Teoria acustica ambientale

Lezione 3 - 13 3I decibell z sono i decibell normali America

Ci sono grafici con curve che sono simili alle curve isofoniche dell'audiogramma normale, gli americani su queste matrici disegnano lo spettro, poi vanno a vedere qual è quella più elevata che viene toccata dallo spettro che hanno disegnato. Quindi loro vedono qual è la banda di frequenza più disturbante. A quel punto si fa una valutazione dello spettro sonoro e da un numero che è quello vicino alla curva più alta raggiunta. Per loro l'unica cosa che conta è la banda più disturbante.

Campo libero = senza riflessioni

S = sorgente

A = ascoltatore

Sorgente puntiforme = Possiamo applicare questo modello quando la sorgente è di piccole dimensioni rispetto alla distanza tra sorgente e ascoltatore

Sorgente omnidirezionale = emette suono uguale in tutte le direzioni

I e W sono numericamente uguali, ma non hanno la stessa unità di misura, W0 0 sono dei Watt, I sono W/mq, questo va bene.

A patto che la distanza sia misurata in metri SEMPRE. Ogni raddoppio di distanza cambia di 6dbA. 10m leggi 70db, limite di legge è 50db, di quanto mi devo allontanare? 20m = 64, 40m = 58, 80m = 52, 160m = 46 db. Effetto doppio è sempre +3. Effetto quadruplo è +6. Con sorgente lineare è diverso. Nel caso di propagazione all'aperto bisogna tenere in considerazione diversi fattori di attenuazione: effetti dovuti all'atmosfera, al suolo, alla presenza di ostacoli ecc... Assorbimento atmosferico. A bassa frequenza l'assorbimento atmosferico non conta. Ad alta frequenza invece può contare. Effetto del suolo. Può arrivare quasi a 5db (4,8). Barriere: funziona meglio ad alta frequenza. Un oggetto si definisce barriera se: - Ha una massa superficiale di minimo 10kg/mq - È costituito da una superficie senza interruzioni o vuoti - Ha una dimensione trasversale significativamente maggiore della distanza tra sorgente e ricevitore (Bassa lunghezza d'onda = alta.

frequenza)Le alte frequenze sono più facilmente attenuabili

Il parametro di progetto di una barriera è (z,) influenzata da:

• Altezza
• Lunghezza
• Posizione (ideale molto vicino alla sorgente o molto vicino al ricevitore, per massimizzare la differenza tra i due lati e il terzo lato, quello maggiore ai primi due presi singolarmente)

Vento e gradienti verticali di temperatura influiscono sulla propagazione delle onde sonore. Effetti piccoli, tranne che in casi estremi (dove ci sono venti fissi lungo coste del mare / valli)Differenza tra due numeri sommati = valore che si usa

1.1 = +32

-3 = +24

-9= +1

>10= +0

Non serve (Eserc LEZIONE 4 - 20 3)

Esercitatore

Il rumore è una vibrazione che viene trasmessa da tutto ciò che sta fra sorgente e ascoltatore.

C (velocità del suono, dipende da materiale) = lambda (lunghezza d’onda) * frequenza

Gli elefanti hanno le orecchie grandi perché emettono suoni tra i 10 e i 15hz

Lambda= c/f = 344m/s : 63Hz = 5,46m

1370 m/s : 63Hz =

21,7m

Non sommare dB con dB ponderati

Sorgente puntiforme: dimensioni della sorgente inferiori alla distanza dall'ascoltatore

Lineare: 1 dimensione della sorgente è maggiore della distanza

Piana: tutte le dimensioni della sorgente sono maggiori della distanza

20log d2/d1 PUNTIFORME [-6]

10log d2/d1 LINEARE [-3]

Se un autocarro fermo in un cantiere emette una potenza sonora Lw di 103dB(A) quanto sarà il livello di pressione sonora in corrispondenza di un ricettore sensibile posto a 112m di distanza ?

Se A ground è minore di 0 viene 0

LEZIONE 5 - 27 3

Acustica negli ambienti interni: prendiamo in considerazione anche le riflessioni

L'onda sonora è un qualcosa che propaga della potenza meccanica, in una certa parte diventa calore all'interno della parete (non si tratta di effetto termico rilevante)

Il progetto dell'acustica di un locale si chiama progetto del fonoassorbimento del locale

Altro tema: isolamento acustico

L'acustica

Quando un'onda sonora che si propaga nell'aria incide su una parete l'energia sonora ad essa associata viene in parte riflessa (r) ed in parte assorbita (a).

La quota (a) viene in parte dissipata (a') e in parte trasmessa (t)

L'assorbimento dipende dalla tipologia della superficie (materiale, finitura, installazione) e dalla frequenza dell'onda incidente e relativo angolo di incidenza.

Il progetto dell'acustica di uno spazio chiuso coincide con la scelta dei materiali che costituiscono l'involucro interno dello spazio. Dobbiamo pensare a tutte le frequenze, i materiali restano quelli.

Il coefficiente di trasmissione è quasi sempre molto piccolo rispetto a quello di assorbimento. Quindi parlare di assorbimento acustico e assorbimento apparente è quasi la stessa cosa.

Quando si progetta il fonoisolamento invece no!

È molto piccolo per un vetro molto sottile, circa 1/100 del suono, che equivale a una riduzione di

20dbCoeff di trasmissione massimo per ridurre di 50db? (W/Wt)

Se in un'aula ce n'è 70db, quella affianco la voglio 20db, devo ridurre di 50db

1/1000001/10 riduco di 10db1/100 riduco di 20db1/1000 riduco di 301/10000 riduco di 40Ecc

I controsoffitti forellati sono realizzati per motivi di acustica, tramite i fori realizziamo controsoffitti fonoassorbenti

Materiali soffici sono solitamente più assorbenti

Materiali duri, compatti, lisci sono più riflettenti

I coefficienti di assorbimento di materiali compatti standard sono molto bassi

Di solito è più facile fare materiali riflettenti che assorbenti

Se abbiamo un problema acustico in un ambiente, molto probabilmente è perché ci sono troppe riflessioni

Le onde riflesse arrivano dopo delle onde dirette sovrapposizione di ondesonore ambiente troppo rimbombanteUn po' di riflessioni ci devono essere, un locale troppo 'sordo' non va bene

Con le riflessioni ho un

Ottengo l'assorbimento totale. Abbiamo valori che indicano indicativamente l'assorbimento del suono da persone, sedie ecc... Tipicamente, in un locale medio, abbiamo valori di circa 10 mq Sabine. 1 mq Sabine indica un ambiente piccolo o molto riflettente. Il valore medio del valore di assorbimento è dato dall'assorbimento totale diviso la superficie totale dell'ambiente. È meglio utilizzare l'assorbimento acustico totale.

Una camera anecoica, senza riflessioni, è equivalente all'acustica di un ambiente esterno, un campo libero. Una camera riverberante, al contrario, l'effetto delle onde riflesse è largamente prevalente su quello delle onde dirette, un campo riverberato.

Se abbiamo un locale con pareti piane parallele e c'è un'onda sonora perpendicolare ad una parete, continua a riflettersi sempre sulla stessa linea. Ci sono punti detti nodi sonori, dove le onde si sovrappongono e si elidono, non si sente niente. Ci sono punti chiamati ventri, dove il suono varia molto nel tempo. Normalmente nei...

I nostri locali non succedono perché ci sono gli arredi. Si può definire un modello di campo, chiamato modello di campo riverberato, per il quale ipotizzo che le condizioni sonore siano uniformi, è un modello che semplifica la vita. Questo campo si imposta facendo un bilancio energetico. La grandezza di intensità sonora ci permette di sapere il livello di pressione Lp = LW – 10log Atot + 6db. Per ambienti standard possiamo usare il livello di campo riverberato. L'acustica del locale va progettata bene per la qualità dell'ascolto. Non riusciamo ad avere una grande influenza su L quando progettiamo l'acustica del locale. Se raddoppio l'assorbimento totale, Lp diminuisce di 3db. Il progetto di acustica si fa per ottimizzare l'ascolto e non per modificare il livello di pressione sonora. Normalmente non si riesce a cambiare Atot in modo così significativo da influenzare Lp. Modello di campo semiriverberato = le condizioni di ascolto sono

lasovrapposizione delle onde dirette (campo libero) + una componente di onderiflesse (campo riverberato)

Nella quasi totalità degli ambienti costruiti il modello di campo riverberato èbuono

Nei punti vicino alla sorgente c’è una prevalenza di campo libero, nel secondoaddendo c’è una prevalenza di onde riflesse

Qual è la distanza in cui le onde dirette sono uguali a quelle riflesse?

Distanza critica

Se d > distanza critica > onde riflesse

Se d < distanza critica > onde dirette

Se sono molto lontano l’influenza è data dalle onde riflesse

La distanza critica potrebbe anche essere maggiore delle dimensioni del locale(se R è molto grande) e in questo caso ci sarebbe la prevalenza di onde dirette

Quindi, in qualsiasi modo progetto il locale, non posso comunque influenzarepiù di tanto questa cosa per quanto riguarda le onde dirette. Il primo caso nonpotrò cambiarlo più di tanto.

Conviene fare una

Stima della distanza critica per fare una stima e capire quanto la progettazione acustica influenzerà il locale. Posso cambiare la geometria del locale per mettere i punti di ascolto nei punti migliori.

L'assorbimento medio sarà 10m ma dipende comunque dalla geometria del locale. All'interno di un ambiente con ascoltatore Q e superficie N, il suono si ribalta rispetto a una superficie modello delle sorgenti immagine (sorgente fittizia che genera l'onda).

Si può arrivare a -∞db? La soglia di udibilità è 0db, ma non significa 0 suono.