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  • Mercoledì 29 Luglio 2009 07:35
  • Scritto da David Guanciarossa
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Esame delle caratteristiche riverberanti di un ambiente

Precedentemente abbiamo messo in rilievo l'importanza che il rapporto tra superfici assorbenti e riflettenti assume nello studio del locali da destinare alla riproduzione sonora. Tale rapporto si estrinseca essenzialmente nella definizione del tempo di riverberazione e dei parametri ad esso collegati per i quali rimandiamo al succitato numero.

Questa volta, invece, prendendo spunto dalle interessanti prove di valutazione condatte da Binari nel n. 14 per un ben noto tipo di altoparlanti, intendiamo cominciare l'esame pratico di un ambiente realmente esistente, al fine di una verifica teorica e pratica di tutti gli aspetti coinvolti net processo di correzione acustica.

Svolgeremo questo esame in maniera da fornire una guida pratica che l'audiofilo, quasi esclusivamente con i propri mezzi, potrà portare a termine con successo. Allo scopo l'ambiente scelto ha caratteristiche di partenza del tutto rispondenti alla media riscontrabile in appartamenti normali ed é illustrato nelle sue caratteristiche geometriche dalla fig. 1:

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3,68x4,90 circa; h=2,80; Volume 52,34 m3; ha una porta piuttosto larga di legno lucidato a vernice, con vetro inserito; pavimento in lastroncini di marmo lucido; intonaco liscio (non trattato cioè a forma di rilievo); una finestra di dimensioni notevoli con telaio in legno verniciato a smalto opaco di normale fattura; una forma leggermente irregolare per la presenza della nicchia lungo la direzione AD e per la leggerissima deviazione del parallelismo tra le pareti AB e DC (rilevabile daile due misure del lati AD e BC). Per esigenze di carattere funzionale in questo ambiente era necessario realizzare il reparto pranzo, il salotto e anche l'angolo per l'ascolto della musica, in quanta non era possibile destinare a questo scopo nessun altro locale dell'appartamento. Tali diverse esigenze hanno portato a una soluzione finale che non soddisfa pienamente nessuna delle tre funzioni, ma realizza abbastanza felicemente un compromesso.

Per l'ascolto ad esempio si poneva anzitutto la questione della posizione migliore, che é indubbiamente da disporsi lungo la dimensione corta del locale. ......(n.d.r. É stata tolta una frase che non inficia il discorso che segue e che fa riferimento ad un numero di Suono precedente). La disposizione, pressoché obbligata porta in se due difetti: 1) una zona d'ascolto ottimale per la poltroncina centrale, ma non ideale per le altre, inserite in nicchia; 2) una zona pranzo non perfettamente caratterizzata dal punto di vista della posizione e parzialmente oscurante il campo sonoro frontale, nel caso che tutte e quattro le poltroncine da tavolo fossero accostate al tavolo stesso.

Supponendo, comunque, che un ascolto serio non può realizzarsi stando... a tavola, si riscontra in pratica che tale disposizione non produce effettive zone « d'ombra » acustiche. Accettata questa disposizione come inevitabile, si trattava di ricercare il giusto dosaggio degli elementi dal punto di vista acustico.

La prima preoccupazione é stata quella di determinare un accettabile valore del tempo di riverberazione, per determinare quale abbiamo fatto use della semplice relazione di Sabine:

I) TR = 0,16 V / S x a

pur tenendo, presenti le limitazioni che questa formula ha alla sua base; l'uso di questa espressione dovrebbe infatti essere limitato a locali in cui l'energia senora mantenga una distribuzione continua, sia diffusa in maniera uniforme e sia assorbita con continuità dalle pareti; tutte queste proprietà, come noto, sono ben lungi dall'essere peculiari del piccoli ambienti. Per tener canto di questa limitazione di base, é opportune ridurre i valori del coefficienti dei materiali assorbenti.

I fattori che compaiono nella I) sono già esaminati: ricordiamo che V é il volume, in m3, dell'ambiente ed S x a é il totale delle unità assorbenti del locale, prodotto dalle superfici per i relativi fattori d'assorbirnento (Sabine). Il prodotto S x a rappresenta in altre parole una superficie fittizia: ad esempio una superficie di 20 m2 che abbia un coefficiente a=0,5, ha, in tutta la sua estensione, un potere assorbente pari a:

S x a= 20 x 0,5 = 10 m2

Nelle tabelle allegate sono stati esaminati, sotto il profilo del potere assorbente, tutti gli elementi componenti la stanza; ad ognuno di essi stato infatti attribuito un valore del coefficiente di Sabine per 6 frequenze e per ogni superficie corrispondente é stato determinato il prodotto S x a.

fig. 3 Valori teorici del tempo di riverberazione del locale per 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000 Hz Volume 52,34 m3

A queste tabelle si può fare riferimento per il calcolo di ambienti diversi, purché si tenga conto che i materiali a cui si fa riferimento hanno le seguenti caratteristiche:

  1. intonaci (pareti e soffitto): sono del tipo per interni con rasatura fine (lisci);
  2. moquette: peso Kg 2,700 al m2, spessore di 8 mm, di cui 6,5 di felpa di Kg 1,200, saldata a un supporto di cloruro di polivinile. la superficie considerata é quella realmente esposta;
  3. vetri: si sono adottati coefficienti normali, tranne che per i vetri della finestra, per i quali si é scelta una serie di valori riferiti non al potere assorbente del materiale in se stesso, ma al fatto che questi, montati nel telaio della finestra, si comportano come pannelli vibranti, con valori molto alti del coefficienti « a »;
  4. tenda in mussola (sintetica): peso gr. 120 al mq col 150/100 di area apparente;
  5. mobili: in truciolato di legno, laccato opaco; il coefficiente tiene conto che, pur possedendo il truciolato buone proprietà assorbenti, le superfici si presentano perfettamente lisce;
  6. poltroncine, puff e poltroncine girevoli, molto imbottite: il calcolo della superficie é riferito alla parte realmente imbottita e il coefficiente tiene canto del fatto che sono appoggiate su una vasta superficie di moquette.

Ogni totale di unità assorbenti é stato ridotto del 10% per tener canto delle limitazioni all'uso della relazione di Sabine (vedi sopra) e del fatto che i coefficienti misurati in laboratorio hanno un valore più alto di quello reale.

La ricerca é stata estesa per 6 frequenze: il T varia infatti con la frequenza.

La Tabella 1 rappresenta il punto di partenza: esamina le caratteristiche dell'ambiente completamente spoglio. I valori sono lontani da condizioni ottimali, essendosi ottenuto, a 1000 Hz, Tr = 2,27 s, valore tipico di ambiente decisamente riverberante.

La Tabella 2 riassume le condizioni della stanza trattata con l'inserimento di tutte le apparecchiature Hi-Fi e considerando anche la presenza di un ascoltatore.

1 valori di Tr, per ciascuna frequenza, sono stati riportati nei diagrammi di fig. 3: si rileva subito il forte decrescere di Tr all'aumentare del trattamento assorbente (le varie fasi sono individuabili, per ciascun diagramma, dalle lettere A, B, C, D). Il valore ottimale di Tr (scelto mediamente pari a 0,5 sec.) é pressoché raggiunto col trattamento eseguito (e qualora vi siano quattro ascoltatori presenti), alle frequenze di 1.000 Hz (0,55 sec.), 2.000 Hz, 4.000 Hz, tenendo conto anche che scostamenti dal valore ideate del 10% sono insignificanti.

Dall'esame dei grafici risulta però che Tr varia sensibilmente con la frequenza considerata e assume i valori elevati nella zona di 125-500 Hz e che in questo intervallo le condizioni ottimali sono ancora piuttosto distanti: é quindi necessario in questa zona intervenire ancora, con un trattamento di tipo selettivo.

SUONO STEREO HI-FI novembre 1972 - Edoardo Catalano

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