CARATTERISTICHE ACUSTICHE DEL TEATRO MASSIMO BELLINI DI CATANIA

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1 Associazione Italiana di Acustica 34 Convegno Nazionale Firenze, giugno 27 CARATTERISTICHE ACUSTICHE DEL TEATRO MASSIMO BELLINI DI CATANIA G. Iannace (1), L. Maffei (1), L. Marletta (2), F. Sicurella (2) 1) Centro Interdipartimentale di Servizi Ricerca Applicata - RiAS. Laboratorio per il controllo dell ambiente costruito. Facoltà di Architettura L. Vanvitelli Seconda Università di Napoli - Aversa (Ce) 2) Dipartimento di Ingegneria Industriale e Meccanica, Università di Catania, Catania Introduzione Esprimere un giudizio univoco sulle qualità acustiche di una sala d opera è alquanto complesso essendo questo strettamente influenzato dalla cultura e dalla sensibilità musicale di ciascun ascoltatore, nonché dal tipo di brano musicale eseguito. Negli ultimi quarant anni sono stati introdotti una serie di indici misurabili che, oltre al tempo di riverberazione, consentono una più approfondita caratterizzazione oggettiva delle sale da concerto. Questi indici, o combinazioni di essi, sono correlati ad alcuni aspetti della percezione soggettiva [1, 2]. Nel presente lavoro sono riportati i risultati di una campagna di misure effettuata in uno dei più prestigiosi teatri lirici del sud Italia, il Teatro Massimo Bellini di Catania, allo scopo di valutarne la qualità acustica. 1. Cenni storici e descrizione della sala Il Teatro Massimo Bellini di Catania è un opera armoniosa nello stile e ben integrata nel tessuto urbano della città. Di stile eclettico, dai decori estremamente ricchi della facciata principale (facciata est), si aggancia con le due ali laterali ai palazzi circostanti costituendo una cortina architettonica che fa da quinta unica alla piazza omonima (Fig.1). Il Teatro Massimo di Catania ha avuto una genesi piuttosto travagliata, protrattasi per circa ottanta anni fino al 189 anno in cui il teatro fu ufficialmente inaugurato. All interno di quest arco temporale eventi storici rilevanti (l unificazione del Regno), stravolgimenti sociali (nascita e affermazione della borghesia) e la rivoluzione del gusto estetico (alimentata dall utilizzo di nuovi materiali quali il ferro) si susseguirono, influenzando fortemente l architettura di quest opera, vera espressione del suo tempo. L architetto Carlo Sada realizzò la facciata principale in pieno stile eclettico, di i- spirazione parigina, ricco di fregi e sculture mentre i prospetti laterali, non visibili se non dalle strette vie circostanti, sono sobriamente scandite da finestre regolari e da un motivo a fasce orizzontali sul primo ordine. La copertura, inizialmente prevista in fer-

2 ro e vetro, fu realizzata, per mancanza di fondi, in modo tradizionale con capriate in legno e manto in tegole siciliane. Figura 1 Facciata principale del Teatro Massimo Bellini di Catania Al suo interno la sala ha la classica forma a ferro di cavallo ed è circondata da quattro ordini di palchi ed una balconata (Fig.2). La larghezza della platea è di 19 m ca. nella parte centrale e di poco più di 15 m in corrispondenza della fossa orchestrale. La lunghezza è invece di 19,5 m ca., mentre la fossa orchestrale è lunga 6,5 m ca; il pavimento di quest ultima si trova a 1,5 m ca. più in basso di quello della platea, costituito da un piano in legno leggermente inclinato verso il palcoscenico e rivestito di moquette rossa. Figura 2 La sala del Teatro Massimo Bellini

3 La sala del Teatro Bellini è costituita da setti murari portanti realizzati in pietrame lavico informe e malta di calce e sabbia vulcanica con l integrazione di elementi di piccola pezzatura ottenuti dalla frantumazione di materiale lavico e laterizi, ovvero da scarti di lavorazioni precedenti. I palchetti sono realizzati in mattoni ed intonaco di calce e sabbia vulcanica. I parapetti dei palchi sono decorati con ornati di stucco in rilievo con dorature. Il pavimento in platea e sul palcoscenico è in legno di pioppo, sorretto da un orditura in legno collegata alla chiusura orizzontale di base costituita da vespaio in pietrame lavico e finitura superficiale in battuto di calcestruzzo. La fossa orchestrale è anch essa realizzata in legno. La copertura voltata (di pianta ellittica 28 m x 23 m ca. e di raggio di curvatura e- stremamente ampio) in canne e gesso è affrescata (in essa è ritratta l Apoteosi di Vincenzo Bellini) (Fig.3, sx) ed è raccordata alle pareti verticali attraverso lunette finemente decorate con stucchi e fregi dorati (Fig. 3, dx); l altezza massima rispetto al piano della platea è di 21 m ca. Figura 3 La copertura voltata (sx) e particolare delle lunette di raccordo (dx) L accesso alla sala avviene attraverso due ingressi laterali, posizionati lungo l asse trasversale, o attraverso l accesso principale posto in corrispondenza dell asse longitudinale della sala. In platea si trovano 16 file di poltrone (indicate con le lettere da A a O) per un totale di 396 posti. Le poltrone, imbottite in velluto, hanno la seduta richiudibile. I 126 palchetti sono distribuiti in quattro ordini (ma ve ne sono alcuni anche ai lati della balconata) ed ospitano ciascuno un numero medio di 6 spettatori che possono prendere posto su sedie imbottite. Ad essi si accede attraverso gli antipalchi che comunicano con i corridoi di distribuzione. Le pareti dei palchi sono rivestite con tappezzeria in carta operata ad uso stoffa; inoltre, la porta di accesso al palco può essere coperta da un tendaggio in velluto. Al centro della sala, in corrispondenza del secondo e terzo ordine, trova posto il palco reale in cui drappeggi e decori sono ancora più sontuosi.

4 I parapetti dei palchi sono in legno e sono arricchiti da fregi e pregevoli decori dorati, differenti per ciascun ordine. Solo il parapetto del primo ordine dei palchi (quello che circonda la platea) presenta una superficie piana rivestita da intonaco veneziano, priva di decori. In tabella 1 sono riportati alcuni dati relativi alle dimensioni e alla capienza del Teatro Massimo Bellini. Tabella 1: Caratteristiche geometriche e capienza del Teatro Massimo Bellini Volume m 3 Lunghezza 26, m Larghezza( valori max ) 2,8 m Altezza( valori max ) 19, m N POSTI Campagna di misure Al fine di una completa campagna di misure si è scelto di effettuare le misure in più punti equamente distribuiti all interno della sala ed in particolare si sono scelti: n.14 punti in platea; n.12 punti sui palchetti Il microfono è stato posto all altezza di 1,2 m dal pavimento. Si riporta in figura 4 la posizione dei punti di misura, nonché l indicazione delle due posizioni della sorgente sonora (sul palco e nella fossa orchestrale). Le due posizioni sorgente sono state scelte per valutare la risposta della sala durante una rappresentazione d opera lirica; la sorgente sul palco caratterizza gli effetti del cantante, la sorgente nella fossa caratterizza degli effetti della musica. Durante le misura era presente l allestimento di un opera lirica. Tutte le misure sono state effettuate a sala vuota. Figura 4 Posizioni della sorgente e punti di misura Le misure effettuate hanno permesso di rilevare, per ogni posizione microfonica e per le due posizioni sorgente, i seguenti descrittori acustici:

5 1. la risposta all impulso, 2. il tempo iniziale di ritardo (ITDG), 3. il tempo di riverberazione (T2, EDT), 4. il tempo di riverberazione alle medie frequenze (Tmed), l equilibrio tonale (TB), il rapporto dei bassi (BR), 5. l istante baricentrico (ts), 6. la definizione (D5), 7. la chiarezza (C8), 8. l indice di intensità (G), 9. l efficienza laterale (LE). 3. Strumenti di misura Per effettuare le misure è stata utilizzata una sorgente sonora omnidirezionale dodecaedrica (Fig.5), alimentata da un amplificatore di potenza, a sua volta collegato ad una scheda di acquisizione MLSSA (che consente di determinare la risposta all impulso tramite un segnale MLS) installata su di un personal computer [3, 4], il segnale MLS è rilevato da microfono di misura omidirezionale da 1/2 pollice; un fonometro di classe 1 è stato utilizzato per la misura del livello equivalente all interno della sala per la valutazione dell indice di intensità G. Figura 5 La sorgente sul palco vista dal proscenio (sx) e dalla sala (dx) 4. Analisi delle misure con la sorgente sul palcoscenico Si riportano in Fig.6 i valori medi dei descrittori acustici misurati in platea e nei palchi con sorgente sul palcoscenico. Per quanto riguarda il tempo di riverberazione, in platea sono stati misurati valori medi abbastanza elevati con un massimo in corrispondenza della frequenza dei 5 Hz; mentre nei palchi i valori del tempo di riverberazione, sebbene elevati, sono più contenuti. Invece i tempi di primo decadimento, EDT, sono abbastanza contenuti e sono in buon accordo con i valori forniti dalla letteratura, sia in platea che nei palchi. L equilibrio tonale risente dell elevata riverberazione misurata a 5 Hz, mentre il rapporto dei bassi, ben al di sotto dei valori consigliati in letteratura, fa presupporre un contributo ridotto delle basse frequenze, in platea, sopraffatte dalle medie frequenze (soprattutto 5 Hz): la sala risulta pertanto non particolarmente calda. Dal confronto dei dati raccolti sembrerebbe dunque che la banda dei 5 Hz sia particolarmente critica per la sala. I valori della chiarezza, e dell istante baricentrico sono contenuti all interno degli intervalli di riferimento proposti in letteratura. Dall analisi di questi descrittori, emerge una migliore chiarezza per la musica in platea, e per il parlato nei palchi.

6 6,5 2,5 6, RT [s] 5,5 5, 4,5 4, 3,5 3, 2,5 EDT [s] 2, 1,5 1, 2, 1,5 1,,5,5, 7, D5 [%] 4 3 C8 [db] Ts[ms] G [db] ,6-12,5,4 i T med [s] LE,3 BR.7.96,2 T B [s] ,1, Figura 6 Valori medi dei descrittori acustici misurati in platea e sui palchi con sorgente sul palcoscenico

7 Per quanto riguarda l intensità percepita, il valore di G appare piuttosto uniforme, sia in platea che nei palchi. I valori medi dell efficienza laterale risultano buoni nei palchi, sono invece in difetto in platea. Dall analisi dei valori puntuali emerge inoltre un comportamento non omogeneo tra la prima parte della platea (fino alla fila F ) e la restante parte. Quest ultima risulta affetta da un eccessiva coda sonora nelle bande centrali (5 Hz e 1 khz) che ne pregiudica principalmente l equilibrio tonale ed influenza negativamente la chiarezza e la definizione. Questo comportamento si evidenzia nella zona della sala in fondo alla platea, ed è da imputare alla geometria del teatro e al parapetto del primo ordine di palchi, la cui superficie rigida e liscia, concentra i raggi sonori riflessi nelle ultime file della platea (dalla M in poi). Per quanto riguarda l ITDG, ovvero il tempo che intercorre tra l arrivo, nel punto di ricezione, del suono diretto e la prima riflessione rilevante, risulta ottimale (Fig.7 sx.). Analoghi risultati si sono riscontrati anche con la sorgente nella fossa orchestrale (Fig.7, dx). La sala mostra pertanto un comportamento tipico dei piccoli ambienti per l ascolto della musica. I valori di efficienza laterale sono particolarmente bassi nelle file iniziali e centrali (ovvero dalla lettera A alla lettera L) e sono in buon accordo con i dati consigliati dalla letteratura nel resto della sala. Dai dati misurati si deduce che con musica d opera la sala ha buona chiarezza. La sala tuttavia sembra manifestare uno squilibrio tonale a causa del peso eccessivo della banda a 5 Hz. Le componenti a bassa frequenza non sono particolarmente enfatizzate ITDG [ms] 15 ITDG [ms] A5 A23 D15 F9 F23 I11 I27 L3 L23 M15 M25 N23 O21 P5 A5 A23 D15 F9 F23 I11 I27 L3 L23 M15 M25 N23 O21 P5 Posto in sala Posto in sala Figura 7 ITDG in platea con sorgente sul palcoscenico (sx) e nella fossa (dx) 5. Analisi delle misure con la sorgente nella fossa orchestrale Si riportano in figura 8 i valori medi dei descrittori acustici misurati in platea e sui palchi con sorgente nella fossa orchestrale. In questa configurazione cambia il comportamento della sala. Nella banda dei 5 Hz non si ha più una elevata riverberazione come invece avviene alle frequenze più alte (da 1 khz a 4 khz). In platea, i valori medi del tempo di riverberazione presentano leggeri aumenti alle medie ed alte frequenze, confermato dal parametro Tmed.

8 4, 2,5 3,5 RT [s] 3, 2,5 2, 1,5 EDT [s] 2, 1,5 1, 1,,5,5, 7, D5 [%] 4 3 C8 [db] Pachi 6 4 Palchetti Ts [s] G [db] ,6-6,5,4 LE,3 T med [s] BR.81 1,2 T B [s] ,1 Figura 8 Valori medi dei descrittori acustici misurati in platea e sui palchi con sorgente nella fossa orchestrale

9 Il rapporto dei bassi, risulta ancora inferiore ai valori di letteratura ma migliore di quello misurato con la sorgente posta sul palco. Ne consegue che i bassi risultino più enfatizzati rispetto alla configurazione precedente soprattutto sui palchi. La chiarezza, l istante baricentrico sono compresi all interno dei valori proposti in letteratura. I posti in platea sono maggiormente favoriti per la nitidezza e la trasparenza musicale rispetto ai posti nei palchi. L intensità percepita (G) è uniforme, sia in platea che nei palchi, ed è di poco maggiore rispetto ai valori ottenuti dalle misure con sorgente sonora sul palco. Sono stati valutati i valori medi di LE, in tutta la sala, alle frequenze centrali sono in buon accordo con i valori forniti dalla letteratura, e si discostano di poco per le altre frequenze. A conferma della buona spazialità della sala. Quando la sorgente è collocata nella fossa, la sala mostra una buona chiarezza, un più equilibrato rapporto dei bassi ed una maggiore vivezza dei toni alti (rispetto alla configurazione con sorgente sul palcoscenico). Dall analisi dei dati delle misure eseguire nei singoli punti si ha che la riverberazione in platea è migliorata rispetto ai valori misurati quando la sorgente è posta sul palco, sebbene i posti lungo il corridoio centrale sembrano soffrire di tempi di riverberazione elevati alle medio - alte frequenze (1 khz - 4 khz). Nei palchi la riverberazione è più omogenea. Nei punti appartenenti alle file iniziali in platea, ovvero nei posti collocati tra la fila A e la fila F, a fronte di un elevata chiarezza, si misurano valori modesti di efficienza laterale, LE, dovuti ad una scarsa spazialità, specie alle medio - alte frequenze, mentre nelle restanti file i valori della efficienza laterale LE sono da considerasi in buon accordo con i valori forniti dalla letterature; ad eccezione delle file centrali esterne (corrispondenti ai posti F23 ed L23) che presentano valori elevati alle basse frequenze dovuti alle eccessive componenti del suono riflesso dalle pareti laterali. Nei palchi l efficienza laterale è buona, ad eccezione nei palchi a ridosso della fossa, dove sono scarse le componenti riflesse. L indice di intensità è buono sia in platea che nei palchi. Le prime file della platea e i palchi più prossimi al palcoscenico mostrano un intensità decisamente superiore agli altri posti con possibili fenomeni di copertura dell orchestra sul coro. Conclusioni Esprimere un giudizio univoco sulla qualità acustica di una sala è estremamente complesso anche quando, come nel caso del presente lavoro, si è in possesso di un e- levato numero di parametri misurati. I descrittori acustici forniscono informazioni che ci permettono di formulare alcuni giudizi sulla qualità acustica di un teatro. La sala presenta una buona chiarezza complessiva ed un ottima intensità percepita. Di contro i toni bassi non sono particolarmente accentuati, mentre lo sono i toni medio - alti: pertanto la sala non risulta particolarmente calda. Dall analisi puntuale dei descrittori misurati, si deduce che il giudizio sulla qualità acustica della sala è dipendente dal punto di ascolto e dalla destinazione d uso della sala. Dai dati raccolti emerge come, in assetto operistico, la sala mostri una riverberazione eccessiva alle medie frequenze (in particolare nella banda dei 5 Hz); questo fenomeno incide negativamente soprattutto nelle ultime file della platea. Il parapetto liscio del primo ordine di palchi e la geometria a forma di ferro di cavallo della sala

10 concorrono a concentrare il suono nell ultima parte della platea a scapito della nitidezza della parola e della trasparenza musicale. La definizione risulta migliore sui palchetti. In assetto sinfonico il comportamento della sala cambia profondamente. La coda sonora appare più lunga nelle frequenze medio-alte (1 khz - 4 khz) e ciò compromette in parte la trasparenza musicale nelle prime file della platea e nei posti lungo il corridoio centrale. Questo fenomeno potrebbe essere spiegato da un effetto di focalizzazione sonora causato dalla volta. Tuttavia in gran parte della platea la chiarezza è ottima, migliore che sui palchetti. Infine l indice di intensità, ancora maggiore rispetto a quello nella configurazione operistica, è ottimo per tutti i punti della sala ad eccezione delle file e dei palchi più prossimi al palcoscenico per i quali appare eccessivo con conseguente possibile mascheramento sonoro dell orchestra sul coro. In definitiva il Teatro Massimo Bellini, alla luce delle analisi effettuate si conferma essere un teatro di una buona acustica, benchè non tutti i punti della sala godono della stessa qualità acustica. Bibliografia [1] Ianniello C., La qualità del suono nelle sale da concerto. Aspetti soggettivi e criteri oggettivi, Rivista Italiana di Acustica, Vol.IX N.2, 1985 [2] Ianniello C., Auditori e sale da concerto. Aspetti soggettivi e criteri oggettivi, Rivista Italiana di Acustica, Vol.XI N.4, 1987 [3] Rife D. D., MLSSA Reference manual, versione 1.A, DRA Lab ( ) [4] Rife D.D., Vanderkooy J., Measurement with Maximum-Lenght- Sequences Journal of Audio Engineering Society, Vol. 37, pp (1989 [5] Cammarata G., Fichera A., Marletta L., Indici di qualità acustica del teatro Bellini di Catania, Atti del 21 Convegno Nazionale dell Associazione Italiana di Acustica, Padova, 1993 [6] Sicurella F., Caratteristiche acustiche del Teatro Massimo Bellini di Catania, Tesi del Master in acustica e controllo del rumore, Facoltà di Architettura Luigi Vanvitelli, A.A. 24/25