Quando in un ambiente si trova una sorgente sonora il rumore generato tende a propagarsi nei locali adiacenti ed a quelle sovra e sottostanti attraverso due principali vie di trasmissione:
- rumori trasmessi per via aerea,
- rumori trasmessi per via strutturale.
Al fine di rendere gli ambienti โacusticamente isolatiโ gli uni dagli altri occorre intercettare tutte le vie di passaggio del rumore.
In riferimento ai rumori aerei si definisce โIsolamento Acusticoโ D di un elemento costruttivo, ad esempio una partizione verticale interna, il valore, espresso in dB, definito dallโespressione:
D = L1 โ L2 [dB]
dove L1 ed L2 sono i livelli sonori misurati in opera, rispettivamente nel locale disturbante ed in quello disturbato.
Lโisolamento acustico offerto da un elemento costruttivo rappresenta pertanto lโeffettivo comportamento e quindi lโattenuazione reale del rumore dellโelemento una volta installato in opera. Infatti il montaggio e le modalitร di realizzazione ne modificano sostanzialmente il comportamento acustico cosicchรฉ si rende necessaria la misura โin situโ una volta costruito lโedificio.
La norma ISO140/IV fa riferimento al cosiddetto โIsolamento Acustico Normalizzatoโ Dn, ottenuto aggiungendo al valore dellโisolamento acustico un termine correttivo che tiene conto del tempo di riverberazione del locale di ricezione.
Dn = L1 โ L2 + 10Log T/T0 [dB]
dove T0 รจ il tempo di riverberazione di riferimento pari a 0,5 s.
Il suono รจ una variazione della pressione nel campo in cui essa viene generata e che lโorecchio umano riesce a rilevare. I parametri fondamentali che definiscono un suono sono la pressione sonora e la frequenza.
Lโudito umano รจ in grado di percepire variazioni della pressione, legate alla perturbazione sonora, dellโordine di 20ยตPa (1 ยตPa = 10-6 Pa): tale variazione di pressione induce sulla membrana timpanica uno spostamento pari al diametro di un atomo.
Sorprendentemente un meccanismo tanto sensibile รจ in grado di ricevere variazioni della pressione un milione di volte piรน elevate ed utilizzando il โbarโ (1 bar = 105 N/m2) ci si ritroverebbe ad avere a che fare con numeri di difficile utilizzazione.
La scala logaritmica dei decibel permette di trattare questo intervallo piรน agevolmente.
Il Livello di Pressione Sonora espresso in dB รจ dato dalla seguente formula:
Lp = 20 Log p/p0 [dB]
dove p0 รจ la pressione di riferimento pari a 20 ยตPa.
Lโintervallo dei valori del livello di pressione sonora nei limiti di udibilitร รจ compreso tra 0 โ 140 dB.
In riferimento ai rumori aerei si definisce โPotere Fonoisolanteโ R di un elemento costruttivo, ad esempio una partizione verticale interna, il valore, espresso in dB, definito dallโespressione:
R = L1 โ L2 + 10Log S/A [dB]
dove L1 ed L2 sono i livelli sonori misurati in laboratorio, rispettivamente nel locale disturbante ed in quello disturbato, S รจ la superficie dellโelemento considerato (m2) ed A รจ lโarea di assorbimento acustico equivalente dellโambiente di ricezione (m2).
La norma ISO140/III definisce le modalitร di prova in laboratorio.
Il Potere Fonoisolante R รจ il parametro che caratterizza la capacitร di un elemento costruttivo a โfiltrareโ i suoni che si propagano per via aerea.
R รจ un valore misurato in laboratorio e, a differenza dellโisolamento acustico D, misurato in opera, rappresenta una caratteristica intrinseca del componente edilizio, valutata in condizioni controllate.
Il Potere Fonoisolante di un componente edilizio รจ un parametro importante poichรฉ consente di confrontare le caratteristiche acustiche di materiali anche molto diversi tra loro e quindi di scegliere la soluzione che teoricamente consente di raggiungere gli obiettivi acustici di progetto.
Quando unโonda sonora incide una superficie qualunque, la sua energia viene dissipata in parte dalla massa del materiale sotto forma di energia termica, unโaltra parte passa al di lร della parete e si propaga nellโambiente confinante, ed una parte ancora viene riflessa nellโambiente da cui essa proviene.
Il coefficiente di assorbimento acustico a di un materiale รจ definito come il rapporto tra lโenergia acustica assorbita e lโenergia acustica incidente il materiale.
a = Ea/Ei
Il coefficiente di assorbimento acustico varia tra 0 e 1 ed รจ funzione dellโangolo di incidenza, dalla frequenza dellโonda sonora incidente e dalla conformazione del materiale.
Di solito per i materiali vengono tabulati i valori relativi alle frequenze di 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000 Hz. A volte ci si riferisce ad un unico coefficiente, contrassegnato con la sigla NRC (Noise Reduction Coefficient) che deriva dalla media dei coefficienti alle quattro frequenze di 250, 500, 1000 e 2000 Hz.
I materiali fonoassorbenti possono essere distinti in tre grandi categorie: materiali porosi, pannelli vibranti, i risonatori. Per tutte queste categorie vale il principio per cui il fonoassorbimento si attua mediante la trasformazione in calore di parte dellโenergia sonora incidente.
Il tempo di riverberazione รจ definito come il tempo che trascorre dalla fine dellโemanazione sonora alla riduzione dellโintensitร sonora ad un milionesimo di quella di regime. Piรน semplicemente si dirร che il tempo di riverberazione รจ dato dal tempo che impiega il suono a diminuire di 60 dB dallo spegnimento della sorgente.
Considerando un ambiente dotato di una geometria e di una distribuzione dei materiali fonoassorbenti in grado di consentire una distribuzione omogenea del suono, ne si puรฒ qualificare le caratteristiche acustiche mediante il tempo di riverberazione.
Una delle caratteristiche comuni al linguaggio sia parlato che musicale รจ quella di essere una successione di suoni (sillabe o note musicali) che vanno percepiti separati lโuno dallโaltro per la facile intelligibilitร del discorso. Una riverberazione eccessiva in una sala porta invece a confondere i suoni emessi ad un certo istante con le riflessioni dei suoni precedenti, dando luogo ad unโacustica complessivamente scadente. Dโaltra parte ambienti troppo poco riverberanti non consentono unโagevole diffusione dei suoni al loro interno.
Per valutare lโefficacia di una certa soluzione una volta eseguita, รจ necessario saper valutare anche le trasmissioni laterali che inevitabilmente si presentano quando una parete si trova a contatto con altri componenti (solai, travi, paramenti, etc.).
Le trasmissioni laterali costituiscono vie indirette di propagazione del suono attraverso le strutture dellโedificio, che incidono negativamente sul valore del Potere Fonoisolante R del componente.
La norma DIN 4109 consente di determinare analiticamente lโisolamento acustico Rโw di una partizione partendo dal valore di Potere Fonisolante Rw misurato in laboratorio.
Con la sigla R.E.I. si definisce la Classe di Resistenza al Fuoco di un componente edile.
Resistenza al Fuoco: < Attitudine di un elemento da costruzione (componente o struttura) a conservare, secondo un programma termico prestabilito e per un tempo determinato, la stabilitร โRโ, la tenutaโEโ, lโisolamento termico โIโ >. (def. dal D.M. 30/11/1983)
La Classe di Reazione al Fuoco individua lโattitudine di un materiale ad accendersi quando รจ innescato da una piccola fiamma a propagare lโincendio quando รจ in presenza di un forte calore radiante.
Reazione al Fuoco: < Grado di partecipazione di un materiale combustibile al fuoco al quale รจ sottoposto. In relazione a ciรฒ i materiali sono assegnati alle classi 0, 1, 2, 3, 4, 5 con lโaumentare della partecipazione alla combustione; quelli di classe 0 sono non combustibili >. (def. dal D.M. 26/6/1984)
Non esistono lastre neโ materiali costruttivi in genere R.E.I., esistono invece lastre in Classe โ0โ o in Classe โ1โ di Reazione al Fuoco. Vi sono altresรฌ diverse stratigrafie costituite da lastre in gesso rivestito e struttura metallica (orizzontali o verticali) che hanno requisiti di Resistenza al Fuoco (R.E.I.).
La Classe di Resistenza al Fuoco R.E.I. (suddivisa in Classi per multipli di 15 minuti, in base alla durata delle prestazioni R, RE, REI) richiede che vengano rispettati i requisiti espressi in termini di:
- stabilitร R (capacitร di un elemento costruttivo, portante o no, di conservare la resistenza meccanica sotto lโazione del fuoco);
- tenuta E (attitudine di un elemento di partizione a non lasciar passare nรฉ produrre, se sottoposto allโazione del fuoco su un lato, fiamme, vapori o gas caldi sul lato non esposto);
- isolamento I (attitudine di un elemento costruttivo a ridurre, entro un determinato limite, la trasmissione del calore).
I componenti edilizi come pareti e solai richiedono, in genere, Classe R.E.I., mentre componemti edilizi come travi, pilastri ed elementi strutturali richiedono, in genere, solo la classe R.
Le pareti leggere realizzate con sistema a secco Knauf si caratterizzano come pareti non omogenee. Essendo la Trasmittanza termica lโinverso della Resistenza termica totale della struttura, che รจ la sommatoria delle resistenze termiche dei singoli strati, con le pareti leggere Knauf si possono pertanto ottenere dei valori molto bassi di Trasmittanza termica, in virtรน dello spessore di materiale isolante che gli intercapedini di queste pareti possono contenere. Vedi in proposito la scheda tecnica Knauf W11.
Il gesso dal punto di vista igrometrico si comporta come un โpolmoneโ: assorbe lโumiditร in eccesso nellโaria e la rilascia quando lโaria stessa รจ troppo secca. Tuttavia, per la finitura degli ambienti soggetti ad elevati tassi di umiditร , si possono impiegare le Idrolastreยฎ GKI (H) Knauf che sono realizzate per di resistere alle situazioni piรน gravose in locali con elevati picchi di umiditร , come bagni e cucine, senza subire alterazioni neโ deformazioni.
Knauf ha sviluppato diverse soluzioni di pareti, contropareti e controsoffitti per ambienti umidi. In ambienti dove lโumiditร raggiunge elevati picchi riportandosi poi in situazioni di normalitร , si possono impiegare le lastre in gesso rivestito Idrolastreยฎ GKI (H) Knauf con trattamenti impermeabilizzanti e consolidanti delle superfici.
Laddove il tasso di umiditร dovesse mantenersi elevato e costante per tempi abbastanza lunghi (bagni turchi, locali doccia nelle palestre etc. ), si possono realizzare i manufatti di cui sopra con lastre in cemento rinforzato Knauf Aquapanelยฎ con apposito trattamento delle giunzioni e della superficie.
Per ridurre il rischio di formazione della condensa bisogna ridurre i ponti termici. I sistemi a secco possono essere impiegati per rivestire in esterno, con lโausilio di materiali isolanti, le strutture dellโedificio. Con il Sistema Aquapanel รจ possibile anche realizzare soluzioni a cappotto, che offrono anche una superficie meccanicamente molto resistente.
Con i sistemi di rivestimento (contropareti) Knauf รจ possibile inoltre, intervenendo dallโinterno, aumentare lโisolamento termico di pareti esterne per innalzare la temperatura superficiale delle pareti interne e scongiurare il rischio di condense e muffe.
Con il Sistema Aquapanelยฎ Outdoor รจ possibile realizzare in esterno praticamente tutto ciรฒ che viene realizzato in interno con i sistemi a secco: pareti, contropareti con e senza coibentazione, controsoffitti, rivestimenti di canne fumarie e tubazioni in genere. Inoltre รจ possibile creare velette e cornicioni ed รจ di facile impiego per riqualificare facciate esterne, potendo sagomare e curvare le lastre in cemento rinforzato Aquapanel.
Con il Sistema Aquapanelยฎ Indoor รจ possibile realizzare pareti, contropareti, controsoffitti etc. nelle situazioni estreme di umiditร , cioรจ ambienti con tasso di umiditร elevato e che si mantiene tale per lungo tempo. Sfruttando la resistenza meccanica delle lastre in cemento Aquapanel Indoor e la semplicitร di giunzione dei bordi, รจ possibile lโutilizzo di queste lastre per costruire anche dei piani di lavoro come i top delle cucine.
Le lastre Aquapanel Outdoor devono essere rasate con lo stucco a base cementizia che fa parte del Sistema Aquapanel (Exterior Basecoat). Sulla rasatura si puรฒ applicare direttamente la pittura. Nel sistema Indoor, in alternativa, si puรฒ incollare un rivestimento ceramico sulla lastra dopo una mano di Primer per lastre Aquapanel.
Con il Sistema Aquapanel sono state sviluppate soluzioni di facciate ventilate a giunto chiuso, con superfici rasate e finite a intonaco civile che possono ricevere una tinta per esterni. Il sistema si compone di profili metallici Knauf, ai quali si avvitano le lastre Aquapanel Outdoor, che vengono poi stuccate e rasate inserendo dei giunti di dilatazione opportunamente dimensionati (Vedi scheda tecnica Sistema Aquapanel).
Il Sistema Aquapanel offre la possibilitร di realizzare pareti di tamponamento con ottimi valori di coibentazione termica e con importanti valori di isolamento acustico, riducendo al minimo i ponti termici ed acustici: questo grazie ad una struttura metallica con doppia orditura e intercapedini, che possono ospitare consistenti spessori di materiale isolante, oltre che alloggiare installazioni mpiantistiche (per specifiche dei materiali e caratteristiche dimensionali vedi scheda tecnica Sistema Aquapanel).
Le lastre in cemento rinforzato Aquapanel, nate per essere complementari alle lastre in gesso rivestito, si presentano comunque come un sistema molto versatile: sono impiegate ad esempio per rivestimenti di gallerie e sottopassi stradali, idonee ad impieghiโฆโuniversaliโ.