Qualità “acustica” per le opere edilizie: CORREZIONE ...La tecnica di ripresa diviene una nuova...

CRISTIANA BERNASCONICORREZIONE ACUSTICA DEGLI AMBIENTIQualità “acustica” per le opere edilizie: Qualità “acustica” per le opere edilizie:

Correzione AcusticaCorrezione AcusticaCorrezione AcusticaCorrezione AcusticaCorrezione AcusticaCorrezione AcusticaCorrezione AcusticaCorrezione Acustica

CRISTIANA BERNASCONICORREZIONE ACUSTICA DEGLI AMBIENTI

Campi sonori

1

22

3

3

3

Sorgente

Ricevitore

Campo sonoro riflessoCampo sonoro dovuto alle prime riflessioni (2)

Campo sonoro dovuto alle successive riflessioni (3)


Campi sonori

0

-6

-12

-18

-24

Ambiente molto riverberante

Ambiente poco riverberante

Distanza dalla sorgente (m)

Livello relativo

dB

Livello

dB

Tempo (s)

Impulso inizialePrime riflessioni

Riverberazione


Tempo di riverberazione T60

∑ ×=

ii

60αS

V16,0T

TT6060 = tempo di riverberazione, s= tempo di riverberazione, sVV = volume dell’ambiente, m= volume dell’ambiente, m33

AA = assorbimento totale, m= assorbimento totale, m22

AV

16,060

=T

SSii = superficie i= superficie i--esimaesimaααααααααii = coefficiente = coefficiente αα ii--esimoesimo


Riflessione, Assorbimento e Trasmissione dell’energia sonora

Energia sonora riflessa

Energia sonora diretta

Energia sonora assorbita

Energia sonora assorbita

Energia sonora trasmessa

a a == coefficiente di assorbimento E coefficiente di assorbimento E aa/E /E iir r == coefficiente di riflessione coefficiente di riflessione EErr /E /E i i t t == coefficiente di trasmissione coefficiente di trasmissione EEtt/ E / E i i α α α α α α α α = = coefficiente di assorbimento apparente coefficiente di assorbimento apparente EEaa++EEtt /E /E ii

iiSA αααα××××====∑∑∑∑

ΑΑΑΑΑΑΑΑ = Unità assorbenti dell’ambiente= Unità assorbenti dell’ambienteSSii = superficie i= superficie i--esimaesimaααααααααii = coefficiente = coefficiente αα ii--esimoesimo


Tempo di riverberazione T60sperimentale e teorico

Metodo sperimentale

Metodo teorico

Sopralluogo e rilievo acustico Analisi delle superfici ed estensione

Analisi ed elaborazione dati Ricerca dei relativi coefficienti α

Tempo di riverberazione sperimentale

Calcolo delle unità assorbenti prima del trattamento

Calcolo delle unità assorbenti prima del trattamento

Calcolo del tempo di riverberazione teorico

Ricerca dei tempi di riverberazione ottimali

Calcolo delle unità assorbenti ottimali

Scelta del tipo e della quantità di materiale

Scelta del posizionamento


Tempo di riverberazione T60 ottimale


Tempo di riverberazione T60 ottimale AMBIENTE REQUISITI T60 (s)

500-1000 Hz

Abitazioni Buona privacy 0,3 - 0,6

Ristoranti Buona privacy 0,3 – 0,4

Uffici open space Banche

Buona privacy 0,3 – 0,6

Studi radiofonici e doppiaggio Intellegibilità della parola 0,4 – 0,6

Aule scolastiche Intellegibilità della parola (soprattutto per i bambini)

0,5 – 0,8

Sala di lettura e conferenze Intellegibilità della parola 0,6 - 1,2 Piccoli teatri filodrammatici Intellegibilità della parola 1 – 1,5

Chiese Intellegibilità della parola 1,2 – 1,8

Mense aziendali Locali pubblici

Minimizzazione del suono riflesso

0,7 – 1,3

Palestre Campi da tennis coperti Piscine

Controllo del suono riflesso 1 – 2

Palazzetti dello sport Controllo del suono riflesso 2 - 3

Cinematografi Buona percezione della musica e della parola

0,8 -1,2

Auditorium polifunzionali Buona percezione della musica e della parola

1,2 – 1,8

Chiese con gruppi corali Buona percezione della musica e della parola

1,2 – 2

Discoteche Musica dal vivo amplificata

Buona percezione della musica

0,7 – 1,3

Teatri per musical e operetta Buona percezione della

musica 1 – 1,5

Teatri per orchestre e musica da camera


1,2 – 1,8

Teatri d’opera Buona percezione della

musica 1,3 – 2

Teatri sinfonici Buona percezione della

musica 1,6 – 2,2

Cattedrali con organo e cori liturgici


2 – 4


Tempo di riverberazione T60ambienti scolastici

Tempo di riverberazione ideale 500 Tempo di riverberazione ideale 500 HzHzAule scolastiche 0,5 Aule scolastiche 0,5 –– 0,8 s0,8 s


Tempo di riverberazione T60ambienti scolastici

D.M. 18 dicembre 1975D.M. 18 dicembre 1975

Norme tecniche aggiornate relativeNorme tecniche aggiornate relative

Alla edilizie scolastica ivi compresi gliAlla edilizie scolastica ivi compresi gli

indici minimi di funzionalità didattica.indici minimi di funzionalità didattica.

Edilizia ed urbanistica, da osservarsi Edilizia ed urbanistica, da osservarsi

Nella esecuzione di opere di ediliziaNella esecuzione di opere di edilizia

scolasticascolastica


Intelligibilità

L’intelligibilità aumentaL’intelligibilità aumentacon il livello di pressione sonoracon il livello di pressione sonorama raggiunge un massimo in ma raggiunge un massimo in Corrispondenza di 70 dB tendeCorrispondenza di 70 dB tende

a decrescerea decrescere

L’intelligibilità diminuisceL’intelligibilità diminuisceCon l’aumentare del tempoCon l’aumentare del tempo

Di riverberazioneDi riverberazioneE aumenta con il contributo E aumenta con il contributo

delle prime riflessionidelle prime riflessioni

L’intelligibilità diminuisceL’intelligibilità diminuisceCon l’aumentare delCon l’aumentare delRumore di fondoRumore di fondo


Intelligibilità rumore di fondo

Segnale/rumore > 25 dB nella gamma 300 Segnale/rumore > 25 dB nella gamma 300 –– 3000 3000 Hz Hz Con un rumore di fondo di 50 dB la voce deve essere almeno di 75Con un rumore di fondo di 50 dB la voce deve essere almeno di 75 dBdB


Tempo di riverberazione T60uffici open-space

Tempo di riverberazione ideale 500 Tempo di riverberazione ideale 500 HzHzUffici openUffici open--space, banche 0,3 space, banche 0,3 –– 0,6 s0,6 s


Tempo di riverberazione T60ristoranti

Tempo di riverberazione ideale 500 Tempo di riverberazione ideale 500 HzHzRistoranti 0,3 Ristoranti 0,3 –– 0,4 s0,4 sMense aziendali Mense aziendali –– locali pubblici 0,7 locali pubblici 0,7 –– 1,3 s1,3 s


RisonanzaModi di vibrazione

In un ambiente chiuso esiste una serie di frequenze proprie di rIn un ambiente chiuso esiste una serie di frequenze proprie di risonanzaisonanzacaratteristiche dei modi normali di vibrazione della salacaratteristiche dei modi normali di vibrazione della salae legate alla formazione di sistemi di onde stazionariee legate alla formazione di sistemi di onde stazionarie

Modo assialeModo assiale: coinvolge due superfici oppose e parallele: coinvolge due superfici oppose e paralleleModo tangenzialeModo tangenziale: coinvolge quatto superfici: coinvolge quatto superficiModo obliquoModo obliquo: coinvolge tutte e sei le superfici del locale: coinvolge tutte e sei le superfici del locale


Campi sonori

•E’ necessario che all’ascoltatore giunga il suono diretto accompagnato da energia sonora di prima riflessione (impressione spaziale)

•La distribuzione temporale dell’energia sonora di prima riflessione deve essere relativamente equilibrata in tutto l’auditorio

•Il suono di prima riflessione deve essere diretto in grande quantità lungo direzioni laterali per l’ascoltatore.

•E’ necessaria una riverberazione adeguata alle frequenze medie e le caratteristiche in frequenza della riverberazione deve essere costante.


Volume e forma degli spazi

Per una corretta diffusione del suono sono da evitare:Per una corretta diffusione del suono sono da evitare:

••Sproporzioni fra le dimensioni della salaSproporzioni fra le dimensioni della sala

percorso suono diretto suono riflesso> 15 m perché l’orecchipercorso suono diretto suono riflesso> 15 m perché l’orecchio è in grado di o è in grado di

distinguere eventi sonori distanti almeno 50 distinguere eventi sonori distanti almeno 50 msms

••Piante circolariPiante circolari

••Soffitti concaviSoffitti concavi

••Pareti parallele riflettentiPareti parallele riflettenti

••AngoliAngoli



30 m SR

A

Raggio diretto = 30 mRAggio riflesso = 33.9Diff = 3.9

A

SR

Raggio diretto = 18 mRaggio riflesso = 33mDiff. = 15


Correzione acusticaSistemi fonoassorbenti

MATERIALI POROSIMATERIALI POROSIDissipazione di energia acustica per attrito tra l’aria e le cavDissipazione di energia acustica per attrito tra l’aria e le cavità del materialeità del materiale

PANNELLI VIBRANTIPANNELLI VIBRANTIDissipazione di energia acustica per effetto delle vibrazioni Dissipazione di energia acustica per effetto delle vibrazioni flessionaliflessionali

RISUONATORIRISUONATORIDissipazione di energia acustica per effetto del sistema molla Dissipazione di energia acustica per effetto del sistema molla -- massamassa


Materiali porosiMATERIALI FREQUENZE in Hz

Elementi costruttivi 125 250 500 1000 2000 4000

Muratura in mattoni grezza (a vista) 0,02 0,02 0,03 0,04 0,05 0,07

Muratura in cemento grezzo

(a vista) 0,01 0,01 0,02 0,02 0,02 0,03

Parete intonacata 0,01 0,01 0,02 0,02 0,03 0,03

Intonaco di cemento rustico 0,02 0,02 0,03 0,03 0,04 0,04

Intonaco di gesso 0,02 0,02 0,03 0,03 0,03 0,03

Lastra di vetro o specchio aderente a parete

0.03 0,02 0,02 0,02 0,02 0,02

Marmo lucidato a parete o a

pavimento 0,01 0,01 0,01 0,02 0,02 0,02

Parquet incollato 0,02 0,03 0,04 0,05 0,05 0,10

Parquet su listelli di legno 0,20 0,15 0,10 0,10 0,09 0,07

Pavimento in ceramica 0,01 0,01 0,02 0,02 0,03 0,03

Pavimento in linoleum 0,02 0,02 0,03 0,03 0,04 0,04

Moquette su cemento 0,05 0,08 0,21 0,26 0,27 0,30

Vetro piatto pesante in grandi

pannelli 0,18 0,06 0,04 0,03 0,02 0,02

Finestre chiuse 0,10 0,04 0,03 0,02 0,02 0,02

Porta in legno tradizionale 0,12 0,11 0,10 0,09 0,08 0,07

Bocchette di ventilazione e simili 0,15 0,20 0,30 0,35 0,30 0,20


Materiali porosiMATERIALI FREQUENZE in Hz

Elementi semplici di arredo 125 250 500 1000 2000 4000

Tendaggi in cotone a parete non

drappeggiati 300 g/ m2 0,03 0,05 0,10 0,15 0,25 0,30

Tendaggi in velluto sottile poco drappeggiato

0,08 0,30 0,50 0,50 0,60 0,60

Tendaggi in velluto pesante

fortemente drappeggiati 0,50 0,50 0,70 0,90 0,90 0,90

Tappeto pesante 0,10 0,20 0,25 0,30 0,30 0,30

Soffitto sospeso in gesso liscio 0,25 0,20 0,10 0,05 0,05 0,10

Perlinato inchiodato 0.60 0,30, 0,10 0,09 0,09 0,09

MATERIALI

FREQUENZE in Hz

Area di assorbimento 125 250 500 1000 2000 4000

Sedia in legno libera 0,03 0,05 0,05 0,10 0,15 0,10

Sedia in legno occupata 0,15 0,25 0,40 0,40 0,45 0,40

Poltrona imbottita non occupata 0,10 0,20 0,30 0,30 0,30 0,35

Poltrona imbottita occupata 0,20 0,40 0,45 0,45 0,50 0,45

Persona adulta in piedi 0,23 0,32 0,42 0,42 0,46 0,46


Materiali porosi

MATERIALI FREQUENZE in Hz

Materiali fonoassorbenti

125

250

500

1000

2000

4000

Intonaco acustico sp.12 mm 0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,35

Pannelli in fibra di vetro con fibre da 6 micron, densità 10

kg/ m3 sp. 25 mm

0,09 0,29 0,55 0,68 0,80 0,72


kg/ m3 sp. 50 mm

0,19 0,63 0,84 0,82 0,83 0,84


kg/ m3 sp. 25 mm

0,09 0,24 0,49 0,72 0,69 0,79

Pannello in fibre di legno mineralizzate, sp. 25 mm,

accostato alla parete

0,15 0,25 0,40 0,51 0,51 0,40

Sughero, 80 kg/ m3,

pannello 20 mm incollatoalla parete

0,06 0,04 0,06 0,19 0,23 0,24


Materiali porosi


Pannelli vibranti

l = profondità intercapedine, m

m = massa Kg/m2


Pannelli vibranti


Risonatori

V

d

lm

K


Risonatori

D

d

r

Larghezza del pannello w


Correzione acusticaTeatri

MUSICA BAROCCAComposta per ambienti piccolo Tempo di riverberazione 1,5 s. Per musica sacra barocca in cattedrali alto Tr

MUSICA PERIODO CLASSICO (Mozart, Hydn, Beethoven)Prendono corpo sinfonie e concerti per orchestra, Sale ampie per 1000 persone Tempo di riverberazione 1,8 s buona pienezza dei toni

MUSICA ROMANTICA (Mendelsshon, Brahms, Wagner)Aumento dell’organico dell’orchestra, numerose sezioni musicali. Sale da concerto sempre più capientiTempo di riverberazione 1,9 – 2 s con conseguente riduzione della chiarezza.

MUSICA XX SECOLOSale da concerto e auditori per esigenze radio-televisive. Musica diretta a milioni di telespettatori.Utilizzo dei microfoni che diventano i nuovi ascoltatori.La tecnica di ripresa diviene una nuova branca dell’acustica.Buona ripresa effettuata in sale poco riverberanti alle quali il tecnico aggiunge riverberazione artificiale mediante tecniche elettroniche.Sale a riverberazione variabile

TEATRI D’OPERADue elementi cantanti e orchestraForma a ferro di cavallo e palchi per avvicinare gli spettatori

TEATRI DI PROSAPreponderanza dell’intelligibilità del parlato


Correzione acusticaTeatri di prosa – sala conferenze

Ottimizzazione dell’intelligibilità del parlato

•Distanze ridotte tra ascoltatore e scena•Prime riflessioni devono rinforzare il suono diretto•Buona distribuzione del livello sonoro nella sala per tutte le posizioni che l’attore può assumere nella scena•Si deve ricercare una buona intensità del campo diretto per evitare le negative implicazioni del campo riverberato•Il rumore di fondo e il livello sonoro degli impianti deve essere tenuto basso per ottenere un buon rapporto segnale-rumore che giova all’intelligibilità


Correzione acustica

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