Misura & controllo. Monitoraggio di breve periodo (da 1 giorno ad 1 settimana)

Transcript

1 Misura e controllo del rumore, progetto di bonifica e qualifica dei materiali. Un mondo di applicazioni 01dB Italia S.r.l. Padova Misura & controllo Il DM 16/3/98 descrive le modalità di misura del rumore differenziandole per tipologia di sorgenti. Nel caso del rumore urbano vanno considerate tutte e tre le tipologie di sorgenti classificate dalla legge: rumore da traffico veicolare, traffico ferroviario e sorgenti fisse di varia natura. Non ci interessa in questa sede puntualizzare sui requisiti tecnici minimi che lo strumento di misura deve possedere per soddisfare alle richieste di legge, ma ci occuperemo di quelle novità già presenti nella strumentazione in commercio o in fase di sviluppo che facilitano il lavoro o che permettono delle misure fino ad oggi impensabili in campo. Monitoraggio di breve periodo (da 1 giorno ad 1 settimana) La necessità di effettuare misure per periodi più lunghi di quello che veniva richiesto dal precedente DPCM 1/3/91, ha spinto molti tecnici ad orientarsi su centraline di monitoraggio, che garantissero l autonomia dell alimentazione a batterie, della memorizzazione del dato e non ultimo una certa resistenza a furti ed atti vandalici. La 01dB in collaborazione con SCS Controlli e Sistemi, da diversi anni, produce centraline di monitoraggio leggero particolarmente adatte a soddisfare i requisiti di misura del DM 16/3/98. Le soluzioni sono molteplici; da semplici Laeq ogni secondo Pag. 1

2 per una settimana a centraline con DAT, verifica automatica della calibrazione, filtri 1/3 d ottava, sonde meteo, flash memory card, alimentazione a rete e/o pannelli solari, allarmi a soglia di livello globale ed in frequenza, etc. La struttura delle stesse permette l ancoraggio a pali e ringhiere, e sono tutte dotate di mirofoniche per esterni e pali in grado di posizionare il microfono tra 1,5 e 4 mt. Di altezza. La memorizzazione del dato può avvenire sulla memoria locale o essere trasmesso via modem ad una postazione remota. è legato all evoluzione delle normative in materia e, parallelamente allo sviluppo di software e strumenti. Già oggi esistono software in grado di riconoscere i singoli eventi come i transiti di treni o di auto (dbtrait32) e sistemi d acquisizione a quattro canali (HARMONIE) in grado di indicare la direzione di provenienza di un evento, ma in futuro sarà richiesto da una normativa europea di riconoscere e valutare il singolo contributo di ciascuna sorgente al disturbo sul ricettore. In questa applicazione la 01dB è in prima linea con lo sviluppo di centraline intelligenti, in grado di riconoscere la provenienza del rumore in termini di impronta ricostruibile via software. Questo progetto si chiama MADRAS ed è basato sulle caratteristiche temporali delle sorgenti analizzate (maggiori dettagli li potete trovare nel sito Requisiti acustici passivi degli edifici Le richieste del DPCM 5/12/97 possono essere soddisfatte con un semplice fonometro dotato semplicemente dell analisi in frequenza e del modulo tempi di riverbero, con l ausilio di sorgenti di rumore per via aerea (dodecaedro) o per via strutturale (macchina del calpestio), e soprattutto tanto tempo e tanta buona volontà. Il Symphonie (sistema d acquisizione bicanale), con il suo modulo di acustica architettonica dbbati32, non si prefigge soltanto di sveltire i tempi di misura e rendere possibile un riesame anche in campo in tempi brevi con redazione automatica del rapporto di prova, ma soprattutto di offrire un servizio ad alto livello a tutti coloro che non vogliono andare oltre alle semplici misure di Pag. 2

3 tempi di riverbero o di isolamento, valutando tutti i parametri delle sale, come RASTI, STI, chiarezza, definizione e ST1, attraverso l utilizzo del suo generatore interno MLS (Maximum Length Sequences o Pseudorandom Number Sequence). Quindi non solo tempi di riverbero, isolamenti di facciata, di parete, o dal rumore di calpestio, ma anche risposta all impulso della sala che può permettere una successiva convoluzione con un suono in ingresso (ad es: si può ascoltare come suonerebbe una chitarra acustica in quella sala). Molto si è fatto e molto si sta facendo per la praticità e semplicità di queste misure che, seppur standard, richiedono dei tempi e delle configurazioni di strumenti a volte complicati. La telemetria del segnale audio si muove quindi nella direzione di snellire la preparazione della misura dei requisiti acustici passivi. L olografia acustica (LORHA) che permette di individuare in una sola misura le fughe acustiche di pareti, finestre, solai, pannelli etc. attraverso una matrice di microfoni, permette di avere un idea molto chiara sul comportamento acustico degli elementi architettonici. Queste applicazioni sono ancora relativamente costosa, ma in futuro diverranno di uso frequente. Progetto di bonifica Conosciuta la situazione da risanare in tutti suoi apetti, bisogna provvedere ad un progetto di bonifica. Questo non può essere fatto a lume di naso, per non cadere in banali errori ma soprattutto per ottimizzare tempi e costi di realizzazione. Un software si ripaga attraverso il risparmio di tempi e di materiali. Pag. 3

4 Propagazione del rumore in esterno Utilizzare un software per la propagazione del rumore in esterno non è più un opzione. Oltre alla buona tecnica, da oggi anche il nuovo DM 20/11/00 sui piani d intervento per l abbattimento dei rumori richiede l utilizzo di un software previsionale per il progetto di bonifica, per rendere più omogenei e facilmente riconducibile ad un algoritmo noto questi tipi di studi. MITRHA, sviluppato dal CSTB (organismo francese per l edilizia) è uno dei software più conosciuti e utilizzati in europa, al centro di test e validazioni in tutti i paesi. Basato sul tracciamento inverso dei raggi, considera gli effetti della diffrazione di barriere ed edifici, riflessioni multiple, condizioni meteo, assorbimento dell aria, divergenza geometrica, effetto suolo. Può implementare automaticamente le barriere acustiche, ha il modulo ferroviaro per l alta velocità e lavora su piattaforma CAD tridimensionale. Oltre le mappe di isolivello, fornisce dati sui singoli ricettori, quali il contributo di zone o sorgenti prima e dopo la bonifica etraccia tutti i raggi che da ciascuna sorgente raggiungono il ricettore in pianta ed in prospetto. Utilizza banche dati aperte con tipologie di strade, di asfalti, di treni e di sorgenti industriali. Quest ultime possono essere schematizzate a puntiformi, lineari o superficiali e dotate di propria direttività. A breve sarà dotato del modulo aeroportuale che utilizzando i dati di INM, considera anche questa sorgente nel computo globale del rumore sulricettore e nella stesura delle mappe orizzontali e verticali. Propagazione del rumore in interno Situazioni diverse vanno affrontate con strumenti diversi. Per lo studio della propagazione del suono all interno di una sala, può bastare un software di propagazione aerea come Ray Soft o il più semplice Plant Noise per siti industriali, ma non sempre è sufficiente. Nel caso che sia interessato a studiare la propagazione del rumore ai fini di insonorizzare un locale interno ad un Pag. 4

5 edificio (ad es: una discoteca che faccia parte integrante di un condominio), non mi posso ermare alla propagazione aerea del suono ma devo fare considerazioni di tipo strutturale. Soprattutto in fase di progetto non è possibile non considerare il contributo alla trasmissine sonora delle strutture architettoniche. Già oggi esistono software in grado di valutare e tenere sotto controllo i contributi strutturali ; sono derivati dal mondo automobilistico e ancora costosi non vengono abitualmente impiegati in applicazioni di edilizia comune. Perciò ne parleremo nel prossimo paragrafo. Le sorgenti sonore di un locale di intrattenimento con musica sono rappresentate principalmente dai diffusori acustici ma non vanno però escluse a priori altre fonti quali i colloqui del pubblico e le attività di servizio interne come ad esempio la manipolazione ed il lavaggio di stoviglie, la preparazione e la rimozione dei rifiuti, ecc. La costruzione di un modello previsionale non può essere fatta se non accettando una serie di approssimazioni sempre che si voglia essere realistico-pratici e non fare della pura accademia. Ad esempio risulta necessario fare una serie di ipotesi iniziali che riguardano: una geometria 3d semplificata dell immobile, l elencazione delle sorgenti da considerare, la potenza acustica che potrà essere generata da ognuna di esse, le vie di propagazione aerea e solida che si vogliono considerare nel modello, i punti ricettori sui quali stimare il livello di pressione sonora,... Un metodo particolarmente interessante, e che si sta sempre più imponendo per la sua validità e soprattutto rapidità nell ottenere i risultati, come strumento di modellazione acustica, si basa sul concetto di analisi energetica su base statistica (SEA - Statistical Energy Analysis), ad esempio per calcolare la perdita di trasmissione (TL Transmission Loss) di pareti e strutture, necessaria per ottenere una determinata riduzione del rumore (NR Noise Reduction) in strutture finite. La metodologia SEA può essere applicata a tutti i campi della meccanica, delle costruzioni civili, per i mezzi di trasporto, nell acustica subacquea, ecc. Pag. 5

6 La qualifica dei materiali Tutte le simulazioni di questo mondo si basano su banche dati di materiali ottenute inizialmente in laboratorio, ma poi controllate in opera. Questo dualità di misure si rende necessaria a causa della grande importanza che ha il montaggio del materiale su strutture architettoniche estranee. La qualifica in laboratorio (è già futuro) In laboratorio si testano, secondo le rispettive ISO, le caratteristiche acustiche di materiali semplici e compositi. Pensando all edilizia, esiste la ISO 717 che nelle sue parti descrive la procedura di misura delle caratteristiche acustiche degli elementi architettonici come pareti, solai, etc. Come abbiamo già avuto modo di dire il modulo dbbati32 di Symphonie svolge alla perfezione ogni tipo di misura di prova seguendo passo passo le normative. Più interessante perché Pag. 6

7 legato ai più recenti sviluppi delle normative è la qualifica in laboratorio di materiali fonoassorbenti utilizzati nelle infrastrutture del traffico; dagli asfalti alle barriere. Non è da tutti possedere strumenti di analisi che siano in grado di valutare l assorbimento, lo smorzamento o l isolamento dei singoli campioni di materiale, per questo è nato in collaborazione tra Euroacoustic e SCS Controlli e Sistemi un centro prove a Torino dotato di camere e strumentazione idonea ad offrire un servizio di alto livello ( La verifica in campo Ne rumore da traffico stradale sta assumendo una grande rilevanza la scelta del tipo di asfalto con caratteristiche di fonoassorbimento. Non è sufficiente fare una valutazione in laboratorio delle caratteristiche acustiche, poiché la fase della messa in posa è critica in termini di omogeneità. Allo scopo di verificare il fonoassorbimento degli asfalti in opera è nata la ISO Attraverso Symphonie si genera un segnale MLS, che, acquisito in fase, permette di evidenziare e quindi misurare l ampiezza dell impulso incidente, dell impulso riflesso dalla superficie in esame ed il contributo di riflessioni non volute. Attraverso l utilizzo di apposite finestre temporali si procede alla diretta misura sul campo del coefficiente di assorbimento a del materiale in esame. Il software segue pari passo la normativa indicando quei parametri come la superficie attiva che compongono il rapporto di misura disponibile in automatico al termine di ciascuna prova. Pag. 7

8 A breve è prevista l uscita di una nuova ISO per la caratterizzazione delle barriere in campo, anche dal punto di vista acustico, e relativo deterioramento nel tempo. Attenti a quello che sta succedendo nel panorama acustico internazionale, stiamo seguendo gli sviluppi del gruppo di lavoro per fornire un adeguato strumento di misura. Pag. 8