Il calcolo dell’incremento di potere fonoisolante dei rivestimenti esterni nella UNI EN ISO 12354-1

Pubblichiamo il seguente articolo per gentile concessione di ANIT - Associazione Nazionale per l'Isolamento Termico e acustico. L'articolo è stato pubblicato su Neo-Eubios n.65

Requisiti acustici passivi degli edifici: le novità introdotte dalla norma UNI EN ISO 12354-1: 2017

La norma UNI EN ISO 12354-1, pubblicata nel 2017, ha introdotto alcune novità per i modelli di calcolo dei requisiti acustici passivi degli edifici.

Un tema che ha suscitato un certo interesse tra gli addetti ai lavori sono le nuove relazioni matematiche, proposte nell’Appendice D della norma, per il calcolo dell’incremento di potere fonoisolante (ΔR_w) dovuto a rivestimenti isolanti esterni, quali ETICS (sistemi a cappotto) e rivestimenti “non direttamente connessi con la struttura di base”.

Purtroppo alcuni aspetti del modello non sono del tutto chiari. Di seguito si riportano una sintesi della procedura di calcolo e alcune considerazioni.

Calcolo di ΔR_w per i rivestimenti esterni

In sintesi il modello matematico richiede di:

• Determinare la frequenza di risonanza del sistema (f₀)
• Ricavare il valore di ΔR_w ipotizzando di trovarsi in una situazione “di laboratorio”
• Applicare eventuali correzioni
• Trasferire il dato calcolato alla situazione “in opera”.

La 12354-1 specifica che i valori di ΔR_w calcolati con le relazioni che seguono sono caratterizzati da una accuratezza di ± 2 dB. Se sono richieste valutazioni a favore di sicurezza, la norma suggerisce di applicare al risultato una correzione pari a – 2 dB.

Sistemi a cappotto (ETICS)

Per i sistemi a cappotto la norma richiede di considerare una situazione “di riferimento” in cui:

• il materiale isolante è applicato a una parete di base da 350 kg/m²,
• non vi sono tasselli,
• il pannello è incollato per il 40% della sua area.

La Tabella 1 riporta le formule per il calcolo del parametro ΔR_w,ref.

Tabella 1 Formule per il calcolo di ΔR_w “di laboratorio” per cappotti esterni

La frequenza di risonanza dei sistemi a cappotto si può determinare, ragionevolmente, con la relazione [3]

Il termine “ragionevolmente” vuole solo evidenziare che la UNI EN ISO 12354-1 non esplicita chiaramente quale relazione matematica utilizzare e neanche quali dati inserire al suo interno. È però possibile ipotizzare che m’₁ deve essere pari a 350 kg/m² (massa della parete di base in laboratorio), m’₂ è la massa superficiale dell’intonaco di rivestimento, ed s’ è la rigidità dinamica del pannello isolante (Fig. 1).

Figura 1 Elementi per il calcolo di f₀ dei cappotti esterni

La ISO 12354-1 indica che il parametro s’ deve essere determinato secondo la UNI EN 29052-1. Si segnala però che nell’introduzione di questa norma è evidenziato che la procedura di misura può essere utilizzata solo per i materiali posti sotto a massetti galleggianti, non per “rivestimenti murali”.

Un altro aspetto non del tutto chiaro riguarda il valore di f₀ da utilizzare in [1] e [2]. Nel paragrafo D.2.2, che tratta il calcolo di ΔR_w di contropareti interne e massetti galleggianti, la ISO 12354-1 esplicita chiaramente che il valore di f₀ deve essere arrotondato alla frequenza centrale della banda di terzo d’ottava. Questa cosa non viene espressamente dichiarata anche per gli ETICS.

Il valore di ΔR_w,ref calcolato con [1] o [2] deve essere corretto con la relazione [4] nel caso siano presenti tasselli, nell’ordine da 4 a 10 per m², a differenza della situazione di riferimento

ΔR_w(tasselli) = 0,66ΔR_w,ref − 1,2               [4]

Se inoltre la superficie di incollaggio dei pannelli differisce dal 40% della situazione di riferimento, si applica la correzione della formula [5]

ΔR_w(colla) = ΔR_w,ref − 0,05×%S₀ + 2        [5]

Dove “%S₀” è la percentuale di area del pannello isolante incollata alla parete di riferimento.

Si evidenzia un ultimo aspetto non del tutto chiaro. Nel caso siano presenti sia i tasselli che una percentuale differente di colla, la norma non specifica se applicare prima la formula [4] oppure [5]. Da un dettaglio nel testo sembra che si debba prima applicare la [4], ma un chiarimento sarebbe opportuno.

Rivestimenti esterni non direttamente connessi

Per i rivestimenti esterni non direttamente collegati alla parete, la ISO 12354-1 indica di calcolare la frequenza di risonanza con la formula [6]

La norma non specifica chiaramente quale tipologia di rivestimenti esterni possono essere presi in considerazione. Riporta soltanto il termine: “strati addizionali costruiti con montanti metallici o in legno, non direttamente collegati all’elemento strutturale di base”. Tra questi sistemi sembrano rientrare le facciate ventilate. Anche se è difficile ipotizzare che il modello di calcolo si possa applicare a tutte le tipologie di soluzioni presenti sul mercato. Probabilmente, considerato l’utilizzo della formula [6], si tratta di facciate continue, prive di “fessure” tra gli elementi di rivestimento o aperture di varia natura, con materiale fonoassorbente in intercapedine (assimilabili a contropareti a secco).

Come per i cappotti esterni ragionevolmente si deve considerare m’₁ = 350 kg/m² (Figura 2) e, anche in questo caso, la norma non chiarisce se arrotondare il valore di f₀ alla frequenza centrale della banda di terzo d’ottava.

Figura 2 Elementi per il calcolo di f₀ di facciate ventilate

L’incremento di potere fonoisolante viene infine determinato dalla relazione [7]

ΔR_w,ref = −20 log(f₀)+ 48 ≥ −4                [7]

Come trasferire i dati di laboratorio alla situazione in "opera"

La ISO 12354 indica che i dati di ΔR_w relativi alla situazione di riferimento (parete di base con m’= 350 kg/m²), misurati in laboratorio secondo ISO 10140-1 o calcolati con le relazioni precedenti, vengono trasformati nella situazione “in opera” con le formule [8]

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Ricordiamo che ANIT, Associazione Nazionale per l’Isolamento Termico e acustico, ha sviluppato per i propri soci il software Echo 8.0, Progettazione e verifica dei requisiti acustici passivi degli edifici, secondo UNI EN ISO 12354:2017, UNI/TR 11175 e DPCM 5.12.97; Classificazione acustica secondo UNI 11367. Il programma può essere scaricato dal sito www.anit.it  ed utilizzato in versione demo per 30 giorni.