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Arpellino, Eleonora

Progettazione di una conchiglia acustica per il teatro Pier Maria Cantoregi di Carignano (TO).

Rel. Arianna Astolfi, Giuseppe Ferro. Politecnico di Torino, Corso di laurea magistrale in Architettura costruzione citta', 2014

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Abstract:

Questo lavoro di tesi prende avvio dalla richiesta da parte della Corale Carignanese di elaborare il progetto di una conchiglia acustica da collocare nel teatro dove è solita esibirsi, il Teatro Pier Maria Cantoregi di Carignano (To), per sopperire alle carenze acustiche presenti al suo interno, dovute a scelte progettuali errate. La sala presenta infatti gravi problemi di percezione del suono, in particolare al fondo della platea, caratterizzata dalla presenza di una galleria superiore molto profonda e aggettante che impedisce al suono riflesso di raggiungere gli ascoltatori; questi posti, di solito, non sono mai occupati. Inoltre, le pareti laterali e il soffitto sono rivestiti con pannelli fonoassorbenti che rendono l’ambiente interno “sordo e asciutto”, caratteristica non congeniale al canto, ma ottimale per la parola. Per ovviare a questi problemi i cantanti sono costretti a disporsi in prossimità del bordo del palcoscenico, in modo che il pubblico in sala possa beneficiare il più possibile degli apporti del suono diretto.

L’obiettivo dell’intervento è quello di evitare l’utilizzo di un impianto elettroacustico e di rendere possibile l’ascolto in ogni punto della sala attraverso l’inserimento sul palcoscenico di un contenitore scenico che funga da quinta risonante e che permetta di massimizzare e ottimizzare il suono generato al suo interno, facilitando l’ascolto reciproco tra i cantanti e il direttore del coro e convogliando al tempo stesso la musica verso il pubblico. L’approfondimento si suddivide in tre fasi principali: una fase di ricerca e documentazione, una fase di progettazione e una fase di verifica finale.

Nella prima parte (capitoli 1 e 2) è stata svolta una ricerca sulla voce e sulle sue caratteristiche tecniche e vocali, legate soprattutto al canto e al canto corale, studiando la sua evoluzione storica e le sue caratteristiche fisico-percettive attraverso studi specifici, in particolare le ricerche svolte da James F. Daugherty e Sten Ternstròm.

La seconda parte (capitoli 3,4 e 5 ) comprende tutte le fasi che hanno portato al progetto finale della struttura acustica: il rilievo acustico svolto nel Teatro, la ricerca di riferimenti progettuali, lo studio della forma e la scelta del materiale più adatto, la costruzione del modello virtuale del Teatro, prima tarato e poi usato per simulare le varie ipotesi progettuali sul software Odeon © versione 12, il progetto esecutivo e i calcoli strutturali.

La terza parte (capitolo 6) corrisponde alla fase di verifica del progetto: non essendo stato possibile effettuare il collaudo della struttura, in quanto non ancora realizzata, è stata svolta una verifica a livello soggettivo attraverso i test di ascolto. L’obiettivo era di capire la migliore configurazione del palcoscenico, con e senza la conchiglia acustica, a seconda della funzione svolta nel Teatro (sono state ipotizzate tre possibili funzioni: canto corale, parlato, musica d’ensemble). Tra i vari soggetti coinvolti, i test di ascolto sono stati svolti anche con i Professori dell’Orchestra Sinfonica Nazionale della Rai di Torino, rendendo possibile un’analisi comparata tra ascoltatori molto esperti ed ascoltatori meno esperti.

Relatori: Arianna Astolfi, Giuseppe Ferro
Soggetti: A Architettura > AO Progettazione
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/3883
Capitoli:

INTRODUZIONE

CAPITOLO 1: L’acustica della voce

1.1 L’organo vocale

1.2 Le formanti

1.2.1 I suoni vocalici

1.2.2 I suoni consonantici

1.2.3 Le formanti dei cantanti

1.3 Il canto

1.3.1 L’estensione vocale

1.3.2 Le classi vocali

1.3.3 I registri

1.3.4 Le tecniche vocali

1.3.5 Il falsetto

1.3.6 Il vibrato

1.3.7 La stonatura

1.3.8 L’intensità e la direttività della voce

CAPITOLO 2: L’acustica del canto corale

2.1 Il canto corale

2.2 L’evoluzione storica del canto corale

2.3 Il canto popolare italiano

2.4 L’acustica del coro

2.4.1 Il canto corale e il canto solistico

2.4.2 L’effetto di ensemble

2.4.3 I vantaggi di una conchiglia acustica per un coro

2.4.4 Lo studio di James F. Daugherty

2.4.5 Lo studio di Sten Ternstròm

CAPITOLO 3: Lo stato di fatto e il rilievo sperimentale del Teatro Pier Maria Cantoregi di Carignano

3.1 La commissione di una conchiglia acustica

3.2 Inquadramento storico dell’edificio

3.3 Descrizione dell’edificio e analisi dei problemi acustici

3.4 Il rilievo dei materiali

3.5 La Normativa ISO 3382

3.6 I parametri di riferimento e la Just Noticeable Difference (JND)

3.7 Definizione dei parametri considerati nella misure e nelle simulazioni

3.7.1 Percezione delle prime riflessioni e della riverberazione

3.7.2 I parametri acustici energetici

3.7.3 I parametri acustici per la spazializzazione

3.8 Il metodo della risposta all’impulso

3.9 Gli strumenti e i punti di misura

3.9.1 Documentazione fotografica

3.10 Descrizione e commento dei risultati

ALLEGATI N. 1 e 2 Lo stato di fatto del Teatro Pier Maria Cantoregi

ALLEGATO N. 3 I valori puntuali dei parametri misurati

CAPITOLO 4: La simulazione su Odeon © versione 12

4.1 Il software di simulazione acustica

4.2 La taratura del modello

4.2.1 La costruzione del modello geometrico del Teatro

4.2.2 Le proprietà dei materiali

4.2.3 La posizione e le proprietà della sorgente sonora e dei ricevitori

4.3 I risultati di calcolo

4.3.1 Il Tempo di Riverberazione

4.3.2 L’Early Decay Time

4.3.3 La Chiarezza C50

4.3.4 La Definizione D50

4.3.5 La Chiarezza C80

CAPITOLO 5: Il progetto della conchiglia acustica

5.1 Il rapporto tra il suono e le superfici di contorno

5.1.1 La camera acustica

5.2 I riferimenti progettuali

5.2.1 Il Teatro Alessandro Manzoni di Pistoia

5.2.2 Le camere acustiche SUONOVIVO

5.3 Le ipotesi di progetto

5.4 Il progetto

5.4.1 La forma

5.4.2 I materiali

5.5 Validazione del progetto acustico

5.5.1 Verifica preliminare attraverso il metodo della sorgente immagine

5.5.2 Simulazione del progetto su Odeon © versione 12

5.5.3 I risultati di calcolo

5.5.4 Il calcolo di G normalizzato (da Normativa ISO 3382)

5.5.5 II calcolo di G ottimale secondo Michael Barron

5.5.6 I risultati di calcolo della simulazione di un’ipotetica esibizione canora

5.6 Simulazione e confronto delle altre ipotesi progettuali

5.7 Il progetto strutturale

5.7.1 I calcoli strutturali

ALLEGATO N. 4 Prospetti della conchiglia

ALLEGATO N. 5 Studio della sorgente immagine

ALLEGATO N. 6 Le mappe cromatiche

ALLEGATO N. 7 I valori puntuali dei parametri simulati

ALLEGATI N. 8 - 21 Mappe spaziali dei parametri simulati

ALLEGATI N. 22 e 23 Il progetto strutturale

CAPITOLO 6: I test di ascolto

6.1 Le Raccomandazioni di riferimento

6.2 Il metodo dell’auralizzazione

6.3 La metodologia

6.3.1 I segnali sonori oggetto del test

6.3.2 Il test di ascolto e la scala di gradimento

6.3.3 I soggetti partecipanti e lo svolgimento del test

6.4 L’analisi statistica e i risultati

6.4.1 I risultati del segnale “coro”

6.4.2 I risultati del segnale “parlato”

6.4.3 I risultati del segnale “ensemble”

6.4.4 Conclusioni

ALLEGATI N. 24 - 26 Analisi degli spettri sonori

ALLEGATI N. 27 - 32 Analisi dei reflettogrammi

CONCLUSIONI

Bibliografia:

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