L'impatto acustico delle macchine e degli impianti di condizionamento/ventilazione.

Gli impianti di condizionamento e di ventilazione di tutte le dimensioni sono oggi sempre più fonte di rumore e di disturbo nelle città, di seguito alcune considerazioni sul loro impatto acustico.
Le Unità di trattamento dell’aria (UTA), sempre più utilizzate nelle nuove costruzioni o nelle ristrutturazioni, prelevano l'aria dall'ambiente esterno e la trattano a seconda delle richieste climatiche degli ambienti interni, utilizzando degli impianti canalizzati per la distribuzione dell’aria nell’edificio: ne variano la temperatura, l'umidità, la purezza ecc... Oppure l’aria può essere aspirata dall’ambiente interno (per esempio per refrigerare durante il periodo estivo) ed espulsa nell’ambiente esterno.
Rispetto ai climatizzatori a split classici, che prevedono una macchina esterna (di solito il compressore e/o il solo scambiatore di calore) e possono servire fino a 4-5 piccole unità interne (i cosiddetti split) , le UTA sono impianti di maggiori dimensioni e potenza, spesso adatte a servire interi edifici, civili o industriali che siano.
NB I climatizzatori a split, anche se più piccoli, sono comunque da non trascurare dal punto di vista acustico, valgono le stesse considerazioni che vengono sviluppate qui sotto per le UTA. Proprio perché di minori dimensioni e più maneggevoli sono scelti ed installati senza precauzioni e diventano spesso fonte di disturbo per i vicini, soprattutto d’estate in orario notturno. In fase di acquisto bisogna controllare le schede tecniche sia della macchina esterna (la più rumorosa) sia degli split interni (che andranno scelti in base al massimo rumore ammissibile all’interno della stanza): in questi sistemi ogni unità ha un suo motore e quindi il rumore è generato dalle singole unità esterne ed interne.

La progettazione prevede tre ambiti di analisi: la rumorosità che arriva negli ambienti serviti, legata al benessere delle persone che fruiscono della climatizzazione, l’insonorizzazione fra spazi contigui serviti dallo stesso impianto e la rumorosità dell’impianto in ambiente esterno, quindi verso terzi (abitanti dei palazzi vicini, nello stesso palazzo, ecc…).

Rumorosità negli ambienti serviti.
Le UTA vengono posizionate all’ interno dell’edificio, in ambienti dedicati a questi macchinari , e molto spesso anche all'esterno: terrazze, tetti, cortili. In entrambi i casi le macchine presentano delle bocchette per la mandata e la ripresa dell’aria e nel caso di macchine interne ci saranno ulteriori canalizzazioni per lo scambio dell’aria dall’esterno.
Le UTA presentano varie fonti di disturbo: il rumore emesso dalla macchina nei canali di mandata e di ripresa (che si propaga verso l’interno dell’edificio tramite gli stessi canali), il rumore emesso dalla macchina nell'ambiente circostante e nelle stanze vicine, le vibrazioni che vengono trasmesse dalla macchina alla struttura che la ospita.
In fase di progetto e di acquisto del prodotto bisogna sempre verificare le schede tecniche, in particolare i valori di potenza sonora di immissione nel condotto - dovrebbero essere due, uno per la mandata e uno per la ripresa -, e i valori di emissione della macchina (il rumore complessivo misurabile ad una certa distanza).
Si sconsiglia di selezionare un prodotto di cui non sono forniti i livelli di emissione acustica. Per quanto riguarda la pressione (dBA) sonora immessa nei canali è solitamente presentato un valore per ogni ottava di frequenza e invece un numero unico per quanto riguarda la Potenza. E’ proprio quest’ultimo numero che va tenuto maggiormente in considerazione visto che la modellizzazione della propagazione del rumore nei canali avviene lavorando con valori di potenza (modelli ASHRAE).
Bisogna tenere presente che i valori dichiarati sul prodotto nuovo indicheranno i minimi livelli che la macchina emetterà: con l'utilizzo e l'usura il rumore prodotto tenderà a salire. Si consiglia quindi di effettuare regolarmente cicli di manutenzione ordinaria.
Di solito tutte queste macchine sono molto rumorose e bisogna studiarne bene il posizionamento, sia in caso di installazione interna (il rumore e le vibrazioni possono propagarsi nella struttura dell'edificio) sia in caso di installazione esterna (la propagazione del suono raggiungerà facilmente i recettori più sensibili creando un importante inquinamento acustico e disturbo).
Il rumore immesso dalla macchina nei condotti è da non sottovalutare perché si propaga lungo i canali di mandata e ripresa e fuoriesce dalla varie bocchette : se in una stanza sono presenti vari diffusori la loro pressione sonora si sommerà creando un rumore di fondo fastidioso che inficerà la vivibilità della stanza. Bisogna quindi calcolare bene se e dove posizionare opportuni silenziatori in modo che, specialmente negli uffici, il rumore di fondo dato dal trattamento dell'aria sia irrilevante. La concentrazione di chi lavora è di solito proporzionale al benessere dell’ambiente in cui si trova, benessere che è legato senz’altro anche al livello di rumore presente nella stanza. Se per difendersi dal rumore esterno a volte è sufficiente chiudere le finestre, per difendersi dal rumore interno bisogna cautelarsi direttamente in fase di progettazione e selezione dei macchinari (UTA) e dell’impianto (assorbimento acustico dei canali, bocchette di ventilazione e aspirazione nelle stanze, velocità dell’aria, eventuali riduttori di flusso ecc…).
In tutti gli ambienti in cui si prevede un impianto di climatizzazione, da quelli più delicati come gli spazi per la musica (sale d’incisione, auditorium, sale da concerto, ecc…) o come le sale conferenze, a luoghi di lavoro (uffici, open space, negozi), a luoghi dove si riposa (abitazioni, alberghi), è importante la progettazione completa dell’impianto, da effettuarsi a quattro mani tra l’esperto di condizionamento e l’esperto di acustica. Trascurare alcuni dettagli può compromettere il benessere di chi si trova nell’ambiente condizionato. Il DPCM del 5-12-97 stabilisce che la rumorosità prodotta dagli impianti tecnologici non debba superare i 35 dB(A) negli ambienti serviti da quell'impianto, distinguendo il metodo di misura per impianti a uso continuo e a uso discontinuo.
NB A volte è il capitolato d'appalto a dare dei valori limite diversi, richiesti come valori LAeq o NC o NR. Questi valori sono il punto di partenza per una corretta progettazione.

Insonorizzazione tra ambienti contigui serviti dallo stesso impianto.
Può accadere a volte che ambienti contigui, serviti dallo stesso impianto di areazione, siano accoppiati acusticamente: i suoni (voce, rumori, ecc..) passano da una stanza all’altra a causa della presenza dell’impianto di canalizzazione dell’aria, andando ad inficiare un buon isolamento tra le stanze dato da una buona prassi costruttiva e progettuale dell’edificio. Questo fenomeno va evitato attraverso lo studio di opportuni silenziatori e il layout della canalizzazione.

Rumorosità verso terzi
In questa fase dell’analisi si parla di valutazione d'impatto acustico dell’impianto e prevede alcuni passaggi da eseguirsi con cura. L’impatto acustico è stato sancito e tratteggiato dalla legge 447/95 e ogni regione ha dettagliatamente descritto con apposite norme regionali come deve essere eseguito e cosa deve contenere la relazione di valutazione.
Se la macchina non è ancora stata installata si effettua una misura del clima acustico della zona e si valutano i dati acustici della macchina. Questo primo passaggio permette di valutare quale è la situazione acustica dell’ambiente circostante e quale aumento di rumore comporterà l’installazione della UTA in esame.
Si effettua quindi un calcolo previsionale per quantificare quale livello di rumore arriverà i recettori sensibili, gli appartamenti/uffici più vicini. Nel caso il livello previsto sia superiore alle norme di legge si studiano e dimensionano degli accorgimenti per ridurlo nei termini legali, per esempio delle barriere acustiche , delle cofanature o cabine fonoisolanti. I parametri con cui si confronta il rumore creato dalla macchina sono i limiti assoluti di zona (dalla zonizzazione acustica del territorio) e i parametri differenziali (non si può superare per più di 5 decibel –periodo diurno- o 3 decibel –periodo notturno-) il rumore residuo.
Nel caso la macchina sia già installata e qualcuno dei vicini si sia lamentato per il rumore, è conveniente effettuare delle misure fonometriche direttamente nell'abitazione in questione e procedere poi con gli opportuni accorgimenti per ridurre il rumore.
Esistono alcune situazioni particolari in cui si possono avere, a fronte di valori di rumore accettabili previsti al recettore più sensibile, fenomeni di amplificazione. Ad esempio se le macchine sono installate in una corte interna bisogna tenere in conto eventuali fenomeni di risonanza, così come la presenza di eventuali superfici curve può dare luogo a fenomeni di “focalizzazione acustica” (lo stesso meccanismo degli specchi ustori di Archimede) che rendono un recettore, anche se non particolarmente vicino al macchinario, molto sfortunato. Di notevole importanza è anche il luogo di ricezione, dove si effettuano le misurazioni, in caso di macchine già installate che producono rumore: all’interno delle stanze bisogna sempre fare attenzione ai fenomeni tipici delle stanze di piccole dimensioni.

Suonoevita è in grado di effettuare sia i calcoli previsionali prima dell'installazione della macchina (sia strutturali che di propagazione nel condotto, sia d’impatto acustico rispetto ai recettori più sensibili), lavorando con i progettisti secondo standard internazionali, effettuando tutte le misurazioni fonometriche necessarie e studiando le eventuali bonifiche acustiche in caso di impianti già in opera e di cui si è lamentato o si sospetta disturbo.

Contattateci per qualsiasi dubbio.

Autori: ing. Francesco Nastasi, ing. Lorenzo Rizzi

Aggiornamento di un articolo del luglio 2011.