Esigenze acustiche negli ambienti diurni

Esigenze acustiche negli ambienti diurni

Il rumore disturba la comunicazione, il rumore innervosisce, il rumore fa calare il rendimento, il rumore stanca – senza contare che il rumore rovina l’appetito in ristoranti e hotel. Camere acusticamente ben isolate sono già un buon alleato nella lotta contro il rumore. Di seguito, comunque, vengono riportati alcuni aspetti dell’acustica architettonica che è bene tenere presente specie negli ambienti del settore alberghiero e ristorazione.

Kurt Eggenschwiler, capodivisione acustica/attenuazione delle emissioni sonore, Empa Dübendorf (Svizzera)

Acustica interna – un importante fattore in fase di progettazione

L’acustica interna e l’inquinamento acustico sono fattori, purtroppo, a volte trascurati in fase di progettazione architettonica. Grazie agli strumenti oggi al servizio dell’acustica e ai risultati della psicologia – abbinati alla creatività (da formare in questo senso) degli architetti – è possibile realizzare soluzioni individuali per qualsiasi tipo di ambiente. È possibile così, per esempio, ottenere

  • ristoranti e caffetterie con un basso livello di rumorosità, al fine di favorire la comunicazione sia ai clienti normoudenti che ipoudenti
  • lobby e foyer in hotel per nulla rumorosi,
  • sale per conferenze e riunioni in conference hotel con un’eccellente intelligibilità di parola e una piacevole estetica del suono,

in sintesi, ambienti in cui le persone possano lavorare, comunicare, mangiare e rilassarsi. Non si tratta solo di una lotta contro il rumore, ma anche di una configurazione dello spazio sonoro.

Rumore e riverbero lungo

Ciò che crea disturbo nei locali è il rumore e il lungo riverbero delle onde sonore. Quest’ultimo si crea quando le superfici di delimitazione dello spazio sono costituite prevalentemente da materiali riverberanti. Il suono rimbalza a lungo nella stanza, praticamente senza perdite, esaurendosi molto lentamente.

Rumore e riverbero, dunque, disturbano la comunicazione, in particolare quella di persone con ridotte capacità uditive. Anche i normoudenti, tuttavia, raggiungono presto il limite massimo, oltre il quale ciò che viene detto non riesce più ad essere compreso. Spesso il rumore ci dà fastidio, ci innervosisce. Sul posto di lavoro, causa cali prestazionali e affaticamento. Tali effetti sono rilevabili anche con rumori che non abbiamo mai considerato molesti come, ad esempio in ufficio, il mormorio incomprensibile di sottofondo. Nelle classi il rumore e il riverbero rendono estremamente difficoltoso seguire le lezioni e anche il docente che spiega deve fare i conti con affaticamento mentale e fisico, mal di testa e di gola.

Semplificando al massimo, la lunghezza del riverbero incide sull’intelligibilità della parola come segue:

  • riverbero lungo -> cattiva intelligibilità di parola
  • riverbero corto -> buona intelligibilità di parola

Per quanto riguarda il rumore, invece:

  • riverbero lungo -> rumoroso
  • riverbero corto -> silenzioso

Negli ambienti rumorosi e riverberanti si instaura una spiacevole dinamica: la cosiddetta spirale del rumore. Negli ambienti rumorosi, infatti, per farsi capire le persone tendono a parlare a voce più alta. E alzare la voce significa rendere ancora più rumoroso l’ambiente… (v. foto 2)

Foto 2    la spirale del rumore

I fondamenti dell’acustica ambientale

Qual è il punto di incontro tra progettazione architettonica e riverbero? Cosa si può fare per ridurre il rumore e la lunghezza del riverbero? Le risposte arrivano dall’acustica ambientale.

Cerchiamo di semplificare il concetto di livello di rumorosità ambientale.

  • Importante: con una maggiore quantità di materiali fonoassorbenti, la stanza diventa più silenziosa.
  • Più rumorosa è la fonte, più rumorosa è la stanza.

Il riverbero, invece:

  • si allunga con l’aumentare del volume della stanza e del coefficiente di fonoriflettenza dei materiali,
  • si accorcia con l’aumentare del coefficiente di fonoassorbimento dei materiali presenti nell’ambiente.

Su può, pertanto, concludere che:

  • molte superfici fonoassorbenti -> riverbero corto
  • molte superfici fonoriflettenti -> riverbero lungo

L’influenza della geometria

Non sono, tuttavia, solo i materiali a esercitare un’influenza diretta sull’acustica, ma anche la geometria, ad esempio la forma della stanza. Se è, dunque, fondamentale che sale per conferenze, teatri, opere e sale per concerti abbiano un ambiente di forma corretta, la geometria merita di essere tenuta in considerazione anche durante la progettazione acustica delle stanze della vita quotidiana, pur giocandovi un ruolo inferiore.

Con l’ausilio di elementi divisori e paraventi è possibile schermare dal rumore le diverse zone di un ristorante o di un ufficio. Se il suono, però, deve deviare lungo una superficie fonoriflettente, che sia il soffitto o una parete, l’effetto isolante risulta molto scarso, per cui queste superfici necessitano di un’integrazione fonoassorbente.

Va menzionato anche il rischio di Flutter Echo (eco ripetuta) che si può creare tra due superfici lisce e parallele, specie se le altre superfici della stanza sono fonoassorbenti. Tale fastidioso effetto può essere mitigato grazie a pareti ben strutturate che possono essere in parte rivestite di materiale fonoassorbente, specialmente nelle posizioni angolari.

I requisiti acustici per ristoranti – dettagli tecnici

Per i ristoranti non esistono standard determinati. Le seguenti considerazioni tecniche dimostrano, anche in dettaglio, quanto le idee in materia siano piuttosto divergenti.

La norma DIN 18041 classifica i ristoranti come gruppo B3. Il suggerimento, dunque, è quello di mantenere frequenze comprese tra i 250 Hz e i 2’000 Hz:

A/V ≥ 0.20 con altezza soffitto h £ 2.5 m e A/V ≥ [3.13+4.69lg(h)]-1 con altezza soffitto h > 2.5 m

laddove A indica la cosiddetta superficie assorbente equivalente che funge da parametro relativo per la superficie e l’efficacia dell’isolante inserito; V indica il volume della stanza e h l’altezza del soffitto.

In una sua pubblicazione, Holger Rindel suggerisce un altro parametro per il tempo di riverbero T (Rindel 2018):

T £ 0.63 V/N

laddove N indica il numero di persone nel ristorante.

Anche Paul Battaglia (Battaglia 2015) consiglia che il tempo di riverbero si mantenga sempre entro i seguenti parametri:

0.5 £ T £ 0.7 secondi.

Cosa comporta, dunque, per un ristorante con 50 posti, un volume V di 300 m3 e un’altezza del soffitto di 2.8 m? Secondo la norma DIN 18041 il consiglio sarebbe quello di mantenere il tempo di riverbero T £ 0.85 secondi. Secondo Rindel dovrebbe essere T £ 0.38 secondi. Il risultato di Battaglia è, invece, intermedio.

Per esperienza in fatto di lamentele nei ristoranti, gli autori possono affermare che quanto consigliato dalla norma DIN 18041 non è per nulla sufficiente. È sempre meglio, dunque, attenersi alle indicazioni più severe.

Meno rumore, migliore ambiente acustico

Nei ristoranti e nei foyer è possibile fare molto per creare un buon ambiente acustico, grazie all’inserimento di superfici fonoassorbenti al soffitto e alle pareti. Spesso è opportuno completare tali dotazioni acustiche con mobili, divisorie o tende fonoassorbenti. Sul mercato si trova una vasta gamma di prodotti. Da tempo ormai non regge più la scusa che la troppa attenzione agli elementi fonoassorbenti limita la libertà di allestimento del locale. Durante la progettazione delle stanze più semplici è consigliabile attenersi alle indicazioni della norma e, se possibile, avvalersi, già in tale contesto, dell’utile supporto di esperti del settore acustico. Nei locali più complessi, invece, come le sale per conferenze, è strettamente necessario rivolgersi a consulenti acustici che basino il progetto su calcoli esatti.

Il rumore fa parte del gioco?

Una calda serata estiva a Zurigo. Dopo un’accesa riunione su tematiche edili, un architetto, un fisico edile e un’esperta di acustica si incontrano per una birra e due stuzzichini in un locale all’aperto. Non tutti i punti dell’ordine del giorno avevano ricevuto un adeguato spazio di discussione. Il dibattito, quindi, si riaccende con fervore. L’architetto e l’esperta di acustica si scaldano per (apparenti?) contraddizioni tra corretta progettazione e buona acustica degli ambienti. Un temporale si sta avvicinando e cadono le prime gocce di pioggia. Come tutti gli altri ospiti, anche i nostri tre amici si rifugiano all’interno del ristorante, in una stanza straordinariamente ben progettata dal punto di vista architettonico, ma che, in tale frangente, si rivela anche straordinariamente rumorosa. Appare subito molto difficoltoso continuare la discussione e le due teste calde sono costrette ad alzare sempre più la voce per sentirsi. Il fisico edile è stufo della confusione e non riesce più a seguire bene il dibattito, così si congeda dai colleghi. Cessato il temporale, l’architetto e l’esperta di acustica si chiedono entrambi se sia possibile riunire sotto lo stesso tetto idonea progettazione degli spazi, riduzione del rumore e buona acustica. Tutte le risposte nei prossimi paragrafi.

L’impatto di una cattiva acustica nelle stanze

Le numerose lamentele suscitate da classi scolastiche, ristoranti e uffici troppo rumorosi fanno presupporre che l’architettura non attribuisca alla componente uditiva la giusta importanza. Schricker, un designer di interni tedesco dotato di “un buon udito”, si esprime a tal proposito in un paragrafo di “Kreative Raum-Akustik”, il suo libro per addetti ai lavori:

È scioccante che persino i designer e gli architetti più competenti progettino gli ambienti con gli occhi ben aperti, ma in totale sordità.

Si può, tuttavia, affermare che negli ultimi anni l’udito è stato via via riscoperto. È assodato che, soprattutto durante la progettazione di sale per concerti, l’acustica giochi un ruolo rilevante e non lasci spazio a compromessi. Durante la gara di appalto per la nuova sala concerti Konzerthaus a Monaco nel 2017, per esempio, gli esperti di acustica hanno avuto un ruolo chiave che mantengono tutt’ora durante la realizzazione del progetto vincitore.

Ma qual è l’importanza dell’acustica nella lotta contro i rumori in locali molto meno prestigiosi?

Attenzioni sempre maggiori si sono, per fortuna, dedicate all’acustica e alla riduzione del rumore nelle classi scolastiche, al fine di favorire l’insegnamento e, quindi, l’apprendimento. A tal proposito in Italia verrà pubblicata a breve la norma UNI 11532-2 per il comfort acustico nelle scuole che si ispira alla nota norma tedesca DIN 18041.

Altri locali della vita quotidiana, invece, non godono ancora di sufficiente consapevolezza del rumore. Tuttavia è anche vero che, forti della legge sull’uguaglianza giuridica e sociale delle persone con e senza disabilità, molte persone ipoudenti stanno facendo pressioni per l’abbattimento di barriere architettoniche in questo senso e che anche i normoudenti stanno iniziando a reagire negativamente nei confronti di una cattiva acustica. A tal proposito il “Tagesanzeiger” di Zurigo riporta i seguenti titoli:

Il rumore colpisce lo stomaco
e
Per favore, silenzio: dodici ristoranti che scegliamo per la tranquillità

Un sondaggio americano di recente pubblicazione, condotto tra 13.000 ospiti, ha identificato i fattori che contribuiscono alla soddisfazione dei clienti (Zagat Release 2018). Il rumore è stato indicato dal 24% dei partecipanti come il fattore di disturbo maggiore, seguito dal servizio (23%), dall’elevato numero di ospiti (15%) e dai prezzi eccessivi (12%). Una ricerca tedesca, presentata nell’autunno 2019 a una conferenza sull’acustica ad Amsterdam, ha mostrato altresì che il rumore influisce chiaramente sulla soddisfazione dei clienti al ristorante (v. foto 1). Una ricerca scientifica ha, infine, confermato che i forti rumori di sottofondo influiscono negativamente sulla percezione dei sapori (Woods 2011).

A cosa servono, dunque, una buona organizzazione architettonica e una cucina eccellente se gli ospiti non possono godersi adeguatamente le pietanze?

Foto 1     La “gradevolezza” (Pleasantness) media in diversi ristoranti in funzione del volume (LAeq15′). Più rumoroso è l’ambiente, meno soddisfatti sono i clienti. (Wilczek, Steffens, Weinzierl, Amsterdam 2019)

L’effetto acustico dei materiali

L’acustica in una stanza dipende in modo preponderante dai materiali presenti. L’impatto dei materiali sull’acustica, in parole povere quanta energia sonora sono in grado di assorbire, può essere riassunto come segue:

  • non assorbenti:

calcestruzzo, muratura, legno massello, vetro.

  • assorbenti alle basse frequenze:

pannelli di legno, gesso o lamiera (possibilmente riempiti con materiali fonoassorbenti porosi). Risuonatori di Helmholtz, risuonatori per pannelli composti. Mobili. Finestre.

  • assorbenti alle medie e alte frequenze:

materiali porosi: p.es. pannelli in fibre minerali, schiume a pori aperti, pannelli forati/a fessure riempiti con materiali porosi, tendaggi pesanti mobili ben imbottiti, mobili con speciali superfici fonoassorbenti, tappeti (molto) spessi, persone e pubblico.

Nelle cosiddette camere riverberanti in laboratori acustici, il grado d’assorbimento acustico as può essere misurato con esattezza in funzione della frequenza. I dati sono necessari per eseguire calcoli acustici. Più elevato è il grado d’assorbimento, meglio il materiale assorbe l’energia sonora.

Nella maggior parte dei casi i materiali fonoassorbenti sono ospitati dalle superfici dei soffitti. Tuttavia, per raggiungere i requisiti acustici desiderati, spesso è necessario inserirli anche sulle pareti.

Requisiti acustici

La norma tedesca DIN 18041, modificata nel 2016, stabilisce i requisiti dell’acustica nel locali di dimensioni medio-piccole. Suddivide i locali in due gruppi.

Gruppo A: requisiti acustici per distanze medio lunghe, come ad esempio nelle classi scolastiche, nei locali comuni di strutture per la prima infanzia, nelle sale per conferenze, nelle aule di tribunale e nelle sale consiliari, nelle aule universitarie e in auditoria, sale riunioni, palestre e piscine.

Gruppo B: consigli per migliorare l’acustica in caso di distanze ridotte come ad esempio in aree di passaggio con elevata qualità di sosta, sale da pranzo, mense, spazi gioco e spogliatoi nelle scuole e nelle strutture per la prima infanzia, hall e biglietterie.

I locali del gruppo A richiedono un impegno maggiore nella progettazione acustica che dipende strettamente dal volume dell’ambiente e dalla determinazione esatta della frequenza ottimale dei tempi di riverbero. Inoltre si danno indicazioni precise sui volumi e la forma dell’ambiente.

Nei locali della categoria B, invece, è fondamentale ridurre il riverbero, e di conseguenza il livello di rumorosità, tramite l’inserimento di superfici fonoassorbenti. Le superfici necessarie sono indicate chiaramente nella norma.

La progettazione acustica di un ristorante

Ma cosa è necessario fare in concreto in un ristorante?

Nel ristorante ideale c’è, innanzitutto, spazio a sufficienza per gli ospiti. Sul soffitto si torva un buon materiale fonoassorbente, di dimensioni adeguate ed efficace a tutte le frequenze mentre alcuni elementi divisori riducono ulteriormente la diffusione del suono. Nel complesso con questi accorgimenti il locale non è troppo rumoroso e l’ambiente acustico (paesaggio sonoro) può essere facilmente adattato al tipo di ristorante.

Più difficile diventa quando la sala da pranzo contiene un elevato numero di posti a sedere. È perfettamente comprensibile che i numerosi clienti, seduti l’uno accanto all’altro, generino un elevato livello di rumorosità. Senza un forte assorbimento acustico sul soffitto e alle pareti la situazione diventerebbe presto insostenibile. Parola d’ordine: più assorbimento possibile. Molto vantaggioso in una tale situazione è inserire elementi divisori, ma molto probabilmente manca lo spazio.

Foto 3     Akustik & Raum S.p.A.

Letteratura e normativa:

Christian Nocke, Raumakustik im Alltag. Hören, Planen, Verstehen. Fraunhofer IRB Verlag 2019

DIN 18041: Hörsamkeit in Räumen – Anforderungen, Empfehlungen und Hinweise für die Planung. Berlin: Beuth Verlag, 2016.


Esigenze acustiche negli ambienti diurni

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