Interventi per la bonifica acustica in
ambiente urbano
Simone Secchi
Dipartimento di Tecnologie dell’Architettura e Design “Pierluigi Spadolini”
Università di Firenze
Simone Secchi - Interventi di
Bonifica in ambito urbano
1
Limiti di emissione sonora dei veicoli
secondo le norme di omologazione europee
95
(dBA)
Bus e grossi camion
90
85
Autovetture
80
75
Motocicli
70
‘70
75
‘
‘80
Anno
‘85
Simone Secchi - Interventi di
Bonifica in ambito urbano
‘90
‘95
2000
2
Obiettivo di riduzione dei livelli sonori
Livello sonoro diurno
510 dB
Livello sonoro notturno
1015 dB
Almeno per i prossimi 10 anni non ci si può attendere che
l'evoluzione tecnologica dei veicoli a motore sia tale da risolvere
il problema dell'inquinamento acustico urbano
Strategie possibili:
Interventi attivi alla sorgente
Interventi passivi
Barriere antirumore
Asfalti fonoassorbenti
…
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3
Efficacia delle zone a traffico limitato nella
riduzione dei flussi veicolari
(esperienza dell’Amministrazione Fiorentina)
Flussi Veicolari
2500
2000
1500
media
passaggi
1000
feriali
500
blocco senza finestra
blocchi con finestra
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
ora
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4
Insonorizzazione della flotta degli autobus pubblici
1 autobus 1030 auto
Esempio di alcune strade fiorentine
(ripartizione dei flussi veicolari)
Posizione
Bande Nere
La Pira
Cavour
Orsini
%Auto
58.4
36.6
35.4
68.0
%Moto
32.2
56.7
57.6
28.2
%Bus
8.8
6.3
6.2
3.4
Passaggio di linea autobus in una strada  +3dB
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5
Incremento del numero di “strade locali”
Una strada locale è una via destinata al solo traffico
dei residenti
Mediamente è almeno 7 dB più silenziosa delle altre
La differenza aumenta in periodo notturno
Leq  A  10 log 10 leggeri  Bpesanti 
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6
Zone a 30 km/h
•Si applica alle strade locali
•Non è (solo) un limite di velocità ma va realizzato con provvedimenti strutturali
sulla architettura della strada
•Si ottiene una ulteriore riduzione del rumore di circa 3dB
Caratteristiche tipiche
•Combinano bassa velocità dei veicoli con facilitazioni per i pedoni ed i ciclisti
•Sezione stradale ridotta
•Marciapiedi allargati
•Carreggiata non rettilinea
•Attraversamenti pedonali a raso marciapiedi
•Dossi rallentatori
•Chicanes
•Pista ciclabile
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7
Modifica dei comportamenti abituali
•Rispetto dei limiti di velocità
LAeq Auto
LAeq Moto
+1.7 dB ogni 10 km/h di aumento di velocità
+2.8 dB ogni 10 km/h di aumento di velocità
•Motori e silenziatori non manomessi
•Stile di guida non aggressivo
Tipo
Auto
Auto
Moto
Moto
Potenza (kW)
53
95
(250cc)
(1000cc)
A = aggressivo
Minuti per 10 km
nel traffico urbano
A
C
39
40
39
44
34
35
31
34
(Laeq) in dB
A
72.6
69.8
76.1
76.2
C
67.8
64.9
68.8
68.2
C = calmo
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8
Barriere antirumore
Sono forse il più conosciuto dei rimedi
contro l’inquinamento acustico ma per la
loro natura trovano possibilità di applicazione molto limitate per:
il costo elevato ( 1 milione a metro lineare);
•l’efficacia limitata ai soli edifici in ombra alla barriera;
•Le modifiche dell’accessibilità degli spazi
Si applicano generalmente per:
protezione di aree a fruizione pedonale (parchi pubblici, spazi giochi, ecc.)
•protezione di abitazioni basse e arretrate rispetto alla sede stradale.
•mitigazione dell’inquinamento prodotto d tratti autostradali o
circonvallazioni periferiche, viadotti, cavalcavia,
•protezione di piste ciclabili
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Barriere antirumore
(metodo di valutazione)
Ascreen


2N
20lg




5
per
N

-0,2

 (dB)
tanh 2N


0 (altriment i)
N 
2

A  B  d 
 = lunghezza d'onda del suono (=c/f) (m);
A+B = più breve percorso sonoro sopra la barriera, dalla sorgente al ricevitore
(m) (figura 4);
d = distanza in linea retta tra sorgente e ricevitore (m) (figura 4);
il segno più si applica quando il ricevitore si trova nella zona in ombra della
barriera
il segno meno quando si trova nell'altra zona.
barriera
A
sorgente
B
d
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ricevitore
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Asfalti fonoassorbenti
Gli asfalti fonoassorbenti sono stati impiegati fino ad oggi prevalentemente in
ambito extraurbano. Il loro impiego può essere limitato da:
•Il costo elevato (fino a 100.000 £/m2, ma riducibile)
•L’efficacia limitata nel tempo
•La necessità di maggiore manutenzione
I principali vantaggi sono:
• l’impatto visivo nullo
• coniugano l’aspetto della sicurezza (capacità frenante) con quello della
protezione acustica
• sono efficaci anche per gli alloggi più alti sul piano della strada
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Altri interventi
Asfalti a grana fine
Calcestruzzi rugosi
semplici
porosi
Feltri sintetici
•Schermi acustici
A bordo strada
A centro strada
Intonaci fonoassorbenti
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Calcestruzzi rugosi semplici
Sono caratterizzati da una particolare superficie molata che serve a migliorare
l'aderenza dei veicoli alla strada e ridurre la rumorosità da rotolamento dei
pneumatici.
Se la molatura è sbagliata può portare ad un incremento dei livelli sonori prodotti dal
rotolamento dei pneumatici.
La finitura in grado di produrre i minori livelli sonori da rotolamento è quella
longitudinale, cioè formata da scanalature parallele alla direzione di marcia dei
veicoli. In questo modo viene garantito l'effetto drenante dell'acqua, pur limitando il
rumore prodotto dall'impatto dei pneumatici con i pneumatici. Un effetto negativo
può essere quello di modificare la capacità di sterzare dei veicoli a due ruote.
Sono impiegati prevalentemente in strade caratterizzate da elevate velocità di
scorrimento.
L'efficacia è funzione della tipologia di pneumatici e di veicoli transitanti, nonché
della velocità di transito.
Un aspetto importante è il deterioramento delle superfici con il tempo.
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Calcestruzzi rugosi porosi
Sono stati introdotti recentemente come un'alternativa ai ben più noti asfalti
fonoassorbenti.
Sono caratterizzati da una struttura porosa con cavità che possono anche assumere
dimensione maggiore di quella degli asfalti fonoassorbenti.
Cura particolare deve essere posta alla finitura superficiale, necessaria per migliorare
l'aderenza veicolo - strada.
Poiché tale trattamento viene effettuato dopo la stesura del calcestruzzo, è possibile che
in questa fase la struttura porosa del cemento venga in parte intasata.
L'efficacia acustica dei calcestruzzi aerati è stata poco analizzata, ma dovrebbe essere
analoga a quella degli asfalti fonoassorbenti.
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Efficacia acustica di asfalti
fonoassorbenti
e
insonorizzazione degli autobus
(esperienze dell’Amministrazione Comunale di Firenze in
collaborazione con ARPAT)
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Caratteristiche degli asfalti provati
1° strato (3/6 mm)
2° strato (10/16) mm)
20 mm
25 mm
2° strato (10/16) mm)
65 mm
45 mm
Strato impermeabile
Conglomerato bituminoso
1° strato (5/10 mm)
60 mm
Strato impermeabile
Conglomerato bituminoso
Rete in fibra di vetro
Conglomerato bituminoso
20 mm
Calcestruzzo armato
Rete in fibra di vetro
Conglomerato bituminoso
Calcestruzzo armato
Asfalto A
Asfalto B
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Asfalti fonoassorbenti
Caratteristiche provate in opera:
•Coefficiente di assorbimento acustico
•Livelli sonori a bordo strada dovuti a traffico veicolare
•Propagazione sonora con sorgente omnidirezionale
•Curva del decadimento della pressione sonora
•Eccesso di livello di pressione sonora
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Coefficiente di assorbimento
Metodologia di analisi
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18
Coefficiente di assorbimento
Spettro tipo
1.0
0.9
Coefficiente di assorbimento
0.8
0.7
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
0.0
100
1,000
10,000
Frequenza
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Coefficiente di assorbimento
Confronto tra i due asfalti provati
Coefficiente di assorbimento acustico (500 - 2000 Hz)
1.0
0.9
0.8
0.7
0.6
0.5
Asfalto A
0.4
Asfalto B
0.3
0.2
0.1
0.0
0
5
10
15
20
25
Mesi dall'asfaltatura
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20
Livelli equivalenti a bordo strada
Metodologia di analisi
microfono
Leq  A  10  log10 l  B  p  (dB)
telecamera
A  peso acustico veicoli leggeri (dB)
B  peso acustico veicoli pesanti rispetto
a quello dei leggeri
l  flusso di veicoli leggeri (veicoli/h al
marzo 1997)
p  flusso di veicoli pesanti (veicoli/h al
marzo 1997)
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21
Livelli equivalenti a bordo strada
Confronto tra dati correlati e non correlati - asfalto A
Livello equivalente (dB)
76
75
74
dato non
correlato
dato
correlato
73
72
71
-10
-5
0
5
10
15
20
25
Mesi dall'asfaltatura
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22
Livelli equivalenti a bordo strada
Confronto tra i due asfalti
0
Livello equivalente corretto (dB)
-1
-2
Asfalto A
Asfalto B
-3
-4
-5
-2
3
8
13
18
23
Mesi dall'asfaltatura
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23
Eccesso di livello di pressione sonora
Metodologia di analisi
DLf = Di,j - Diref
Di,j = livello di pressione sonora
misurato (dB)
Diref = livello di pressione sonora
misurato nelle medesime
condizioni ma in campo libero (dB)
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Eccesso di livello di pressione sonora
Confronto tra i due asfalti
3.5
3.0
DLf (dB)
2.5
2.0
Asfalto A
1.5
Asfalto B
1.0
0.5
0.0
-5
0
5
10
15
20
25
Mesi dall'asfaltatura
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25
Decadimento spaziale per raddoppio della distanza
Confronto tra i due asfalti
5.8
5.6
5.4
DL2 (dB)
5.2
5.0
Asfalto A
4.8
Asfalto B
4.6
4.4
4.2
4.0
-5
0
5
10
15
20
25
Mesi dall'asfaltatura
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26
Insonorizzazione dei bus urbani
metodologia
 Insonorizzazione mediante schermi e pannellature
fonoassorbenti e fonoisolanti
 verifica delle variazioni termiche determinatesi
nel vano motore a seguito dell'installazione del kit
e sua successiva modifica
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27
Insonorizzazione dei bus urbani
metodo di verifica
10 m
7.5 m
Microfono 1.5 m
Microfoni 1.5 e 4.5 m
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Insonorizzazione bus urbani
risultati
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Insonorizzazione bus urbani
costi
Studio prototipo
M£ 30
progettazione
M£ 18
realizzazione e installazione
per mezzo trattato
M£ 5-7
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30
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