Buon isolamento acustico per via aerea con i pavimenti sopraelevati accessibili in solfato di calcio

Nel contesto di uffici, istituti scolastici e ospedali, i sistemi di pavimento sopraelevato in solfato di calcio presentano eccellenti proprietà di isolamento acustico per via aerea. Ciò risulta particolarmente vantaggioso in quegli ambienti architettonici sensibili al rumore. La funzionalità di tali sistemi di pavimentazione è in larga misura attribuibile alle caratteristiche uniche dei materiali impiegati, che ne assicurano prestazioni superiori rispetto ad altri sistemi di pavimentazione.

Come la densità del nucleo e la distribuzione della massa migliorano l’indice Rw

La forma e la densità del nucleo dei sistemi di pavimento rialzato determinano le loro prestazioni in termini di indice Rw. I sistemi di pavimento rialzato in solfato di calcio presentano una densità del nucleo compresa tra 1.200 e 1.400 kg/m³. Sono progettati per non presentare vuoti d’aria, poiché tali vuoti costituiscono la principale causa delle perdite acustiche alla fine del sistema (ACT). I vuoti d’aria sono infatti la principale fonte delle perdite acustiche alla fine del sistema (ACT). Essi NON rappresentano una via di flanking, in quanto il nucleo del sistema è costituito da un blocco solido di solfato di calcio. Ciò implica che il nucleo non solo deve essere privo di vuoti, ma deve anche possedere una massa compatta. Il nucleo incorpora un’azione di smorzamento vincolato, finalizzata non solo a ridurre le perdite acustiche alla fine del sistema (ACT), ma anche ad attenuare le risonanze e ad assorbire il suono, evitando così la trasformazione dell’energia. Il nucleo è inoltre progettato specificamente per assorbire il suono, anziché trasformarne l’energia. Il nucleo è concepito per esercitare uno smorzamento vincolato delle perdite acustiche alla fine del sistema (ACT), mentre l’altra estremità corrisponde a una perdita acustica per risonanza (ACT). Questo rappresenta una soglia funzionale volta a impedire che l’energia sonora venga trasformata in perdite acustiche alla fine del sistema (ACT), dato che l’altra estremità è caratterizzata da una perdita acustica per risonanza (ACT). I test effettuati da un laboratorio indipendente su questo sistema hanno fornito non solo risultati positivi, ma hanno anche superato il valore di riferimento di 40 dB previsto per ambienti riservati.

Dati di laboratorio rispetto ai benchmark utilizzando confronti con acciaio e materiali cementizi

Dati di laboratorio affidabili hanno confermato che il solfato di calcio possiede eccellenti proprietà acustiche. I test più recenti indicano che questi pannelli raggiungono valori Rw di circa 42–45 dB rispetto ai valori di laboratorio. I test dimostrano un miglioramento di 6–9 dB e una riduzione della metà dell’intensità del rumore rispetto ai benchmark di laboratorio basati su alternative in acciaio (32–36 dB). I test dimostrano che i pannelli in solfato di calcio presentano un vantaggio rispetto ai pannelli cementizi standard. Tali pannelli offrono un’efficienza di smorzamento superiore rispetto ai pannelli cementizi.

I test confermano un vantaggio di 3–5 dB rispetto ai sistemi cementizi e rivelano benefici positivi diretti per il comfort acustico nella realtà, corrispondenti ad almeno un guadagno di una pausa, senza compromettere l’integrità strutturale né la flessibilità dei sistemi.

Riduzione efficace del rumore da impatto negli ambienti sensibili

riduzione ΔLₙ,?: Riduzione misurata del rumore da calpestio in ambienti reali di uffici e scuole

La riduzione ΔLₙ,? è utilizzata per misurare le proprietà di assorbimento del rumore da impatto dei sistemi di pavimentazione. Si tratta innanzitutto di un attributo dei sistemi di pavimentazione negli uffici aperti e negli spazi didattici. La relazione evidenzia che i pavimenti sopraelevati in solfato di calcio garantiscono una riduzione ΔLₙ,? di 15 dB superiore rispetto alle alternative in acciaio armato. Nei locali ufficio il rumore da calpestio era di 58 dB, mentre nelle aule raggiungeva i 72 dB. Progettazioni strutturali che limitano la cavità intrinseca dei pannelli in acciaio sono responsabili della riduzione acustica ottenuta nei sistemi. Nel corridoio scolastico il rumore da impatto è stato ridotto di 12 dB, contribuendo al rispetto degli standard acustici BB93. La progettazione ottimizzata della massa del nucleo contribuisce a interrompere le vibrazioni strutturali che consentono all’energia generata dal calpestio di propagarsi nell’intero edificio.

Caso dimostrativo: Miglioramento della qualità acustica ottenuto con pavimenti sopraelevati in solfato di calcio installati successivamente in una scuola primaria di Londra

Una scuola primaria di Camden ha registrato un significativo miglioramento dell’acustica in aula grazie alla sostituzione dei pavimenti esistenti con pavimenti sopraelevati in solfato di calcio. I dati raccolti prima dei lavori (valore di riferimento) hanno mostrato che il rumore disturbante causato dal passaggio degli alunni raggiungeva fino a 70 dB durante i momenti di transizione tra le lezioni, ovvero 10 dB in più rispetto ai limiti stabiliti dalle linee guida BB93. Dopo l’intervento, la raccolta dati ha evidenziato un miglioramento di 14 dB nel rumore da impatto in aula, con un valore misurato di 56 dB post intervento: un risultato nettamente migliore rispetto ai parametri BB93. Gli insegnanti hanno segnalato una riduzione del 40% delle interruzioni causate dal rumore d’impatto in classe; gli studenti, invece, hanno mostrato un miglioramento del 15% nella comprensione della lettura, senza alcuna distrazione dovuta al rumore durante le prove. L’esito di questo intervento di riqualificazione è eccellente, poiché non ha richiesto modifiche alla struttura edilizia e ha sfruttato i guarnizioni in gomma integrate e il riempimento della cavità per isolare acusticamente i pannelli dal sottofondo. Il miglioramento positivo registrato in aula, insieme all’effetto benefico sugli studenti e sugli insegnanti, dimostra che il solfato di calcio rappresenta una scelta eccellente e pratica per gli interventi di riqualificazione nel settore dell’istruzione. Ciò evidenzia quanto l’acustica sia fondamentale per le prestazioni cognitive.

Progettazione di sistemi integrati: disaccoppiamento mediante cavità

Guarnizione in gomma posizionata e acustica delle cavità

Le guarnizioni in gomma posizionate e il riempimento della cavità tra i pannelli in solfato di calcio e i relativi supporti costituiscono una forma di disaccoppiamento meccanico e interrompono la trasmissione del rumore da impatto verticale. È importante tenere presente che, in assenza di una progettazione ottimale, la cavità può entrare in risonanza e amplificare il suono, trasformando di fatto il solaio in un altoparlante. L’uso di lana minerale fonoassorbente per riempire la cavità riduce notevolmente la risonanza della cavità e ne abbassa drasticamente il tempo di riverbero a circa 15 dB. Ciò è dimostrato dai risultati ottenuti in laboratorio controllato. Insieme, il disaccoppiamento e il riempimento della cavità interrompono la trasmissione del rumore da impatto attraverso la cavità e contribuiscono a identificare e eliminare alla fonte i rumori da salto e da impatto.

Ottimizzazione della profondità della cavità sottopalcare e del materiale di riempimento per ottenere un equilibrio tra i guadagni di ΔL{n,w} e Rw

Affinché una combinazione di cavità sottopavimento e materiale di riempimento funzioni bene dal punto di vista acustico, entrambi i componenti devono essere considerati congiuntamente, piuttosto che in modo isolato l’uno rispetto all’altro. Studi hanno dimostrato che profondità della cavità comprese tra 150 e 300 mm garantiscono la combinazione ottimale di assorbimento delle basse frequenze e inserimento di lana minerale a densità media (40–60 kg/m³). I risultati sono impressionanti:

- Miglioramenti di 19–23 dB del parametro ΔL{n,w} dovuti al rumore da calpestio
- Isolamento acustico alle frequenze della voce (Rw) superiore a 50 dB

Le combinazioni di cariche positive e negative nelle cavità peggiorano oltre i 350 mm di profondità. Inoltre, la densità di riempimento deve essere attentamente adattata alle capacità strutturali: maggiore è la densità, migliore è la prestazione acustica, ma maggiore è il carico applicato sui piedini di supporto. Pertanto, decoupling, massa e ingegnerizzazione della cavità interagiscono in modo sinergico, anziché in isolamento, per fornire un sistema calibrato al fine di raggiungere prestazioni acustiche elevate in diverse categorie di edifici.

Domande frequenti

Qual è il valore Rw dell’isolamento acustico?

Il valore Rw descrive il grado con cui un oggetto o una barriera acustica è in grado di attenuare il suono nell’aria.

In che modo il solfato di calcio migliora le prestazioni acustiche?

Il nucleo ad alta densità del solfato di calcio costituisce una barriera di massa e riflette e assorbe le onde sonore. La struttura del solfato di calcio è a 'sandwich piatto', che garantisce una distribuzione uniforme della massa e un'attenuazione interna omogenea.

Quali sono i benefici acustici attesi dall’utilizzo di pavimenti sopraelevati in solfato di calcio?

I pavimenti sopraelevati in solfato di calcio sono progettati per migliorare positivamente l'ambiente acustico e si prevede che offrano un ambiente acustico e termico favorevole.