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Metodologie di misura della propagazione del rumore per via strutturale negli edifici

Informazioni tesi

  Autore: Marcello Perfetto
  Tipo: Laurea liv.II (specialistica)
  Anno: 2008-09
  Università: Università Politecnica delle Marche
  Facoltà: Ingegneria
  Corso: Ingegneria Termomeccanica
  Relatore: Gianni Cesini
  Lingua: Italiano
  Num. pagine: 98

Il rispetto delle condizioni di benessere acustico negli ambienti abitativi è sempre più richiesto come requisito essenziale degli edifici. Un ambiente può essere considerato soddisfacente ai fini dell'ottenimento del comfort acustico quando il rumore a cui sono sottoposti gli occupanti è tale da non nuocere alla salute e consentire le condizioni adeguate alla destinazione d’uso dell’ambiente stesso.
Convenzionalmente si distinguono due modalità di propagazione della energia sonora in relazione alla via di propagazione: per via aerea, nel caso in cui le onde sonore, direttamente o attraverso pareti divisorie, si trasmettono dalla sorgente all'ascoltatore; per via strutturale, nel caso in cui le onde sonore che raggiungono l'ascoltatore, sono generate da urti e vibrazioni prodotte sulle strutture dell'edificio in cui si trova l'ambiente disturbato. A loro volta le vie di propagazione possono essere dovute ad una trasmissione diretta o indiretta del rumore da un ambiente emittente ad uno ricevente.
I parametri da misurare per qualificare acusticamente gli elementi edilizi o gli ambienti sono diversi in relazione a queste diverse modalità di propagazione della energia sonora.
Dal momento che le valutazioni inerenti la propagazione per via aerea sono già note ed ampiamente utilizzate si è voluto concentrare l’attenzione sugli aspetti legati alla propagazione per via strutturale, in particolare, sono stati prefissati due principali obiettivi relativi all’acustica edilizia:
1) verificare se le metodologie proposte per le misure della trasmissione del rumore per via strutturale possono essere utilizzate anche in particolari condizioni non-controllate come in un reale cantiere;
2) valutare il livello di pressione sonora da calpestio mediante misura della trasmissione indiretta per via strutturale (detta trasmissione laterale).
Il presente elaborato si aprirà con un’introduzione generale sui principi dell’acustica applicata e della meccanica delle vibrazioni; seguirà una breve descrizione delle normative tecniche di riferimento, di conseguenza una fase per esporre le metodiche di misura e la strumentazione utilizzata; infine si confronteranno i risultati ottenuti sperimentalmente ed i corrispondenti risultati ricavati con modelli di calcolo.

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5 Capitolo 1 Principi di acustica edilizia 1.1 Il suono e la sua percezione Il fenomeno acustico, consiste in una perturbazione della pressione atmosferica di carattere oscillatorio che si propaga in un mezzo elastico (gas, liquido o solido). Tali perturbazioni possono essere generate da vibrazioni meccaniche e/o turbolenze aerodinamiche. Le oscillazioni sono caratterizzate, oltre che dalla loro ampiezza, anche dalla loro frequenza. Dal punto di vista fisico, quindi, si intende per suono una rapida variazione di pressione (compressione e rarefazione) intorno al valore assunto dalla pressione atmosferica in quel punto. Si definisce sorgente sonora qualsiasi dispositivo, apparecchio ecc. che provochi direttamente o indirettamente (ad esempio per percussione) dette variazioni di pressione. In natura le sorgenti sonore sono quindi praticamente infinite. Affinché il suono si propaghi occorre poi che il mezzo che circonda la sorgente sia dotato di elasticità. La porzione di spazio interessata da tali variazioni di pressione è definita campo sonoro. Le variazioni di pressione sul timpano, che vengono percepite come suono, sono le stesse variazioni che agiscono sul diaframma del microfono di un fonometro (strumento impiegato per la misura dei livelli sonori), consentendone la misura. L'orecchio umano è un organo sensibile a variazioni di pressione sonora comprese fra i 0,000002 Pa (20 µPa) e 100 Pa, in una gamma di frequenze comprese fra 20 Hz e 20.000 Hz. Tuttavia, la sensazione uditiva in un soggetto normoudente non è legata a una variazione lineare della pressione sonora, bensì a una relazione di tipo logaritmico; per tale motivo le grandezze acustiche sono espresse in deciBel (dB). Il deciBel non è un'unità di misura, ma un'unità di relazione logaritmica. Più precisamente, il livello di pressione sonora, espresso in dB, è uguale a:

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