Biblioteca Tecnica Knauf 05/2006. L acustica con Knauf. Soluzioni tecniche per l edilizia civile e industriale

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1 Biliotec Tecnic Knuf 05/2006 L cutic con Knuf

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4 Indice 1. Introduzione Suoni e rumori...5 Glorio...5 Rumori erei...5 Rumori impttivi...6 Tempo di rivererzione (T60)...6 Fonoiolmento e fonoorimento...7 Iolmento cutico e potere fonoiolnte...7 Livello di rumore d clpetio...8 Livello del rumore di impinti...9 Grndezze normlizzte...9 Indici di vlutzione....9 Grndezze pprenti (in oper)...13 Il fonometro...14 Audiogrmm normle...14 Il livello onoro equivlente Legilzione e normtiv tecnic di riferimento per l cutic in edilizi...17 Legilzione Nzionle...17 Legge n 447 del D.P.C.M D.P.C.M D.M.A D.P.R , n Leggi Regionli...21 Norme tecniche di riferimento...21 Norme per l progettzione dei requiiti cutici pivi degli edifici...21 Norme per l miurzione in lortorio di lcune grndezze inerenti l cutic in edilizi...22 Norme per l miurzione in oper di lcune grndezze inerenti l cutic in edilizi Iolmento cutico degli edifici...23 Rumore ereo...23 Le crtteritiche cutiche delle prtizioni emplici e le loro pretzioni in oper...23 Le crtteritiche delle prtizioni doppie e le loro pretzioni in oper...25 Soluzioni tecniche Knuf...26 Preti diviorie d orditur metllic...26 Rumore ereo: metodi di clcolo...29 Clcolo dell indice di potere fonoiolnte Rw...29 Certificti di lortorio...31 Contropreti d orditur metllic e rivetimenti iolnti...37 Controoffitti d orditur metllic...38 Contropreti e controoffitti: metodo di clcolo

5 Soluzioni tecniche per l edilizi civile e indutrile Clcolo dell indice di potere fonoiolnte in oper (R w)...40 Clcolo di Kij...41 Potere fonoiolnte pprente: Eempio di clcolo 1 (locli uffici)...54 Potere fonoiolnte pprente: Eempio di clcolo 2 (locli civile itzione)...56 Potere fonoiolnte pprente: Eempio di clcolo 3 (metodo grfico)...60 Rumore impttivo...64 Rumore impttivo: metodi di clcolo...64 Clcolo di K...65 Soluzioni tecniche Knuf...66 Iolmento cutico delle fccite...69 Iolmento cutico delle fccite: Metodo di clcolo L correzione cutic degli mienti confinti...72 Aorimento...72 Mterili fonoorenti...74 L rivererzione...77 Il livello onoro...78 Metodo di clcolo del T60 ottimle di un locle...79 Soluzioni tecniche Knuf...81 Digrmmi di orimento cutico delle ltre Knuf forte e feurte Biliogrfi eenzile e link utili

6 1. Introduzione L legge 447 e i uoi decreti ttutivi, unitmente lle normtive regionli, hnno ncito l oligo di cotruire e il diritto per i cittdini di itre ce ilenzioe. Si trtt di norme llinete per everità quelle degli ltri Pei Europei, non i trtt dunque di un compito fcile per progettiti, cotruttori e direttori lvori, ituti un pri cotruttiv in cui il requiito di cutic er completmente ignorto. Si propone or il non fcile compito di rendere diponiili trumenti di progettzione e chemi pplictivi dtti ll reltà cotruttiv nzionle che pono conentire di dempiere i nuovi olighi previti dll legge. Olighi che e dittei poono crere non pochi prolemi gli opertori uperficili o ditrtti o emplicemente poco informti. Per queto l notr Aocizione h d tempo intrpreo un inten ttività di informzione e formzione orgnizzndo convegni informtivi itinernti, cori di pprofondimento e relizzndo trumenti di lvoro come il oftwre Echo per l verific dei requiiti cutici degli edifici. L ttività dell Aocizione è ffinct e upportt dgli ociti che loro volt volgono tle ttività in modo diretto ed efficce. Un prticolre ringrzimento perciò mi ento di rivolgere ll Knuf che ttrvero i uoi centri di ddetrmento volge ttività di formzione per profeioniti e metrnze ed h relizzto queto prezioo mnule che riport non oltnto l eenzile e teoric di quete prolemtiche, m nche un grnde quntità di dti frutto dell pluriennle eperienz di quet ziend nel ettore dell cutic nei principli e più evoluti mercti europei. Nturlmente il mnule preent lo tto dell rte ttule in un conteto in rpid evoluzione normtiv, m l impegno dichirto dell Knuf è quello di ggiornre continumente e tempetivmente queto tipo di documento. Infine imo convinti che l evoluzione del mercto e l u qulificzione, nturlmente nche d prte dei produttori di mterili e itemi, porterà gli utenti, cquirenti di ce, d un mggiore cocienz delle prolemtiche cutiche e d un richiet più conpevole dei requiiti che rppreentno l tutel del proprio eneere. Prllelmente per i cotruttori umenterà empre di più l eigenz di veder riconociuti e vlorizzti gli forzi e l impegno per relizzre ce confortevoli. Tutto queto porterà certmente, come già ccde per i requiiti di efficienz energetic, ll definizione di un procedur di certificzione cutic, un trgurdo per cui Knuf, in ccordo con Anit, t già lvorndo. Ing. Sergio Mmmi Preidente ANIT Aocizione Nzionle per l Iolmento Termico e Acutico. Prlre di comfort cutico negli pzi confinti, fino tempi piuttoto recenti oligv peo rivolgeri d un pulico necerimente competente, ftto di tecnici ed eperti in Acutic. L'evoluzione delle normtive, nonché un crecente domnd di qulità in edilizi nche d prte dell'utente privto, con l'impegno dell'indutri viluppre itemi empre più tecnologicmente vnzti, hnno ftto ì che oggi un corrett progettzione edilizi non po più precindere dl progetto cutico. L'impegno di Knuf per l divulgzione tecnico-cientific in mteri di Acutic proegue -come in pto ed oggi ncor di più- ttrvero puliczioni tecniche, eminri, convegni e cori per l qulific di Potori di Sitemi Secco, preprti riolvere nell prtic quei dettgli cotruttivi che diventno eenzili per il miglior riultto in oper. Quet nuov edizione del Mnule di Acutic Knuf offre l Progettit uno trumento opertivo ed un repertorio di oluzioni che conente di ffrontre l progettzione con rigore ed efficci. Knuf è inoltre finco del Progettit con i propri tecnici, per un upporto progettule completo e dettglito. Un ringrzimento v ll'ing. Mmmi ed ll'ing. Borghi per l loro prezioiim collorzione ll redzione di queto volume. Ing. Cludi Chiti Reponile Tecnico Knuf 4

7 2. Suoni e rumori Glorio 2.1 Rumori erei I uoni i trmettno nell ri otto form di onde di preione. Qundo l ond onor incide u un diviorio (A) prte dell energi viene rifle (B), prte viene orit (C). Dell energi orit un prte i propgherà lterlmente ll interno del diviorio (D) (e przilmente verrà trformt in clore (D ), ltr ttrvererà l prtizione (E) e, mettendo in virzione il lto oppoto dell prete, verrà ritrme ll eterno. Inoltre dell energi che i propg lterlmente quell prte che non i è trformt in clore (F) rggiungerà Nell figur eguente vengono rffigurti il percoro diretto (Dd) e i tre percori lterli (Ff, Fd, Df): D: elemento diviorio lto locle orgente le prtizioni rigidmente collegte ll truttur in eme e, ponendole in virzione, verrà reirrdit negli mienti circotnti. d: elemento diviorio lto locle ricevente F: truttur lterle lto locle orgente f: truttur lterle lto locle ricevente Se coniderimo quindi l propgzione del uono tr due locli confinnti poimo individure tredici percori di trmiione di cui uno diretto (ttrvero il diviorio in eme) e dodici di trmiione lterle (tre per ogni lto dell prete). 5

8 2.2 Rumori impttivi Anche i rumori di origine impttiv (clpetio, potmento di moili ecc.) i propgno ll interno delle trutture con i medeimi meccnimi dei rumori erei. L differenz t nel ftto che l truttur, in queto co, viene me in virzione dll imptto con un corpo olido e non d un rumore ereo. In termini nlitici per T60 i intende il tempo necerio ffinché, dopo ver pento l orgente di rumore, il livello di preione onor ll interno di un tnz diminuic di 60 db. In termini pproimti quindi il tempo di rivererzione può eere definito come quel tempo, prtire dll itnte di pegnimento dell orgente onor, necerio perché il uono diveng impercettiile. Come ordine di grndezz i tempi di rivererzione ll frequenz di 1000 Hz miurti in mienti di civile itzione normlmente rredti vrino uulmente tr 0,3 e 0,6. Il tempo di rivererzione è quindi 2.3 Tempo di rivererzione (T 60 ) Qundo un orgente di rumore ttiv in un locle viene pent, il livello di preione onor preente ll interno dell tnz non i nnull itntnemente. Queto fenomeno è cuto dl ftto che le uperfici delimitnti l miente, riflettendo przilmente le onde onore ncor preenti nell tnz, generno un cod onor. Tle fenomeno è noto con il nome rivererzione. L cpcità di un miente di riultre più o meno riverernte dipende principlmente dlle ue dimenioni (e quindi dl uo volume) e dll cpcità delle uperfici di orire o meno i uoni. Vito che l uperfici orono i uoni lle vrie frequenze in mnier differente, il tempo di rivererzione di un locle cmi in e ll frequenz conidert. Per quntificre l cpcità di rivererre di un locle è tt definit l grndezz Tempo di rivererzione (T60). un prmetro che conente di definire l qulità cutic di un l. Locli con T60 molto lunghi (>1,5 ec) riulternno molto riverernti mentre locli con T60 ridotti (<0,3 ec) riulternno ordi. Il tempo di rivererzione ottimle per un locle definice il T60 che teoricmente ree opportuno vere nell l nlizzt. Eo dipende quindi dll detinzione d uo e dl volume dell te. Ad eempio locli troppo riverernti non ono dtti per l colto del prlto, in qunto l cod onor non permette di ditinguere chirmente le ille che compongono le prole, m potreero riultre deguti per l colto di determinti tipi di muic come d eempio l muic d orgno. Le indiczioni reltive ll correzione cutic degli mienti confinti verrnno decritte nel reltivo 6 ucceivo cpitolo.

9 2.4 Fonoiolmento e fonoorimento Fonoiolmento e fonoorimento ono due concetti molto diveri tr loro. Gli interventi di fonoiolmento hnno lo copo di minimizzre l trmiione del rumore tr due mienti e quindi fre in modo che il rumore prodotto in un locle non i ent nel locle dicente. L iolmento cutico (D) (in inglee Noie Reduction - NR) rppreent l differenz in deciel dei livelli di rumore miurti nell tnz orgente e nell tnz ricevente. Dove: D = L1 - L2 L 1 livello di preione onor nell miente emittente L 2 livello di preione onor nell miente ricevente L grndezz D dipende dlle crtteritiche cutiche delle tnze dove vengono effettute le Gli interventi di fonoorimento hnno lo copo di controllre l rifleione dei uoni ulle preti di un locle e quindi dttre, in e lle proprie eigenze, il riverero ll interno del locle in cui i gener il rumore. miure. Inftti un cmer ricevente molto riverernte (e quindi in un certo eno con un forte rimomo dei uoni ) determinerà un livello L2 più lto ripetto d un tnz delle medeime dimenioni m con uperfici interne in grdo di orire i rumori. Il potere fonoiolnte (R) (in inglee Trnmiion Lo TL) i ricv nch eo d un differenz tr due miure, però rppreent un crtteritic intrinec dell truttur, indipendente dlle dimenioni dell prtizione e dlle proprietà 2.5 Iolmento cutico e potere fonoiolnte. Eitono due grndezze che definicono in mnier differente l cpcità di un truttur di ttere i rumori erei: iolmento cutico e potere fonoiolnte. cutiche dei locli. Per eliminre l dipendenz d queti prmetri i omm ll differenz tr le miure di livelli di rumore un termine correttivo che tiene in coniderzione l uperficie dell prtizione e le cpcità di orimento cutico dell cmer ricevente. Tle grndezz quindi riult utile qulor i voleero confrontre tr loro le crtteritiche di preti divere. 7

10 Dove: R = L1 - L2 + 10log L1 livello di preione onor nell miente emittente L2 livello di preione onor nell miente ricevente S è l uperficie dell prtizione emint [m 2 ] A è l re di orimento cutico equivlente dell miente di ricezione [m 2 ] Il termine A i clcol miurndo il tempo di rivererzione del locle ricevente ( ) S A 2.6 Livello di rumore d clpetio Il livello di rumore di clpetio (L) crtterizz il rumore miurto l pino ottotnte un volt che viene ttivt l mcchin per il clpetio ul olio in eme. L mcchin per il clpetio è uno trumento dotto di 5 mrtelli del A = 0,16V T peo di 500 grmmi cicuno, che percuotono ritmicmente il pvimento cdendo d un ltezz di 40 V è il volume dell miente ricevente [m 3 ] T è il tempo di rivererzione dell miente ricevente mm. Tutte le indiczioni reltive lle pecifiche delle mcchine per il clpetio ono egnlte nell norm UNI EN ISO (Prgrfo 5 ed Appendice A) rigurdnte l miurzione in oper dell iolmento cutico i rumori di clpetio. Il livello di rumore di clpetio miurto più o è, mggiore è l cpcità del olio di morzre il rumore. Come l iolmento cutico (D) nche il livello di rumore di clpetio è un prmetro che dipende dlle crtteritiche cutiche dell tnz dove vengono effettute le miure. Di coneguenz per ottenere un vlore intrineco del olio eminto rà necerio correggere i vlori miurti in e l tempo di rivererzione del locle ricevente (cfr. 8 prgrfo Grndezze normlizzte )

11 2.7 Livello del rumore di impinti Qundo i deve crtterizzre il rumore cuto dl funzionmento Iolmento cutico normlizzto ripetto l tempo di rivererzione DnT dove: ( ) T D nt = D + 10log [db] T 0 di impinti tecnologici ci i T è il tempo di rivererzione nell miente ricevente, in econdi; ull miurzione del livello di T 0 è il tempo di rivererzione di riferimento, pri 0,5. rumore d loro generto. Anche in queto co quindi più o è il vlore miurto migliore rà il comfort cutico nell miente. Livello di rumore di clpetio normlizzto ripetto ll orimento equivlente Ln dove: Ln = L + 10log ( ) A A 0 [db] A è l re di orimento equivlente dell miente ricevente, in m 2 ; 2.8 Grndezze normlizzte A 0 è l re di orimento equivlente di riferimento, pri 10 m 2 Il termine A i clcol come indicto nel prgrfo Iolmento cutico e potere fonoiolnte Come decritto nei prgrfi precedenti le grndezze iolmento cutico (D) e livello di rumore di clpetio (L) dipendono dlle crtteritiche cutiche dei locli in cui vengono relizzte le miure. Ad Livello di rumore di clpetio normlizzto ripetto l tempo di rivererzione LnT dove: ( ) T L nt = L - 10log [db] T 0 T è il tempo di rivererzione nell miente ricevente, in econdi; T 0 è il tempo di rivererzione di riferimento per pprtmenti, pri 0,5. eempio e i nlizzno due preti identiche inerite in due differenti pprtmenti, uno vuoto e l ltro rredto, le prtizioni drnno due diveri vlori di iolmento cutico. Per poter prgonre le grndezze è quindi necerio renderle tr loro omogenee (normlizzrle). Eitono due tipi di normlizzzione. È poiile normlizzre ripetto l tempo di rivererzione del 2.9 Indici di vlutzione Tutti i prmetri che definicono le proprietà cutiche di un prtizione (D, R, L) vengono clcolti, o miurti, per nde di frequenz. Si hnno quindi, d eempio, diveri vlori di potere fonoiolnte per un prtizione, in e ll frequenz che i ceglie di coniderre (d eempio un diviorio può iolre ene il rumore lle lte frequenze, m dre pretzioni differenti lle e frequenze). Tle crtteritic quindi deve venire epre con un grfico o un inieme di numeri. locle ricevente oppure ll orimento cutico del locle ricevente. Di eguito i riport il grfico del potere fonoiolnte di un prtizione in ltre di geo rivetito Iolmento cutico normlizzto ripetto ll orimento equivlente Dn dove: Dn = D - 10log A ( A ) 0 [db] A è l re di orimento equivlente dell miente ricevente, in m 2 ; A 0 è l re di orimento equivlente di riferimento pri 10 m 2 Il termine A i clcol come indicto nel prgrfo Iolmento cutico e potere fonoiolnte 9

12 Per poter definire invece con un unico numero l pretzione cutic compleiv di un componente edilizio ono tti 80 curv di riferimento miur introdotti gli indici di vlutzione. Tli indici i clcolno medindo, con un 70 ppoit procedur, i vlori definiti lle ingole frequenze. Il pedice w indic che l grndezz è epre con un indice di vlutzione; d eempio: R = potere fonoiolnte (per frequenz) Rw = indice del potere fonoiolnte (numero unico) Potere fonoiolnte R [db] I metodi per clcolre gli indici di vlutzione prtendo di vlori per frequenz ono decritti nelle norme UNI EN ISO e UNI EN ISO Per clcolre l indice di vlutzione, reltivo miurzioni di potere fonoiolnte o di iolmento cutico, i confrontno i vlori miurti con un curv di riferimento propot nell norm UNI EN ISO L curv di riferimento viene vvicint ll curv delle miure, procedendo pi di 1 db, finchè l omm degli crti fvorevoli è più grnde poiile e comunque non mggiore di 32 db (per le miurzioni in nde di terzo d ottv). Uno crto fvorevole un dt frequenz i h qundo il riultto dell miurzione è minore del vlore dell curv di riferimento. Rggiunt l condizione opr decritt il vlore dell indice di vlutzione corriponde l vlore ll frequenz di 500 Hz dell curv di riferimento trlt. Le immgini che eguono riportno il clcolo dell indice di vlutzione dell truttur decritt nel prgrfo precedente. Nel diegno ono evidenziti l zon reltiv gli crti fvorevoli ed il vlore dell indice di vlutzione (56 db). L tell riport i riultti delle miure e dei clcoli Frequenz f [Hz] Curv di crti Frequenz [Hz] Miure [db] riferimento crti [db] fvorevoli trlt [db] [db] ,6 37 3,4 3, ,3 40 1,7 1, ,1 43 0,9 0, ,9 46 0,1 0, ,4 49-0, ,2 52-0, ,1 55 0,9 0, ,3 56-0, ,5 58-1, ,1 59-3, ,7 60-3, ,3 60-3, ,7 60-0, , ,2 10, , ,3 12,3 omm crti fvorevoli 29,5

13 Per clcolre l indice di vlutzione, reltivo miurzioni di iol- 100 curv di riferimento miur mento l clpetio, i confrontno i vlori miurti con un curv di riferimento propot nell UNI EN ISO Anche in queto co l curv di riferimento viene vvicint ll curv delle miure, procedendo pi di 1 db, finchè l omm degli crti fvorevoli è più grnde poiile e comunque non mggiore di 32 db (per le miurzioni in nde di terzo d ottv). In queto co però uno crto f- Livello di rumore di clpetio L [db] vorevole un dt frequenz i h qundo il riultto dell miur- 40 zione è mggiore del vlore dell curv di riferimento. Anche in queto co rggiunt l Frequenz f [Hz] condizione opr decritt il vlore dell indice di vlutzione corriponde l vlore ll frequenz di 500 Hz dell curv di riferimento trlt. Nel diegno eguente ono evidenziti l zon reltiv gli crti fvorevoli ed il vlore reltivo ll indice di vlutzione (63 db). L tell riport i riultti delle miure e dei clcoli. Curv di crti Frequenz [Hz] Miure [db] riferimento crti [db] fvorevoli trlt [db] [db] ,0 65-6, ,0 65-4, ,5 65-2, ,5 65-2, ,5 65-5, ,8 65-7, ,0 64-9, ,8 63-6, ,6 62-5, ,1 61-4, ,6 60-3, ,0 57-1, ,0 54 2,0 2, ,7 51 5,7 5, ,0 48 9,0 9, , ,4 11,4 omm crti fvorevoli 28,1 11

14 È importnte ottolinere che l impiego degli indici di vlutzione comport un perdit di informzioni rigurdo l ndmento in frequenz dell grndezz conidert. Di eguito titolo di eempio i riportno i grfici di due prtizioni differenti che fornicono il medeimo indice di potere fonoiolnte (Rw = 56 db) 12

15 Curve NR e curve NC Un ltro procedimento per definire uno pettro onoro con un unico vlore i ull ipotei che il dituro glole è in qulche modo riconduciile quello dovuto ll ol frequenz più diturnte. In tl eno ono tti definiti ppoiti grfici con i quli nlizzre i livelli onori. Sovrpponendo lo pettro del rumore in eme con i grfici riportti finco, l indice di livello onoro (NC o NR) corriponde l vlore dell più lt curv rggiunt Grndezze pprenti (in oper) L miurzione delle crtteritiche cutiche di un elemento divi NC orio poto in oper fornicono generlmente riultti eniilmente differenti ripetto lle miurzioni in lortorio. Ciò vviene principlmente cu del ftto che: in lortorio i cerc di eliminre completmente le trmiioni del rumore per vi lterle diccoppindo in mnier opportun le due cmere dove ven [Hz] 15 gono effettute le miurzioni. Le prtizioni tette in lortorio generlmente ono cotruite Digrmm normlizzto per l determinzione dell indice NC Criteri) definito negli Stti Uniti (Noie con mggior cur ripetto quelle relizzte in oper 120 NR , [Hz] Queto comport che un prtizione pot in oper preent in generle un potere fonoiolnte decimente inferiore ripetto ll te truttur miurt in lortorio. Per differenzire queti due tipi di miure viene utilizzto un pice e le grndezze reltive lle miurzioni in oper vengono definite con il termine pprente, quindi d eempio: Rw = indice del potere fonoiolnte di un elemento (miurto in lortorio) R w = indice del potere fonoiolnte pprente di un elemento (miurto in oper) Digrmm normlizzto per l determinzione dell indice NR (Noie Rw > R w Rting) definito in ede ISO 13

16 2.11 Il fonometro Il fonometro, trumento che conente di miurre le grndezze precedentemente decritte, può eere uddivio in tre ezioni: 1. microfono 2. premplifictore 3. dipoitivo per l elorzione dei dti Il item di miur deve eere celto in modo d oddifre le pecifiche di cui ll cle 1 delle norme EN 60651/1994 e EN 60804/1994. Le miure di livello equivlente dovrnno eere effettute direttmente con un fonometro conforme ll cle 1 delle norme EN 60651/1994 e EN 60804/1994. Nel co di utilizzo di egnli regitrti prim e dopo le miure deve eere regitrto nche un egnle di clirzione. L cten di regitrzione deve vere un ripot in frequenz conforme quell richiet per l cle 1 dell EN 60651/1994 e un dinmic degut l fenomeno in eme. L uo del regitrtore deve eere dichirto nel rpporto di miur. I filtri e i microfoni utilizzti per le miure devono eere conformi, ripettivmente, lle norme EN 61260/19995 (IEC 1260) e EN /1994, EN /1994, EN /1993, EN /1995, EN /1995. I clirtori devono eere conformi lle norme CEI L trumentzione e/o l cten di miur, prim e dopo ogni ciclo di miur, deve eere controllt con un clirtore di cle 1, econdo l norm IEC 942/1988. Le miure fonometriche eeguite ono vlide e le clirzioni effettute prim e dopo ogni ciclo di miur, differicono l mimo di 0.5 db. In co di utilizzo di un item di regitrzione e di riproduzione, i egnli di clirzione devono eere regitrti. Il microfono (1) cquiice i dti Gli trumenti ed i itemi di miur devono eere provviti di certificto di trtur e controllti lmeno ogni due nni per l verific dell conformità lle pecifiche tecniche. Il controllo periodico deve eere eeguito preo lortori ccreditti dl ervizio di trtur nzionle i eni dell legge 11 goto 1991, n dll eterno, ttrvero il premplifictore (2) vengono inviti l item di elorzione (3). Le informzioni vengono quindi regitrte ed nlizzte Audiogrmm normle I fonometri ono in grdo di miurre le vrizioni di preione onor lle divere frequenze. L orecchio umno però percepice i uoni differenti frequenze con diver eniilità. Ad eempio un uono 1000 Hz 50 db viene percepito come più inteno ripetto d un uono 100 Hz empre 50 db. Per poter effetture delle miurzioni che ino vlore giuridico legle l trumentzione utilizzt Per nlizzre quet prolemtic ono tte condotte un erie di prove di lortorio u un vto numero di individui dlle quli è tto elorto il grfico eguente (udiogrmm normle). dovrà poedere determinte crtteritiche. Dl D.M. 16 mrzo 1998 Tecniche di rilevmento e di miurzione dell inquinmento cutico rt. 2: Sul grfico ono rppreentte le curve iophoniche le quli definicono il medeimo livello di intenità oggettiv percepit. Si oerv d eempio che un uono 1000 Hz 50 db (corripondente ll curv 50 PHON) viene percepito dll orecchio umno con lo teo livello di intenità di un uono 20 Hz circ 95 db (nch eo corripondente ll 14 Il item di miur deve eere curv 50 PHON).

17 Per tenere in coniderzione l Livello di preione onor (db rif. 20µP) eniilità dell orecchio umno lle divere frequenze nche durnte le miure fonometriche, ono tte elorte prtire dlle curve iophoniche, le coiddette curve di ponderzione. Tli curve definicono i vlori d ottrrre o ommre lle vrie nde di frequenz miurte per ricvre un vlore che meglio pproimi qunto percepito 0 PHON dll pprto uditivo. 20Hz kHz Frequenz L curv A pproim l curv io- Ripot ( db ) B C A B,C D A phonic 40 phon ed è utilizzile per uoni di livello medio o (d eempio miurzioni in edifici di civile itzione). L curv B pproim l curv iophonic 70 phon ed è utilizzile per uoni di livello medio lto L curv C pproim l curv -40 iophonic 100 phon ed è utilizzile per uoni di livello molto ele Frequenz ( Hz ) vto L curv D è tt relizzt per l vlutzione del rumore generto dl trffico ereo. D quete curve vengono quindi ricvte le miure ponderte in db(a), db(b), db(c) e db(d). L ponderzione viene utomticmente effettut dl fonometro. 15

18 2.13 Il livello onoro equivlente Il livello onoro equivlente (Leq) è il livello di un ipotetico rumore cotnte che, e otituito l rumore miurto, vriile nel tempo, genereree l medeim quntità di energi onor. Lo copo del livello equivlente è quindi quello di crtterizzre con un unico vlore un rumore vriile nel tempo ed è definito dll eguente formul Dove: [ ] T 1 p 2 (t) L eq = 10log dt db T p T po p (t) è il tempo totle di miurzione. è l preione onor di riferimento (2 x 10-5 P) è l preione onor miurt ll itnte t dl fonometro Nel grfico eguente vengono rppreentti il livello di preione onor itntne (curv lu) ed il reltivo livello equivlente (curv ro) Si oerv come il livello equivlente evolve e i tilizz durnte l di miurzione in e l tempo di integrzione coniderto ed gli eventi onori itntnei miurti. 16

19 3. Legilzione e normtiv tecnic di riferimento per l cutic in edilizi Di eguito un elenco delle leggi e delle norme tecniche di riferimento rigurdnti l cutic in edilizi. L elenco che egue è ggiornto l mee di ottore Legilzione Nzionle In queto prgrfo i riportno le leggi di crttere nzionle. Regioni, Province e Comuni hnno l fcoltà di redigere in merito normtive mggiormente retrittive. Legge n 447 del Legge qudro ull inquinmento cutico Quet è l legge che definice i principi fondmentli in mteri di tutel dell miente eterno e dell miente ittivo dll inquinmento cutico. E otituice il precedente documento di riferimento (DPCM Limiti mimi di epoizione l rumore negli mienti ittivi e nell miente eterno). Nell L. 447 vengono pree in coniderzione tutte le temtiche rigurdnti il rumore, i oggetti volti d nlizzrle e le competenze di Stto, Regioni, Province e Comuni. All rt. 8 viene riportto l oligo di redigere vlutzioni di imptto cutico nel co i deno relizzre opere potenzilmente rumoroe. Tli verifiche conitono nel prevedere qunto rumore potrà generre un nuov oper e e tle rumore potrà diturre eventuli ricettori eniili. In tl eno dovrnno eere ottopote verific di imptto cutico le eguenti opere: 1.eroporti, viouperfici, eliporti; 2.trde di tipo A (utotrde), B (trde extrurne principli), C (trde extrurne econdrie), D (trde urne di corrimento), E (trde urne di qurtiere) e F (trde locli), econdo l clificzione di cui l D.Lg. 30 prile 1992, n. 285 (14), e ucceive modificzioni; 3. dicoteche; 4. circoli privti e pulici eercizi ove ono intllti mcchinri o impinti rumoroi; 5. impinti portivi e ricretivi; 6. ferrovie ed ltri itemi di trpor to collettivo u roti. Le opere opr citte dovrnno eere ottopote verific i che vengno relizzte ex-novo, i che vengno modificte, i che vengno potenzite. Inoltre, le domnde per il rilcio di conceioni edilizie reltive nuovi impinti ed infrtrutture diiti d ttività produttive, portive e ricretive e potzioni di ervizi commercili polifunzionli, dei provvedimenti comunli che ilitno ll utilizzzione dei medeimi immoili ed infrtrutture, nonché le domnde di licenz o di utorizzzione ll eercizio di ttività produttive devono contenere un documentzione di previione di imptto cutico (L rt. 8 c. 4) Sempre ll rticolo 8 dell Legg 447 (comm 3) viene invece richimto l oligo di redigere verifiche di clim cutico. Quete relzioni hnno lo copo di determinre l rumoroità preente in un re prim di relizzre un edificio. Servono quindi per vlutre e l re è comptiile con l cotruzione e prevedere eventuli opere di mitigzione dei rumori. Dovrnno poedere vlutzione previionle di clim cutico le ree interete ll relizzzione di: 1.cuole e ili nido; 2.opedli; 3.ce di cur e di ripoo; 4.prchi pulici urni ed extrurni; 5.nuovi inedimenti reidenzili proimi lle opere che richiedono vlutzione di imptto cutico. Le modlità di redzione delle relzioni è demndt lle ingole Regioni (rt. 4 comm 1 letter l). Prim di redigere un relzione di imptto o di clim cutico è quindi necerio verificre e l propri Regione h emnto qulche provvedimento in merito. D.P.C.M Determinzione dei vlori limite delle orgenti onore Quet legge, ttutiv dell 447 del 1995, fi i limiti di rumore generti dlle orgenti onore. Tle norm diciplin i vlori limite di emiione e di immiione ed i vlori di ttenzione e qulità, definiti nell legge qudro, econdo un erie di telle che i rifnno ll clificzione cutic del 17

20 territorio comunle. In e queti limiti vnno redtte le vlutzioni di clim e di imptto cutico previte dll Legge qudro oltre che le zonizzzioni cutiche dei Comuni. Di eguito le telle riportte nel Decreto. preenz di ttività commercili e uffici, con preenz di ttività rtiginli; le ree in proimità di trde di grnde comuniczione e di linee ferrovirie; le ree portuli, le ree con limitt preenz di piccole indutrie. CLASSE V - ree prevlentemente indutrili: rientrno in quet cle le ree interete d inedimenti indutrili e con crità di itzioni. CLASSE VI - ree ecluivmente indutrili: rientrno in quet cle le ree ecluivmente interete d ttività indutrili e prive di inedimenti ittivi Tell A: clificzione del territorio comunle CLASSE I - ree prticolrmente protette: rientrno in quet cle le ree nelle quli l quiete rppreent un elemento di e per l loro utilizzzione: ree opedliere, coltiche, ree detinte l ripoo ed llo vgo, ree reidenzili rurli, ree di prticolre interee urnitico, prchi pulici, ecc. CLASSE II - ree detinte d uo prevlentemente reidenzile: rientrno in quet cle le ree urne interete prevlentemente d trffico veicolre locle, con denità di popolzione, con limitt preenz di ttività commercili ed enz di ttività indutrili e rtiginli CLASSE III - ree di tipo mito: Tell B: vlori limite di emiione - Leq in db (A) cli di detinzione d uo del territorio tempi di riferimento diurno ( ) notturno ( ) I ree prticolrmente protette II ree prevlentemente reidenzili III ree di tipo mito IV ree di inten ttività umn V ree prevlentemente indutrili VI ree ecluivmente indutrili Tell C: vlori limite oluti di immiione - Leq in db (A) cli di detinzione d uo del territorio tempi di riferimento diurno ( ) notturno ( ) I ree prticolrmente protette II ree prevlentemente reidenzili III ree di tipo mito IV ree di inten ttività umn V ree prevlentemente indutrili VI ree ecluivmente indutrili Tell D: vlori di qulità - Leq in db (A) cli di detinzione d uo del territorio tempi di riferimento diurno ( ) notturno ( ) I ree prticolrmente protette II ree prevlentemente reidenzili III ree di tipo mito IV ree di inten ttività umn V ree prevlentemente indutrili VI ree ecluivmente indutrili rientrno in quet cle le ree D.P.C.M Determinzione dei requiiti cutici pivi degli edifici. È un decreto ttutivo dell L , il qule definice i vlori (minimi o mimi) di iolmento di rumori che devono poedere gli edifici. urne interete d trffico veicolre locle o di ttrvermento, con medi denità di popolzione, con preenz di ttività commercili, uffici con limitt preenz di ttività rtiginli e con enz di Nel Decreto vengono prei in coniderzione: ttività indutrili; ree rurli interete d ttività che impiegno mcchine opertrici CLASSE IV - ree di inten ttivit à umn: rientrno in quet cle le ree urne interete d inteno trffico veicolre, con lt denità di popolzione, con elevt 18 il vlore minimo di iolmento l rumore tr differenti unità immoiliri, medinte il prmetro R w (indice di potere fonoiolnte pprente) il vlore minimo di iolmento di rumori provenienti dll eterno, medinte il prmetro D2mnTw (indice di iolmento cutico di fccit) il vlore mimo di rumore di clpetio percepito, medinte il prmetro L nw (indice di livello di rumore di clpetio pprente)

21 il livello mimo di rumore per gli impinti funzionmento dicontinuo, medinte il prmetro LASmx (Livello mimo di rumore ponderto A miurto impotndo il fonometro con cotnte di tempo low ) il vlore mimo di rumore per gli impinti funzionmento continuo, medinte il prmetro LAeq (Livello equivlente di rumore ponderto A) Il Decreto non impone l relizzzione di prove cutiche in oper o l redzione di relzioni tecniche progettuli, m emplicemente che, d oper ultimt, i requiiti cutici ino ripettti. Ovvimente però, per grntire il ripetto di tli requiiti, coniderte le tecnologie cotruttive ttulmente dottte nel notro Pee e oprttutto l loro relizzzione in cntiere, l redzione di un relzione e l effettuzione di prove cutiche in coro d oper ed fine lvori diventno condizione neceri per verificre e grntire i requiiti precritti per legge. Nel Decreto è riportt l eguente tell contenente i vlori limite d ripettre Si egnl che le precrizioni del DPCM ono d coniderri come livelli minimi di pretzioni cutiche. Eventuli eigenze di mggiore iolmento ripetto i rumori eterni, o i rumori che i propgno tr divere itzioni, ndrà vlutto volt per volt in e l livello di rumore (clim cutico) dell re in cui ndrà d ineriri il nuovo edificio o d eventuli richiete pretzionli dell committenz. D.M.A Criteri per l predipoizione d prte delle ocietà e degli enti In merito i livelli di rumore degli impinti tecnologici funzionmento continuo i egnl che nel Decreto eite un incongruenz tr i dti riportti nell tell ed i vlori precritti nelle definizioni dell Allegto A. Inoltre, per l miurzione dei requiiti cutici, in certi ci il Decreto f riferimento norme tecniche ormi otituite o non congruenti con le grndezze d miurre. Nel Decreto non vengono prei in coniderzione edifici detinti d ttività getori dei ervizi pulici di trporto o delle reltive infrtrutture, dei pini degli interventi di contenimento e ttimento del rumore. Il Decreto definice chi deve relizzre le opere di mitigzione del rumore derivnte d trffico veicolre e quli tipologie di interventi vnno dottti. In prticolre come interventi poiili vengono egnlti: Pvimentzioni ntirumore Brriere cutiche Finetre ntirumore Rivetimenti fonoorenti per le fccite Trttmento ntirumore degli imocchi delle gllerie indutrili o rtiginli. Per queti è comunque pplicile il DPCM nel co che ll interno degli tei ino preenti ttività imilili quelle decritte nel decreto (d eempio uffici ll interno di un cpnnone rtiginle). In mteri di rumore le ttività indutrili o rtiginli devono comunque olvere lle precrizioni riportte nel DPCM , rigurdnte il rumore propgto ll eterno dlle ttività tee e quindi l redzione di vlutzioni di imptto cutico, e nel Decreto legiltivo 277 del 1991 rigurdnte l protezione dei lvortori contro i richi di epoizione l rumore durnte il lvoro. 19

22 D.P.R , n. 142 Dipoizioni per il contenimento e l prevenzione dell inquinmento cutico derivnte dl trffico veicolre, norm dell rticolo 11 dell legge 26 ottore 1995, n Il Decreto definice i limiti mimi di rumore che poono eere generti dlle infrtrutture trdli rendendo opertivo il precedente Decreto del Lo chem locchi che egue illutr le ttività di cutic che devono eere pree in coniderzione qundo i progett un edificio. 20

23 3.1 Leggi Regionli Di eguito i riport un elenco dei documenti regionli che hnno preo in coniderzione l nlii dei requiiti cutici pivi degli edifici. 3.2 Norme tecniche di riferimento Di eguito i riport l elenco, uddivio per rgomenti, delle principli norme tecniche in mteri di cutic edilizi. Norme per l progettzione dei requiiti cutici pivi degli edifici UNI EN Acutic in edilizi - Vlutzioni delle pretzioni cutiche di edifici prtire dlle pretzioni di prodotti Prte 1: Iolmento dl rumore per Per l Regione Mrche egnlimo nche l DGR n 896 del pulict ul BUR n 62 del L delierzione richiede epremente l relizzzione di clcoli previionli dei requiiti cutici pivi e, per determinti edifici, impone il reltivo colludo in oper. vi ere tr mienti; Prte 2: Iolmento cutico l clpetio tr mienti; Prte 3: Iolmento cutico contro il rumore proveniente dll eterno per L elenco ucceivo riport le leggi regionli rigurdnti l inquinmento cutico vi ere; Prte 4: Trmiione del rumore interno ll eterno. Regione Liguri L.R. n. 12 del 20 mrzo 1998 Dipoizioni in mteri di inquinmento cutico Rpporto Tecnico UNI TR 11175: Acutic in edilizi. Guid lle Regione Tocn L.R. n. 89 del 1 dicemre 1998 Norme in mteri di inquinmento cutico norme erie UNI EN per l previione delle pretzioni cutiche degli edifici. Appliczione ll tipologi cotruttiv nzionle. Regione Veneto L.R. n. 21 del 10 mggio 1999 Norme in mteri di inquinmento cutico Tr le UNI EN ed il Rpporto Tecnico UNI eitono lcune otnzili differenze. Le UNI EN ono tte elorte Regione Piemonte L.R. n. 52 del 20 ottore 2000 Dipoizioni per l tutel dell miente in mteri di inquinmento cutico in ede CEN, i rifericono tipologie cotruttive tipiche Nord Europ ed i modelli di clcoli decritti richiedono dti di ingreo difficilmente reperiili. Regione Emili Romgn L.R. n. 15 del 9 mggio 2001 Il Rpporto Tecnico UNI invece, che i e ul metodo di clcolo emplificto propoto nelle UNI EN 12354, è tto Regione Lzio L.R. n. 18 del 3 goto 2001 Dipoizioni in mteri di inquinmento cutico per l pinificzione ed il rinmento del territorio- modifiche ll legge regionle 6 goto 1999, n.14 elorto ndoi u tecnologie edilizie tipiche del notro Pee e oprttutto preent in ppendice un mpi nc dti contenente le pretzioni cutiche di trutture edilizie nzionli. 21

24 Norme per l miurzione in lortorio di lcune grndezze inerenti l cutic in edilizi UNI EN ISO 140 Acutic - Miur dell iolmento cutico in edifici e di elementi di edificio Prte 1 - Requiiti per le ttrezzture di lortorio con oppreione dell trmiione lterle; Prte 3 - Miurzione in lortorio dell iolmento cutico per vi ere di elementi di edificio; Prte 6 - Miurzioni in lortorio dell iolmento dl rumore di clpetio di oli; Prte 8 - Miurzione in lortorio dell riduzione del rumore di clpetio trmeo d rivetimenti di pvimentzioni u un olio pente normlizzto. Prte 12 - Miurzione in lortorio dell iolmento cutico di rumori trmei per vi ere e dl clpetio tr due mienti ttrvero un pvimento oprelevto. UNI EN Acutic - Miur dell iolmento cutico in edifici e di elementi di edificio Prte 2 - Determinzione, verific e ppliczione dell preciione dei dti; Prte 9 - Miurzione in lortorio dell iolmento cutico per vi ere d miente miente coperti dllo teo controoffitto; Prte 10 - Miur in lortorio dell iolmento cutico per vi ere di piccoli elementi di edificio. ISO 354: 1985 Acutic Miur dell orimento cutico in cmer riverernte. 22 UNI EN ISO Acutic - Aoritori cutici per l edilizi - Vlutzione dell orimento cutico. UNI EN ISO :2001 Acutic - Determinzione del coefficiente di orimento cutico e dell impedenz cutic in tui di impedenz - Metodo con le onde tzionrie. UNI EN ISO :2001 Acutic - Determinzione del coefficiente di orimento cutico e dell impedenz cutic in tui di impedenz - Metodo dell funzione di trferimento. Norme per l miurzione in oper di lcune grndezze inerenti l cutic in edilizi. UNI EN ISO 140 Acutic - Miur dell iolmento cutico in edifici e di elementi di edificio. Prte 4 - Miurzioni in oper dell iolmento cutico per vi ere tr mienti; Prte 5 - Miurzioni in oper dell iolmento cutico per vi ere degli elementi di fccit e delle fccite; Prte 7 - Miurzioni in oper dell iolmento dl rumore di clpetio di oli; Prte 14 Linee guid per ituzioni prticolri in oper. UNI EN ISO 3382 Acutic Miurzione del tempo di rivererzione di mienti con riferimento d ltri prmetri cutici Clcolo degli indici di vlutzione UNI EN ISO 717 Acutic - Vlutzione dell iolmento cutico in edifici e di elementi di edificio Prte 1 - Iolmento di rumori erei; Prte 2 - Iolmento di rumore di clpetio.

25 4. Iolmento cutico degli edifici 4.1 Rumore Aereo L protezione di rumori erei negli edifici reidenzili i ttu medinte l concezione e l relizzzione di prtizioni orizzontli e verticli di idonee crtteritiche. Trttndo dell protezione di rumori generti ll interno dell edificio le componenti cui porre ttenzione ono i oli e le prtizioni verticli interne, per i rumori generti ll eterno ci i dovrà invece concentrre ugli Anche l frequenz delle ollecitzioni è un prmetro molto importnte: il numero di ollecitzioni nell unità di tempo che rggiungono l prete ne condizionno l velocità del movimento e di coneguenz le forze di inerzi, coicchè ll umentre dell frequenz i oerv generlmente un migliormento del potere fonoiolnte. L legge di m per l iolmento cutico rppreent l effetto cominto di m e frequenz: e i può coniderre vlid per preti emplici ed omogenee, e può eere epre con l eguente relzione R = 20 log M ƒ - 43 [db] dove: R = Potere fonoiolnte M = m del diviorio per unità di uperficie [Kg/m 2 ] f = frequenz [Hz] elementi cotituenti l involucro: preti perimetrli, primi oli e coperture. Le prtizioni verticli eterne, grzie ll loro mività, grnticono nell mggior prte dei ci un grdo di iolmento ccettile di rumori trmei per vi ere, non olo dl punto di vit normtivo m nche d quello dell enzione che l individuo può provre trovndoi nel proprio pzio ittivo. Per qunto rigurd le prtizioni verticli interne invece, le pretzioni cutiche offerte ono vriili econd dell tipologi dottt. Rppreentzione grfic dell legge di m, iolmento cutico in funzione dell frequenz e dell m. L precedente relzione preuppone che l prete conidert veng rggiunt d onde fr loro prllele e normli ll prete te. Le crtteritiche cutiche delle prtizioni emplici e le loro pretzioni in oper. Un prtizione verticle qulunque poiede delle crtteritiche di fonoiolmento direttmente dipendenti dll propri m. Se i ipotizz di pplicre d un prete un forz per frl virre, i può conttre che l reitenz l movimento dell medeim riult eere proporzionle ll u inerzi, e che ll umentre di quet ument di coneguenz il potere fonoiolnte. Andmento del potere fonoiolnte, di un prete in relzione ll ngolo di incidenz delle onde onore. 23

26 Nell grnde mggiornz dei ci reli l ituzione fiic decritt non ricorre. L prete in quetione viene rggiunt d onde onore con ngoli di incidenz vriili fino circ 80 grdi, e provenienti d un f decdere il potere fonoiolnte del diviorio lle frequenze di coincidenz, le quli ono empre in numero mggiore di un dto che l ond fleionle è nche e in relzione ll frequenz di ollecitzione del pnnello. Il fenomeno dell coincidenz è preente lle medie e lte frequenze, ttetndoi vlori diveri in funzione del tipo e peore di mterile cotituente il diviorio. miente emiriverernte, o nche d onde rdenti, e provenienti d mienti molto riverernti. Il potere fonoiolnte dell prtizione vri con il vrire di tli ngoli di incidenz nel modo rppreentto in fig.15. Per l ppliczione prtic del principio dell legge di m è necerio tenere conto di tre effetti che intervengono modificre l ndmento linere dell funzione: Rigidità - L reitenz l movimento di un prete dipendente, frequenz, intermente dll u rigidità e di coneguenz nche il uo potere fonoiolnte. Rionnz - Un prete rigid e eccitt d un imptto ocill per un trnitorio ll Le preti in lterizio ono l tipologi più diffu di diviorio ll interno di pzi ittivi: ee eguono con uon pproimzione i principi di funzionmento delle preti emplici. I riultti di prove perimentli e in oper evidenzino che preti emplici in mttone forto dello peore di cm 8 o 12, con 15 mm di intonco u mo i lti e con m compre tr i 115 e i 150 kg/m 2, hnno un indice di vlutzione del potere fonoiolnte Rw di circ 42-42,5 db, con lievi vrizioni in funzione dell frequenz. Un elemento in grdo di migliorre l pretzione cutic è cotituito dll intonco. Queto inftti eercit un funzione igillnte ulle poroità e feure preenti nell murtur non intonct. Il migliormento i ricontr oprttutto lle frequenze medio lte, oltre i 2000 Hz, mentre lle e frequenze l effetto è prticmente trcurile. L effetto dell intonco i riflette quindi ul potere fonoiolnte Rw che p d 28 db in un prete enz intonco vente m pri circ 70 kg/m 2, 41 db nell te prete intonct u mo i lti con mlt di cemento (p=110 kg/m 2 ). u frequenz propri. Se l medeim prete viene ollecitt d onde onore venti un frequenz ugule quell nturle dell prete te, e ocill con un mpiezz mggiore quell con cui ocilleree e ollecitt d ltre frequenze. Di coneguenz quet frequenz, dett rionnz, i oerv un nturle cdimento del potere fonoiolnte. Il fenomeno dell rionz nelle preti diviorie è tipicmente Rppreentzione imolic di un ond fleionle ed effetto di coincidenz preente lle e frequenze, e dipende dlle modlità di me in oper (vincoli) nonchè di mterili cotituenti il diviorio. Coincidenz - Un pnnello che vir perpendicolrmente ll u uperficie è percoro longitudinlmented un ond coidett fleionle che ne deform l geometri d ogni itnte. Ipotizzndo che il pnnello veng ollecitto oliqumente d un treno di onde onore, i può fcilmente oervre, come illutrto in fig.16, che l proiezione di lcune onde può coincidere con l lunghezz dell ond fleionle. Tle fenomeno, imilmente ll rionnz, 24 Andmento del potere fonoiolnte per un prete in tvolto di mttoni forti d cm 8, intoncto d mo i lti

27 Le crtteritiche cutiche delle prtizioni doppie e le loro pretzioni in oper L impiego di trutture penti l fine di umentre le cpcità fonoiolnti di un trmezzo non è in reltà conveniente. Si oervi che d un rddoppio del peo di un prete corriponde un incremento del uo potere fonoiolnte di circ 4 db. Inoltre, come i è vito precedentemente, queto incremento è effettivo olo nell fci delle medie frequenze, in qunto inficito dll effetto di rionnz lle ono imprticili nell comune reltà edilizi, tuttvi eitono lcuni ccorgimenti che permettono il rggiungimento di uoni riultti: ei ono d ricercri otnzilmente nello peore dell intercpedine, nell ppliczione di mterile fonoorente nell te, nell diverità di peo fr i due prmetri, nei itemi di conneione delle preti lle trutture. Ai fini pplictivi è conigliile, per preti doppie, vere un frequenz di rionnz inferiore 90 Hz, frequenz conidert limite inferiore nel cmpo dell cutic degli edifici. Inoltre è ene che le frequenze critiche (di coincidenz) di cicuno dei due elementi che cotituicono l prete ino differenti tr loro e collocte nell fci delle lte frequenze in modo d evitre forti perdire di iolmento ll frequenz critic del trmezzo nel cmpo delle frequenze interenti l cutic rchitettonic (cioè fino 4000 Hz). Le celte che il progettit compie, i nel co dell progettzione di nuovi edifici che nel co in cui i de tture un onific cutic di pzi già eitenti, devono tenere conto delle eguenti coniderzioni: e frequenze e dll effetto di coincidenz lle lte. Le prtizioni relizzte con doppie preti eprte fr loro d un intercpedine cotituicono un vlido item per umentre il potere fonoiolnte. Intuitivmente i potree penre che il funzionmento, econdo l legge di m, del primo prmetro, i replichi ettmete per il econdo. In tl modo e un prmetro h un potere fonoiolnte di 30 db d un cert frequenz, due prmetri identici dovreero vere, ll te frequenz, un potere fonoiolnte di 60 db. Nell reltà queto fenomeno non i relizz cu dell impoiilità mterile di ottenere l totle eprzione tr i due prmetri e l complet enz di trmiione di onde onore nell intercpedine. Per ottenere tli condizioni ideli, inftti, non dovreero eitere i d ppoggio od orditure portnti comuni i due prmetri, fr i quli dovreero eerci un intercpedine dell ordine di lmeno cm. È evidente che tli oluzioni Vlori di Rw per lcune tipologie di preti doppie. Le preti doppie mnifetno un incremento del vlore di Rw qundo ono relizzte con elementi di differente peore: in tl modo inftti i eprno gli effetti di rionnz e coincidenz nei due tvolti evitndo repentine cdute del potere fonoiolnte in un ritrett fci di frequenze. Le trutture cotituite d due tvolti rei olidli tr di loro e enz iolnte cutico interpoto i comportno otnzilmente come preti emplici di ugule m uperficile. Inerendo nell intercpedine mterile firoo fonoorente (d e. ln di vetro), i può ottenere un coniderevole migliormento di Rw ripetto l co con intercpedine vuot. Ciò è dovuto l ftto che nell intercpedine il fenomeno dell rivererzione riult in tl modo limitto. Per l iolmento delle intercpedini poono eere utilizzti, oltre i mterini e i pnnelli firoi, nche mterili fui come l rgill epn o vermiculite, con riultti però inferiori. 25

28 Interponendo un giunto eltico lungo il perimetro dell prete i ottiene un migliormento di Rw dell ordine dei 4 db ripetto l vlore clcolto con l legge di m. Queto migliormento è ditriuito u tutti gli intervlli di frequenz e in prticolre lle e frequenze. Per l mggior prte delle preti doppie penti, con trmezzi del peo di lmeno 150 Kg/m 2, l fine di mntenere l frequenz di rionnz del item m-ri-m l di otto dei 100 Hz, è opportuno dottre intercpedini dello peore minimo di 4-6 cm. L preenz del mterile fonoorente, oltre che ridurre gli effetti dell rionnz, h l effetto di ridurre l propgzione dell energi onor tr i pnnelli dell truttur. Inoltre l preenz di mterile orente è importnte non olo per migliorre l iolmento cutico tr due mienti confinnti, m nche per impedire l trmiione tr mienti ovrppoti ttrvero l te intercpedine dell doppi prete. 4.2 Soluzioni tecniche Knuf Prtizioni verticli e orizzontli Knuf produce componenti per l relizzzione di preti diviorie, contropreti, rivetimenti iolnti e controiffitti. Utilizzndo tle componentitic è poiile cotruire prtizioni verticli interne intermente in geo rivetito, rivetire preti in lterizio relizzndo murture c vuot con tecnologi mit (lterizio e geo rivetito), completre trutture diviorie orizzontli con l ppliczione di controoffitti. Tutti gli interventi poono eere condotti con prticolre rigurdo lle prolemtiche dell iolmento cutico, ottenendo il migliormento del potere fonoiolnte di preti o oli già in oper o cotruendo trmezzi più prmetri dotti di notevole potere fonoiolnte. l prete. L prete i può prgonre d un item meccnico compoto d due me collegte tr loro d un moll che, ottopoto d un eccitzione con frequenz pri ll propri, entr in rionnz. Qundo un ond onor con l u componente principle frequenz incide l prete, le due fcce dell te virno in fe e quindi e i comport come un prete emplice: in ltre prole, qundo l frequenz dell ond onor incidente è minore di quell di rionnz dell prete, è come e l moll rimnee inttiv. Se l frequenz principle dell ond onor incidente è uperiore ll freq. di rionnz, l elticità dell moll d ri diminuice le virzioni d un m ll ltr ed il potere fonoiolnte riult eniilmente incrementto. L frequenz di rionnz è tnto più qunto mggiore è l ditnz fr gli trti o qunto minore è l rigidità dinmic dello trto iolnte eltico. Lo teo Preti diviorie d orditur metllic Il concetto di prete multipl trov l u idele ppliczione nelle preti leggere u orditur metllic: con quet tecnologi non è più il peo uperficile dell prete determinre il potere fonoiolnte, m il funzionmento del item m-ri-m. In prtic l iolmento cutico non è più to ull inerzi (m del diviorio) m u un meccnimo dinmico to ui principi dell rionnz: in tl modo i ottengono, con pei di poche decine di Kg per m 2, vlori di iolmento cutico che richiedereero, utilizzndo diviori penti, pei di centini di kg per m 2. L prete doppi idele dovree vere i due trti componenti completmente eprti fr di loro: più numeroi ono i punti di collegmento e più numeroi rnno i ponti cutici che ne minernno l efficienz. Ciò premeo, l ri contenut nell intercpedine i comport come uno morztore (un moll ) che diip l energi cutic che i propg ttrvero 26 vle umentndo il peo uperficile degli trti, con il limite che tli trti devono rimnere nell mito delle ltre fleiili. I mimi vntggi di un prete legger in geo rivetito u orditur metllic i hnno qundo l u freq. di rionnz è l minim poiile. Ciò imporree di umentre lo peore dell intercpedine, m oltre i 15 cm ciò comport l effetto di rionnz di cvità, con onde tzionrie che i formno d un frequenz incidente ugule o multipl di f = 170/d (d = peore dell intercpedine in m).

29 Tle fenomeno può eere limitto o qui nnullto dll poiilità di inerire in dett intercpedine mterile fonoorente: ciò conente di ridurre l cdut del potere fonoiolnte i lle frequenze critiche delle ltre che quell di cvità. Nelle preti doppio trto il fenomeno dell rionnz deve eere coniderto per i tre trti che compongono l prete te, ovvero: m, ri contenut Sul concetto di prete legger u orditur metllic, ono tte elorte numeroe poiilità di configurzione le quli, in funzione delle neceità di iolmento cutico e/o di ltri prmetri, vrino l ntur geometric e l dipoizione degli elementi compoitivi. nell cvità, m. Inoltre è necerio coniderre l rionnz dell m d ri contenut nell intercpedine, dett rionnz di cvità. Le formule, di crttere generle, che eprimono le frequenze di rionnz ono le eguenti: c mv 1 1 fr = 2 coφ d + ; f = n W p1 W p2 dove: c 2 d coφ I prmetri fondmentli ui quli i oper per progettre cuticmente un prete in geo rivetito u orditur metllic ono i eguenti: Speore ltre Speore delle ltre di rivetimento, le quli poono eere montte in uno o più trti ccoppiti. Speore intercpedine L intercpedine può eere di profondità divere, otteniili medinte compoizioni lterntive dell orditur metllic di otegno. fr Coientzione intern L coientzione intern può eere relizzt utilizzndo mterini di ln minerle con peori e denità differenti poti nell intercpedine fr le ltre = frequenz di rionnz m-rim f = frequenz di rionnz di cvità fc = frequenz critic di geo rivetito. W p1,w p2 = m per unità di uperficie Come i è vito precedentemente, il potere fonoiolnte di un prete doppi o multitrto è fortemente condizionto dl fenomeno di rionnz lle e frequenze e dl fenomeno di coincidenz lle lte frequenze. dei ingoli pnnelli (Kg/m 2 ) d = profondità dell intercpedine (m) φ = ngolo di incidenz dell ond onor (rd) c = velocità di propgzione del uono nell ri (m/) mv = m volumic dell ri n = numero intero L effetto di coincidenz nelle preti dipende eenzilmente dll frequenz critic del pnnello coniderto e può eere clcolto con l eguente epreione (UNI 7170): fc = c 2 δ 1,8 h E dove: h = peore del pnnello E = modulo eltico δ = denità del pnnello Potere fonoiolnte e uo migliormento reltivo d lcune ignifictive tipologie di preti in geo rivetito u orditur metllic 27

30 Perdit di trmiione onor (potere fonoiolnte) in funzione dell m e effetto di coincidenz Migliormento del potere fonoiolnte di preti micce con l ppliczione di contropreti o rivetimenti iolnti. Come i vede fc dipende ecluivmente dl tipo e dllo peore del mterile, e nelle preti doppio trto in geo rivetito l cdut di iolmento per effetto dell coincidenz può eere molto limitt utilizzndo ltre con peore divero. Sono inoltre d evitre ltre di groo peore: meglio due ltre d 12,5 mm ccoppite di un unic ltr d 25 mm. Ciò perchè, in primo luogo l frequenz critic di tutti i mterili è invermente proporzionle l loro peore, e dunque groi peori portno l cdut del potere fonoiolnte per effetto di coincidenz u frequenze pericoloe in cmpo rchitettonico ( Hz); econdrimente, qundo le due ltre entrno in rionnz ee poono,, contrrimente ll ltr unic, Potere fonoiolnte di un trmezzo leggero confrontto con quello di un muro trdizionle virre in controfe e dunque limitre l cdut del potere fonoiolnte. Frequenze critiche dei pnneli più comuni 28

31 In genere i preferice pertnto timre l indice Rw ndoi emplicemente ull m frontle dell truttur (m ) [Kg/m 2 ] (definit come prodotto tr denità e peore dell elemento), ed eventulmente u pochi ltri prmetri. Per il clcolo di Rw prtire dll m per unità di uperficie dell prtizione eitono molte formule viluppte d differenti lortori, di eguito ne vengono elencte lcune. Per ogni formul vengono indicti il pee di provenienz e i limiti di vlidità. 4.3 Rumore ereo: metodi di clcolo L verific dell iolmento di rumori erei tr differenti unità ittive neceit di timre l indice di potere fonoiolnte (Rw) dell prtizione in eme ed nche il contriuto peggiortivo dovuto ll trmiione dei rumori ttrvero le prtizioni lterli collegte. I limiti minimi di iolmento cutico per prtizioni orizzontli e verticli, diviorie tr differenti unità immoiliri, in Itli ono definiti nel DPCM (cfr prgrfo Legilzione Nzionle) Clcolo dell indice di potere fonoiolnte Rw L determinzione di Rw di un determint prtizione può eere effettut ndoi u (in ordine di ttendiilità ): Relzioni mtemtiche propote d rpporto tecnico UNI TR Lortori itlini: Rw = 20 log (m 2 ) - 2 L formul è vlid per prtizioni orizzontli e verticli (ingole o doppie) con m 2 > 80 kg/m 2. Nel co di preti doppie l intercpedine deve eere priv di riempimento e di peore ugule o minore di 5 cm. Formul CEN: Rw = 37,5 log (m 2 ) 44 L formul è vlid per trutture di e monolitiche con m 2 >150 kg/m 2. Si egnl il ftto che il rpporto tecnico non riport lcun formul per il clcolo di prtizioni relizzte in ltre di geo rivetito. Il grfico che egue mette confronto le due formule prove di lortorio prove di lortorio effettute u prtizioni imili quelle in eme lgoritmi mtemtici Come prove di lortorio devono eere utilizzte miurzioni conformi ll normtiv europe di più recente pprovzione. Per qunto rigurd gli lgoritmi mtemtici, i metodi di clcolo che nlizzno le pretzioni cutiche delle prtizioni in funzione dell frequenz d oggi preentno ncor un cr ffidilità, in prticolre in merito l clcolo di preti relizzte in lterizi. Queto ftto è d ttriuiri ll forte dicrepnz tr l rffintezz dei metodi di clcolo propoti e l effettiv relizzzione in cntiere delle prtizioni eminte. 29

32 Altre relzioni mtemtiche Preti in ltre di geo rivetito Germni Vlid per prtizioni relizzte con truttur ingol: Rw = 20 log (m 2 ) + 10 log (d) + e + 5 Vlid per prtizioni relizzte con truttur doppi: Rw = 20 log (m 2 ) + 10 log (d) + e + 10 Preti penti: Germni (vlid per prtizioni con m >150 kg/m 2 ): Rw = 32,1 log (m ) - 28,5 Autri (vlid per prtizioni con m >150 kg/m 2 ): Rw = 32,4 log (m ) - 26 Frnci (vlid per prtizioni con m >150 kg/m 2 ): Rw = 40 log (m ) - 45 Frnci (vlid per prtizioni con m <150 kg/m 2 ): Rw = 13,3 log (m ) + 12 Grn Bretgn (vlid per prtizioni con m >100 kg/m 2 ): Rw = 21,6 log (m ) 2,3 Itli - preti in lterizio lleggerito (vlid per prtizioni con m >100 kg/m 2 ): Rw = 16,9 log (m ) + 3,6 Itli - preti in lterizio (vlid per prtizioni con 80<m <400 kg/m 2 ): Dove: d profondità dell intercpedine in cm e peore del pnnello in fir minerle in cm Rw = 16 log (m ) + 7 Itli - preti in locchi di rg. ep. (vlid per prtizioni con 115<m <400 kg/m 2 ): Rw = 26 log (m ) - 11 Il grfico che egue mette confronto le vrie formule Preti doppie: Itli - preti in lterizio, interc. > 5 cm con mterile firoo (vlid per prtizioni con 80<m <400 kg/m 2 ): Rw = 16 log (m ) + 10 Itli - preti in locchi di rgill epn, interc. enz mterile firoo (vlid per prtizioni con 115< m <400 kg/m 2 ): Rw = 26 log (m ) 11 30

33 Itli fonti iliogrfiche Certificti di lortorio Rw = 20 log (m d) - 10 dove d lo peore dell intercpedine d ri in cm. Come egnlto nel prgrfo Il grfico che egue mette confronto le vrie formule Clcolo dell indice di potere fonoiolnte Rw, il prmetro più ttendiile per determinre l indice Rw di un prtizione ono le prove di lortorio relizzte d lortori qulificti econdo l normtiv di più recente pprovzione. Di eguito i riportno i riultti delle prove di lortorio effettute d Knuf u prtizioni diviorie. Si ricord che tli vlori ono d riferiri lle ole prtizioni tette (indice di potere fonoiolnte di lortorio Rw). L effettiv pretzione in oper (indice di potere fonoiolnte in oper R w) ndrà timt coniderndo le pretzioni cutiche delle trutture l contorno collegte. Nelle pgine eguenti l elenco delle certificzioni cutiche Soli Itli oli in lterocemento (vlid per oli con 250<m <500 kg/m 2 ): Rw = 23 log (m ) 8 Tutte le formule propote fornicono, in certi ci, dti eniilmente diveri tr loro. Si conigli pertnto di utilizzre i riultti dei clcoli con l dovut cutel. 31

34 32 L cutic con Knuf

35 33

36 34 L cutic con Knuf

37 35

38 36 L cutic con Knuf

39 Contropreti d orditur metllic e rivetimenti iolnti Il rivetimento di preti in murtur con ltre di geo rivetito e interpoizione di pnnelli fonoorenti in fir minerle conente di migliorre eniilmente il potere fonoiolnte del trmezzo. Le contropreti d orditur metllic Knuf ono tte idete per cotituire il econdo prmento di un prtizione verticle due trti il cui primo prmento i già eitente o, per neceità trutturli, de eere necerimente in lterizio o in clcetruzzo (preti perimetrli). Potere fonoiolnte di preti monolitiche Il migliormento del potere fonoiolnte che comport queto tipo di intervento è legto ll m dell ltr o dell inieme di ltre di geo impiegte, llo peore dell intercpedine e l tipo di mterile fonoorente preente nell intercpedine. Il funzionmento ottimle dl punto di vit cutico i ottiene limitndo l minimo indipenile le conneioni rigide fr prete e controprete, in modo d evitre i ponti cutici: l complet eprzione fr i due prmetri rppreent l oluzione idele. Migliormento del potere fonoiolnte di lcune trutture in lterizio con divere tipologie di controprete in geo rivetito u orditur metllic e mterini in fir minerle o di rivetimenti iolnti in geo rivetito ccoppito ln minerle 37

40 L incremento del potere fonoiolnte è più elevto (fino +20 db) qundo l controprete è pplict preti in murtur leggere (murtur di mttoni pieni due o più tete, locchi di cl, murtur in c.....). In generle poimo dire che, per ottenere ignifictivi incrementi del potere fonoiolnte di preti penti (che hnno già, grzie ll loro m, un R elevto), è necerio pplicre forti peori di fir di vetro e, ove poiile, doppire l controprete u entrmi i lti: in queto modo i ommno gli incrementi dti di due rivetimenti. Controoffitti d orditur metllic Il olio che funzion come un prete emplice Un olio di tipo miccio funzion dl punto di vit cutico in mnier nlog d un diviorio di tipo monolitico: l m del olio incide moltiimo nell ttenuzione delle onde onore, e le ue virzioni rnnotnto più ttutite qunto mggiore rà il uo peo uperficile. Seguendo l legge di m, poimo dire che l inerzi del olio riduce l energi onor trme, e che l iolmento cutico vri proporzionlmente l logritmo dell m del olio. In reltà tle legge non è olut m Principi di funzionmento delle preti e contropreti leggere in crtongeo. purmente indictiv, eendo necerio per vere un vlutzione ett dell iolmento cutico coniderre gli effetti econdri dovuti i difetti di tenut, lle dicontinuità trutturli, i percori econdri cotituiti d cnli e cvedi: inomm tutti i fenomeni che, unitmente i fenomeni di rionnz e coincidenz, rendono l legge di m vlid con uon pproimzione per un numero limitto di ci e per un ritrett Potere fonoiolnte di un murtur in lterizio e migliormento otteniile con l impiego di un tipologi di controprete in ughero. nd di frequenze. Il olio che funzion come un I rivetimenti iolnti in geo rivetito ccoppito ln minerle ono l ripot Knuf ll neceità di crere finiture iolnti prtizioni verticli in murtur i eterne che interne. Il potere fonoiolnte che i rggiunge è conneo eenzilmente llo peore del pnnello in ln minerle pplicto ll ltr in geo rivetito ed llo peore dell ltr te. Anlogmente l co delle contropreti, un corrett me in oper, che eclud o riduc l minimo i ponti cutici, è fondmentle. Le ioltre Knuf con fir minerle poono eere impiegte come rivetimento di murture perimetrli o interne in otituzione o completmento del trdizionle intionco. Nelle pgin eguente l elenco delle certificzioni cutiche 38 prete doppi Qundo pplichimo d un olio un controoffitto in geo rivetito, creimo un diviorio doppio: ciò equivle eprre l prtizione orizzontle in due elementi divii d un lm d ri. Tle lm d ri, compre tr il olio e il controoffitto, icur tr ei un legme eltico imile d un moll. Le controoffittture in geo

41 rivetito u orditur metllic poono eere impiegte per migliorre le pretzioni cutiche delle prtizioni orizzontli. Contropreti e controoffitti: clcolo metodo di I principi di funzionmento di queto componente ono nloghi quelli reltivi lle contropreti. In prticolre, nlogmente l co delle contropreti, un intllzione efficce dl punto di vit cutico dovree limitre l minimo indipenile le trmiioni per vi olid fr controoffitto e olio e fr controoffitto e preti lterli (ponti cutici). L preenz di un pnnello firoo fonoorente (ln minerle) fr il controoffitto e il olio è fondmentle, in qunto impedice l me in fe di rionnz dei due trti qundo ei virno con l te frequenz ed inoltre limit il funzionmento come c di rionnz dell cvità (fenomeni di eco fluttunte, oprttutto per elevte ditnze di openione). L incremento di potere fonoiolnte DRw può eere ricvto d prove di lortorio oppure i clcol in funzione dell frequenz di rionnz (fo) del item truttur di e-rivetimento. Per trti ddizionli non direttmente collegti ll truttur di e, relizzti con montnti e correnti e con l cvità riempit con mterile poroo vente reitenz l fluo dell ri > 5 kp/m 2 (d e contropreti o 39

42 controoffitti in geo rivetito con fir minerle nell intercpedine) l frequenz di rionnz può eere clcolt con l formul eguente: Ponendo : D: uperficie elemento diviorio lto locle orgente d: uperficie elemento diviorio lto locle ricevente F: uperficie truttur lterle lto locle orgente fo = 160 0,111 d m 1 m 2 f: uperficie truttur lterle lto locle ricevente dove: d è lo peore dell cvità [m] Si ottengono i 13 percori ij del rumore ttrvero le trutture coniderti nel clcolo: (ditnz tr prete eitente e geo rivetito) Un percoro diretto (Dd) Tre percori lterli (Ff, Fd, Df) per ognuno dei quttro lti dell elemento diviorio m 1 è l m per unità di uperficie dell truttur di e in kg/m 2 m 2 è l m per unità di uperficie dell truttur di rivetimento in kg/m 2 In funzione di fo dll tell eguente i ricv il vlore di DRw Frequenz di rionnz fo DRw fo< Rw/2 80<fo< Rw/2 125<fo< Rw/2 200<fo< <fo< <fo< <fo< <fo< fo> Clcolo dell indice di potere fonoiolnte in oper (R w) dove: Rw, ij è l indice di vlutzione del potere fonoiolnte crtterizznte il Per vlutre l indice di potere fonoiolnte pprente (R w) è necerio coniderre oltre che l indice di potere fonoiolnte (Rw) dell prtizione te nche le pretzioni cutiche delle prtizioni lterli collegte ll prete diviori. percoro ij n è il numero di lti dell elemento diviorio (generlmente quttro) Clcolo di Rwij Ai fini del clcolo del potere fonoiolnte pprente tr due mienti dicenti, i deve quindi determinre il vlore dell indice di vlutzione di potere fonoiolnte per ogni ingolo percoro di trmiione onor, medinte l relzione: In prticolre per clcolre R w il rpporto tecnico UNI TR propone il eguente metodo di clcolo, il qule conider eprtmente i 13 percori di trmiione onor (1 ttrvero l prete diviori e 12, 3 per lto, ttrvero le preti 40 lterli): dove: Rw,i è l indice di vlutzione di potere fonoiolnte dell truttur i priv di elementi di rivetimento (pvimenti gllegginti, contropreti, controoffitti) (db)

43 Rw,j DRw,ij Kij è l indice di vlutzione di potere fonoiolnte dell truttur j priv di elementi di rivetimento (pvimenti gllegginti, contropreti, controoffitti) (db) è l incremento dell indice di vlutzione di potere fonoiolnte dovuto ll ppoizione di trti di rivetimento lungo il percoro i-j (pvimenti gllegginti, contropreti, controoffitti) è l indice di riduzione delle virzioni del percoro i-j (db) eme. Quindi d eempio, nel co i tino coniderndo dei oli oprtnti un prete diviori, i pvimenti gllegginti del pino uperiore non ndrnno coniderti in qunto non influenti (v. figur). S è l uperficie dell prtizione (m 2 ) lo è l lunghezz di riferimento pri 1 m. lij è l lunghezz del giunto tr le trutture ij coniderte Nel co i ti nlizzndo il percoro diretto (Dd) l formul i riduce : Note rigurdnti Rwi Nel co di trutture rivetite con trti ddizionli, gli indici Rwi e Rwj d inerire nell formul per il clcolo di Rwij ono quelli propri delle trutture di e, privi di trti ddizionli quli contropreti, controoffitti o pvimenti gllegginti. Clcolo di Kij L indice di riduzione delle virzioni Kij, crtteritico del percoro i-j, può eere Per qunto rigurd le trutture lterli v inerito il vlore di Rw miurto in determinto dll tell eguente in funzione del tipo di giunto e del prmetro M lortorio in direzione longitudinle (RLw). In mncnz di queto dto è poiile utilizzre in prim pproimzione il vlore di Rw miurto in direzione perpendicolre. definito come: dove: M = log m li m i Per ricvre i vlori di RLw di trutture in geo rivetito è poiile conultre le telle riportte lle pgine eguenti. Clcolo di DRwij DRwij i clcol medinte l formul: e DRwi < DRwj m 1i m i è l m uperficile dell elemento perpendicolre ll elemento i con eo conneo nel giunto coniderto (kg/m 2 ) è l m uperficile dell elemento i nel percoro lterli i-j (kg/m 2 ) oppure Nelle telle delle pgine eguenti ono riportti, in funzione di M, i vlori di Kij in e DRwi > DRwj e l tipo di giunto ed l tipo di percoro coniderti. Dove: DRwi: DRwj: incremento di Rw dovuto llo trto di rivetimento ul lto i incremento di Rw dovuto llo trto di rivetimento ul lto j Ovvimente nel co non i preente lcuno trto di rivetimento DRw = 0 Not rigurdnte DRw, ij Gli trti di rivetimento d coniderri nel clcolo di DRw, ij ono olo quelli che effettivmente vengono ttrverti dl percoro del rumore preo in 41

44 TIPO DI GIUNZIONE TIPO DI TRASMISSIONE Kij K13 = ,1M M 2 Rigid croce K12 = M 2 K13 = ,1M M 2 Rigid T K12 = M 2 K13= M K13 > 5 db Struttur omogene e fccit legger K12 = M K13 = ,1M M Strutture omogenee con trto K24 = 3,7+14,1M+5,7M 2 0 > K24 > -4 db deolidrizznte K12 = M

45 TIPO DI GIUNZIONE TIPO DI TRASMISSIONE Kij Struttur omogene con ngolo K12 = 15 M -3 k12 > -2 db Struttur omogene con cmio di peore K12 = 5M 2-5 K13 = M K13 > 10 db Doppi prete legger e truttur omogene K24 = ,1M M 2 m 1/m 2 > 3 K12 = M K13 = M Preti doppie leggere ccoppite K12 = M Il vlore dell indice Kij deve in ogni co eere uperiore o lmeno ugule d un vlore minimo dto dll: dove: Si è l uperficie dell elemento i nell miente orgente [m 2 ] Sj è l uperficie dell elemento j nell miente ricevente [m 2 ] lij l0 è l lunghezz del giunto ij [m] è l lunghezz di riferimento pri 1 m 43

46 Vlore R w ovvero Rw timto per l iolmento cutico e vlore RL,w timto per l iolmento cutico longitudinle di preti e oli enz intercpedine e rigidi (vlori di clcolo) (dll Norm DIN 4109 Suppl. 1 T. 1, 21 e 25). 44

47 Vlore R w o Rw timto per l iolmento cutico e vlore RL,w timto per l iolmento cutico longitudinle di preti in murtur (vlori di clcolo) (dll Norm DIN 4109 Suppl. 1 T. 1, 2, 3, 21 e 25). 45

48 Vlore R w ovvero Rw timto per l iolmento cutico e vlore timto RL,w di preti in murtur con rivetimenti vit fleiili in ltre di geo rivetito. 46

49 (Dll DIN 4109 Suppl. 1, T. 1, 2, 3, 8, 21, 25, 31 e dll relzione di ricerc Iolmento cutico con rivetimenti vit - Fiic delle cotruzioni 2/1987) 47

50 Vlore timto R w o Rw per l iolmento cutico e vlore RL,w per l iolmento cutico longitudinle di preti Knuf 1) I certificti di prov i rifericono: I.G.F. = Itituto Ferrri di Torino U.B. = Univerità di Brunchweig 48

51 49

52 Vetrtur u preti diviorie leggere Vlore timto R w per l iolmento cutico (db) 50

53 Vlore timto R w di tetti con rivetimenti Knuf 51

54 Vlore timto R w per l iolmento cutico di itemi di oli pieni con controoffitti in ltre di geo rivetito e/o con pvimenti continui gllegginti. (L documentzione deriv dll norm DIN Suppl. 1 T. 11, 12, 13 e 15) 52

55 53

56 4.3 Potere fonoiolnte pprente: Eempio di clcolo 1 (locli uffici) Pint e ezione dei locli in eme 54

57 Clcolo di Rwij e R w Utilizzndo il metodo di clcolo decritto in precedenz i ottengono i eguenti vlori per i ingoli percori di trmiione del rumore (Rwij): S Preti 1 e 5 = preti eterne (tipo C) Preti 3 e 7 = preti interne (tipo B e A) Percoro Rwij [db] S (percoro diretto) , , , ,65 1-S 77,51 2-S 84,91 3-S 76,83 4-S 87,91 S-5 77,51 S-6 84,91 S-7 78,69 S-8 87,91 Di vlori dei ingoli Rwij i ricv: R w = 57,13 db = 57 db Il riultto è mggiore di 50 db (vlore minimo precritto nel DPCM ) 55

58 4.4 Potere fonoiolnte pprente: Eempio di clcolo 2 (locli civile itzione) Pint e ezione dei locli in eme Di eguito i riport il clcolo per un prete di eprzione tr due mienti di civile itzione. Viene pre in coniderzione prim l prete nud, poi l prete con pplict un controprete in ltre in geo rivetito. Ipotei 1 (prete nud) 56

59 Clcolo di Rwij e R w Utilizzndo il metodo di clcolo decritto in precedenz i ottengono i eguenti vlori per i ingoli percori di trmiione del rumore (Rwij): S Preti 1 e 5 = preti eterne (tipo C) Preti 3 e 7 = preti interne (tipo B e A) Percoro Rwij [db] S (percoro diretto) , , , ,34 1-S 57,39 2-S 67,43 3-S 58,15 4-S 70,43 S-5 57,39 S-6 67,43 S-7 59,39 S-8 70,43 Di vlori dei ingoli Rwij i ricv: R w = 43,88 db = 44 db Il riultto è inferiore l vlore minimo precritto nel DPCM (50 db) 57

60 Ipotei 2 (prete con controprete) 58

61 Clcolo di Rwij e R w Utilizzndo il metodo di clcolo decritto in precedenz i ottengono i eguenti vlori per i ingoli percori di trmiione del rumore (Rwij): S Preti 1 e 5 = preti eterne (tipo C) Preti 3 e 7 = preti interne (tipo B e A) Di vlori dei ingoli Rwij i ricv: R w = 53,35 db = 53 db Grzie ll ppliczione dell controprete l prete ripett il requiito minimo impoto dl DPCM (Rw minimo = 50 db) 59

62 4.5 Potere fonoiolnte pprente: Eempio di clcolo 3 (metodo grfico) Di eguito è rppreentto un metodo grfico per l determinzione di R w prtire d Rw e RLw. Tle metodo eegue in form emplifict i clcoli previti dl metodo nlitico e fornice utili informzioni per un tim di mim dell indice di potere fonoiolnte pprente. Per emplificre l inerimento dei dti ono riunti in telle i principli vlori di iolmento cutico longitudinle (RLw) deunti dll norm DIN Modello per l determinzione nlitic dell iolmento cutico 60

63 SOLAIO SUPERIORE Vlore timto di iolmento cutico longitudinle R L,w Collegmenti offitto 61

64 SOLAIO INFERIORE Vlore timto di iolmento cutico longitudinle R L,w Collegmenti pvimento 62

65 PARETI Vlore timto di iolmento cutico longitudinle R L,w Collegmenti lle preti lterli 63

66 4.6 Rumore impttivo Un primo nle intervento per limitre l trmiione dei rumori di clpetio tr mienti conite emplicemente nell utilizzre uno trto di rivetimento uperficile eltico morznte (moquette, tppeti, rivetimenti in linoleum ecc.). Non eendo empre relizzili tli tipologie di interventi in genere i procede col deolidrizzre l prte virnte dlle trutture lterli medinte l relizzzione di un metto gllegginte. Tle item cotruttivo h il vntggio di olvere le precrizioni legiltive (DPCM ) conentendo ll utente di utilizzre qulii tipo di rivetimento. L po di un metto gllegginte conite otnzilmente nel relizzre un vc di mterile eltico morznte, l di opr del olio trutturle e dell eventule trto di livellmento, ll interno dell qule lloggire il metto e l pvimentzione. Quet vc dovrà deolidrizzre completmente pvimento e metto d tutte le trutture l contorno. È quindi di fondmentle importnz grntire il completo ditcco di metto e pvimento dlle trutture circotnti. Pertnto iognerà pretre prticolre ttenzione: ll po dello trto reiliente, il qule dovrà eere privo di dicontinuità, ormontto e non lcerto ll po del pvimento, che non dovrà entrre in conttto con le preti lterli ll po degli zoccolini, o dei rivetimenti in pitrelle prete, che non dovrnno entrre in conttto rigido con il pvimento Rumore impttivo: metodi di clcolo L indice del livello di rumore di clpetio in oper (L nw) può eere clcolto con l eguente formul dove: L nw = Lnweq - L w + K L nw,eq è il livello di rumore d clpetio equivlente riferito l olio nudo, privo dello trto di pvimento gllegginte [db] L w è l indice di vlutzione reltivo ll riduzione dei rumori di clpetio dovuto ll preenz di pvimento gllegginte o rivetimento K reiliente [db] è l correzione d pportre per l preenz di trmiione lterle di rumore. Il uo vlore dipende dll m uperficile del olio nudo e dll m uperficile delle trutture lterli [db] Il vlore di L nweq, reltivo ll truttur priv di pvimento gllegginte 64

67 può eere ricvt d prove di lortorio oppure clcolt con l eguente formul. Lnweq = log m m o dove: m è l m uperficile del olio nudo (kg/m 2 ) dove: è l rigidità dinmic dello trto reiliente interpoto ottenut econdo prove di lortorio conformi ll UNI EN ; 1993 [MN/m 3 ]. Tle pretzione deve eere fornit dl produttore del mterile reiliente. m è l m uperficile del metto oprtnte lo trto reiliente [kg/m 2 ] m o è l m di riferimento pri 1 kg/m 2 Clcolo di K Tle formul è utilizzile per oli di tipo omogeneo (d eempio oli in CLS) venti m per unità di re (m ) compre tr 100 e 600 kg/m 2. Il vlore dell indice K è ricvile dll eguente tell. Eo dipende dll m uperficile del olio nudo, privo di pvimento gllegginte e dll m uperficile medi dell preti lterli. L m uperficile medi delle preti lterli i clcol fcendo l Per i oli tipo lterocemento invece i propone di utilizzre l formul: L indice DLw può eere ricvto d certificti di lortorio conformi lle eguenti normtive: UNI EN ISO Lnweq = log m m o nel co di trti reilienti utilizzti otto il medi pondert econdo l dimenione delle vrie trutture, enz coniderre le me proprie di eventuli trti di rivetimento (d eempio eventuli contropreti). M up. medi preti lterli [kg/m 2 ] Indice K metto (pvimenti gllegginti). Si f preente che per i pvimenti gllegginti i richiede che l prov veng effettut u un cmpione di lmeno 10 m2 di metto. UNI EN ISO nel co di trti reilienti utilizzti come rivetimento (d eempio rivetimenti in linoleum). L indice DLw può nche eere ricvto nliticmente, per qunto rigurd i pvimenti gllegginti, medinte le eguenti formule: M up. olio nudo [kg/m 2 ] f Lw = 30 log + 3 fo (per pvimenti gllegginti relizzti con metto in clcetruzzo) f Lw = 40 log - 3 fo (per pvimenti gllegginti relizzti con metto ecco) dove: f è l frequenz di riferimento pri 500 Hz f o è l frequenz di rionnz del item metto+trto reiliente, clcolt in e ll eguente relzione: fo = 160 m 65

68 4.7 Soluzioni tecniche Knuf 66

69 Vlore timto per il livello di rumore di clpetio Lnw di itemi di oli pieni micci con controoffitti in ltre di geo rivetito e/o pvimenti gllegginti. (L documentzione deriv dll norm DIN Suppl. 1 T. 11, 16) 67

70 68 L cutic con Knuf

71 Eempio di clcolo Si conideri un olio in clcetruzzo d 20 cm (m uperficile = 2300 x 0,2 = 460 kg/m 2 ) rivetito con un ottofondo ecco Knuf tipo Pviltre 2 x 12, mm di mterile grnulre. Lnweq = log(460) = 70,8 db DLw (d certificto Knuf) = 22 db K= 2 (Ipotizzndo preti lterli venti un m uperficile medi pri 150 kg/m 2 ) L nw = 70, = 50,8 db Il riultto è inferiore 63 db, vlore mimo precritto dl DPCM per i locli di civile itzione. 4.8 Iolmento cutico delle fccite dove: R w è l indice di vlutzione del potere fonoiolnte pprente dell fccit [db] DLf è il termine correttivo che quntific l influenz delle crtteritiche dell fccit [db] V è il volume interno del locle coniderto [m 3 ] To è il tempo di rivererzione di riferimento, unto pri 0,5 Stot è l uperficie di fccit vit dll interno [m 2 ] Clcolo di R w L indice di vlutzione del potere fonoiolnte pprente (R w) dell fccit è clcolto ull e dei vlori dell indice di vlutzione del potere fonoiolnte (Rw) dei ingoli elementi che l cotituicono (elementi opchi e errmenti) e ull e degli indici di iolmento cutico (Dnewi) dei piccoli elementi preenti u di e. Per piccoli elementi i intendono gli elementi dell fccit, con l eccezione di porte e finetre, con re minore di 1 m 2. Ad eempio vengono coniderti piccoli elementi le occhette di ventilzione, gli ingrei d ri e i conetti delle tpprelle. Per crtterizzre l cpcità di ttere i rumori provenienti dll eterno di un fccit il D.P.C.M richiede di verificre l indice di vlutzione dell iolmento cutico normlizzto ripetto l tempo di rivererzione, 2 metri di ditnz dell fccit (D2mnTw). Tle indice dipende dl potere fonoiolnte pprente dell fccit (R w), dll form etern dell fccit e dlle dimenioni dell tnz in eme. dove: Riw Si A0 Dn,e,i K è l indice di vlutzione del potere fonoiolnte dell elemento i-eimo cotituente l fccit [db] è l uperficie dell elemento i-eimo di fccit vito dll interno del locle [m 2 ] ono le unità di orimento di riferimento, pri 10 m2 è l indice di vlutzione dell iolmento cutico normlizzto del piccolo elemento i-eimo [db] è l correzione reltiv l contriuto dell trmiione lterle Le procedure utilizzte per clcolre D2mnTw di eguito epote ono trtte dl rpporto tecnico UNI TR Iolmento cutico delle fccite: Metodo di clcolo Clcolo di D2mnTw L indice D2mnTw viene clcolto con l eguente formul Clcolo di K Il contriuto dell trmiione lterle è olitmente trcurile. Se però elementi di fccit rigidi e penti (quli clcetruzzo o mttoni) ono collegti rigidmente d ltri elementi rigidi ll interno dell miente ricevente, come pvimenti o preti diviorie, l trmiione lterle può contriuire ll trmiione onor totle. Ciò potree diventre rilevnte e ono richieti elevti requiiti di iolmento dl rumore. Di coneguenz, fvore di icurezz, nei ci che comportno l preenz di elementi rigidi i può coniderre l trmiione lterle in mnier glole diminuendo il potere fonoiolnte di 2 db. (K = 2 db). Altrimenti K = 0 69

72 Clcolo di DLf Il termine correttivo che quntific l influenz delle crtteritiche dell fccit dipende dll form dell fccit, dll orimento cutico delle eventuli uperfici ottolcone (w) e dl modo di incidenz delle onde onore. L direzione dell ond onor incidente ull fccit i crtterizz medinte l ltezz definit dll interezione tr l line di vedut dll orgente ed il pino di fccit. Nell tell eguente ono riportti lcuni vlori di DLf. L form dell fccit è definit dll u ezione verticle, in cui ono riportti olo gli chermi cutici ignifictivi, (d eempio i prpetti dei lconi ezione pien). L orimento w i riferice ll indice di vlutzione dell orimento cutico come definito dll norm UNI EN ISO Legend - Blltoio: terrzz continu - Blcone: terrzz dicontinu limitt lterlmente - NSA: Non i pplic

73 Eempio di clcolo Si coniderino i eguenti dti di ingreo: Prete etern (dimenione compleiv 4 x 2,7 m = 10,8 m 2 ) cotituit d: Finetr (doppio vetro con intercpedine d ri ): Superficie 1,68 m 2, Rw = 30 db Prete opc relizzt con tecnologi Knuf Aqupnel (doppi truttur metllic): Superficie 9,12 m 2 (l netto dell finetr), Rw = 60 db (timile per preti leggere doppi truttur) Volume del locle: 4 x 4 x 2,7 = 43,2 m 3 Grfici uperfici finetrte e occhette di erzione Di eguito i riportno due utili grfici che permettono di timre l influenz negtiv ull iolmento cutico di fccit delle uperfici finetrte e delle occhette di erzione non ilenzite. Grfico 1: incidenz delle uperfici finetrte In ci (e x) inerire il rpporto tr uperfici opche e uperfici finetrte. In ordint (e y) l differenz tr potere fonoiolnte di uperfici opche e uperfici finetrte. All incrocio i ottiene il decremento d ommre ll indice di potere fonoiolnte delle uperfici opche. Fccit pin: DLf = 0 Trmiioni lterli nulle: k = 0 db Utilizzndo l formul precedentemente decritt i ottiene Dl clcolo i oerv che pur utilizzndo un prete d elevtiimo potere fonoiolnte (60 db), l inerimento di un finetr o potere fonoiolnte vnific l iolmento cutico di rumori provenienti dll eterno Eempio di clcolo: Superfici opche: Rw = 50 db; Superficie = 20 m 2 Superfici finetrte: Rw = 40 db; Superficie = 2 m 2 Rpporto tr uperfici = 20/2 = 10 (e x) Differenz tr Rw = = 10 db (e y) Incrocio = -3 db Rw compleivo = 50 3 = 47 db L pretzione compleiv dell prete può eere ulteriormente diminuit nel co che ull prete vengno montti conetti e/o occhette di erzione con o indice di iolmento cutico. In prticolre i egnl che l preenz del foro di erzione dei locli cucin, e non è degutmente ilenzito, vnific qulii intervento di iolmento di rumori eterni. 71

74 Grfico 2: incidenz delle perture (occhette di erzioni non ilenzite) In ci (e x) inerire il vlore di potere fonoiolnte dell prete (priv di perture). In ordint (e y) il vlore di potere fonoiolnte richieto (con le perture). All incrocio i ottiene il vlore percentule mimo di perture poiili. db 5 L correzione cutic degli mienti confinti 5.1 Aorimento Un ond onor in cmpo liero diminuice l u intenità onor in dipendenz dell ditnz percor, con un decdimento pri 6 db per il rddoppio dell ditnz fr orgente e ricevitore. In cmpo riverernte il decdimento h le tee crtteritiche che in cmpo liero nelle immedite vicinnze dell orgente, dopodichè non è più in relzione ll ditnz dll te m con l orimento dell miente % 0,1 % 1 % 10 2 % 5 % 10 % Eempio di clcolo: Potere fonoiolnte prete priv di perture: Rw = 40 db (e x); Potere fonoiolnte richieto ll prete: Rw = 30 db (e y) Incrocio: curv 0,1 % L percentule mim di fortur può eere lo 0,1 % dell prete compleiv Rppreentzione del decdimento onoro in cmpo liero () e in miente riverernte confinto (). 72 Trformzioni dell energi onor incidente ull uperficie di un prete

75 Un orgente onor che gice in uno pzio chiuo gener un livello di preione onor cotituito d uoni diretti e uoni riflei. A prtire d un cert ditnz dll orgente tle livello i tilizz u vlori relzionili lle crtteritiche di orimento dell miente teo. Qundo un ond onor incide un uperficie qulunque l u energi viene diipte in prte dll m dell prete otto form di energi termic, un ltr prte p l di là dell prete e i propg nell miente confinnte, ed un prte ncor viene rifle nell miente d cui e proviene. Il coefficiente di orimento di un mterile è definitoo come il rpporto fr l energi cutic orit (con vrie modlità che vedremo) e l energi cutic incidente tle mterile. Coeff. di orimento = E orit / E incidente L enegi rifle è ovvimente un frzione dell energi incidente, che continu rimlzre d un prete ll ltr dell miente: tnto più le preti rnno fonoorenti, tnto più l energi onor decdrà rpidmente. L orimento di un qulii mterile è legto ll ngolo di incidenz dell ond cutic: ll interno di un miente chiuo i conider come ngolo di incidenz un vlore medio fr tutte le direzioni delle onde rivererte. Il coefficiente di orimento può vrire d 0 1. Per l unità non i h lcun rifleione e fiicmente ciò equivle d vere uno pzio perto l poto dell uperficie (tutt l energi cutic viene orit). È importnte notre come il coefficiente di orimento po cmire nche coniderevolmente con l frequenz. L orimento di un prete omogene di re (m 2 ) è dto dll eguente relzione: = α di coneguenz l orimento di un prete compot d mterili differenti con α diveri è dto d: = Σ α i S i = α m S Il coefficiente di orimento medio dell prete è dto d m = Σ α i S i S Vrizione del potere fonoorente l vrire dell frequenz per lcuni mterili 73

76 5.2 Mterili fonoorenti Mterili poroi I mterili fonoorenti poono eere ditinti otenzilmente in tre grndi ctegorie, in funzione del principio fiico che provoc l orimento cutico: i mterili poroi, i pnnelli virnti, i riontori. Cicun di quete tipologie h pecurilità divere che l rendono più o meno dtt per un determinto impiego. Nei mterili poroi l orimento vviene per trformzione dell energi onor in clore cu dell ttrito che le onde onore incontrno ll interno di ei. I mterili poroi eercitno l loro Per tutte vle il principio in e l qule il fonoorimento i ttu medinte l trformzione in clore di prte dell energi onor incidente. funzione econdo due prmetri fondmentli: l loro trprenz cutic, e cioè l cpcità di lcire entrre le onde onore l loro interno, e l loro reitenz l fluo. L efficci del fonoorimento dipende dl giuto ilncimento dei due prmetri. In ltre prole i può emplicemente dire che un uon mterile fonoorente dovrà eere ufficientemente trprente i uoni m dovrà nche eere in grdo di diperdere l energi medinte l reitenz l fluo. L trprenz cutic è correlt ll poroità del mterile e l reitenz l fluo ll compleit à di percoro indett dll orientmento dei fori. Nei mterili compoti d fire minerli, d eempio, i ditinguono quelli fire orientte: tli pnnelli hnno un efficienz uperiore e le fire ono normli l fluo. Un emplice metodo per vlutre il grdo di reitenz l fluo di un mterile poroo conite nel miurrne l cdut di preione in un condotto. Qulittivmente l orimento Vrizione del potere fonoorente l vrire dell frequenz per lcuni mterili cutico dei mterili poroi crece con l frequenz e con lo peore dei pnnelli. 74

77 Per quet rgione un ccurto orimento cutico i può ottenere con l cominzione dei due itemi. L frequenz di rionnz di un pnnello virnte è dt d: dove: fri = 60 1 m l Hz m = m uperficile in Kg/m 2 l = peore dell intercpedine d ri in m Riontori Un ltro item per orire le onde è cotituito di riontori. Un emplice eempio di riontore cvità ingol è un ottigli: l ri contenut nell cvità di dett ottigli i comport gui di moll nei confronti dell prte di ri che Tipologie di mterili poroi e tet di reitenz l fluo i trov nel collo, l qule e ollecitt d un ond onor ocill vnti e indietro ll u frequenz Pnnelli virnti Il funzionmento come mterili fonoorenti dei pnnelli fleiili è legto fondmentlmente ll loro elticità. Se i pen d un elemento impermeile ll ri e fleiile e d un ond onor incidente ull u uperficie, i not che l energi dell ond onor viene diipt medinte l virzione dell elemento teo. In prtic l preione cutic provoc un infleione dell memrn, l qule cominci virre e divent e te fonte di onde onore: qundo quete onde ono in controfe ripetto lle onde incidenti i h un nnullmento di quete ultime. Affinchè il fonoorimento i effettivo e completo è necerio che le virzioni ino morzte dll ttrito interno ll uperficie virnte, di upporti che l otengono, ed eventulmente d mterile poroo itemto dietro l uperficie. I pnnelli virnti eercitno l loro funzione fonoorente picctmente ll loro frequenz di rionnz, e dnno quindi un orimento di tipo molto elettivo. Le frequenze di rionnz dei pnnelli virnti i etno medimente lle e frequenze: di qui nce l loro complementrietà con i mterili poroi che invece ono più efficienti lle lte frequenze. nturle, cioè ll frequenz di rionnz del recipiente, diipndo in tl modo l energi cutic incidente. Queto tipo di riontore è denominto riontore cvità o riontore di Helmholtz, e l u frequenz di rionnz tipic è dt dll eguente formul: dove: fri = 60 1 m l S = re dell ezione trverle del collo epre in m 2 Hz l = lunghezz del collo epre in m. V = volume dell ri contenut nel recipiente epre in m 3 I riontori cvità i poono 75

78 coniderre oritori cutici elettivi, nel eno che il loro rendimento è limitto d un nd di frequenze molto ritrett: tle nd può eere llrgt rivetendo le preti interne del riontore con mterili poroi, m ciò comport un ppittimento dell curv di rendimento in frequenz che i l orimento u tutte le frequenze. L frequenz di rionnz di un riontore multiplo è dt pproimtivmente dll: ttet u vlori decimente più i. Riult quindi conveniente impiegre queto tipo di oritori lddove i uoni d eliminre ino uno pettro onoro crtterizzto d componenti pure, per dove: fri = 500 P 1 (f+0,8d) Hz le quli diveng poiile il dimenionmento d hoc delle cvit à rionnti. Un eempio tipico può eere individuto nelle lvorzioni indutrili eeguite con le medeime tipologie di mcchinri (teiture, tornerie...). f = peore dell ltr in cm d = dimetro dei fori in cm p = percentule di uperficie fort l = peore dell intercpedine d ri in cm Si deve coniderre che ffinchè uitno le condizioni di un comportmento to ull effetto di rionnz, l uperficie fort del pnnello non deve uperre il 20-30%, dopodichè il comportmento del pnnello rà emplicemente legto ll u poroità. L formul riportt conider fori con dimetro comprei fr 10 e 20 mm., di coneguenz l u pplicilità è conentit per intercpedini con profondità fino 10 cm. circ: per profondità uperiori l influenz reciproc fr i vri riontori è tle d non rendere poiile l elezione di un preci gmm Funzionmento di un pnnello virnte in divere condizioni di po di frequenze. Anlogmente, e i fori hnno Dovendo gire con dei riontori u pettri onori mpi, diviene necerio impiegre tipologie dimenionli differenti degli tei. Queti itemi ono denominti riontori cvità multiple. I riontori cvità multiple ono cotituiti generlmente d pnnelli in lmier, geo rivetito o legno perforti con diveri dimetri, recnti poteriormente d un cert ditnz un chiuur con pnnelli rigidi: in ltre prole ono dimenioni divere l orimento è meno elettivo, in qunto le frequenze di rionnz ono legte l dimetro dei fori, e non è poiile individure un preci frequenz di funzionmento. ce cutiche con coperchi perforti, nelle quli ogni foro con il reltivo pzio d ri poteriore i comport come un riontore ingolo, enz l neceità che detti pzi ino eprti fr loro d etti. Anche i riontori multipli poono eere trttti poteriormente con mterili poroi per umentrne lo pettro di zione. A differenz che per i riontori ingoli, tle trttmento non infici coniderevolmente il rendimento lle frequenze di rionnz, migliorndo llo teo tempo in modo coniderevole 76

79 5.3 L rivererzione riverernti il tempo di decdimento potrà durre nche per qulche econdo, potendo in queto modo eere udito con preciione dll pprto uditivo umno. Un orgente onor in un miente delimitto irrdi le onde vero le preti; le onde che incidono ulle preti, dopo un tempo inizile occorrente rggiungere l prete più vicin, i riflettono e vnno colpire le ltre preti e coì vi. Dopo un trnitorio dipendente dlle dimenioni dell miente i vrà un ituzione onor tzionri crtterizzt dl ftto che l potenz onor diper è ugule ll potenz onor imme nell miente dll orgente. Se i conider un miente completmente riflettente, i deve umere che il livello di preione onor i elevi tnto qunto l orgente immette con il olo orimento dovuto L prol e l muic ono linguggi crtterizzti d uoni in ucceione più o meno rpid. L ovrppoizione dei uoni compromette l intelleggiilità dell prol e l qulità dell muic; l rivererzione ecceiv di un miente, eendo crtterizzt d un decdimento lento dei uoni, induce il fenomeno dell ovrppoizione dei uoni emei con le rifleioni dei uoni precedenti. Coniderndo un miente dotto di un geometri e di un ditriuzione dei mterili fonoorenti in grdo di conentire un ditriuzione omogene del uono, ne i può qulificre le crtteritiche cutiche medinte il tempo di rivererzione. Il tempo di rivererzione è definito come il tempo che trcorre dll fine dell emnzione onor ll riduzione dell intenità onor d un milioneimo di quell di regime: più emplicemente i potrà dire che il tempo di rivererzione è dto dl tempo che impieg un uono diminuire di 60 db dllo pegnimento dell orgente. Come i è già detto, il tempo di rivererzione è in grdo di definire d olo il comportmento di un miente. Amienti ecceivmente riverernti fnno cttive qulità cutiche, mienti troppo poco riverernti non conentono un gevole diffuione dei uoni l loro interno. ll ri. In otnz in un miente delimitto i vrà dopo reve tempo dll ccenione dell orgente un livello di preione onor en mggiore di quello che l orgente te è in grdo di produrre, dipendente dl grdo di orimento totle di cui l miente è dotto. Coì come eite un trnitorio perchè l miente giung regime in dipendenz delle dimenioni dell miente, i potrà oervre un ltro importnte Rppreentzione chemtic dell propgzione del uono in miente confinto fenomeno denominto rivererzione, che conite nel permnere del uono per un certo periodo dopo lo pengimento dell orgente. Il tempo impiegto dl uono per nnulri completmente è tnto più lungo qunto meno orenti ono le preti dell miente: queto è dovuto l ftto che per cere il uono deve euriri l energi eendo completmente orit o diipt. Nel co in cui i i in preenz di un miente crtterizzto d uperfici Andmento del decdimento onoro in mienti di grndi e di piccole dimenioni 77

80 Eite un emplice relzione nlitic, l formul di Sine, per prevedere grndi mienti. Per queti motivi, per un progettzione corrett, è necerio effetture un nlii in frequenz del tempo di rivererzione. il tempo di rivererzione in un qulunque miente nel qule il uono i uniformemente diffuo in funzione del 5.4 Il livello onoro uo volume e dell orimento totle. Per un corrett idiilità è necerio che ogni colttore preente in un l ricev un livello di preione onor di lmeno 45 db. In mienti non dotti di itemi di mplificzione, in condizioni di orimento medie, il dove: T o = tempo di rivererzione in econdi V = volume S = uperficie m = orimento medio linguggio prlto giunge ditnze di 20, 30 metri con livelli ufficienti. L voce umn, i ricordi, h un potenz onor medi di 75 db; i vlori più lti di potenz onor competono lle vocli, quelli più i lle cononnti, e l incremento che l ortore può portre ll propri voce vri d 5 10 db circ. A = orimento totle L formul di Sine è tt ottenut empiricmente e con ipotei emplificte dell orimento pecifico e medio. Un lterntiv l metodo Sine conite nell formul di Eyring che riult di più mpi vlidità, ed è epre come di eguito: T o = 0,07 V S [-log(1-α )] Numeroe fonti iliogrfiche riportno digrmmi medinte i quli vengono identificte le migliori condizioni di Tempi di rivererzione mmiiili in funzione di volumetri e tipologi dell miente tempo di rivererzione per le tipologie mientli con riferimento ll uo cui ono prepote. I tempi di rivererzione riportti nei digrmmi poono eere generlmente intei con un rnge di tollernz Sfruttndo l rivererzione è poiile fr giungere tutti gli colttori il uono l livello voluto, m nel prediporre le zone riflettenti i deve tenere conto di lcune ilri indiczioni. Le uperfici gicono come riflettori lle vrie frequenze in funzione dell loro mpiezz, ciò cu delle differenti lunghezze d ond lle vrie frequenze. del 25% e ono vlidi per le frequenze l di opr dei 500 Hz mentre per le e frequenze riult opportuno umentre detto tempo di rivererzione di circ il 20% 250 Hz e del 40% 125 Hz. È inoltre opportuno che il Triv 4000 Hz i nch eo leggermente uperiore per compenre l orimento dovuto ll ri che, trcurto nelle formule opr epote, divent ignifictivo lle lte frequenze e per 78 Correlzione fr l lunghezz dell ond onor e l u frequenz

81 Un uperficie riflettente perchè i tle deve vere dimenioni grndi ripetto ll lunghezz d ond del uo incidente: il uo orientmento condizion l direzione dell ond rifle. I rggi riflei devono giungere lle potzioni di colto compiendo un trgitto ufficientemente reve per conentire l uono di non vere un ritrdo mggiore di 0,027 econdi ripetto l uono diretto. Coniderndo un velocità del uono di 334 m/ec i h che l differenz fr i rggi di un uono diretto e il medeimo rifleo non deve uperre i 9 m. Fino d un ritrdo di 0,10 ec. i generno fenomeni di ovrppoizione di uoni ed eco rvvicint, oltre tle ritrdo i incorre nel vero e proprio fenomeno di eco. 5.5 Metodo di clcolo del T60 ottimle di un locle Per il clcolo del tempo di rivererzione ottimle, il qule riult eere comunque un crtteritic etremmente oggettiv, ono tti propoti vri lgoritmi. Un poiile metodo di clcolo è il eguente. Viene definito il T60 ottimle ll frequenz di 1000 Hz con l formul: T 60ott1000Hz dove: = k 9 V k coefficiente correttivo V volume del locle [m 3 ] Il coefficiente k vri in e ll detinzione d uo del locle: Per locli detinti conferenze (prlto) k = 0,30 Correlzione fr ordini di rifleione e il livello di preione onor Nell progettzione di un miente detinto d uo pulico, il progettit deve controllre, ll luce di qunto epoto, lcuni prmetri fondmentli: - Il tempo di rivererzione dell l e di coneguenz il fonoorimento dell te. - L omogeneità dell ditriuzione del uono nell miente dovut ll dipoizione dei mterili. - Le modlità di rifleione dei rggi, le quli ono direttmente relzionte ll geometri dell miente. Per locli detinti cinem k = 0,40 Per locli detinti rppreentzioni tetrli k = 0,50 Per locli detinti ll colto di muic (clic) k = 0,55 Si ricv il vlore di T60 ottimle lle vrie frequenze moltiplicndo il vlore 1000 Hz con i eguenti coefficienti di proporzionlità. Coefficienti di proporzionlità per il clcolo di T60 ottimle lle vrie frequenze. 125 Hz 1, Hz 1,3 500 Hz 1, Hz Hz 1, Hz 1,1 L mggior difficoltà che i ricontr nell progettzione cutic degli mienti è dovut l ftto che i mterili mutno le loro proprietà di fonoorenz l vrire dell frequenz. Per queto motivo è necerio conocere con ufficiente preciione qule uo rà prepoto l miente in oggetto, onde poter vlutre l tipologi dello pettro di frequenz e di coneguenz le crtteritiche reltive lle uperfici e lle componenti più idonee. È evidente come tle pproccio i etremmente compleo e difficile d trdurre in prtic. Riult comunque di grnde iuto l conocenz dei fenomeni e del comportmento fiico dei mterili. È indipenile, per il progettit, diporre di un pportun documentzione tecnic dei mterili che indichi con ufficiente preciione il comportmento cutico degli tei. 79

82 Altre propote di coefficienti di proporzionlità elorti d vri itituti di ricerc ono riunti nel eguente grfico. Utilizzndo l formul di Sine T60 = 0,16V A T T ,5 ott 2, dove: V volume del locle [m 3 ] A re di orimento equivlente totle dell miente [m 2 ] 1,5 2 1, E dove il prmetro A, crtterizznte l cpcità dell miente di or- 0, Hz ire le onde onore, è definito d: dove: k m A = Σ Siαi + Σ njaj i=1 j=1 Si uperficie i-eim (m 2 ) Vlori ottimli di _60 in funzione dell frequenz riferiti l vlore 1000 Hz: (1) Mc Nir; (2) Morri e Nixton; (3) Dnih Brodcting tudio (muic); Eempio di clcolo α i nj Aj coefficiente di orimento dell uperficie i-eim numero di elementi del j-eimo tipo orimento totle di un elemento del j-eimo tipo Si conideri un piccol l conferenze di 280 m 3 relizzt con le eguenti finiture ed elementi di rredo: Si ottiene: Tempo di rivererzione clcolto (T60) [] Coefficienti di orimento cutico (αi) Mterile Sup. [m 2 ] 125 Hz 250 Hz 500 Hz 1 khz 2 khz 4 khz Pvimentzione: prquet di legno 72 0,04 0,04 0,05 0,05 0,05 0,05 Preti lterli: piccole finetre 15,87 0,35 0,25 0,18 0,12 0,06 0,04 Preti lterli: Ltre in geo rivetito 97,65 0,3 0,15 0,1 0,07 0,07 0,07 Preti lterli: Ltre Knuf Dnoline M1 20,64 0,45 0,7 0,7 0,65 0,75 0,8 Soffitto: Ltre in geo rivetito 52,8 0,3 0,15 0,1 0,07 0,07 0,07 Soffitto: Ltre Knuf fortur circolre 8/18 rimento 40 cm 19,2 0,56 0,84 0,53 0,56 0,43 0,48 Coefficienti di orimento cutico (αi) Elementi di rredo numero 125 Hz 250 Hz 500 Hz 1 khz 2 khz 4 khz Sedi o edile metllico o in legno, occupto 42 0,3 0,4 0,6 0,8 0,85 0, Hz 250 Hz 500 Hz 1 khz 2 khz 4 khz 0,52 0,58 0,63 0,61 0,6 0,59 Clcolo T60 ottimle Coniderndo K = 0,30 i ottengono i eguenti vlori Tempo di rivererzione ottimle clcolto (T60ott) [] 125 Hz 250 Hz 500 Hz 1 khz 2 khz 4 khz 0,98 0,73 0,62 0,56 0,59 0,62 I vlori di T60 riultno eere empre proimi o inferiori i vlori di T60 ottimle. In prticolre lle e frequenze i oerv che T60 è eniilmente inferiore l T60 ottimle. Queto ftto è d riteneri poitivo in qunto un 80 uon ttenuzione delle e frequenze conente un mggiore intelligiilità del prlto.

83 Il grfico che egue motr il confronto dei vlori di T60 e T60 ott. Si può dire che il comportmento di un controoffitto o di un controprete relizzti con ltre forte e con l interpoizione di mterili firoi nell intercpedine richimi tutti e tre i principi di funzionmento dei mterili fonoorenti: diverificndo i tipi di fortur, gli peori dell intercpedine, il tipo e gli peori dei mterili firoi e lternndo uperfici forte uperfici licie, è poiile modificre l orimento tutte le frequenze. Quete crtteritiche rendono queti itemi dtti d interventi diveri: il progettit può impiegrli lddove è oltnto richieto un contriuto di fonoorimento per impedire livelli Il metodo di clcolo precedentemente epoto del T60 ottimle ccett tempi di rivererzione elevti lle e frequenze in qunto tli frequenze ono difficili d orire. Ne conegue che l l è d coniderri cuticmente degut. di preione onor troppo elevti (ritornti, mene, r, etc.) o, con filoofie pplictive più rffinte, per crere ituzioni di comfort di grdo uperiore (uffici, le riunione, etc.). 5.6 Soluzioni tecniche Knuf Nell progettzione cutic di uditorium, le multimedili, cinem, Correzione cutic Come è tto nticipto prlndo delle divere tipologie di mterili fonoorenti, ogni mterile o item, in funzione delle ue modlità di orimento (come mterile poroo, memrn virnte o riontore) h un funzionmento migliore in certe frequenze e peggiore in ltre. E dunque utile cominre tr loro i vri itemi, l fine di fruttre l meglio le proprietà di ognuno di ei: il item più vlido in tl eno conite nell ccoppire mterili poroi mterili che funzionno memrn o come riontori, ottenendo in tl modo un lto vlore del coefficiente di orimento cutico u tutte le frequenze. etc. conocere con preciione le crtteritiche di fonoorenz è fondmentle per poter procedere d un ccurto poizionmento di componenti e mterili di rivetimento. Sovente nel coro dello tudio di queti mienti ci i ritrov nell neceità di dover diverificre le proprietà cutiche di lcuni elementi cotruttivi, d eempio del offitto, per conentire un corrett diffuione Ltre e pnnelli forti Knuf produce componenti per l relizzzione di controoffittture e contropreti in geo rivetito licio o forto. Le ltre in geo rivetito licio i comportno gli effetti del fonoorimento come pnnelli virnti, con un pprezzile cpcità di orimento lle e frequenze. Le ltre in geo rivetito forto hnno un funzionmento riontore multiplo: con percentuli e tipi di fortur diveri, ono tutte dotte di ottime proprietà fonoorenti diverificte, come rendimento, in pettro di frequenz. onor. Il item Knuf di controoffitti modulri offre l poiilità di comporre u di un unico reticolo offitti con ree d orimento (pnnelli lici o con vri tipi di fortur), pur mntenendo l olut ipezionilit à e l poiilità di modificre le crtteritiche di orimento em- 81

84 plicemente otituendo, per eempio, pnnelli forti pnnelli lici. Aumentndo l uperficie fort i pnnelli ccoppiti mterini in ln minerle tendono rggiungere il coefficiente di orimento tipico del mterino enz però rrivre d eguglirlo. Vrizione in frequenz del potere fonoorente di ltre in geo rivetito e lt percentule di fortur Le controoffittture fonoorenti, perforte e non, no come i è detto il loro funzionmento ull cominzione di differenti principi. Sotnzilmente ee i comportno come riontori multipli e pnnelli virnti, con crtteritiche di orimento in frequenz vriili in funzione dei eguenti prmetri: percentule di fortur, ltezz di pendintur, ntur e crtteritiche geometriche dei mterili fonoorenti. Su queti petti può intervenire il progettit per ottenere il riultto voluto. Percentule di fortur L percentule di uperficie occupt di fori gice ull orimento cutico ull e del eguente principio: e percentuli di fortur determinno un elevto orimento lle e frequenze e ridotto orimento lle lte; lte percentuli di fortur inducono il fenomeno contrrio, e cioè un ridotto orimento cutico lle e frequenze ed elvto orimento lle lte. Con un percentule di fortur inferiore l 10% l orimento diminuice eniilmente lle lte frequenze, mentre per le e l cdut è ridott. Vrizione in frequenz del potere fonoorente di ltre in geo rivetito con divere percentuli di fortur Intercpedine L profondità dell intercpedine fr il offitto e le ltre forte interviene come prmetro ignifictivo per le ltezze di openione compree tr 200 e 500 mm. Con intercpedini minori di 200 mm il rendimento, l diminuire dello peore dell intercpedine, i pot lle medie e lte frequenze e ne intere un rnge ritretto (comportmento elettivo). Aumentndo l profondità dell intercpedine i ottiene un umento dell orimento cutico lle e frequenze con cri vntggi per le lte frequenze, mentre ltezze di openione del controoffitto uperiori 500 mm non comportno ulteriori vntggi. Si not comunque che, ll umentre dell ltezz di openione, il coefficiente di orimento miglior in generle u tutte le frequenze, e l orimento diviene in generle meno elettivo. È opportuno notre che intercpedini mggiori di 1200 mm. poono dr luogo fenomeni di rionnz (flutter echo). 82 Con un percentule di fori tr il 10 e il 15% i ottiene il mimo vlore di orimento cutico per i prodotti in geo forto, con un mimo orimento cutico nell gmm di frequenze 250, 500 e 1000 Hz. Con fortur uperiore l 15% l orimento cutico diminuice lle e frequenze. Vrizione in frequenz del potere fonoorente di ltre in geo rivetito in funzione dell ltezz di pendintur (profondità dell intercpedine)

85 Velo inonorizznte Il velo inonorizznte in fir di cellulo ccoppito lle ltre in geo perforte ne influenz il comportmento cutico in funzione delle proprie crtteritiche di permeiità dell ri. Un elevt permeilità ll ri del velo inonorrizznte è ocit d un elevto orimento lle e frequenze, l contrrio i può notre in preenz di ridott permeilità Vrizione in frequenz del potere fonoorente di ltre in geo rivetito in funzione dell permeilità ll ri del velo inonorizznte () e dello peore del pnnello iolnte in fir d ee ccoppito () ll ri un elevto potere fonoorente ttetto ulle lte frequenze. Ln minerle Lo peore dello trto coiente e l u denità ono proporzionli ll orimento cutico otteniile per l intero pettro di frequenz. Tle orimento può eere migliorto, per le medie frequenze, dll preenz di un pellicol ccoppit d un fcci Vrizione in frequenz del potere fonoorente di ltre in geo rivetito in funzione dell denità del pnnello iolnte in fir d ee ccoppito() e dell preenz di pellicol intetic () del pennello. Velo inonorizznte contro ln minerle Un velo inonorizznte incollto u ltre forte in geo rivetito permette, in generle, un orimento cutico mggiore dell ln minerle u ltre forte. Con ltezze di openione minori di 100 mm l punt di orimento del velo inonorizznte i pot vero le frequenze più lte e, contempornemente, l intervllo di orimento i retringe. Un mterino in ln minerle permette un orimento cutico u un nd più mpi. L oluzione ottimle prevede l impiego di entrmi i mterili. Il mimo orimento cutico i h per denità dell ordine di 50 Kg/m 3 del pnnello in fir minerle. Dimenioni dei fori Fori di piccole dimenioni e dipoti reviimi intervlli permettono un orimento cutico mggiore lle lte fequenze. Fori grndi d intervlli mggiori permettono un mggiore rifleione cutic delle lte frequenze e, perciò, un minore orimento cutico delle tee. Struttur uperficile Segue: 5.7 Digrmmi di orimento cutico delle ltre Knuf forte e feurte. L truttur uperficile delle ltre gice ull orimento cutico (fenomeno di diperione cutic): un uperficie ruvid permette un orimento cutico migliore lle lte frequenze. 83