Acustica
Introduzione
Acustica ⇒ fondo imp. in ambito ambientale, riguardante suono nar. chiusi. Acustica architettonica.
Due fenomeni:
- Suono ⇒ ricezione positiva di un'onda di pressione acustica.
- Rumore ⇒ suono indesiderato, onda di pressione acustica che crea un disagio.
Acustica naro. chiusi ⇒ migliorare suono interno e isolare rumori esterni ⇒ annullazioni e ritardi.
Normativa
Legge quadro 1985.
Ci sono i tecnici acustici che devono essere iscritti.
Ogni anno un corso.
Utilizzare sempre il collaudatore.
Sismico ⇒ scandinavos.
Onda di pressione acustica che viene percepita dall’orecchio umano.
Suono/Rumore: un'onda di pressione che si propaga all'interno dell'aria e che crea talvolta un'intromissione che viene recepita dall'orecchio umano, importante in sede suono-rumore.
Sorgente - microfono orecchio - sensore - cervello.
Progettazione acustica
Progettazione acustica.
Trattare due tip. barriere:
- Passive ⇒ scelta architettonica, deve frenare la propagazione.
- Attive ⇒ impianti che correggono la propagazione del rumore.
La propagazione di onde di rumore ⇒ carattere proprio.
Rispondo.
Con piano a progetto - ozono.
Studio Capto acusto [incomplete].
Mezzo può essere: solido, liquido, metallico e ha sistema elastico, mediante pos. pile.
Nota
Sorgente suggestiva ⇒ vibrazione - wave onda di pressione.
Non tutte protepene dall'orecchio umano.
01 Acustica
Introduzione
Acustica = Fondo LRP in ambito ambientale, migliorare suono negli edifici.
Acustica architettonica.
Differenze:
- Suono = Raccolgo poteri di un'onda di pressione acustica.
- Rumore = Suono indesiderato, onda di pressione acustica che crea un disagio.
Acustica negli edifici = Migliorare suono interno e isolare rumori esterni ➔ Annullarli o attenuarli.
Normativa ➔ Legge quadro 1985.
Ci sono i tecnici acustici che devono essere iscritti all'albo.
Utilizzo sempre il collaudatore.
Silenzio ➔ Silencioso.
Onda di pressione acustica che viene percepita dall'orecchio umano.
Suono/Rumore: Un'onda di pressione che si propaga all'interno del fluido è un'onda tanto un'informazione che viene recepita dall'orecchio umano, infrasonica in essere solo suono-rumore.
Sorgente ➔ Emissione ➔ Orecchio.
Sorgente Suolo/Edificio = Vibrazione = Onde di pressione.
Non tutte percepite dall'orecchio umano.
Progettare acustica
Progettazione acustica.
Trattare onde di pressione:
- Passivo ➔ Scelta architettonica, deve favorire la propagazione.
- Attivo ➔ Impianti che correggono la propagazione del rumore.
Si propongono di onde di pressione ➔ Carattere fenomeno, studio del capto acustico.
Medium può essere: Suolo, onda, materia.
In sezione elastica, modulare possibile.
02 Acustica
Grandezze acustiche
Pressione acustica: dipende da un punto (x, y, z) e dal tempo (t).
È differenza della pressione totale e la pressione statica di riposo, atmosferica.
p (x, y, z, t) = p (x, y, z, t) - p0.
Risolve di Laplace.
Intensità Acustica: En. trasportata dall'onda acustica che nell'unità di tempo attraversa una superficie unitaria diretta ortogonalmente alla direzione di propagazione.
[W/m2]
Flusso Acustico: J (α, β) = ∫dAn |W (α, β)| dAn.
Densità di Energia Acustica: En. acustica all'interno di un volume infinitesimo di dV.
[J/m3]
D(x, y, z, t) = de/dV.
Le grandezze acustiche ad un certo campo di variabilità sono estesi. Perciò si ricorre a scale di tipo logaritmico.
Diagrammare le grandezze grandezze secondo logaritmo differenti.
Se metto un log messo un numero ed un altro un numero unità di misura in Decibel (dB).
Metodi
Metodi per studiare i campi acustici.
Livello di Potenziale Acustico: Lw = 10 · log10 W/W0.
Livello di Pressione Acustica: Lp = 10 · log10 p2/p02 = 20 · log10 p/p0.
Livello di Intensità Acustica: LJ = 10 · log10 J/J0.
Livello di Densità di En. Acustica: LD = 10 · log10 D/D0.
Varietà del livello di pressione sonora
- 10 dB = Locale ben isolato.
- 50 dB = Discorso.
- 70 dB = Camion.
03 Acustica
Spettri acustici
Spettro acustic - sorgente emette un insieme di onde di pressione.
"Tono Puro" - varia nel tempo con una funzione sinusoidale.
Es. Scala musicale - nota "do".
Tonalità identificabile lo spettro.
λ = c/f.
"Tono Complesso" - segnale periodico.
Es. Pianoforte.
L₀ no esiste punta spettri con trumore differences nell'ureocyte lo spettri, ne toni di trillor.
Differences - differenze lo spettri di toni puri, 250 vs 500 Hz.
Calcolando lo i de lunene54 l₁ - tuto lunosa unendito58 dB.
Somma Logaritmica = 58 dB.
Spettro Acustico diviso in bande, consiste in:
- Ordudi.
- Terza d'ottava, 1 e ritni.
Monjurno o definisce unaubal.
Veliv via per andrea e frenze più ne che per codificare un massale propriet mistubbiqum.
Bande Sequaliqui i tuti.
Fonometro
Fonometro.
Strumento per perdere nunc.
Acustica degli amb. chiusi
Acustica degli amb. chiusi → Punto di vista acustica statica si basa sul ciclo grafico medio, sul fatto che non rivolge direz.
Onde acquisire trasparente in raggi che si vanno a seguire in tutte le direz., con varie riflessioni si considera il ciclo grafico medio che in ogni istante ci vita un assorby di un suon.
Riverberazione
Teoria della riverberazione.
Grafico:
- D = densità di energia sonora.
- T = tempo.
Possiamo studiare un parametro fondamentale: "T60".
Tempo di riverberazione.
Tempo necessario affinché la densità di energia in un punto diminuisca 106 rispetto al valore che aveva nell'istante in cui l'onda diretta va cessato di raggiungere il punto.
A maggiore è il tempo di riverberazione e maggiore è in termini di …
Perciò → se il tempo di raggiunge [..] rispetto valore di densità → del suon direct = [..] mettiamo i coeff. di assorbimento "αi" → tutti i mezzi di superficie.
Tempo di riverberazione dipende dalla capacità complessiva di assorbit en. acustica da parte dell'ambiente.
t = i +1 D.
"Sorgente" = potenza sonora.
"Ricettore".
A = ∑i=1N αiSi.
Assorbimento globale Dobb.
Teoria di Sabine
Teoria di Sabine: quantificazione della riverberazione, del T60.
Assume 3 ipotesi:
- Acustica statistica.
- Densità in acustica uniforme perché assumiamo che la radiazione può essere in qualsiasi punto.
- Ipotesi di continuità: in ogni istante c'è un bilanciamento di EAcustica da parte delle pareti che porta a riflessione.
A una base c'è il verbo creativo. Tendo a distinguere tra due fenomeni successivi che uno può addirittura proiettare.
Lmed = V = volume S = superficie Lmed = valore medio di traiettoria.
Bilancio Ein Eout in acustica all'interno dell'aula.
Ein + ΔE = Q -> intensità, sorgenti.
Euscita + Qdati entrambe S condivisa d'accordo.
Ein = W*1/c -> intensità di fronte 1 percorso.
Teoria di Sabine ha portato a "T60" -> secondo la sua formula:
T60: 0.16 V/A = As, cose topiche.
Calcolo tempo di riverberazione velocissimo.
Non si esime a tenere che se A = 1, il T60 non è mai zero.
Dal profondo potreste estrarre che interventi altri.
Teoria di Eyjnig
Teoria di Eyjnig -> Ha anni importanti come serviva.
Ipotesi:
- Uniformità del campo sonoro.
- Approccio statistico.
- No continuità di dispersione.
Disattivata da sorgente il campo acustico dato solo dalle onde di prima riflessione per far proiettare altri secondo, terza... e come se avessero in istanti diversi.
Formula di Eyjnig:
T60: 0.16 √Volume/S 1/ln(1-⟨αreal⟩) superfici oggetti, radiazione onde pareti.
06 Acustica
Qualità acustica di una sala
Quale si studia:
- Progetto preliminare ➔ Risultato ➔ 1 caso.
- Progetto esecutivo ➔ 2 caso.
1) Teoria di Sabine ➔ T60, preliminare.
2) Software con una geometria acquisita, esecutiva.
3) Software con una geometri acquisita, esecutiva.
Esempio: parola "BACK".
Problema dell’intellegibilità
Si osserva che il transitorio di estinzione della sillaba BA può sovrapporsi a quello di attacco della sillaba CK, nel caso della pronuncia della parola inglese BACK, causando il mascheramento di quest’ultima, vista anche la maggiore energia associata alla sillaba BA. Tale circostanza determina, per valori elevato del tempo di riverberazione, una notevole difficoltà interpretativa dell’intera parola BACK. Per evitare questo tipo di fenomeni è opportuno ridurre il più possibile il tempo di riverberazione. D’altro canto, se il tempo di riverberazione è molto piccolo, la densità dell’energia acustica è troppo bassa per un agevole ascolto.
Problema di intellegibilità ➔ meno x38, tipo b.
Ponce più chiusine.
Transitorio di estinzione fondamentalmente dato dalla sola.
Es. nel caso di una sala maggiore trattamento xtipo c.
Musica e sonorizzazione
Musica e sonorizzazione.
Tempo di riverberazione ottimale ➔ in base alle destinazioni d’uso.
Se breve rieducare la ponte tramite diffusione, non le riflessioni.
T60 ➔ In funzione del volume della sala + volume n ➔ T60.
Trattamento + linee guia Canada NCC 06 Tavola.
Grafico in funzione del volume per le sue destinazioni d’uso.
Norme progettuali e norme metricoliche, biblioteche.
Sono usate per riduzioni sale.
"Precedere costante per la 500 Hz".
04 Acustica
Progettazione acustica di una sala
Condizioni necessarie per ottenere una buona risposta acustica in una sala:
- Forma geometrica regolare, dimensioni opportune e caratteristiche dei materiali.
- Livello sonoro sufficiente per tutti i punti di ascolto.
- Assenza di rumori disturbanti.
- Tempo di riverberazione ottimale.
Step progettuali
- Calcolo o misura del T60 = 0.16 * V / A = Σ αiSi.
- Leggere/collegare T60 ottenuto alle varie frequenze.
- Confronto tra T60 e T60 ottimale.
Se non sono state fatte misurazioni, il calcolo si esegue come detto.
- Rendere che T60 e T60 ottimale siano uguali oppure si calcola successivamente declino. Good e Fine.
Differenze in base all’ampiezza delle poltrone in una sala vuota aumentata dalle poltrone che hanno gli stessi usi di una persona, come se fosse occupata.
08 Acustica
Fonometro
Fonometro Dispositivo elettro-acustico per la misura del livello di pressione sonora. La sua funzione è quella di convertire un segnale acustico variabile del tempo in un valore numerico che esprime il livello di pressione.
Microfono
Microfono.
È l'elemento trasduttore che traduce un segnale in pressione in segnale in corrente.
Microfoni a condensatore.
Piezoelettrico.
Quando di ponderazione: come la pressione acustica viene interpretata dall’orecchio umano.
Attenuatore - Barri strumenti.
- Ponderano il suono e lo mettono sotto forma leggibile.
Analisi del segnale
Analisi del segnale.
Reti ponderanti.
Banco di filtri.
Reti anticipatrici.
Banco Filtri → Sopprimono il segmento acustico in presenza, studiando i livelli.
Reti Anticipatrici = Reti che scelgono ogni quanto campionano un segmento.
2° attenuatore.
Rende più leggibili le analisi.
Indicatore.
Lettura del risultato su quadrante/schermo.
Acustica amb. aperti
Le sorgenti possono essere:
- Puntiformi.
- Lineari.
- Aeree.
Producono un fascio di onde di pressione che producono un rumore, spazio indipendente, che deve essere gestito e contenuto affinché non risulti disturbante per le persone / recettori.
Sorgenti puntiformi
Sorgenti Puntiformi → rapp. di un punto e producono rumore in tutte le direzioni.
Propagazione distribuita:
In uno spazio.
Jv = W/(4Π r2).
In uno semi-spazio.
Jv = W/(2Π r2).
Ci calcoliamo il livello di potenza (LP) ad una certa distanza dalla sorgente (r).
LP = Lv + DI - 20 log10 r + A + B [Propagazione sferica].
LP = Lv + DI - 20 log10 r + A - 8 [Semi-sferica].
Sorgenti lineari
Sorgenti Lineari → potenza sonora si distribuisce su un cilindro o un semi-cilindro, si muove di ≤ 1.
Propagazione distribuita:
In un cilindro.
Jv = W/(4Π r · 1).
In un semi-cilindro.
Jv = W/(2Π r · 1).
Solitamente formula livello di potenza.
LP = Lv + DI - 10 log10 r + A + B [Cilindro].
LP = Lv + DI - 10 log10 r + A - 5 [Semi-cilindro].
10 Acustica
Sorgenti isolati
Lp: Lv + DI - 10 log₁₀ (1/4bc) - ADA.
Dai bordi
Lp: Lv + DI - 10 log₁₀ (a) - 10 log₁₀ (ac) - ADA.
Dai bordi dai vertici lineare o puntiforme.
A (λ) * coeff. di attenuazione.
A = A₁ + A₂ + A₃ + A₄ + A₅.
- A₁: assorbimento del terreno di propagazione = assorb. acqueo/sonoro.
- A₂: presenza di pioggia, neve e nebbia = presenza. sui bordi.
- A₃: di gradienti di temp. o turbolenze del vento.
- A₄: assorbimento dovuto alla chioma del bosco o vegetazione.
- A₅: presenza di barriere naturali o artificiali.
Vedi teoria statica: nessuna teoria a entrambe.
Barriere anti-rumore
Barriere anti-rumore.
Zone di chiaro: barriera non ha importanza.
Zone di transizione: barriera influenza l'estensione detruta dallo sporamento fabule e numero figlio.
Zone d'ombra: le prestazioni della barriera dipendono dall'indice di diffrazione.
Tipologie:
- Barriere artificiali: fono isolanti.
- Fondi assorbenti.
- Fono isolanti e fondi assorbenti.
- Barriere naturali: barriere vegetali.
- Rilieuti.
- Barriere misure, terra armata, terra verde...
Le barriere anti-rumore: ostacolano e abbattono il numero.
Circondare via numero.
Nuovi tipi esistenti > tunnel continuo con un elemento nuovo costruito in curvato andantee.
Effetti visivi specchio - nemo stedico.
Pannello di tipo: metallo, calcino, legno, materiali plastico, vetrilico e materiali trasparente.
Acustica
Fonoassorbente
Fonoassorbente.
C'assorbimento del pannello cresce con l'ist spessore del pannello e anche riflessione aumenta il campo diretto dell'onda.
Fonoisolante
Fonoisolante.
Con l'isolamento l'onda giunge sulla barriera e la barriera limita il passaggio attraverso la riflessione, ma può aumentare il rumore per le riflessioni.
Contribuiscono alla mitigazione del rumore prodotto dall'infrastruttura stradale.
Questa barriera spesso si mette nella parte più in alto di un edificio o di un'autostrada. Deve essere compatibile esteticamente e funzionali.
Antidifrazione
Antidifrazione.
Aiutano a non avere barriere troppo alte. Il sistema più comune.
Barriere buffer
Barriere Buffer.
Con pannelli fonoassorbenti che limitano la produzione del rumore verso l'alto.
Barriere a sistema calcolati
Barriere a Sistema Calcolati.
Importanti nella gestione del pannello, retroversatile e applicate oppure accoppiate.
Normativa anti-rumore
Normativa
Normativa anti-rumore.
DPCH.
Suddivisione del territorio attuando 6 classi di aree omogenee:
- Classi I - Aree particolarmente protette.
- Classi II - Aree prevalentemente residenziali.
- Classi III - Aree di tipo misto.
- Classi IV - Aree di intensità di attività umana.
- Classi V - Aree prevalentemente industriali.
- Classi VI - Aree esclusivamente industriali.
Ad ogni classi vanno attribuiti dei limiti.
Limiti a.
Legge Quadro.
Diurno e Notturno.
6:00 ⟶ 21:00.
21:00 ⟶ 6:00.
Limiti massimi Leq in dB(A)
| Classi di destinazione d'uso del territorio | Diurno | Notturno |
|---|---|---|
| I - Aree particolarmente protette | 50 | 40 |
| II - Aree prevalentemente residenziali | 55 | 45 |
| III - Aree di tipo misto | 60 | 50 |
| IV - Aree di intensa attività umana | 65 | 55 |
| V - Aree prevalentemente industriali | 70 | 60 |
| VI - Aree esclusivamente industriali | 70 | 70 |
DPCH.
Dai valori introdotti nel.
Definisce:
- Limite d'emissione: valore massimo di rumore che può essere emesso da una sorgente.
- Limite di Immissione: assoluto e differenziale.
Valore massimo di rumore che può essere immesso da una o più sorgenti sonore nell'amb. Abitativo o nell'amb. esterno.
Sforzare i limiti.
Derivazione acustica.