10 MISURE IN OPERA

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10 MISURE IN OPERA

10.1 Caratteristiche della strumentazione

La strumentazione utilizzata, messa a disposizione dal Laboratorio di Illuminotecnica e Acustica Applicata del Dipartimento di Energetica dell’Università di Pisa, si compone di( Figura 10.1)

• fonometro (analizzatore portatile) – Tipo 2250, Brüel & Kjær; • sorgente omnidirezionale – Tipo 4292, Brüel & Kjær;

• amplificatore – Tipo 2734-A, Brüel & Kjær;

• generatore di calpestio normalizzato – Tipo 3207, Brüel & Kjær.

Tutta la strumentazione deve rispondere a precise caratteristiche, indicate dalle norme UNI EN ISO 140-4:2000, 140-5:2000 e 140-7:2000.

10.1.1 Fonometro – Tipo 2250, Brüel & Kjær

Il fonometro è lo strumento grazie al quale vengono eseguite le misure del livello di pressione sonora nell'ambiente emittente e ricevente (Figura 10.2). È fornito di un microfono prepolarizzato Tipo 4189 da 1/2” e preamplificatore microfonico ZC 0032, corredati da schermo antivento UA 1650. Tutti i componenti rientrano nella classe di

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precisione I secondo la IEC 60651 o secondo la IEC 6080468_.

Il fonometro, grazie al software integrato, esegue l'analisi in frequenza in tempo reale in bande di un'ottava (da 8 Hz a 16 kHz) o di un terzo d'ottava (da 6,3 Hz a 20 kHz). La gamma dinamica misurabile varia da un minimo di 16-25 dB a un massimo di 140 dB. Gli spettri possono essere ponderati A, C o Z.

Inoltre, immettendo alcuni dati di progetto (volume degli ambienti, superficie del divisorio, ecc) è possibile al termine delle misurazioni, ottenere in tempo reale il valore dei requisiti acustici passivi.

10.1.2 Sorgente omnidirezionale – Tipo 4292, Brüel & Kjær

Per le misurazioni dell’isolamento acustico per via aerea, secondo la norma UNI EN ISO 140-4:2000, il campo sonoro prodotto nell’ambiente emittente deve essere quanto più diffuso possibile. L’installazione di 12 altoparlanti sulla superficie di un poliedro dodecagonale, fornisce un’adeguata approssimazione di una radiazione omnidirezionale uniforme (Figure 10.3 e 10.4).

68 I componenti rispondono anche alle prescrizioni delle norme IEC 61672-1 e IEC 61260.

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Grazie all'amplificatore, la sorgente è in grado di emettere un livello di potenza sonoro continuo fino a 122 dB quando alimentato con rumore rosa nell’intervallo di frequenza 100 Hz – 3150 Hz. La sorgente è conforme alle norme UNI EN ISO 140-3, UNI EN ISO 3382 e DIN 52210.

10.1.3 Amplificatore – Tipo 2734-A, Brüel & Kjær

L'amplificatore collega il fonometro con la sorgente e ha il compito di amplificarne il suono emesso (Figura 10.5). La sensibilità dello strumento può essere

Figura 10.3: spettro sonoro prodotto dalla sorgente omnidirezionale Tipo 4292 Brüel & Kjær

usando l'amplificatore Tipo 2734. In ascissa è riportata la frequenza per bande di un terzo d'ottava e in ordinata il livello di potenza sonora.

Figura 10.4: spettro di risposta direzionale su un piano orizzontale per bande di un terzo d'ottava

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modificata a passi di 10 dB, per meglio adattarsi al tipo di segnale rumoroso. Il rumore generato può essere bianco o rosa, per un campo di frequenza tra 50 Hz – 5000 Hz per bande di un terzo d'ottava.

10.1.4 Generatore di calpestio – Tipo 3207, Brüel & Kjær

Il generatore di calpestio normalizzato deve essere conforme alle prescrizioni della norma UNI EN ISO 140-7:200069_{. Il rumore è prodotto da una serie di martelletti} che alternativamente e in modo continuo battono sul solaio in esame eccitandolo. Il generatore di calpestio Tipo 3207 utilizza cinque martelletti metallici di 500g ciascuno, che cadono perpendicolarmente da un'altezza di 40 mm dal suolo, con una frequenza operativa di 10 Hz. Sono posizionati in linea, a una distanza di 100 mm l'uno dall'altro e sono azionati da un unico albero motore in modo automatizzato (Figura 10.6)

69 Il generatore di calpestio Tipo 3207 Brüel & Kjær è conforme anche alle prescrizioni delle norme: UNI EN ISO 717, DIN 52210, BS 5821 e ASTME 492.

Figura 10.6: generatore di calpestio normalizzato Tipo 3207, Brüel & Kjær.

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10.2 Scelta delle partizioni sottoposte a prova

Per quanto riguarda le misure effettuate in opera sono stati scelti gli stessi ambienti analizzati nel calcolo previsionale, in modo da poter effettuare un confronto tra i risultati ottenuti (Figura 10.7).

Non è stato possibile realizzare la prova 2.C a causa della presenza di fronte all'aula 5 delle scale antincendio. Inoltre sono stati esclusi dalle verifiche le aule destinate al personale amministrativo per evitare di disturbarne il lavoro (condizione che ha escluso di poter effettuare la medesima prova nell'aula 4).

In aggiunta ai calcoli previsionali sono state realizzate altre tre prove che fuoriescono dall'ambito delle verifiche richieste da normativa, ma che sono state utili per valutare i percorsi preferenziali di diffusione del rumore.

In definitiva le prove effettuate in opera sono: 1. Isolamento acustico per via aerea:

A. parete divisoria tra l'aula 7 e l'aula 8 (primo piano); B. parete divisoria tra l'aula 7 e il corridoio (primo piano); C. parete divisoria tra l'aula 6 e l'aula 7 (primo piano); D. parete divisoria tra l'aula 4 e l'aula 5 (primo piano); E. solaio primo piano divisorio tra l'aula 7 e l'aula 2. 2. Isolamento acustico di facciata:

A. parete esterna dell'aula 7 (primo piano); B. parete esterna dell'aula 2 (piano terra). 3. Isolamento dal rumore di calpestio:

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Prove extra normativa (Figura 10.8):

1.F isolamento acustico per via aerea tra l'aula 5 e l'aula di educazione motoria (ambienti sovrapposti sfalsati);

3.B isolamento dal rumore di calpestio tra l'aula 7 e l'aula 6 (ambienti adiacenti); 3.C isolamento dal rumore di calpestio tra l'aula 5 e l'aula di educazione motoria

Figura 10.7: pianta del primo piano e sezione C-C con indicazione degli elementi sottoposti a

prova: in azzurro sono indicati gli elementi relativi all'isolamento acustico per via aerea, in arancione quelli relativi all'isolamento acustico di facciata e in verde il solaio per le prove 1.E e 3.A.

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(ambienti sovrapposti sfalsati).

Infine è stato analizzato il comfort acustico dell'aula 7 attraverso la misurazione del tempo di riverberazione e dei parametri C50 e STI, secondo quanto indicato dalla norma UNI 11367:2010 (Cap. 8.2.1 ).

10.3 Prove sull'isolamento acustico per via aerea

10.3.1 Parete divisoria tra le aule 7 e 8 (1.A)

Il primo elemento analizzato è stato la parete divisoria tra l'aula 7 e l'aula 8 realizzata da un paramento in laterizio forato tipo “occhialoni” di spessore totale di 26

Figura 10.8: sezione A-A e B-B dell'edificio con indicazione delle tre prove extra normativa sul

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cm (Tabella 9.1).

Al momento delle misure (Agosto 2010) all'interno del complesso scolastico si trovava solo il personale amministrativo che operava al piano terra nell'ala sud dell'edificio. Gli ambienti risultavano completamente arredati.

Il primo passo è stato l'individuazione dell'ambiente ricevente; poiché le aule presentano dimensioni simili, per ragioni operative è stata scelta l'aula 7. Si è proceduto poi alla misurazione delle dimensioni degli ambienti e all'inserimento dei dati ottenuti all'interno del fonometro.

S = 22,08 m2 _{superficie del divisorio}

V1 = 175,66 m3 _{volume ambiente emittente (aula 8)} V2 = 172,34 m3 _{volume ambiente ricevente (aula 7)}

A questo punto è stato misurato il tempo di riverberazione dell'ambiente ricevente, come indicato dalla norma UNI EN ISO 140-4:200070_{; in particolare la misurazione del} tempo di riverberazione dalla curva di decadimento, deve iniziare circa 0,1 s dal momento in cui la sorgente sonora è stata spenta, o da un livello di pressione sonora di almeno 20 dB inferiore rispetto a quello presente all’inizio del decadimento. L’intervallo di decadimento entro il quale viene misurato il tempo di riverberazione, non deve essere tanto grande da poter approssimare la curva a una retta; inoltre la sua parte inferiore si deve mantenere almeno 10 dB al di sopra del livello del rumore di fondo.

La misura è stata effettuata con una prova a rumore impulsivo ottenuto tramite lo scoppio di un palloncino per un campo di frequenza compreso tra 100 Hz e 3150 Hz, come prescritto dalla norma. La misura è durata 6 secondi ed ha rilevato l'elevata riverberazione dell'aula. I dati ottenuti sono stati utilizzati per tutte le misurazioni aventi l'aula 7 come ambiente ricevente. In Figura 10.9 è riportato l'andamento in frequenza di (T20).

70 La norma al punto 6.5 prescrive che la valutazione del tempo di riverberazione sia eseguita in conformità con la norma UNI EN 20354:1993.

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Affinché le misurazioni nell’ambiente ricevente non siano influenzate da rumori esterni, la norma UNI EN ISO 140-4:2000 prescrive che il livello di pressione sonora misurato mentre la sorgente è accesa (L2), sia maggiore di almeno 10 dB rispetto al rumore di fondo (L2f) in qualsiasi banda di frequenza. In caso contrario è necessario porre opportune correzioni descritte al punto 6.6.

Per tale motivo si è proceduto alla misurazione del rumore di fondo nell'aula 7 con una prova di durata 10 sec. I dati ottenuti sono stati utilizzati anche per le prove 1.B, 1.C e 2.A e rilevano un rumore di fondo molto basso.

In Figura 10.10 è riportato l'andamento in frequenza per un campo tra 100 Hz e 3150 Hz del livello di pressione sonora del rumore di fondo.

Figura 10.9: andamento in frequenza per bande di un terzo d'ottava (100 Hz– 3150 Hz) del tempo

di riverberazione (T20) nell'aula 7. 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 0,00 0,80 1,60 2,40 3,20

Tempo di riverberazione dell'ambiente ricevente

f [Hz] T2 0 [s ec ]

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La sorgente sonora (S) è stata posta al centro dell'aula 8 (Figure 10.11 e 10.12 ); questa infatti deve essere posizionata in modo tale che il campo sonoro nell’ambiente emittente sia più diffuso possibile e che la distanza dall’elemento divisorio e dagli elementi laterali sia tale da evitare che la radiazione diretta sia dominante. In particolare il centro della sorgente deve distare dalle pareti dell’ambiente almeno 0,5 m.

Figura 10.10: andamento in frequenza in bande di un terzo di ottava (100 Hz– 3150 Hz) del rumore

di fondo (L2f) nell'aula 7. 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 0 20 40 60 80 100 120

Rumore di fondo nell'ambiente ricevente

f [Hz] L2 f [d B ]

Figura 10.11: stralcio di pianta in cui sono indicate le postazioni della sorgente (S) e dei fonometri

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Il fonometro (F) nell’ambiente emittente deve essere posizionato in modo tale da non essere interessato da un campo sonoro diretto; la normativa impone una distanza minima dalla sorgente sonora di 1m, in modo tale il livello sonoro rimanga pressoché costante all'aumentare della distanza (Figure 10.11 e 10.12 ).

La misurazione del livello sonoro nell'ambiente emittente è durata circa 10 s. In Figura 10.13 ne è riportato l'andamento in frequenza in bande di un terzo d'ottava tra 100 Hz e 3150 Hz.

Figura 10.12: posizionamento della sorgente sonora al centro dell'ambiente emittente (aula 8) e del

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Nell'ambiente ricevente sono state effettuate due misurazioni per altrettante postazioni del fonometro (F1 e F2). Secondo la normativa queste devono distare almeno 0,5 m dalle pareti e 0,7 m tra una postazione e l'altra (Figura 10.11). La misurazione è durata 10 s; il fonometro ha restituito direttamente in output il valore del livello di pressione sonora mediato energeticamente per le due misurazioni fatte (Figura 10.13).

Figura 10.13: andamento in frequenza per bande di un terzo di ottava (100 Hz – 3150 Hz) del

livello di pressione sonora nell’ambiente emittente (L1).

livello di pressione sonora nell’ambiente ricevente (L2).

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 0 20 40 60 80 100 120

Livello medio di pressione sonora nell' ambiente ricevente

f [Hz] L2 [ dB ] 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 0 20 40 60 80 100 120

Livello di pressione sonora nell'ambiente emittente

f [Hz]

L1

[

dB

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Verificato che il livello di pressione sonora nell'ambiente ricevente sia, ad ogni frequenza, maggiore di almeno 10 dB al rumore di fondo71_{, è stato calcolato il valore} dell'isolamento acustico normalizzato rispetto al tempo di riverberazione per ciascuna frequenza tramite la (8.18) (Figura 10.15).

Seguendo il procedimento già descritto nel Cap. 8.2.3 è stato ricavato l'indice di valutazione. Affinché la somma degli scarti sfavorevoli sia minore di 32 dB è necessario uno spostamento verso il basso della curva di riferimento di 4 dB. Il valore a 500 Hz sulla curva traslata indica l'indice di valutazione dell'isolamento acustico normalizzato rispetto al tempo di riverberazione, che risulta di 48 dB (Figura 10.15).

I termini di adattamento C e Ctr sono stati calcolati secondo quanto descritto nel

71 Per il dettaglio dei calcoli vedi Allegato 4.

Figura 10.15: calcolo dell'indice di valutazione dell'isolamento acustico normalizzato rispetto al

tempo di riverberazione. In rosso è indicata la curva di riferimento fornita dalla norma UNI EN ISO 717-1 (in grassetto rosso quella traslata di -4 dB); in nero è indicata la curva DnT.

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 0 10 20 30 40 50 60 48

Indice di valutazione dell'isolamento acustico normalizzato rispetto al tempo di riverberazione

F [Hz] Dn T [d B ]

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Cap. 8.2.3 ; i valori ottenuti dalla (8.4) e dalla (8.5)sono stati72_: C = -1 dB

Ctr = -3 dB

Dalle misure in opera si ottiene quindi, che il divisorio tra l'aula 7 e l'aula 8 rientra nelle prestazioni di base indicate dalla norma UNI 11367:2010:

DnT,w = 48 (-1; -3) dB PRESTAZIONE DI BASE

In Allegato 4 è riportato un certificato di prova redatto secondo le indicazioni della norma UNI EN ISO 140-4:2000, in cui sono riassunti i risultati ottenuti.

10.3.2 Parete divisoria tra l'aula 7 e il corridoio (1.B)

Il secondo elemento di prova è stata la parete divisoria tra l'aula 7 e il corridoio, realizzata anch'essa da un paramento in laterizio forato tipo “occhialoni” di spessore totale di 26 cm (Tabella 9.1) Come già detto, dal punto di vista acustico questa parete risulta notevolmente indebolita dalla presenza di due nicchie e della porta (Figure 9.3 e 9.4). Il cattivo stato del serramento comporta la non perfetta chiusura delle ante, aumentando notevolmente il contributo delle trasmissione diretta.

Come ambiente emittente è stato scelto il corridoio, poiché di dimensioni maggiori; i dati inseriti nel fonometro sono stati:

V2 = 172,34 m3 _{volume ambiente ricevente (aula 7)}

È stato tralasciato il volume dell'ambiente emittente, poiché di difficile determinazione, trattandosi di un ambiente aperto.

Il procedimento di prova è del tutto analogo a quello descritto nel capitolo precedente; non sono state ripetute le misure del tempo di riverberazione e del rumore di fondo, avendo lo stesso ambiente ricevente della prova 1.A (Figure 10.9 e 10.10).

La sorgente sonora è stata posta nel corridoio in corrispondenza del centro del 72 Per il dettaglio dei calcoli vedi Allegato 4.

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divisorio rispettando le distanze minime indicate da normativa; per il fonometro nell'ambiente emittente è stata utilizzata una sola postazione (Figure 10.16 e 10.17).

Figura 10.16: posizionamento della sorgente e del fonometro nell'ambiente emittente (corridoio).

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La misurazione del livello sonoro nell'ambiente emittente è durata circa 10 s. In Figura 10.12 ne è riportato l'andamento in frequenza.

Nell'ambiente ricevente sono state effettuate tre misurazioni per altrettante postazioni del fonometro, rispettando le distanze minime indicate dalla normativa (Figura 10.17). Le misurazioni sono durate 10 s ciascuna; il valore del livello di pressione sonora mediato energeticamente per le tre misurazioni fatte è indicato in Figura 10.19.

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 0

40 80 120

f [Hz] L1 [ dB ] 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 0 40 80 120

f [Hz]

L2

[

dB

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Il livello di pressione sonora nell'ambiente ricevente risulta nettamente maggiore ad ogni frequenza del rumore di fondo. Calcolato il valore dell'isolamento acustico normalizzato rispetto al tempo di riverberazione per ciascuna frequenza, è stato ricavato secondo il noto procedimento, il relativo indice di valutazione. In questo caso è necessario uno spostamento di -24 dB della curva di riferimento, ottenendo un valore dell'indice di valutazione molto basso di 28 dB73_{(Figura 10.20).}

I valori dei termini di adattamento allo spettro ottenuti sono: C = 0 dB

Ctr = -1 dB

Dalle misure in opera si ottiene quindi che il divisorio tra l'aula 7 e il corridoio

tempo di riverberazione. In rosso è indicata la curva di riferimento fornita dalla norma UNI EN ISO 717-1 (in grassetto rosso quella traslata di -24 dB); in nero è indicata la curva DnT.

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 0 20 40 60 28

f [Hz] Dn T [d B ]

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rientra nelle prestazioni di base indicate dalla norma UNI 11367:2010: DnT,w = 28 (0; -1) dB PRESTAZIONE DI BASE

Sebbene il divisorio sia dello stesso materiale di quello della prova 1.A, l'isolamento acustico risulta notevolmente abbattuto. Ciò è dovuto alla presenza delle due nicchie (in cui lo spessore murario si abbatte di oltre il 60%) e della porta. Nonostante ciò la partizione soddisfa comunque le prestazioni di base indicate dalla norma UNI 11367:2010 per i divisori tra ambienti abitativi e parti a uso comune, a causa dei bassi livelli prestazionali richiesti dalla norma.

10.3.3 Parete divisoria tra l'aula 6 e l'aula 7 (1.C)

Il terzo elemento di prova è stata la parete divisoria tra l'aula 6 e l'aula 7 realizzata in pietrame di spessore totale 27 cm (Tabella 9.1).

Come ambiente ricevente è stata mantenuta per ragioni operative l'aula 7; i dati inseriti nel fonometro sono stati:

Anche in questo caso non sono state ripetute le misure del tempo di riverberazione e del rumore di fondo, utilizzando i dati rilevati nella prova 1.A (Figure 10.9 e 10.10).

La sorgente sonora e il fonometro sono stati posizioni nell'aula 6, rispettando le distanze minime indicate da normativa (Figure 10.21 e 10.22).

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La misurazione del livello sonoro nell'ambiente emittente è durata circa 10 s. In Figura 10.23 se ne riporta il grafico.

Figura 10.21: posizionamento della sorgente e del fonometro nell'ambiente emittente (aula 6).

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Nell'ambiente ricevente sono state effettuate due misurazioni per altrettante postazioni del fonometro, rispettando le distanze minime indicate dalla normativa (Figura 10.22). Il valore del livello di pressione sonora mediato energeticamente per le due misurazioni fatte è indicato nella Figura 10.24.

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 0 20 40 60 80 100 120

f [Hz] L1 [ dB ] 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 0 20 40 60 80 100 120

f [Hz]

L2

[

dB

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Anche in questo caso il livello di pressione sonora nell'ambiente ricevente risulta nettamente maggiore ad ogni frequenza del rumore di fondo. Una volta calcolato il valore dell'isolamento acustico normalizzato rispetto al tempo di riverberazione per ciascuna frequenza, è stato ricavato secondo il solito procedimento, il relativo indice di valutazione. In questo caso non è necessario spostare la curva di riferimento, infatti nella sua posizione originaria la somma degli scarti sfavorevoli risulta minore di 32 dB. Si ottiene perciò un valore dell'indice di valutazione piuttosto elevato pari a 52 dB74 (Figura 10.25).

I valori dei termini di adattamento allo spettro ottenuti sono: C = -1 dB

Ctr = -4 dB

tempo di riverberazione. In rosso è indicata la curva di riferimento fornita dalla norma UNI EN ISO 717-1; in nero è indicata la curva DnT.

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 0 10 20 30 40 50 60 52

F [Hz] Dn T [d B ]

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Dalle misure in opera si ottiene quindi che il divisorio tra l'aula 7 e l'aula 6 rientra nelle prestazioni superiore della norma UNI 11367:2010:

DnT,w = 52 (-1; -4) dB PRESTAZIONE SUPERIORE

Nonostante non sia presente alcun isolante acustico, l'elevata massa del paramento costituito da pietrame assicura un buon isolamento tra le due aule adiacenti.

10.3.4 Parete divisoria tra l'aula 4 e l'aula 5 (1.D)

Il quarto elemento di prova è stata la parete divisoria tra l'aula 4 e l'aula 5 realizzata anch'essa in pietrame di spessore totale 27 cm (Tabella 9.1). Per ragioni operative è stata scelta l'aula 5 come ambiente ricevente; i dati inseriti nel fonometro sono stati:

Cambiando ambiente ricevente, è stato necessario ripetere le misure del rumore di fondo e del tempo di riverberazione secondo le modalità descritte al Cap 10.3.1 .

f [Hz]

T

[s

ec

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La sorgente sonora e il fonometro sono stati posizioni nell'aula 4, rispettando le distanze minime indicate da normativa (Figure 10.28 e 10.29).

Figura 10.28: posizionamento della sorgente e del fonometro nell'aula 4.

f [Hz] L2 f [d B ]

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Nell'ambiente emittente è stata eseguita una sola misurazione del livello sonoro, rappresentata Figura 10.30.

Nell'ambiente ricevente sono state effettuate due misurazioni di 10 s per altrettante postazioni del fonometro, rispettando le distanze minime indicate dalla normativa (Figura 10.29). In Figura 10.31 è riportato il livello di pressione sonora mediato

(F, F1 e F2), nonché le distanze minime indicate da normativa.

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 0 20 40 60 80 100 120

f [Hz]

L1

[

dB

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energeticamente per le due misurazioni.

Il livello di pressione sonora nell'ambiente ricevente risulta maggiore ad ogni frequenza di 10 dB rispetto al rumore di fondo.

Calcolato il valore dell'isolamento acustico normalizzato rispetto al tempo di riverberazione per ciascuna frequenza, è stato ricavato il relativo indice di valutazione. In questo caso per ottenere una somma degli scarti sfavorevoli minore di 32 dB, la curva di riferimento è stata spostata verso l'alto di 1 dB. Si ottiene perciò un valore dell'indice di valutazione piuttosto elevato pari a 53 dB75_{(Figura 10.32).}

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 0 20 40 60 80 100 120

f [Hz]

L2

[

dB

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Ctr = -5 dB

Dalle misure in opera si ottiene quindi che il divisorio tra l'aula 4 e l'aula 5 rientra nelle prestazioni superiori della norma UNI 11367:2010:

DnT,w = 53 (-2; -5) dB PRESTAZIONE SUPERIORE

Anche in questo caso gioca a favore dell'isolamento acustico l'elevata massa del paramento in pietrame, nonostante l'assenza di isolante.

tempo di riverberazione. In rosso è indicata la curva di riferimento fornita dalla norma UNI EN ISO 717-1 (in grassetto rosso quella traslata di +1 dB); in neroè indicata la curva DnT.

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 0 10 20 30 40 50 60 70 53

f [Hz] Dn T [d B ]

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10.3.5 Solaio divisorio tra l'aula 7 e l'aula 2 (1.E)

L'ultimo elemento di prova per l'isolamento acustico per via aerea è stato il solaio tra l'aula 7 al primo piano e l'aula 2 al piano terra realizzato in laterocemento 12+4 cm di spessore totale pari a 28 cm (Tabella 9.1).

Per comodità è stato lasciato come ambiente ricevente l'aula 7, mentre l'aula 2 è stata scelta come ambiente emittente. I dati inseriti nel fonometro sono stati:

Poiché al momento della misura erano trascorse diverse ore dalla prova 1.A, è stato ritenuto opportuno ripetere la misura del rumore di fondo nell'aula 7 secondo le modalità già descritte precedentemente (Figura 10.33).

Per quanto riguarda invece il tempo di riverberazione nell'ambiente ricevente, sono stati utilizzati i dati misurati nella prova 1.A (Figura 10.9).

La sorgente sonora e il fonometro sono stati posizioni nell'aula 2, rispettando le

f [Hz] L2 f [d B ]

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distanze minime indicate da normativa (Figura 10.34).

Nell'ambiente emittente è stata eseguita una sola misurazione del livello sonoro, rappresentata in Figura 10.35.

Nell'ambiente ricevente sono state effettuate due misurazioni di 10 s per altrettante

(F, F1 e F2), nonché le distanze minime indicate da normativa.

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 0 20 40 60 80 100 120

f [Hz]

L1

[

dB

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postazioni del fonometro, rispettando le distanze minime indicate dalla normativa (Figura 10.35). In Figura 10.36 è riportato il livello di pressione sonora mediato energeticamente per le due misurazioni.

In questo caso il livello di pressione sonora nell'ambiente ricevente non risulta sempre maggiore di 10 dB rispetto al rumore di fondo. Infatti alla frequenza di 3150 Hz si verifica che76_:

ΔL = L2 – L2f = (29,07 – 22,91) dB = 6,16 dB < 10 dB

Poiché la differenza tra i due livelli risulta comunque maggiore di 6 dB, a tale frequenza si applica la correzione indicata al Cap. 6.6 della norma UNI EN ISO 140-4:200077_:

L₂corr=10⋅lg



10L2/10−10L2f/10



[dB] (10.1)

Si ricava quindi un nuovo valore corretto del livello sonoro nell'ambiente 76 Per il dettaglio dei calcoli vedi Allegato 4.

77 Per la formula (10.1) è riportata la notazione utilizzata fin'ora e non quella data da normativa.

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 0 20 40 60 80 100 120

f [Hz]

L2

[

dB

(30)

ricevente, alla frequenza di 3150 Hz : L2(corr) = 27,87 dB

A questo punto è stato calcolato il valore dell'isolamento acustico normalizzato rispetto al tempo di riverberazione per ciascuna frequenza e è stato ricavato il relativo indice di valutazione. Per ottenere una somma degli scarti sfavorevoli minore di 32 dB, non è stato necessario alcuno spostamento della curva di riferimento. Il valore dell'indice di valutazione è risultato pari a 52 dB78_{(Figura 10.37).}

Ctr = -5 dB

tempo di riverberazione. In rosso è indicata la curva di riferimento fornita dalla norma UNI EN ISO 717-1; in nero è indicata la curva DnT.

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 0 10 20 30 40 50 60 70 80 52

F [Hz] Dn T [d B ]

(31)

Dalle misure in opera si ricava quindi che il solaio divisorio tra l'aula 7 al primo piano e l'aula 2 al piano terra soddisfa le prestazioni di base indicate dalla norma UNI 11367:2010:

DnT,w = 52 (-1; -5) dB PRESTAZIONE DI BASE

Nonostante che l'isolamento acustico offerto dal solaio sia uguale a quello della parete 1.D, questo non rientra nella classe delle prestazioni superiori. Infatti per le partizioni orizzontali la norma prescrive limiti più restrittivi rispetto a quelle verticali.

In Allegato 4 è riportato un certificato di prova redatto secondo le indicazioni della norma UNI EN ISO 140-4, in cui sono riassunti i risultati ottenuti.

10.4 Prove sull'isolamento acustico di facciata

Per la valutazione dell'isolamento acustico di facciata è stato utilizzato il metodo globale con altoparlante. Non è stato possibile infatti utilizzare il traffico stradale come sorgente sonora, essendo Via Dante una strada secondaria poco praticata.

10.4.1 Facciata dell'aula 7 (2.A)

La facciata dell'aula 7 si trova al primo piano ed è realizzata in pietrame di spessore totale di 50 cm (Tabella 9.1) Sono state rilevate le misure geometriche dell'ambiente ricevente per poter inserire nel fonometro i seguenti dati:

Anche per l'isolamento acustico di facciata è necessario misurare il tempo di riverberazione e il livello del rumore di fondo nell'ambiente ricevente (aula 7). Le modalità sono le stesse indicate dalla norma UNI EN ISO 140-4:2000 e perciò sono state utilizzate le misure effettuate per la prova 1.A (Figure 10.9 e 10.10).

La sorgente sonora è stata posta all'esterno sul terreno, come indicato dalla norma UNI EN ISO 140-5:2000 (Figure 10.38 e 10.39). La distanza della sorgente dalla facciata deve essere tale da garantire che la variazione del livello di pressione sonora

(32)

sull'elemento di prova sia minimizzata. Tale requisito si ritiene soddisfatto se la sorgente dista almeno 7 m dal centro della facciata o se la distanza tra essa e la parete in direzione ortogonale è almeno di 5 m. L'angolo di incidenza deve essere di (45+5)° e ciò è assicurato dall'omnidirezionalità della sorgente sonora.

Figura 10.38: posizionamento della sorgente sonora all'esterno.

(33)

Il livello di pressione sonora esterno deve essere misurato a una distanza di 2 m dalla facciata. Sono state utilizzate due postazioni del microfono per altrettante misurazioni di 10 s l'una. Queste secondo la normativa devono distare l'una dall'altra almeno 0,7 m e dalla sorgente sonora almeno 1 m (Figura 10.39).

I livelli sonori ottenuti dalle due misurazioni sono stati mediati energeticamente dal fonometro fornendo in output un unico valore (Figura 10.40).

Anche nell'ambiente ricevente sono state effettuate due misurazioni di 10 s l'una per altrettante postazioni del fonometro. Secondo la normativa queste devono distare almeno 0,5 m dalle pareti e 0,7 m tra una postazione e l'altra (Figura 10.39).

Anche in questo caso le misurazioni sono durate 10 s l'una; l'andamento in frequenza del livello di pressione sonora mediato energeticamente è indicato in Figura 10.41.

livello di pressione sonora esterno misurato a 2 m dalla facciata (L1,2m).

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 0 20 40 60 80 100

Livello medio di pressione sonora all'esterno a 2 m dalla facciata

f [Hz] L1 ,2 m [ dB ]

(34)

Verificato che il livello di pressione sonora nell'ambiente ricevente sia, ad ogni frequenza, maggiore di almeno 10 dB al rumore di fondo79_{, è stato calcolato il valore} dell'isolamento acustico di facciata per ciascuna frequenza tramite la (8.23). Seguendo il procedimento descritto dalla norma UNI EN 717-180_{è stato ricavato il relativo indice di} valutazione. Affinché la somma degli scarti sfavorevoli sia minore di 32 dB è necessario uno spostamento verso il basso della curva di riferimento di 22 dB. Il valore a 500 Hz della curva di riferimento traslata indica il valore dell'indice di valutazione dell'isolamento acustico di facciata, che risulta di 30 dB (Figura 10.42).

79 Per il dettaglio dei calcoli vedi Allegato 4. 80 Vedi Cap. 8.2.3 .

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 0 20 40 60 80 100

f [Hz]

L2

[

dB

(35)

I termini di adattamento C e Ctr è stato eseguito secondo quanto descritto nel Cap. 8.2.3 ; i valori ottenuti sono stati:

C = -1 dB Ctr = -3 dB

Dalle misure in opera si ottiene quindi che la facciata dell'aula 7 non soddisfa le prestazioni di base indicate dalla norma UNI 11367:2010. L'isolamento di facciata risulta inferiore anche al valore limite fornito dal D.P.C.M 5/12/1997 per gli edifici scolastici.

D2m,nT,w = 30 (-1; -3) dB PRESTAZIONE INFERIORE A QUELLA DI BASE

< 48 dB D.P.C.M. 5/12/1997

In Allegato 4 è riportato un certificato di prova redatto secondo le indicazioni

Figura 10.42: calcolo dell'indice di valutazione dell'isolamento acustico di facciata. In rosso è

indicata la curva di riferimento fornita dalla norma UNI EN ISO 717-1 (in grassetto rosso quella traslata di -22 dB); in nero è indicata la curva D2m,nT.

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 0 10 20 30 40 50 60 30

Indice di valutazione dell'isolamento acustico di facciata normalizzato rispetto al tempo di riverberazione

f [Hz] D2 m ,n T [d B ]

(36)

della norma UNI EN ISO 140-5, in cui sono riassunti i risultati ottenuti. 10.4.2 Facciata dell'aula 2 (2.B)

La seconda facciata analizzata è stata quella dell'aula 2 al piano terra, anch'essa realizzata in pietrame di spessore totale di 50 cm (Tabella 9.1). I dati inseriti nel fonometro sono stati:

Poiché è cambiato l'ambiente ricevente sono state ripetute le misurazioni del tempo di riverberazione e del rumore di fondo nell'aula 2, con le modalità già descritte in precedenza (Figure 10.43 e 10.44).

f [Hz]

T

[s

ec

(37)

La sorgente sonora è stata lasciata nella stessa posizione della misurazione precedente, rispettando le distanze minime indicate da normativa (Figure 10.38 e 10.44).

di fondo (L2f) nell'aula 2. 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 0 20 40 60 80 100

f [Hz] L2 f [d B ]

(38)

Il livello di pressione sonora esterno è stato misurato in due postazioni del fonometro (F3 e F4); il suo andamento in frequenza è riportato in Figura 10.46.

Anche nell'ambiente ricevente sono state effettuate due misurazioni di 10 s l'una per altrettante postazioni del fonometro; l'andamento in frequenza del livello di

livello di pressione sonora esterno misurato a 2 m dalla facciata (L1,2m).

(F1, F2, F3 e F4), nonché le distanze minime indicate da normativa.

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 0 20 40 60 80 100

Livello medio di pressione sonora all'esterno a 2m dalla facciata

f [Hz] L1 ,2 m [ dB ]

(39)

pressione sonora mediato energeticamente è indicato in Figura 10.47.

Verificato che il livello di pressione sonora nell'ambiente ricevente sia, ad ogni frequenza, maggiore di almeno 10 dB al rumore di fondo, è stato calcolato il valore dell'isolamento acustico di facciata per ciascuna frequenza e con il noto metodo, il relativo indice di valutazione. Lo spostamento verso il basso subito dalla curva di riferimento è stato di 21 dB, ottenendo un valore dell'indice di valutazione dell'isolamento acustico di facciata di 31 dB (Figura 10.48)81_.

Figura 10.47: andamento in frequenza per bande di terzo di ottava (100 Hz – 3150 Hz) del livello di

pressione sonora nell’ambiente ricevente (L2).

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 0 20 40 60 80 100

Livello medio di pressione sonora nell'ambiente ricevente

f [Hz]

L2

[

dB

(40)

I termini di adattamento C e Ctr è stato eseguito secondo quanto descritto precedentemente; i valori ottenuti sono stati:

C = -1 dB Ctr = -3 dB

Dalle misure in opera si ottiene anche in questo caso che la facciata dell'aula 2 non soddisfa né le prestazioni di base indicate dalla norma UNI 11367:2010, né il valore limite indicato dal D.P.C.M 5/12/1997.

D2m,nT,w = 31 (-1; -3) dB PRESTAZIONE INFERIORE A QUELLA DI BASE

< 48 dB D.P.C.M. 5/12/1997

Figura 10.48: calcolo dell'indice di valutazione dell'isolamento acustico di facciata. In rosso è

indicata la curva di riferimento fornita dalla norma UNI EN ISO 717-1 (in grassetto rosso quella traslata di -21 dB); in nero è indicata la curva D2m,nT.

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 0 10 20 30 40 50 60 31

Indice di valutazione dell'isolamento acustico difacciata normalizzato rispetto al tempo di riverberazione

f [Hz] D2 m ,n T [d B ]

(41)

10.5 Prove sull'isolamento dal rumore di calpestio

10.5.1 Solaio divisorio tra l'aula 7 e l'aula 2 (3.A)

Il solaio analizzato nella prova 1.E è stato sottoposto anche alla misura dell'isolamento acustico da calpestio; si ricorda che si tratta di un solaio in laterocemento 16+4 di spessore totale pari a 28 cm (Tabella 9.1).

Le misure geometriche dell'ambiente ricevente (aula 2) erano già state rilevate nelle prove precedenti; nel fonometro sono stati inseriti i seguenti dati:

La norma UNI EN ISO 140-7:2000 impone la misurazione del rumore di fondo e del tempo di riverberazione nell'ambiente ricevente. Perciò sono stati utilizzati i dati rilevati nella prova precedente (Figure 10.43 e 10.44).

Il campo sonoro è stato prodotto da un generatore di calpestio normalizzato(Figura 10.49); secondo la norma esso deve essere posizionato ad almeno 0,5 m dalle parete e orientato a 45° rispetto all’asse delle travi. Le posizioni devono essere minimo 4 e distribuite casualmente sul pavimento sottoposto a prova (Figura 10.50).

Nell’ambiente ricevente le misurazioni eseguite devono essere minimo 6 per almeno 4 posizioni diverse del microfono poste ad almeno 0,5 m dalle pareti; queste devono essere uniformemente distribuite nello spazio e distanti l'una dall'altra almeno 0,7 m (Figura 10.50). Il solaio superiore eccitato dal generatore di calpestio, deve essere ad almeno 1 m di distanza.

(42)

In questo caso sono state effettuate un numero maggiore di misurazioni rispetto a quelle imposte da normativa; sia il generatore di calpestio che il microfono sono stati posizionati in 5 diverse postazioni e sono state eseguite 8 misurazioni secondo le

Figura 10.49: posizionamento del generatore di calpestio a 45° rispetto all'orientamento delle travi

del solaio.

Figura 10.50: stralcio di pianta in cui sono indicate le postazioni del generatore di calpestio (G) e

(43)

combinazioni indicate in Tabella 10.1.

Tabella 10.1: con riferimento alla Figura 10.50 sono indicate le combinazioni tra posizioni del

generatore di calpestio e fonometro.

N° PROVA GENERATORE DI CALPESTIO FONOMETRO

1 I 1 2 I 5 3 V 5 4 V 2 5 III 1 6 III 5 7 IV 3 8 II 4

Le 8 misurazioni sono durate 10 s l'una; dai dati rilevati il fonometro ha fornito direttamente la media energetica ottenendo il livello medio di pressione sonora di calpestio il cui andamento in frequenza è descritto Figura 10.51.

Verificato che ad ogni frequenza il livello sonoro di calpestio sia maggiore di almeno 10 dB rispetto al rumore di fondo, è stato calcolato il livello di pressione sonora

Figura 10.51: andamento in frequenza per bande di un terzo d'ottava (100 Hz– 3150 Hz) del livello

di pressione sonora di calpestio nell'aula 2.

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 0 20 40 60 80

Livello medio di pressione sonora di calpestio

f [Hz]

Li

[

dB

(44)

normalizzato tramite la (8.24)82_.

Seguendo il procedimento descritto nel Cap. 8.2.3 è stato calcolato l’indice di valutazione del livello di pressione sonora di calpestio normalizzato (L’n,w). Affinché la somma degli scarti sfavorevoli sia minore di 32 dB è necessario uno spostamento verso l’alto della curva di riferimento di 17 dB. Il valore della curva di riferimento spostata a 500 Hz è l’indice di valutazione pari a 77 dB (Figura 10.52).

Infine è stato calcolato i termine di adattamento allo spettro tramite la (8.8) ottenendo il seguente risultato:

Cl = -10 dB

Il solaio tra l'aula 7 al primo piano e l'aula 2 al piano terra non soddisfa né le

Figura 10.52: calcolo dell'indice di valutazione del livello di pressione sonora di calpestio

normalizzato. In rosso è indicata la curva di riferimento fornita dalla norma UNI EN ISO 717-2 (in grassetto quella traslata di +17 dB); in grigio è indicata la curva L'n.

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 77

Indice di valutazione del livello di pressione sonora di calpestio normalizzato rispetto all'assorbimento acustico

f [Hz] L' n [d B ]

(45)

prestazioni di base indicate dalla norma UNI 11367:2010, né i limiti imposti dal D.P.C.M. 5/2/1997:

L'n,w = 77 (-10) dB PRESTAZIONE INFEIORE A QUELLA DI BASE

> 58 dB D.P.C.M 5/12/1997

L'assenza di pavimento galleggiante, infatti, non permette un adeguato isolamento acustico rispetto ai rumori di calpestio.

In Allegato 4 è riportato un certificato di prova redatto secondo le indicazioni della norma UNI EN ISO 140-7, in cui sono riassunti i risultati ottenuti.

10.6 Misure extra normativa

10.6.1 Isolamento acustico per via aerea tra l'aula 5 e l'aula di educazione motoria (1.F)

In questa prova è stata presa in considerazione la trasmissione del rumore per via area tra due ambienti sovrapposti sfalsati. È stato scelto come ambiente emittente l'aula di educazione motoria al piano terra e come ambiente emittente l'aula 4 al primo piano. Lo scopo è quello di determinare i percorsi preferenziali di diffusione del rumore attraverso le strutture portanti e i loro giunti.

Il rumore dall'aula di educazione motoria può trasmettersi nell'aula 4 attraverso percorsi diretti o indiretti. Nel primo caso il rumore attraversa in diagonale il giunto a croce, nel secondo attraversa il solaio e le strutture verticali (Figura 10.53).

(46)

Definiti:

L1: livello sonoro nell'ambiente emittente;

L2a: livello sonoro trasmesso all'ambiente sovrastante attraverso il solaio; L2b: livello sonoro trasmesso all'ambiente adiacente attraverso la parete; L2c: livello sonoro trasmesso all'aula 4;

è riportato in Figura 10.54 e in Tabella 10.2 il confronto a ciascuna frequenza di questi tre valori.

Figura 10.53: percorsi possibili di diffusione del rumore dall'aula di educazione motoria. Nell'aula

4 il rumore può trasmettersi direttamente attraverso il giunto a croce (in nero) oppure indirettamente attraverso il solaio e le strutture verticali (in rosso).

Figura 10.54: in grigio è riportato L1, in blu L2a, in verde L2b e in rosso L2c.

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 0 20 40 60 80 100 120

Confronto tra i livelli di pressione sonora

F [Hz]

L2

[

dB

(47)

Tabella 10.2: confronto tra il livello sonoro nell'ambiente emittente e i livelli sonori negli ambienti riceventi. F L1 L2a L2b L2c L2a- L2c L2b- L2c [Hz] [dB] [dB] [dB] [dB] [dB] [dB] 100 88,66 63,90 63,86 49,22 14,68 14,64 125 97,76 69,63 66,49 50,37 19,26 16,12 160 97,45 67,50 70,33 51,54 15,96 18,79 200 96,39 67,26 70,00 51,74 15,52 18,26 250 94,62 66,44 62,42 49,78 16,66 12,64 315 95,24 61,21 59,82 45,36 15,85 14,46 400 92,85 57,28 57,00 44,36 12,92 12,64 500 91,18 52,00 53,16 38,39 13,61 14,77 630 90,81 46,89 49,42 33,66 13,23 15,76 800 89,53 42,14 43,93 30,74 11,40 13,19 1000 88,81 38,48 41,71 28,72 9,76 12,99 1250 88,54 36,86 41,71 27,41 9,45 14,30 1600 89,64 35,11 41,97 25,62 9,49 16,35 2000 90,08 33,61 41,94 24,43 9,18 17,51 2500 88,87 31,00 43,47 22,48 8,52 20,99 3150 90,99 29,07 46,77 22,46 6,61 24,31

Dal confronto si nota che le curve relative al livello sonoro nell'ambiente sovrastante (L2a) e nell'ambiente adiacente (L2b) sono molto simili, anche se si allontanano un po' alle alte frequenze. Infatti solaio e la parete divisoria presentano indici di valutazione dell'isolamento acustico normalizzato rispetto al tempo di riverberazione simili.

La curva L3c è traslata verso il basso di circa 10 dB e segue l'andamento della curva L2a. Ciò indica che molto probabilmente il rumore nell'aula 4 non si propaga direttamente attraverso il giunto; in questo caso infatti si sarebbero trovati valori confrontabili con le curve L2a e L2b. Il rumore invece segue percorsi indiretti attraversando prima il solaio e poi la parete verticale o viceversa.

(48)

10.6.2 Isolamento dal rumore di calpestio tra l'aula 7 e l'aula 6 (3.B)

Il progetto di norma UNI U20001500 proponeva la valutazione della trasmissione del rumore da calpestio tra ambienti adiacenti. La continuità del solaio infatti comporta una trasmissione per via strutturale del rumore non solo all'ambiente sottostante ma anche a quello adiacente. Tali indicazioni sono state rimosse nella versione definitiva della norma UNI 11367:2010, poiché è stato ritenuto che allo stato delle conoscenze attuali non fosse possibile individuare criteri condivisi.

La prova è stata eseguita ponendo il generatore di calpestio nell'aula 6 e il fonometro nell'aula 7 in tre posizioni ciascuno. Sono state eseguite 3 misurazioni per varie combinazioni di posizione fonometro – generatore di calpestio. Secondo il procedimento già descritto nel Cap. 10.5 è stato calcolato l'indice di valutazione () del livello sonoro di calpestio normalizzato e il Figura 10.55relativo termine di adattamento allo spettro.

Figura 10.55: calcolo dell'indice di valutazione del livello di pressione sonora di calpestio

normalizzato. In rosso è indicata la curva di riferimento fornita dalla norma UNI EN ISO 717-2 (in grassetto quella traslata di +17 dB); in grigio è indicata la curva L'n.

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 0 10 20 30 40 50 60 70 42

Indice di valutazione del livello di pressione sonora di calpestio normalizzato rispetto all'assorbimento acustico

F [Hz] L' n [d B ]

(49)

Il risultato confrontato con le indicazione del progetto di norma UNI U20001500 è stato (Tabella 8.5):

L'n,w + Cl= (42 -4) dB = 38 dB PRESTAZIONE SUPERIORE

Ovviamente si nota la discordanza tra il risultato ottenuto nella prova 3.A e questa. Infatti la prestazione del solaio alla trasmissione del rumore di calpestio tra ambienti sovrapposti risulta inferiore a quella di base, mentre quella rispetto ad ambienti adiacenti risulta superiore. Ciò è un'evidente contraddizione che indica la necessità di studi più approfonditi per la realizzazione di tali prove, al fine di ottenere risultati coerenti.

10.6.3 Isolamento dal rumore di calpestio tra l'aula 5 e l'aula di educazione motoria (3.C)

In questa prova è stata presa in considerazione la trasmissione del rumore di calpestio tra due ambienti sovrapposti sfalsati. È stato scelto come ambiente emittente l'aula 4 al primo piano e come ambiente ricevente l'aula di educazione motoria al piano terra. Anche in questo caso lo scopo è quello di determinare i percorsi preferenziali di diffusione del rumore attraverso le strutture portanti e i loro giunti.

Il rumore dall'aula 4 può trasmettersi nell'aula di educazione motoria attraverso tre percorsi (Figura 10.56):

I. attraverso il giunto a croce in diagonale; II. attraverso il solaio;

(50)

Definiti:

L2a: livello sonoro trasmesso all'ambiente sottostante attraverso il solaio; L2b: livello sonoro trasmesso all'ambiente adiacente attraverso il solaio; L2c: livello sonoro trasmesso all'aula di educazione motoria;

è riportato in Figura 10.57 e in Tabella 10.3 il confronto a ciascuna frequenza di questi tre valori.

Figura 10.56: percorsi possibili di diffusione del rumore dall'aula 4. Nell'aula di educazione

motoria il rumore può trasmettersi attraverso tre diversi percorsi evidenziati in rosso.

Figura 10.57: in blu è riportato L2a, in verde L2b e in rosso L2c.

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 0,00 10,00 20,00 30,00 40,00 50,00 60,00 70,00 80,00

Confronto tra i livelli di pressione sonora misurati nell'ambiente ricevente

F [Hz]

L2

[

dB

(51)

Tabella 10.3: confronto tra i livelli sonori negli ambienti riceventi. F L2a L2b L2c L2a- L2c L2b- L2c [Hz] [dB] [dB] [dB] [dB] [dB] 100 58,35 48,18 40,42 17,93 7,76 125 60,81 46,28 42,65 18,16 3,63 160 64,62 45,12 40,09 24,53 5,03 200 66,22 41,60 39,48 26,74 2,12 250 67,58 38,87 36,71 30,87 2,16 315 68,80 37,33 39,25 29,55 -1,92 400 70,67 37,80 38,13 32,54 -0,33 500 72,08 38,58 37,00 35,08 1,58 630 72,49 40,89 36,98 35,51 3,91 800 73,18 40,55 35,59 37,59 4,96 1000 73,55 38,07 33,67 39,88 4,40 1250 72,99 36,83 32,81 40,18 4,02 1600 70,55 34,97 34,06 36,49 0,91 2000 70,28 34,70 32,15 38,13 2,55 2500 68,31 32,57 31,23 37,08 1,34 3150 66,69 29,29 27,04 39,65 2,25

Dal confronto si nota che le curve relative al livello sonoro nell'ambiente adiacente (L2b) e nell'aula di educazione motoria (L2c) sono molto simili, e si differenziano di pochi dB. Ciò indica che il rumore si trasmette principalmente seguendo il percorso II attraverso il solaio, senza coinvolgere le le strutture verticali.

10.7 Valutazione della qualità acustica dell'aula 7

In ultima analisi si è valutato il comfort acustico delle aule, prendendo come ambiente di riferimento l'aula 7.

La sorgente sonora è stata posta di fronte alla cattedra in corrispondenza della posizione abituale dell'insegnante. Il fonometro è stato posto in 5 diverse postazioni in corrispondenza dei banchi centrali e esterni presenti nell'aula, per simulare le diverse possibili posizioni dell'ascoltatore (Figure 10.58 e 10.59).

(52)

Attraverso la sorgente sonora è stato emesso un rumore impulsivo e sono state effettuate 5 misurazioni per altrettante posizioni del fonometro di durata 2 s.

La strumentazione è stata collegata a un pc al cui interno un apposito software ha registrato il suono emesso (Figura 10.59) e ha elaborato i dati fornendo in output in direttamente:

• il tempo di riverberazione per vari intervalli di decadimento (T10, T20, T30) in bande di ottava tra 31,5 Hz e 16000 Hz;

Figura 10.58: stralcio di pianta con indicazione delle posizioni del fonometro e della sorgente.

Figura 10.59: a sinistra posizionamento del fonometro (F1) e della sorgente sonora; a destra la

(53)

• i parametri acustici EDT, C80, D50 e SNR in funzione della frequenza in bande di ottava;

• i parametri acustici STI, STIPA, RASTI e STITEL.

Per ottenere il valore del parametro C50, secondo quanto richiesto dalla norma UNI 11367:2010, è stata utilizzata la seguente formula:

C₅₀=10 lg



D50 1−D50



(10.2) Dei valori ottenuti dalle 5 misurazioni83_{è stata fatta la media aritmetica per} ottenere un unico risultato. Il valor medio del coefficiente STI è risultato di 0,46 dB. In Tabella 10.4 sono riportati i valori medi dei parametri interesse per la presente tesi in funzione della frequenza.

Tabella 10.4: quadro riassuntivo dei valori medi dei parametri di interesse misurati.

F [Hz] 31,5 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000 16000 T10 [s]: 4,663 3,296 2,530 2,229 2,399 2,280 2,015 1,668 1,253 0,867 T20 [s]: 4,140 3,667 2,798 2,320 2,356 2,234 1,973 1,671 1,256 0,907 T30 [s]: 4,940 3,645 2,921 2,351 2,349 2,236 1,906 1,645 1,256 0,885 D50 [dB] 0,222 0,202 0,266 0,268 0,286 0,302 0,358 0,464 C50 [dB] -5,554 -6,224 -4,624 -4,442 -4,025 -3,679 -2,560

Dalla tabella si nota che i valori del tempo di riverberazione per i diversi intervalli di decadimento sono piuttosto simili; le differenze sono dovute all'imprecisione insita nel metodo di misura.

Per quanto indicato dalla norma UNI 11367:2010 l'aula 7 non presenta una qualità acustica sufficiente; infatti relativamente agli ambienti adibiti al parlato risulta (Tabella 8.7):

C50 (50 Hz – 1000 Hz) = -4,23 dB ≥ 0 dB NON VERIFICATO

STI = 0,46 dB ≥ 0,6 dB NON VERIFICATO

(54)

Per quanto riguarda il tempo di riverberazione prendiamo in considerazione il valore di T20. Il valor medio tra 500 Hz e 1000 Hz risulta di 2,30 s, mentre il tempo di riverberazione ottimale indicato dalla norma e calcolato tramite la (8.1) risulta di 0,75 s.

T20 (500 Hz – 1000 Hz) = 2,30 s >> 0,75 s AULA RIVERBERANTE

La norma UNI 11367:2010 suggerisce inoltre anche che il tempo di riverberazione si debba mantenere ad ogni frequenza minore o uguale al tempo ottimale aumentato del 20% (Formula (8.3)). Anche questa condizione non risulta soddisfatta come è indicato in Figura 10.60, poiché il tempo di riverberazione si mantiene a ogni frequenza maggiore di 0,9 s.

Effettuando il confronto con il grafico indicato dal D.M. 18/12/1975 (Figura 8.2) si nota anche in questo caso che l'aula risulta notevolmente riverberante (Figura 10.60); l'assenza di materiali fonoassorbenti produce infatti eccessive riverberazioni che rendono l'intelligibilità del parlato assai difficile.

Figura 10.60: confronto dell'andamento in frequenza del tempo di riverberazione T20 misuro

nell'aula 7 (in rosso) e il grafico fornito dal D.M. 18/12/1975 (in grigio). In blu è segnato il limite di 0,9 s indicato dalla norma UNI 11367:2010.