Indice degli
argomenti trattati:
Acustica di una sala
conferenze
Acustica di una sala
di riproduzione di brani musicali
Acustica di uno studio di registrazione o di trasmissione radiofonica
Acustica delle sale d'ascolto
Approfondimento
L’obiettivo della progettazione degli ambienti destinati all’ascolto di musica e/o delle parola è ottenere le migliori condizioni di comfort acustico inteso come la condizione psicofisica di soddisfacimento delle esigenze acustiche espresse dall’utente.
I requisiti essenziali che determinano la qualità acustica dei suddetti ambienti e che portano al conseguimento delle condizioni ottimali di ascolto sono:
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L’assenza di disturbo
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La buona ricezione
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L’intelligibilità
Il locale deve, pertanto, essere dotato di tutti quegli accorgimenti che consentano di evitare la propagazione del rumore (sia per via solida che per via aerea) dall’ambientde esterno e/o dagli ambienti confinanti verso l’interno (e viceversa) e deve garantire, all’interno, una diffusione uniforme dei livelli sonori nonché una buona ricezione del segnale sonoro sia dal punto di vista della composizione in frequenza sia per quanto riguarda gli sfalsamenti temporali (ritardi, mascheramenti, echi, ecc).
Individuare correttamente le tecniche ed i materiali più idonei per raggiungere risultati di eccellenza, è il tema che giornalmente ci viene sottoposto, tenuto conto della nostra trentennale esperienza maturata nel campo specifico.
Il corretto approccio al problema passa necessariamente attraverso una accurata progettazione acustica che prevede, in primis, la raccolta dei dati (teorici e/o sperimentali) che determinano le caratteristiche acustiche del locale in esame.
Ultimamente, grazie anche all’ausilio di software dedicati, si possono sviluppare sofisticati modelli previsionali di calcolo in grado di prevedere a priori e con buona precisione, quali dovranno essere gli accorgimenti più idonei da adottare ,per ottenere i risultati ad obiettivo.
Il progetto acustico di un ambiente prevede pertanto:
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Il dimensionamento degli interventi di fonoisolamento dell’ambiente in esame , al fine di evitare che l’energia sonora prodotta all’interno si propaghi verso l’esterno e che i rumori indesiderati provenienti dall’ambiente esterno compromettano la qualità dell’ascolto.
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Il dimensionamento dei supporti antisonici e antivibranti per evitare che la perturbazione sonora si propaghi per via solida.
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Il dimensionamento dei rivestimenti fonoassorbenti, in grado di modificare la risposta acustica del locale oggetto di studio, ricreando le condizioni ottimali di buona ricezione.
Isolamenti antisonici
ed antivibranti
Dapprima vengono esaminate le caratteristiche acustiche intrinseche delle strutture esistenti (pareti, pavimenti , soffitti , ecc.).
Nel caso in cui, il potere fonoisolante di queste strutture risultasse insufficiente, si interviene installando particolari componenti, in grado di aumentare le prestazioni di fonoisolamento delle strutture stesse fino a raggiungere l’obiettivo richiesto.
Particolarmente importante è la valutazione della quota parte dell’energia che si propaga attraverso i pavimenti, i condotti di ventilazione, le porte, le finestre, i passaggi dei cavi di alimentazione ecc..
Questi sono il vero “tallone di Achille” del locale e costituiscono la parte più delicata dell’intervento.
Isolare elasticamente i pavimenti e le pareti divisorie, i muri perimetrali , i condotti di ventilazione, le tubazioni degli impianti idrici, è fondamentale per evitare che l’energia sonora, prodotta all’interno della sala , si propaghi per via solida verso i locali attigui, riducendo l’efficacia degli altri interventi.
La risposta acustica della sala
Il tempo di riverberazione (T60) è il parametro fondamentale per valutare la “qualità” della risposta acustica dei locali. Esso dipende dalle dimensioni e dalla forma geometrica del locale stesso (rapporto tra la lunghezza, l’altezza e la larghezza) nonché dal coefficiente di assorbimento proprio delle strutture e degli arredi.
Il tempo di riverberazione viene misurato sperimentalmente e rappresenta il dato di partenza per una corretta progettazione.
Per ottenere una adeguata correzione acustica, si dovrà infatti inserire nell’ambiente un preciso numero di unità fonoassorbenti costituite dai materiali di rivestimento delle pareti e dei soffitti, nonché dai risonatori e dai diffusori a cavità risonanti.
Ciascuno di questi componenti, dovrà possedere prestazioni acustiche certificate e interagire sui “range” di frequenza specifici, riconducendo il tempo di riverberazione del locale entro il valore desiderato.
L’acustica di una sala conferenze
L’esigenza fondamentale nella comunicazione verbale è la buona comprensione del messaggio trasmesso.
La voce umana, intesa come segnale sonoro, è caratterizzata da due variabili:
- L’intensità, che è dovuta allo sforzo vocale del parlatore
- La composizione in frequenza, che dipende dall’evoluzione spettrale legata ai fonemi pronunciati ed alla conformazione dell’apparato fonatorio del parlatore.
La voce umana può essere considerata come un segnale modulato in ampiezza. Ne consegue che, nell’ ambiente di ascolto, si potranno ottenere condizioni di intelligibilità tanto migliori quanto più rimane invariata la modulazione iniziale.
I requisiti essenziali che determinano la qualità acustica degli ambienti destinati all’ascolto della parola, e che portano al conseguimento delle condizioni ottimali di intelligibilità del parlato sono:
- L’ assenza di fenomeni disturbanti
- La buona ricezione
Parlando di assenza di disturbo si intende non solo l’assenza di un rumore di fondo che maschera il suono prodotto dal parlatore, ma anche l’assenza di un suono non gradito capace di provocare una sensazione uditiva sgradevole e fastidiosa e quindi uno stato generale di insoddisfazione verso l’ambiente acustico.
La buona ricezione, invece, è intesa come la percezione ottimale del segnale vocale sia per quanto riguarda la sua composizione in frequenza sia per quanto riguarda gli sfalsamenti temporali che lo caratterizzano.
La riduzione della coda sonora e l’intensificazione del contributo energetico delle prime riflessioni migliorano la Chiarezza o nitidezza del segnale ricevuto.
Per ottenere le condizioni ottimali è necessario che il suono sia sufficientemente “forte”, quindi la presenza di un adeguato livello sonoro, e uniformemente distribuito e il contenimento temporale della riverberazione sonora.
In particolare il contributo delle onde riflesse deve essere tale per cui si instauri una situazione favorevole di compromesso, secondo cui esse possano contribuire al rinforzo del livello sonoro diretto, senza che una durata troppo lunga della coda sonora mascheri i segnali successivi.
Il tempo di riverberazione è un parametro oggettivo corrente in base al quale viene valutata la buona ricezione in ambiente.
L’acustica di una sala riproduzione di brani musicali
La qualità acustica degli ambienti destinati alla riproduzione musicale dipende dai seguenti aspetti:
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L’isolamento acustico della sala
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La buona risposta acustica dell’ambiente
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L’isolamento acustico
Per isolamento acustico della sala, si intende sia l’attenuazione dei suoni prodotti dagli esecutori verso gli ambienti confinanti, sia l’assenza di un rumore disturbante proveniente dall’esterno che provoca una sensazione uditiva sgradevole e fastidiosa all’interno della sala in esame.
Per quanto concerne il primo aspetto, il progetto del fonoisolamento deve necessariamente tenere in conto del livello sonoro generato all’interno della stessa durante l’esecuzione di brani musicali
Per quanto riguarda l’isolamento acustico dall’esterno è necessario porre l’attenzione sui cosiddetti “ponti acustici” che si possono verificare in corrispondenza delle canalizzazioni degli impianti e nei giunti in genere.
La presenza di un rumore di fondo eccessivo, infatti, crea uno stato generale di insoddisfazione verso l’ambiente in cui avviene la riproduzione e conseguentemente un’influenza negativa sull’apprezzamento dell’esecuzione.
Affinché si verifichino, all’interno della sala, le condizioni ottimali di assenza del disturbo o di sovrapposizione di suoni, le strutture della sala (pareti soffitti, pavimenti ecc) sono state dimensionate per garantire un’attenuazione, intesa come differenza tra i livelli sonori misurati all’esterno e all’interno, di ameno 50 dB.
Particolare attenzione è stata posta alla trasmissione di rumore, sia per via aerea che per via solida, delle componenti a bassa frequenza.
Inoltre è necessario verificare l’adeguatezza delle performances acustiche degli impianti ausiliari di condizionamento e di ventilazione, installando adeguati sistemi antirumore (silenziatori, guaine antivibranti, isolanti anstisonici) accertandosi che la velocità dell’aria nei condotti o nell’attraversamento dei diffusori (anemostati o bocchette) non sia elevata (max 1-1,5 m/sec.) e quindi non possa rigenerare rumori aerodinamici indesiderati.
Occorre inoltre considerare le forometrie praticate nelle pareti per consentire il passaggio di cavi elettrici o condotti.
Gli attraversamenti devono essere resi impermeabili al suono per mezzo di appositi componenti smorzanti.
- La buona ricezione
La buona ricezione, è intesa come la percezione ottimale del segnale musicale sia per quanto riguarda la sua composizione in frequenza sia per quanto riguarda gli sfalsamenti temporali che lo caratterizzano.
Le riflessioni multiple precoci e le onde stazionarie, legate alla geometria della sala, risultano sicuramente le più nocive e deterioranti della qualità dell’ascolto.
La loro presenza può determinare una colorazione eccessiva del suono, e l’introduzione di evidenti distorsioni spettrali sulle tracce originali riprodotte al suo interno.
L’acustica di uno studio di registrazione o di trasmissione radiofonica
La qualità acustica degli studi di registrazione o di trasmissione radiofonici è determinata dall’ottimizzazione delle seguenti condizioni:
- Isolamento dal rumore interferente
- La riverberazione
- La corretta diffusione
interferente
Per isolamento si intende non solo l’assenza di un rumore di fondo che mascheri il suono prodotto dall’esecutore (musicista, cantante o oratore), ma anche l’assenza di un suono disturbante non previsto capace di provocare una sensazione uditiva sgradevole e fastidiosa o addirittura interferire con una trasmissione in corso.
Affinché si verifichino all’interno dello studio le condizioni di assenza di disturbo o di sovrapposizione di suoni, occorre calcolare l’isolamento acustico dei pavimenti e degli elementi che in genere , costituiscono l’involucro.
Le pareti esterne, i tramezzi, le porte e le visive sono state progettate in modo tale che garantiscano un’attenuazione minima di 50 dB.
Gli impianti di condizionamento/ventilazione devono essere dotati di opportuni silenziatori dissipativi, giunti antivibranti, isolanti antisonici, mentre le velocità dell’aria nei condotti o nell’attraversamento dei diffusori (anemostati o bocchette) non dovranno essere superiori a 1 - 1,5 m/sec per non rigenerare rumori di fruscio aerodinamico.
Le forometrie praticate nelle pareti, per consentire il passaggio di canaline elettriche, sono stati resi impermeabili al suono a mezzo di opportuni elementi di connessione smorzanti.
Al fine di ottenere all’interno della sala un adeguato decadimento della coda sonora (quindi un corretto tempo di riverberazione) è necessario progettare il trattamento acustico delle superfici interne del locale.
In particolare è necessario inserire un idoneo quantitativo di unità assorbenti mediante l’installazione di pannelli aventi un coefficiente di fonoassorbimento noto.
All’interno di questo tipo di ambienti la scelta dei materiali di rivestimento risulta di fondamentale importanza; affinché si creino le condizioni di comfort il progetto del trattamento acustico deve prevedere il giusto quantitativo di pannelli fonoassorbenti, risonatori e diffusori. Questi ultimi dovranno essere opportunamente dimensionati sul range di frequenze su cui è necessario intervenire.
Poiché gli studi possono essere utilizzati sia per il parlato che per la musica, il tempo di riverbero dovrà rappresentare il giusto compromesso fra le due distinzioni d’uso.
In ogni caso gli studi saranno caratterizzati da un T60 più alto di quello delle sale regia.
