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Ramella Pajrin Ottaviano, Michele

Ricerche sull'acustica delle chiese medievali: modelli teorici e sperimentazioni applicative.

Rel. Arianna Astolfi, Carlo Mario Tosco. Politecnico di Torino, Corso di laurea magistrale in Architettura costruzione citta', 2012

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Abstract:

L'idea di studiare l'acustica delle chiese e di altri luoghi di culto è sempre stato fino ad oggi una materia poca trattata. Questi edifici hanno sempre avuto un'importanza fondamentale nella nostra vita sociale in quanto sono luoghi specificamente progettati per la preghiera, ma spesso utilizzati per scopi diversi, tra cui discorsi, strumentali e musica corale. La poca ricerca acustica relativa alle chiese rispetto al gran numero di indagini che sono state effettuate sull'acustica di teatri e sale da concerto ha aumentato l'interesse verso questo argomento.

Questa mancanza di dati relativi sull'acustica dei luoghi di culto è ancora più sorprendente se si tiene conto del fatto che fino a XVIII secolo, quando i teatri e sale da concerto cominciavano a diffondersi in tutta Europa, le chiese erano stati gli unici luoghi dove era stata prodotta musica eseguita. Infatti, i primi cristiani hanno continuato la tradizione ebraica secondo la quale la musica era un mezzo per pregare e adorare Dio e, come si diffondono in tutto il Mediterraneo che coinvolge le culture ellenistiche e romane che si sono fuse tutte in queste tradizioni musicali (spesso derivanti dai pagani) nel primi repertorio di musica sacra cristiana.

Le complesse relazioni tra la musica, il culto, l'architettura e l'acustica ha indotto gli studiosi a esaminare la questione da pochi anni a questa parte.

Al contrario, le chiese contemporanee hanno ricevuto una grande considerazione a causa del drastico cambiamento delle condizioni acustiche richieste dal Concilio Vaticano II. In realtà, la riforma della liturgia introduce l'uso di un linguaggio comune al posto del latino, e la chiamata per la partecipazione attiva della comunità al canto corale, aspetto quest'ultimo che, soprattutto durante l'età medievale, non rientrava all'interno della liturgia. Il ruolo rinnovato della parola parlata ha comportato la necessità di intelligibilità della parola buona, un requisito che deve essere preso in considerazione sin dall'inizio del processo di progettazione, con un contatto diretto tra il clero officiante e i fedeli e un sistema di percorsi che faciliti il percorso devozionale. Una recente nota pastorale pubblicata dalla Commissione Episcopale Italiani per la Liturgia della "Progettazione di nuove chiese", afferma chiaramente che il processo di progettazione deve garantire una acustica accettabile e che "i difetti originali sono difficili da rimediare utilizzando sistemi elettroacustici".

Relatori: Arianna Astolfi, Carlo Mario Tosco
Soggetti: A Architettura > AE Edifici e attrezzature per il culto
S Scienze e Scienze Applicate > SA Acustica
Corso di laurea: Corso di laurea magistrale in Architettura costruzione citta'
URI: http://webthesis.biblio.polito.it/id/eprint/2770
Capitoli:

Introduzione

Capitolo I - L'architettura e la liturgia delle chiese medievali

1.1 La chiesa primitiva cristiana

1.2 Dalla pace costantiniana al Medioevo

1.3 La liturgia nelle chiese del Medioevo

1.4 Gli Ordini Mendicanti

1.5 Le prime chiese Domenicane

1.6 Arredo liturgico

1.7 Le tre zone liturgiche

1.7.1 La nuova struttura del jubé

1.7.1 La struttura del jubé (pontile tramezzo) nelle chiese Domenicane

Capitolo II - L'acustica nelle chiese medievali

2.1 La caratterizzazione acustica delle chiese medievali

2.1.1 Il giusto dimensionamento della chiesa

2.1.2 La scelta della tipologia

2.1.3 La scelta dei materiali

2.1.4 Caratteristiche soggettive del campo sonoro

Capitolo III - I parametri acustici

3.1 Early Decay time

3.2 La riverberazione

3.3 Buona ricezione

3.4 Definizione D50

3.5 Chiarezza C50

3.6 Chiarezza C80

3.7 Tempo baricentrico Ts

3.8Coefficiente di correlazione IACC

3.9 Frazione di energia laterale LF

3.10 Livello sonoro G

Capitolo IV - Panoramica comparativa sui modelli acustici per le chiese

4.1 Le diverse teorie

4.1.1 La teoria "classica" e la teoria "rivista"

4.1.2 La teoria "modificata"

4.1.3 Il " modello µ," per le chiese Gotiche Mudejar

4.1.4 Il modello di decadenza di multi-tasso

Capitolo V - Linee guida per le misure acustiche nelle chiese

5.1 Le posizioni della sorgente

5.2 Le posizioni del ricevitore

5.3 Apparato di misura

5.3.1 Configurazione di base

5.3.2 Configurazione media

5.3.3 Configurazione avanzata

5.4 L'indagine acustica

Capitolo VI - Chiesa di San Domenico di Chieri

6.1 Domenicani a Chieri

6.2 Santa Maria del Portone e la chiesa gotica

6.3 L'altare maggiore e il coro

6.4 Le volte nella chiesa di San Domenico

6.5 Trasformazione da chiesa gotica in chiesa barocca

Capitolo VII - Misurazioni

7.1 Chiesa di San Domenico di Chieri

7.2 Metodi di misura

7.3 Tecniche impulsive

7.3.1 Misura della risposta all'impulso con sine-sweep

7.4 Software Dirac modello 7841

7.4.1 Settaggio

7.4.2 Catene di misura

7.4.3 L'estrazione dei parametri acustici

7.5 L'attrezzatura utilizzata per le misurazioni acustiche

7.5.1 La sorgente sonora

7.5.2 L'amplificatore, la scheda audio e il microfono

7.6 Metodi di taratura del parametro G

7.6.1 In situ

7.6.2 In camera riverberante

Capitolo VIII - Procedure di calcolo

8.1 Introduzione ai modelli numerici

8.2 Acustica statistica

8.3 Sorgenti virtuali

8.3.1 Caratteristiche del modello

8.3.2 L'algoritmo si calcolo

8.4 Metodo del ray tracing

8.4.1 Caratteristiche del modello

8.4.2 L'algoritmo di calcolo

8.5 I metodi ibridi

8.6 Simulazione acustica con Odeon

8.6.1 Metodo delle prime riflessioni

8.6.2 Metodo delle riflessioni tardive

8.7 Modellazione acustica con Odeon

8.7.1 Modellazione ed esportazione del modello

8.7.2 Assegnazione dei coefficienti di assorbimento

8.7.3 Sorgenti e ricevitori

8.7.4 Griglia

8.7.5 Parametri di calcolo

Capitolo IX - Simulazione chiesa San Domenico di Chieri

9.1. La taratura del modello

9.2 Confronto tra i valori misurati e calcolati per i parametri

9.3 Valutazione dell'influenza dei fedeli

Capitolo X - Simulazioni e sperimentazioni

10.1 Primo modello sperimentale

10.1.1 Costruzione del modello

10.2 Secondo modello sperimentale

10.2.1 Costruzione del modello

10.3 Chiesa primitiva

10.4 Confronto tra i modelli in funzione della frequenza

10.5 Confronto tra i modelli in funzione della distanza sorgente-ricevitore

10.6 Confronto tra i modelli in funzione della simulazione operata con la Griglia (Odeon 11)

10.7 Confronto tra modelli in funzione dell'adeguamento degli spazi celebrativi

Capitolo XI - Auralizzazione

11.1 Processo di auralizzazione

11.2 Auralizzazione binaurale in cuffia

11.3 Il metodo di auralizzazione per il caso studio

Conclusioni

Bibliografia

Bibliografia:

Bibliografìa

- AA.VV., Chieri, arte e storia, Chieri 1988

- Allegra L., La città verticale, Milano 1987

- Beranek, L., L., Music, Acoustics & Architecture (1962)

- Biancolini D., S. Domenico nel quadro dei restauri tra Ottocento e Novecento, in Una chiesa,

la sua storia. Momenti storici e sviluppo artistico della chiesa di San Domenico di Chieri, Alba

1991

- Bork, I. Comparison of room simulation software-the 2nd round robin on room

acoustical computer simulation, Acta Acustica united with Acustica, vol. 86, (2000) 943-956

- Bouyer L., Architettura e liturgia, Comunità di Bose, 2007

- Cattaneo E., Arte e liturgia, dalle origini al Vaticano II, Milano 2003

- Cappelletto G. (a cura di), Architettura di Chieri, s. 1., s. d. (1961)

- Cavallari Murat A., Antologia monumentale di Chieri, Istituto bancario San Paolo, 1969

- Ciampani P., Architettura e liturgia, Assisi 1965

- Cirillo, Acustica applicata, Milano, Mc Graw-Hill, 1997

- Cirillo E., Martellotta F., Worship Acoustics and Architecture, Multi-Science Pub. Co.,

2006

- Corrado V., Filippi M., Manuale sulla qualità fisico-tecnica dell'ambiente costruito, volume

II: simulazione

- Desarnaulds V., Del'acoustique des églises en Suisse - Une approche pluridisciplinaire

- Desarnaulds, V, Loerincik Y: Vases acoustiques dans les églises du Moyen Age in:

Mitielalter - Moyen Age - Medioevo - Tempi medievali, Zeitschrift des Schweizerischen

Burgenvereins, 6. Jahrgang 2001

- Ferrua V., Alle origini dell'architettura domenicana, in Una chiesa, la sua storia. Momenti

storici e sviluppo artistico della chiesa di San Domenico di Chieri, Alba 1991

- Ghibaudi C, Notizie di opere d'arte nelle chiese di Chieri, in Arte del Quattrocento a Chieri per

i restauri del Battistero, a cura di M. Di Macco, G. Romano, Torino, 1988

- Guarienti A., La chiesa di San Domenico di Chieri, Torino 1961

- Liccardo G., Architettura e liturgia nella chiesa antica, Milano 2005

- Pace S. E Reinerio L., Architetture per la liturgia, opere di Gabetti e Isola, Milano 2005

- Piva P. Lo "spazio liturgico": architettura, arredo, iconografia (secoli IV-XII), in l’arte

medievale nel contesto, Milano 2006 (Jaca Book)

- Romanini, L'Architettura monastica, Roma 1992

- Schenkluhn W., Architettura degli Ordini Mendicanti. Lo stile architettonico dei Domenicani

e dei Francescani in Europa, Padova 2003

- Tosco C, Il castello, la casa e la chiesa. Architettura nel Medioevo, Torino 2003 Tosco C, II

gotico ad Alba: l'architettura degli ordini mendicanti, in Una città nel Medioevo: archeologia e

architettura ad Alba dal VI al XV secolo, a cura di E. Micheletto, Alba 1999

- Valimberti B., Spunti storico-religiosi sopra la città di Chieri. Convento e chiesa dei

Domenicani, in "La Vergine delle Grazie venerata nel Duomo di Chieri. Bollettino mensile edito a

cura della parrocchia del Duomo", 1913-1916

- Vanetti G., Dall'avvento dei Frati Predicatori alla fabbrica della chiesa gotica, in Una chiesa,

la sua storia. Momenti storici e sviluppo artistico della chiesa di San Domenico di Chieri, Alba

1991

- Vanetti G., Il nuovo rapporto tra fede ed edificio religioso nello spirito della Controriforma, in

Una chiesa, la sua storia. Momenti storici e sviluppo artistico della chiesa di San Domenico di Chieri, Alba 1991

- Vanetti G., Chieri. Dieci itinerari tra Romanico e Liberty, Chieri 1994

- Vanetti G., Chieri, appunti di storia: le vicende, le immagini, le fonti e gli studi, Edizione Corriere, Chieri, 1996

- Zander G., Abbazie e conventi, Milano 1975

- Zucchotti G. P., Considerazioni sul rapporto architettura-liturgia, Torino. Politecnico 1966

Tesi di laurea

- Calamante, S., Progettazione acustica per il recupero polifunzionale di un ambiente a pianta ottagonale. Università degli Studi di Bologna, Facoltà di Architettura, Prof. Massimo Garai, A.A. 2008-2009

- Masci D., Parametri fisici dell'acustica ambientale, Università degli Studi di Firenze, Facoltà di Scienze Matematiche, Fisiche e Naturali, prof. Andrea Perego, A.A. 2007-2008

- Ollino C, Strola C, La chiesa dì S. Domenico di Chieri: dal rilievo architettonico all'analisi storica. Rel. Tosco, Carlo. Politecnico di Torino. 1. Facoltà di architettura. 2005

- Riccardi A., Applicazione di software di simulazione numerica acustica architettonica. La sala conferenze del Museo Regionale di Scienze naturali in Torino, Politecnico di Torino, Facoltà di Architettura, Relatori: Prof. Marco

- Sacco L., Le chiese degli Ordini Mendicanti, dalla predicazione alla cura d'anime. Domenicani e Francescani in Piemonte, Tesi di Laurea, A. A. 1996/97, Facoltà di Architettura, Politecnico di Torino, relatore C. Bonardi, pp. 104, 111-112

- Viazzo C, L'acustica delle mense scolastiche, Politecnico di Torino, Facoltà di Architettura, Relatori: Prof. Chiara Aghemo, Prof. Arianna Astolfi, A.A. 2004-2005

Articoli

- Barron M., Lee J. L., "Energy relations in concert auditoriums. I," J.Acoust. Soc. Ani. 84, 618-628(1988).

- Barbaro, S., -Caracausi R., Chiesesi R., Studio acustico del Santuario di Altavilla Milicia (Palermo), Università degli Studi del Palermo

- Berardi U., Cirillo E., Martellotta F., A comparative analysis of acoustic energy models for churches, Acoustical Society of America, 2009

- Berardi U., Cirillo E., Martellotta F., Predicting energy-based acoustic parameters in churches: An attempt to generalize the -model, in Proceedings of the 39th Acustica, Coimbra 2008

-Carbonari A., Cirillo E., Martellotta F., Riccardi P., Un protocollo di misura per la caratterizzazione acustica delle chiese, Università IUAV di Venezia, Politecnico di Bari, Università di Pavia, Associazione Italiana di Acustica 35° Convegno Nazionale Milano, 11-13 giugno 2008

- Christensen C, L, Predicting the acoustics of ancient open-air theatres: the importance of

calculation methods and geometrical details, Technical University of Denmark

-Christensen C, L., Rindel J., H., Room acoustic simulation and auralization how close can we get to the real room? The Eighth Western Pacific Acoustics Conference, Melbourne, Acoustic

Technology, Technical University of Denmark, 2003

- Cirillo E, Martellotta F., Sound propagation and energy relations in churches, Acoustical Society of America, 2005

- Dellatorre L., La progettazione acustica delle chiese, Saggio di ricerca II, Politecnico di Torino, Facoltà di Architettura, A. A. 2005-2006

- Dragonetti R., Iannace G., Ianniello C, Romano A.R., Simulazione al calcolatore dell'acustica

dell'auditorium "Oscar Niemeyer" in Rovello, Associazione Italiana di Acustica, 38 Convegno Nazionale Rimini, 2011

- Farina, P., Galaverna M., Giabbani M., Il processo di ruralizzazione metodologia e

esemplificazione, Dipartimento di Ingegneria Industriale, Università di Parma, via delle Scienze -

43100 Parma

- Gade A.C., Hak C.C.J.M., Hak J.P.M., Wenmaekers R.H.C., Sound Strength Calibration

Methods, Proceedings of 20th International Congress on Acoustics, ICA 2010, August 2010 Sydney

- Galindo M., Giron S., Zamarreno T., Acoustic simulations of Mudejar-Gothic churches, Acoustical Society of America, 2009

- Galindo M., Giron S., Zamarreno T., Clarity and Definition in Mudejar-Gothic churches, Building acoustics, 1999

- Galindo M., Giron S., Zamarreno T., Acoustic energy relations in Mudejar-Gothic churches, J. Acoust. Soc. Am. 121,, 2007

- Martellotta F., A multi-rate decay mode! to predict energy-based acoustic parameters in churches (L), Acoustical Society of America, 2008

- Martellotta F., La progettazione acustica dello spazio sacro tra tradizione e innovazione, progettazione di chiese, il problema dell'acustica, giugno 2006

- Rindel J., Shiokawa H., Comparison between Computer simulations of Room Acoustical

Parameters and Those Measured in Concert Halls, Nihon University, 2007

- Sendra J. J., Zamarreno T,. Navarro J., "Acoustics in churches," in Computational Acoustics in Architecture, edited by J..Sendra Computational Mechanics, Southampton, (1999), pp. 133-177.

- Vorlander M., Revised relation between the sound power and the average sound pressure level in rooms and consequences far acoustic measurement, Acustica 81, 332-343 (1995).

Normativa

- ISO-3382. Acoustics - Measurement of the reverberation lime of rooms with reference to other acoustical parameters. ISO, Geneva, Switzerland, 1997

- ISO 18233. Acoustics - Application of new measurement methods in building and room acoustics. ISO, Geneva, Switzerland 2006.

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