8) L’ISOLAMENTO ACUSTICO
La Legge Quadro n° 447/95 ha stabilito i criteri fondamentali in materia di tutela dell'ambiente dall'inquinamento acustico prodotto dall’ambiente esterno e dall’ambiente abitativo ai sensi ed effetti dell’art. 117 della Costituzione.
La stessa Legge affida al Ministero dell’Ambiente di concerto con quelli della Sanità e dei Lavori Pubblici e dell’Industria l’incarico di stabilire a mezzo di decreti del Presidente del Consiglio dei Ministri, i requisiti acustici delle sorgenti sonore interne agli edifici ed i requisiti acustici passivi degli edifici stessi e dei loro componenti in opera.
In ottemperanza a tali disposti è stato emanato il DPCM 05.12.97 “ DETERMINAZIONE DEI REQUISITI ACUSTICI PASSIVI DEGLI EDIFICI “
Si analizzano qui di seguito le norme tecniche che disciplinano i requisiti acustici gli interventi in edilizia.
8.1)
CAMPO DI APPLICAZIONE DELLE NORME
CONTRO L’INQUINAMENTO ACUSTICO
art. 1 DPCM 5 dicembre 1997
Determina i requisiti acustici delle sorgenti sonore interne agli edifici ed i requisiti acustici
passivi degli edifici e dei loro componenti in opera, al fine di ridurre l'esposizione umana al rumore.
DEFINIZIONI
art. 2 DPCM 5 dicembre 1997
Gli ambienti abitativi sono classificati in dipendenza del tipo di edificio come da successiva Tabella “A”.
TABELLA A: CLASSIFICAZIONI DEGLI AMBIENTI ABITATIVI - categoria A: edifici adibiti a residenza o assimilabili;
- categoria B: edifici adibiti ad uffici e assimilabili;
- categoria C: edifici adibiti ad alberghi, pensioni ed attività assimilabili;
- categoria D: edifici adibiti ad ospedali, cliniche, case di cura e assimilabili;
- categoria E: edifici adibiti ad attività scolastiche a tutti i livelli e assimilabili;
- categoria F: edifici adibiti ad attività ricreative o di culto o assimilabili;
- categoria G: edifici adibiti ad attività commerciali o assimilabili.
Sono componenti degli edifici le partizioni orizzontali e verticali.
Sono servizi a funzionamento discontinuo gli ascensori, gli scarichi idraulici, i bagni, i servizi igienici e la rubinetteria.
Sono servizi a funzionamento continuo gli impianti di riscaldamento, aerazione e condizionamento.
Come si evince dalla soprastante classificazione degli edifici in base alla loro destinazione, l’attività di MUSEO non è contemplata.
Occorre perciò andare per analogia.
In mancanza di una stretta affinità con una delle attività contemplate, il MUSEO è stato assimilato ad una SCUOLA, in virtù dello scopo educativo che lo distingue, al pubblico prevalente che lo visiterà ( scuole ) ed al silenzio e raccoglimento che contraddistingue tale attività.
Ciò ha costretto ad utilizzare per la verifiche acustiche dei coefficienti assai conservativi.
8.2) I VALORI LIMITE (art. 3 DPCM 5.12.1997 )
Nella successiva tabella “B” sono riportati i valori limite delle grandezze che determinano i requisiti acustici passivi dei componenti degli edifici e delle sorgenti sonore interne, definiti nell’allegato A.
CATEGORIE TAB. A Rw (*) D2m,n,Tw Ln,w LASmax LAeq 1. D 55 45 58 35 25 2. A,C 50 40 63 35 35 3. E 50 48 58 35 25 4. B, F, G 50 42 55 35 35
Le grandezze che caratterizzano i requisiti acustici passivi degli edifici sono:
1. il tempo di riverberazione (T) ( definito dalla norma ISO 3382:1975 ):
Indica il tempo in secondi necessario affinché, in un punto di un ambiente chiuso, il livello sonoro si riduca di una certa entità rispetto a quello che si ha nell’istante in cui la sorgente sonora ha finito di emettere. E’ detto anche “ coda sonora”.
Di norma viene utilizzato il tempo di riverberazione T60 cioè l’intervallo di tempo in cui l’energia sonora decresce di 60 dB dopo lo smorzamento della sorgente.
T = 0.161 x V / Σ ( αi x Si ) ( sec ) ove
α = coefficiente di assorbimento dei materiali delle varie superfici S = area delle varie superfici ( mq )
2. il potere fonoisolante apparente di elementi di separazione
fra ambienti (R), definito dalla norma EN ISO 140-5:1996.
3. l' isolamento acustico standardizzato di facciata ( D2m, n,
Tw ), definito da:
D2m,nT = D2m + 10 log T/T0 dove:
D2m = L1,2m - L2 è la differenza di livello sonoro ( dB);
L1,2m è il livello di pressione sonora esterno a 2 metri dalla facciata, prodotto da rumore da traffico se prevalente, o da altoparlante con incidenza del suono di 45° sulla facciata;
L2 è il livello di pressione sonora medio nell'ambiente ricevente ( dB), valutato a partire dai livelli misurati nell' ambiente ricevente mediante la seguente formula: ) 10 1 log( 10 1 10 2
∑
= ⋅ = n i Li n LLe misure dei livelli Li devono essere eseguite in numero di n per ciascuna banda di terzi di ottava. Il numero n è il numero intero immediatamente superiore ad un decimo del volume nell'ambiente; in ogni caso, il valore minimo di n è cinque;
T è il tempo di riverberazione nell' ambiente ricevente, in sec; T0 è il tempo di riverberazione di riferimento assunto, pari a 0,5s;
4. il livello di rumore di calpestio di solai normalizzato ( Ln ) definito dalla norma EN ISO 140-6:1996;
5. LASmax: livello massimo di pressione sonora ponderata A con costante di tempo slow, prodotta da servizi a funzionamento discontinuo;
6. LAeq: livello continuo equivalente di pressione sonora, ponderata A, prodotta da servizi a funzionamento continuo.
Gli indici di valutazione che caratterizzano i requisiti acustici passivi degli edifici sono:
a. indice del potere fonoisolante apparente di partizioni fra
ambienti (RW), da calcolare secondo la norma UNI 8270:1987,
Parte 7^, par. 5.1. (dai valori R espressi in funzione della frequenza - terzi di ottava - si passa all’indice di valutazione Rw del potere fonoisolante apparente delle partizioni tra ambienti facendo ricorso ad una apposita procedura ).
L’indice di valutazione del potere fonoisolante dei divisori tra ambienti permette di caratterizzare con un solo numero le proprietà fono-isolanti della partizione.
b. indice dell'isolamento acustico standardizzato di facciata
(D2m,nT,W ) da calcolare secondo le stesse procedure di cui al
precedente punto a.;
L’indice di valutazione dell’isolamento acustico di facciata permette di caratterizzare con un solo numero le proprietà fono-isolanti della parete.
c. indice del livello di rumore di calpestio di solai, normalizzato
(Ln,W) da calcolare secondo la
procedura descritta dalla norma UNI 8270:1987, Parte 7^, para.5.2. L’indice di valutazione del livello di rumore di calpestio dei solai permette di caratterizzare con un solo numero le proprietà di isolamento del solaio ai rumori di impatto.
La rumorosità prodotta dagli impianti tecnologici non deve superare i seguenti limiti:
a) 35 dB(A) LAmax con costante di tempo slow per i servizi a funzionamento discontinuo;
b) 25 dB(A) LAeq per i servizi a funzionamento continuo.
Le misure di livello sonoro devono essere eseguite nell'ambiente nel quale il livello di rumore è più
elevato. Tale ambiente deve essere diverso da quello in cui il rumore si origina.
8.3) LE TIPOLOGIE DEL RUMORE ED I RELATIVI
INTERVENTI
Il rumore negli edifici si suddivide in due tipologie distinte, in funzione di come questo viene emesso alla fonte:
RUMORE AEREO: il rumore viene emesso direttamente in aria. rumori tipicamente aerei sono quelli prodotti dal traffico veicolare, dalla voce, dagli elettrodomestici ecc.
RUMORE D’IMPATTO: è generato dall’eccitazione diretta di due corpi solidi che entrano direttamente in contatto tra loro. Gli urti che ne derivano si propagano per via solida attraverso i due corpi e successivamente si trasformano in rumori aerei. Tipico esempio è il rumore da calpestio, .
Nei materiali costruttivi più comuni quali laterizio, calcestruzzo, pietra, acciaio, ceramica ecc. i rumori impattivi possono diffondersi ad una velocità da 10 a 20 volte di quella dei rumori aerei e per questo,
prima di smorzarsi, possono giungere a notevole distanza dalla sorgente e arrecare disturbo in molti locali anche lontani.
In dipendenza del tipo di rumore è opportuno intervenire con soluzioni differenti.
TIPO DI RUMOROSITA’ NATURA E FINALITA’
DELL’INTERVENTO
RUMORE AEREO PROVENIENTE
DALL’ESTERNO
FONOISOLAMENTO, al fine di ridurre il passaggio dell’energia sonora tra sorgente e ambiente disturbato
RUMORE AEREO GENERATO ALL’INTERNO
DEL LOCALE
FONOASSORBIMENTO, al fine di correggere o bonificare il tempo di riverberazione del locale
FONOISOLAMENTO, al fine di ridurre la trasmissione dell’energia sonora agli ambienti vicini
RUMORE D’IMPATTO DA CALPESTIO
PAVIMENTO GALLEGGIANTE, AL FINE DI IMPEDIRE LA PROPAGAZIONE DEL RUMORE DI IMPATTO ALLA SORGENTE
RUMORE AEREO TRA LOCALI ADIACENTI
FONOISOLAMENTO, al fine di ridurre il passaggio dell’energia sonora tra sorgente e ambiente disturbato
RUMORE AEREO DA IMPIANTI IDROSANITARI
FONOISOLAMENTO, al fine di evitare la trasmissione dell’energia sonora agli ambienti circostanti
L’energia sonora che incontra una parete si scompone in tre parti di cui una viene trasmessa nell’ambiente adiacente e un’altra viene assorbita dalla parete stessa.
Relativamente alla trasmissione diretta, l’onda sonora attraversa l’ostacolo sfruttando la porosità del materiale costituente il setto separatore, mentre l’energia assorbita viene in parte dissipata in energia meccanica e termica della struttura e in parte può essere trasmessa sotto forma di vibrazioni solide dette “ trasmissioni laterali” che sono funzione del tipo di materiale e dei vincoli esistenti tra la struttura di separazione e gli altri elementi a l contorno.
DECIBEL
E’ il logaritmo del rapporto tra la pressione sonora ed una pressione di riferimento, moltiplicato per 10.
dB = 10 log P²/ Po²
L’aumento o diminuzione di rumore di 1 dB non è quasi udibile; la variazione di 3 dB è significativa; la variazione 6i dB dimezza o raddoppia la sensazione di disturbo.
POTERE FONOISOLANTE
Per indicare l’attitudine di un materiale a impedire la trasmissione del rumore, si fa riferimento al suo potere fono-isolante R, espresso in dB, definito dalla formula
R = L1 – L2 + 10 log(S/A) dove
L1 = livello medio di pressione sonora nell’ambiente disturbante espresso in dB
L2 = livello medio di pressione sonora nell’ambiente disturbato espresso in dB
S = superficie del divisorio ( mq )
A = unità di assorbimento acustico dell’ambiente disturbato ( mq) Il potere fonoisolante R viene rilevato in laboratorio secondo quanto indicato nella norma UNI EN ISO 140-3. La misura viene effettuata per bande di 1/3 di ottava in una gamma di frequenze comprese tra 100 e 5.00 Hz.
Dalle prove eseguite è possibile ricavare un unico valore che esprime in modo sintetico la prestazione acustica del campione provato.
Tale quantità è definita INDICE DI VALUTAZIONE DEL POTERE FONOISOLANTE Rw e si ricava attraverso il procedimento di calcolo riportato nella UNI EN ISO 717-1. Il rapporto di prova riporta sia il valore R, misurato ad ogni frequenza, che il valore Rw.
LIVELLO DI RUMORE DA CALPESTIO
Le strutture orizzontali subiscono le sollecitazioni acustiche più moleste in quanto sono soggette sia ai rumori aerei presenti nell’ambiente che ai rumori di impatto generati dal calpestio, dalla caduta di oggetti ecc.
I rumori da impatto sono particolarmente insidiosi perché la causa, agendo su superfici localizzate, creano nella struttura vibrazioni che inducono elevata radianza sonora: ciò significa che tali vibrazioni possono propagarsi anche a notevole distanza dalla fonte, in direzione sia verticale sia orizzontale.
La riposta di un solaio alle sollecitazioni acustiche d’impatto viene indicata con una grandezza definita LIVELLO DI RUMORE DI CALPESTIO Ln normalmente rilevata in laboratorio con apposita apparecchiatura ( generatore di rumore da calpestio normalizzato ) in conformità alle norme tecniche UNI EN ISO 140-6, UNI EN ISO 140-7 e UNI EN ISO 140-8.
Il livello di rumore di calpestio in pratica rappresenta il livello di pressione sonora misurato in un locale quando sul solaio che lo sovrasta agisce il generatore normalizzato, le cui caratteristiche meccaniche sono codificate.
Nell’ambiente disturbato si misura il livello di rumore trasmesso per ogni banda di frequenza di 1/3 di ottava.
Il LIVELLO DI RUMORE DI CALPESTIO normalizzato Ln si calcola mediante la seguente espressione:
Ln = Li – 10 log(Ao/A) dove
Li = livello medio di pressione sonora nell’ambiente disturbante espresso in dB
A = area equivalente di assorbimento acustico nell’ambiente di misura espressa in mq
Ao = area di riferimento pari a 10 mq
8.4) LE METODOLOGIE DI REALIZZAZIONE DI UN
CORRETTO ISOLAMENTO ACUSTICO
Per ottenere un’efficace difesa dai rumori provenienti dall’interno e dall’esterno dell’edificio occorre utilizzare adeguati materiali, componenti, tecnologie e sistemi in grado di ostacolare la propagazione dell’onda sonora.
I valori limiterei requisiti acustici passivi prescritti dal DPCM 5.12.97 vengono determinati mediante misure in opera.
Nella progettazione delle varie strutture sotto il profilo acustico non basta la scelta di adeguati spessori e materiali ma occorre anche perseguire una “filosofia” complessiva che tiene conto anche delle problematiche e degli accorgimenti da adottare nella posa in opera, dell’influenza delle trasmissioni laterali, dell’incidenza dei ponti acustici, delle tecniche di in sonorizzazione: un progetto valido sotto il profilo teorico, ma mal eseguito, può non fornire i risultati attesi. Perciò l’isolamento acustico deve possedere i seguenti requisiti:
- essere progettato da tecnico fornito da adeguata cultura nell’edilizia acustica;
- essere realizzato con materiali appropriati ( spesso l’approccio sarà interdisciplinare per la contemporanea risoluzione dei problemi di isolamento termico );
- essere controllato in corso d’opera da uno specialista in acustica che affianchi l’impresa e garantisca con la sua specifica competenza il conseguimento degli obbiettivi ed il rispetto della normativa.
8.5) L’ISOLAMENTO ACUSTICO DELLE PARETI
VETRATE DEL MUSEO
Per le verifiche di insonorizzazione delle vetrate del nuovo Museo di San Rossore sono state svolte le considerazioni che seguono, tenuto conto che insieme all’isolamento acustico sono stati perseguiti specifici risultati di isolamento termico, di sicurezza rispetto agli atti vandalici dall’esterno e di sicurezza rispetto ad urti accidentali dall’interno.
Quando un’onda sonora impatta una lastra di vetro, in parte viene riflessa, in parte assorbita ed in parte trasmessa.
Pertanto ridurre la componente trasmessa equivale ad aumentare la capacità fonoisolante della lastra.
Il potere fonoisolante R di un elemento di separazione è definito dalla relazione R = D logA/S
ove
D = differenza tra livello L1 disturbante e livello L2 ambiente disturbato
A = assorbimento in mq dell’ambiente disturbato S = superficie in mq dell’elemento di separazione
Poiché il potere fonoisolante dipende dalla frequenza, per poterlo esprimere con un solo numero viene fatta una media ponderata Rw nota come indice di valutazione ISO a 500 Hz.
I prodotti vetrari che meglio rispondono al fonoisolamento sono composti da lastre di forte spessore ed in modo specifico i vetri
stratificati. In questi ultimi lo strato di separazione interposto a contatto intimo tra le facce delle lastre componenti smorza l’ampiezza della vibrazione aumentando di fatto il potere fonoisolante.
Ancor più efficaci sono le vetrate tipo Vetrocamera, specialmente se composte da lastre stratificate, meglio di spessore tra loro diverso e dotate di una intercapedine ampia e quando necessaria riempita con gas esafluoruro di zolfo al posto dell’aria.
Di tutte queste considerazioni si è tenuto conto nella progettazione delle vetrate esterne del nuovo Museo di San Rossore, che sono composte da due vetri stratificati di diverso spessore, l’uno antivandalico e l’altro antinfortunistico, nelle quali il dimensionamento geometrico ha reso superfluo l’uso di gas a base di zolfo ed ha consentito l’uso di aria nell’intercapedine (disidratata per evitare la formazione di condensa ).
8.6) L’ISOLAMENTO ACUSTICO DELLE PARETI
OPACHE
CONSIDERAZIONI SULLE PARETI DI LATERIZIO IN GENERALE
PRESENZA DELL’INTONACO E SIGILLATURA DELLE FUGHE TRA I MATTONI
L’apporto dell’intonaco è molto importante, soprattutto alle alte frequenze. Ciò può essere spiegato con la proprietà sigillante dell’intonaco sulle porosità, sulle fessure e sulle fughe non sigillate della muratura.
A titolo informativo due intonaci applicati ad una parete di 8 cm di forati incrementano il potere fonoisolante Rw di oltre 12 dB rispetto allo stesso tavolato non intonacato.
Quindi intonaci mal fatti e murature con i giunti non sigillati fanno degradare in modo notevole le prestazioni fonoisolante della parete.
TRACCE DEGLI IMPIANTI E PRESE DI CORRENTE
L’influenza di questi elementi è altamente negativa nelle pareti monostrato, di minore importanza nelle pareti a doppia fodera se riguardano uno solo dei due tavolati.
COLLEGAMENTI TRA PARETI
I collegamenti rigidi tra pareti, ad esempio tramite i solai ed i muri trasversali, riduce notevolmente l’isolamento: il contatto diretto deve essere evitato interponendo uno strato elastico lungo tutto il bordo del tavolato.
LE PARETI OPACHE MONOSTRATO DEL MUSEO
Nel caso del NUOVO MUSEO DI SAN ROSSORE non vi sono pareti doppie mentre si trovano due grosse pareti monostrato che costituiscono la completa chiusura dei due lati corti dell’edificio.
La composizione dello stato modificato è la seguente: - intonaco esterno a calce
- parete di mattoni pieni e malta bastarda nello spessore di 50 cm con notevole massa ( 1800 kg/mc )
- intonaco interno a calce
- pannello termo/fono-isolante in sughero intonacato per il contenimento dei consumi energetici.
Non vi sono ponti acustici, perché la struttura portante è staccata ed indipendente dalla muratura.
Le prese di corrente sono ricavate all’interno del pannello isolante di rivestimento.
Gli scarichi non sono ricavati in parete ma a pavimento e in apposti cassonetti acusticamente isolati, secondo le metodologie più avanti indicate.
8.7) IL CONTROLLO DEI RUMORI IMPATTIVI SUI
SOLAI
Gli elementi orizzontali che più frequentemente dànno origine a rumori d’urto sono i rivestimenti di pavimento ed i relativi massetti di sottofondo.
Per migliorare l’isolamento acustico dei rumori d’urto si può agire sia sulla sorgente sia sulla propagazione, sia su entrambe.
Un metodo efficace consiste nell’inserimento sotto pavimento di un elemento dissipatore, cioè in grado di assorbire l’energia sonora e di dissiparla in calore senza trasmetterla agli elementi attigui: tale elemento per questa sua qualità viene chiamato “ strato di dissipazione dei rumori d’urto”.
Il metodo più utilizzato per agire sulla propagazione è il cosiddetto “pavimento galleggiante”:, cioè un pavimento privo di collegamento rigido con la struttura del solaio.
Nel caso del nuovo museo di San Rossore si hanno tre solai:
- il solaio di calpestio del piano terreno, che sotto di sé non ha alcun locale: in questo caso non serve alcun isolamento acustico specifico.
- il solaio di calpestio del piano primo, che chiude solo parzialmente lo spazio dando luogo ad un grande doppio-volume, in cui la propagazione del rumore può essere solo di tipo aereo: è di tipo galleggiante ed inoltre per smorzare l’energia acustica di propagazione lungo il solaio stesso ed il passaggio dal solaio all’aria è fornito sotto la pavimentazione di legno di un feltro fono-assorbente, che costituisce un taglio elastico tra sorgente sonora e solaio.
Il feltro ha in questo caso una funzione anti-rimbombo piuttosto che di isolamento acustico, dato che tale solaio costituisce il calpestio di un grande soppalco ricavato all’interno di un unico grande volume, senza che delimiti spazi chiusi di diversa proprietà o destinazione.
non esiste in questo caso la necessità di trattare le pareti per evitare le trasmissioni laterali, in quanto solaio e vetrate esterne sono sconnesse ed indipendenti.
- il solaio di calpestio del piccolo ufficio posto al piano secondo, che è identico a quello del piano primo.
8.8) L’ISOLAMENTO ACUSTICO DEGLI IMPIANTI A
FUNZIONAMENTO CONTINUO E DISCONTINUO
Si hanno in questo caso due tipologie di rumore:- scarichi, minilift ( funzionamento discontinuo ); - generatore di calore ( funzionamento continuo ).
SCARICHI
Per impedire che il rumore prodotto dagli scarichi durante il loro funzionamento si propaghi agli ambienti adiacenti disturbando la normale attività del Museo, occorre che siano garantite le seguenti condizioni:
- le tubazioni di scarico non devono avere contatti con le murature che li contengono;
- i cassonetti che contengono gli scarichi devono avere uno spessore minimo di 8 cm se si utilizzano laterizi porizzati con densità minima di 1000 kg/mc, quali sono oggi appositamente prodotti da specifiche ditte; oppure murature di mattoni pieni ad una testa ( spessore di 12 cm ).
- le tubazioni devono essere realizzate con appositi materiali, quali il Geberit Silent o similari.
- le tubazioni devono essere fasciate con apposite guaine ( ad es. in polietilene espanso a cellule chiuse ) oppure con materassini di lana di roccia tali da intasare completamente l’intercapedine tra tubo e cassonetto.
Nel nostro caso la preferenza è caduta sulla lana di roccia per le sue migliori qualità di eco-compatibilità.
MINILIFT
Per il superamento delle barriere architettoniche è stato predisposto nel Museo un piccolo impianto sollevatore tipo minilift.
Tale impianto ha minor impatto rispetto ad un ascensore vero e proprio in quanto non necessita degli extra-corsa prevista dalla vigente normativa nazionale ed europea ai fini della sicurezza. Ha inoltre un minor consumo ed è meno rumoroso.
Tale impianto è delimitato da pareti vetrate e da pareti opache.
Nel caso delle pareti vetrate si è previsto di utilizzare vetri-camera della stessa concezione di quelli impiegati in facciata, che risolvono contemporaneamente i problemi legati sia all’acustica che alla sicurezza rispetto ad urti accidentali.
Nel caso delle pareti opache, si prevede di utilizzare appositi pannelli fonoisolanti pre-intonacati.
LOCALE GENERATORE
In questo caso occorre che il generatore sia di nuova generazione, cioè progettato per una bassa rumorosità.
Inoltre deve essere appoggiato su appositi ammortizzatori/ riduttori di rumore detti volgarmente silent-block.
Infine un altro accorgimento assai efficace nell’assorbire le vibrazioni della macchina è quello di appoggiare le barre di appoggio non direttamente a terra ma di interporre dei cuscinetti di neoprene alti almeno 6-8 cm, atti a impedire la propagazione di vibrazioni e rumori dall’apparecchio al pavimento.
Ulteriore presidio contro la propagazione del rumore aereo consiste nell’utilizzare per le pareti che delimitano il locale del generatore, appositi pannelli fono-isolati, quali un doppio cartongesso con interposto pannello o materassino isolante.
Occorre ricordare che tali partizioni che separano il generatore di calore dal museo devono inoltre possedere caratteristiche di resistenza la fuoco REI 90.
Nel caso del locale caldaia occorrerà che anche sotto il pavimento sia steso un apposito materassino
fonoisolante che dovrà proseguire sotto i divisori verticali ed essere risvoltato verso l’alto per ricongiungersi al pannello isolante del tramezzo, al fine di evitare ponti acustici.
8.9) LA RIVERBERAZIONE
La riverberazione è la permanenza nell’ambiente del suono che si attarda dopo la fine dell’emissione sonora. E’ dovuto alle successive riflessioni del segnale sonoro sulle diverse superfici del locale.
La determinazione preventiva del tempo di riverbero di un ambiente dipende non solo dalle superfici fisse ma anche e soprattutto da arredi fissi e mobili, tendaggi, rivestimenti, pannelli espositivi ecc. e dalle persone presenti, oltre che naturalmente dalle caratteristiche di fonoassorbimento dei materiali di cui questi oggetti sono composti. Il tempo di riverbero di quel luogo con quegli arredi può essere misurato in opera sul posto in seguito ad emissioni foniche con sorgenti a dodecaedro e appositi ricevitori acustici, secondo specifiche modalità codificate dalle norme UNI.
Un sicuro e determinante presidio consiste certamente nella posa in opera sui pavimenti di una moquette, in quanto fornita di spiccate attitudini di fonoassorbimento.
Naturalmente, nel caso del Museo, occorrerà che tale moquette sia di materiale autoestinguente ( classe 1 ).
La determinazione del tempo di riverberazione di un ambiente è fondamentale per poter giudicare le sue caratteristiche acustiche e decidere se intervenire sulle strutture che la delimitano aumentandone le capacità di fonoassorbimento.
Si dovrà intervenire, infatti, se il valore del tempo di riverberazione T60 non sia almeno pari al valore ottimale, ricavato sulla scorta di tabelle o diagrammi forniti in letteratura o da norme di settore.
Per quanto riguarda gli ambienti scolastici, ai quali abbiamo assimilato l’attività di MUSEO, la normativa di riferimento fa capo al D.M. 18 settembre 1975 recante “Norme tecniche aggiornate relative all’edilizia scolastica, ivi compresi gli indici minimi di funzionalità didattica, edilizia ed urbanistica da osservarsi nelle opere di edilizia scolastica”, il quale indica i valori ottimali del tempo di riverberazione sia in funzione del volume dell’aula, sia in funzione delle frequenze. I tempi di riverbero medi ottimali di un ambiente a seconda dell’utilizzo sono i seguenti:
Aula piccola : T60 = 0.5 sec Aula grande: T60 = 1.0 sec
Cinema : T60 = 0.7 – 0.8 sec Teatro dell’opera: T60 = 1.3 – 1.5 sec Concert Hall: T60 = 1.7 – 2.3 sec Chiesa: T60 = 2.5 – 5 sec
Andamento del tempo di riverberazione ottimale in funzione del volume dell’ambiente e della destinazione d’uso
La presenza di persone all’interno dell’ambiente influenza il valore del tempo di riverberazione, poiché determina un aumento dell’assorbimento acustico. È questo il caso dei cinema, auditori e teatri, ossia luoghi in cui l’affluenza di persone è numerosa.
In questi casi, la situazione ottimale dovrà essere verificata con una capienza del locale pari a 3/4 di quella totale. Se trattasi di un ambiente non di nuova costruzione ma esistente, si potrà eseguire la verifica sperimentale con la sala vuota o, quantomeno, con la presenza di poche persone.
Il calcolo dell’assorbimento acustico, in questo caso, può essere compiuto attribuendo ad ogni persona un’area di assorbimento equivalente (A), pari a:
Valori di assorbimento per persona
Frequenza (Hz)
125 250 500 1.000 2.000 4.000 Area di assorbimento equivalente (m2)
2,5 2,5 2,9 5,0 5,2 5,0
Nel caso che l’intera superficie sia totalmente occupata dal pubblico il coefficiente di assorbimento acustico è il seguente:
Superficie totalmente occupata dal pubblico
Frequenza (Hz)
125 250 500 1.000 2.000 4.000 Coefficiente di assorbimento acustico (a)
0,39 0,57 0,80 0,94 0,92 0,87
Il fenomeno della riverberazione presenta, tuttavia, aspetti positivi e negativi. Infatti, se un certo valore del tempo di riverberazione aiuta a rinforzare il suono diretto e quindi a migliorarne l’ascolto, per contro, un valore eccessivo della coda sonora ne compromette la qualità, rendendo il suono impastato.
Ottenere valori ottimali del tempo di riverberazione rappresenta il giusto compromesso tra il raggiungimento di un livello sonoro
sufficiente per un’audizione senza sforzo, in tutti i punti dell’ambiente, e la riduzione del disturbo provocato da un eccesso di riverberazione. In generale, per ambienti destinati all’ascolto della parola i valori ideali di T60 sono più brevi rispetto a quelli per le sale destinate all’ascolto della musica, in quanto la diffusione musicale richiede una maggiore enfatizzazione dell’effetto spaziale.
Inoltre, è necessario considerare che ad un incremento del volume dell’ambiente corrisponde un aumento del tempo di riverberazione ottimale. In questo caso, è necessario compromettere lievemente l’ascolto a favore di un più elevato valore del livello sonoro.
A tale scopo, sono stati costruiti dei diagrammi che consentono di determinare il tempo di riverberazione ottimale in funzione del volume e della destinazione d’uso dell’ambiente come quello di seguito riportato.
Valori ottimali del tempo di riverberazione in funzione del volume dell’ambiente e della sua destinazione d’uso
In alternativa, è possibile adottare la seguente relazione empirica, valida per ambienti destinati all’ascolto della parola, che fornisce il tempo di riverberazione ottimale alla frequenza di 500 Hz. con le persone valutate per 1 mq di superficie ciascuna:
(s)
10
5
,
0
4 500 ,V
T
ott Hz=
+
−Nel caso del NUOVO MUSEO DI SAN ROSSORE, essendo il volume di circa 5.000 mc, si ha il seguente risultato:
