Prestazioni
acustiche

Cosa è

L’acustica è quella branca della fisica che studia il suono, le sue cause – le onde di pressione -, la sua propagazione e la sua ricezione.

Dal punto di vista applicativo, l’acustica può essere suddivisa in numerosi settori: in particolare, nell’ambito delle costruzioni, l’acustica architettonica, che si occupa della qualità acustica degli edifici e delle sale dei teatri, l’acustica ambientale, che si occupa dei problemi collegati al rumore in ambiente esterno, e l’acustica edilizia, che ha come obiettivo l’isolamento degli ambienti dai rumori disturbanti (rumori aerei e impattivi) e del comfort negli ambienti interni.

I suoni si trasmettano nell’aria sotto forma di onde di pressione. Quando l’onda sonora incide su un divisorio (A) parte dell’energia viene riflessa (B), parte viene assorbita (C). Dell’energia assorbita una parte si propagherà lateralmente all’interno del divisorio (D) (e parzialmente verrà trasformata in calore (D’), altra attraverserà la partizione (E) e, mettendo in vibrazione il lato opposto della parete, verrà ritrasmessa all’esterno. Inoltre dell’energia che si propaga lateralmente quella parte che non si è trasformata in calore (F) raggiungerà le partizioni rigidamente collegate alla struttura in esame e, ponendole in vibrazione, verrà reirradiata negli ambienti circostanti. 

Anche i rumori di origine impattiva (calpestio, spostamento di mobili ecc.) si propagano all’interno delle strutture con i medesimi meccanismi dei rumori aerei. La differenza sta nel fatto che la struttura, in questo caso, viene messa in vibrazione dall’impatto con un corpo solido e non da un rumore aereo.

Fonoisolamento e fonoassorbimento

Fonoisolamento e fonoassorbimento sono due concetti molto diversi tra loro. Gli interventi di fonoisolamento hanno lo scopo di minimizzare la trasmissione del rumore tra due ambienti e quindi fare in modo che il rumore prodotto in un locale non si senta nel locale adiacente.

Perché è importante

L’evoluzione delle nostre abitudini di vita ci porta a trascorrere circa il 90% del tempo all’interno di edifici e ambienti chiusi (residenze, scuole, uffici, ecc.), con un’esposizione a fastidiosi rumori di diversa natura che influenzano negativamente la qualità e il benessere della vita di ognuno di noi.

Il comfort acustico ha quindi un’importanza fondamentale, la possibilità di essere protetti dai rumori intrusivi dall’esterno (traffico, ecc.), la libertà di non sentire e non essere sentiti dai propri vicini, la possibilità di conversare senza brusio di sottofondo o essere influenzati dal rumore di impianti.
Considerando che un italiano su tre vive in grandi città, l’inquinamento acustico nelle aree urbane densamente popolate e nelle aree residenziali in prossimità di strade, ferrovie o aeroporti è una delle fonti principali di malessere legate a problematiche ambientali.

L’esposizione al rumore è fonte di elevati costi sanitari che possono essere evitati. È infatti appurato che l’esposizione al rumore crea problemi alla salute, come stress, malessere, affaticamento, come ricorda il Report “Environmental Noise in Europe – 2020” dell’Agenzia Europea per l’Ambiente. Anche l’Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS), a questo proposito, ha sottolineato come anche un ambiente acustico sfavorevole costituisca una condizione di rischio per una buona qualità della vita: l’inquinamento acustico a lungo andare può essere causa di varie patologie. Inoltre, l’OMS stima che, ogni anno, l’esposizione al rumore del traffico comporta la perdita di almeno 1 milione di anni di vita per la popolazione europea in piena salute. L’Istituto Superiore per la Prevenzione e la Ricerca Ambientale (ISPRA) avverte che gli ambienti di lavoro, rappresentando un ambiente confinato dove le persone trascorrono ampia parte della giornata, possono essere considerati luoghi con possibili fonti di inquinamento indoor.
Questa situazione ha un impatto significativo sulla nostra capacità di comunicazione, di apprendimento e concentrazione e quindi sulla qualità di ciò che facciamo. Senza parlare delle difficoltà di relazione che può innescare.

L’acustica in edilizia gioca quindi un ruolo fondamentale per il benessere di tutti noi, sia che si tratti di nuove costruzioni, che di ristrutturazione di edifici esistenti, in tutti gli ambiti.

Problematica attuale

Negli anni ’90 l’Italia ha adottato delle disposizioni obbligatorie introducendo i cosiddetti requisiti acustici passivi (Legge n. 447/95 e DPCM 5.12.1997). Tuttavia tali disposizioni sono state spesso disattese e risultano ad oggi obsolete perché ideate esclusivamente per le nuove costruzioni.
Il D.P.C.M. 5/12/1997 infatti non prevede specifiche per le ristrutturazioni del costruito.

Negli anni sono stati introdotti una serie di chiarimenti interpretativi che estendono l’applicabilità del Decreto alle ristrutturazioni e al cambio di destinazione d’uso. Si chiarisce cosa si intende per “ristrutturazione”, assimilando la ristrutturazione globale ad una nuova realizzazione Interventi parziali su singoli elementi dell‘edificio (come la sostituzione dei soli infissi o l’apposizione di un cappotto, etc. ) possono derogare all’obbligo di ottemperanza ai valori limite introdotti dal DPCM ma devono assicurare il miglioramento dei requisiti acustici passivi preesistenti; concetto ripreso anche dal DECRETO CAM del 23 giugno 2022 per gli edifici pubblici.

Va evidenziato che un intervento di riqualificazione, se non attentamente ponderato, può portare ad un peggioramento del livello di isolamento acustico, impattando anche sul comfort acustico interno degli edifici. Alcuni sistemi e tecnologie per la coibentazione termica di facciate e coperture, peggiorano la coibentazione acustica delle stesse, infatti non tutti i materiali isolanti sono adatti per ottenere un incremento delle prestazioni acustiche della parete di base.

Le lane minerali (MW), permettono di ottenere miglioramenti delle prestazioni acustiche, mentre altri materiali possono peggiorare la situazione esistente a causa delle loro caratteristiche fisiche. In particolare per gli immobili già oggetto di sostituzione degli infissi, al fine di garantire il miglioramento delle prestazioni acustiche della facciata, si deve fare attenzione alla scelta del materiale isolante utilizzato per la coibentazione.

Alla luce della necessaria riqualificazione dell’intero parco edilizio nazionale e dei conseguenti vantaggi in termini sociali ed ambientali, riteniamo che gli interventi di riqualificazione debbano contemplare anche l’isolamento acustico degli edifici. Ciò può essere ottenuto tramite l’imposizione di obblighi (assoluti o differenziali) riguardanti i requisiti acustici passivi per ogni tipologia di intervento sugli edifici esistenti. Un approccio da utilizzare come esempio è quello adottato dai criteri ambientali minimi CAM che richiedono che siano soddisfatti i valori di riferimento più restrittivi tra i requisiti acustici passivi definiti dal D.P.C.M. 5/12/1997 e le indicazioni della UNI 11532-2 in funzione delle destinazione d’uso.

Il decreto CAM, superando i limiti che hanno reso di fatto inapplicato il D.P.C.M. 5/12/1997, precisa chiaramente le disposizioni amministrative che devono essere applicate: relazione di progetto e verifica finale di collaudo con misure in opera eseguite da un tecnico competente in acustica. Tale approccio dovrebbe essere ripreso dalla normativa nazionale anche per l’edilizia privata.

https://www.eea.europa.eu/it/articles/inquinamento-acustico-un-grave-problema

WHO Regional Office for Europe & JRC, Burden of disease from environmental noise (2011).
parere del Ministero dell’Ambiente del luglio 2020 (prot. n. 42544/MATTM del 08/06/2020), riprendendo la nota del gennaio 2014 (prot. n. DVA-2014-0002440 del 30/01/2014)

Acustica in edilizia

FONOISOLAMENTO

L’isolamento da rumori aerei, ad esempio tra diversi alloggi, locali adiacenti o sovrapposti, può essere ottenuto sfruttando differenti soluzioni tecniche secondo due tecniche differenti:

• Soluzioni isolanti basate sulla massa, per cui l’isolamento acustico e essenzialmente funzione della massa superficiale dell’elemento costruttivo.

• Soluzioni isolanti basate sul sistema massa-molla-massa, dove l’isolamento acustico dipende dalla massa superficiale e natura del sistema costruttivo, spessore e natura della molla, spessore e natura dell’ammortizzatore.

Il sistema massa-molla-massa è il principio di base dei sistemi a secco (massa costituita dalle lastre in gesso rivestito, molla costituita dall’aria presente nell’intercapedine), ed è la soluzione ideale per l’isolamento acustico dai rumori aerei, consentendo di abbinare inoltre velocita di posa e leggerezza.

Gli isolanti in lana di vetro inseriti nell’intercapedine in funzione di ammortizzatore integrano la molla rappresentata dall’aria, aumentando in modo considerevole l’isolamento acustico.

La verifica dell’isolamento acustico dai rumori aerei avviene mediante la determinazione dell’indice di potere fonoisolante apparente R’_w [dB] (misurato in opera) che differisce ed è sempre superiore al potere fonoisolante R_w [dB] (misurato in laboratorio), in quanto tiene conto delle perdite dovute alle possibili trasmissioni laterali.

RUMORI IMPATTIVI – LIVELLO DI RUMORE DA CALPESTIO

I rumori impattivi sui solai possono essere causati da percussione (caduta di oggetti, calpestio, ecc.), vibrazioni (macchinari), attrito (trascinamento di mobili).

A causa della continuità rigida delle strutture, la trasmissione dei rumori d’urto raggiunge, al contrario dei rumori aerei, parti dell’edificio molto lontane dalla sorgente del rumore stesso.

Per isolarsi acusticamente dai rumori d’urto, esistono varie soluzioni:

• l’utilizzo del cosiddetto “pavimento galleggiante”, il cui scopo è quello di ottenere una pavimentazione priva di collegamenti rigidi con le altre strutture. Questa totale desolidarizzazione è ottenuta interponendo un idoneo materiale elastico tra la pavimentazione, i muri laterali e il solaio portante. Di grande importanza risulta la qualità di realizzazione del pavimento galleggiante poiché anche piccoli collegamenti rigidi riducono sensibilmente le prestazioni di isolamento acustico del sistema; pavimento galleggiante che può essere realizzato anche con massetti interamente a secco;
• controsoffitti a rivestimento dell’intradosso dei solai, con interposizione di isolante in lana minerale nell’intercapedine tecnica.
  

Il requisito acustico che caratterizza il comportamento di questi componenti edilizi nei confronti dei rumori impattivi è il livello di rumore di calpestio L_nw [dB]:

• L_n,w indice di valutazione del livello di rumore da calpestio (misurato in laboratorio).
• L’_n,w indice di valutazione del livello di rumore da calpestio normalizzato (misurato in opera).

PROTEZIONE ACUSTICA RISPETTO AL RUMORE ESTERNO

Nel caso di sorgenti di rumore provenienti dall’esterno, l’isolamento acustico di facciata normalizzato rispetto al tempo di riverberazione D_2m,nT dipende dal potere fonoisolante di tale facciata vista dall’interno, dalla forma esterna della facciata, dalla presenza di elementi di discontinuità (finestre, balconi, aggetti, ecc.) e dalle dimensioni degli ambienti.

Per facciata si intendono sia le superfici esterne verticali (pareti) sia le superficie esterne piane o inclinate (coperture).

Al fine di determinare l’isolamento acustico di facciata totale D_2m,nT occorre quindi tenere presente:

• i singoli indici di potere fonoisolante R_w dei componenti opachi e trasparenti coinvolti nella trasmissione e la rispettiva percentuale rispetto alla superficie complessiva della superficie esterna, ricavando da essi un valore di indice del potere fonoisolante composto, denominato R’_w;
  
• le caratteristiche geometriche dell’ambiente ricevente (volumi e superfici) e della forma della facciata;
  
• il tempo di riverbero T₀, pari a 0,5 s.

Legislazione vigente

1) D.P.C.M. del 05/12/97

Il D.P.C.M. 5/12/1997 è il decreto attuativo dell’art. 3 comma 1 lettera e) della Legge 447 del 1995 (Legge quadro sull’inquinamento acustico) e riguarda la determinazione di:

• requisiti acustici di sorgenti sonore interne agli edifici;
• requisiti acustici passivi degli edifici e dei loro componenti in opera.

Il Decreto è stato emanato per “fissare criteri e metodologie per il contenimento dell’inquinamento da rumore all’interno degli ambienti abitativi” con il fine di ridurre l’esposizione umana al rumore.
Di seguito i valori limite da rispettare in opera. Regolamenti locali possono imporre valori più restrittivi.

2) D.M. n. 256 del 23 giugno 2022 “Affidamento di servizi di progettazione e affidamento di lavori per interventi edilizi”

Con l’emanazione dei Criteri Ambientali Minimi (CAM) per l’edilizia pubblica, che nascono con l’obiettivo di ridurre gli impatti ambientali e promuovere modelli di produzione e consumo più sostenibili, è stato compiuto un importante avanzamento in termini legislativi dal punto di vista dell’acustica edilizia.

I Criteri Ambientali Minimi (CAM) sono i requisiti ambientali definiti per le varie fasi del processo di acquisto, volti a individuare la soluzione progettuale, il prodotto o il servizio migliore sotto il profilo ambientale lungo il ciclo di vita, tenuto conto della disponibilità di mercato.
In Italia, l’efficacia dei CAM è stata assicurata grazie all’art. 18 della L. 221/2015 e, successivamente, all’art. 34 recante “Criteri di sostenibilità energetica e ambientale” del D.Lgs. 50/2016 “Codice degli appalti” (modificato dal D.Lgs 56/2017), che ne hanno reso obbligatoria l’applicazione da parte di tutte le stazioni appaltanti. Richiamando le normative tecniche più recenti, anche l’ultima versione dei CAM per l’edilizia “Affidamento di servizi di progettazione e affidamento di lavori per interventi edilizi” (approvato con DM 23 giugno 2022 n. 256, GURI n. 183 del 8 agosto 2022 – in vigore dal 4 dicembre 2022) che sostituisce il D.M. dell’11/10/2017 fornisce indicazioni chiare sui requisiti acustici da garantire nel caso di nuova costruzione e ristrutturazione di edifici pubblici, tra cui gli edifici scolastici.

Nello specifico, al paragrafo 2.4.11 “Prestazioni e comfort acustici” è indicato quanto segue:

• I valori dei requisiti acustici passivi dell’edificio devono corrispondere almeno a quelli della Classe II della norma UNI 11367
• I requisiti acustici passivi di ospedali, case di cura e scuole devono soddisfare il livello di “prestazione superiore” riportato nell’Appendice A della UNI 11367
• L’isolamento acustico tra ambienti di uso comune ed ambienti abitativi deve rispettare almeno i valori caratterizzati come “prestazione buona” nell’Appendice B della UNI 11367
• Gli ambienti interni devono essere idonei al raggiungimento dei valori di tempo di riverberazione (T) e intelligibilità del parlato (STI) indicati nella norma UNI 11532.

L’approccio generale del decreto è quello di imporre, per gli appalti pubblici, limiti qualitativi sempre aggiornati con la normativa tecnica in materia. Infatti, le norme tecniche in acustica sono richiamate senza che ne venga indicato l’anno quindi si deve fare rifermento sempre alla versione più aggiornata. Nel caso di decreti o regolamenti che indichino dei valori differenti da quelli richiamanti dai CAM i valori da conseguire sono quelli che prevedano le prestazioni più restrittive, come ad esempio l’isolamento acustico di facciata delle scuole, restano prevalenti i limiti del D.P.C.M. 5/12/1997.

Nel caso di interventi su edifici esistenti, si applicano le prescrizioni indicate nelle UNI 11367 se l’intervento riguarda la ristrutturazione totale degli elementi edilizi di separazione tra ambienti interni ed ambienti esterni o tra unità immobiliari differenti e contermini, la realizzazione di nuove partizioni o di nuovi impianti. Per gli altri interventi su edifici esistenti va assicurato comunque il miglioramento dei requisiti acustici passivi preesistenti se non rispettano già quelli indicati dai CAM.

Anche nell’ultima versione dei CAM prevede in fase di progetto una relazione acustica di calcolo previsionale e in fase di verifica finale della conformità una relazione di collaudo basata su misure acustiche in opera, entrambi gli elaborati devono essere redatti da un tecnico competente in acustica.

3) UNI 11367: “CLASSIFICAZIONE ACUSTICA DELLE UNITA IMMOBILIARI – PROCEDURA DI VALUTAZIONE E VERIFICA IN OPERA”

Il D.M. n. 256 del 23 giugno 2022 “Affidamento di servizi di progettazione e affidamento di lavori per interventi edilizi”, citato in precedenza, ha imposto, per le gare di appalto degli edifici pubblici, il raggiungimento della Classe II e di altri parametri descritti nella UNI 11367 quali il comfort in ospedali e scuole, la qualità acustica interna degli ambienti e l’isolamento delle stanze rispetto alle parti comuni.

La norma UNI 11367 aggiornata nel marzo 2023 è stata armonizzata con le norme della serie UNI 11532.