ELEMENTI DI ACUSTICA 04 - iuav.it · ELEMENTI DI ACUSTICA Arch. Igor Panciera Condizioni di...
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I.U.A.V.Scienze dell’architettura
a.a. 2012/2013
Fisica Tecnica e Controllo AmbientaleProf. Piercarlo Romagnoni
ELEMENTI DI ACUSTICA 04Arch. Igor Panciera
ELEMENTI DI ACUSTICA 04Arch. Igor Panciera
I.U.A.V. SCIENZE DELL’ARCHITETTURA, A.A. 2012/2013 FISICA TECNICA E CONTROLLO AMBIENTALE, prof. P. Romagnoni
Arch. Igor PancieraELEMENTI DI ACUSTICA
ACUSTICA PSICOFISICA
PESATURA DEL SUONO
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Arch. Igor PancieraELEMENTI DI ACUSTICA
ACUSTICA PSICOFISICAACUSTICA PSICOFISICA
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AUDIOGRAMMA NORMALE DI FLETCHER-MUNSON
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Condizioni di partenza per la stesura dell’Audiogramma di Fletcher-Munson • Toni Puri• Sorgente posta di fronte all’osservatore• Pressione misurata in corrispondenza dell’osservatore in campo libero• Uditorio: adulti normali in giovane età.
Considerazioni osservando l’audiogramma• La medesima ISOFONICA esprime pari sensazione sonora alle diverse
frequenze, misurata in PHON(s)• Il massimo di udibilità si trova attorno alle frequenze del linguaggio
parlato, circa 4000 Hz• Le curve tendono ad “appiattirsi” con l’aumentare del Livello di
pressione sonora: azione protettiva dei muscoli tensor timpani estapedio
AUDIOGRAMMA NORMALE DI FLETCHER-MUNSON
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L’orecchio ha il suo modo di percepire i suoni.
A partire dalla frequenza diriferimento di 1000 Hz si traccia unaCURVA ISOFONICA per ognilivello, cioè il luogo dei punti diuguale sensazione acustica.
Si emette il suono di riferimento a 1000 Hz di
20 dB che avrà una valutazione di 20 phons.
A 100 Hz di per avere una valutazione di 20 phons il
suono deve essere a un livello di circa 38-39 dB.
INDICE DI VALUTAZIONE SOGGETTIVA
PHONS
Esempio:
AUDIOGRAMMA NORMALE DI FLETCHER-MUNSON
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AUDIOGRAMMA NORMALEDI FLETCHER-MUNSON
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Maggiore sensibilità a 3000-4000 Hz
FREQUENZA DELLA VOCE UMANA
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140dB
120
100
80
60
40
20
0
20 50 100 200 500 1k 2k 5k 10k 20 kFrequenza [Hz]
Live
llo d
i Pre
ssio
ne S
onor
a
Soglia dell’udibile
Limite di rischio di danno
Soglia del Dolore
Parlato
Musica
AUDIOGRAMMA NORMALE DI FLETCHER-MUNSON
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L’ORECCHIO UMANO
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SCALE DI PESATURA
Nel valutare come un suono venga percepito dall’uomo bisogna tener presentedella diversa sensibilità dell’orecchio umano alle varie frequenze
Sorgente:
emissione a un certo LW alle
varie frequenze.
A distanza “r” dalla sorgente:
diversi valori di LI a seconda della
frequenza.
Percezione da parte dell’uomo:
i valori di LI vanno corretti in base alla sensibilità
dell’orecchio.
SCALE DI PESATURA
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Per collegare tra loro quantità di energia sonora e percezione uditiva, sono stateintrodotte le scale di ponderazione, tra le quali la scala “A” è quella maggiormenteimpiegata per la valutazione del disturbo.
40
20
0
20 Hz 100 1 kHz 10 kHz
40
0
-20
-40
20 Hz 100 1 kHz 10 kHz
40
Lp (dB)
Lp (dB)
A-weighting
Isofonica 40 dBnormalizzata a
0 dB at 1kHz
Isofonica 40 dBInvertitaconfrontata conla curva A diponderazione infrequenza
SCALE DI PESATURA
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SCALE DI PESATURA
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• scala A : è derivata dalla curva isofonica di 40 Phon dell'audiogramma di Fletcher-Munson, ed è quindi teoricamente valida se i livelli di pressione sonora non sono elevati.In pratica è utilizzata quasi sempre, anche per livelli sonori elevati.
• scala B : è derivata dalla curva isofonica di 60 Phon dell'audiogramma di Fletcher-Munson, ed è quindi teoricamente valida per medi livelli di pressione sonora. In pratica èscarsamente utilizzata.
• scala C : è derivata dalla curva isofonica di 80 Phon dell'audiogramma di Fletcher-Munson, ed è quindi teoricamente valida per elevati livelli di pressione sonora. Vieneabbastanza utilizzata anche se spesso è sostituita da una scala di ponderazione piatta(nessuna ponderazione)
• scala D : vuole simulare il comportamento smorzante dovuto ai muscoli tensori ed èteoricamente utilizzata solo in caso di pressione sonora elevatissima. In pratica èimpiegata molto raramente, solo per alcun e misure di rumore di turbine di aereo.
SCALE DI PESATURA
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Frequency Curve A Curve B Curve C
Hz dB dB dB
16 -56,7 -28,5 -8,5
31,5 -39,4 -17,1 -3
63 -26,2 -9,3 -0,8
125 -16,1 -4,2 -0,2
250 -8,6 -1,3 0
500 -3,2 -0,3 0
1000 0 0 0
2000 1,2 -0,1 -0,2
4000 1 -0,7 -0,8
8000 -1,1 -2,9 -3
16000 -6,6 -8,4 -8,5
Scala A : derivata dalla curva isofonica di 40 Phon.20 dB < Lp < 55 dB
Scala B : derivata dalla curva isofonica di 60 Phon.55 dB < Lp < 85 dB
Scala C : derivata dalla curva isofonica di 80 Phon.85 dB < Lp < 140 dB
Per praticità si usa sempre la
SCALA A
La correzione va fatta direttamente sui decibel.
I decibel pesati si identificano con dB(A), dB(B), dB(C)
SCALE DI PESATURA
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Sorgente sonora
Rasoio elettrico a 50 cmLavatrice
Aspirapolvere a 1 mCondizionatore da finestra
Radio TVStereo HiFi ad alto volume
Suoneria telefono a 2 mSuoneria sveglia a 2 m
Violino (liv. max) a 1,5 mConversazione forte a 1 m
Automobile a 5 mAutocarro a 5 m
Jet in decollo a 3 kmMotociclo a 5 m
Clacson d’auto a 5 mCentro di calcolo
Cucine
63
596048644960
----
78899092
-7886
125
5868666462724146
-6077869596
-7585
250
495969656483444891757381
10093
-7379
500
6262735667825655917869779889927878
1000
6059795370826862877565739579958077
2000
6460734868807362836562708873907872
4000
6062734463756970795556678070807465
8000
5969723739608380663850647563607057
dB(A)
6870826074868380927871809989978481
Frequenza in bande d’ottava (Hz) , Lp