On the acoustics of Süleymaniye mosque: From past to present

Abstract

Süleymaniye Mosque, the central structure of one of the larg- est mosque complexes of the Ottoman Empire, has been and remains an inspirational edifice for many fields, including archi- tectural acoustics and material science. Comprehensive studies are needed to assess the acoustic conditions of Süleymaniye Mosque in relation to its architectural elements, interior finish materials, and any changes which have occurred in acoustic comfort levels as a result of large-scale repairs the structure has been subjected to in its life time. In-situ acoustic tests were undertaken in 2013, immediately following final restoration work done between 2007-2011. These recent data were then compared to previously-published in-situ measurement data showing acoustic conditions in the Mosque after 1969 and 1980 restorations. Acoustic simulations were performed to represent and discuss activity patterns in the structure when full to capacity. As a result of architectural form-geometry and interior material factors, the acoustic field of the Mosque ex- hibited the presence of very high reverberation times in all field tests, especially at low frequencies. The Mosque was found to suffer from high background noise levels emanating from the mechanical systems introduced during the 2007-2011 resto- ration. This study also highlights the necessity for further in- vestigations of the acoustic characteristics of burnt-clay pots and historical lime-based plasters. Both should be investigated further in order to scientifically prove their contribution to the acoustics of the Mosque and help to restore the structures original acoustic comfort conditions.

Özet

Osmanlı tarihinin en büyük külliyesinin merkezinde yer alan Süleymaniye Camiinin akustiği birçok araştırıcının ilgi odağı olmuş ve halen güncelliğini koruyan önemli bir araştırma ko- nusudur. Bu çalışmada Süleymaniye Camiinin mimari öğeleri ve iç mekan bitirme malzemeleri ile zaman içerisinde onarım- larla geçirdiği değişikliklerin mekanın akustiğine etkileri de- ğerlendirilmektedir. Son dönem onarımlarını (2007-2011) ta- kiben 2013 senesinde sahada akustik testler yürütülmüş; elde edilen veriler 1969 ve 1980 onarımlarının etkilerini yansıtan akustik veriler ile kıyaslanmıştır. Caminin tam kapasite kulla- nım halindeki akustik koşullarının uygunluğu, akustik benze- tim analizleri ile incelenmiştir. Tüm ölçümlerde konuşmanın anlaşılabilirliğini bozacak düzeyde uzun çınlama süreleri tespit edilmiş; düşük frekanslarda bu sürelerin çok daha yük- sek olduğu görülmüştür. Caminin dolu hali boş haline kıyasla nispeten daha düşük çınlama sürelerine sahiptir. 2007-2011 onarımları kapsamında yapılmış müdahalelerin, özellikle orta frekanslarda akustik ortama olumlu etkileri berlirlenmiş olsa da tüm frekanslarda değerlerin halen kabul edilebilir seviye- lerin üzerinde olduğu gözlenmektedir. Camide, konuşmanın anlaşılabilirliğini bozan ikinci etkenin mekanik gürültü kaynaklı yüksek arka plan ses düzeyleri olduğu saptanmıştır. Akustik veriler ve caminin özgün akustik ortamına etki eden mimari ve malzeme özellikleri bir arada değerlendirildiğinde, yapının özgün akustik niteliklerine kavuşabilmesi için yapının özgün/ tarihi sıvaları ile uyumlu onarım malzemeleri ve uygulamaları üzerine kapsamlı araştırmaların önemine dikkat çekilmiştir.