Medzi najvýznamnejšie pamiatky mesta Nitra patrí určite Kostol sv. Štefana Kráľa nachádzajúci sa v mestskej časti Párovce. Je charakteristickou jednoloďovou emporovou stavbou s polkruhovou apsidou.[1] Kostol stál na tomto mieste pravdepodobne už v 10. storočí. Prestavaný bol v 11. a 12. storočí už v románskom slohu. K barokovej prestavbe prišlo začiatkom 18. storočia a v roku 1907 bola západná strana s vežou upravená do dnešnej podoby.[2] Do roku 1992 bol kostol málo využívaný a chátral. K zmene prišlo 1. septembra 1992, keď Mons. Ján Chryzostom kardinál Korec prenajal kostol Gréckokatolíckej cirkvi.[3] V interiéry kostola prišlo následne k niekoľkým zmenám, najvýraznejším je uspôsobenie priestoru pre gréckokatolícke bohoslužby a umiestnenie ikonostasu v priestore apsidy. Chór kostola je v zachovalom stave a nie je na ňom prítomný organ. Akustický výskum sa v kostole uskutočnil s láskavým zvolením pátra Mgr. Martina Pavúka, MSC. Priebeh výskumu mierne komplikovala skutočnosť, že sa kostol nachádza v tesnej blízkosti hlavnej cesty, čo spôsobuje vyššiu úroveň hluku.

Rozmery priestoru

Šírka: 7,2 m

Dĺžka: 8,8 m

Výška: 5m

Plocha: 63,36 m²

Objem: 316,8 m³

Metodika merania akustického priestoru

Meranie akustického priestoru Kostola sv. Štefana Kráľa v Nitre vychádza z metodiky meraní akustiky kostolov uvedenej Francescom Martellottom, Ettorem Cirillom, Antoniom Carbonarim a Paolom Ricciardim[4] v roku 2009. Ďalej sa opiera o normu STN EN ISO 3382.[5] Merania sa uskutočnili v neobsadenom priestore.

Zvukový zdroj

Kostol sv. Štefana Kráľa je momentálne v prenájme Greckokatolíckej cirkvi, čomu zodpovedá aj úprava vnútorného členenie priestoru. Najpodstatnejšími faktormi ovplyvňujúcimi umiestnenie zvukových zdrojov bola absencia organu a prítomnosť ikonostasu v priestore apsidy. Merania prebehli preto z dvoch pozícií zvukových zdrojov. Zdroj S1 sa nachádzal v centrálnej pozícii, 1,5 metra pred ikonostasom (táto pozícia zároveň zodpovedá umiestneniu ambónu pri gréckokatolíckej liturgii) a zdroj S2 v mieste pravdepodobného umiestnenia ambónu v ponímaní rímskokatolíckej liturgie (obrázok 1). Všetky merania boli uskutočnené použitím všesmerového zvukového zdroja umiestneného vo výške 1,5 metra nad zemou. Pre vytvorenie akustického modelu priestoru bol použitý širokopásmový reproduktor Radiotehnika S-400M.

Mikrofóny

Odporúčaný minimálny počet mikrofónov (9), nebolo možné využiť vzhľadom na rozmery kostola a požiadavke minimálnej vzdialenosti dvoch mikrofónov. Merania sa uskutočnili v siedmych pozíciách mikrofónov, z čoho jedna pozícia bola v priestoroch chóru. V každej pozícii sa vykonalo desať priemerovaných meraní použitím kalibrovaného mikrofónu Audix TM1 Plus a na zmeranie korelačného koeficientu vzájomnej počuteľnosti (IACC) binaurálne mikrofóny Soundman OKM II Classic/Studio osadené do uší skutočnej hlavy. Výška mikrofónov a úroveň výšky uší pri binaurálnom meraní bola 1,2 metra nad zemou, čo približne zodpovedá výške uší v auditóriu sediaceho poslucháča. Pozície mikrofónov sú zobrazené na obrázku 1. Na meranie a vyhodnocovanie výsledkov výskumu bol použitý počítačový program ARTA[6].

Metodika snímania akustiky priestoru

Snímanie a reprodukcia akustiky priestoru boli realizované pomocou konvolučného dozvukového procesora Altiverb 6 podľa metodiky poskytnutej spoločnosťou AudioEase. V priestore kostola sv. Štefana Kráľa bolo možné vytvoriť okrem základného modelu počítajúceho iba s monofonickým zvukovým zdrojom aj model pre stereofonický zvukový signál. Z tohto dôvodu sa na snímanie použili tri zvukové zdroje (S1, S2 a S3). Umiestnenia zdrojov S1 a S2 sú zobrazené na Obrázku 1 a umiestnenie zvukového zdroja S3 zodpovedalo zrkadlovej pozícií zdroja S2 v línii mikrofónov p2, p4 a p6. Najideálnejšie umiestnenie páru mikrofónov predstavovali pozície p3 a p4. Reprodukcia akustiky priestoru je vhodná pre monofonické aj stereofonické zvukové signály. Na konci štúdie je priložená ukážka mariánskej antifóny Salve Regina umiestnená do akustického modelu kostola v konfigurácií pre monofonický vstupný signál.

Obrázok 1 Pôdorys kostola sv. Štefana Kráľa v Nitre znázorňujúci pozície mikrofónov (p) a zvukových zdrojov (S).

Výstupmi výskumu sú nasledovné parametre podľa normy STN EN ISO 3382:

• čas dozvuku v sekundách založený na hodnotiacom pásme 30 dB (T₃₀)

Predstavuje čas, ktorý je potrebný na to, aby priemerná hustota energie v priestore klesla o 30 dB po vypnutí zvukového zdroja. Udáva sa v sekundách. Jednočíselné vyjadrenie dozvuku T_{30 mid} je priemerom T₃₀ v oktávových pásmach 500 Hz až 1000 Hz.

• čas dozvuku v sekundách založený na hodnotiacom pásme 20 dB (T₂₀)

Predstavuje čas, ktorý je potrebný na to, aby priemerná hustota energie v priestore klesla o 20 dB po vypnutí zvukového zdroja. Udáva sa v sekundách. Jednočíselné vyjadrenie dozvuku T_{20 mid} je priemerom T₂₀ v oktávových pásmach 500 Hz až 1000 Hz.

• ťažisko impulzovej odozvy v milisekundách (T_s)

• počiatočný čas dozvuku (EDT)

Čas dozvuku vypočítaný z počiatočného 10 dB poklesu. Zároveň ide o údaj najlepšie reprezentujúci subjektívne vnímanie doby dozvuku. Udáva sa v sekundách.

• Miera zrozumiteľnosti C50 ako kritérium pre reč

Hodnoty nad úrovňou 0 dB prezentujú dobrú zrozumiteľnosť reči a hodnoty pod úrovňou -5 dB nie príliš vhodný priestor na hovorené slovo.[7]

• korelačný koeficienty vzájomnej počuteľnosti (IACC)

Vyhodnotenie výskumu:

Kostol sv. Štefana Kráľa v Nitre sa nachádza v pomerne rušnej lokalite centra mesta, čo do istej miery ovplyvnilo akustické merania vyžadujúce čo možno najnižšiu hladinu šumu a ruchu. Koeficient vzájomnej počuteľnosti IACCE3 dosiahol priemernú hodnotu 0,27, čo je pre priestor o objeme 316,8 m³ primerané. Porovnanie miery zrozumiteľnosti hovorenej reči C50 dvoch meraných zvukových zdrojov (Graf 1) poukazuje na lepšiu zrozumiteľnosť z pozície S2, kde sa pravdepodobne v minulosti nachádzal ambón slúžiaci na čítanie lekcií alebo kázanie.

Graf 1 Porovnanie parametru C50 meraného z pozícií zvukového zdroja S1 a S2