Lo studio dei riflettori acustici in una sala polivalente tramite simulazione ray-tracing
Sabrina Canale
Lo studio dei riflettori acustici in una sala polivalente tramite simulazione ray-tracing.
Rel. Arianna Astolfi, Alessia Paola Griginis, Tomás Ignacio Mendez Echenagucia. Politecnico di Torino, Corso di laurea magistrale in Architettura Costruzione Città, 2013
Abstract
La presente tesi di laurea ha come oggetto lo studio dei riflettori acustici in una sala polivalente tramite simulazione ray-tracing.
Per riflettori acustici si intende pannelli le cui forme, dimensioni e materiali possono essere molto vari che forniscono un utile supporto per migliorare le condizioni di comfort acustico all'interno di una sala. Tali pannelli sono principalmente utilizzati al di sopra di grandi palcoscenici per compensare la perdita di riflessioni dalle pareti laterali il cui percorso è ostacolato dalla presenza di un numero elevato di orchestrali, oppure per limitare l'altezza del soffitto al di sopra del palco e ridurre il percorso delle onde sonore riflesse.
Il caso in esame riguarda la progettazione di riflettori acustici all'interno della Nuova Aula Magna dell'Università degli Studi di Torino. Sarà facile immaginare che all'interno di tale spazio non vi sia alcun palcoscenico di dimensioni tali da ospitare un'orchestra composta da più di cento elementi. Per quale motivo inserire, in una sala di dimensioni piuttosto contenute e priva di un vero e proprio palcoscenico, riflettori utilizzati quasi esclusivamente per migliorare il comfort acustico dei musicisti sul palcoscenico? Le motivazioni saranno più chiare una volta compresa la teoria alla base della progettazione dei riflettori acustici. Per ora è possibile affermare che il compito principale dei pannelli acustici a soffitto è quello di fornire riflessioni utili, ossia riflessioni che giungono all'ascoltatore entro i 50-80 ms dopo l'arrivo del suono diretto. Le superfici che delimitano l'ambiente in esame, per i motivi che verranno illustrati in seguito, non sono in grado di fornire da sole questo contributo ed è stato necessario progettare i riflettori acustici per sopperire a tale mancanza.
La progettazione dei pannelli acustici a soffitto è però piuttosto complicata dal momento che devono essere tenute in considerazione numerose variabili (quali la forma dei pannelli, le loro dimensioni, l'altezza a cui vengono posti, la distanza tra sorgente e ricevitore, ecc...). Per questo motivo è stato indispensabile utilizzare software di simulazione acustica come utile supporto alla progettazione, i quali hanno consentito di esplorare un numero elevato di ipotesi e hanno permesso di ottenere risultati che sarebbe stato molto oneroso compiere manualmente. Sono stati utilizzati due diversi strumenti: il primo è stato uno script creato ad hoc utilizzando Grasshopper, un plug-in per la modellazione generativa in Rhinoceros, il quale a partire dalla definizione delle superfici é in grado ricavare le riflessioni speculari provenienti da ciascun pannello in funzione della posizione della sorgente sonora. Il secondo strumento utilizzato è stato Odeon, uno dei più celebri software di simulazione acustica; questo software ha permesso di realizzare indagini più approfondite de comportamento acustico della sala tramite il calcolo degli indici di qualità acustica e la simulazione della risposta all'impulso. In ultimo il programma ha permesso di realizzare una sorta da "rendering acustico", ossia un file audio in cui un certo segnale, vocale o musicale, viene riprodotto tenendo conto del campo sonoro all'interno dell'ambiente in esame e della posizione in cui si trova l'ascoltatore.
Il presente studio è composto essenzialmente da quattro capitoli: i primi hanno carattere teorico mentre l'ultimo riguarda l'applicazione delle nozioni acquisite al caso studio reale. Inizialmente vengono illustrati i parametri di qualità acustica che sono stati utili nell'analisi del comportamento della sala, viene poi illustrata la teoria alla base della progettazione dei riflettori acustici e in ultimo vengono descritti i software di simulazione acustica utilizzati. L'ultima parte è quella che maggiormente caratterizza la tesi e riguarda le indagini svolte per arrivare alla configurazione ottimale dell'Aula Magna.
Relatori
Tipo di pubblicazione
URI
![]() |
Modifica (riservato agli operatori) |
