Il caso pilota: PONTOGLIO

Tutto il Progetto è nato grazie all'interesse di Cristina, la mamma di Sofia, una bambina audiolesa che nell'anno 2013-2014 avrebbe frequentato la scuola media nel suo Comune, Pontoglio. La comunità si era già mossa per creare degli spazi idonei sia nella scuola materna che in quella elementare. Era dunque il momento di ottimizzare almeno un'aula della scuola Salvo D'Acquisto. I primi sopralluoghi sono avvenuti nel mese di agosto 2012.

Inquadramento territoriale

Il Comune di Pontoglio si colloca ad ovest della Provincia di Brescia e il paese si sviluppa in larga parte attorno alla via di traffico principale (SS 469).

Anche gli edifici scolastici purtroppo sono sorti molto vicini a quella che oggi è divenuta un'arteria importante da cui passano non solo automobili, ma anche mezzi pesanti.

Il Comune è dotato di zonizzazione acustica dal 1996 e in particolare in contesto in cui è inserito l'edificio scolastico è collocato in Classe III. Questo implica che durante il periodo diurno (che corrisponde alla fascia oraria dalle 6:00 alle 22:00 e copre quindi completamente l'orario di apertura della scuola) esistono dei precisi limiti da rispettare.

Il D.M. del 16/03/1998 intitolato "Tecniche di rilevamento e di misurazione dell'inquinamento acustico" prevede per il rumore veicolare una campagna di misura della durata di almeno una settimana. Questo implica disporre di strumentazione che è possibile lasciare in loco, dotata di centralina e resistente ai possibili cambiamenti atmosferici (che tra l'altro invaliderebbero le misure).

Nel mese di dicembre 2012 è stato possibile predisporre la strumentazione per alcuni giorni come richiesto dal decreto, ossia all'esterno dell'edificio, a circa 1 m dalla facciata e a 4 m di altezza. I dati raccolti hanno evidenziato un L_Aeq = 70.2 dB(A) nel periodo diurno, superiore quindi al limite d'immisione previsto per la Classe III e pari a 60 dB(A). Essendo però stata condotta in modo non perfettamente conforme alle richieste legislative per quanto riguarda la durata complessiva, si raccomanda di ripetere la campagna di misura qualora sia possibile discutere nuovamente l'aggiornamento della zonizzazione acustica e l'eventuale modifica del tracciato veicolare principale.

L'edificio e la scelta dell'aula da trattare

L'edificio principale si articola in un blocco principale, le cui classi affacciano quasi tutte sul fronte veicolare e una porzione laterale che si sviluppa su una strada secondaria. Una fase preliminare e indispensabile è certamente individuare il locale che meglio concilii tutti i molteplici aspetti in gioco. In questo caso ad esempio, per ottimizzare le risorse messe a disposizione del Comune, è stato di fondamentale importanza focalizzare l'attenzione su un locale che dal punto di vista acustico presentasse già buone condizioni. Erano così da escludere tutte le aule al piano terra (che risentono del rumore di calpestio) e quelle che affacciano sulla statale. Sarebbe potuto essere vantaggioso soffermarsi sui locali del lato nord in cui attualmente sono ospitati i laboratori, ma i problemi logistici che ne potevano derivare hanno fatto sì che venisse presa in considerazione un'aula al primo piano del blocco sud, in fondo al corridoio.

Essa presenta numerosi vantaggi, tra cui:

• essere al piano superiore e quindi risentire in misura minore del rumore di calpestio;
• essere posizionata quanto più distante possibile dal fusso veicolare della SS 469;
• non essere collocata tra due aule con la medesima funzione (a questo proposito è stata però verificata l'influenza del rumore proveniente dai servizi igienici);
• non essere collocata in corrispondenza dell'auditorium, presente al piano sottostante;
• essere abbastanza lontana dalle scale da cui salgono e scendono gli studenti che si dirigono ai laboratori o in palestra prima e dopo il cambio dell'ora.

Per quanto riguarda l'ottimizzazione acustica, presenta anche uno svantaggio principale, ossia che si affaccia sul cortile della scuola elementare. Questo rappresenta un problema soprattutto nei mesi autunnali e primaverili, quando le lezioni possono svolgersi a finestre aperte e gli orari della ricreazione per i bambini più piccoli coincidono con lezioni nella scuola media.

Infine, per quanto riguarda l'integrazione di soluzioni che contemplino differenti aspetti, quest'aula non è raggiungibile da uno studente che necessità di carrozzina, perchè l'ascensore accede ad un'altra parte dell'edificio.

Oltre che dai risultati delle misure dei requisiti acustici passivi che verranno presentate nella sezione seguente, la scelta è stata confermata anche dai questionari sottoposti alle due classi che nell'anno scolastico 2012-2013 occupavano le aule in fondo al corrodoio rispettivamente al piano rialzato e al primo piano. In particolare è emerso che, come previsto, ogni asse stradale è più influente per quei locali posti ai piani inferiori.

  

Inoltre, l'aula del piano rialzato risente non solamente dei rumori nei locali collocati allo stesso piano, ma anche di quelli  del piano superiore. Essa infatti, molto più della sua omologa al piano primo, è circondata da ambienti utilizzati nei medesimi intervalli di tempo (le ore di lezione).

  

 

I rilievi per la determinazione dei requisiti acustici passivi

Le prove si sono svolte in conformità con quanto previsto dalla normativa vigente, in particolare UNI EN ISO 140 parti 4, 5 e 7 e UNI EN ISO 717 parti 1 e 2. La strumentazione risponde alle richieste delle legislazione nazionale e prevede l’utilizzo di fonometri integratori e altoparlante omnidirezionale. Le misure svolte nel mese di agosto 2012 hanno interessato inizialmente l'aula del piano rialzato, per la necessità di misurare anche l'isolamento di facciata e il calpestio verticale. Successivamente sono state ripetute per l'aula oggetto di bonifica, concentrando l'attenzione sugli isolamenti orizzontali tra le aule e rispetto al rumore del corridoio. I valori riportati in tabella sono del tutto paragonabili a quelli già misurati per l'aula del piano rialzato, a conferma dell'omogeneità dei locali rispetti ai requisiti passivi.

	Prestazione di base	Prestazione Superiore	Valore misurato	Note
Descrittore dell’isolamento acustico normalizzato di partizioni fra ambienti adiacenti della stessa unità immobiliare, DnT,w [dB]	almeno 45	almeno 50	44	Dall’aula adiacente
Descrittore dell’isolamento acustico normalizzato di partizioni fra ambienti adiacenti della stessa unità immobiliare, DnT,w [dB]	almeno 45	almeno 50	24	Dal corridoio

Oltre a essere ripetibili per le varie aule, questi dati sono importanti perchè non soddisfano i requisiti legislativi. Si faccia molta attenzione perchè l'isolamento del corridoio deriva da una misura non a norma, ma utile per mostrare l'influenza della porta nella trasmissione dei rumori tra un'aula e l'altra.

Per completare i rilievi dei requisiti passivi è necessario misurare anche il tempo di riverberazione.

Il Tempo di Riverberazione e la bonifica

La misura del TR mediato sullo spazio interno dell'aula è stata determinata secondo le direttive della UNI EN ISO 3382-2, ad ambiente arredato ma privo di occupanti, a meno dei due tecnici che hanno svolto il rilievo.

Il risultato non mette in luce criticità particolari e risulta del tutto paragonabile a quello misurato nell'aula del piano rialzato. E' evidente però la necessità di intervenire, non solo per i fini del Progetto, ma anche per il semplice rispetto dei limiti legislativi (DM '75).

  

In accordo con l'ufficio tecnico del Comune di Pontoglio, è stato deciso di inserire un controsoffitto piano di materiale fonoassorbente fibroso in lastre 600x600 mm per 25 mm di spessore. Esso rappresenta uno dei prodotti più utilizzati per questo tipo di bonifiche e per questa ragione è disponibile in tempi molto rapidi e rappresenta uno degli interventi al minor costo al metro quadro. 

In particolare il prodotto scelto è Athena di Eurocoustic ed è stato posato lasciando un intercapedine minima dal soffitto esistente chiedendo una deroga, perchè purtroppo l'altezza del locale è già al minimo concesso. Per il montaggio è stato sufficiente un pomeriggio di lavoro con l'ausilio di una livella per il tracciamento laser del perimetro su cui fissare i profilati a cui agganciare poi tutti gli altri.

Inoltre, grazie alla collaborazione del Comune è stato deciso di sostituire l'impianto di illuminazione con uno integrato nel nuovo controsoffitto.

In data 31/05/2013 è stato possibile procedere con la sessione di misura di verifica. I risultati ottenuti sono riportati nel grafico seguente e appare chiaro il miglioramento ottenuto. Ad oggi infatti, sono rispettati sia i limiti legislativi (DM '75) sia le indicazioni di buona tecnica fornite da normativa (UNI 11367).

La scelta del materiale è stata valutata anche grazie alla semplice applicazione della formula di Sabine e al coefficiente di assorbimento acustico fornito dal produttore nella scheda tecnica. Naturalmente l'uso di questa formula va fatto con cautela e non è possibile garantire i valori calcolati, per diverse ragioni. Una di queste è che lo studio di Sabine risulta affidabile sotto ben precise ipotesi. In secondo luogo, è bene distinguere e verificare le condizioni di posa in cui è stato determinato il coefficiente di assorbimento acustico dichiarato dal produttore, con quelle che poi effettivamente prevederà l'intervento.

Per il caso in esame ad esempio, si mostra nel grafico seguente la differenza tra i valori calcolati e quelli misurati post-operam. Apparentemente, guardando i valori ipotizzati, sarebbe sembrato plausibile rispettare non solo i limiti legislativi, ma anche le indicazioni fornite dal testo inglese BB 93. Questo in effetti non si è verificato nei fatti. Sarebbe stato importante allora almeno applicare un coefficiente di sicurezza ai dati forniti dal produttore per cautelarsi rispetto ai risultati finali.

Le misure binaurali

Nel corso della raccolta dati, sono state eseguite anche alcune misure di tipo binaurale. Lo scopo è valutare il cambiamento nelle caratteristiche acustiche delle diverse posizioni. La maggior parte di queste misure devono ancora essere analizzate nel dettaglio, ma possono comunque fornire alcuni spunti interessanti.

Nell'aula che ha beneficiato dell'intervento, sono state condotte due sessioni di misura: una prima della posa del controsoffitto, in occasione dei rilievi dei requisiti passivi; l'altra a bonifica eseguita. In entrambi i casi la sorgente è stata posta sia in corrispondenza della cattedra, sia della lavagna, volendo ipotizzare le due posizioni più comuni che potrebbe assumere l'insegnante. La testa binaurale è stata spostata all'interno dell'aula, che in questo tipo di misure prevede la presenza degli alunni. Questa procedura non è normata da nessun testo di riferimento e serviva nell'ottica dei tecnici a raccogliere alcune informazioni sulla risposta all'impulso in diverse posizioni prima e dopo la bonifica. Nella fotografia si può vedere in basso a sinistra la testa binaurale con il microfono nel condotto di destra appena visibile.

Si confrontino quindi le risposte raccolte nella posizione di sorgente S1 prima e dopo la bonifica. Anche dal punto di vista visivo è possibile apprezzare la diminuzione dell'energia registrata a bonifica avvenuta.

PRIMA:

(avvicinando il puntatore al riquadro in alto a sinistra e cliccando è possibile ascoltare la risposta all'impulso per la combinazione Ricettore 3 - Sorgente 1 e confrontarlo con il successivo).

DOPO:

(avvicinando il puntatore al riquadro in alto a sinistra e cliccando è possibile ascoltare la risposta all'impulso per la combinazione Ricettore 3 - Sorgente 1 e confrontarlo con il precedente).

L'inserimento del controsoffitto piano ha certamente portato un miglioramento distribuito per tutte le posizioni considerate (e da questo è lecito supporre che sia così anche per quelle non misurate), soprattutto per quelle più lontane dalla sorgente che ora risentono positivamente di un contributo iniziale (suono diretto) molto più evidente rispetto a quello riflesso.

Questo tipo di misure saranno analizzate nel dettaglio in una fase successiva del lavoro.

La sostituzione della porta

Un ulteriore intervento molto importante è stata la sostituzione della porta di accesso all'aula. In riferimento ai valori presentati per le misure di requisiti passivi, è stato mostrato che il descrittore unico per l'isolamento aereo tra l'aula e il corridoio è pari a 24 dB. In punto debole nella trasmissione dei rumori è certamente la porta. Nelle immagini seguenti viene messa a confronto la porta esistente all'inizio delle indagini (a sinistra) rispetto a quella poi scelta per la sostituzione (a destra). Alcuni elementi sono evidenti. Nel caso a sinistra ad esempio sono presenti due fessure molto ampie sia sul bordo superiore che su quello inferiore. Nel serramento a destra, oltre a un migliore accoppiamento tra struttura esistente e telaio, sono presenti alcuni accorgimenti, quali il sistema di richiamo per la chiusura (in alto a destra è visibile la molla) e la ghigliottina che si innesca alla chiusura della porta per ostruire la fessura sul bordo inferiore. Naturalmente anche la semplice stratigrafia e i materiali utilizzati hanno un ruolo decisivo per la buona riuscita dell'intervento. Una delle attenzioni che non vanno assoutamente trascurate durante la sostituzione è l'utilizzo di una schiuma ad alta densità per riempire gli spazi tra telaio e controtelaio. Questo è indispensabile per non vanificare l'intero intervento.

Sempre in occasione della sessione di misura del 31 maggio 2013, sono stati ripetuti i rilievi dei requisiti passivi per la determinazione dell'isolamento aereo sia tra l'aula in esame e quella adiacente sia ripsetto al corridoio. I descrittori unici ottenuti sono riportati nella tabella seguente, in cui per maggior chiarezza vengono ripresi anche quelli misurati nella sessione di marzo.

	Prestazione di base	Prestazione Superiore	Valore del 14/03/2013	Valore del 31/05/2013	Note
Descrittore dell’isolamento acustico normalizzato di partizioni fra ambienti adiacenti della stessa unità immobiliare, DnT,w [dB]	almeno 45	almeno 50	44	50	Dall’aula adiacente
Descrittore dell’isolamento acustico normalizzato di partizioni fra ambienti adiacenti della stessa unità immobiliare, DnT,w [dB]	almeno 45	almeno 50	24	41	Dal corridoio

Oltre al notevole aumento dell'isolamento del rumore tra lo spazio del corridoio e l'interno dell'aula, è bene notare che senza modificare l'effettiva parete di separazione tra le due aule adiacenti, anche la trasmissione tra esse è stata sensibilmente ridotta. Questa con la sostituzione di una sola delle due porte.

Grazie ad un particolare strumento di misura, detto sonda intensimetrica, è stato possibile integrare questi valori con una descrizione più dettagliata dei punti effettivi in cui il suono fluisce con minor difficoltà. La superficie d'interesse è stata suddivisa in aree quadrate e all'interno di ciascuna di esse è stata eseguita una misura per scansione. 

Nel caso del vecchio serramento, presente nella maggior parte delle altre aule, la misura dell'intensità sonora permette di ottenere la mappa riportata di seguito (questo in particolare è il livello di intensità overall, ossia complessivo).

Le zone in cui è presente il colore rosso più intenso corrispondono alle aree in cui il suono fluisce con maggiore facilità (e quindi l'isolamento della porta è molto scarso). In particolare, confrontando l'immagine di sinistra con quella di destra, è possibile distinguere in modo chiaro le fessure superiore e inferiore della porta, che rappresentano dei veri e propri "buchi acustici".

In riferimento invece al serramento che è stato sostituito, di seguito si riporta la mappa ottenuta dalla misura. Appare subito chiaroche in termini assoluti, l'energia che riesce a fluire attraverso la parete è decisamente inferiore (si noti che la scala cromatica è identica). Inoltre non sono più così evidenti le aree di passaggio e la porta si inserisce con continuità senza rappresentare un punto debole troppo evidente.

Questo risultato è stato possibile grazie ad alcuni accorgimenti tra cui la chiusura a ghigliottina, la molla di richiamo (visibile in alto a destra), ma certamente anche la stratigrafia della porta. Inoltre, in questo caso particolare, è stato necessario prestare particolare attenzione all'inserimento nella struttura esistente. La presenza dei mattoni infatti, rischia di fungere da passaggio preferenziale del rumore nel caso in cui siano lasciate vuote le fessure tra uno e l'altro. E' stato quindi fondamentale curare in modo particolare questo dettaglio.