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Progetto B.A.L.LA 2 - Test acustici

Test acustici

Con la collaborazione dei tecnici INRIM sono stati realizzati una serie di test acustici e simulazioni che hanno permesso di selezionare i materiali e individuare la tipologia costruttiva che ottimizzasse i parametri acustici della barriera.

Un primo ciclo di prove è stato realizzato con prove di assorbimento su 12 mq di pannelli realizzati con la tipologia costruttiva studiata nella prima fase del progetto: intercapedine interna 5,4 cm, listellare lato sorgente con chiusura al 60%, lana 2kg/mq.

In questo ciclo di prove si è testato l'impiego del velo vetro (grammatura 60 g/mq) per il contenimento della lana nell'intercapedine, in sostituzione della membrana aperta idrorepellente resistente UV, (grammatura 160 g/mq) utilizzata nel progetto B.A.L.LA.1, per la quale si era verificata la non perfetta trasparenza al suono, con effetti negativi sull'assorbimento.

Una ulteriore misura di assorbimento è stata condotta sulla barriera priva di lana per verificare l'eventuale possibilità di assorbimento della barriera con la sola intelaiatura lignea a sezione vuota, quale camera di risonanza, e quindi poter valutare il reale apporto della lana nell'assorbimento.

I risultati di queste prime misure sono stati i seguenti:

- con lana e velo 4.27 DL (Categoria A2)

- solo lana senza velo 4.14 DL (Categoria A2)

- solo struttura in legno 0.82 DL (Categoria A1)

Emerge chiaramente come l'apporto della lana sia indispensabile, la sola struttura in legno non assorbe a sufficienza.

Il velo di vetro dal punto di vista acustico risulta completamente trasparente al suono (come si vede dai valori molto simili di DL con e senza velo).

A questo punto è stato impostato un secondo ciclo di misure di fono-assorbimento, lavorando con differenti quantitativi di lana e diverso grado di copertura del listellare lato sorgente.

Da tali misure, fig.1, si nota, come ci si aspettava, che i risultati migliori sono forniti con copertura assente e quantità di lana massima, con risultati accettabili anche nel caso di copertura al 30% e quantità di lana massima (30 kg, pari a 2.5 kg/mq).

 

Figura 1: coefficiente di assorbimento acustico, α, con diverse configurazioni di copertura e quantità di lana.

Prima di procedere con ulteriori modifiche ai prototipi per migliorare l'assorbimento si è deciso di eseguire una serie di misure per verificare i parametri di isolamento della tipologia adottata. Le misure hanno confermato il buon valore di isolamento della barriera, confermando le misure già eseguite in B.A.L.LA.1, con isolamento acustico >24 DLr, e quindi in grado di iscrivere la barriera studiata tra quello con maggior potere isolante (classe B3).

Sulla base delle conoscenze acquisite con le prime prove è stata condotta una modellizzazione numerica su diversi adattamenti progettuali attraverso apposito software, al fine di verificare il variare della risposta acustica della barriera al variare di alcuni parametri. Da questa modellizzazione è emerso che il miglioramento del fono-assorbimento ricercato poteva essere raggiunto con un incremento a 10 cm della intercapedine interna riempita di lana e con un riduzione sotto al 30% della copertura del listellare lato sorgente.

Le successive misure di assorbimento sono state quindi eseguite su prototipi con camera interna di 10 cm e 5 kg/mq di lana, sui quali, per garantire il contenimento della lana entro il listellare discontinuo con copertura inferiore al 30 %, è stata inserita una rete metallica leggera a maglia 2 cm ad integrazione del tessuto in velo vetro. Si sono testate diverse percentuali di copertura fino a raggiungere i valori di assorbimento acustici desiderati. Tra quelle testate (30% 22%, 20%, 18%, 15%) quella corrispondente al 18% ha fornito i risultati migliori sia dal punto di vista di assorbimento acustico che dal punto di vista della stabilità strutturale necessaria alla barriera.

Individuata la tipologia costruttiva ottimale per l'assorbimento acustico, si sono riverificati i parametri di isolamento sulla stessa tipologia, che hanno confermato il buon livello isolante già testato sui precedenti prototipi.

I parametri acustici della tipologia definitiva misurati dai test hanno certificato una prestazione di assorbimento acustico DLα di 8 dB (Categoria A3) e, per l'indice di valutazione della prestazione di isolamento acustico per via aerea DLR, un valore di 27 dB (Categoria B3). Rispetto al progetto precedente (B.A.L.L.A.) si è aumentato notevolmente l'assorbimento acustico con le soluzioni costruttive adottate, passando, addirittura, da Categoria A1 a Categoria A3. Anche il potere fonoisolante, nonostante fossero stati raggiunti buoni valori già nel progetto precedente (Categoria A3), è stato comunque incrementato di circa 2 dB sul numero singolo Rw (da 28 dB a 30.6 dB).