Звукоусиление при богослужении в православных храмах

Василий Ниссен

От редакции.
Тема звукоусиления в культовых зданиях стала актуальной в нашей стране совсем недавно, и системного опыта в этой области еще немного. Однако сама тема весьма востребована, часто в форумах можно прочитать вопросы по оснащению церквей и других культовых сооружений, об особенностях акустики, проектирования и эксплуатации звукоусилительных комплексов религиозных учреждений. Надеемся, что предлагаемая статья поможет разобраться в проблеме.

В древние времена, когда складывался канон православного богослужения, верующие люди обходились без звукоусиления. Проблем со слышимостью не возникало благодаря искусству чтецов, особенностям храмовой акустики и отсутствию шуршащих целлофановых пакетов. Да и воцерковлённые прихожане практически наизусть знали все основные богослужебные тексты.

Существовали также и разные хитрые решения, например, голосники – керамические кувшины, вделываемые в стены. Они играли роль, которую выполняет корпус акустического инструмента, своими резонансными характеристиками усиливая и подчёркивая необходимые звуки. Перед большими праздниками голосники очищали от скопившейся в них пыли и грязи, чтобы звук был более ясным и насыщенным во время праздничной службы. Но старые храмы большей частью были разрушены и при восстановлении реставраторы, как правило, не считали нужным восстанавливать этот изыск древней архитектуры.

Таким образом, на сегодняшний день мы имеем либо полуоглохшие, наспех восстановленные старые храмы, либо новодел, построенный без учёта этих особенностей. Если ещё принять во внимание такие вещи, как утраченное искусство чтецов, поверхностное знакомство с богослужебными текстами и малопонятность для современных неофитов церковнославянского языка, то мы имеем печальную картину. Повторюсь: для человека воцерковлённого, знающего службу чуть ли не наизусть, это не составляет принципиальной проблемы. Хотя и для таких прихожан, на мой взгляд, гораздо лучше ясно слышать живое слово, чем вызывать из памяти недослышанное.  Для всех же остальных это является серьёзным препятствием на пути к пониманию и вхождению в суть православного богослужения.

Существующие современные технологии звукоусиления позволяют корректно донести до каждого присутствующего в храме каждое слово. Но отсутствие разработанных принципов и специалистов по проектированию таких комплексов заставляет инженеров часто следовать собственным фантазиям, приводя порой к плачевным результатам. В мою задачу не входит разработка этих принципов, но я попробую, исходя из собственного многолетнего опыта проектирования и эксплуатации данных комплексов, наметить основные проблемы и дать практические рекомендации.

Для удобства рассмотрения системы звукоусиления разделим её на три основных составляющих.

Микрофонное хозяйство

Для правильного выбора микрофона и размещения микрофонных точек необходимо, хотя бы поверхностно, иметь знакомство со структурой самого богослужения и устройством и архитектурой храмов. Так, православное богослужение состоит из: чтения, возгласов священников, дьяконских ектений и прокимнов, и пения хора.

Сам храм разделяется на алтарь, находящийся за иконостасом, солею с амвоном (возвышение перед иконостасом), само храмовое помещение и притвор со смежными галереями. Так же ещё оборудуются специальные места для чтецов (одно или два, обычно на солее) и отдельно для хора, называемое клирос. Клирос обычно находится или на балконе, или с краю солеи. Таким образом, основные источники звука находятся в районах солеи, клироса, алтаря и центра храмового помещения.
Также для правильного подбора микрофонов важно уделить внимание таким физическим аспектам работы микрофона, как:

• направленность – очень важно, чтобы микрофон "брал" те звуки, которые нам нужны и был менее восприимчив к остальным. И не менее важно, чтобы зона действия микрофона не пересекалась с зоной работы акустических систем. Иначе мы получим устойчивую акустическую обратную связь (АОС). В нашем случае необходимы направленные микрофоны: кардиоида, гиперкардиоида, также называемый "пушка";
• чувствительность – чем дальше расположен микрофон от источника звука, тем выше должна быть его чувствительность. Для оборудования стационарных микрофонных точек желательно использовать микрофоны с чувствительность выше 10 мВ/Па.

Микрофоны в храме можно разделить на два основных вида: инсталляционные (стационарно устанавливаемые) микрофоны и беспроводные микрофоны.

Из модельного ряда инсталляционных микрофонов потребуются следующие:

• микрофоны на "гусиной шее" (Goose Neck) различающиеся по длине "гусиной шеи" (15/30/50 см), по способу крепления к монтируемой поверхности (фланцевого типа крепления, с креплением на разъём XLR – удобнее пользоваться вторым) и по наличию выключателя для микрофона.
• подвесные микрофоны. Лёгкий капсюль такого микрофона размещён на прочном шнуре/кабеле, обычно длиной около 10 м, за который его можно подвешивать.
• микрофоны-"пушки", монтируемые в держатель, который идёт в комплекте с микрофоном. Большей частью требуются "короткие" варианты "пушек". Такие "пушки" ещё выпускаются для комплектования видеокамер как накамерные микрофоны. Некоторые производители выпускают миниатюрные "пушки", смонтированные на "гусиной шее", можно использовать и их.

Основные стационарные микрофонные точки:

• микрофон в алтаре для возгласов священников. Используем подвесной кардиоидный микрофон, монтируемый на паникадило (люстру) в алтаре. Капсюль свободно висит на высоте примерно 1,5 м от Престола.
• микрофон в вершине царских врат для ектений, чтений евангелия и апостола и возгласов из алтаря обращенных в створ царских врат.
Микрофон в вершине царских врат, крупный план спереди

Используется короткая "пушка". Если врата выше 3 м, то имеет смысл использовать полный вариант "пушки".


Микрофон в вершине царских врат вид из алтаря

Монтируется над царскими вратами со стороны алтаря так, чтобы можно было направить "пушку" в створ врат на край амвона.


Микрофон в вершине царских врат общий план спереди
• микрофон на месте чтеца.

Используется микрофон-кардиоида (гиперкардиоида) на "гусиной шее" длиною 30 см с выключателем, чтобы чтец мог самостоятельно включать и выключать его.


Микрофон чтеца на аналое
Монтируется в аналой (подставка для читаемых книг типа трибуны) и направляется на чтеца на расстоянии примерно 30 см, в случае двух чтецов (как например, при чтении канонов) располагается равноудаленно от каждого. Если чтец читает громко, то расстояние до микрофона можно увеличить и наоборот – если тихо, то уменьшить, изгибая рукой гибкую "гусиную шею" микрофона.

Микрофон в алтаре свисает с паникадила
• микрофон для хора. Используется подвесной кардиоидный микрофон, который монтируется к потолку или конструкциям над клиросом.

Капсюль находится чуть выше голов на равноудаленном расстоянии от певчих.

Если на приходе уделяется большое внимание эстетическому восприятию пения хора, то имеет смысл установить в это положение студийный кардиоидный микрофон (стереопару) с чувствительность 15-20 мВ/Па на устойчивой студийной стойке либо закрепить на штанге, привязанной к стационарным конструкциям.

При использовании беспроводных микрофонов, учитывая определённую сложность в эксплуатации радиолиний в храме, настоятельно рекомендуется применять только системы профессионального уровня со сдвоенным (диверситивным) приемником, дабы избежать неприятных казусов при выпадении радиосигнала.

Миниатюрный лавалье (петличный микрофон), укрепляемый на облачениях или одежде. Используется для проповеди с амвона, чтения шестопсалмия в центре храма и других служб вне действия стационарных микрофонов. Карманный передатчик удобно крепится на поясе или в кармане одежды. Можно использовать несколько "радиопетличек" в зависимости от необходимости.

Для соборного чтения акафистов, пассии и т.п. можно использовать беспроводной ручной микрофон на стойке, который служка будет переставлять к читающему. Главной проблемой в этом случае является то, что в конструкции "обычного" ручного радиомикрофона, который можно поставить на стойку (выпускаемого одним устройством в одном корпусе – микрофон/ручной передатчик) используется "обычный" микрофонный капсюль низкой чувствительности, который реагирует на звуки только в непосредственной близости к нему. Оптимальным будет использовать гиперкардиоидный микрофонный капсюль чувствительностью порядка 10-15 мВ/Па, подключив его к стандартному передатчику.

Таким образом, стандартный набор, составляющий микрофонное хозяйство, состоит из четырёх стационарных точек и двух радиолиний. Данный комплект способен обеспечить звукоусилительную систему исходным сигналом в достаточном количестве и качестве, озвучивая все моменты богослужения, необходимые для последующего усиления.

Понятно, что вышесказанное является лишь рекомендацией для среднестатистической ситуации. При наличии уникальных условий инсталляции или эксплуатации инженеру, проектирующему систему, всегда остаётся поле для маневра при определении количества и месторасположения микрофонных точек, выборе микрофона и способе монтажа.

Микшерная консоль

Для правильного выбора микшера необходимо понимание следующего момента – тип консоли зависит от структуры всего комплекса, и в ней важна прежде всего его архитектура. В отличие от концертных систем (Front Of House) здесь мы сталкиваемся с системой, более свойственной комплексам публичного оповещения (Public Address). То есть мы не имеем какой-то единой площадки, которую нужно озвучить – задача звукоусиления разбивается на несколько зон по следующим причинам:

1. Наличие разных помещений для звукоусиления в самом храме:
• алтарь (помещение за иконостасом, где священнодействуют священники, им тоже плохо слышно чтецов, хор и дьяконов);
• само помещение храма, где располагаются прихожане;
• притвор и галереи (входной тамбур и коридоры вокруг основных помещений, где тоже могут находиться молящиеся).

2. Необходимость получения различных миксов в разные каналы звукоусиления. Так, например, алтарный микрофон обязательно нужен во всех зонах, кроме самого алтаря, микрофон клироса нужен во всех громкоговорителях, кроме расположенных возле клироса и т.д.

3. Необходимость решения проблем с возникновением акустической обратной связи. Желательно развязывать близко расположенные микрофон и громкоговоритель. Способов развязки здесь может быть несколько, но каждый из них требует наличия индивидуальной шины микширования в громкоговоритель, из-за которого возникает АОС.

4. Необходимость трансляции службы за пределы храма: на внешние громкоговорители, расположенные по периметру здания (когда молящиеся не помещаются внутри или совершаются священнодействия около храма); на колокольню (для синхронизации колокольного звона с ходом службы); в трапезную; кабинет наместника и т.п. в зависимости от потребности.

Фактически нам нужен матричный пульт с большим количеством шин микширования. Принимая во внимание, что нет необходимости оперативного управления всей системой, идеально для таких целей подходят цифровые пульты без органов управления, имеющие в своей структуре обширную матрицу. Такие пульты конфигурируются и настраиваются с внешнего компьютера и, как правило, имеют возможность подключения небольшой панели управления, на которую можно поместить регулировку некоторых параметров (если возникнет необходимость оперативного вмешательства) и переключение пресетов состояния микшера.

Проблема здесь заключается в цене таких пультов. Редко какой приход может позволить себе приобрести такой дорогостоящий прибор и достаточное количество каналов усиления. Поэтому приходится идти на компромисс, приспосабливая для этих целей компактные аналоговые микшеры и сокращая, насколько возможно, количество каналов усиления. Фактически от уровня решения, применяемого при создании звукоусилительного комплекса, и зависит выбор микшера. Условно можно различить три уровня решений: профессиональный, полупрофессиональный и бюджетный. Попробуем рассмотреть каждый из них.

Профессиональный уровень предполагает наличие собственной шины микширования на каждый канал усиления и максимальное разделение на зоны усиления. Эту задачу можно решить, только используя цифровой матричный пульт. Стандартный набор зон выглядит примерно так:

1. алтарь;

2-3. солея левый-правый громкоговоритель;

4-5. храм левые-правые тыловые (surround) громкоговорители;

6. притвор;

7. колокольня;

8. внешний периметр.

При добавлении других помещений, линий трансляции соответственно добавляется количество зон.

Полупрофессиональный уровень предполагает приспособление компактных аналоговых микшеров под текущие задачи. Потребуется микшер с 6 микрофонными входными каналами (по количеству микрофонов) и имеющий не менее двух вспомогательных (aux) шин микширования, желательно имеющих префейдерный режим работы. Здесь матрица выглядит примерно так:

1. алтарь (1-й aux);

2-3. солея левый-правый громкоговорители (main L-R);

4. храм тыловые громкоговорители, притвор и т.д. (2-й aux).

Последнюю зону, при наличии дополнительных aux-посылов, желательно разделить, насколько позволит архитектура пульта и возможность получить раздельные каналы усиления.

К сожалению, есть приходы, которые совсем не могут выделить средств на звукоусиление в храме и здесь приходится пытаться скромными бюджетными средствами хоть как-то решить проблему звукоусиления. Самые минимальные затраты даёт использование микшерных пультов со встроенным усилением и имеющих хотя бы одну вспомогательную (aux) шину микширования. Это даёт возможность на усилители главной (L/R) шины подключить громкоговорители солеи, а со вспомогательной шины взять сигнал для алтарного громкоговорителя (удобно использовать активный со встроенным усилителем). Сигнал для усиления в притвор можно попробовать взять с линейного выхода главной шины.Таким образом, имея три уровня решений, можно вписаться в любой бюджет и если не полностью, то хоть как-то решить насущную проблему со звукоусилением.

Громкоговорители и усиление

Для того чтобы правильно определиться, здесь необходимо уделить внимание следующим моментам.

Усиливать в храме нужно только человеческую речь и пение а капелла. Частотный спектр звуков ,издаваемых человеческим голосовым аппаратом, довольно узок и находится в районе от 100 до 1000 Гц. Поэтому здесь важна не широта частотного диапазона, а способность передавать все нюансы человеческой речи и пения. По своим физическим параметрам с этой задачей лучше всего справляются акустические системы, в конструкции которых использованы динамические головки с диаметром диффузора от 6 до 8 дюймов.

Храмовые помещения обладают, как правило, большим уровнем реверберации, а для повышения разборчивости важно преобладание в звуке прямого сигнала. Поэтому акустические системы необходимо располагать как можно ближе к адресатам (на высоте примерно 2-2,5 м и направлять вниз под углом 20-30 градусов) и они должны быть небольшой мощности (обычно от 30 до 80 Вт) чтобы по совокупности звукового давления как можно меньше "разгонять" реверберацию.

Помимо частотного диапазона и уровня звукового давления, акустические системы обладают таким параметром как "угол раскрыва", определяющего широту и форму звукового потока. Очень важно, чтобы слушатели находились в зоне действия громкоговорителя, так как всё, что не попадёт в уши, уйдёт на "разгон" реверберации. И, как уже говорилось ранее, зоны действия акустической системы и работы микрофона должны иметь минимальное пересечение, это достигается не только выбором направленности микрофона, но и выбором направленности громкоговорителя. Таким образом, в проблемных местах возле микрофонных точек (в первую очередь на солее) лучше использовать узконаправленные громкоговорители с настенным креплением, позволяющем точно установить углы наклона.

Помимо чисто вербальной функции, в храме ещё важна эстетическая составляющая. Кроме самой информации, необходимо донести и образ, в который "упакована" эта информация, то есть важна так называемая "музыкальность" звука акустических систем. И здесь лежит один из камней преткновения. Системы публичного оповещения (Public Address), казалось бы идеально подходящие по вышеперечисленным требованиям, как правило, не обладают такими свойствами, в их задачу это не входит. Существует небольшая прослойка так называемых бизнес-систем для озвучивания торговых площадей, пунктов общественного питания, конференц-аудиторий и т.п., при выпуске которых уделяется внимание этому аспекту, так как, помимо трансляции объявлений и речей, в их задачу входит и комфортное воспроизведение фоновой музыки.

Приводить конкретные примеры акустических систем не имеет смысла, так как неоднородность отечественного рынка редко позволяет ориентироваться на определённые модели в необходимой комплектации. Здесь остаётся оперировать тем, что предлагают поставщики, производя подбор руководствуясь приведёнными выше соображениям. Стандартная спецификация выглядит примерно так:

1. алтарь – громкоговоритель на боковой стене;

2-3. солея – левый и правый громкоговорители находящиеся немного за линией солеи, при монтаже на боковые стены помимо вертикального угла наклона здесь необходим горизонтальный угол в 45 градусов;

4-5. тыловые (surround) левые и правые громкоговорители по 1-2 на сторону в зависимости от размеров храма;

6. притвор – громкоговоритель обычно располагаем недалеко от дверей, ведущих в храм;

7. внешние всепогодные системы – обычно пара на фасаде здания и если есть необходимость, то и по остальному периметру;

8. Для трансляции на колокольню лучше оборудовать линию для подключения закрытых головных телефонов (наушников), их эксплуатация желательна также и для защиты слуха у звонаря.

Что касается усилителей, то они зависят от выбора и количества акустических систем. Остаётся напомнить, что желательно, чтобы мощность усилителя соотносилась с мощностью нагрузки в процентном отношении 100% (мощность усилителя) к 70% (мощность нагрузки). При наличии зон, использующих большое количество маломощных громкоговорителей или при необходимости трансляции на большое расстояние возможно использование траснформаторных линий на 100/70 В.

В заключение хочется сказать немного о монтаже и расположении оборудования. Необходимо монтировать оборудование в шкаф, имеющий дверцу с замком и вентиляцию, а сам шкаф размещать в труднодоступном месте.

Желательно для подключения оборудования к сети питания использовать рэковые фильтры, имеющие функцию очерёдности включения выходных розеток. Это позволит производить включение/выключение системы одним выключателем. Это очень важно, так как эксплуатацию оборудования будут производить люди с гуманитарным складом ума, и желательно максимально упростить для них общение с техникой и ограничить свободный доступ к ней. Ну и не стоит забывать стандартных мероприятий с устройством отдельного электрического ввода под звукоусилительный комплекс и оборудования заземления согласно ПТЭ и ПТБ в электроустановках.

Описанная здесь схема звукоусилительной системы храма приведена для стандартной ситуации с одним приделом (алтарь с престолом и царскими вратами) и одним храмовым помещением/притвором. Система существенно усложняется с увеличением числа как первых так и вторых. Соответственно увеличивается количество микрофонных точек и зон усиления. Такие сложные системы уже невозможно строить на полупрофессиональном и бюджетном уровнях, и проектировать их должны опытные специалисты, которые не превратят храм в полигон испытания экспериментальных решений. При программировании пресетов пульта в этом случае нужно помнить, что одновременно в разных приделах служба не ведётся, и закладывать разные конфигурации на каждый придел с возможностью их переключения с дистанционного пульта управления.

Рассмотреть все нюансы здесь не представляется возможным. Как много вариантов архитектуры храмов, так и много приходов, каждый из которых живёт своей жизнью и предъявляет иногда свои собственные требования к технике, устанавливаемой в храме. Но надеюсь, мне удалось очертить основной круг вопросов и дать инструменты для их решения.