Come prevenire o ridurre l’inquinamento acustico

Il “controllo del rumore” o la “mitigazione del rumore” sono un insieme di strategie che si possono mettere in atto per ridurre l’inquinamento acustico o per ridurre l’impatto di un rumore specifico, sia all’aperto (ad es., nei centri urbani e vicino a strade, aeroporti, industrie, etc.) che all’interno degli edifici.

Per evitare il fastidio dovuto all’inquinamento acustico, la prevenzione tramite l’uso di modelli al computer per calcolare i livelli sonori già in fase di progettazione è diventata pratica standard fin dai primi anni ’70. In questo modo, l’esposizione a livelli sonori elevati può essere prevenuta e minimizzata. I sistemi ferroviari urbani, ad esempio, vengono progettati usando questo tipo di tecnologia, spesso “dimenticata” o male applicata invece in altri ambiti, se non nei Paesi del mondo più “evoluti”.

Rumore stradale

Il controllo delle sorgenti di rumore stradale può basarsi su una riduzione del rumore del veicolo, ad es. con la diffusione dei veicoli ibridi e di quelli elettrici; ma tali veicoli dovranno raggiungere una quota di mercato di circa il 50% per avere un impatto importante sulla riduzione del rumore nelle strade cittadine. Il rumore delle autostrade, invece, è meno influenzato dal tipo di motore, in quanto gli effetti a velocità più elevate sono di diversa natura: aerodinamici e rumore di pneumatici.

Dunque, oggi come oggi, per la mitigazione del rumore stradale sono importanti le decisioni di pianificazione urbana, la progettazione di strade, di barriere al rumore, il controllo della velocità, la selezione di pavimentazioni superficiali e le limitazioni dei veicoli. Il controllo della velocità è efficace, in quanto da veicoli che si muovono da 30 a 60 km/h derivano emissioni sonore più basse. Sopra quella gamma, le emissioni sonore si raddoppiano all’incirca ogni 8 km/h di velocità. Alle velocità più basse, domina il rumore delle accelerazioni del motore e delle frenate.

La scelta del pavimento stradale può fare una differenza di un fattore 2 nei livelli sonori, a un regime di velocità superiore a 30 km/h. I pavimenti più silenziosi sono porosi con una texture superficiale negativa e utilizzano aggregati da medi a piccoli; i più rumorosi, invece, hanno una superficie scanalata trasversalmente e/o una texture superficiale positiva, e utilizzano aggregati più grandi. Anche l’attrito di superficie e la sicurezza stradale sono importanti da considerare.

Le barriere al rumore possono essere applicabili ai progetti di trasporto di superficie esistenti, oltre che a quelli previsti. Sono probabilmente l’arma più efficace nell’adattamento di una strada esistente e possono ridurre generalmente i livelli sonori nelle zone adiacenti finanche di 10 decibel. È necessario disporre di un modello al computer per progettare la barriera, poiché il terreno, la micrometeorologia e altri fattori specifici locali fanno sì che l’impresa sia molto complessa. Ad esempio, forti venti prevalenti possono produrre un ambiente sfavorevole a qualsiasi barriera al rumore.

Rumore di aerei

Come nel caso dei rumori di origine stradale negli ultimi decenni sono stati compiuti pochi progressi nel ridurre il disturbo prodotto degli aerei direttamente alla sorgente, a parte l’eliminazione dei modelli di motori rumorosi degli anni ’60 e precedenti. A causa della sua velocità e del suo volume, lo scarico del motore a turbogetto sfida la riduzione del rumore con qualsiasi mezzo semplice.

Le forme più promettenti di abbattimento del rumore aereo sono quindi la pianificazione territoriale, le limitazioni delle operazioni di volo e l’isolamento delle aree residenziali. Le restrizioni di volo possono assumere la forma dell’uso preferito della pista, del percorso e della pendenza del volo in partenza e delle restrizioni riguardo le ore del giorno. Tali tattiche sono talvolta controverse poiché influenzano la sicurezza degli aeromobili, la convenienza del volo ed i guadagni delle compagnie aeree.

Esistono oggi tecnologie per tentare di isolare le case vicine agli aeroporti, ma ciò ovviamente non aiuta nel caso dell’ambiente esterno: l’isolamento acustico può essere efficace solo per gli interni degli edifici residenziali e scolastici. La tecnologia sottostante non risiede tanto nei materiali acusticamente isolanti utilizzati, quanto nell’impiego di un modello al computer che simula la propagazione del rumore degli aeromobili e la sua penetrazione negli edifici e l’analizza insieme a vari altri fattori, consentendo di valutare e confrontare i costi e l’efficacia di una serie di strategie di intervento alternative.

Rumore industriale e negli uffici

I macchinari industriali producono spesso livelli di suono intensi, non insolitamente nella gamma da 75 a 85 decibel. Sebbene questa circostanza sia la più drammatica, ci sono molti altri ambienti – tipo gli uffici – in cui i livelli sonori possono essere compresi tra 70 e 75 decibel, e sono dovuti interamente ad apparecchiature per ufficio, musica, etc. Anche questi ambienti di lavoro possono produrre effetti sulla salute a causa del rumore, a condizione che le esposizioni siano a lungo termine.

Nel caso delle apparecchiature industriali, le tecniche più comuni per la protezione dei lavoratori dal rumore sono costituite da sistemi assorbenti montati sulla sorgente, da vetro acrilico o altre barriere solide e da apparecchiature di protezione personale come ad es. le cuffie. In alcuni casi, la macchina stessa può essere ri-progettata per funzionare in modo che provochi meno emissioni sonore. Negli ultimi anni, programmi e iniziative sono sorte in uno sforzo per combattere le esposizioni al rumore sul posto di lavoro, promuovono la progettazione e l’acquisto di strumenti e attrezzature più silenziosi.

Nel caso di ambienti più convenzionali, tipo ufficio, possono essere applicate le tecniche dell’acustica architettonica. Altre soluzioni possono comportare la ricerca di modelli più silenziosi di apparecchiature per ufficio, in particolare stampanti e fotocopiatrici. Le stampanti ad impatto e altre apparecchiature sono state spesso dotate di “cappe acustiche”, contenitori per ridurre il rumore emesso. Una fonte di emissioni disturbanti a livello sonoro sono alcuni vecchi apparecchi di illuminazione: in particolare, i vecchi tubi fluorescenti. Essi possono oggi essere sostituiti con l’illuminazione a led.

Rumore dei vicini e nelle case

La portata del problema dell’inquinamento acustico nell’edilizia residenziale è in molti Paesi testimoniata dalle montagne di denunce circa l’inquinamento acustico da residenze private. Ciò può portare a ordinanze per l’abbattimento del rumore nel rispetto della legge vigente locale. In generale, le pratiche di acustica architettonica per il controllo del rumore comprendono: la riduzione del riverbero sonoro interno, la riduzione del rumore fra le stanze e un aumento dell’isolamento esterno dell’edificio.

Per ridurre il rumore in edifici preesistenti, possono venire utilizzati i pannelli acustici a parete, realizzati con materiali e finiture diversi. I pannelli acustici ideali sono quelli senza una faccia o un materiale finito che interferisce con l’infusione acustica o il substrato. I pannelli coperti di tessuto sono un modo per massimizzare l’assorbimento acustico. I materiali di finitura sono spesso costituiti da tessuto, legno o metallo. Il tessuto può essere avvolto attorno ai supporti per creare quello che viene definito un “pannello prefabbricato”, che può essere posato su un muro e non richiede modifiche.

Nel caso di costruzioni di appartamenti, condomini, ospedali e alberghi nuovi (o ristrutturati), molti Paesi e città hanno normative di costruzione rigorose, con requisiti di analisi acustica al fine di proteggere gli occupanti degli edifici. Per quanto riguarda il rumore esterno, le normative di solito richiedono la misurazione dell’ambiente acustico esterno per determinare lo standard di prestazione richiesto per la progettazione della copertura della facciata esterna dell’edificio.

L’architetto può lavorare con lo scienziato acustico per determinare i mezzi più efficaci per creare un ambiente tranquillo: normalmente, 45 dB (A). Si noti che la norma UNI 11367 distingue quattro differenti classi acustiche per un edificio: dalla classe 1 (la più silenziosa) alla classe 4 (la più rumorosa).

Per quanto riguarda invece il suono generato all’interno dell’edificio, esistono due principali tipi di trasmissione. Innanzitutto, il suono in aria viaggia attraverso le pareti o gli assi del pavimento e del soffitto e può emanare dalle attività umane (voce, rumore da sistemi audio amplificati o rumore animale) in spazi adiacenti o da rumori meccanici (impianti di elevazione, caldaie, sistemi di refrigerazione o climatizzazione, generatori e compattatori per rifiuti) all’interno degli edifici. Le sorgenti aerodinamiche includono ventilatori, sistemi pneumatici o di combustione. Il controllo del rumore per tali sorgenti include ugelli d’aria silenziosi, silenziatori pneumatici e tecnologie di ventilazione silenziosa.

Il secondo tipo di suono interno è chiamato trasmissione per “Classe di Isolamento di Impatto”. Questo effetto non deriva dalla trasmissione aerea, ma dalla trasmissione del suono attraverso l’edificio stesso. La percezione più comune di tale tipo di rumore è la presenza di occupanti negli spazi abitativi astanti dal calpestio dei piedi. Il rumore a bassa frequenza, infatti, viene trasferito facilmente attraverso il suolo e gli edifici. Questo tipo di rumore è più difficile da abbattere, e bisogna considerare attentamente l’isolamento del pavimento o del soffitto per minimizzarlo in maniera efficace.

Entrambi gli effetti di trasmissione sopra indicati possono derivare sia dall’edilizia degli edifici, sia dalla costruzione di sistemi meccanici quali ascensori, impianti idraulici o di riscaldamento, condizionamento e ventilazione. In alcuni casi è solo necessario specificare la migliore tecnologia disponibile nella scelta di tali hardware da costruzione. In altri casi, può essere necessario il montaggio di sistemi per il controllo delle vibrazioni. Nel caso dei sistemi idraulici, sono stati sviluppati specifici protocolli, in particolare per le linee di alimentazione idrica. Nel caso dei sistemi d’aria centralizzati, è importante deflettere tutti i condotti che potrebbero trasmettere il suono tra le diverse aree dell’edificio.

 

Riferimenti bibliografici:

• Principles of Noise Mitigation, http://www.epd.gov.hk/epd/noise_education/web/ENG_EPD_HTML/m4/mitigation_1.html
• Mitigation Measures, http://www.epd.gov.hk/epd/noise_education/web/ENG_EPD_HTML/m4/mitigation_2.html