Akusztika, más néven hangtan, a hang keletkezésének, terjedésének, elhalásának és ennek az élő szervezetre kifejtett hatásával foglalkozó tudomány.

Egy önmagában nagyon szerteágazó, számos fejezettel rendelkező és máig sok kérdést felvető tudomány. A fizikai, az orvosbiológiai, a nyelvészeti, a zenei, az építészeti vonatkozásai mind mutatják, hogy nem kis szelete életünknek e fogalom. Ami nem csak a hallható hangok tanulmányozására szorítkozik, hanem a néhányszor tíz másodperces rezgésektől a másodpercenkénti százmilliárd rezgésig terjed. Tehát a föld rezgéshullámaitól a zenén keresztül a hőrezgésekig minden ide tartozik, függetlenül az átvitelei közegtől. Minden, ami fizikailag felfogható mechanikai hullám. Ez egy igen nagy tartomány, ami nagyjából 12 nagyságrendet fog át (az arány billiószoros). Ebből a hallható hangok tartománya csak nagyjából 3 nagyságrend (az arány ezerszeres). Azaz a fizikai hangok tartományából a hallható hangoké csak egymilliárdnyi részt tesz ki. A hallható hangok akusztikáját tovább elemezve eljuthatunk az épületakusztikához, ami a rezgéscsökkentéssel, a zajcsökkentéssel, a belső és külső terek akusztikai minőségével foglalkozik. A zenei akusztikához, ami a zene-elmélettel, a hangszerek fizikájával, a pszichoakusztikához, ami a fülünk működésével és az agyi érzékeléssel, és nem utolsó sorban a műszaki akusztikához, ami a fizikai haladásunk révén új lehetőségeket teremtve a zene közvetítésével és ennek műszaki megoldásaival foglalkozik. Azokhoz a területekhez, amelyek egy zenész vagy zenével foglalkozó embernek fontosak lehetnek.

Az akusztika kialakulása a történelem régi korszakaiba nyúlik vissza. Már az ókorból találunk olyan építményeket, amik a tapasztalati úton megszerzett tudásnak a tudatos akusztikai kivitelezésére utalnak. Legelőszőr felismerték, hogy a szabad térben, sík felületen a beszéd nem túl nagy távolságig érthető, hogy az emelkedők aljából a hang fölfelé sokkal érthetőbb, és messzebb hallható. Erre példa, hogy Krisztus a Genezáretitóról szólt a környező domboldalon ülő sok ezer emberhez. Az ilyen és ehhez hasonló helyek kitüntetett szerepet játszottak a szónoklások és a néphez intézett beszédek alkalmával. Később az ókor hajnalán rájöttek, hogy a szabad térben folyó színházi játékokat az épületek falai nem csak esztétikailag, hanem akusztikailag is fokozzák. Ezek a tapasztalati megfigyelések vezettek az ókori színházak kialakulásához. Szintén az ókor nagy felfedezése a félkör alakú emelkedő ülésrend (1. kép). Rájöttek, hogy az érthetőséget a távolság szabja meg, és ezt a közönség emelésével javíthatják. Erre igen ékes példa a Delphói jósda (5000 fő), az Akropolisz alatti Dionüszosz-szentély (17 000 fő).
Itt már megtalálhatóak a görög színház alapvető újításai. A kőborítású, kör alakú orkhesztra. Az eleinte fa, később kőből épült öltöző, a szkéné. Az emelkedő ülésrendű nézőtér, a theatron. Később a szkéné kiegészült a proszkénionnal, ami maga a színpad volt (2. kép). Fontos, hogy a proszkénion járófelülete mindig fából készült. Mint napjainkban. A fapadlójú dobogó akusztikailag kitűnő megoldásnak bizonyult. Magassága 3 m, de a római korban már csak 1,5 m. A kőből épült szkéné homlokfalai, mint hatalmas visszaverő felületek a nézőközönség felé irányították a színészek hangját, hasznosítva a hátsó visszaverődéseket. Épp ezért a proszkénion nem lehetett túl mély, átlagosan 4-6 m, hogy ne alakulhasson ki zavaró visszhang. Az orkhesztra kőpadlózata is a hang visszaverésére és szétszórására volt hivatott. Mikor nagyszámú kórus szerepelt a darabban, az orkhesztra felületét szalmával szórták fel, hogy csökkentsék a visszaverődéseket. A theatron alakja is az emberi beszéd sajátosságainak megfelelően alakult. Az emberi beszéd erős irányítottsága miatt, a megfelelő érthetőség és hangerő elérésére a színház oldalsó és a hátsó részéről ki kellett zárni a nézőközönséget. Így alakult ki az ellipszis alakú nézőtér, aminek 25-30 fokos emelkedési szöget adtak. Az egymást követő szintek emelkedési szöge is egyre meredekebb volt. Érdekesség, hogy a theatron kőszékeit úgy alakították ki, hogy szétszórják a hangokat, megakadályozva a visszhangok keletkezését. A sorok alá kővázákat helyeztek rezonátorok gyanánt, javítva a sorok hangerejét és érthetőségét.

A római színházak a görög elődjeihez képest jelentősen megváltoztak. Ezek a változások sokban javítottak, de sokszor rontottak az akusztikai viszonyokon. A theatron és az orkhesztra félkör alakúvá vált, így a közönség közelebb került a színpadhoz. Később az orkhesztra is nézőtér lett, ezzel elvesztve hasznos visszaverő jellegét.
A színház teljes beépítésével hatalmas hangvető felületek keletkeztek. Ezek jelentősen növelték a hangeloszlást. E kor sajátossága a hatalmas méretek megjelenése (20 000 ember befogadása). A színpad szélessége elérte a 100 m-t, mélysége akár 25 m is lehetett, ami nem szolgált az akusztika javulására. Ezek a méretek inkább már csak látványosságot jelentettek és nem a tökéletes akusztikai viszonyokat. Megjelent a legfelső sorok mögött az árkádos tetőszerkezet, ami a felső sorok érthetőségét és hangerejét javította, kihasználva e falak visszaverő képességét. Az orkhesztra eltűnik, páholysorok alakulnak, és megjelenik a függöny. Lassan eljutunk az egész színház teljes befedéséhez, ahhoz az arculathoz, ami máig megmaradt. A görögök és a rómaiak is már szétválasztották a különböző célra szolgáló építményeket. Rájöttek, hogy egy univerzális épület nem építhető. Színházak, odeionok, arénák jelentek meg. Ezek kiegészítették egymást. A Colosseum 50 000 fős befogadó képessége már nem tette lehetővé az akusztikai elvárásoknak való megfelelést. Itt már a látványosság kapott fő szerepet. A rómaiaknak köszönhetjük a zárt terű vásárcsarnokokat. Itt tartották a népgyűléseket. A jó kialakítású, jó arányú, sík mennyezetű épületek képezik a későbbi jó akusztikájú előadótermek alapjait. Később ezekből fejlődött ki a kereszténység bazilikája.

Az akusztika az ókorban szinte teljesen a színházépítészetre korlátozódott. A középkorban ez átalakult a templomépítészetté. A kereszténység elterjedésével a középkor uralma megsemmisítette a színház intézményét. Az újonnan épülő templomoknak és bazilikáknak a gyülekezethez szóló prédikációk és a közös énekek által támasztott követelményeknek kellett megfelelniük. Itt a másfajta érthetőség és az utózengés volt a meghatározó. A román stílusú - a későbbiekhez képest kisebb építmények - még megfelelő akusztikával bírtak, de a gótikus stílusnál megjelenő kupolák nagyban rontottak az adottságokon. Az építészet fejlődésével megjelenő hatalmas terek kezelhetetlen hangzást eredményeztek. A reneszánsz idején a még nagyobb méretek miatt az akusztikai viszonyok tovább romlottak (3. kép).

A középkorra jellemző tudományos kutatás hiánya miatt jó pár évszázadig semmi fejlődés nem jelentkezett. A XVI. században jelentek meg az első zenei célra átalakított templombelsők, dómok. Egyik ilyen híres dóm a lipcsei Thomaskirche, ahol számos művét adta elő J. S. Bach is, aki híres volt akusztikai igényességére. A XVII. században újra fellendült a színházépítészet. Ezek a színházak is alaprajzukat tekintve görög-római kinézetűek, de a nézősorokat egymás fölé helyezték el, és teljes tetőszerkezetet kaptak. Megjelent a kamarazenészeknek helyet adó zenekari árok is, és a forgószínpad. Ekkora a színházak már a ma is meglévő formát öltöttek. A zene meghatározó jelleget adott a színházaknak. Sorra felépültek az első operaházak és hangversenytermek.
Egészen a középkorig nem tudunk tudományos alapossággal megírt akusztikai művekről. Elsőként Galilei volt, aki forradalmasította e tudományt. A XVII. század közepén Athanasius Kircher-Phonurgia Nova című műve volt az, ami teljesen új alapokra helyezte az akusztikát. E mű tartalmaz először geometriai levezetéseket, hangterelés és hangvezetési terveket, foglalkozik a visszhangokkal, és az utózengéssel. A hang hozzávetőleges terjedési sebessége is ekkor határozódik meg Mersenne, Gassendi segítségével.

A XVIII-XIX. században épült a legtöbb színház, opera és hangversenyterem. Sajnos ezekből napjainkra szinte egyik sem maradt fent (4. kép). Jellemzőik: hatalmas méretek, zenei célú, tudatos teremkialakítás, a felhasználási területek szétválasztása és ebből fakadóan a jó akusztika.

Korunkban a termek sok tekintetben eltérnek a korábbiaktól. Mind méretükben, mind rendeltetésük szerint, mind kialakításukban. Sajnos rend-
szerint anyagi okokból megpróbálnak többcélú termeket építeni. Mint már láthattuk azonban, ez vagy egyáltalán nem lehetséges vagy igen nagy anyagi és eszközráfordítással és nem utolsó sorban megfelelő személyzettel próbálható meg, amire igen kevés jó példa van. Számtalan olyan eset van, amikor az építészetileg, funkcionálisan és anyagilag is megfelelően kialakított termekben az elektronikus hangosítást hívják segítségül az amúgy rossz akusztika mellé, mint varázspálcát tekintik a problémák megoldásának és ez sem vezet jó eredményhez. Valamikor régen az akusztikát a gyakorlati szükségszerűség keltette életre, és most ugyanaz próbálja a háttérbe szorítani.

Mai korunk épületakusztikájával még a következő cikkek során sokat találkozhatunk, ahol is megnézzük az egyes épülettípusok sajátosságait. Mely felületek, milyen külső és belső térbeli kialakítások milyen hatással vannak az akusztikai viszonyokra.