La misurazione dei requisiti acustici passivi degli edifici e la classificazione acustica delle unità immobiliari

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1 La misurazione dei requisiti acustici passivi degli edifici e la classificazione acustica delle unità immobiliari Le principali norme tecniche di riferimento (per misurazioni in opera di acustica edilizia) UNI EN ISO :2014, Acustica - Misure in opera dell'isolamento acustico in edifici e di elementi di edificio Parte 1: Isolamento acustico per via aerea UNI EN ISO :2016, Acustica - Misure in opera dell'isolamento acustico in edifici e di elementi di edificio Parte 2: isolamento dal rumore di calpestio UNI EN ISO :2016, Acustica - Misure in opera dell'isolamento acustico in edifici e di elementi di edificio Parte 3: Isolamento acustico di facciata UNI EN ISO 717-1:2013, Acustica - Valutazione dell'isolamento acustico in edifici e di elementi di edificio Parte 1: Isolamento acustico per via aerea UNI EN ISO 717-2:2013, Acustica - Valutazione dell'isolamento acustico in edifici e di elementi di edificio Parte 2: Isolamento dal rumore da calpestio

2 La misura del potere fonoisolante apparente requisiti generali Apparecchiature devono soddisfare i requisiti delle classi di precisione 0 o 1 (IEC e IEC 60804) Misurazioni tra ambienti vuoti con diffusori in ogni ambiente (es. mobili, tavoli ecc.) Rumore generato nell'ambiente emittente costante e con spettro continuo. Potenza sonora sufficiente per ottenere nell'ambiente ricevente livelli sonori 10 db rispetto al rumore di fondo a tutte le frequenze Ambiente più ampio come ambiente emittente Sorgente sonora deve generare un suono più diffuso possibile e deve essere posta a una distanza dall elemento di separazione e dagli elementi laterali tale da evitare che la radiazione diretta sia dominante Per piccoli ambienti posizioni microfoniche negli angoli dell ambiente Con postazioni di microfono fisse, almeno cinque postazioni differenti per ogni postazione dell altoparlante La misura del potere fonoisolante: i requisiti sul numero di postazioni

3 La misura del potere fonoisolante: i requisiti sul numero di postazioni (UNI EN ISO ) La misura del potere fonoisolante: i requisiti sulla scelta delle postazioni

4 La misura del potere fonoisolante: I percorsi di scansione manuale del livello sonoro 1: cerchio 2: spirale 3: cilindrico 4: tre semicerchi La misura del livello di rumore da calpestio: i requisiti sul numero di postazioni

5 La misura del livello di rumore da calpestio: i requisiti sul numero di postazioni (ISO ) La misura del livello di rumore da calpestio: i requisiti sulla scelta delle postazioni

6 La misura dell isolamento di facciata: i requisiti sul numero di postazioni 1: Normale alla facciata 2: Piano verticale 3: Piano orizzontale 4: Altoparlante La misura dell isolamento di facciata: la posizione della sorgente esterna Posizionare l'altoparlante in una o più posizioni fuori dall'edificio ad una distanza d > 5 m dalla facciata con un angolo di incidenza del suono uguale a (45 ± 5) ; determinare il livello medio di pressione sonora alla distanza di 2 m davanti alla facciata o a 1 m da un eventuale balaustra o altre simili sporgenze. Se vengono utilizzate diverse posizioni della sorgente, calcolare l'isolamento acustico per ogni posizione e mediare: n = numero di posizioni della sorgente; Di = isolamento acustico per ogni combinazione sorgente-ricevitore.

7 La misura del livello di rumore da impianti norme tecniche di riferimento UNI EN ISO 16032:2005, Misurazione del livello di pressione sonora di impianti tecnici in edifici UNI EN ISO :2008, Acustica - Misurazione dei parametri acustici degli ambienti - Parte 2: Tempo di riverberazione negli ambienti ordinari Il D.P.C.M. 5/12/97 non specifica come ricavare un dato utile e riproducibile per questo tipo di impianti Misure di livello di pressione sonora di servizi a funzionamento discontinuo Il livello massimo di pressione sonora pesato A, misurato con ponderazione temporale Slow, L A,S max è il livello sonoro più alto che viene rilevato durante il periodo di misura. L utilizzo della ponderazione temporale slow (lenta) garantisce che il risultato non sia influenzato da eventi sonori particolarmente veloci. Confronto tra un evento sonoro ed il risultato della misura effettuata con ponderazione fast e slow.

8 La misura del tempo di riverberazione: i requisiti sul numero di postazioni La misura del tempo di riverberazione Decadimento lineare Decadimento non lineare (doppia pendenza)

9 Soluzioni non collaudabili Non tutte le partizioni possono essere sottoposte a verifica poiché i vani possono non avere dimensioni sufficienti a rispettare le distanze dalle pareti del microfono o della sorgente sonora. Ad esempio possono non essere collaudabili: Parete tra bagno e bagno; Parete tra camera e bagno; Parete tra vano scale e vano abitativo; altro La classificazione degli edifici secondo la norma UNI Si applica ad edifici ad uso: residenziale, direzionale ed ufficio, ricettivo (alberghi, pensioni e simili), ricreativo, di culto, commerciale.

10 La UNI sulla classificazione degli edifici Grandezze da misurare indice di valutazione dell isolamento acustico normalizzato di facciata, D 2m,nT,w ; indice di valutazione del potere fonoisolante apparente di partizioni verticali e orizzontali fra ambienti appartenenti a differenti unità immobiliari, R' w ; indice di valutazione del livello di pressione sonora di calpestio normalizzato fra ambienti sovrapposti e/o adiacenti appartenenti a differenti unità immobiliari, L' nw ; livello sonoro corretto immesso da impianti a funzionamento continuo, L ic ; livello sonoro corretto immesso da impianti a funzionamento discontinuo, L id. I valori limite della UNI Classe Isolamento acustico normalizzato di facciata D 2m,nT,w (db) Potere fonoisolante apparente di partizioni verticali e orizzontali fra ambienti di differenti unità immobiliari R w (db) Livello di pressione sonora di calpestio normalizzato fra ambienti di differenti unità immobiliari L nw (db) Livello sonoro corretto immesso da impianti a funzionament o continuo L i,c (db) Livello sonoro corretto immesso da impianti a funzionament o discontinuo L i,d (db) I II III IV

11 La UNI Criteri particolari Isolamento acustico di facciata applicabile anche a falde dei tetti nei sottotetti abitabili. Per le pareti finestrate con sistemi oscuranti, si fa riferimento alla situazione con sistemi oscuranti aperti. In caso di presenza di aperture di ingresso aria in facciata queste devono essere considerate nella normale condizione di utilizzo; Potere fonoisolante apparente si applica anche alle partizioni orizzontali e verticali che separano ambienti abitativi di una unità immobiliare da ambienti, individuali o collettivi, destinati ad autorimessa, box, garage, e alle partizioni (non dotate di accessi o aperture) che separano ambienti abitativi di una unità immobiliare da parti comuni; Livello di rumore da calpestio si applica al rumore generato in unità immobiliari differenti. Livello di rumore da impianti di unità immobiliari aventi destinazione d'uso ricettiva si applica anche agli impianti della stessa unità immobiliare (per esempio impianti sanitari di camere contigue), ma non ad impianti a servizio della stessa camera o dello stesso appartamento. La UNI Unità immobiliari con destinazione d'uso ricettiva Per le unità immobiliari aventi destinazione d'uso ricettiva la classificazione è inoltre estesa ai seguenti requisiti: Indice di isolamento acustico normalizzato di partizioni verticali e orizzontali fra ambienti della stessa unità immobiliare D nt,w ; Indice del livello di pressione sonora di calpestio normalizzato fra ambienti sovrapposti o affiancati della stessa unità immobiliare L nw. Tali requisiti non si applicano per i bagni o ambienti accessori a servizio della stessa camera e per le partizioni interne di appartamenti composti da più camere.

12 La UNI Il rumore degli impianti Se la differenza tra il livello del rumore degli impianti ed il livello del rumore residuo è compresa tra 4 db e 10 db è necessario correggere la misura Il risultato deve inoltre essere corretto secondo le condizioni di riverberazione dell ambiente di misura mediante il seguente fattore: T = media aritmetica tra i dati dei tempi di riverberazione misurati nelle bande di terzi d ottava comprese tra 100 Hz e Hz; T 0 = tempo di riverberazione di riferimento. La UNI richiede l applicazione della incertezza di misura D 2m,nT,w db Incertezza estesa (livello di fiducia monolaterale dell 84%) R w db L nw db L ic db(a) L id db(a) U m ,1 2,4 D 2m,nT,w = D 2m,nT,w,m 1 (db) R w = R w,m 1 (db) L nw = L nw,m + 1 (db) L ic = L ic,m + 1,1 (dba) L id = L id,m + 2,4 (dba)

13 L origine dei dati sull incertezza di misura Grandezza Deviazione standard (db) Isolamento acustico ai rumori interni 1,1 Isolamento acustico ai rumori esterni 0,8 Rumore impattivo 1,3 Rumore impianti a funzionamento continuo (riscaldamento, ventilazione) Rumore impianti a funzionamento discontinuo (rubinetti, scarichi wc) 1,1 1,7 2,4 Deviazione standard delle misure di acustica edilizia, come riportata nella guida olandese NPR 5092 X La UNI si basa sul valore medio delle prestazioni Per i requisiti che esprimono isolamenti acustici 10lg n i 1 r 10 X /10 n i I valori di R di pareti e solai si mediano separatamente R' i 1 w( pareti) 10lg n 10 R' n iw, p /10 R' 10lg i 1 w( solai) n 10 R' iw, s /10 n ' R wr 10 10lg R' w ( pareti) /10 R' w( solai) / Per i requisiti che esprimono livelli sonori Y r n i 1 10lg 10 n Y i /10

14 La UNI Il campionamento di elementi edilizi seriali Nei sistemi edilizi caratterizzati da tipologie seriali è possibile adottare di criteri di campionamento per l esecuzione delle misurazioni acustiche Parti seriali (piano tipo) Gruppi di elementi tecnici omogenei (campionamento stratificato) Parti non seriali Elementi tecnici eterogenei o singolari Sistema edilizio con tipologia seriale Condizioni per ipotesi di omogeneità tra elementi tecnici da campionare: uguale dimensioni dell elemento e degli ambienti (± 20%); uguale stratigrafia, materiali, condizioni di vincolo, presenza di attraversamenti impiantistici, tecniche di posa Il campionamento deve riguardare al meno il 10% degli elementi seriali La UNI L incertezza di campionamento Al valore medio delle misure (almeno 3) si applica l incertezza di campionamento U sh (si sottrae se misure di isolamento), funzione dello scarto tipo delle misure s sh e del fattore di copertura k U sh s sh Numero di prove k Per R w : U Fattore di copertura k per livello di fiducia 50% 55% 60% 65% 70% 75% 80% 85% 90% 95% 2 0,00 0,16 0,32 0,51 0,73 1,00 1,76 1,96 3,08 6,31 3 0,00 0,14 0,29 0,44 0,62 0,82 1,06 1,39 1,89 2,92 4 0,00 0,14 0,28 0,42 0,58 0,76 0,98 1,25 1,64 2,35 5 0,00 0,13 0,27 0,41 0,57 0,74 0,94 1,19 1,53 2,13 6 0,00 0,13 0,27 0,41 0,56 0,73 0,92 1,16 1,48 2,02 7 0,00 0,13 0,26 0,40 0,55 0,72 0,91 1,13 1,44 1,94 8 0,00 0,13 0,26 0,40 0,55 0,71 0,90 1,12 1,41 1,90 9 0,00 0,13 0,26 0,40 0,55 0,71 0,89 1,11 1,40 1, ,00 0,13 0,26 0,40 0,54 0,70 0,88 1,10 1,38 1, ,00 0,13 0,26 0,40 0,54 0,70 0,88 1,09 1,37 1, ,00 0,13 0,26 0,40 0,54 0,70 0,88 1,09 1,36 1, ,00 0,13 0,26 0,39 0,54 0,70 0,87 1,08 1,36 1, ,00 0,13 0,26 0,39 0,54 0,69 0,87 1,08 1,35 1, ,00 0,13 0,26 0,39 0,54 0,69 0,87 1,08 1,35 1, ,00 0,13 0,26 0,39 0,54 0,69 0,87 1,07 1,34 1, ,00 0,13 0,26 0,39 0,54 0,69 0,86 1,07 1,34 1, ,00 0,13 0,26 0,39 0,53 0,69 0,86 1,07 1,33 1, ,00 0,13 0,26 0,39 0,53 0,69 0,86 1,07 1,33 1, ,00 0,13 0,26 0,39 0,53 0,69 0,86 1,07 1,33 1,74 R' w R' w

15 La UNI La classificazione globale dell unità immobiliare Dai dati della classificazione per requisito è possibile classificare l intera unità immobiliare attraverso un unico indice (classe dell unità immobiliare Classe I II III IV Prestazioni fino a 5 db [(o db(a)] peggiori rispetto alla classe IV Prestazioni per più di 5 db [(o db(a)] peggiori rispetto alla classe IV Coeff. Z La classe globale è data dalla media aritmetica degli indici delle singole classi Z UI P r 1 P Z r La UNI Esempio per un edificio residenziale con tipologia in linea R w 3 Pareti interne P2 P3; 5 Solai x 2 (nelle due direzioni) S1 S2 S3 S4 S5 L n,w 5 Solai S1 S2 S3 S4 S5 D 2m,nT,w 4 Facciate F1 F2/F3 F4 F5 L Amax Ascensori (2). Impianti sanitari dell unità immobiliare del piano superiore (4).

16 La UNI Le condizioni per la riverberazione Valori ottimali del tempo di riverberazione medio fra 500 Hz e 1000 Hz dati da: Per ambienti non occupati adibiti al parlato T ott = 0,32 lg (V) + 0,03 [s] Per ambienti non occupati adibiti ad attività sportive T ott = 1,27 lg (V) 2,49 [s] V = volume dell ambiente, in metri cubi. La UNI Linee guida per la selezione delle unità immobiliari in edifici con caratteristiche non seriali Cosa sono gli edifici a carattere seriale? Sistemi edilizi in cui un consistente numero di elementi tecnici si ripetono serialmente secondo le indicazioni riportate nell appendice G della UNI Si potrebbero quindi considerare seriali molte tipologie di alberghi, ospedali ed alcune tipologie di edifici residenziali composti da unità immobiliari che si ripetono serialmente con minime variazioni progettuali. punto G.1 UNI 11367: affinché un gruppo si definisca omogeneo è necessario avere identità di: dimensioni dell elemento; dimensioni degli ambienti; metodologia di prova; stratigrafia, materiali e massa superficiale; condizioni di vincolo; presenza di attraversamenti impiantistici; - tecniche di posa. - ammesse tolleranze dimensionali del 20%

17 La UNI per edifici a carattere non seriale Il metodo previsto dalla UNI comporta, nella maggior parte delle situazioni, un numero molto elevato di prove da effettuare in opera. Tali misurazioni devono essere condotte a lavori edilizi completamente conclusi, con finiture completate (battiscopa dei pavimenti, sigillature, listelli coprifilo e registrazione dei serramenti, porte interne ecc.) e impianti funzionanti (impianti di adduzione e scarico acque, impianti di condizionamento, ascensori ecc.). Risulta quindi difficile eseguire tali misure nei tempi resi disponibili dal progredire dei rapporti tra impresa di costruzione ed acquirenti delle singole unità immobiliari. La UNI fornisce linee guida per la selezione di quelle unità immobiliari che, sulla base delle conoscenze attuali, risultano più critiche sotto il profilo delle prestazioni acustiche. Tali unità immobiliari potranno essere oggetto di misurazioni ai fini di determinarne la classificazione acustica sulla base della procedura descritta dalla UNI 11367, fermo restando che non è possibile, ad oggi, fornire criteri per l estensione dei valori di classificazione acustica così determinati al resto del complesso edilizio. La UNI per edifici a carattere non seriale Individuazione di alcune U.I. nelle quali devono essere misurati tutti i parametri acustici secondo la UNI Per ridurre il numero di prove è possibile effettuare le misure assumendo sempre come ambienti riceventi quelli della U.I. oggetto di valutazione. La casistica delle U.I. da sottoporre a misurazione è fatta dal tecnico acustico sulla base delle indicazioni contenute nel TR UNI. Si deve selezionare un numero di unità immobiliari non inferiore a 3 e comunque non inferiore al 10% del totale di unità immobiliari contenute nel sistema edilizio. I criteri di selezione definiti nelle linee guida costituiscono un metodo cautelativo, essendo orientate all individuazione delle unità caratterizzate da maggiore criticità acustica.

18 La UNI per edifici a carattere non seriale Nel caso in cui alcune unità immobiliari siano realizzate con tipologie costruttive differenti o con differenti tipi di elementi tecnici, le stesse dovranno essere oggetto di ulteriori specifiche misurazioni. Al termine delle misurazioni, il tecnico rilevatore dichiara la classificazione acustica delle sole unità immobiliari individuate sulla base della metodologia della norma UNI Per la selezione delle unità immobiliari più critiche da sottoporre a prova si adottano: criteri specifici riferiti alle caratteristiche progettuali e tecnologiche delle medesime; criteri generali riferiti alle diverse tipologie edilizie. Criteri specifici per la selezione delle unità immobiliari I criteri riportati introducono un ordine di criticità riferito ai singoli elementi tecnici, distinto secondo i parametri acustici oggetto di rilevazione. Le unità immobiliari da selezionare per la classificazione acustica dovranno essere quelle associabili a maggiore criticità acustica; dovranno cioè avere una maggiore ricorrenza di elementi tecnici critici per i diversi parametri oggetto di misurazione. Le criticità dovranno essere relative a tutti i requisiti oggetto di rilevazione.

19 Esempio: criticità per l isolamento acustico di facciata Tipologia di serramento, sistema oscurante e sistema di ventilazione: facciate dotate di porte d ingresso e/o portafinestre, con sistemi oscuranti con avvolgibile con cassonetto ispezionabile dall interno e/o con presenza di dispositivi per il passaggio dell aria integrati nel serramento o nella muratura; ulteriori criteri per determinare la criticità acustica sono costituiti dal maggiore numero di ante, dal minor numero di guarnizioni e dalla stratigrafia delle vetrate dei serramenti. Rapporto S serr / S opaca : facciate caratterizzate da maggiore rapporto tra superficie del serramento (S serr ) e superficie della parte opaca (S opaca ) Fattore di forma dell ambiente (S facc / V amb ): facciate dei locali caratterizzati da maggiore rapporto tra superficie della facciata (S facc ) e volume dell ambiente (V amb ) Fattore di forma della facciata ( L fs ): facciate che presentino superfici riflettenti sopra o lateralmente al serramento, e, tra queste, quelle prive di davanzale o con davanzale aperto Esempio: criticità per l isolamento acustico di partizioni interne verticali Maggiore trasmissione laterale strutturale: pareti delimitate perimetralmente da strutture laterali (pareti e solai, massetti) continue senza interruzioni (travi, pilastri, giunti elastici ecc.), con criticità maggiore per le situazioni in cui l orditura dell eventuale foratura della struttura laterale sia perpendicolare alla parete; sono altresì critiche le pareti poste in ambienti sottotetto abitabili per la criticità del giunto parete-copertura; Presenza di percorsi di trasmissione laterale aerea: pareti tra ambienti abitabili di due U.I., confinanti lateralmente con ambienti accessori di uso collettivo, quali vani scala e/o vani ascensore e comunicanti con questi attraverso porte; Particolare integrazione con impiantistica: pareti tra ambienti messi in comunicazione da impianti tecnologici quali cappe di aspirazione adiacenti, scatole di impianti elettrici contrapposte e collegate, canalizzazioni, condotti, ecc., le pareti parzialmente o completamente attraversate da elementi di impianto;