I metodi di misura in opera e la classificazione acustica degli edifici

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La misurazione dei requisiti
acustici passivi degli edifici
e
la classificazione acustica delle
unità immobiliari
Simone Secchi – I requisiti acustici degli edifici
Le principali norme tecniche di riferimento
(per misurazioni in opera di acustica edilizia)
• UNI EN ISO 16283-1:2014, Acustica - Misure in opera dell'isolamento
acustico in edifici e di elementi di edificio
Parte 1: Isolamento acustico per via aerea
Parte 2: isolamento dal rumore di calpestio
Parte 3: Isolamento acustico di facciata
• UNI EN ISO 717-1:2013, Acustica - Valutazione dell'isolamento acustico
in edifici e di elementi di edificio
Parte 1: Isolamento acustico per via aerea
• UNI EN ISO 717-2:2013, Acustica - Valutazione dell'isolamento acustico
in edifici e di elementi di edificio
Parte 2: Isolamento dal rumore da calpestio
La misura del potere fonoisolante apparente
requisiti generali
• Apparecchiature devono soddisfare i requisiti delle classi di precisione 0 o
1 (IEC 60651 e IEC 60804)
• Misurazioni tra ambienti vuoti con diffusori in ogni ambiente (es. mobili,
tavoli ecc.)
• Rumore generato nell'ambiente emittente costante e con spettro continuo.
Potenza sonora sufficiente per ottenere nell'ambiente ricevente livelli
sonori  10 dB rispetto al rumore di fondo a tutte le frequenze
• Ambiente più ampio come ambiente emittente
• Sorgente sonora deve generare un suono più diffuso possibile e deve essere
posta a una distanza dall’elemento di separazione e dagli elementi
laterali tale da evitare che la radiazione diretta sia dominante
• Per piccoli ambienti posizioni microfoniche negli angoli dell’ambiente
• Con postazioni di microfono fisse, almeno cinque postazioni differenti
per ogni postazione dell’altoparlante
La misura del potere fonoisolante:
i requisiti sul numero di postazioni
i requisiti sul numero di postazioni (UNI EN ISO 16283-1)
i requisiti sulla scelta delle postazioni
I percorsi di scansione manuale del livello sonoro
1: cerchio
2: spirale
3: cilindrico
4: tre semicerchi
La misura del livello di rumore da calpestio:
i requisiti sul numero di postazioni (ISO 16283-2)
i requisiti sulla scelta delle postazioni
La misura dell’isolamento di facciata:
La misura dell’isolamento di facciata:
la posizione della sorgente esterna
1: Normale alla facciata
2: Piano verticale
3: Piano orizzontale
4: Altoparlante
Posizionare l'altoparlante in una o più posizioni
fuori dall'edificio ad una distanza d > 5 m dalla
facciata con un angolo di incidenza del suono
uguale a (45 ± 5)°;
determinare il livello medio di pressione sonora
alla distanza di 2 m davanti alla facciata o a 1 m
da un’eventuale balaustra o altre simili
sporgenze.
Se vengono utilizzate diverse posizioni della
sorgente, calcolare l'isolamento acustico per
ogni posizione e mediare:
n = numero di posizioni della sorgente;
Di = isolamento acustico per ogni combinazione
sorgente-ricevitore.
La misura del livello di rumore da impianti
norme tecniche di riferimento
• UNI EN ISO 16032:2005, Misurazione del livello di
pressione sonora di impianti tecnici in edifici
• UNI EN ISO 3382-2:2008, Acustica - Misurazione dei
parametri acustici degli ambienti - Parte 2: Tempo di
riverberazione negli ambienti ordinari
• Il D.P.C.M. 5/12/97 non specifica come ricavare un dato
utile e riproducibile per questo tipo di impianti
Misure di livello di pressione sonora di servizi a
funzionamento discontinuo
Il livello massimo di pressione sonora pesato A, misurato con ponderazione temporale
Slow, LA,S max è il livello sonoro più alto che viene rilevato durante il periodo di
misura.
L’utilizzo della ponderazione temporale “slow” (lenta) garantisce che il risultato non
sia influenzato da eventi sonori particolarmente veloci.
Confronto tra un evento sonoro ed il risultato
della misura effettuata con ponderazione
“fast” e “slow”.
La misura del tempo di riverberazione:
La misura del tempo di riverberazione
Decadimento lineare
Decadimento non lineare
(doppia pendenza)
Soluzioni non collaudabili
Non tutte le partizioni possono essere sottoposte a verifica poiché i
vani possono non avere dimensioni sufficienti a rispettare le
distanze dalle pareti del microfono o della sorgente sonora.
Ad esempio possono non essere collaudabili:
– Parete tra bagno e bagno;
– Parete tra camera e bagno;
– Parete tra vano scale e vano abitativo;
– altro
La classificazione degli edifici secondo la
norma UNI 11367
Si applica ad edifici ad uso:
•
•
•
•
•
•
residenziale,
direzionale ed ufficio,
ricettivo (alberghi, pensioni e simili),
ricreativo,
di culto,
commerciale.
La UNI 11367 sulla classificazione degli edifici
Grandezze da misurare
• indice di valutazione dell’isolamento acustico normalizzato di
facciata, D2m,nT,w;
• indice di valutazione del potere fonoisolante apparente di
partizioni verticali e orizzontali fra ambienti appartenenti a
differenti unità immobiliari, R'w;
• indice di valutazione del livello di pressione sonora di calpestio
normalizzato fra ambienti sovrapposti e/o adiacenti
appartenenti a differenti unità immobiliari, L'nw;
• livello sonoro corretto immesso da impianti a funzionamento
continuo, Lic;
• livello sonoro corretto immesso da impianti a funzionamento
discontinuo, Lid.
I valori limite della UNI 11367
Classe
Isolamento
acustico
normalizzato
di facciata
I
II
III
IV
D2m,nT,w
(dB)
 43
 40
 37
 32
Potere
fonoisolante
apparente di
partizioni
verticali e
orizzontali fra
ambienti di
differenti
unità
immobiliari
R’w (dB)
Livello di
pressione
sonora di
calpestio
normalizzato
fra ambienti
di differenti
unità
immobiliari
Livello sonoro
corretto
immesso da
impianti a
funzionament
o continuo
Livello sonoro
corretto
immesso da
impianti a
funzionament
o discontinuo
(dB)
(dB)
Li,c
Li,d
L’nw
(dB)
 56
 53
 50
45
53
58
63
68
 25
 28
 32
 37
 30
33
37
 42
La UNI 11367
Criteri particolari
Isolamento acustico di facciata applicabile anche a falde dei tetti nei
sottotetti abitabili. Per le pareti finestrate con sistemi oscuranti, si fa
riferimento alla situazione con sistemi oscuranti aperti. In caso di presenza
di aperture di ingresso aria in facciata queste devono essere considerate
nella normale condizione di utilizzo;
Potere fonoisolante apparente si applica anche alle partizioni orizzontali e
verticali che separano ambienti abitativi di una unità immobiliare da
ambienti, individuali o collettivi, destinati ad autorimessa, box, garage, e
alle partizioni (non dotate di accessi o aperture) che separano ambienti
abitativi di una unità immobiliare da parti comuni;
Livello di rumore da calpestio si applica al rumore generato in unità
immobiliari differenti.
Livello di rumore da impianti di unità immobiliari aventi destinazione
d'uso ricettiva si applica anche agli impianti della stessa unità immobiliare
(per esempio impianti sanitari di camere contigue), ma non ad impianti a
servizio della stessa camera o dello stesso appartamento.
La UNI 11367
Unità immobiliari con destinazione d'uso ricettiva
Per le unità immobiliari aventi destinazione d'uso ricettiva la classificazione
è inoltre estesa ai seguenti requisiti:
Indice di isolamento acustico normalizzato di partizioni verticali e
orizzontali fra ambienti della stessa unità immobiliare DnT,w;
Indice del livello di pressione sonora di calpestio normalizzato fra
ambienti sovrapposti o affiancati della stessa unità immobiliare L’nw.
Tali requisiti non si applicano per i bagni o ambienti accessori a servizio
della stessa camera e per le partizioni interne di appartamenti composti da
più camere.
La UNI 11367
Il rumore degli impianti
Se la differenza tra il livello del rumore degli impianti ed il livello del
rumore residuo è compresa tra 4 dB e 10 dB è necessario correggere la
misura
Il risultato deve inoltre essere corretto secondo le condizioni di
riverberazione dell’ambiente di misura mediante il seguente fattore:
T = media aritmetica tra i dati dei tempi di riverberazione misurati nelle
bande di terzi d’ottava comprese tra 100 Hz e 3 150 Hz;
T0 = tempo di riverberazione di
riferimento.
La UNI 11367 richiede l’applicazione della
incertezza di misura
Incertezza estesa
(livello di fiducia monolaterale dell’84%)
Um
D2m,nT,w
dB
1
R’w
dB
1
L’nw
dB
1
D2m,nT,w = D2m,nT,w,m – 1 (dB)
R’w = R’w,m – 1 (dB)
L’nw = L’nw,m + 1 (dB)
Lic = Lic,m + 1,1 (dBA)
Lid = Lid,m + 2,4 (dBA)
Lic
dB(A)
1,1
Lid
dB(A)
2,4
L’origine dei dati sull’incertezza di misura
Grandezza
Deviazione standard
(dB)
1,1
Isolamento acustico ai rumori interni
Isolamento acustico ai rumori esterni
0,8
Rumore impattivo
1,3
Rumore impianti a funzionamento continuo
(riscaldamento, ventilazione)
1,1
Rumore impianti a funzionamento discontinuo
(rubinetti, scarichi wc)
1,7 – 2,4
Deviazione standard delle misure di acustica edilizia, come riportata nella guida olandese
NPR 5092
La UNI 11367 si basa sul
valore medio delle prestazioni
Per i requisiti che esprimono isolamenti acustici
n
X r  10 lg
10
 X i / 10
i 1
n
I valori di R’ di pareti e solai si mediano separatamente
n
R'w( pareti )  10 lg
10
n
 R 'iw , p / 10
R'w( solai )  10 lg
i 1
n
10
 R 'iw ,s / 10
i 1
n
R'wr  10 lg
10
 R 'w ( pareti ) / 10
Per i requisiti che esprimono livelli sonori
n
Yr  10 lg
10
Yi
/ 10
i 1
n
 10
2
 R ' w ( solai ) / 10
La UNI 11367
Il campionamento di elementi edilizi seriali
Nei sistemi edilizi caratterizzati da tipologie seriali è possibile
adottare di criteri di campionamento per l’esecuzione delle
misurazioni acustiche
Gruppi di elementi tecnici omogenei (campionamento stratificato) Parti seriali (piano tipo) Elementi tecnici eterogenei o singolari Parti non seriali Sistema edilizio con tipologia seriale Condizioni per ipotesi di omogeneità tra elementi tecnici da
campionare:
• uguale dimensioni dell’elemento e degli ambienti (± 20%);
• uguale stratigrafia, materiali, condizioni di vincolo, presenza di
attraversamenti impiantistici, tecniche di posa …
Il campionamento deve riguardare al meno il 10% degli elementi seriali
La UNI 11367
L’incertezza di campionamento
Al valore medio delle misure (almeno 3) si applica l’incertezza di campionamento Ush (si sottrae se
misure di isolamento), funzione dello scarto tipo delle misure ssh e del fattore di copertura k
U sh  ssh  k
Fattore di copertura k per livello di fiducia
Numero di prove
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
R 'w  R 'w U
Per R’w :
50%
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
55%
0,16
0,14
0,14
0,13
0,13
0,13
0,13
0,13
0,13
0,13
0,13
0,13
0,13
0,13
0,13
0,13
0,13
0,13
0,13
60%
0,32
0,29
0,28
0,27
0,27
0,26
0,26
0,26
0,26
0,26
0,26
0,26
0,26
0,26
0,26
0,26
0,26
0,26
0,26
65%
0,51
0,44
0,42
0,41
0,41
0,40
0,40
0,40
0,40
0,40
0,40
0,39
0,39
0,39
0,39
0,39
0,39
0,39
0,39
70%
0,73
0,62
0,58
0,57
0,56
0,55
0,55
0,55
0,54
0,54
0,54
0,54
0,54
0,54
0,54
0,54
0,53
0,53
0,53
75%
1,00
0,82
0,76
0,74
0,73
0,72
0,71
0,71
0,70
0,70
0,70
0,70
0,69
0,69
0,69
0,69
0,69
0,69
0,69
80%
1,76
1,06
0,98
0,94
0,92
0,91
0,90
0,89
0,88
0,88
0,88
0,87
0,87
0,87
0,87
0,86
0,86
0,86
0,86
85%
1,96
1,39
1,25
1,19
1,16
1,13
1,12
1,11
1,10
1,09
1,09
1,08
1,08
1,08
1,07
1,07
1,07
1,07
1,07
90%
3,08
1,89
1,64
1,53
1,48
1,44
1,41
1,40
1,38
1,37
1,36
1,36
1,35
1,35
1,34
1,34
1,33
1,33
1,33
95%
6,31
2,92
2,35
2,13
2,02
1,94
1,90
1,86
1,83
1,81
1,80
1,78
1,77
1,76
1,75
1,75
1,74
1,74
1,74
La UNI 11367
La classificazione globale dell’unità immobiliare
Dai dati della classificazione per requisito è possibile
classificare l’intera unità immobiliare attraverso un unico indice
(classe dell’unità immobiliare
Classe
Coeff. Z
I
II
1
2
Prestazioni fino a 5 dB [(o Prestazioni per più di 5 dB [(o
dB(A)] peggiori rispetto alla dB(A)] peggiori rispetto alla
classe IV
classe IV
III IV
3
4
5
10
La classe globale è data dalla media aritmetica degli indici
delle singole classi
P
Z UI 
 Zr
r 1
P
La UNI 11367
Esempio per un edificio residenziale con tipologia in linea
R’w
3 Pareti interne
P2 – P3;
5 Solai x 2 (nelle due direzioni)
S1 – S2 – S3 – S4 – S5
L’n,w
5 Solai
S1 – S2 – S3 – S4 – S5
D’2m,nT,w
4 Facciate
F1 – F2/F3 – F4 – F5
LAmax
Ascensori (2).
Impianti sanitari dell’unità
immobiliare del piano superiore
(4).
La UNI 11367
Le condizioni per la riverberazione
Valori ottimali del tempo di riverberazione medio fra 500 Hz e
1000 Hz dati da:
Per ambienti non occupati adibiti al parlato
Tott = 0,32 lg (V) + 0,03 [s]
Per ambienti non occupati adibiti ad attività sportive
Tott = 1,27 lg (V) – 2,49 [s]
V = volume dell’ambiente, in metri cubi.
La UNI 11444
Linee guida per la selezione delle unità immobiliari in edifici con
caratteristiche non seriali
Cosa sono gli edifici a carattere seriale?
Sistemi edilizi in cui un consistente numero di elementi tecnici si ripetono
serialmente secondo le indicazioni riportate nell’appendice G della UNI 11367.
Si potrebbero quindi considerare seriali molte tipologie di alberghi, ospedali
ed alcune tipologie di edifici residenziali composti da unità immobiliari che
si ripetono serialmente con minime variazioni progettuali.
punto G.1 UNI 11367: affinché un gruppo si definisca omogeneo è necessario
avere identità di:
• dimensioni dell’elemento;
• dimensioni degli ambienti;
• metodologia di prova;
• stratigrafia, materiali e massa superficiale;
• condizioni di vincolo;
• presenza di attraversamenti impiantistici;
- tecniche di posa.
- ammesse tolleranze dimensionali del 20%
La UNI 11444 per edifici a carattere non seriale
Il metodo previsto dalla UNI 11367 comporta, nella maggior parte delle
situazioni, un numero molto elevato di prove da effettuare in opera.
Tali misurazioni devono essere condotte a lavori edilizi completamente
conclusi, con finiture completate (battiscopa dei pavimenti, sigillature, listelli
coprifilo e registrazione dei serramenti, porte interne ecc.) e impianti
funzionanti (impianti di adduzione e scarico acque, impianti di
condizionamento, ascensori ecc.).
Risulta quindi difficile eseguire tali misure nei tempi resi disponibili dal
progredire dei rapporti tra impresa di costruzione ed acquirenti delle singole
unità immobiliari.
La UNI 11444 fornisce linee guida per la selezione di quelle unità immobiliari
che, sulla base delle conoscenze attuali, risultano più critiche sotto il profilo
delle prestazioni acustiche.
Tali unità immobiliari potranno essere oggetto di misurazioni ai fini di
determinarne la classificazione acustica sulla base della procedura descritta
dalla UNI 11367, fermo restando che non è possibile, ad oggi, fornire criteri
per l’estensione dei valori di classificazione acustica così determinati al
resto del complesso edilizio.
• Individuazione di alcune U.I. nelle quali devono essere misurati tutti i
parametri acustici secondo la UNI 11367.
Per ridurre il numero di prove è possibile effettuare le misure
assumendo sempre come ambienti riceventi quelli della U.I. oggetto
di valutazione.
• La casistica delle U.I. da sottoporre a misurazione è fatta dal tecnico
acustico sulla base delle indicazioni contenute nel TR UNI.
• Si deve selezionare un numero di unità immobiliari non inferiore a
3 e comunque non inferiore al 10% del totale di unità immobiliari
contenute nel sistema edilizio.
• I criteri di selezione definiti nelle linee guida costituiscono un metodo
cautelativo, essendo orientate all’individuazione delle unità
caratterizzate da maggiore criticità acustica.
• Nel caso in cui alcune unità immobiliari siano realizzate con
tipologie costruttive differenti o con differenti tipi di elementi
tecnici, le stesse dovranno essere oggetto di ulteriori specifiche
misurazioni.
• Al termine delle misurazioni, il tecnico rilevatore dichiara la
classificazione acustica delle sole unità immobiliari individuate
sulla base della metodologia della norma UNI 11367.
• Per la selezione delle unità immobiliari più critiche da sottoporre a
prova si adottano:
 criteri specifici riferiti alle caratteristiche progettuali e
tecnologiche delle medesime;
 criteri generali riferiti alle diverse tipologie edilizie.
Criteri specifici per la selezione delle unità immobiliari
I criteri riportati introducono un ordine di criticità riferito ai singoli
elementi tecnici, distinto secondo i parametri acustici oggetto di
rilevazione.
Le unità immobiliari da selezionare per la classificazione acustica
dovranno essere quelle associabili a maggiore criticità acustica;
dovranno cioè avere una maggiore ricorrenza di elementi tecnici
critici per i diversi parametri oggetto di misurazione.
Le criticità dovranno essere relative a tutti i requisiti oggetto di
rilevazione.
Esempio:
criticità per l’isolamento acustico di facciata
• Tipologia di serramento, sistema oscurante e sistema di
ventilazione: facciate dotate di porte d’ingresso e/o portafinestre, con
sistemi oscuranti con avvolgibile con cassonetto ispezionabile dall’interno
e/o con presenza di dispositivi per il passaggio dell’aria integrati nel
serramento o nella muratura; ulteriori criteri per determinare la criticità
acustica sono costituiti dal maggiore numero di ante, dal minor numero di
guarnizioni e dalla stratigrafia delle vetrate dei serramenti.
• Rapporto Sserr / Sopaca: facciate caratterizzate da maggiore rapporto tra
superficie del serramento (Sserr) e superficie della parte opaca (Sopaca)
• Fattore di forma dell’ambiente (Sfacc / Vamb): facciate dei locali
caratterizzati da maggiore rapporto tra superficie della facciata (Sfacc) e
volume dell’ambiente (Vamb)
• Fattore di forma della facciata (Lfs): facciate che presentino
superfici riflettenti sopra o lateralmente al serramento, e, tra queste, quelle
prive di davanzale o con davanzale aperto
Esempio:
criticità per l’isolamento acustico di partizioni interne verticali
• Maggiore trasmissione laterale strutturale: pareti delimitate
perimetralmente da strutture laterali (pareti e solai, massetti) continue senza
interruzioni (travi, pilastri, giunti elastici ecc.), con criticità maggiore per le
situazioni in cui l’orditura dell’eventuale foratura della struttura laterale sia
perpendicolare alla parete; sono altresì critiche le pareti poste in ambienti
sottotetto abitabili per la criticità del giunto parete-copertura;
• Presenza di percorsi di trasmissione laterale aerea: pareti tra
ambienti abitabili di due U.I., confinanti lateralmente con ambienti accessori
di uso collettivo, quali vani scala e/o vani ascensore e comunicanti con
questi attraverso porte;
• Particolare integrazione con impiantistica: pareti tra ambienti messi
in comunicazione da impianti tecnologici quali cappe di aspirazione
adiacenti, scatole di impianti elettrici contrapposte e collegate,
canalizzazioni, condotti, ecc., le pareti parzialmente o completamente
attraversate da elementi di impianto;

I metodi di misura in opera e la classificazione acustica degli edifici

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