La correzione acustica ambientale
Un ambiente con una eccessiva riverberazione comporta un valore di pressione sonora elevato.
Capita spesso, a qualsiasi tipologia di utente (anche ai più “distratti”), di notare come un ambiente chiuso, in particolare se di ragguardevole volumetria, risulti acusticamente non corretto, in gergo si dice che ‘rimbombo’ oppure che ‘eco’.
Infatti rispetto agli ambienti aperti, l’acustica degli ambienti confinati è resa più complessa dalle riflessioni, singole e multiple, che le onde sonore emesse da qualsiasi sorgente subiscono sulle partizioni perimetrali.
Questi fenomeni alterano le condizioni ideali di campo libero, in cui si registra una diminuzione di 6 dB del livello di pressione sonora ad ogni raddoppio della distanza, per ottenere le condizioni di campo riverberante, in cui alla pressione sonora diretta della sorgente si somma un contributo legato alla riverberazione dell’ambiente.
È particolarmente esplicativo in proposito il grafico seguente, nel quale sono riportate tre curve:
la prima, in colore blu, rappresenta l’andamento del livello di pressione sonora in campo libero (diminuzione di 6 dB ad ogni raddoppio della distanza, retta in diagonale da alto–sinistra a basso–destra),
la seconda in colore verde il livello di pressione sonora dovuto alla riverberazione (valore costante, retta orizzontale),
la terza in rosso rappresenta la somma delle due. Il cerchio evidenzia la zona di transizione tra le condizioni assimilabili a quelle di campo libero (posizione vicina alla sorgente di rumore, tale che il livello di pressione sonora decresce di 6 dB ad ogni raddoppio della distanza) e quelle di campo riverberante (livello di pressione sonora al disotto del quale non si scende, per quanto ci si allontani dalla sorgente specifica).
Un ambiente con una eccessiva riverberazione comporta un valore di pressione sonora più elevato per la curva orizzontale in verde: visto che questa retta rappresenta un valore di pressione sonora (di ‘rumore’) al di sotto del quale non si scende in nessun punto dell’ambiente quando è attiva una sorgente sonora, un suo valore più elevato significa una maggiore rumorosità a discapito dell’intelligibilità della parola e del comfort acustico complessivo.
Perché anche l’intelligibilità della parola può risultare fortemente compromessa?
Quello che succede praticamente è che il fenomeno della riverberazione prolunga il permanere di ogni suono nell’ambiente, successivamente alla disattivazione di una sorgente sonora, per un tempo tanto più lungo quanto peggiori sono le condizioni acustiche. In questo modo la “coda sonora” va a mascherare, parzialmente od integralmente, i suoni emessi successivamente alterandone così l’esatta percezione.
Il linguaggio parlato altro non è che una rapida successione di suoni che, se mascherati dall’effetto riverberazione, diventano difficilmente intelligibili.
Un altro effetto importante (in senso negativo) legato all’eccessiva riverberazione è l’innalzamento globale del livello di rumore ambientale: ciò incide negativamente sull’organismo, soprattutto provocando effetti di tipo extra-uditivo, in particolare difficoltà di concentrazione, aggressività, irritabilità, affaticamento, agitazione.
Per valutare le caratteristiche acustiche di un ambiente il parametro principale da valutare è il tempo di riverberazione, definito come il tempo necessario perché un suono immesso in un ambiente decada, a partire dalla sua interruzione, di 60 dB.
Lo studio di un intervento di correzione acustica consiste sostanzialmente di queste fasi:
- determinazione dello stato acustico iniziale, prima di qualsiasi intervento di correzione acustica;
- individuazione degli obiettivi specifici da conseguire;
- calcolo del numero di unità assorbenti da distribuire nell’ambiente;
- individuazione dei materiali e della tipologia dell’intervento sulla base degli input progettuali acustici e non (estetici, funzionali, ecc.).
1 per lo studio dello stato acustico ante operam si deve distinguere tra ambiente esistente da bonificare ed ambiente in progetto. Nel primo caso è preferibile ricorrere a misurazioni specifiche strumentali, in modo da determinare i tempi di riverberazione reali alle diverse frequenze. Nel secondo caso, in base alle finiture previste dal progetto (ciascuna di superficie Si) e dalle loro caratteristiche fonoassorbenti (ai), è possibile calcolare il tempo di riverberazione T alle varie frequenze utilizzando la legge di Sabine:
dove V è il volume dell’ambiente. Il denominatore di questa relazione rappresenta le unità assorbenti (UA) presenti nell’ambiente.
2 gli obiettivi specifici da seguire tengono conto della volumetria dell’ambiente e della destinazione d’uso.
In particolare, per gli ambienti scolastici il D.M. del 18.12.75 «Norme aggiornate in materia di edilizia scolastica …» prevede precisi valori da rispettare per i tempi di riverberazione ottimali.
3 a partire dai tempi di riverberazione ante operam e da quelli ottimali, utilizzando la formula di Sabine:
dove T è il tempo di riverberazione, V è il volume dell’ambiente e UA il numero di unità assorbenti presenti, è possibile ottenere il numero di unità assorbenti necessarie per la bonifica acustica dell’ambiente.
Infatti detto Tott il tempo di riverberazione ottimale, UAott le relative unità assorbenti necessarie, Tante il tempo di riverberazione ante operam e UAante le relative unità assorbenti, applicando alle due situazioni la formula di Sabine si ha:
Combinando le due relazioni, si ottiene:
dove UAnecess rappresenta il numero di unità assorbenti da aggiungere a quelle già presenti.
4 nella scelta dei materiali da utilizzare si deve tenere conto anche di fattori extra–acustici legati alla specificità dell’ambiente, ad esempio la possibilità che in presenza di elevata sudorazione (palestre) o di vapori (mense) si crei un particolare clima indoor (temperatura ed umidità) tale da richiedere un’attenzione particolare a tutela della salubrità dell’ambiente e di conseguenza della salute dell’utenza. Altri aspetti da non dimenticare sono la certificazione in Classe 1 per la reazione al fuoco dei materiali posati a vista, la non tossicità degli stessi e la loro inalterabilità nel tempo ed al variare delle condizioni igro–termiche dell’ambiente.
La “ricetta” sembra semplice: ma è la mano dello chef (in questo caso del tecnico acustico) che fa di un piatto normale una vera e propria leccornia!
Questi principi hanno guidato l’intervento di correzione acustica effettuato nella Palestra del Centro Sportivo di Mariano Comense: l’ambiente, completamente recuperato alla sua funzione, ha assunto un aspetto gradevole, accompagnando con giochi di colore le diverse attività sportive.
Anche i momenti di svago serale meritano un ambiente confortevole, dove chiacchierare tra amici ad un tavolo risulti un piacere e non una fatica, si possa godere l’ascolto della musica e passare serate piacevoli: provare per credere, al “Joe Bar Café” di Robbiate (Lc), dove è stata applicata la tecnologia CoVerd per bonificare un ambiente in precedenza poco confortevole.
Ma anche ambienti di vita collettiva possono risultare invivibili, soprattutto dove trascorrono la pausa pranzo i ragazzi, generalmente poco propensi ad abbassare il tono della voce: essenziale è quindi, per migliorare le condizioni di comfort dei ragazzi stessi e degli operatori scolastici, una efficace correzione acustica ambientale come realizzato nel locale mensa della Scuola “Leonardo da Vinci” di Concorezzo (Mi).
Infine, l’aspetto risulta fondamentale negli ambienti ove si svolgano attività musicali: è il caso della Sala Banda realizzata per il Comune di Lonate Pozzolo (Va). Ma non solo acustica: l’ambiente trattato, grazie alle scelte decorative, risulta ancora più piacevole motivando ulteriormente (se ce ne fosse bisogno) i musicisti.
Diana Verderio
