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L'acustica delle sale da concerto

Informazioni tesi

  Autore: Luca Bagnoli
  Tipo: Laurea liv.I
  Anno: 2008-09
  Università: Università degli Studi di Firenze
  Facoltà: Conservatorio di musica
  Corso: Musica e nuove tecnologie
  Relatore: Alfonso Belfiore
  Lingua: Italiano
  Num. pagine: 122

Partendo con una trattazione dell'acustica degli ambienti chiusi, vengono successivamente presi in considerazione i principali parametri fisico-acustici oggettivi e i giudizi soggettivi sinora individuati dai maggiori studiosi del settore e fatta una analisi critica del loro effetto sulla qualità acustica delle sale da concerto.
Dopo un capitolo dedicato ai criteri di massima da adottare per la progettazione delle sale da concerto, vengonoo passati in rassegna quali strumenti e quali procedure sono attualmente impiegati per la misurazione delle grandezze studiate.
Seguendo i moltissimi studi condotti negli ultimi decenni, vengono inoltre presentate sia le tecniche di misure dei parametri acustici più significativi e la procedura di valutazione dei risultati stessi, sia l'impiego dei modelli numerici di simulazione.
Le predette tecniche vengono poi utilizzate per qualificare la Sala del Buonumore del Conservatorio di Firenze, estrapolandone la risposta all'impulso caratteristica dell'ambiente e i parametri da questa derivabili, tramite la suite di plugins AURORA.

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3 L‟acustica delle sale da concerto: il caso concreto della Sala del Buonumore del Conservatorio di Firenze 2 L’ACUSTICA NEGLI AMBIENTI CHIUSI Per descrivere il comportamento acustico degli spazi chiusi esistono tre diversi metodi, per molti aspetti complementari tra di essi e spesso usati tutti insieme per l‟esame approfondito di uno stesso ambiente. Il primo di questi metodi, conosciuto come teoria delle onde o teoria modale, è di tipo analitico ed è basato sullo studio dei modi propri di oscillazione dell‟ambiente. Dal punto di vista fisico, si tratta della procedura più corretta perché consente di giungere per via rigorosa ad una descrizione accurata della distribuzione del campo acustico; tuttavia la sua applicazione ad ambienti di geometria complessa è difficilmente fattibile. Il secondo metodo è di natura geometrica ed è basato sulla semplificazione che le onde acustiche possano essere rappresentate da raggi che si propagano nello spazio per via retta e che subiscono riflessione speculare ogni volta che incontrano una superficie. Infine la teoria statistica, fondata sull‟ipotesi che il campo acustico sia omogeneo in tutto l‟ambiente (detto anche campo diffuso), come conseguenza di una distribuzione del tutto casuale della direzione di propagazione delle onde e in quanto tale possa essere descritto semplicemente attraverso i valori medi delle grandezze che lo caratterizzano. Nonostante la drastica semplificazione che sottendono, i metodi della teoria statistica sono quelli universalmente più utilizzati perché offrono alcune formulazioni generali e di facile impiego per descrivere fenomeni complessi come la riverberazione. Di seguito vengono analizzati i tre metodi prima citati, evidenziando soprattutto i limiti entro cui è possibile passare dal metodo più rigoroso della teoria delle onde ai metodi semplificati della teoria geometrica e statistica. 2.1 MODI PROPRI DI RISONANZA DI UN AMBIENTE L‟acustica degli spazi chiusi, ed in particolare quella dei piccoli ambienti, è dominata alla basse frequenze dagli effetti di risonanza, che accadono quando la lunghezza d‟onda di queste frequenze ha dimensioni paragonabili a quelle dell‟ambiente. Quando un‟onda sonora viene emessa all‟interno di un ambiente chiuso e iniziano le riflessioni a causa degli urti con le pareti, si generano delle risonanze dell‟onda stessa che prendono il nome di frequenze di risonanza o modi propri di risonanza. In corrispondenza di questi modi si ha che la distanza fra due o più riflessioni successive è esattamente uguale ad un numero intero di lunghezze d‟onda. Per tale motivo si genera un‟onda stazionaria che urta la parete e viene quindi riflessa con segno opposto, generando delle interferenze costruttive e distruttive che danno origine ad un‟alterazione anche molto accentuata del contenuto spettrale delle basse frequenze, fino a diventare trascurabili alle alte frequenze. Nel 1896 Lord Rayleigh dimostrò che l‟aria racchiusa di uno spazio rettangolare chiuso ha un infinito numero di modi di vibrazione normali, che è possibile calcolare con la seguente equazione:

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