Un certificato di collaudo conferma che la nuova parete divisoria ha un livello di rumorosità di 45 decibel, eppure il rumore della pressa nell'ufficio del caposquadra accanto è chiaramente udibile. Questo di solito non è dovuto alla parete stessa, ma piuttosto a una porta, una griglia di ventilazione o un condotto per cavi che influisce sul livello di rumore. In questo articolo, spieghiamo quale valore nella scheda tecnica è effettivamente rilevante e come interpretarlo per la vostra specifica officina.

Interpretare correttamente l'indice di isolamento acustico prima di progettare pareti e cabine

Il valore di isolamento acustico descrive la quantità di rumore che una parete, una porta o una parete di una cabina è in grado di bloccare. Nella scheda tecnica, viene solitamente indicato con un singolo numero in decibel, preceduto da un piccolo indice "w". Dietro questo valore si celano una misurazione standardizzata, una curva di ponderazione e diverse ipotesi che non si applicano automaticamente in un capannone di produzione.

Di seguito scoprirai cosa indica la cifra chiave, quali sono i suoi limiti e come stimare il risultato per un'intera parete a partire da diverse componenti. Al termine, saprai quali sono i quesiti da chiarire prima di ogni gara d'appalto.

Perché un elevato valore di isolamento da solo non garantisce un ambiente di lavoro silenzioso

Un certificato di collaudo descrive un singolo componente situato in laboratorio tra due camere di misura, accuratamente sigillato e privo di percorsi di bypass. In una fabbrica, la stessa parete si trova accanto a una porta, sotto una griglia di ventilazione e su un pavimento elastico. Pertanto, ciò che effettivamente raggiunge l'ambiente di lavoro non dipende mai solo dal valore riportato sulla scheda tecnica , ma anche da connessioni, aperture e dalla superficie di contatto. Persino una piccola fessura sotto una porta può trasmettere più suono di tutta la parete circostante.

Le richieste al Gruppo Sta spesso contengono un solo numero, come ad esempio la richiesta di una cabina con isolamento acustico di 40 dB. Questo valore è sufficiente? Senza conoscere il livello sonoro target, lo spettro di rumore e le superfici dei componenti, è difficile valutarlo. Dai progetti che hanno coinvolto pareti, cabine e involucri insonorizzati, sappiamo che un elevato indice di isolamento acustico è un prerequisito per un buon isolamento acustico, ma non il risultato finale. Le sezioni seguenti spiegano come viene determinato questo valore e come utilizzarlo correttamente.

Il valore di isolamento acustico R e la sua dipendenza dalla frequenza

Dal punto di vista fisico, il valore R dell'isolamento acustico descrive quanto un componente di un edificio attenua la potenza sonora incidente che lo attraversa. Confronta la potenza che colpisce la superficie sul lato rumoroso con la porzione che viene irradiata sul lato più silenzioso. Il risultato è espresso in scala logaritmica in decibel, e solo per il suono aereo.

Perché la frequenza gioca un ruolo così importante? Le basse frequenze penetrano quasi ogni struttura più facilmente delle alte frequenze. La stessa parete potrebbe raggiungere solo 25 dB a 100 Hz e oltre 50 dB a 2.000 Hz. Pertanto, i valori di isolamento acustico vengono determinati individualmente per ogni banda di terzi d'ottava nel banco prova secondo la norma DIN EN ISO 10140-2, da un ronzio profondo a un sibilo acuto.

Questa grandezza non ha nulla a che vedere con l'assorbimento acustico all'interno di una stanza. La nostra guida, Isolamento acustico vs. Assorbimento acustico, spiega in dettaglio la differenza tra i due principi.

Che cosa significano 30 decibel nell'energia trasmessa

Matematicamente, R = 10 · lg(1/τ), dove τ indica la frazione della potenza sonora che attraversa il componente. Pertanto, 30 dB significa che un millesimo dell'energia attraversa la parete.

Un valore di isolamento acustico di 40 dB permette il passaggio di appena un decimillesimo del suono. Ogni ulteriore aumento di 10 dB dimezza ulteriormente la quantità di suono trasmessa; a 50 dB, rimane solo un centomillesimo del suono. È proprio per questo che anche le più piccole perdite hanno un impatto così significativo , perché una fessura permette all'energia di passare quasi indisturbata.

Dalla risposta in frequenza al singolare: l'indice ponderato di riduzione del suono Rw

Poiché sedici valori individuali sono difficili da confrontare nell'uso quotidiano, la risposta in frequenza viene condensata in un unico valore per le schede tecniche e le gare d'appalto: il valore di isolamento acustico Rw. Il pedice w sta per "ponderato".

Un indice di isolamento acustico di 42 dB indica il livello di isolamento di un componente edilizio nell'intervallo di frequenze acusticamente rilevanti, ponderato secondo una curva fissa. Nelle norme e nei rapporti di prova, si può anche trovare la dicitura "indice di isolamento acustico" con un trattino. Entrambe si riferiscono allo stesso valore.

La curva di riferimento secondo DIN EN ISO 717-1

La base è una curva di riferimento standardizzata che si estende su 16 bande di terzi d'ottava da 100 a 3.150 Hz e consente valori inferiori alle basse frequenze. Viene traslata a passi di 1 dB fino a quando la somma dei valori misurati non scende al di sotto di essa di non più di 32 dB.

Si legge quindi il valore della curva traslata a 500 Hz. Le bande in cui il componente ha prestazioni migliori rispetto alla curva non assegnano punti bonus, mentre le bande con prestazioni deboli comportano una penalizzazione. Un elemento con un calo significativo in alcune bande ottiene quindi un punteggio di isolamento acustico inferiore, anche se ha prestazioni molto buone nel resto dello spettro.

Valori di adattamento dello spettro C e Ctr

I valori completi includono due correzioni tra parentesi dopo la forma singolare, ad esempio, Rw (C; Ctr) = 42 (−1; −5) dB. Il valore C si applica al rumore a media e alta frequenza. Ctr, invece, è destinato al rumore a bassa frequenza. Oltre al traffico stradale, la norma menziona esplicitamente le fabbriche come fonti tipiche, che emettono prevalentemente rumore a bassa e media frequenza.

Per gli edifici industriali, questo non è un problema di poco conto. Se presse, soffianti o altre apparecchiature operano principalmente nella gamma delle basse frequenze, la somma di Rw e Ctr descrive l'effetto in modo più realistico rispetto a ciascun valore preso singolarmente. Nell'esempio, rimangono solo 37 dei 42 dB originali di isolamento acustico effettivo. Se i valori di correzione non sono presenti nella scheda tecnica, è consigliabile richiedere il certificato di collaudo completo.

Rw, R'w e Rw,P in confronto diretto

Nel banco di prova, tutti i percorsi di trasmissione laterale vengono deliberatamente soppressi; il suono raggiunge la stanza ricevente solo attraverso l'oggetto di prova. Una volta installata la parete, la situazione cambia. Parte del suono si propaga attorno alla parete divisoria attraverso il pavimento, il soffitto, la struttura in acciaio e le pareti adiacenti; questo effetto è chiamato trasmissione laterale. Pertanto, il valore di isolamento acustico R'w misurato nell'edificio è quasi sempre inferiore al valore di laboratorio.

Ecco una panoramica delle quattro abbreviazioni che incontrerete nelle schede tecniche e nei protocolli di accettazione:

La differenza tra il valore di prova e il valore effettivo di isolamento acustico dipende dall'installazione in loco. Giunti di collegamento, attraversamenti e il collegamento al pavimento della sala sono fattori particolarmente importanti.

Quali valori di Rw raggiungono i componenti tipici dell'industria?

Il livello di isolamento acustico raggiunto da un componente dipende principalmente dalla sua massa e dalla sua costruzione. I seguenti intervalli sono valori di laboratorio e servono come guida approssimativa, poiché variano considerevolmente a seconda dello spessore, del produttore e del design:

• Lamiera d'acciaio monostrato da 1 a 2 mm: circa 25-30 dB
• pannelli sandwich Per le pareti della sala: da circa 25 a 33 dB, con anime in lana minerale nella parte superiore.
• Elementi fonoassorbenti a doppia parete Realizzate con cassette in acciaio con imbottitura in lana minerale: da circa 30 a 45 dB
• Cartongesso Realizzato in cartongesso: monostrato con isolamento in cavità di circa 40-45 dB, doppio strato di circa 50 dB e oltre.
• Porte insonorizzate A seconda del modello: da circa 32 a 47 dB
• finestra Realizzato in vetro stratificato di sicurezza o insonorizzato: da circa 32 a 45 dB

Per porte e finestre, il valore di isolamento acustico si riferisce sempre all'intera unità, compresi telaio e guarnizioni, e non solo all'anta o al vetro. Pertanto, per i passaggi tra aree rumorose e silenziose, progettiamo porte insonorizzate che si adattano alla parete in cui vengono installate. Per le pareti in cartongesso, il risultato dipende dal rivestimento, dall'isolamento dell'intercapedine e dalla distanza tra i montanti; ulteriori informazioni sono disponibili nella sezione " Insonorizzazione delle pareti in cartongesso".

Massa, doppio guscio e coincidenza

Per i componenti monostrato, la massa superficiale è il fattore principale che determina il risultato. Secondo la legge di massa, ogni raddoppio del peso per metro quadrato produce teoricamente circa 6 dB, in pratica solitamente un valore leggermente inferiore.

Le strutture a doppio guscio offrono un isolamento acustico significativamente migliore a parità di peso, a condizione che i due gusci siano disaccoppiati e la cavità isolata. Tuttavia, i pannelli sottili e rigidi presentano un punto debole. Intorno alla loro frequenza di coincidenza, il pannello vibra in sincronia con l'onda incidente, con conseguente calo percettibile dell'isolamento acustico. Per un vetro da 8 mm, questo calo si verifica intorno ai 1.500 Hz, mentre per un pannello di gesso da 12,5 mm è di poco inferiore ai 3.000 Hz.

Calcolo dell'isolamento acustico per pareti con porte e aperture

Quasi nessuna parete del corridoio è costituita da un singolo elemento. Porte, finestre, griglie di ventilazione e passaggi per i cavi si trovano tutti sulla stessa superficie, ognuno contribuendo con le proprie specifiche proprietà di isolamento acustico. L'effetto complessivo è determinato da un valore di isolamento acustico combinato che comprende tutti questi componenti.

Se si desidera calcolare l'indice di isolamento acustico, non è sufficiente calcolare la media dei valori in decibel per area. L'energia trasmessa viene prima mediata e solo successivamente riconvertita in decibel.

Calcolo dell'isolamento acustico per aree parziali:

Rres = −10 · lg [ Σ (Sᵢ / S) · 10^(−Rᵢ / 10) ]

Sᵢ rappresenta l'area del singolo componente, Rᵢ il suo valore e S l'area totale della parete. Un esempio tratto dalla costruzione di una sala mostra quanto rapidamente possa cambiare il risultato. Una parete divisoria di 20 m² raggiunge 45 dB nell'area della parete, con una porta di 2 m² al suo interno che misura 30 dB. Sebbene la porta occupi solo un decimo dell'area, il valore complessivo scende a circa 39 dB. Quasi l'80% dell'energia trasmessa passa quindi attraverso la sola porta.

Quali sono le implicazioni per la progettazione? Gli elementi murari costosi si rivelano un investimento valido solo se porte, finestre e aperture di ventilazione sono progettate secondo standard simili. Quanto più i valori di tutti i componenti sono simili tra loro, tanto minore sarà il disavanzo complessivo della parete.

Quanto riduce il valore un giunto aperto

Le aperture che non offrono praticamente alcun isolamento acustico hanno un effetto ancora più drastico. Se un'apertura occupa anche solo l'1% della superficie della parete, limita l'isolamento acustico dell'intera parete a circa 20 dB, indipendentemente dalla qualità della costruzione del resto della parete. Persino un'apertura di appena l'1% della superficie della parete mantiene l'isolamento acustico complessivo a circa 30 dB.

Dove si verificano queste perdite in un capannone di produzione? I punti tipici includono i passaggi di cavi e tubi, le fessure sotto le porte, le aperture dei nastri trasportatori e le aperture di ventilazione non isolate. Griglie di ventilazione insonorizzate, deflettori e guarnizioni a spazzola smorzano queste perdite senza ostruire il flusso d'aria o di materiale.

Perché una cabina isola meno delle sue pareti

Per cabine, vani tecnici e sale di controllo, il fattore chiave è la riduzione del rumore complessivo della struttura. Questo valore è chiamato perdita di inserzione e viene determinato secondo la norma DIN EN ISO 11546. È quasi sempre inferiore al valore di isolamento acustico degli elementi di parete utilizzati , spesso di 10 dB o più.

Perché accade questo? Tre fattori si combinano. Senza un rivestimento interno fonoassorbente, il suono viene ripetutamente riflesso dalle superfici interne dure, aumentando il livello sonoro all'interno e disperdendo una maggiore energia verso l'esterno. Inoltre, le aperture per materiali, cavi e ventilazione, così come i ponti acustici strutturali, contribuiscono a questo fenomeno se la cabina è rigidamente collegata alla macchina o al pavimento dello stabilimento. Pertanto, una cabina efficace richiede un interno fonoassorbente, passaggi a tenuta d'aria e un'installazione disaccoppiata.

Nella nostra progettazione, partiamo dall'obiettivo, non dalla scheda tecnica. Innanzitutto, determiniamo il livello sonoro desiderato sul luogo di lavoro. Da questo, ricaviamo l'isolamento acustico necessario e solo successivamente progettiamo la struttura delle pareti, le porte, le finestre e la ventilazione. Le misurazioni digitali effettuate con uno scanner 3D garantiscono che ogni apertura sia già posizionata nel modello CAD 3D, eliminando la necessità di tagliare elementi in loco.

Domande frequenti sul valore Rw

Quale valore di Rw è migliore, uno alto o uno basso?

Un valore di isolamento acustico più elevato significa un migliore isolamento acustico. Poiché la scala è logaritmica, 50 dB consentono il passaggio di solo un decimo dell'energia che passa a 40 dB. Il valore appropriato per la vostra situazione dipende dalla differenza tra il livello sonoro nel corridoio e il livello sonoro desiderato nella stanza adiacente.

Di quanti decibel sarà più silenzioso dietro una parete con un valore Rw di 40 dB?

Non automaticamente di 40 dB. L'effettiva differenza di livello tra due stanze dipende anche dalle dimensioni della superficie di separazione e dall'assorbimento acustico nella stanza più silenziosa, nonché dai percorsi di trasmissione laterali.

Una grande parete che si affaccia su un ufficio riverberante lascia passare più suono rispetto a una piccola parete che si affaccia su una stanza insonorizzata, anche con un isolamento acustico identico.

È possibile confrontare direttamente Rw e STC?

Solo in misura limitata. Il valore STC comunemente utilizzato in Nord America secondo la norma ASTM E413 è anch'esso derivato da una curva di riferimento, ma utilizza un intervallo di frequenza diverso e una regola aggiuntiva per i valori anomali individuali. I due valori spesso differiscono solo di pochi decibel, ma non sono intercambiabili.

Per i componenti provenienti dall'estero o destinati a progetti di esportazione, è quindi opportuno consultare il certificato di prova per verificare quale metodo sia alla base del livello di isolamento acustico specificato.

La classificazione dell'isolamento acustico si applica anche al rumore da impatto e al rumore trasmesso per via strutturale?

No. L'indice di isolamento acustico descrive solo l'isolamento contro il suono aereo. Per il suono da impatto, esiste il livello di pressione sonora da impatto standardizzato ponderato Ln,w, dove valori più bassi indicano una prestazione migliore. Le vibrazioni trasmesse attraverso le fondamenta e le strutture in acciaio possono essere limitate solo tramite disaccoppiamento e smorzamento, non con pareti più pesanti.

Quale valore è più adatto alla vostra sala?

Il valore appropriato non deriva dal valore più alto presente nel catalogo, bensì da tre informazioni: il livello di rumore target sul luogo di lavoro, lo spettro sonoro dei macchinari e la superficie di tutti i componenti che costituiscono la parete. Utilizzando questi tre valori, è possibile calcolare con precisione il valore di isolamento acustico necessario , includendo porte, finestre e sistemi di ventilazione.

I nostri ingegneri misurano il rumore in loco, determinano la struttura delle pareti e progettano ogni elemento in base alle misurazioni. Gli elementi vengono prodotti nel nostro stabilimento e installati dai nostri tecnici specializzati. Contattateci fornendoci la planimetria, l'elenco delle apparecchiature e i valori target. In base a queste informazioni, calcoleremo i livelli di rumore richiesti per pareti, porte e finestre.