Progetto per SALA TRASFORMABILE 1.4 | Analisi acustica

Definiti gli elementi e le possibili variazioni formali realizzabili in funzione delle diverse configurazioni della sala effettuiamo lo studio di come questo si ripercuota a livello acustico sulla propagazione del suono.

Il suono, composto da un insieme di onde che si propagano a determinate frequenze con diverse pressioni sonore, viene emesso da una sorgente e si propaga all’interno di un ambiente in funzione delle forme e delle caratteristiche fonoassorbenti dei materiali che incontra.

L’assorbimento è infatti la capacità di un materiale di non riflettere i suoni ed è definito da un determinato coefficiente acustico che varia in relazione alla frequenza dei suoni stessi e dipende dalla natura del materiale, dallo spessore e dal suo modo di assemblaggio.

Il parametro che ci consente di individuare il corretto livello di assorbimento acustico all’interno della sala è il tempo di riverberazione, ovvero quel tempo in cui il suono, che incontra le superfici, si riflette e continua a propagarsi. Questo intervallo è necessario affinchè il suono cali di pressione per un valore di 60 decibel e risulta influenzato dal volume della sala (V), dalle superfici di rivestimento (S) e dai loro coefficienti di assorbimento (a):

    T₆₀= 0,163 V/ Σ (a*S) 

Dunque procediamo a ricavarne i valori in riferimento alle due conformazioni principali della sala: 

Nel primo caso, trattandosi di spazi per la musica, avremo bisogno di lunghe code sonore mentre nel secondo caso degli spazi per la convegnistica avremo necessità di un ambiente poco riverberante. 

A seconda della funzione realizzata nell’ambiente e del suo volume la valutazione della corretta coda sonora risulterà influenzata, pertanto andiamo a ricavare i valori di riferimento per quanto riguarda il tempo di riverbero ottimale nel caso di spazi dedicati alla convegnistica oppure dedicati alla concertistica. 

Attraverso dunque la regolazione e la variazione dei nostri pannelli, che sono caratterizzati da materiale altamente riflettente, riusciamo a cambiare la % assorbente e la % riflettente delle superfici interne della sala andando quindi a modificare gli effetti acustici ed il percorso delle onde sonore.

Dopo questa prima analisi basata sulle volumetrie e sulle superfici assorbenti  procediamo approfondendo il tema acustico in maniera più accurata attraverso l’esame delle geometrie e del percorso delle particelle. Anche in questo caso ricorriamo all’uso di Grasshopper che, attraverso un apposito plug in, ci consente di simulare quanto avverrebbe nella realtà. Inserendo infatti come dati le superfici, il punto sorgente ed i punti di ricezione otteniamo la simulazione della propagazione delle onde e dell’efficacia del sistema sonoro.

Inizialmente andiamo a definire le superfici della nostra sala andandone a specificare per ogni tipo il coefficiente di assorbimento acustico già visto in precedenza.

Una volta stabilito il nostro ambiente definiamo la sorgente sonora, che nel caso della convegnistica coinciderà con l’oratore, e ne andiamo a specificare gli angoli solidi di diffusione.

I punti di ricezione vengono invece individuati dagli spettatori che verranno collocati in corrispondenza delle sedute in precedenza determinate.

Attraverso l’elaborazione dei dati di input riusciamo quindi a visualizzare graficamente la propagazione sonora.

Viene di conseguenza analizzata l’interazione tra le particelle ed i diversi punti di ricezione

ponendo particolare interesse ai tempi di propagazione, alla pressione sonora e alle angolazioni della ricezione.

Infine è possibile seguire nel dettaglio il percorso di ogni singola particella, rimbalzo dopo rimbalzo, fino alla definitiva dissolvenza.

FABIO MANTUANO e FRANCESCO SCILLA