Isolamento dai rumori aerei
provenienti dall'esterno degli ambienti disturbati
5.1 II potere
fonoisolante R
Nel caso in cui si vuole valutare
le proprietà isolanti di una struttura occorre fare riferimento al valore
del coefficiente di trasmissione t, che esprime la percentuale di energia
sonora che ha attraversato la parete, rapportandola alla potenza incidente.
In generale la grandezza che definisce tali proprietà è il
potere fonoisolante R della parete, definito dalla relazione seguente:
R = 10 log (1/t)
l valore di R varia con la frequenza e la direzione di provenienza del
suono oltre che con le proprietà geometriche e fisiche della parete.
Determinazione sperimentale di
R in laboratorio
La determinazione sperimentale di R in campo
acustico diffuso viene effettuata in laboratorio secondo il procedimento
prescritto dalla Norma UNI EN ISO 140-3. La figura seguente rappresenta
schematicamente le due camere di prova. Per ogni banda di frequenza, noti i
livelli di pressione sonora medi nell'ambiente disturbante L1 e
nell'ambiente ricevente L2, il potere fonoisolante R della parete in prova
si ottiene dalla seguente espressione:
R = L1 - L2
+ 10 - log (S/A) [dB]
dove:
S è la superficie del divisorio;
A è 1'area equivalente di assorbimento acustico
dell'ambiente ricevente [m2].
I1 valore di R, e quindi del
coefficiente di trasmissione della parete t, descrive il comportamento
acustico della parete stessa presa come elemento singolo: il suo valore
infatti può essere misurato solamente in laboratorio operando sotto
condizioni particolari e severamente controllate dove in pratica si è
cercato di escludere ogni altra propagazione di energia sonora che non sia
quella che direttamente attraversa la parete in prova: ci sono infatti,
numerose possibili vie di propagazione del suono dall'ambiente disturbante a
quello ricevente, come si puo' vedere dallo schema seguente.
5.3 Misurazione in opera
dell'isolamento acustico al rumore aereo
La determinazione sperimentale
dell'isolamento acustico delle strutture in opera viene eseguita secondo il
procedimento prescritto dalla norma UNI EN ISO 140-4 [3] del 2000 (ex UNI
10708-1 del 1997).
La prima grandezza introdotta nella norma,
che descrive il comportamento acustico di una parete divisoria con tutte le
modalità realizzative e i materiali presenti, è l'isolamento acustico D,
definito dalla relazione seguente:
D= L1 - L2
[dB]
dove:
L1
è il livello di pressione sonora
nell'ambiente trasmittente (dove è collocata la sorgente);
L2 è il livello di
pressione sonora nell'ambiente ricevente (dove si trova 1'ascoltatore).
Poiché l'assorbimento acustico dell'ambiente
ricevente influenza il livello sonoro
L2, la norma prevede che il
valore dell'isolamento acustico venga corretto secondo la relazione:
DnT = L1
-L2 +10 log (T/0.5) [dB ]
dove:
DnT
è l'isolamento acustico normalizzato secondo il tempo di
riverberazione; ricevente [s];
T è il tempo di riverberazione dell'ambiente
0.5 s è un valore di riferimento.
Nella norma UNI EN ISO 140-4 è prevista anche la misura
dell'isolamento acustico normalizzato D
n,
definito dalla relazione:
Dn =L1 - L2
- 10log(A/Ao) [dB]
dove:
A è 1'area equivalente di assorbimento acustico
dell'ambiente ricevente [m`];
A0 l'area equivalente di assorbimento
acustico di riferimento, pari a 10 m2.
Per le misure di isolamento acustico in
opera viene definito anche il potere fonoisolante apparente
R' che prende in considerazione
tutta la potenza sonora che arriva nell'ambiente ricevente, non solo quella
che attraversa il campione di misura. Il potere fonoisolante apparente viene
definito con la seguente espressione:
R' = L1
- L2 + l0 log (S/A)
[dB]
dove:
L1 e L2 sono i livelli medi di pressione
sonora nei due ambienti;
S è la superficie del divisorio;
A è 1'area equivalente di
assorbimento acustico dell'ambiente ricevente [m2].
Misurazione in opera
dell'isolamento acustico di facciata
La determinazione
sperimentale dell'isolamento acustico per via aerea degli elementi di
facciata e delle facciate viene eseguita secondo il procedimento prescritto
dalla norma UNI EN ISO 140-5 2000 (ex UNI 10708-2 del 1997). La norma
descrive diverse procedure di
misura dell'isolamento acustico di facciata, basate sia
sull'utilizzo di un altoparlante come sorgente sonora esterna, sia sull'uso
del rumore da traffico. Vengono inoltre definiti diversi parametri acustici.
IL potere fonoisolante apparente
R'45°
è il parametro che definisce la
misurazione effettuata con un altoparlante come sorgente sonora e con un
angolo di incidenza di 45°. L'espressione è la seguente:
R'45°= L1,s - L2 +10
log (S/A) - 1.5 [dB]
dove:
L1,s è il livello medio sulla intera
superficie di misura (facciata o provino) inclusi gli effetti di
riflessione dal provino e dalla facciata;
L2 è il
livello medio di pressione sonora nell'ambiente ricevente; S è la
superficie del provino;
A è l'arca equivalente di assorbimento acustico
dell'ambiente ricevente.
Il potere fonoisolante apparente R'tr,s
è il parametro che
definisce la misurazione per l'isolamento di un elemento di edificio quando
la sorgente sonora è il rumore da traffico e la posizione del microfono
esterno è sulla superficie di misurazione. L'espressione è la seguente:
R'tr,s= L1,s - L2 +10 log (S/A) -
3 [dB]
dove:
L1,s è il livello medio sulla intera superficie di misura
(facciata o provino) inclusi gli effetti di riflessione dal provino e
dalla facciata;
L2 è il livello medio di pressione sonora
nell'ambiente ricevente.
L'isolamento acustico D2m, misurabile
sia con un altoparlante
(Dls.2m)
,
viene calcolato con la seguente espressione:
D2m = L1,2m - L2
dove:
L1,2m è il livello di pressione sonora
all'esterno, 2 m davanti alla facciata;
L2
è il livello medio di pressione
sonora nell'ambiente ricevente.
L'isolamento acustico normalizzato
rispetto al tempo di riverberazione
D2m,nT
, misurabile sia con un
altoparlante (Dls,2m,nT) viene calcolato con la
seguente espressione:
D2m, nT= L1,2m - L2 +10 log (T/T0)
[dB]
dove To è uguale a 0.5 s.
Quest'ultimo parametro è quello che viene utilizzato nel
Decreto sui requisiti passivi degli edifici del 5-12-97 11] ed è quindi
particolarmente importante per le verifiche sperimentali in opera.
Se la misura di
D2m,nT
Indice di valutazione del
potere fonoisolante
Come è già stato
ricordato, tutte le misure descritte forniscono risultati espressi in forma
di grafico che riporta la grandezza in funzione delle frequenze in bande di
1/3 di ottava, nel campo compreso tra 100 e 3150 Hz per le misure in opera e
tra 100 e 5000 Hz in laboratorio. Questa rappresentazione è la più completa
ed è quella che viene utilizzata per una descrizione dettagliata del
comportamento acustico del campione in prova. Tuttavia per una valutazione
globale di tale comportamento, si utilizza a volte un unico parametro,
denominato indice di valutazione, impiegato per classificare le curve del
potere fonoisolante (Rw),del potere fonoisolante
apparente (R'w), dell'isolamento acustico normalizzato Dnw
dell'isolamento di facciata D2m,nT,w. Il metodo
per determinare il valore dell'indice di valutazione è riportato nella Norma
LINI EN ISO 717/1-2 1997 (5].
Come si vede in figura 12, il valore dell'indice di valutazione è ottenuto
sovrapponendo alla curva sperimen-tale di R, D,
È importante osservare che, in
genere, è questo il parametro a cui si fa riferimento nell'assegnare i
livelli di prestazione dei requisiti di isolamento acustico (misure in
opera) o potere fonoisolante (misure in laboratorio) delle pareti divisorie
nei capitolati di appalto.