Διερεύνηση των ακουστικών χαρακτηριστικών του Ιερού Ναού Παναγίας Καπνικαρέας

Κάντε κλικ εδώ για να κατεβάσετε αυτό το έγγραφο

Γεώργιος Γουβιανάκης, Ασπασία Κόκκαλη, Πηνελόπη-Μαρία Πιερρουτσάκου, Αρετή Ανδρεοπούλου

Ο Ι.Ν. Παναγίας Καπνικαρέας, στην οδό Ερμού της Αθήνας, είναι ένας από τους καλύτερα σωζόμενους βυζαντινούς ναούς, ο οποίος από το 1934 βρίσκεται στην κυριότητα του Εθνικού και Καποδιστριακού Πανεπιστημίου Αθηνών. Αποτελείται από τρεις επιμέρους κτιριακές δομές, οι οποίες ανεγέρθηκαν σε διαφορετικές χρονικές περιόδους. Ο αρχικός ναός οικοδομήθηκε περί τα 1050 σε ρυθμό τετρακιόνιο σταυροειδή εγγεγραμμένο με τρούλο Αθηναϊκού τύπου. Στο εσωτερικό του ναού έχουν ενσωματωθεί στοιχεία όπως αρχαίοι κίονες και αρχαία και παλαιοχριστιανικά γλυπτά, καθώς έχει χτιστεί πάνω στα θεμέλια αρχαιοελληνικού ναού. Το Ιερό Βήμα έχει τριμερή μορφή με δύο παραβήματα εκατέρωθεν του κεντρικού. Λίγο μετά την οικοδόμηση του κυρίως ναού προστέθηκε στη βόρεια πλευρά το Παρεκκλήσιο της Αγίας Βαρβάρας. Στη δυτική πλευρά κατά μήκος των δύο ναών, υπήρχε ανοιχτή στοά η οποία κλείστηκε και μετατράπηκε σε εξωνάρθηκα, όταν ο ναός περιήλθε στην κυριότητα του Πανεπιστημίου. Με το πέρασμα των χρόνων οι παραπάνω τρεις ανεξάρτητοι λειτουργικώς χώροι ενοποιήθηκαν, δημιουργώντας έναν ενιαίο με ιδιόμορφα αρχιτεκτονικά στοιχεία τα οποία ευθύνονται για την ιδιαιτερότητα της ακουστικής του ναού. Η παρούσα έρευνα εστιάζει στην καταγραφή και την ανάδειξη των μοναδικών ακουστικών χαρακτηριστικών του Ι.Ν. Παναγίας Καπνικαρέας με σκοπό τη συστηματική μελέτη και την ψηφιακή διατήρηση του ακουστικού του αποτυπώματος. Η ακουστική μελέτη υλοποιήθηκε στο λογισμικό CATT-Acoustic και βασίστηκε σε επιτόπιες ακουστικές μετρήσεις χώρου, ακολουθώντας τη μεθοδολογία που περιγράφεται στη σχετική βιβλιογραφία (Postma, 2015). Ελλείψει λεπτομερών σχεδίων κάτοψης και τομών, η δημιουργία του αρχιτεκτονικού σχεδίου του Ιερού Ναού βασίστηκε σε επιτόπιες λεπτομερείς μετρήσεις του χώρου, φωτογραφίες, και παλαιά σχέδια. Ο χώρος χωρίστηκε σε επιμέρους ζώνες: εξωνάρθηκας, παρεκκλήσι Αγίας Βαρβάρας, κυρίως ναός και ιερά, κάθε μια από τις οποίες μοντελοποιήθηκε χωριστά και στη συνέχεια ενώθηκε με τις υπόλοιπες δημιουργώντας την ιδιαίτερη και χαρακτηριστική γεωμετρία του χώρου. Οι μέγιστες διαστάσεις του ναού είναι L: 16.56 m, W: 13.8 m, H: 11.64 m (κεντρικού τρούλου), οδηγώντας σε κτίσμα μεγέθους 1550 m3 , μοντελοποιημένο συνολικά με 990 planes. Ο χώρος μοντελοποιήθηκε σε τρεις καταστάσεις: άδειος, με πληρότητα 50% και με πληρότητα 100%. Οι συντελεστές απορρόφησης που χρησιμοποιήθηκαν και πάνω στους οποίους εφαρμόστηκε η ακουστική βαθμονόμηση που θα παρουσιαστεί στη συνέχεια βασίστηκαν στη σχετική βιβλιογραφία (Gul, 2019). Η μοντελοποίηση του χώρου συνοδεύτηκε από σειρά ακουστικών μετρήσεων εντός του ναού προκειμένου αφενός να καταστεί εφικτή η βαθμονόμηση του μοντέλου για περαιτέρω μελέτες και ακουστικές προσομοιώσεις και αφετέρου να καταστεί δυνατή η σύγκριση των ακουστικών χαρακτηριστικών του χώρου με εκείνα άλλων ναών που έχουν μελετηθεί αποκλειστικά βάσει ακουστικών μετρήσεων (Gerstel et al., 2018). Οι ακουστικές μετρήσεις πραγματοποιήθηκαν με τη χρήση ενός πολυεδρικού ηχείου Bruel & kjaer 4296 και ενός μετρητικού μικροφώνου MM1 t.bone. Επιλέχθηκαν δύο θέσης εκπομπής για την ηχητική πηγή, μπροστά και πίσω από το τέμπλο του κυρίως ναού, αντιπροσωπεύοντας τις βασικότερες θέσεις του Ιερέα κατά τη διάρκεια της Θείας Λειτουργίας και 17 θέσεις δεκτών εντός του ναού, κατανεμημένες ομοιογενώς στον χώρο, οι οποίες επιλέχθηκαν καθώς αφενός παρουσιάζουν ιδιαίτερο ακουστικό ενδιαφέρον αφετέρου διότι αποτελούν ρεαλιστικές θέσεις ακρόασης. Ως σήμα διέγερσης χρησιμοποιήθηκε λογαριθμικό sine-sweep, συχνοτικού εύρους 200 Hz - 5000 Hz και διάρκειας 5 δευτερολέπτων. Οι κρουστικές αποκρίσεις καταγράφηκαν στο περιβάλλον Matlab με χρήση του αλγορίθμου ScanIR (Boren & Roginska 2011). Η παρούσα εισήγηση θα παρουσιάσει μια προκαταρκτική ανάλυση των ακουστικών χαρακτηριστικών του ναού εστιάζοντας σε βασικές ακουστικές παραμέτρους, όπως ο χρόνος αντήχησης (T30, Τ20, EDT), η διακριτότητα (D50), η ευκρίνεια (C50, C80), ο δείκτης STI κλπ., και θα επιχειρήσει τη σύγκρισή τους με εκείνες ναών αντιστοίχων αρχιτεκτονικών προδιαγραφών και μεγέθους, παρόλο που οι σχετικές βιβλιογραφικές αναφορές παραμένουν πολύ περιορισμένες (Kosała & Małecki, 2018; Elicio & Martellotta, 2023; Małecki & Wiciak, 2023). Θα επιχειρηθεί, επίσης, η συστηματική χαρτογράφηση της διάχυσης του ήχου εντός του ναού, αναδεικνύοντας τον τρόπο με τον οποίο οι αρχιτεκτονικές ιδιαιτερότητές του επηρεάζουν τα ακουστικά χαρακτηριστικά του χώρου. Η διαδικασία μοντελοποίησης που περιγράφηκε παραπάνω οδήγησε στη δημιουργία ενός τρισδιάστατου ψηφιακού μοντέλου του Ιερού Ναού το οποίο ανοίγει τον δρόμο σε μια σειρά περαιτέρω μελετών. Παραδείγματος χάριν, καθίστανται εφικτές μελέτες οι οποίες αναδεικνύουν την εξέλιξη της ακουστικής του ναού με το πέρασμα τον αιώνων ως αποτέλεσμα των αλλεπάλληλων κατασκευαστικών παρεμβάσεων από το 1050 μέχρι σήμερα, καθώς και του αντίκτυπου των αρχιτεκτονικών του ιδιαιτεροτήτων στην ακουστική. Επίσης, η εν λόγω ψηφιακή ανακατασκευή του χώρου οδηγεί στη διατήρηση του μοναδικού ακουστικού του αποτυπώματος ως σημείο αναφοράς τόσο για μελλοντικές έρευνες όσο και για ενδεχόμενες κατασκευαστικές παρεμβάσεις. Τέλος, το μοντέλο δύναται να αξιοποιηθεί για τη δημιουργία μιας εμβυθιστικής εμπειρίας εικονικής πραγματικότητας μέσα από την οποία οι χρήστες θα μπορούν να περιηγηθούν και να γνωρίσουν βιωματικά την ηχητική “ατμόσφαιρα” του Ι.Ν. Παναγίας Καπνικαρέας στο πέρασμα των χρόνων, χωρίς να είναι απαραίτητη η φυσική τους παρουσία σε αυτόν.