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LABORATORIO DI ACUSTICA

Anno accademico e docente
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English course description
Anno accademico
2018/2019
Docente
PATRIZIO FAUSTI
Crediti formativi
6
Percorso
COSTRUZIONI
Periodo didattico
Secondo Semestre
SSD
ING-IND/11

Obiettivi formativi

Il laboratorio ha lo scopo di fornire allo studente le conoscenze pratiche per svolgere quelle attività in acustica applicata che possono essere correlate con gli aspetti professionali e di ricerca applicata, in particolare nel campo dell’acustica edilizia, ambientale, architettonica, ambienti di lavoro, forense. L’obiettivo è quello di mettere in pratica le conoscenze acquisite in altri corsi di acustica, in particolare per quanto riguarda l’esecuzione di valutazioni numeriche e strumentali, la capacità di svolgere calcoli previsionali, di eseguire misurazioni acustiche, di eseguire studi e relazioni di impatto acustico, di dimensionare interventi di bonifica e risanamento acustico.
Al momento il laboratorio è programmato solo per un anno accademico. L’obiettivo è quello di completare il percorso formativo necessario per formulare la domanda di iscrizione all’elenco nazionale dei Tecnici Competenti di Acustica ai sensi del D.Lgs. 42 del 2017, per tutti quegli allievi che, negli anni accademici precedenti all’uscita del suddetto decreto, hanno seguito i corsi di “Acustica Applicata ed Illuminotecnica” (6 CFU) alla laurea triennale di Ingegneria Civile ed Ambientale, oppure “Acustica Applicata” (6 CFU) alla laurea triennale in Ingegneria Meccanica e “Acustica Edilizia, Ambientale ed Architettonica” (9 CFU) alla laurea magistrale di Ingegneria Civile.
Il D.Lgs. 42/2017, all’articolo 22 (Requisiti per l’iscrizione), cita infatti che all’elenco dei Tecnici Competenti in Acustica, di cui all’articolo 21 dello stesso decreto, può essere iscritto chi è in possesso della laurea o laurea magistrale ad indirizzo tecnico o scientifico, come specificato in allegato 2, e, tra gli altri criteri, quello di avere ottenuto almeno 12 crediti universitari in materie di acustica, di cui almeno 3 di laboratori di acustica, rilasciati per esami relativi ad insegnamenti il cui programma riprenda i contenuti dello schema di corso in acustica per tecnici competenti riportato in allegato 2 del decreto stesso. In questo allegato sono elencati alcuni argomenti che non venivano normalmente trattati negli insegnamenti prima menzionati oltre ai 3 CFU di laboratori di acustica.

Prerequisiti

Conoscenze di base e specialistiche sui fondamenti di acustica, sulla propagazione del suono in ambiente esterno ed interno, sull’acustica edilizia, ambientale ed architettonica, sulle norme tecniche e sulla legislazione principale nei vari campi dell’acustica tecnica e professionale.
Il laboratorio è pertanto indicato per quegli allievi che hanno già seguito altri corsi di acustica, in particolare, nell’ambito del Dipartimento di Ingegneria dell’Università di Ferrara, i corsi di “Acustica Applicata ed Illuminotecnica” (6 CFU) alla laurea triennale di Ingegneria Civile ed Ambientale oppure “Acustica Applicata” (6 CFU) alla laurea triennale in Ingegneria Meccanica e “Acustica Edilizia, Ambientale ed Architettonica” (9 CFU) alla laurea magistrale di Ingegneria Civile.

Contenuti del corso

Il laboratorio prevede 60 ore di didattica tra lezioni frontali, esercitazioni pratiche e laboratorio. In particolare, sono previste circa 25 ore di lezioni frontali e circa 35 ore di esercitazioni pratiche e misure in laboratorio ed in opera.

- Introduzione al corso e analisi dei segnali in acustica (5 ore di lezioni frontali, 2.5 ore di misure in laboratorio)
Presentazione insegnamento. La figura del tecnico competente in acustica.
Analisi segnali (Campionamento, Aliasing, Quantizzazione, Clipping), Fast Fourier Transform (FFT), Finestrature, Funzioni di correlazione, Funzioni di trasferimento, Funzioni di Coerenza.
Filtri (Passa-alto, Passa-basso), Utilizzo programmi di misura (Registrazione, Analisi temporale, Analisi in frequenza), Simulazione catena di misura (rumore di fondo).

- Fonometria, intensimetria e misura della potenza sonora (2.5 ore frontali, 5 ore laboratorio)
Descrizione della strumentazione per misure fonometriche e delle modalità di misurazione. Sonda intensimetrica, Potenza di una sorgente (teoria e normativa), Esempio calcolo potenza di una sorgente. Misure di potenza sonora con la pressione e con l’intensità sonora. Modalità di calcolo del fattore di correzione ambientale K2; differenze tra le procedure previste. Elaborazione dati.

- Rumore ambientale: normativa e legislazione; criteri esecutivi per la pianificazione e il risanamento (2.5 ore frontali, 5 ore di analisi di casi studio)
Richiami quadro legislativo vigente in Italia. Esempi relazioni clima e impatto. Casi studio di valutazione di impatto acustico di attività di cantiere e grandi opere. Analisi della rumorosità di un impianto a ciclo continuo (acciaieria) e metodi per il calcolo del contributo di singole sorgenti. Caso studio dell'ampliamento di un polo ospedaliero: analisi dell'impatto dei cantieri e valutazioni di clima e impatto acustico. Analisi della rumorosità dei cantieri di una grande opera per valutare l'impatto sulle aree naturalistiche. Analisi di un caso studio di classificazione acustica del territorio. Descrizione del Piano di risanamento del rumore di una città di medie dimensioni.

- Monitoraggio del rumore ambientale e gestione dei rumori portuali e aeroportuali (2.5 ore laboratorio e 5 ore frontali)
Rumore ambientale, utilizzo centraline e analisi dati; Rumore aeroportuale; Rumore portuale.

- Esercitazioni pratiche sull'uso del software per la propagazione sonora e la mappatura acustica (5 ore frontali; 6 ore laboratorio)
Presentazione del programma SoundPlan con esempio (creazione e inserimento elementi, simulazione, visualizzazione dei risultati tabellare e grafica); esercitazione Sound plan: previsione di impatto acustico e previsione di clima acustico.

- Acustica forense (5 ore frontali)
Descrizione delle attività finalizzate alla consulenza tecnica in ambito giudiziario. Problematiche legate al rumore e alle vibrazioni nei diversi ambiti del contenzioso civile. Possibili ruoli del Tecnico Competente: Consulente Tecnico d’Ufficio (CTU) o di Parte (CTP).

- Proprietà acustiche dei materiali (5 ore laboratorio)
Tipologia e Caratteristiche dei materiali porosi (Parametri fisici e meccanici), Misura resistività, Misura impedenza, Misura assorbimento per incidentalità diretta e diffusa, Modelli teorici.

- Misurazione sperimentale dei requisiti acustici passivi degli edifici (5 ore laboratorio)
Attività di misurazione pratica e reportistica circa la misura in opera dei rumori di facciata, di calpestio e del rumore aereo. Misurazioni svolte dagli studenti sotto la guida dei docenti tra aule attigue nel dipartimento di Ingegneria.

- Esercitazioni pratiche sull'uso del software per la progettazione dei requisiti acustici degli edifici (5 ore di esercitazioni)
Esercitazione guidata sull'uso di fogli di calcolo per la progettazione acustica. In particolare, progettazione acustica di tutti gli aspetti relativi al caso studio di una scuola.

Metodi didattici

La didattica prevede lezioni frontali, esercitazioni pratiche e misurazioni in laboratorio ed in opera.
Come parte dello studio individuale, oltre allo studio teorico, gli allievi predisporranno report e relazioni tecniche sulle esercitazioni svolte, svolgeranno un certo numero di ore di esercitazioni utilizzando sia i software commerciali messi a disposizione che le apparecchiature di laboratorio, lavorando sia in piccoli gruppi che singolarmente, con il supporto e l’ausilio di tutor didattici.
Nell’ambito dello studio individuale, le attività pratiche aggiuntive sono stimabili in circa 30 ore.

Modalità di verifica dell'apprendimento

Esame orale con anche discussione sulle esercitazioni pratiche e misurazioni svolte.

Testi di riferimento

Materiale didattico

Dispense e appunti distribuiti dai docenti.
Dispense Scuola di Acustica dell’Università di Ferrara.
Opuscolo “Acustica in edilizia”, autore Patrizio Fausti, edito da Rockwool, scaricabile dal sito Rockwool.
Manuali ed opuscoli INAIL.
Manuali istruzione apparecchiature e strumentazione di misura.

Testi per consultazione
Acustica. Fondamenti e applicazioni, a cura di R. Spagnolo, UTET Università, 2015.
Manuale di acustica applicata, a cura di R. Spagnolo, Città Studi Editore, ed. 2008.
E.Cirillo, Acustica Applicata, Mc Graw-Hill, Milano (1997).