Ecostop

PROPAGAZIONE DEL SUONO IN AMBIENTI CHIUSI

TEMPO DI RIVERBERAZIONE: l'onda sonora proveniente da una qualsiasi sorgente di rumore, posta in un ambiente chiuso, incidendo su di una parete pesante, rigida e di superficie piana, subisce il fenomeno illustrato nella figura 1.

L'energia sonora viene riflessa, assorbita o trasmessa.

Il bilancio energetico del fenomeno e' il seguente:

Ei = Er1 + Er2 +Ed + Et

Dove:

Ei = energia sonora incidente sulla parete;

Er2 = energia sonora rinviata al mezzo di provenienza, per effetto di riflessione e diffusione;

Er1 = energia sonora rinviata verso il mezzo di priovenienza, per effetto di vibrazioni della parete;

Ed = energia sonora dissipata (in calore) all'interno della parete;

Et = energia sonora che oltrepassa la parete, sia seguendo vie di minore resistenza (meandri, fessure ecc.), Sia a causa di vibrazioni elementari o di massa della parete medesima.

Se la sorgente viene interrotta bruscamente, nell'ambiente il livello sonoro scomparira' dopo un certo tempo di riverberazione che e' tanto piu' elevato quanto piu' elevato e' il volume dell'ambiente e quanto piu' le pareti sono riflettenti. Il fenomeno della riverberazione e' dovuto alle riflessioni delle onde sonore sulle pareti del locale.

Per definire le caratteristiche riverberanti di un ambiente, si usa dare il tempo di riverberazione, cioe' il tempo necessario affinche' nell'ambiente il livello sonoro si riduca di 60 dB rispetto a quello che si aveva al momento in cui la sorgente ha cessato di funzionare (fig. 2).

Il tempo di riverberazione dipende in generale da: frequenza del su0no emesso dalla sorgente, volume dell'ambiente, superficie e natura delle pareti, arredamento e numero degli occupanti.

L'ambiente riverberante rende:
1) incomprensibile la conversazione perche' i suoni diretti vengono mascherati da quelli riflessi;

2) piu' elevato il livello sonoro che giunge all'orecchio di un ascoltatore, perche'il livello sonoro dell'onda diretta si somma con quello dovuto alle riflessioni dell'onda sonora sulle pareti.

Il livello sonoro in un ambiente riverberante quindi e' piu' elevato e fastidioso di quello che si raggiungerebbe ponendo la stessa sorgente sonora in funzione all'aperto, alla stessa distanza dell'ascoltatore o in una camera "anecoica" dove le riflessioni sono assenti o quasi del tutto eliminate (camera semianecoica).

Non sempre e' necessario togliere tutte le riflessioni, ma basta abbassare il tempo di riverberazione di un ambiente a livelli ottimali, ponendovi una idonea quantita' di materiale fonoassorbente.

Dalla figura 2 si puo' vedere come il tempo di riverberazione a 1000 hz e' stato abbassato da 12,5 a 4,5 secondi, ponendo nell'ambiente di 255 mc di volume, circa 10,87 mq di poliuretano flessibile espanso a celle aperte, in forma di pannello con superficie piana e con 5 cm. di spessore.

IL COEFFICIENTE DI ASSORBIMENTO ACUSTICO (°)

Abbiamo visto che quando un'onda sonora (fig.1) incide su di una parete, avviene un fenomeno di riflessione, assorbimento e trasmissione. Il rapporto tra l'energia non riflessa e l'energia incidente (ei) e' definito coefficiente di assorbimento acustico (°):

IL COEFFICIENTE DI ASSORBIMENTO ACUSTICO (°) si esprime con valori compresi tra ø e 100% o tra ø e 1. Il valore di °dipende dal materiale che riveste la parete, dallo spessore del materiale, dalla presenza di intercapedini tra il materiale e la parete, dall'angolo di incidenza del suono sulla parete, dalla frequenza del suono incidente.

Materiali rigidi e compatti, con superficie liscia (metallo, vetro gesso, cemento, ecc.) sono molto riflettenti e il coefficiente di assorbimento acustico °tende verso il valore zero.

Al contrario, materiali porosi, soffici, a bassa densita' (per esempio il poliuretano flessibile espanso a celle aperte) o materiali fibrosi (lana minerale) o stoffe, hanno la elevata capacita' di assorbire l'energia sonora, riflettendone solo una piccola parte. Il coefficiente di assorbimento acustico (°) e' elevato soprattutto alle medie e alte frequenze.

ASSORBIMENTO ED ISOLAMENTO ACUSTICO

Un materiale fonoassorbente non e' necessariamente un buon materiale fonoisolante alla trasmissione del rumore aereo. per fonoisolamento si intende la riduzione dovuta alla riflessione e dissipazione di energia sonora da parte di un ostacolo, della trasmissione dei suoni che si propagano per via area da un ambiente emittente a uno ricevente.

L'ostacolo che esplica la funzione di fonoisolamento puo' essere una parete divisoria, il muro di una facciata, un soffitto, una cabina o una capottatura insonorizzante. una parete divisoria tra due locali isola contro i rumori trasmessi per via area, tanto piu' l'energia riflessa (er) e' grande rispetto all'energia (ei) trasmessa nel locale disturbato o dissipata (ed) all'interno della parete.

Da questo esposto si deduce che, per ottenere una buona correzione acustica di un ambiente che risponde male alle esigenze di camera d'ascolto, e' sufficiente coprire una parte delle superfici disponibili con i pannelli di poliuretano espanso.

Per stabilire quanta superficie vada coperta, si possono utilizzare formule e prove molto complesse, ma l'esperienza insegna che, in un locale domestico tipico, gia' una copertura (possibilmente in ordine sparso) del 10-20% della superficie totale, porta ad ottimi risultati.

La funzione di isolamento e assorbimento e' invece svolta dal poliuretano espanso combinato con uno strato di bitume (isolbit) o di piombo (isol-pb). L'effetto di isolamento e' tanto piu' efficace quante piu' superfici libere vengono ricoperte