Tempo di Riverberazione

[Lino Mazzocco]

Era da parecchio che ci pensavo ma non trovavo
mai il tempo e la calma necessaria.
Adesso, stimolato anche dagli ultimi incontri-scontri
con GPM ho cercato di dare inizio ad una serie
di discussioni che penso interessino tutti
e riguardanti l'acustica della propria sala.

Chiarmente questo e' un discorso senza termine,
pieno di problematiche, questioni irrisolte
e variabili infinite in cui alla fine, secondo me,
bisogna sempre far appello al buon senso e all'intelligenza
pratica, elementi insostituibili soprattutto in ambiente domestico.

Oggi il problema dell'acustica ambientale e' affrontato
con sistemi molto elaborati e professionali,
ma non crediate, anche li' poi serve l'arte e
la capacita' di arrangiarsi mediata dalle proprie
esigenze e cultura d'ascolto.

Prima di tutto, contano gli aspetti progettuali e
il conseguimento di tali obiettivi è legato a:

- forma e dimensioni della sala;
- materiali e componenti impiegati.

Le problematiche nella acustica di un ambiente confinato
sono legate al fenomeno della riflessione da parte delle pareti
delle onde sonore emesse da una sorgente anch'essa sonora.
Di conseguenza il suono raggiunge un qualsiasi punto dell'ambiente
sia direttamente, sia a seguito delle riflessioni da parte delle pareti.
Essendo il percorso del suono riflesso più lungo di quello diretto,
il suono riflesso giungerà al punto d'ascolto con un certo ritardo.
Questo fenomeno riguarda evidentemente tutti i punti delle pareti,
così che la densità sonora nel punto d'ascolto sarà il risultato
della combinazione di infiniti suoni che giungono
con ritardi proporzionali alla lunghezza del percorso che hanno seguito.

Tale complesso di fenomeni e' appunto la "riverberazione",
e si parla di campo sonoro diretto e di campo sonoro riverberato.

La conseguenza più importante è che il suono continua ad arrivare
nel punto d'ascolto anche dopo che la sorgente ha cessato
di emetterlo (coda sonora). Questo comporta dei problemi di
sovrapposizione dei suoni emessi in tempi successivi
che può comportare dei problemi di intellegibilità del messaggio sonoro.

E' da notare, tuttavia, che la riflessione del suono da parte
delle pareti non costituisce sempre e necessariamente un problema.
Al contrario, è proprio l'uso accorto di tale fenomeno a permettere
che la densità sonora nei diversi punti di una sala sia
maggiore di quella, spesso inadeguata, del solo campo diretto.

A questo fine la forma delle pareti deve assicurare una distribuzione
quanto più uniforme possibile del suono.

SABINE era uno che mi sta simpatico perche'
faceva sperimentalmente le sue prove dalle quali cercava poi
di recuperare una formula matematica.
Magari all'inizio del secolo scorso non avrebbe potuto
fare di piu', ma le cose cosi' ottenute, anche se abbastanza
limitate sono di difficile se non impossibile denigrazione.
Lui passava le notti in teatro a riempire i posti di cuscini
e si divertiva a misurare il tempo di decadimento di un segnale
acustico, dal momento che lo aveva emesso a quello che non lo sentiva piu'.
Gli dava fastidio solo il tram, ma lui si fermava e aspettava che passasse!

La relazione di Sabine permette di valutare
il tempo convenzionale di riverberazione di un ambiente
di un certo volume in funzione dei coefficienti di assorbimento
di ciascuna superficie che delimita l'ambiente e dei
coefficienti di assorbimento di ciascun arredo e
di ciascuna delle persone presenti.

Il tempo convenzionale di riverberazione (T60) e' il
tempo necessario perché l'intensità sonora all'interno di un ambiente
una volta raggiunta la condizione di regime e al cessare dell'emissione
da parte della sorgente, si riduca a un milionesimo dell'intensità iniziale,
ovvero il tempo perché il livello sonoro si riduca di 60 dB
rispetto al livello di regime.

"T60 = 0.16*V / EaS + EA"

dove 0.16 e' un valore fisso, V e' il volume della stanza in m3,
EaS e' la sommatoria delle superfici in m2 per il loro
coefficiente di assorbimento, EA e' la sommatoria dei
coefficienti di assorbimento di arredi e persone presenti.

"EaS + EA" viene anche chiamato "potere fonoassorbente dell'ambiente".

Questo tempo dipende pero' anche dalla frequenza del suono emesso.
Le tabelle che seguono indicano per ciasun elemento o materiale
il coefficiente di assorbimento alle frequenze di riferimento
(non sono tutte, poi magari aggiungiamo le altre):





Etc. Etc., tanto stai sicuro che chiederete uno che manca!

Insomma la formula e' abbastanza facile e quindi potete provare a
calcolare il tempo di riverberazione del vostro ambiente.
I due grafici che seguono vi diranno se il valore del risultato
ricade in una fascia accettabile e valida anche in funzione
del tipo di musica ascoltata.





Se siete gia' a posto, bene, altrimenti presto faro' un altro
thread su come intervenire, in generale, sulla sala d'ascolto
utilizzando materiali e pannelli fonoassorbenti e
sempre nella speranza che ci sia il contributo di tutti.

[Gian Piero Matarazzo]

[QUOTE]linomatz ha scritto:
[SIZE=1][I]Era da parecchio che ci pensavo ma non trovavo
mai il tempo e la calma necessaria.
Adesso, stimolato anche dagli ultimi incontri-scontri
con GPM ho cercato di dare inizio ad una serie
di discussioni che penso interessino tutti
e riguardanti l'acustica della propria sala.

Cari Lino
Quanto ho letto dal tuo messaggio è sostanzialmente in linea con quanto scritto sui vari manuali di acustica ambientale ma cozza proprio con quel buon senso che citi.

Sabine sarà pure simpatico, ma si occupa di ambienti grandi e piuttosto rigidi, tanto che la sua equazione sforna dati coerenti con la realtà soltanto per bassi coefficienti di assorbimento. Quando questo sale e viceversa le dimensioni del locale scendono (civili abitazioni) le misure concordano maggiormente con la formula di Eyring, appena appena diversa. In più i dati che fornisci, tabellati e più o meno standardizzati sono i coefficienti per incidenza NORMALE e non per incidenza casuale, come quelli in una sala piccola dalle grosse angolazioni di incidenza del suono. Certamente Sabine poi si riferisce a sorgenti la cui dimensione è piccola rispetto alla lunghezza d'onda, senza tener conto (come occorre fare con i diffusori) della dispersione angolare. Aggiungo, che una dose di riverberazione delle pareti e del soffitto è spesso ricercata per ottenere, nei SOLI quadranti anteriori (area destra e sinistra davanti all'ascoltatore) un maggior senso di sazialità. In conclusione la stima dei tempi di riverberazione è un utile esercizio di calcolo ma tale resta, a meno di non stare a parlare di sale da cinema o affini. E' più facile e decisamente meno costoso in ambiente domestico rendere le pareti ed i quadranti posteriori assolutamente decorrelati per aumentare lo "spaciousness" che arrampicarsi per calcoli complessi e spesso inespressivi della realtà. Giocare sul ritardo disordinato delle riflessioni, insomma, spesso è più conveniente che abbatterne l'ampiezza: in camera anecoica la musica si sente uno schifo. La teoria pura, da manuale è bella, ma alla fine la ragionevolezza e l'ascolto vincono. Lo dice pure un amico conosciuto a Bologna che si chiama Lino. Sorridi!!
Giampy

[N. D'Agostino]

Ho la vaga impressione che fra un po' Lino e Giampy inizieranno ad amarsi!
Detto questo urge cena, avendo già fumato il calumet della pace, per dedicarsi finalmente allo scambio delle esperienze reciproche e degustare splendidi vini. A proposito di cena mi ricordo perfettamente qualcosa di particolare proveniente dalla terra di Lino che avremmo dovuto assaggiare.....
Vai che al Top Audio ci divertiamo...almeno spero


ps Mi sa proprio che Junior member te lo meriti proprio caro GPM

[Lino Mazzocco]

Ciao Giampy, come stai?

Certo che io parto dalla manualistica e dai
miei ricordi accademici, non sono mica Mandrake!

E' sicuro che Sabine fosse molto limitato
nella sua relazione empirica, ma da qualche parte bisogna
pur cominciare e mi sembrava simpatico partire proprio da lui.

A dire la verita' io mi sento piu' un seguace
di WATSON che cercava di ricostruire in interno
le stesse caratteristiche dello spazio aperto.
Gia' perche' proprio da questo io sono rimasto folgorato
quando circa quindici anni fa andavo a 1700 metri di quota,
in un bosco sulle montagne abruzzesi dove c'era piccolo
prato circondato da grandi alberi.
Una coppia di Tablette, un Musical Fidelity A1 (20Watt in classe A)
un CD portatile Philips ed un piccolo inverter da auto.
Una naturalezza all'ascolto che poi non avrei
mai piu' ritrovato nel migliore degli ambienti domestici e non.

La formuletta di Sabine e' fessacchiotta ma da la possibilita'
a tutti con un pezzo di carta ed una matita di rendersi
per un attimo conto di dove si trovano e delle cose
di cui si sente spesso parlare senza riferimento alcuno.
Poi basta un po' d'esperienza per fare ed ottenere
molto di piu' e magari ti da uno straccio di base
per piazzare un materiale fonoassorbente con un
minimo di criterio.

"una dose di riverberazione delle pareti e del soffitto è spesso ricercata"
L'avevo premesso anch'io!

"ma alla fine la ragionevolezza e l'ascolto vincono"
Che fai, sfotti?


p.s.
... dei fattori di accelerazione di Eyring, se vuoi,
parlane tu, io non saprei proprio da dove cominciare!

[Marco Rosanova]

linomatz ha scritto:

p.s.
... dei fattori di accelerazione di Eyring, se vuoi,
parlane tu, io non saprei proprio da dove cominciare!

Ragazzi, questo thread mi sembra partito col piede giusto ed è molto interessante.
Non prendete troppo il volo però, se gli argomenti dovessero divenire troppo complessi fate anche una riduzione terra terra!!

Per Nicola
Visto che citi sempre il buon vino, prometto che, se riusciamo a fare un incontro "tranquillo" , immolo un paio di bocce di Sassicaia 95 che oggi fanno bella mostra di se in cucina!

[Lino Mazzocco]

Marco Rosanova ha scritto:
Non prendete troppo il volo però, se gli argomenti dovessero divenire troppo complessi fate anche una riduzione terra terra!!

A parte gli scherzi quantistici, dopo le semplici Sabine/Eyring
si arrivera' fino a Gilbert, ma come dire,
le "elementari" non vanno mai saltate!

[LucaV]

Ottimo thread, adesso non ho tempo (maledetti (benedetti) bilanci!).
Non tarderò a dire la mia opinione in topic.
Salutoni
Luca

[N. D'Agostino]

Caro Marco
il Sassicaia e' un fantastico vino ma credo di preferire un vino piu' rotondo e meno tannico. Recentemente ho assaggiato una quantità infinita di rossi del friuli WOWWOWOWOWOOWOOW e' il solo commento. Non sono un esperto ma vivo di vita riflessa...quando ci vediamo ti spiego

[Microfast]

Un thread molto interessante che seguo con attenzione.

Mi chiedo se non sarebbe il caso di aggiungere anche qualche esempio pratico, per una trattazione a 360 gradi dell'argomento.

Perche' a teorie, formule, parametri non aggiungiamo qualche nostra misurazione MLS, sperando ( chiedo troppo ? ) nell'esperto commento dei superesperti qui presenti con le "dritte" per imparare ad interpretare meglio una risposta all'impulso e regolarsi di conseguenza per il posizionamento dei diffusori ed il trattamento dell'ambiente.

E' tutto appassionante ma non vorrei che come al solito dopo un po di scambi di opinioni, il tutto si esaurisca in un nulla di fatto.

Istruttiva la la teoria, ma ancora piu' bello mettere in pratica e verificare sia all'ascolto che strumentalmente.

Cosa ne dite ?

Saluti
Marco

[Lino Mazzocco]

Ad ogni modo, prima che si maltratti troppo la relazione di Sabine
e si vada verso formule piu’ complesse o all’uso di strumenti sofisticati
e’ bene ribadire che alla fine sempre un controllo sul tempo di riverberazione
andremo a fare nell’intento di migliorare le condizioni della nostra stanza
o comunque nel tentare di adattarle a delle situazioni personali,
di gusto o di valutazione specifica.

Il controllo del tempo di riverberazione viene effettuato agendo
sull'assorbimento dell'ambiente, mediante l'adozione di materiali
e pannelli ad elevato assorbimento. Questi possono essere di tre tipi:

- MATERIALI POROSI

Materiali come la lana di vetro, o schiume a celle aperte presentano
canali e pori di piccole dimensioni (meno di 1 mm), quindi più piccole
delle lunghezze d'onda tipiche delle onde sonore. L'aria contenuta dissipa
le variazioni di pressione sotto forma di calore, a causa dell'attrito,
specie alle alte frequenze (ed esempio sopra i 500 Hz).
L'assorbimento cresce con lo spessore, interessando frequenze man mano più basse.




- PANNELLI VIBRANTI

Pannelli non porosi montati a distanza dalla parete con vincoli cedevoli.
In questo modo le variazioni di pressione sonora sollecitano il pannello che
si comporta come una massa mobile con vincolo elastico (molla), con proprie
frequenze di risonanza, di solito comprese tra 50 e 300 Hz, alle quali si ha il
massimo assorbimento. Nell'intercapedine è opportuno porre materiale poroso.




- PANNELLI FORATI

Un elemento di pannello forato separato dalla parete da una intercapedine d'aria
si può schematizzare come un risonatore acustico. Anche in questo caso si crea
una situazione tipo massa (l'aria nei fori) - molla (l'aria nell'intercapedine),
che dissipa energia. La frequenza cui corrisponde il massimo assorbimento
è detta frequenza di risonanza che dipende dal diametro dei fori, dallo spessore
del pannello e dal volume della cavità. Il comportamento assorbente del pannello
con solo aria è molto selettivo. Introducendo, ad es.,
lana di vetro nell'intercapedine, la frequenza di risonanza resta
la stessa, ma si allarga lo spettro di frequenze con buon assorbimento,
ma con un abbassamento dell'assorbimento, massimo.
Le frequenze tipiche sono quelle intermedie (500-1000 Hz).





Come si vede dai grafici, ciascuna delle tre strutture copre
un diverso campo di frequenze per cui si ha la possibilità
di affrontare qualunque situazione.
Chiaramente piu’ si conosce un ambiente meglio si riesce ad intervenire.

Magari chi ha misurato sin’ora per poter agire dopo a
livello attivo sulla risposta in frequenza od altro dei
diffusori potra’ ora pensare di fare un tentativo
senza manipolare il segnale originale.

Del resto e’ un po’ come ad un concerto dal vivo,
se ho delle risonanze causate da uno strumento da qualche
parte non vado certo ad agire sullo strumento stesso o
sull’esecutore ma vado a pensare cosa fare sull’ambiente!

[Mirko]

Quando farò la mia stanzetta in cemento armato con solo una porta e le pareti con cappotto in eralit rasato a calce ne riparliamo.

[Lino Mazzocco]

Mirko ha scritto:
Quando farò la mia stanzetta in cemento armato con solo una porta e le pareti con cappotto in eralit rasato a calce ne riparliamo.

Bene, allora se conosci dimensioni, tipologie e specifiche
dei materiali che vuoi usare gia' puoi farti un'idea
abbastanza precisa di quello che otterrai!

[Mirko]

linomatz ha scritto:
Bene, allora se conosci dimensioni, tipologie e specifiche
dei materiali che vuoi usare gia' puoi farti un'idea
abbastanza precisa di quello che otterrai!

Se ti interessa ho le schede tecniche, per me è un gran materiale.

[N. D'Agostino]

Stai parlando di eraclit? Sei parli di quello posso confermarti che e' un ottimo prodotto e che in effetti si riesce a realizzare un soluzione finale del tutto simile (esteticamente parlando) a quella che si otterrebbe con una normale costruzione. Dal punto di vista acustico ho ascoltato in un ambiente di un privato un impianto che suonava molto bene, le pareti erano in eraclit a media densità rifinito come dici te. Il vantaggio ulteriore era che i vicini dormivamo sonni tranquilli mentre ci si godeva un concerto rock nell'appartamento a fianco!

[Mirko]

Per crearmi una stanzetta ho diviso un pezzo del soggiorno. Ho usato le guide del cartongesso da 8 cm. e i pannelli di eraclit da ambo i lati. All'interno scorrono due porte sempre in eraclit dello spessore di 6 cm. tipo scrigno doppio. La stanzetta è molto sorda e la finitura è uguale agli altri muri.