L' ISOLAMENTO
DELLE PARETI

 

 
 

Molte (troppe) persone confondono il trattamento degli ambianti perché offrano (al loro interno) un'acustica migliore, con il trattamento degli ambienti perché non trasmettano il suono dall'interno all'esterno o viceversa, e quindi siano ambienti isolati..  
Passiamo ora all'esame più ravvicinato di ciò che succede quando un'onda acustica qualsiasi (nel nostro caso un segnale musicale, nel caso di un'industria il rumore prodotto da certe macchine) incontra nel corso della sua propagazione in un certo ambiente un ostacolo più o meno rigido.  

Quando questo è rappresentato da una parete, risulta abbastanza facile immaginare il probabile andamento delle varie riflessioni e gli effetti provocati dalle relative rifrazioni; teniamo presente però, (e questo conferma la difficoltà dell'argomento tratto), che gli stessi effetti hanno luogo anche quando il segnale incontra ad esempio uno specchio o una sedia o addirittura un soprammobile. 
n definitiva, prima di passare all'esame delle possibili forme di correzioni acustiche, vorremo arrivare al punto di conoscere sufficientemente i meccanismi che regolano la propagazione dell'onda sonora in una tipica "saletta di ascolto" di un appartamento italiano. 

POTERE FONOISOLANTE  
DI PARETI SEMPLICI 
 

L'elemento che maggiormente determina la capacità di una parete semplice ad ostacolare la propagazione delle onde sonore è la massa, rapportata all'unità di superficie, della parete stessa. La riduzione del livello sonoro tra locale di emissione e locale di ascolto (R = Le - La), misurato in dB, è proporzionale al logaritmo della massa superficiale del divisorio. Il potere fonoisolante è pure proporzionale al logaritmo della frequenza del suono incidente. Per onde piane, che colpiscono perpendicolarmente la parete, si ha il seguente comportamento: 
-per una data frequenza, il potere fonoisolante aumenta di 6 dB al raddoppio della massa superficiale della parete; 
- andamento analogo si riscontra, per una data massa superficiale, al raddoppio della frequenza del suono incidente. Se le onde incidenti hanno una provenienza casuale (situazione più vicina a quella che si ha nella realtà) la pendenza della curva che esprime il potere fonoisolante in funzione della frequenza è minore, ed è pari a 4 dB per ottava contro i 6 dB per ottava del caso precedente. Con il grafico riportato (figura n. 1) si può rapidamente valutare il potere fonoisolante teorico, alle diverse frequenze, di una parete semplice omogenea di cui è nota la massa superficiale. La legge sopra indicata, come si è detto, è di tipo teorico; le pareti reali hanno un comportamento diverso essendo influenzate anche dai seguenti fattori: 
- elasticità del materiale costituente il divisorio; 
- tipo di vincoli 
- porosità, fessure, crepe 
- dimensioni. 
Per effetto di questi elementi, la legge della massa viene rispettata solo in un breve intervallo di frequenze. Il grafico di figura n. 2) indica il comportamento tipico di una parete semplice omogenea reale. Il comportamento anomalo rispetto alla legge della massa nelle basse frequenze è dovuto alle risonanze naturali di oscillazione che dipendono dalle dimensioni, dalla massa e dalle caratteristiche elastiche del divisorio. La perdita di isolamento indicata come "effetto di coincidenza" dipende dallo spessore del divisorio, dalle condizioni ai bordi e dal suo modulo di elasticità. Nel tratto in cui il comportamento della parete reale si approssima a quello della parete semplice ideale, la pendenza della curva è di 4 dB per ottava. 
 

POTERE FONOISOLANTE  
DI PARETI DOPPIE 
 

Il comportamento acustico di una parete doppia è nettamente migliore di quello di una parete semplice della stessa massa superficiale, in quanto l'energia acustica incontra due volte l'ostacolo, anzichè una sola volta. Il potere fonoiso-lante di un divisorio doppio cresce infatti con una pendenza di 12 dB per ottava, contro i 4 dB del divisorio semplice. Il grafico del potere fonoisolante di una parete doppia è peraltro più complicato: in aggiunta ai problemi connessi ad ogni singolo componente, si hanno quelli dovuti all'interazione dei due componenti fra loro (figura n. 3). Tali interazioni si manifestano nei fenomeni seguenti: 
- Risonanza del sistema elastico massa-aria-massa, costituito dalle due pareti pesanti e dall'elemento elastico (aria) che le separa. 
- Risonanze di cavità, dovute alla lama d'aria imprigionata tra le due pareti, che viene posta in vibrazione. 
Il comportamento acustico di una parete doppia può essere migliorato in modo considerevole interponendo, tra i due elementi rigidi, un materiale fibroso fonoassorbente. 
Tale materiale svolge infatti una funzione: 
- Rende meno sensibile l'effetto di risonanza di cavità, poichè dissipa le vibrazioni dell'aria in energia termica. 
- Assorbe, in virtù delle sue caratteristiche di fonoassorbenza, parte dell'energia che, dal primo elemento del divisorio, si trasmette al secondo. Attualmente non esistono metodi di calcolo che permettano di valutare con esattezza le prestazioni acustiche di pareti divisorie semplici e doppie. 
Tale argomento è soggetto di studi approfonditi, in quanto l'esigenza di un soddisfacente comfort acustico è sempre più sentita. L'attenzione dei ricercatori è prevalentemente concentrata sulle pareti doppie, su quelle multistrato in genere e sulle contropareti fonoisolanti che permettono di ottenere risultati interessanti con pesi contenuti. La leggerezza è infatti un elemento determinante non solo nel settore dei trasporti, ma anche in quello dell'edilizia industrializzata e prefabbricata, in quanto permette di ridurre costi e tempi di realizzazione. 

 
figura 1 
 

 
figura 2 

 
figura 3

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