Ambienti con controsoffitti fonoassorbenti

Campo sonoro allo stato stazionario in un ambiente con controsoffitto fonoassorbente e oggetti diffondenti

In tali ambienti, il tempo di riverberazione non dipende solo dal fonoassorbimento. Gli elementi d’arredo che disperdono il suono nell'ambiente, il modo in cui sono posizionati i pannelli fonoassorbenti e anche la forma della stanza, sono tutti elementi che giocano un ruolo importante. Tuttavia, il livello acustico dipenderà soprattutto dall’assorbimento totale della stanza. Maggiore sarà l’assorbimento acustico dato, minore sarà il livello acustico.

In ambienti con controsoffitti fonoassorbenti, facciamo una distinzione tra due situazioni che chiamiamo “stato fisso" e “riverberazione”- Nel caso di stato fisso, una fonte sonora emette continuamente un suono, fornendo così all'ambiente un livello acustico costante. Anche in stanze con controsoffitti acustici, il suono è più o meno diffuso ad un livello fisso. Di conseguenza, possiamo determinare la riduzione di livello sonoro seguendo la stessa procedura presentata per un ambiente riverberante "difficile".

Il campo sonoro a livello fisso in una stanza con controsoffitto acustico ed oggetti che disperdono il suono.

Nel caso di campo riverberante, la situazione è in qualche modo più complessa del caso dello stato stazionario. Quando la fonte acustica non è in funzione, le onde sonore che colpiscono il pannello fonoaassorbente sul soffitto scompariranno molto più rapidamente delle onde sonore che si propagano quasi parallelamente al soffitto ed al pavimento. Naturalmente questa situazione è collegata al fatto che buona parte dell’energia sonora che raggiunge il soffitto viene assorbita.

Se nella stanza non vi sono mobili, e se le pareti ed il pavimento sono delle superfici piane con un livello di fonoassorbimento basso, il tempo di riverberazione sarà determinato dall'assorbimento sonoro del controsoffitto per l'incidenza radente e l’assorbimento acustico di pareti e pavimento. Per incidenza radente si intende in questo caso che le onde sonore si propagano quasi parallelamente al soffitto ed al pavimento. Il fattore di fonoassorbimento del controsoffitto per l’incidenza radente spesso è notevolmente inferiore al fattore di fonoassorbimento normalmente dichiarato. Qui il tempo di riverberazione sarà molto più lungo di quanto è previsto dal calcolo realizzato usando la formula di Sabine.

Sound field during the sound decay process in rooms with absorbent ceilings and sound scattering objects.

Campo sonoro durante il decadimento acustico in una stanza con controsoffittatura fonoassorbente.

Quando la stanza è ammobiliata, il campo sonoro radente si dividerà e parte dell’energia orizzontale si trasmetterà verso l’alto verso il controsoffitto acustico. L’effetto di questa dispersione acustica darà come risultato un tempo di riverberazione più breve. In stanze in cui l’assorbimento sonoro principale si effettua con il controsoffitto, l’effetto di mobili non fonoassorbenti rappresenterà quindi un aumento di fonoassorbimento.

Calcolo del tempo di riverberazione

1. Fattore di fonoassorbimento per l’incidenza radente del controsoffitto acustico
2. L’effetto fonoassorbente di mobili che disperdono il suono e lo assorbono
3. Fattore di fonoassorbimento per pareti e pavimento
4. Assorbimento dell’aria

Reverberation curve in empty room, room with a ceiling and a room with ceiling and furniture.

Curva di riverberazione in un'aula per

a) stanza vuota
b) a + una controsoffittatura fonoassorbente
c) b + scaffali, mensole e mobili lungo le pareti
d) c + postazioni alunni, ognuna costituita da una sedia ed un tavolino, distribuite sul pavimento

Curva di riverberazione in una stanza con una controsoffittatura fonoassorbente.

Reverberation curve showing difference between early and late reverberation.

La stanza contiene solo pochi oggetti che diffondono il suono. La curva mostra un percorso irregolare, in cui l’energia sonora che diminuisce velocemente nella sezione iniziale della curva e quindi decresce lentamente nella parte finale. Nella prima sezione, il gradiente della curva corrisponde abbastanza bene ad una curva calcolata con la formula di Sabine, che indica che si ha un campo sonoro diffuso proprio nel punto in cui spegniamo la fonte acustica, vale a dire nel caso di uno stato stazionario. Tuttavia, durante la misurazione di T20 e T30, l'ultima sezione della curva che viene calcolata, a quest’ultima corrisponde il campo radente.

Le riflessioni che arrivano fino a 50 ms dopo il suono diretto contribuiscono all’intelligibilità della parola e vengono quindi considerate come riflessioni vantaggiose. Il suono che arriva in seguito può causare un’intelligibilità della parola ridotta. Poiché T20 e T30 non vengono stimate finché il livello acustico non diminuisce di 5 dB , l’effetto delle prime riflessioni spesso non è incluso in questi fattori. Con la semplice valutazione del tempo di riverberazione (T20, T30), viene a mancare l’informazione acustica che è importante per l’esperienza soggettiva. Il livello acustico e le riflessioni iniziali sono, in questo contesto, molto significative. Queste componenti non sono incluse nel tempo di riverberazione. Per questo motivo è molto importante integrare il tempo di riverberazione con altri fattori acustici (G, C50, STI) collegati ad aspetti specifici. Questi fattori possono differire da stanza a stanza, anche se i tempi di riverberazione sono gli stessi e riflettono meglio la differenza soggettiva che viene percepita.