Acoustic scattering is a measure of how well a surface can spread sound energy evenly in all directions. The concept is simple enough, but achieving the evenness part can be difficult to design for given the complexity of how spaces are shaped, material properties, and how sound behaves. This is why we have acoustic consultants on projects, particularly when performance spaces are involved, because the consultants bring knowledge and familiarity that we as architects likely don't possess. Sometimes this collaboration leads to new questions or proposals that neither party has enough information to properly judge. What better way to get that information then to do some research.
Digital Model of a 3-D Acoustics Goniometer (courtesy David T. Bradley)
We're currently assisting David T. Bradley at Vassar College with his research into acoustic scattering and will be sharing some of the process and results of that research here on our blog. This collaboration came about after David saw some of the visualizations (1,2) we produced while trying to simulate the behavior of sound with ray-tracing. It turned out that David and his team were building a 3D acoustic goniometer for physically testing acoustic diffusion from surfaces(more about that later).
Our role has been to generate a set of diffusive surfaces for testing. The surface geometry is composed of repeating units that are derived from a pyramid, a common diffuser shape, and David specified a set of parameters to vary: length and width of the pyramids, depth, corner lift pattern, and the distribution pattern.
At this point, we've generated digital versions of 14 surfaces that represent a variety of testing combinations and have also milled out a 24″ diameter physical version of each surface. The next step is for us to run each of the surfaces through our ray-tracing definition and the Vassar team will start analyzing the physical surfaces over the course of the summer.
Riporto un interessante articolo che riassume alla perfezione la situazione dell'acustica in edilizia in Italia.
10/09/2013
di Matteo Borghi, Stefano Benedetti
Introduzione Nel luglio 2010 è stata pubblicata la norma tecnica UNI 11367, documento che indica un metodo per classificare acusticamente gli edifici in Italia. A febbraio 2013 ANIT, Associazione Nazionale per l’Isolamento Termico e acustico, ha proposto sul sito anit.it un questionario per capire quanto (e se) questo metodo è stato applicato, anche in assenza di specifici limiti di legge.
La classificazione acustica degli edifici in Italia Attualmente in Italia esiste un decreto, il DPCM 05/12/1997, che definisce i limiti da rispettare per l'isolamento acustico negli edifici. In questa legge sono indicati limiti specifici per:
- il potere fonoisolante apparente (R'w) di ogni muro e ogni solaio tra diverse unità immobiliari - l'isolamento acustico (D2m,nT,w) delle facciate di ogni stanza dell'unità abitativa - il livello di rumore di calpestio (L'nw) dei solai di ogni stanza dell'unità abitativa - il rumore prodotto dagli impianti tecnologici (LASmax, LAeq)
A titolo di esempio per le unità abitative residenziali devono essere rispettati i limiti riportati in Tabella 1.
R’w
≥ 50 dB
D2m,nT,w
≥ 40 dB
L’n,w
≤ 63 dB
LASmax
≤ 35 dBA
LAeq
≤ 35 dBA
Tabella 1: limiti di legge italiani per unità abitative residenziali (DPCM 05/12/1997)
Nel luglio 2010 è stata pubblicata la norma UNI 11367, uno standard che definisce un metodo per la classificazione acustica degli edifici. Nella norma sono indicate quattro classi. La Classe I è la migliore, la IV è la peggiore. Ogni unità immobiliare viene classificata con cinque valori (uno per ogni descrittore acustico) e una classe globale (cfr. Tab. 2).
Classe globale
Unità immobiliare “xxx”
R’w
D2m,nT,w
L’nw
Lic
Lid
Classe III
III
II
IV
III
I
Tabella 2: Esempio di certificato di classificazione acustica. Il rumore prodotto dagli impianti è definito dai descrittori Lic e Lid
Le classi sono ottenute da misurazioni fonometriche in opera e ogni rilevazione viene corretta con un coefficiente che considera l'errore di misura. È importante evidenziare che ogni classe rappresenta il “valore medio” di uno specifico descrittore (ad esempio la "classe L'nw" è la media logaritmica dei valori di L'nw di ogni stanza abitativa dell'unità immobiliare). Questo significa che la norma UNI 11367 ha un approccio diverso rispetto al DPCM 05/12/1997. I limiti del DPCM devono essere rispettati da ogni singola partizione, le classi della norma UNI 11367 rappresentano invece valori medi. Quindi attualmente in Italia esiste una legge, il DPCM 05/12/1997, che definisce i limiti da rispettare e vi è una norma, la UNI 11367, non obbligatoria, che propone un metodo per la definizione delle classi acustiche delle unità immobiliari.
Il questionario ANIT A febbraio 2013 ANIT ha proposto un questionario sul sito www.anit.it per definire quanto è stato applicato il metodo della norma UNI 11367 pur in assenza di specifici limiti di legge. Il questionario ha raccolto 1314 risposte. Di seguito sono riportate domande, risposte e alcune considerazioni.
1 - Qual è la tua qualifica?
Ingegnere
47%
Architetto
20%
Geometra
17%
Perito Industriale
10%
Ph. D.
2%
Altro
4%
2 - Altra specializzazione
Certificatore energetico degli edifici
38%
Tecnico competente in acustica ambientale
19%
Tecnico competente e certificatore energetico
13%
Altri
30%
3 - Dove lavori?
Studio di progettazione
76%
Impresa di costruzione
4%
Amministrazione pubblica
4%
Produttore di materiali isolanti e sistemi costruttivi
4%
Università / Istituto di ricerca
2%
Altro
10%
4 - In quale parte d'Italia operi principalmente?
Nord
61%
Centro
25%
Sud
14%
Le prime 4 domande evidenziano che gli intervistati erano principalmente tecnici che operano nel campo delle costruzioni con specializzazione in isolamento termico e/o acustico di edifici.
5 - Hai mai usato la procedura della norma UNI 11367 per la classificazione acustica degli edifici?
SI
8%
NO
92%
6 - Se sì, quante "unità immobiliari" hai classificato acusticamente da luglio 2010 fino ad oggi?
Considerando tutti gli intervistati che hanno risposto sì alla domanda 5, risulta che in Italia vi sono complessivamente almeno 860 unità immobiliari che sono state classificate. Tra queste il 95% è costituito da unità residenziali. Il restante 5% sono ambienti commerciali, uffici e alberghi.
7 - Quali sono le principali difficoltà di applicazione della classificazione acustica (scelte multiple)
I clienti non hanno alcun interesse a classificare la loro costruzione se non ci sono limiti di legge da rispettare
839 risposte
Troppe misurazioni richiedono un forte impegno di denaro e di tempo
592 risposte
Ci sono troppe misurazioni da eseguire
285 risposte
In alcuni casi è molto difficile eseguire alcune delle misure richieste dalla procedura UNI
280 risposte
La procedura per il calcolo delle classi acustiche è troppo complessa
159 risposte
Conclusioni Analizzando le risposte al questionario è possibile riportare alcune conclusioni. La prima, molto semplice, è il fatto che la procedura per la classificazione acustica delle unità immobiliari descritta nella norma UNI 11367 può essere applicata. Molti ritengono che tale procedura è troppo complessa, impone troppe misurazioni e la sua applicazione è sostanzialmente impossibile a causa del troppo impegno richiesto in termini di tempo e denaro. Analizzando però i risultati della domanda n° 6, risulta che in Italia oggi ci sono almeno 860 unità immobiliari che sono già state classificate.
In secondo luogo appare evidente che, se vogliamo incrementare l’applicazione della norma UNI 11367, abbiamo bisogno di una nuova legge. Senza un decreto che definisca dei limiti per le classi acustiche ed eventuali incentivi per gli edifici in classi migliori, solo una piccola parte del mercato immobiliare verrà classificato. Il governo italiano sta lavorando a questa legge dal luglio 2010, ma ad oggi non vi sono ancora dei risultati. Purtroppo anche l'attuale situazione politica non favorisce la definizione di un nuovo decreto.
Infine occorremegliopubblicizzare il tema della classificazione acustica nel nostro Paese. Ad oggi infatti la maggior parte degli italiani non conosce l’esistenza della UNI 11367. Pertanto potrebbe essere molto utile realizzare delle campagne di informazione su questo argomento.
In conclusione si può affermare che l'applicazione della classificazione acustica degli edifici in Italia è solo all'inizio. Ma già oggi è possibile utilizzare questa procedura per meglio evidenziare le prestazioni di isolamento ai rumori degli edifici. È auspicabile che venga emanata al più presto una nuova legge che vada a incentivare l’applicazione della UNI 11367 e, di conseguenza, la costruzione di edifici ad elevate prestazioni acustiche.
A.N.I.T. "Associazione Nazionale per l'Isolamento Termico e acustico" è una Associazione senza fini di lucro nata nel 1984. Obiettivi generali dell'Associazione sono la diffusione, la promozione e lo sviluppo dell'isolamento termico ed acustico nell'edilizia e nell'industria come mezzo per salvaguardare l'ambiente e il benessere delle persone. Rientrano tra gli scopi dell’Associazione: • stabilire un centro comune di relazione tra gli associati; • promuovere la normativa legislativa e tecnica; • raccogliere, verificare e diffondere le informazioni scientifiche, tecniche e statistiche relative all'isolamento termico e acustico degli edifici; • effettuare e promuovere ricerche e studi di carattere tecnico, normativo, economico e di mercato
Fanno parte di ANIT: • 101 Aziende produttrici di materiali e sistemi per l’isolamento termico e acustico • 129 Soci Onorari (enti pubblici e privati, associazioni, Università, Scuole Edili, ordini professionali, ecc.) • Professionisti del settore (1300 associati nel 2011)
L'Associazione svolge una intensa attività informativa sulle nuove normative e soluzioni tecnologiche attraverso meeting itineranti, corsi tecnici di approfondimento, la rivista neo-EUBIOS, il proprio sito internet (www.anit.it) e la Newsletter ANIT. Maggiori informazioni possono essere reperite sul sito www.anit.it