STUDIO ACUSTICO PARAMETRICO PER LA RICERCA DELLE DIMENSIONI OTTIMALI DI SALE DA CONCERTO A "SHOEBOX" ED ESAGONALI

Questa tesi di laurea nasce dalla volontà di creare un CATALOGO di sale da concerto in relazione alla loro risposta acustica utile ai fini dei progettisti. In questo modo è stato possibile analizzare in dettaglio il rapporto che intercorre tra i principali indici acustici e, successivamente, con le caratteristiche architettoniche.

In particolar modo si è scelto di soffermarsi su due tipologie: rettangolare o shoebox ed esagonale.

La tecnica adoperata per la creazione degli strumenti è la tecnica dello Scripting. Lo Script è un piccolo programma o applicazione, scritta all'interno di un altro software più complesso, capace di dare istruzione e comandi al programma base in modo specializzato e personalizzato. Nel caso della presente ricerca è stato utilizzato RHINOCEROS 5.O, un software di modellazione virtuale capace di gestire superfici complesse e di calcolare diverse caratteristiche geometriche di esse. Gli Script sono stati scritti grazie a PYTHON 2.7.3: un linguaggio di programmazione ad alto livello, orientato agli oggetti, adatto, tra gli altri usi, per sviluppare applicazioni distribuite, scripting, computazione numerica e system testing. Per effettuare i calcoli acustici è stato utilizzato un plugin di Rhinoceros, PACHYDERM ACOUSTIC: esso permette l'utilizzo degli algoritmi acustico-geometrici all'interno del programma di modellazione. La scelta di Rhinoceros come programma base è dovuta alla sua capacità di gestire le forme complesse. Al suo interno esistono già molte funzioni utili ai fini della ricerca. Queste, insieme a Python, ci permettono di creare diversi algoritmi.

Gli Script definiscono dapprima una popolazione iniziale: un numero di sale che differiscono tra loro per le dimensioni. Di esse vengono calcolati i parametri acustici principali e altre caratteristiche, quali il suono diretto, la risposta all'impulso, ecc.. . Ora, conoscendo il comportamento acustico delle sale, si può andare a costruire la cosiddetta funzione di Fitness: in altre parole si scelgono i range di valori che si vogliono ottenere per quanto riguarda i parametri acustici e, conseguentemente, si ottengono un numero di sale che soddisfino i valori stabiliti. In particolare, in questa ricerca, si parla di percentuale di soddisfatti. Sono stati utilizzati quattro script di cui due interamente scritto da noi.

I parametri acustici scelti per affrontare il presente studio fanno riferimento alle quattro categorie per la valutazione acustica delle sale da concerto: riverberazione (EDT), intensità del suono (G), chiarezza (C80) e la sensazione spaziale. Quest'ultima non è stata affrontata in quanto attualmente Pachyderm Acoustic non è in grado di valutare gli indici relativi (LF e LG).

Parallelamente è stato affrontato un approfondimento relativo allo scattering al fine di trovare un valore adeguato per le pareti delle sale da concerto: si è preso in esame una sala shoebox di medie dimensioni ed è stato valutato l'andamento dei principali indici in relazione alla variazione di scattering da 5% a 100%.

Infine i risultati ottenuti sono stati confrontati con degli esempi reali considerati fra i migliori al mondo da Leo Beranek. Egli svolse una ricerca, a metà del Novecento, somministrando dei questionari a musicisti, direttori d'orchestra e critici musicali: Beranek definì così sei categorie nelle qual inserì circa 80 sale da concerto e da spettacolo di tutto il Mondo. Principalmente si è fatto riferimento ai rapporti fra le dimensioni prese come variabili della ricerca.