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Soluzioni costruttive e problemi per l’isolamento acustico delle facciate Simone Secchi Dipartimento Tecnologie dell’Architettura e Design “Pierluigi Spadolini” [email protected] http://web.taed.unifi.it/fisica_tecnica/Secchi/secchi.htm S. Secchi – Soluzioni costruttive e problemi per l’isolamento acustico delle facciate I valori limite per l’isolamento acustico di facciata Classificazione ambienti (DPCM 5/12/97) D2m,nT,w (dB) A Residenze o assimilabili 40 B 42 Uffici ed assimilabili Classe acustica (Pr norma UNI) D2m,nT,w (dB) I ≥ 43 II ≥ 40 III ≥ 37 IV ≥ 32 Prest. Prest. Normale Sup. ≥ 38 C Alberghi, pensioni e simili 40 D Ospedali, cliniche, case di 45 E Scuole e simili 48 F Attività ricreative e di culto e simili 42 Ospedali e scuole (Pr norma UNI App. A) g Attività commerciali e simili 42 D2m,nT,w cura e simili S. Secchi – Soluzioni costruttive e problemi per l’isolamento acustico delle facciate ≥ 43 Il calcolo del potere fonoisolante apparente di facciata ⎛ V ⎞ ⎟⎟ (dB) D2 m ,nT = R′ + ΔL fs + 10lg⎜⎜ ⎝ 6T0 S ⎠ R’ = Potere fonoisolante apparente di facciata (dB) ΔLfs = Differenza di livello per forma della facciata (dB) V = Volume dell'ambiente ricevente (m3) T0 = Tempo d riverberazione di riferimento (=0,5 s) S = Superficie della facciata vista dall'interno (m2) ⎛ n Si −10Ri A0 R ' = −10 lg⎜ ∑ 10 + ⎜ i =1 S S ⎝ p ∑10 i =1 − Dn ,e ,i 10 ⎞ ⎟-K ⎟ ⎠ Ri = Potere fonoisolante degli elementi normali di facciata (dB) Dn,e,i = Isolamento acustico dei piccoli elementi di facciata (dB) S = Superficie della facciata vista dall'interno (m2) K = Correzione per trasmissione laterale di facciata (K = 2 per elementi pesanti con giunti rigidi; K = 0 per elementi non connessi) (dB) Importanza di controllare la prestazione di tutti i componenti di facciata, soprattutto di quelli meno performanti S. Secchi – Soluzioni costruttive e problemi per l’isolamento acustico delle facciate Le prestazioni acustiche delle murature A B Isolamento acustico di facciata (dB) 60 55 50 45 40 35 30 C 1 2 3 4 Tipologia facciata A B C La parte opaca dell’involucro (muratura) ha normalmente scarsa influenza sull’isolamento acustico di facciata S. Secchi – Soluzioni costruttive e problemi per l’isolamento acustico delle facciate Le prestazioni acustiche delle vetrate Necessità di usare vetrate con vetri stratificati accoppiati mediante strati visco elastici con elevate caratteristiche smorzanti S. Secchi – Soluzioni costruttive e problemi per l’isolamento acustico delle facciate Stima semplificata dell’indice di valutazione del potere fonoisolante di vetrate semplici e composte Rw = 12 log(m’) + 19 Rw = 12 log(m’) + 17 Rw = 12 log(m’) + 22 Rw = 12 log(m’) + 20 m’ = massa superficiale del vetro (kg/m2) S. Secchi – Soluzioni costruttive e problemi per l’isolamento acustico delle facciate Correlazione tra massa superficiale della vetrata e indice di valutazione del potere fonoisolante (regressioni Dipartimento TAD – Univ. Firenze) VETRATE Vetrata stratificata 55 Vetro-camera Vetro-camera con 1 lastra stratificata Vetro-camera con 2 lastre stratificate 12 log M + 17 Rw 50 45 Lineare (Vetrata stratificata) Lineare (Vetro-camera) 40 35 30 1.25 Lineare (Vetro-camera con 1 lastra stratificata) Lineare (Vetro-camera con 2 lastre stratificate) 1.45 1.65 1.85 log M' S. Secchi – Soluzioni costruttive e problemi per l’isolamento acustico delle facciate Le altre prestazioni fisiche delle vetrate Spessore (mm) τv g Rw Ug 6 6 0,89 0,82 31 5,7 2 8 8 0,87 0,80 32 5,7 3 10 10 0,86 0,78 33 5,6 4 12 12 0,85 0,75 34 5,6 5 33.1 6,38 0,89 0,79 36 5,7 6 44.1 8,38 0,87 0,77 37 5,7 7 55.1 10,38 0,86 0,75 38 5,6 8 64.2 10,76 0,86 0,74 38 5,6 9 66.2 12,76 0,85 0,72 39 5,6 10 6(12)6 24 0,69 0,41 33 1,6 11 8(12)8 28 0,67 0,40 37 1,6 12 8(12)10 30 0,66 0,38 37 1,5 13 6(16)44.1 30,38 0,74 0,60 41 1,5 14 8(12)44.1 28,38 0,72 0,58 40 1,7 15 44.2(12)64.2 31,52 0,71 0,55 43 1,6 16 6(12)33.1 24,38 0,57 0,49 37 1,7 17 6(12)33.1 24,38 0,21 0,25 37 1,7 18 6(15)33.1 27,38 0,07 0,08 37 Tipo di vetro Composizione Vetro semplice 1 Vetro semplice stratificato Vetro doppio* semplice Vetro doppio* stratificato Vetro doppio stratificato a controllo solare* 8 * Valori di trasmittanza Ug minimi di legge a partire dalle zone climatiche D con trattamento bassoemissivo S. Secchi – Soluzioni costruttive e problemi per l’isolamento acustico delle facciate 1,4 Relazione tra trasmissione solare e luminosa di alcune vetrate commerciali 1 0.9 0.8 0.7 0.6 fattore Tv 0.5 fattore g 0.4 0.3 0.2 0.1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 S. Secchi – Soluzioni costruttive e problemi per l’isolamento acustico delle facciate Le prestazioni acustiche dei serramenti (numero di guarnizioni) S. Secchi – Soluzioni costruttive e problemi per l’isolamento acustico delle facciate Il sistema di apertura del serramento Scorrevole parallelo Anta ribalta Due ante Scorrevoli S. Secchi – Soluzioni costruttive e problemi per l’isolamento acustico delle facciate Bilico L’interfaccia serramento – muratura di facciata Raccordo in luce Raccordo in battuta S. Secchi – Soluzioni costruttive e problemi per l’isolamento acustico delle facciate La prestazione acustica del serramento (metodo UNI EN 14351-1 – allegato B – Relazione tra Rw del vetro e Rw del serramento Rw vetro [dB] 27 28 29 30 32 34 36 38 40 42 44 46 Finestre a singola antaa N° guarnizioni Rw finestra [dB] richiestec 30 1 31 1 32 1 33 1 34 1 35 1 36 2 37 2 38 2 39d, e, f 2 40d, e, f 2 41d, e, f 2 Finestre a singola anta scorrevolib Rw finestra N° guarnizioni [dB] richiestec 25 1 26 1 27 1 28 1 29 1 29 1 30 1 - a Finestre a singola anta fisse o apribili con classe 3 di permeabilità all’aria; b Finestre a singola anta scorrevoli con classe 2 di permeabilità all’aria; c Solo finestre apribili; d Assenza di distanziatori ad unire le lastre del vetro camera; e Finestre ad anta singola incernierate lateralmente o ad anta ribalta Spessore minimo del telaio: se in legno: 65 mm, densità del legno ≥ 450 kg/m3; se in legno e metallo: 75 mm, densità del legno ≥ 450 kg/m3; se in metallo: 50 mm, con dimensione minima delle camere d’aria del telaio: 50 mm; se in PVC: 60 mm, con pareti del profilo di classe A secondo EN 12608; f Per Rw serramento ≥ 39 dB la classe di tenuta all’aria deve essere pari a 4. S. Secchi – Soluzioni costruttive e problemi per l’isolamento acustico delle facciate La prestazione acustica del serramento (metodo UNI EN 14351-1 – allegato B – Regole per finestre di dimensioni differenti Dimensione finestra rispetto alla dimensione di riferimento di 1,23 x 1,48 (circa 1,8 m2) Valori di Rw certificati in laboratorio (campioni provati di ogni dimensione) Valori di Rw tabulati Correzione da apportare a Rw e a Rw + Ctr (dB) Da -100% a +50% della superficie complessiva del campione Da +50% a +100% della superficie complessiva del campione Da +100% a +150% della superficie complessiva del campione Superficie complessiva ≤ 2,7 m2 Nessuna 2,7 m2 < Superficie complessiva ≤ 3,6 m2 -1 3,6 m2 < Superficie complessiva ≤ 4,6 m2 -2 > +150% della superficie complessiva del campione 4,6 m2 < Superficie complessiva -3 S. Secchi – Soluzioni costruttive e problemi per l’isolamento acustico delle facciate La posizione del cassonetto Esterno Interno Esterno S. Secchi – Soluzioni costruttive e problemi per l’isolamento acustico delle facciate Interno Prese d’aria e ventilazione nei locali cottura UNI 7129 - Impianti a gas per uso domestico alimentati da rete di distribuzione Gli apparecchi a gas di tipo AAS (apparecchi non collegati a un condotto di evacuazione dei prodotti della combustione) hanno necessità di due aperture di ventilazione, di cui una posta in basso per l'afflusso dell'aria comburente e di ventilazione e l'altra posta in alto, per l’evacuazione dei prodotti della combustione, situata nella parte alta di una parete esterna. Le apertura sulle pareti esterne devono avere una sezione libera totale netta di passaggio di almeno 6 cm2 per ogni kW di portata termica installata, con un minimo di 100 cm2. S. Secchi – Soluzioni costruttive e problemi per l’isolamento acustico delle facciate Possibili strategie di intervento •Prese d’aria con condotti dotati internamente di sistemi di assorbimento per risonanza 60 55 50 45 40 35 0 0 5 0 80 0 10 00 12 50 16 00 20 00 25 00 31 50 63 50 40 31 0 0 25 5 0 20 16 12 0 30 10 Isolamento acustico di facciata (dB) •Prese d’aria con condotti rivestiti internamente con materiale fonoassorbente Frequenza (Hz) facciata cieca (52 dB) facciata con foro (43 dB) Influenza della presa insonorizzata su una facciata cieca in mattoni semipieni a due teste Rivestimento interno con strato di poliuretano da 15 mm Lunghezza del condotto pari a circa 40 cm con due curve a 90 ° S. Secchi – Soluzioni costruttive e problemi per l’isolamento acustico delle facciate 40 cm L’influenza della trasmissione laterale attraverso la facciata (ambienti adiacenti in piano) Parete di facciata Stanza sorgente Stanza ricevente R ij ⎞ ⎛ − R10d − R ′ = −10 lg⎜10 + ∑10 10 ⎟ ⎟ ⎜ ⎠ ⎝ S. Secchi – Soluzioni costruttive e problemi per l’isolamento acustico delle facciate Possibili tipologie del nodo tra divisorio e parete di facciata S. Secchi – Soluzioni costruttive e problemi per l’isolamento acustico delle facciate Schema di valutazione per pareti multistrato i j 2 1 Kij = b c a S. Secchi – Soluzioni costruttive e problemi per l’isolamento acustico delle facciate Alcuni esempi pratici valutati teoricamente K13 1250 1600 2000 2500 3150 4000 5000 1250 1600 2000 2500 3150 4000 5000 1000 800 K12 630 500 400 315 250 200 160 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 -1 -2 125 Kij K13 100 K13 1000 800 630 500 400 315 250 200 160 125 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 100 Kij K13 K12 S. Secchi – Soluzioni costruttive e problemi per l’isolamento acustico delle facciate Le soluzioni delle “Building Regulations” (Resistence to the passage of sound - 2004) Giunto tra parete in muratura e facciata Muratura esterna Intercapedine (min 50 mm) Cavity stop Muratura interna; es. 100 mm (min) blocchi in cls (1300 – 1600 kg/m3 o 1300 – 1600 kg/m3 ) oppure blocchi alleggeriti (450 – 800 kg/m3) con intonaco spesso alemo 13 mm o lastra di gesso rivestito da 8 kg/m2 S. Secchi – Soluzioni costruttive e problemi per l’isolamento acustico delle facciate The Building Regulation britannico (Resistence to the passage of sound - 2004) Giunto tra parete in muratura con rivestimento e facciata Muratura esterna Intercapedine (min 50 mm) Cavity stop Pannelli indipendenti Strato di lana minerale Pannelli indipendenti Tramezzo interno in legno giunto S. Secchi – Soluzioni costruttive e problemi per l’isolamento acustico delle facciate L’influenza dell’ancoraggio tra i tavolati delle pareti doppie di facciata K ,R 23 23 Risultati di uno studio di R. Hall, C. Hopkins e P. Turner dell’Acoustics Centre, BRE, Garston, UK S. Secchi – Soluzioni costruttive e problemi per l’isolamento acustico delle facciate Sistemi di ancoraggio per pareti doppie Graffa rigida Graffa semirigida Graffa elastica Graffa con rondella per gocciolatoio S. Secchi – Soluzioni costruttive e problemi per l’isolamento acustico delle facciate Che relazione con la normativa antisismica? Grazie per l’attenzione S. Secchi – Soluzioni costruttive e problemi per l’isolamento acustico delle facciate