprekend was. De ontwikkeling van grote nieuwe theaterzalen culmineert in New York in Radio City Music Hall (uit 1932) met meer dan 5000 stoelen.

 

3.    De invloed van elektronica na 1945:  kunstmatige nagalm

3.1    De geschiedenis van de galm

De tendens naar grote zalen of grote openluchtpodia staat of valt uiteraard met elektronische versterking. Die heeft dan ook een geweldige invloed gehad op de akoestiek in zalen voor lichte muziek, hetgeen al in webpagina D.72 is uitgelegd. De klassieke muziek heeft die ontwikkeling links laten liggen; nieuwe concertzalen zijn heden ten dage nog even groot als rond 1900. Maar speciale zalen voor lichte muziek bieden tegenwoordig plaats aan 20 000 toehoorders, in omgebouwde voetbalstadions gaan 50 000 mensen en tijdens openluchtfestivals worden soms nog meer mensen bediend.

Maar er is, naast de zaalversterking, nog een technische ontwikkeling die van groot belang is voor de moderne akoestiek: kunstmatige nagalm. Plaat- en radio-opnamen tussen 1900 en 1950 klinken gortdroog. Dat kan niet anders omdat hoorns voor fonografen, vanwege hun lage rendement, dicht op de geluidbron worden geplaatst waardoor ze voornamelijk direct geluid oppikken (zie webpagina D.72, figuur 3 met omringende tekst). Dergelijke droge signalen komen niet overeen met wat we in een zaal horen en worden (daardoor?) niet erg gewaardeerd [[7]]. Er wordt daarom al vroeg geprobeerd om galm toe te voegen aan het signaal. De vroegste kunstmatige nagalm vinden we in de (radio-)studio’s waar aparte nagalmkelders worden gebouwd. In de voorgaande webpagina D.73 zijn dergelijke systemen, plus kunstgalm voor klassieke muziek, al kort genoemd, maar in dit hoofdstuk over lichte muziek bespreken we de galmsystemen wat nader.

 

In een goede zaal voor lichte muziek is in theorie geen kunstmatige galm nodig. Het droge geluid van een zanger(es) of een instrument voor een mikrofoon wordt toegevoerd aan een luidspreker in de zaal, die er vervolgens de gewenste galm aan toevoegt. Datzelfde geldt voor elektrische instrumenten die rechtstreeks op een versterker plus luidspreker zijn aangesloten. Toch ontwikkelt zich na 1945 een trend om kunstgalm toe te passen. Het zijn vooral het hammondorgel en de elektrische gitaar die voorop lopen omdat de bespelers van die instrumenten dat mooi vinden klinken en niet zozeer uit akoestische noodzaak.

Succesvol (in termen van verkoopcijfers) is de "galmveer", een spiraalveer die wordt aangestoten en vervolgens uitklinkt. Dat signaal wordt aan het droge signaal toegevoegd. Bij een elektrische gitaar werd de galm via een veer een veel gebruikt hulpmiddel; een veer past ook makkelijk in de behuizing van een gitaarversterker of een hammondorgel. Er zijn zelfs radio’s op de markt geweest die een ingebouwde veer hadden waarbij de luisteraar zelf de nagalmtijd kon instellen.

De galm van een veer klinkt niet ideaal, want het eendimensionale galmkarakter is hoorbaar. Een pendant van de eendimensionale galmveer is daarom de tweedimensionale galmplaat. Dat was een metalen plaat van één bij anderhalve meter die wat fraaier klonk dan een galmveer. Die werd wel minder verkocht want voor het vervoer was wel een vrachtwagentje nodig. Maar het grote probleem van veer en plaat was de "dispersie": de geluidsnelheid in metaal hangt af van de frekwentie, zodat de galm letterlijk metalig klonk. Die metalige klank is niet zo fraai als het zang betreft.

Na 1945 vindt de bandrecorder zijn technische vervolmaking en er worden lussystemen ontwikkeld om nagalm te maken met meervoudige koppen. Ze zijn wel op de markt gebracht, maar nooit uitgegroeid tot een volwaardig galmsysteem.

 

Uiteraard is er al die tijd ook gezocht naar elektronische hulpmiddelen. Digitale signal processing (DSP) is ontwikkeld in de jaren zestig van de vorige eeuw [[8]]. Echter vooral op papier, want digitale geheugens en computers waren veel te klein en te traag om er in die tijd een werkend systeem van te maken. Daarom zijn analoge galmsystemen ontwikkeld ("emmertjesgeheugens" bijvoorbeeld) die overigens niet veel school hebben gemaakt, vooral omdat ze alsnog werden ingehaald door de digitale ontwikkelingen sinds ca. 1980.

 

De ideale digitale nagalm komt tot stand via "convolutie". Daartoe zijn twee signalen nodig:

• De nagalm van een ruimte wordt vastgelegd met behulp van de digitale pulsresponsie, bij voorkeur in stereo. Zie webpagina B.1.3 van deze site.

• Het spraak- of muzieksignaal wordt gedigitaliseerd.

Via een rekenproces worden beide signalen gecombineerd. Zo’n proces wordt "convolutie" genoemd.

 

Op onze site staan flink wat geluidvoorbeelden die via convolutie tot stand zijn gekomen. Dan is de pulsresponsie van de ruimte berekend met behulp van een ray-tracing-programma en voor het spraak- of muzieksignaal worden (korte) opnamen gebruikt die in een dode kamer zijn opgenomen. De convolutie wordt daarna uitgevoerd in de computer. Eigenlijk doet het er weinig toe hoe lang het convolutieproces duurt; omdat convolutie een zeer rekenintensief proces is moeten we vaak meer denken in minuten dan in milliseconden.

Echter, bij live muziek in een zaal is er behoefte aan een "real-time-rekenproces". Het mikrofoonsignaal van bijvoorbeeld een zanger(es) moet direct (vandaar "real time"), voorzien van galm, aan de zaalluidsprekers worden toegevoerd. Dat lukt nooit helemaal, enige vertraging is noodzakelijk, maar die vertraging ligt in de orde van (vrijwel onhoorbare) milliseconden.

Pas sinds de eeuwwisseling zijn galmmachines krachtig genoeg. Tussen 1980 en 2000 werd weliswaar real-time digitale galm toegepast, maar dat geschiedde dan met sterk vereenvoudigde pulsresponsies van de nagalm in een zaal. De snelheid van het rekenproces was afhankelijk van de lengte van de namaak-pulsresponsie en daarom werd die vaak opgeknipt in een vrij nauwkeurig vroeg deel en een benaderde galmstaart. Dat werkte heel aardig omdat de hoorbaarheid en kwaliteit van de galm vooral afhankelijk is van de eerste tien dB.

Sinds ca. 2000 is het real-time berekenen van ingewikkelde convoluties mogelijk. Geleverde nagalmsystemen zijn dan vaak voorzien van een database waarin een groot aantal vooraf berekende of opgenomen pulsresponsies van verschillende zalen is klaargezet. Moderne galmapparaten zijn meestal ook meerkanaals, waardoor per mikrofoon de galm kan worden ingesteld.

 

3.2    Het zaalgeluid bij twee nagalmcurven

In de voorgaande webpagina D.73 is een nagalmsysteem voor klassieke muziek vermeld, waarin gebruik werd gemaakt van vele mikrofoons en luidsprekers rondom het publiek in een zaal. Het geluid in een zaal voor lichte muziek wordt echter meestal weergegeven via twee sets luidsprekers aan weerszijden van het podium, een soort stereo-opstelling dus [[9]].

Die luidsprekers vormen dus de geluidbronnen in de zaal en veroorzaken bij de oren van de luisteraar een signaal waarin ook de galm van de zaal te horen is. Indien het signaal uit de luidsprekers weinig nagalm bevat kan dat tot een mooi klankbeeld leiden. Veel popmusici houden echter van veel galm. Er wordt dan galm toegevoegd aan het luidsprekersignaal, maar er ontstaan problemen door interactie van de elektronische galm en de zaalgalm. Nagalm is in eerste benadering een dalende exponentiële functie, een zogenaamd eerste-orde-systeem. En twee eerste-orde-systemen na elkaar (in serie) leveren een galmsignaal met faseverschuivingen e.d. In feite hebben we hier opnieuw een convolutie. Figuur 1 toont dat.

 

Figuur 1:  De interactie (convolutie) van twee nagalmcurven. De curve met RT = 2.0 s (in blauw) wordt elektronisch opgewekt en weergegeven via een luidspreker in een zaal die zelf een nagalmtijd heeft van 1.2 s (groen). De rode nagalmcurve is het resultaat dat wordt waargenomen in de zaal. Met name in het vroege deel bij t = o ontstaat een merkwaardige nagalmcurve.

 

We veronderstellen een nagalmcurve die elektronisch wordt opgewekt met een nagalmtijd van 2.0 s, de middelste lijn in de figuur. Het signaal wordt weergegeven in een zaal met een nagalmtijd van 1.2 s, de groene lijn. De convolutie van de twee signalen staat getekend als rode lijn, waaraan we zien dat dit allerminst een rechte lijn is aan het begin van de curve. De helling in het begin geeft de hoorbare nagalm, dus het doel, een langere galm, lijkt bereikt. Het probleem is echter dat bij een weergegeven muziektoon het begin en eind van de toon beginnen te "zwemmen"; de muziekverstaanbaarheid wordt gestoord [[10]]. Uiteraard lukt het niet om de elektronische galm harder te zetten, want de totaal zaalgalm wordt dan ook harder. Het zou alleen lukken als de twee galmcurven "parallel" zouden staan in plaats van "in serie", maar dat is nog niet uitgevonden.

Als de zaalgalmtijd sterk wordt verkort, kruipt de rode lijn naar de blauwe lijn en kunstmatige nagalm die in een droge zaal wordt weergegeven klinkt beter dan in een zaal met 1.2 s [[11]]. De laatste jaren worden zalen, vooral voor popmuziek, daarom steeds droger; sommige zalen zijn volgestouwd met absorptiemateriaal om de eigen galm van de zaal zoveel mogelijk uit te bannen. De vraag rijst dus: Wat is de ideale nagalmtijd voor lichte muziek en is er een onderscheid tussen zalen voor popmuziek, jazz, musical, enz?

 

4.    De nagalmtijd bij drie zaaltypen, ontleend aan andere webpagina’s

Met name in de webpagina’s B.23 over spraak en B.31 over muziek is een poging gedaan om de optimale nagalmtijd af te leiden. Het woord "optimaal" wordt gebruikt in plaats van "ideaal" omdat de nagalmtijd stijgt met de zaalgrootte en voor goede spraakverstaanbaarheid is dat eigenlijk ongewenst. Echter, een heel grote zaal met een "maximale" spraakverstaanbaarheid is technisch onmogelijk, er is te veel absorptie nodig, zodat een compromis moet worden gezocht. Bij muziekzalen gaat het wat soepeler omdat daar vooral het publiek voor geluidabsorptie zorgt en een toename van de galm met het volume zelfs als wenselijk wordt ervaren.

 

In figuur 1 worden de uitkomsten voor de optimale zaal herhaald voor spreek-  en muziekzalen, al wordt het bewust vaag gehouden; voor meer detail moeten de oorspronkelijke webpagina’s (B.23 en B.31) worden geraadpleegd. Het doel is hier slechts om zaaltypen te kunnen definiëren.

In webpagina D.71 zijn operazalen besproken. Die liggen ergens halverwege een spreek- en een muziekzaal. Dat type is hier toegevoegd aan figuur 2 omdat het juist in de lichte muziek met vrucht kan worden gebruikt.

 

Figuur 2:  De drie "ideaaltypen" die bij zalen kunnen worden onderscheiden. "Muziekzalen", vooral bedoeld voor klassieke muziek komen voor lichte muziek niet in aanmerking; ze galmen te veel. De keuze tussen een "operazaal" en een "spreekzaal" (in de rest van deze tekst meestal theaterzaal genoemd) hangt af van het type vermaak en het gebruik van elektronische zaalversterking.

Links staat het gebruikelijke verband tussen de nagalmtijd en het volume, rechts het iets realistischer verband tussen nagalmtijd en vloeroppervlak [[12]].

 

In figuur 1 staan twee figuren. De linker is het meest gebruikelijk in de literatuur, maar is eigenlijk wat onhandig. In een theaterzaal van 4 000 m³ passen 800 toehoorders, maar in een muziekzaal ligt de grens bij 500 luisteraars om te voorkomen dat de zaal te droog klinkt. De rechter figuur met het vloeroppervlak langs de horizontale as is dus wat handiger bij het ontwerp. Er staat dan globaal ook het aantal toeschouwers uit. Een toehoorder neemt netto 0.5 m² plaats in, maar door het podium en de gangpaden resulteert dat bruto in 1 m². Helaas geldt dat weer alleen als eventuele balkons buiten beschouwing blijven. Het is dus duidelijk dat figuur 1 slechts een indicatie geeft, maar er zal met vrucht gebruik van worden gemaakt in de volgende paragrafen om zalen te typeren.

 

5.    Rock and pop venues, een nieuw boek met aanbevelingen

5.1    Inleiding

In het voorjaar van 2014 is een boek verschenen van Niels Adelman-Larsen over de akoestiek in "Rock and Pop Venues" (zie nogmaals noot 1). Hij was zelf jarenlang drummer en verbaasde zich over het ontbreken van akoestische richtlijnen voor dit type muziek. De interactie van zaalakoestiek en zaalversterking was volgens veel musici zeer belangrijk, maar in de akoestieche literatuur was het een ondergeschoven kind.

Het boek is geschreven in de traditie van Beraneks "Music and Architecture" [[13]]. Dat wil zeggen: er wordt gepoogd om "ideale" akoestische parameters af te leiden via enquêtes. Adelman-Larsen, heeft daartoe (in 2005) enquêtes uitgezet bij musici en geluidtechnici en toetst die aan de bekende akoestische parameters, ontleend aan de literatuur voor klassieke-muziekzalen. Uiteindelijk wordt toch weer vooral de nagalmtijd als belangrijkste parameter gebruikt; af en toe komt D₅₀ boven drijven. De geluidsterkte G, die in zalen voor klassieke muziek en in spraakzalen zo’n belangrijke rol speelt, wordt hier terzijde geschoven omdat die kan worden overruled met een simpele verschuiving van de volumeknop van de zaalversterking. In het boek wordt de ideale nagalmtijd gegeven, maar dat stellen we hier nog even uit tot paragraaf 5.3 omdat eerst een belangrijk fenomeen van rock/pop-muziek moet worden genoemd: de invloed van de lage frekwenties [[14]].

 

5.2    Het geluid bij verschillende frekwenties

Er wordt in deze site weinig verteld over de invloed van de frekwenties. Ook in figuur 2 staat dé nagalmtijd uit zonder te vermelden bij welke frekwenties dat geldt.

In een spreekzaal wordt weinig geluidenergie geproduceerd in de oktaafband van 125 Hz en al helemaal niets in de band van 63 Hz; alle spraakfrekwenties liggen hoger. In zalen voor klassieke muziek komen dergelijke lage frekwenties  wel voor. Dat is ook behandeld in het desbetreffende deel D.70-A  waar de term "warmte" werd gebruikt voor de verhouding tussen de nagalmtijd in het laag en die in het middengebied van het spectrum. Maar het leidt bij klassieke muziek niet vaak tot problemen al moet er vaak goed op het laag worden gelet als er extra absorptie wordt toegepast, vooral in wat kleinere zalen of oefenruimten. "Gewone" absorberende materialen met een dikte van een paar centimeter absorberen onvoldoende in het laag en ook de absorptie door het publiek draagt vaak weinig bij in het laag. In grote concertzalen ontstaat "warmte" dus min of meer automatisch als de zaal met publiek is gevuld [[15]]. De nagalmtijd in figuur 2 geeft dus een beperkt beeld en moet worden gezien als een gemiddelde over de frekwenties van 250 tot 2000 Hz.

 

Echter, voor rock/pop-muziek blijken de lage frekwenties een groot zaalakoestisch zorgenkind. Adelman-Larsen schrijft (de cursivering is van ons):

 

Some textbooks on room acoustics recommend that "halls for music" have an increase of reverberation time at frequencies below 250 Hz (despite the fact that many of the very best rated halls for symphonic music don’t show this trait without an audience). Surely, this brings "warmth" to the sound. But this is only true for (unamplified) classical music. For amplified pop/rock music, as shown in this chapter, it is enemy number one!

 

De stelling wordt gestaafd aan de hand van de uitkomsten van metingen en de meningen van de geënquêteerden en is samengevat in een figuur 5.3 uit het boek. Het toont aan dat het temmen van de laagfrekwente nagalmtijd een belangrijke opdracht is voor de ontwerper van een zaal voor rock/pop-muziek [[16]].

 

 

Figuur 3:  Een kopie van figuur 5.3 uit het boek "Rock and Pop Venues". De verticale schaal is wat ingewikkeld en wordt hier niet verder toegelicht. Om het verschil tussen grote en kleine zalen te elimineren is het zaalvolume erin opgenomen; men leze daartoe het boek zelf. Figuur overgenomen met toestemming van de auteur.

 

Overigens zijn er bij dit soort concerten altijd twee componenten: de zaalakoestiek en de instelling van de geluidversterking. Figuur 3 gaat over het eerste aspect; het is dus een noodzakelijke voorwaarde. Maar het is geen voldoende voorwaarde, want de man of vrouw achter de knoppen kan nog wel degelijk het geluid om zeep helpen als het laag teveel wordt opgepept, zoals helaas maar al te vaak te horen is. In de open lucht, bijvoorbeeld, is de nagalmtijd in het laag wel in orde, maar ook daar worden concerten ten gehore gebracht voor "bass-drum solo". Door de scheve frekwentie-instelling is de bass-drum is het enige hoorbare instrument, maar een blik op het podium leert dat de drummer ook nog andere trommels heeft meegebracht en er blijken ook nog een paar gitaristen manmoedige pogingen te doen om muziek te maken. Te horen zijn ze helaas niet omdat ze dor het laag worden gemaskeerd.

 

5.3    De ideale nagalmtijd volgens het boek

In het boek wordt een poging gedaan om de ideale nagalmtijd af te leiden. Voor de details zij verwezen naar het eigenlijke boek, hier worden wat belangrijke conclusies gemeld.

In hoofdstuk 3 van de huidige webpagina wordt de tendens beschreven naar steeds drogere muziekzalen. Maar in het boek wordt beschreven dat geluidtechnici en musici het hierover niet eens zijn. De meeste geluidtechnici waarderen inderdaad een gortdroge ruimte; het geeft ze de meeste mogelijkheden om het geluid te vormen met hun regelpaneel. Echter, musici hebben graag wat respons van de zaal en daartoe is wat galm uit de zaal nodig. De droogste zaal in het onderzoek is de favoriet van de geluidtechnici maar bij de musici komt die zaal niet hoger dan plaats 10. Voor de nagalmtijd geldt daarom: "it must be relatively short, but not too short". Om die stelling nader in te vullen geeft figuur 4 een reproductie van figuur 5.4 uit het boek. Wanneer deze curve wordt vergeleken met figuur 2-links, liggen de waarden ongeveer in het witte gebied tussen de operazaal en de theaterzaal en dus niet op of zelfs onder het drogere gebied voor theaterzalen.

 

 

Figuur 4:  Een reproductie van figuur 5.4 uit het boek "Rock and Pop Venues waarin de optimale nagalmtijd uitstaat over een breed frekwentiegebied van 125 tot 2000 Hz. De stippellijn kan worden aangehouden als ook de 63Hz-band wordt meegenomen. Die is (noodzakelijkerwijs) wat langer. Figuur overgenomen met toestemming van de auteur.

  

Het idee om de zaal niet al te droog te maken wordt in het boek mede geïllustreerd met een voorbeeld van pianist Keith Jarrett, die klaagt over een gebrek aan respons van de zaal tijdens een optreden in Denemarken. Maar Keith Jarrett is een jazzpianist en daarvoor gelden wel degelijk andere voorwaarden dan voor rock/pop-muziek. Het onderscheid zal in het volgende hoofdstuk nader worden toegelicht.

Adelman-Larsen suggereert de akoestiek op het podium min of meer gelijk te maken aan die in de zaal. Indien de nagalm op het podium te kort is, worden de vroege reflecties overstemd door de late reflecties uit de zaal.

 

6.    Enkele voorbeelden van zaaltypen voor muziek

6.1    Popmuziek in grote zalen

In het voorgaande hoofdstuk hebben we de ultieme zaal voor popmuziek afgeleid. Veel hedendaagse ontwerpers streven naar een ruimte die zo droog mogelijk is, voor zover mogelijk nóg droger dan het type "spreekzaal" uit figuur 2. Alle galm komt dan uit de galmmachine. Volgens hetzelfde hoofdstuk vindt die ontwerpregel vooral supporters onder geluidtechnici maar zijn musici het er niet mee eens, zij prefereren een iets galmender zaal om de beleving op het podium te verbeteren. 

Maar het gortdroge principe wordt sinds de eeuwwisseling steeds meer toegepast. De Heineken Music Hall uit figuur 5 was niet de eerste zaal waarin het principe is toegepast, maar nooit tevoren was er zoveel zorg besteed aan de hoeveelheid en de kwaliteit van de absorberende materialen in de zaal. Op de foto zijn de grijze platen aan de zijkant sterk absorberend, het plafond hangt vol met absorptiemateriaal en het geheel wordt afgemaakt door de publieksvlakken die ook sterk absorberen als het publiek aanwezig is.

 

 

Figuur 5:  De Heineken Music Hall in Amsterdam gezien vanaf het podium. De zaal kan 5500 toehoorders bevatten als het publiek voor het podium staat. Als er stoelen worden geplaatst daalt de capaciteit tot 3200 mensen. De zaal heeft een nagalmtijd van 1.2 s, maar dat komt omdat het volume maarliefst 60 000 m³ bedraagt. Daardoor kan de geluidsterkte G worden berekend als -2 dB. De galm is daardoor veel minder hoorbaar dan gebruikelijk. Foto:  Loek Buter.

 

In het Amsterdamse concertgebouw is de hoogte (ca. 16 m) enorm ten opzichte van het vlakke publieksvlak. Dat extra volume is nodig om aan een gewenste nagalmtijd van ca. 2 s te komen. Maar als alle galm uit de luidsprekers komt is die galmruimte niet nodig en ontstaat dus de mogelijkheid om de zaal compacter te bouwen. Het publiek kan worden opgesteld in steile publieksvlakken, eventueel zelfs gestapeld in "ringen" boven elkaar. Ook de ruimte onder de balkons kan wat dieper worden gekozen dan in klassieke zalen of operahuizen. Zo’n ontwerp schept "intimiteit" die kennelijk hoog wordt gewaardeerd. Een compact ontwerp betekent ook dat de onderlinge verschillen van de bron (de luidsprekers) tot de luisteraars verdeeld over de zaal niet al te veel verschillen. Voorwaarde is dan wel dat de luidsprekers hoog aan het plafond worden gehangen, want het geluid vlak voor een luidsprekersysteem is voor gezonde oren zonder oorproppen niet te harden.

 

6.2    Stadions en festivals, al of niet in de open lucht

Popconcerten worden ook gehouden in voetbalstadions e.d. waarbij dezelfde principes gelden. Een leeg voetbalstadion vertoont galm, maar als alle tribunes met publiek worden gestoffeerd vinden we hier een ideale popzaal. Echter, dat geldt alleen als er geen dak op zit: het Feijenoordstadion klinkt veel beter dan de Ajax-Arena. De laatste zaal is berucht vanwege de lange, onprettige nagalm. In de loop der jaren is er wel absorptie toegevoegd, maar dat kon slechts in beperkte mate omdat het schuifdak niet veel gewicht kan torsen. Akoestisch gezien blijft het tobben, maar men zit er wel droog als het gaat regenen.

 

 

 

Figuur 6:  Bruce Springsteen (boven) en André Rieu (onder) in de open lucht. Zonder elektronische versterking zijn dit soort bijeenkomsten uiteraard onmogelijk.

 

Openluchtfestivals hebben dezelfde voor- en nadelen als een open stadion. Maar hier zijn de publieksvlakken nog groter, waardoor de onderlinge afstandsverschillen tussen bronnen en toehoorders groter zijn. Dat wordt overigens nog wel als voordeel genoemd: de muziek is op wat grotere afstand ook zonder oorpluggen te genieten. Maar als het een nadeel is kan de techniek te hulp schieten. Bij André Rieu worden twee sets luidsprekers gebruikt aan weerszijden van het podium. Er hangen (soms) boven het podium speciale parabolische luidsprekers, waarvan de geluidbundel zo smal is dat ze als "akoestische schijnwerpers" kunnen worden ingezet voor voldoende niveau op de achterste rijen. Het is tot nu toe nooit gelukt om dergelijke grote hoeveelheden publiek te bedienen met verspreide luidsprekers in en rond het publiek [[17]]. De looptijdverschillen tussen de luidsprekers leiden tot echo’s en er ontstaat dat typische geluid dat het gesproken woord op stations vaak onverstaanbaar maakt.

 

6.3    Lichte muziek voor een klein publiek

Eén zanger(es) met één gitaar in een kleine zaal speelt vrijwel altijd met twee mikrofoons voor zang en gitaar afzonderlijk, al kan natuurlijk ook de gitaar zelf elektrisch zijn. Dat klinkt het beste als die zaal relatief droog is. Een klein beetje elektronische galm kan het klankbeeld nog wat verfraaien. Dergelijke zalen zijn ook uitstekend geschikt voor theater met een hoge spraakverstaanbaarheid (type spreekzaal uit figuur 2). Of andersom: de zanger(es) komt het best tot zijn/haar recht in een typische theaterzaal. Echter, als de zanger(es) onversterkt wil spelen (letterlijk "unplugged") werkt meer zaalgalm verfraaiend. Een kleine zaal van het type "opera" (figuur 2) voldoet dan beter. Wellicht leidt zelfs het type "muziekzaal" (met bijvoorbeeld 400 stoelen) tot fraaie resultaten.

 

 

Figuur 7:  Joan Baez in de jaren zestig met twee aparte mikrofoons voor zang en gitaar. Rechts Elvis Costello. Eén mikrofoon voor de zang; de gitaar is elektrisch. Foto’s: Wikipedia.

 

6.4    Jazz

De popmuziek is tot ontwikkeling gekomen toen de elektronische hulpmiddelen al bestonden, maar de jazz bestond al voor die tijd. In webpagina D.72 is de komst van elektronica bij de grote swingorkesten van de dertiger jaren al aangestipt. Mikrofoons en versterkers werden gebruikt om de balans tussen de musici te verbeteren, zodat niemand akoestisch ten onder ging. Kunstmatige nagalm bestond nog niet, de nagalm van de zaal moest tot een fraaie klank leiden. Maar veel jazz werd gespeeld in clubs die vaak relatief klein waren. Live-opnamen klinken daardoor vaak gortdroog, al was het maar omdat er zeer veel absorptie tegen het plafond was gespijkerd om de geluidsterkte te beperken (figuur 8) [[18]].

 

 

Figuur 8:  De kleinschalige jazzclub. Let vooral ook op het plafond.

Foto via stanley-kubrick-jazz-is-hot-again-dixieland-in-new-york-marzo-1950.

 

Aan de andere kant van het zalenspectrum bevond zich de jazz gespeeld in de klassieke concertzaal (type "muziekzaal" uit figuur 2). Die galmde net weer te lang. In de jaren vijftig en zestig van de twintigste eeuw waren jazzconcerten in het Concertgebouw en De Doelen mateloos populair, maar er werd wel degelijk geklaagd over de lange galm, niet in het minst door de musici, die last hadden van hun eigen galm [[19]].

 

 

 

Figuur 9:  Louis Armstrong in het Amsterdamse Concertgebouw.

Foto: Ed van der Elsken [[20]].

 

In 1970 stapt Miles Davis over van de "gewone jazz" naar de "Jazz-rock". Hij is niet de eerste maar wel de belangrijkste musicus die die stap maakt. Het album Bitches Brew betekent een muzikale schok, maar Davis levert zich daarmee ook uit aan de elektronica. De jazz, in muzikaal opzicht de voorloper van de rockmuziek, volgt daarna in technisch opzicht juist het spoor van de rock. Davis gaat ook spelen in grote zalen op podia die vóór die tijd gereserveerd waren voor rockmusici. Dat leidde ook in de jazz tot een neiging naar drogere zalen. Maar de ontwikkeling gaat langzaam en de verschillen blijven groot; bijna een halve eeuw na Bitches Brew wordt in de jazz gewerkt naar bevind van zaken. Dat kan ook redelijk goed per zaal. Een instrument is eventueel in een oogwenk te voorzien een clipmikrofoon en een zendertje; de galmmachine doet eventueel de rest.

 

Maar veel jazzliefhebbers zweren bij een minimale elektronische versterking. Het summum op het gebied van jazzzalen is daarom het jazzdeel van Lincoln Center in New York. De zalen voor klassiek, ballet en opera van Lincoln Center zijn alle van voor 1970, pas veel later is een prestigieus jazzdeel toegevoegd, dat werd geopend in 2004. Het toont dat jazz op iedere schaal kan worden gespeeld, want het bevat (o.a.) drie zalen voor 1233, 483 en 140 plaatsen. Figuur 10 geeft de twee grootste zalen.

 

 

 

Figuur 10:   Twee zalen in Jazz at Lincoln Center, New York. De bovenste zaal is de Allen-zaal. De achterwand is van glas [[21]]. De onderste rij geeft the Rose theatre naar en van het podium. De publieksboxen achter het toneel kunnen worden weggedraaid. .

Courtesy Rafael Viñoly Architects, © Brad Feinknopf. Rafael Viñoly Architects tekenden voor het ontwerp.

 

Het gaat hier te ver om de akoestiek in detail te bespreken; er is voor de liefhebber een mooi artikel via WSDG architectural acoustics [[22]]. Maar het volgende statement van trompetist Wynton Marsalis (in zijn functie als Artistic Director, Jazz at Lincoln Cente) willen we graag citeren:

 

"Most concert halls were designed for symphonic music, not jazz. Most of the time, we play in halls that have too much echo for our music. The tail of the echo is so long that it makes the music muddy. We have the drums playing all the time, which is not the case in symphonic music. We have a cymbal ringing all the time in the high register. And the bass is playing all the time in the very low register. It's like a sandwich, between these two extreme frequencies. So, we're going to have a hall where the sound is made for us."

 

En:

 

Bringing the Vision to Life In jazz clubs and most jazz concert performances, sound systems are used not as the main sound source, as is common in pop and rock music, but rather as a tool to help balance the various instruments in the ensemble. This means that the acoustical design of the performance spaces will support both acoustic (un-amplified) and amplified performances.

 

Op de onderste rij van figuur 10 zien we een opstelling die nog het meest doet denken aan de publieksboxen in een oud operatheater. En dat is ook precies de goede akoestiek voor de meeste jazz: type opera uit figuur 2. Ook de kleinere zalen zijn bij voorkeur van dit type. Doordat ze kleiner zijn is de nagalm er automatisch wat minder.

 

6.5    Musical

Zoals eerder gezegd is de musical het jongere broertje van de opera. Dat gold ook in zaalakoestisch opzicht: de ideale zaal was een zaal van het operatype (figuur 2) en dan vooral niet al te groot. En hoewel de opvoering van de eerste echte musical in 1927 min of meer samenviel met de introductie van de zaalversterking bleef de zaalversterking in de jaren daarna uiterste beperkt. Een mikrofoon was een redelijk log apparaat dat op een statief werd geplaatst, bewegende geluidbronnen waren daarmee niet te combineren. Zelfs toen mikrofoons lichter werden moest er nog steeds een draad worden meegesleept. Er werd soms wel gebruik gemaakt van een serie mikrofoons in de buurt van het voetlicht.

 

Er was een nieuwe toepassing nodig om de spelers op het musicaltoneel meer vrijheid te geven: de mikrofoonzender waarmee het mikrofoonsignaal draadloos werd overgestuurd naar de zaalversterking. De toepassing vinden we vanaf ca. 1977 in de Nederlandse theaters. De mikrofoons werden op de borst gedragen, maar werden juist ook in die jaren steeds kleiner en verdwenen bijvoorbeeld in de pruik van de musicalster. Die innovatie heeft consequenties voor de zalen waarin wordt gespeeld. Als iedereen een mikrofoon draagt kan het geluid goed worden gemengd en eventueel wat harder worden afgespeeld. Daardoor kunnen grotere zalen worden gebruikt, maar er kan ook worden gesleuteld aan de kunstmatige galm. En dan is het vaak weer te verkiezen om een wat drogere zaal te gebruiken, dus van het type "spreekzaal" uit figuur 2, dus compact en relatief droog van geluid.

 

 

Figuur 11:  Het Pantages theater in Hollywood, USA. Het art-deco-theater is geopend in 1930, dus nadat elektronische versterking gemeengoed was geworden. Dat was ook wel nodig want er passen 2700 mensen in de zaal; een onversterkte spreker op het toneel is achter in de zaal niet te verstaan. Na 1977 wordt de zaal gebruikt voor musical. Dat was alleen mogelijk nadat de mikrofoonzender was geïntroduceerd. Foto en tekst: Wikipedia.

 

Figuur 11 toont een oud theater dat oorspronkelijk niet voor musical gebruikt werd maar voor film en vaudeville. Dat gaat voor het grootste deel van de plaatsen uitstekend, maar de ruimte onder het balkon loopt zo ver door dat het geluid op de achterste rijen wel erg zacht en droog wordt. Door de moderne elektronica is de zaal thans ook geschikt voor musical. Dat is de hoofdmoot van de voorstellingen. Er vinden ook popconcerten plaats die uiteraard ook zwaar leunen op de elektronica.

Een tweede voorbeeld staat in figuur 12: het Deutches theater in München. Dit theater stamt uit 1896, maar is meerdere malen gerenoveerd, de laatste keer in 2000. Het theater kan 1600 bezoekers bevatten. Het lijkt meer op een klassiek operatheater met veel reflecterende vlakken en weinig stoelen onder de bovenliggende balkons die ook tamelijk ondiep zijn.

 

 

Figuur 12:  Het Deutches Theater in München. Foto’s via de site van het theater.

 

Bij de introductie van de musical in Nederland (1960) werden vooral het oude Luxor in Rotterdam en Carré in Amsterdam gebruikt. Luxor was een theaterzaal in twee lagen zoals in figuur 11 (maar dan met een iets eenvoudiger plafond). Carré was een circustheater waarvan de piste werd omgebouwd tot een publieksvlak. Dat vlak werd daarbij enigszins schuin gezet om goede zichtlijnen te bevorderen. Het oude Luxor is tegenwoordig heel steil, omdat één publieksvlak is gemaakt dat van de zaal overgaat in wat vroeger het balkon was. Bovendien is er in Rotterdam een nieuw Luxor gebouwd, waarvan enkele in en outs al in webpagina D.73 zijn genoemd. Dat nieuwe theater is ontworpen na de introductie van de zendmikrofoon. Het is daarom een compacte theaterzaal met veel absorptie, o.a. van de publieksvlakken. Dat is tegenwoordig ook het meest geschikte zaaltype voor musical.

 

6.6    Cabaret en revue

Cabaret is ontstaan in kleine theaters rond 1900. Het was meestal een aaneenschakeling van zang, dans en sketches bijeen gehouden door een centrale conferencier [[23]]. Tussendoor waagde ook het publiek zich op de dansvloer. Elektronica bestond nog niet en om de akoestiek van de ruimte maakte niemand zich druk. Door de aankleding van de ruimte met veel pluche en enkelhoog tapijt was hinderlijke galm afwezig; het geluid was eerder aan de droge kant.

Er was een vergelijkbare vorm die in de theaters werd opgevoerd: de revue. Daar werd (na 1925) wel degelijk elektronica gebruikt door de conferencier en de grappenmakers. Verder was er grootschalig ballet en een orkest. De achterste rijen kregen daarvan voldoende mee, ook zonder versterking. Ook in de theaters was het geluid aan de droge kant, vooral omdat de hoeveelheid (geluidabsorberend) publiek in theaters altijd relatief groot is.

Na de tweede wereldoorlog werd de "onemanshow" geïntroduceerd, waarbij één artiest of een duo, al of niet met muzikale begeleiding, een hele avond voor zijn of haar rekening neemt. In Nederland startte Toon Hermans deze vorm in 1955 in het relatief grote theater Carré [[24]]. Heden ten dage is deze vorm min of meer gemeengoed; het kleinschalig cabaret leek zelfs ten dode opgeschreven tot "stand-upcomedy" uit Amerika overwaaide, waardoor een avond weer wordt gevuld door een serie van artiesten.

Alle artiesten gebruiken tegenwoordig een mikrofoon, op een statief dan wel in de hand of aan de borst of het hoofd bevestigd, waarbij vrijwel alle mikrofoons (ook op statief) voorzien zijn van een draadloze zender. Bij een afwisseling van spraak en zang wordt in de zanggedeelten de galmmachine opengedraaid om de klank te verfraaien.

Door de elektronische versterking is een klassieke theaterzaal uitstekend te bespelen. Eventueel zouden ook grotere zalen kunnen worden gebruikt, maar dat gebeurt in de praktijk zelden. Een cabaretier met een stadion-act is ons nog niet bekend.

 

We kennen geen wetenschappelijk onderzoek naar de akoestische smaak bij cabaret en revue (zoals Beranek dat deed voor concertzalen en recentelijk Adelman-Larsen voor rock/pop-zalen) maar de hypothese is dat de aloude praktijk uit de twintigste eeuw prima voldoet. Een compacte spreekzaal (volgens figuur 2) voor een grootschalige uitvoering en een kleine ruimte waarin het nagalmkeldergeluid eventueel wordt bestreden met veel absorberende materialen.

 

 

Figuur 13: Erik van Muiswinkel met twee draadloze mikrofoons. De mikrofoon aan zijn hoofd wordt gebruikt voor spraak. Als een lied ten gehore wordt gebracht wordt er overgeschakeld (door de technicus in de zaal) op de andere mikrofoon die eventueel uit het statief te halen is. Foto: Joris van Bennekom.

---