Прошлая публикация в Light.Sound.News была посвящена знакомству с компанией «Русские звуковые системы», а сейчас мы подробно расскажем об опыте работы этого российского производителя на особо значимом проекте — обновленном стадионе «Лужники» в Москве.

Открытая после глобальной реконструкции летом этого года Большая арена «Лужников» вместимостью 81 тысяча мест готова принять игры чемпионата мира по футболу 2018 года. «Это не просто крупнейший стадион в стране. Он уникален и входит в пятерку лучших в мире, — с гордостью говорит Владимир Самускевич, технический директор компании „Русские звуковые системы“. — Акустические системы McCauley Sound разработаны специально для объектов такого масштаба. В случае с „Лужниками“ производство было выполнено в России, на производственных площадях „Русских звуковых систем“. В разработке этой акустики также принимали участие и европейские ученые с мировым именем: профессор Вольфганг Анерт и доктор Герц. В частности, они давали рекомендации, корректировали частотный диапазон, проводили независимые замеры в немецком городе Ахерн. Можно смело сказать, что научный потенциал помог заказчику принять решение, и в итоге именно нам выпала честь работать над самой большой ареной страны».

Сыграли роль и другие факторы. В конце 2014 года ФИФА утвердила новые требования — более строгие по сравнению с прежними, и уже готовящийся проект был пересмотрен. Экономическая ситуация в стране также диктовала свои условия. «Эти факторы позволили нам поучаствовать в новом тендере. Мы отдали новую систему McCauley Sound на тестирование, и она стала единственной, которая прошла экспертизу без замечаний. И сегодня звуковое оборудование в „Лужниках“ установлено в соответствии со строгими требованиями ФИФА», — заявляет Владимир Самускевич.

В 2016 году был создан холдинг «Русские звуковые системы». Как базовые предприятия в него вошли «МакКоули Саунд РУС» (от бренда McCauley Sound), Universal Acoustic (один из лидеров отечественного производства звука), BEAG (производитель звукового оборудования для сцены и малых и мобильных комплектов), а также предприятия, занимающиеся металлообработкой и производством сценической арматуры и освещения. Многие специалисты уже имели большой опыт совместной работы.

«Все эти собравшиеся люди — не случайные знакомые, объединение произошло на реальной базе, — подчеркивает Николай Усов, руководитель отдела проектирования и монтажа „Русских звуковых систем“, специалист высочайшего класса с более чем 40-летним опытом в области проектирования и строительства объектов социально-культурного назначения, в годы СССР работавший главным инженером московского управления Союзкультстроймонтажа. — Тендер выиграли благодаря тому, что понимали, что требуется, как это можно выполнить и в какие сроки».

Амбициозные цели — поставлены. Работа — запущена. Обратный отсчет — пошел

В задачи Николая Усова входил контроль проектных, монтажных и пусконаладочных работ. «Всю проектную часть пришлось выполнять заново, нам потребовалось заменить комплектующие, прежде всего акустические системы и все обслуживающие их устройства, для того чтобы вписаться в выделенные суммы и сроки, — рассказывает Николай Усов. — Следующий шаг — согласование проектных решений у заказчика, организация монтажных работ на площадке и впоследствии — наладочных работ».

Полгода на производство акустического оборудования в России

«Наши партнеры McCauley Sound прислали 3D-модель, мы ее адаптировали под наши технологические возможности и под требования, которые необходимо соблюсти на территории РФ, чтобы стадион смог в итоге принять эту систему», — объясняет Владимир Филатов, руководитель направления «Звук» в «Русских звуковых системах» и генеральный директор Universal Acoustic.

Всего было сделано 216 одинаковых изделий, которые потом собрали в 22 кластера в соответствии с акустическим проектом.

Адаптация коснулась нескольких моментов

«Во-первых, мы предложили модернизацию существующего подвеса, встроенного в колонку американской модели. Во-вторых, придумали новый блок ввода для этих колонок, — продолжает Владимир Филатов. — Круглый год на открытом воздухе в труднодоступном месте на высоте 40 метров — отсюда и необходимость доработки. Наш главный инженер Сергей Мархай разработал этот узел, конструкцию в части платы, внутреннюю коммутацию — специальный гермоввод, защищающий от прямого попадания воды по классу IP64».

Коммутационная часть — самое ответственное звено в этой системе, именно поэтому и потребовалось разработать гермоввод, чтобы полностью ее защитить. «В каждой системе установлено 14 излучателей: четыре низкочастотных (НЧ), четыре среднечастотных (СЧ) и шесть высокочастотных (ВЧ). К каждому из них идет провод, все их нужно скоммутировать в одном месте, чтобы медные провода через год-два не окислились и не потерялся контакт, то есть необходимо не допустить коррозию, — объясняет Сергей Мархай. — Мы заменили штатное изделие на разработанное нами, чтобы повысить общую надежность».

Предложенную систему модернизации внутренних металлических элементов подвеса американские коллеги в McCauley Sound взяли на вооружение и ввели у себя на серийном производстве этой колонки (на американском рынке это модель ILA412, в России — MLA3 2-i).

«Их болты не подходят к нашим гайкам, а наши гайки — к их болтам!»

На основе присланной модели была подготовлена документация для проекта. Но тут возник вопрос перевода параметров в метрическую систему. «Американский производитель мыслит в дюймах: это касается резьбы, диаметров отверстий, диаметров фрезы — абсолютно всех размеров, — рассказывает Владимир Филатов. — Погрешностям здесь просто не место, и это была одна из самых трудоемких задач. Сначала было даже сложно предположить насколько».

Акустическая система состоит почти из сотни деталей, каждую из которых нужно было перевести из дюймов в миллиметры. Собрать обратно весь этот набор деталей в 3D-модель нужно так, чтобы совпали базовые размеры, от размеров подвеса и до физических размеров внутри корпуса. Это обусловлено акустическими характеристиками, которые были заложены изначально. «Мы должны были попасть в те же габариты, чтобы все работало так, как придумал разработчик в Америке», — подчеркивает Владимир.

Следующий шаг — на основе 3D-модели настроить на производство станки с ЧПУ.

«Напомним, у нас было всего полгода — это исключительно мало для такого объема работ. Можно назвать эту работу героической победой над временем, — считает Владимир. — Основную часть работы мы производили на своем оборудовании, но часть пришлось выполнять на аутсорсе».

Такой опыт дал задел на будущее, и в «Русских звуковых системах» уверены в том, что подобного рода объемы можно будет легко и быстро изготавливать на своих мощностях. (Материал о производстве будет опубликован в одном из ближайших номеров журнала. — L.S.N.).

А знали ли вы, что половина колонок во всем мире делается из российской фанеры?

Владимир Филатов утверждает, что, вскрыв американскую колонку, с большой вероятностью мы увидим там штамп ОТК. Техника McCauley также собрана из ижевской березовой фанеры, влагостойкой, с применением влагостойких клеев, что делает конструкцию полностью защищенной от погоды.

Корпуса акустических систем в «Лужниках» имеют водоустойчивое покрытие изнутри и снаружи, в несколько слоев. На весь комплекс из 216 колонок ушло около полутора тонн всепогодной краски.

Для сборки сложных узлов на первом этапе были изготовлены специальные кондукторы, которые позволили достичь абсолютной повторяемости изделий, чтобы соблюсти все размеры. На втором этапе уже из этих узлов собиралось изделие, с использованием водостойких клеев класса Д3. И так — для всех 3024 динамиков (в прошлом номере допущена опечатка в материале, их не 2592. — L.S.N.).

Впечатляющие цифры сборки:

48 000 болтов и саморезов, 20 000 гаек, более 2 км монтажных проводов.

После покраски изделие отправилось на сборочное производство, где внутрь корпуса устанавливали закладные металлические элементы подвеса и демпфирующее покрытие.

Владимир Филатов и Сергей Мархай рассказывают о любопытных нюансах, возникших на этом этапе производства: «Наши американские коллеги прислали образцы демпфирующих материалов, которые они у себя применяют. Это вторсырье — переработанные старые джинсы. Америка же! А у нас джинсы не сдают в переработку. Мы с ног сбились в поиске чего-то похожего на этот тип поглощающих материалов. И аналог был найден: к счастью, отечественная текстильная промышленность у нас работает не на безотходном производстве». Аналоги соответствуют свойствам и техническим требованиям, заявленным разработчиком акустической системы.

На стадии установки громкоговорителей все резьбовые соединения обязательно закрепляются фиксатором резьбы, специальным герметиком российского производства. «Такой же герметик используется, например, в автогонках командой „КАМАЗ-мастер“», — подчеркивает важность момента Владимир. Все болты — с сертификатом качества 8.8 и 10.9, с гальваническим покрытием. Металлические элементы внутри акустической системы имеют антикоррозийное покрытие.

Затем наступило время подключения проводов и установки упомянутого выше блока ввода, а также тестирования колонки и контроля качества.

К измерениям готовы

Все 216 акустических систем после сборки помещалась в специальный измерительный бокс, где проводились тесты.

«Каждая колонка имеет свой серийный номер, которому соответствует протокол измерений. После тестирования все эти результаты мы передали заказчику, — рассказывает Владимир. — Все колонки — от первой до последней — имеют повторяемость, и разброс параметров не выходит за определенные рамки — плюс-минус полтора децибела. Идея проста: нужно исключить человеческий фактор в процессе сборки (мало ли, провод неправильно подключен) и при необходимости отправить колонки на доработку. Измерения также могут помочь обнаружить дефектные комплектующие. Такая вероятность исключительно мала, но все же несколько компонентов с заводским или транспортировочным браком были выявлены».

Завершающий этап сборки — установка на колонке стальной защитной сетки, обклеенной звукопрозрачным поролоном. Это позволяет дополнительно защищать излучатели от прямого попадания брызг и косого дождя. И все — дальше остается упаковка и передача в монтажное подразделение.

«Над созданием акустики для „Лужников“ довольно небольшая команда для такого объема работ, — признает Владимир Филатов. — Но 20 лет опыта и профессионализма показывают, что мы занимаемся своим делом».

Монтаж

28 февраля 2017 года — дата, к которой «Русские звуковые системы» закончили монтаж. Из этого легко сделать вывод, что большая часть инсталляционных работ выдалась на период суровых холодов.

«Работа на открытом воздухе в 20-градусные морозы специфична. Но что делать? Сроки никто не отменял, и чемпионат мира не перенесется, обратный отсчет уже запущен, — рассказывает Николай Усов. — Особенно важно здесь поблагодарить заказчика и генерального подрядчика, „Мосинжпроект“: были предоставлены хорошие условия труда, те же теплые помещения, чтобы люди могли отогреться. Служба охраны труда вела весьма жесткий контроль на площадке: все медицинские справки, все допуски по безопасности должны быть в полном порядке».

Благоприятный рабочий климат — так, по словам Николая, можно описать происходящее на площадке: «С одной стороны, велся жесткий контроль за процессом выполнения монтажных работ. Мы постоянно участвовали в совещаниях, и генеральный подрядчик всегда адекватно реагировал на все изменения, которые возникали в ходе работы над проектом, на новые требования, согласование. Он курировал весь процесс согласования технологий, и мы действительно ощущали эту помощь».

«Надо признаться, что поведать ин- тересных историй о трудностях при монтаже мы не можем, — и говорю об этом с гордостью, ведь “истории“ — это наши промахи, значит, что-то упустили или не учли при проекти- ровании, — говорит Николай. — А у нас все проектные вопросы реше- ны заранее и люди были готовы».

В самый разгар работ команда состояла из 26 человек (электромонтажники, механомонтажники, те, кто собирал акустические кластеры). В феврале работали без выходных, с удлиненными сменами. «Людей в бригаде, конечно, меняли, но процесс не останавливался ни вечерами, ни по воскресеньям», — добавляет Николай.

Еще раз об уникальности

«Уникальность этого проекта — в объеме, это действительно очень большой стадион и в то же время самая большая в России концертная площадка. Поэтому и объем звуковой аппаратуры здесь соответствующий: 216 акустических колонок собрано в 22 кластера, они распределены по всему кольцу наверху, — подтверждает слова коллег Николай Усов. — Суммарная мощность всего звукового комплекса — порядка одного мегаватта. Только вдумайтесь в эту цифру! Например, концерты знаменитых рок-звезд проходят на мощности порядка 100–150 киловатт, а здесь — целый мегаватт! При таких объемах сложность заключалась в том, чтобы обеспечить работу акустики с минимальными затратами материалов и кабельной продукции».

Внешние подвесы акустических систем, как и внутренние, также были значительно модернизированы и усилены относительно американских. Естественно, тоже с переводом базовых размеров в метрическую систему из дюймовой.

Требования, которые ФИФА предъявляет к стадионам, разнообразны и включают в себя множество параметров, от месторасположения до вопросов безопасности. В отношении звука эти требования касаются, в частности, силы звука и разборчивости речи. «Каждый из болельщиков на 81-тысячном стадионе, независимо от того, на какой трибуне он сидит, внизу или наверху, должен и хорошо видеть поле стадиона, и в деталях, и слышать диктора, — объясняет Николай. — Условия архитектурной акустики затрудняют четкую разборчивость: вопросы физики звукоотражения и звукопоглощения никто не отменял. Как и на любом стадионе, здесь крыша и архитектура задают тон. Наша задача была свести к минимуму трудности, которые могли бы возникнуть в связи с архитектурной акустикой. Особенно это важно для разборчивости речи: мало просто обеспечить громкий звук — важно, чтобы была понятна транслируемая информация. По техническим параметрам наша акустика, кстати, обеспечивает требования по громкости даже с запасом. Это, естественно, хорошо».

Все оборудование — усилители мощности (RAM Audio), системы мониторинга и резервирования сигнала, медиаконверторы, маршрутизаторы и матрицы (BSS), пульты управления (Midas) —связано между собой оптическим кабелем. «Во-первых, это сокращает затраты и упрощает обработку сигнала. Цифровая обработка сигнала более современна по сравнению с аналоговой, которая была раньше в „Лужниках“», — подчеркивает Николай.

Благодаря этому на стадионе есть несколько новых сценариев, недоступных ранее. Вот некоторые из них:

• Возможность управлять настройкой всех систем через планшет по Wi-Fi. Можно выйти в любую точку на поле или на трибунах, чтобы добиться нужного звука.
• Возможность усиления сигнала для слабослышащих посетителей. Для этого есть комплект из 400 наушников и 400 приемников сигнала.
• С поля при помощи радиомикрофона можно транслировать звуковые сигналы на акустические системы.
• Можно подключить и проводные микрофоны в поле, на случай проведения мероприятий. В мае этого года данная возможность уже была опробована на «Черешневом лесе».
• При экстренных ситуациях на стадионе система может работать как вспомогательная система безопасности.

«В настоящий момент идут совместные с представителями службы эксплуатации комплексные испытания, чтобы переход на цифровые технологии прошел в кратчайшие сроки, — рассказывает о следующем шаге Николай. — Уже заложены компьютерные программы контроля за каждым из устройств. Теперь за каждым из 76 усилителей, расположенных на высоте 45 метров, можно смотреть, сидя в операторской. Параметры работы каждого отдельного устройства или каждой группы усилителей тоже можно скорректировать удаленно.

В программном интерфейсе мы разработали специальное окно, которое показывает только неисправности: если что-то происходит, сразу появляется номер усилителя и характер неисправности. Технологии дают возможность оператору ориентироваться в обстановке и оперативно принимать решения, практически как хирургу. Можно увидеть картинку функционирования всей системы и оперативно скорректировать за счет других устройств и узлов общую картину».

Рассказывая о цифровых технологиях, Николай Усов приводит еще одно сравнение: «Это математика, которую надо настраивать под реальные задачи. Каждый объект будет требовать конкретных разработок, ведь все объекты — разные».

Похоже, что математика на объекте «Лужники» сошлась по высшему разряду. «Русские звуковые системы» по праву могут гордиться результатом. Владимир Филатов подводит итог: «Мы получили реальный результат, который удовлетворил и ФИФА, и „Лужники“, и профессиональное сообщество, и наших партнеров, и всю почтенную публику, — и стало очевидно, что новому заводу и расширению собственного производства — быть!»

Владимир Самускевич поделился: «Вице-президент McCauley Sound Сэм Оушен на весенней выставке во Франкфурте лично поздравлял нас с этим масштабным проектом. А после того, как он сам уже посетил стадион „Лужники“, сказал: „Проектов было много, но такой масштабный — впервые. Даже такой грандиозный проект, как открытие и закрытие летних Олимпийских игр в Афинах, где на центральной арене также установлены McCauley Sound, — по масштабу вдвое меньше“».

До встречи на стадионе!

Автор Елена Горка