ASSORBIMENTO DEL RUMORE — SISTEMA KOLEO SILENTFLOOR

L’ingegneria acustica dei solai è una disciplina complessa, che richiede una profonda comprensione della fisica del suono e della sua interazione con le strutture edilizie. I compiti principali sono la riduzione del livello di rumore da calpestio (trasmissione di vibrazioni attraverso elementi rigidi) e del rumore aereo (propagazione delle onde sonore attraverso l’aria). Per valutare l’efficacia si utilizzano le metriche Rw (indice di valutazione dell’isolamento al rumore aereo) e Lnw (livello di rumore da calpestio normalizzato di valutazione). Secondo la ДБН В.2.6-ХХХ:201Х “Strutture di edifici e costruzioni. Acustica. Protezione dal rumore”, i requisiti minimi per gli edifici residenziali stabiliscono Rw a un livello di 52-55 dB e Lnw a un livello di 58-60 dB. Tuttavia, per raggiungere un comfort acustico premium, questi indicatori devono essere significativamente migliori, ad esempio Rw > 60 dB e Lnw < 50 dB.

Il sistema KOLEO SilentFloor si basa sui principi di massa, elasticità e multistratificazione. Gli elementi massicci (ad esempio, lastre in cemento armato o pannelli XLAM, come quelli prodotti da KOLEO) garantiscono un’elevata isolazione dal rumore aereo grazie alla loro inerzia. Gli strati elastici (materassini antivibranti, nastri elastici) servono a disaccoppiare le strutture rigide, interrompendo il percorso di trasmissione del rumore da calpestio e delle vibrazioni. La multistratificazione con materiali di densità e porosità diverse permette di assorbire efficacemente le onde sonore in un ampio spettro di frequenze. È importante tenere conto dell’effetto della “frequenza di risonanza” per ogni struttura multistrato, che deve essere spostata al di fuori dell’intervallo di sensibilità dell’orecchio umano.

Oltre alla trasmissione diretta attraverso il solaio, un ruolo significativo è svolto dalla trasmissione laterale del rumore — la propagazione del suono attraverso pareti, colonne e altri elementi strutturali adiacenti che confinano con il solaio. Per ridurre al minimo questo effetto è necessario progettare accuratamente i nodi di connessione di tutti gli elementi. Trascurare questo aspetto può vanificare gli sforzi per migliorare l’isolamento acustico del solaio stesso. Pertanto, un approccio integrale, che comprenda non solo il solaio in sé, ma anche la sua interazione con le altre strutture, è fondamentale per creare uno spazio realmente silenzioso e confortevole. Una comprensione dettagliata dei ponti acustici e della loro eliminazione costituisce la base di un’ingegneria acustica efficace.

I nodi di fissaggio sono elementi di importanza critica nel sistema di assorbimento del rumore KOLEO SilentFloor, poiché è proprio attraverso di essi che si verifica più spesso la cosiddetta trasmissione laterale del rumore. Questo tipo di trasmissione, in cui il suono si propaga non solo direttamente attraverso il solaio, ma lo aggira, penetrando attraverso pareti e colonne adiacenti, può ridurre notevolmente l’efficacia complessiva dell’isolamento acustico. L’approccio sistemico di KOLEO a SilentFloor prevede lo sviluppo e l’applicazione accurati di nodi antivibranti specializzati, che riducono al minimo questi ponti acustici.

In particolare, si utilizzano guarnizioni elastiche e nastri antivibranti, realizzati con polimeri o gomma di alta qualità, dotati di un basso modulo di elasticità dinamico. Vengono installati nei punti di contatto del solaio con pareti, colonne e altre strutture portanti. Lo spessore di tali guarnizioni varia generalmente da 3 mm a 10 mm, a seconda dei carichi di calcolo e del livello di isolamento vibrazionale richiesto. Questi materiali disaccoppiano efficacemente gli elementi strutturali rigidi, impedendo la trasmissione delle vibrazioni da impatto dal solaio alle pareti e viceversa. Ad esempio, nei sistemi con pareti in cemento, dove la rigidità della connessione può essere elevata, si utilizzano ancoraggi antivibranti o profili di montaggio isolati, che assorbono l’energia delle vibrazioni.

Nella progettazione si tiene conto anche dell’integrazione degli impianti tecnologici. Tutti gli impianti che attraversano il solaio o vi sono fissati (tubazioni, canali di ventilazione, canaline dei cavi) devono avere sospensioni o collari antivibranti. Questo impedisce la trasmissione del rumore strutturale dalle apparecchiature al solaio e la sua ulteriore propagazione nell’edificio. L’uso di manicotti antivibranti attorno alle aperture per gli impianti è obbligatorio. Un’elaborazione dettagliata di questi nodi nella fase delle soluzioni progettuali KOLEO permette di raggiungere valori dell’indice di valutazione dell’isolamento al rumore aereo R’w e del livello di rumore da calpestio normalizzato L’nw che rispondono ai più elevati standard internazionali, come la ISO 717-1 e la ISO 717-2. Senza un’adeguata attenzione a questi dettagli, anche i solai multistrato più sofisticati non potranno realizzare il proprio pieno potenziale acustico.

L’applicazione del Building Information Modeling (BIM) è fondamentale nella progettazione e nell’integrazione del sistema KOLEO SilentFloor, permettendo di raggiungere una precisione senza precedenti nei calcoli acustici e nell’ottimizzazione delle soluzioni strutturali. A differenza dei disegni 2D tradizionali, il modello BIM è un gemello digitale dell’oggetto, che contiene tutte le informazioni geometriche, fisiche e funzionali. Questo permette ad architetti e ingegneri acustici di collaborare al progetto, individuando potenziali ponti acustici e punti deboli nelle fasi iniziali.

Nel contesto di KOLEO SilentFloor, la modellazione BIM offre la possibilità di: 1) Integrare con precisione le caratteristiche acustiche dei materiali e dei componenti di SilentFloor (ad esempio, densità, modulo di elasticità dinamico delle guarnizioni antivibranti, indice di assorbimento acustico) direttamente negli elementi di solai, pareti e nodi di fissaggio. 2) Eseguire simulazioni complesse della propagazione del suono, sia aereo sia da calpestio, utilizzando plugin acustici specializzati. Questo permette di prevedere i valori di Rw, Lnw, nonché il fattore di trasmissione del rumore laterale Dfn. 3) Visualizzare i campi acustici e i flussi di energia sonora, il che semplifica notevolmente il processo decisionale per l’ottimizzazione della struttura e la scelta dei materiali.

Grazie al BIM, è possibile modellare il comportamento del sistema SilentFloor in diversi scenari di carico ed esercizio, valutando, ad esempio, l’impatto della variazione dello spessore dello strato smorzante o del tipo di pavimentazione sul comfort acustico complessivo. Questo permette di evitare costosi errori in fase di costruzione e di garantire che il risultato finale corrisponda agli indicatori di progetto. Anche la collaborazione con la produzione, dove si utilizzano processi produttivi ad alta precisione per i componenti, trae vantaggio dall’integrazione BIM. Pertanto, il BIM non è semplicemente uno strumento di visualizzazione, ma una potente piattaforma per l’analisi ingegneristica, che garantisce il massimo livello di efficacia acustica del sistema KOLEO SilentFloor, riducendo al contempo i tempi e i costi di progettazione.

Per una valutazione completa dell’efficacia del sistema KOLEO SilentFloor, è necessario effettuare un benchmark comparativo con gli approcci tradizionali all’isolamento acustico dei solai, spesso utilizzati nell’edilizia. Le soluzioni tradizionali comprendono generalmente: 1) “Massetti galleggianti” a base di lana minerale o polistirene espanso; 2) Solai multistrato senza isolamento antivibrante specializzato; 3) Pavimenti a secco prefabbricati con l’uso di materiali sciolti.

1. Massetti galleggianti su lana minerale/polistirene espanso:
Questi sistemi sono diffusi, ma la loro efficacia può essere limitata. Lana minerale con densità 100-150 kg/m³ o XPS (polistirene espanso estruso) con spessore 20-50 mm possono garantire una riduzione del rumore da calpestio di 20-25 dB. Tuttavia, le loro proprietà vibroacustiche dipendono notevolmente dalla precisione del montaggio, dall’assenza di contatti rigidi e dalla qualità dei materiali. Spesso si formano “ponti acustici” a causa di un’esecuzione trascurata dei raccordi con le pareti o del passaggio rigido degli impianti. KOLEO SilentFloor, grazie al sistema integrato di nodi antivibranti e a materiali altamente tecnologici, permette di raggiungere una riduzione del rumore da calpestio fino a 30-35 dB e oltre, garantendo al contempo la stabilità dei parametri grazie al calcolo ingegneristico preciso di ogni componente.

2. Solai multistrato senza isolamento antivibrante:
I sistemi multistrato semplici, composti ad esempio da una lastra in cemento armato, un massetto di livellamento e una pavimentazione finita, sono efficaci per l’isolamento dal rumore aereo (Rw fino a 45-50 dB), ma dimostrano una bassa efficacia riguardo al rumore da calpestio (Lnw fino a 70-75 dB). L’assenza di uno strato elastico è il principale svantaggio. Il sistema KOLEO SilentFloor integra strati smorzanti speciali ed elementi antivibranti, che permettono di ridurre Lnw a 50 dB e meno, superando notevolmente le soluzioni tradizionali. Questo si ottiene grazie alla scelta precisa dello spessore e del materiale delle guarnizioni smorzanti, che formano un sistema “massa-molla-massa”, efficace nell’attenuare le vibrazioni.

3. Pavimenti a secco prefabbricati:
Questi sistemi possono essere rapidi da montare, ma la loro efficacia acustica è spesso compromessa, in particolare per i rumori da calpestio pesanti. KOLEO SilentFloor viene sviluppato tenendo conto dei materiali strutturali moderni, come i pannelli XLAM, che permettono di creare soluzioni più leggere, ma comunque molto efficaci dal punto di vista acustico. Grazie a calcoli ad alta precisione e all’uso delle più recenti tecnologie di isolamento antivibrante, SilentFloor garantisce prestazioni acustiche migliori rispetto alla maggior parte dei sistemi a secco, mantenendo al contempo elevata resistenza e durabilità. È importante sottolineare che l’ingegneria di SilentFloor è incentrata sul disaccoppiamento acustico completo, elemento di importanza critica per un assorbimento del rumore integrale.

L’integrazione del sistema KOLEO SilentFloor è flessibile e può essere adattata a un’ampia gamma di progetti edilizi, dalle case residenziali private ai complessi multifunzionali. Un aspetto chiave è tenere conto dei requisiti specifici di comfort acustico per ogni tipo di ambiente e destinazione funzionale dell’edificio. Ad esempio, per le zone notte nelle case residenziali la priorità è la massima riduzione del rumore da calpestio, mentre per gli uffici è importante garantire un’elevata isolazione dal rumore aereo tra gli ambienti.

Nell’edilizia residenziale, in particolare nelle strutture in legno o ibride, come le case in legno lamellare o in pannelli XLAM, il sistema SilentFloor permette di risolvere il problema della trasmissione del rumore strutturale, comune nelle strutture leggere. L’uso di sottofondi antivibranti specializzati sotto il massetto o direttamente sotto la pavimentazione finita, nonché di strati smorzanti nei solai interpiano, garantisce un notevole miglioramento degli indicatori di Lnw. Questo permette di creare spazi abitativi moderni, efficienti dal punto di vista energetico e acusticamente confortevoli. L’integrazione della integrazione degli impianti tecnologici in tali solai richiede anch’essa attenzione al disaccoppiamento acustico.

Negli edifici commerciali e pubblici, dove il livello di rumore dovuto a passi, spostamento di mobili o apparecchiature può essere elevato, KOLEO SilentFloor offre una soluzione affidabile. Grazie alla struttura multistrato e all’uso di materiali smorzanti di alta qualità, il sistema riduce efficacemente sia il rumore da calpestio sia quello aereo. Per grandi luci e carichi elevati è possibile integrare SilentFloor con lastre in cemento armato rinforzate o travi metalliche, dove gli elementi antivibranti vengono integrati direttamente nei nodi di appoggio. Questo garantisce la stabilità della struttura senza compromessi sulle caratteristiche acustiche. La flessibilità del sistema ne permette l’applicazione anche in progetti architettonici complessi, dove è necessario mantenere la leggerezza visiva delle strutture, raggiungendo al contempo elevati livelli di assorbimento del rumore. Ogni progetto viene esaminato individualmente, per garantire la soluzione ottimale che risponda ai requisiti funzionali ed estetici del committente, nonché alle norme edilizie vigenti.

Il sistema di assorbimento del rumore KOLEO SilentFloor viene sviluppato e implementato tenendo conto delle normative acustiche ucraine e internazionali più rigorose, il che garantisce un’elevata qualità e affidabilità delle soluzioni. In Ucraina, i documenti principali sono la ДБН В.2.6-31:2021 «Isolamento termico degli edifici» e alcune disposizioni della ДБН В.1.1-31:2013 «Protezione dal rumore». Sebbene quest’ultimo documento non contenga tutte le metriche moderne, esso stabilisce i requisiti di base per gli indici di isolamento al rumore aereo e da calpestio per gli edifici residenziali e pubblici. Ad esempio, per i solai tra appartamenti in edifici residenziali, l’indicatore Rw deve essere non inferiore a 52 dB, e Lnw non superiore a 60 dB. KOLEO SilentFloor, di norma, supera notevolmente questi valori, raggiungendo Rw > 58 dB e Lnw < 55 dB, il che garantisce un comfort acustico di fascia premium.

A livello internazionale, il sistema fa riferimento agli standard ISO (Organizzazione internazionale per la normazione), in particolare la ISO 717-1 “Acustica. Valutazione dell’isolamento acustico in edifici e di elementi di edificio. Parte 1: Isolamento del rumore aereo” e la ISO 717-2 “Parte 2: Isolamento del rumore da calpestio”. Questi standard forniscono metodi dettagliati per il calcolo e la misurazione delle caratteristiche acustiche. È importante anche tenere conto della EN 12354-2 “Acustica in edilizia — Determinazione delle prestazioni acustiche degli edifici a partire dalle prestazioni dei prodotti — Parte 2: Isolamento del rumore aereo tra ambienti” e della EN 12354-1, che riguardano il calcolo dell’isolamento acustico tra ambienti tenendo conto della trasmissione laterale. KOLEO SilentFloor, grazie alle proprie soluzioni ingegneristiche nei nodi di fissaggio e all’uso di materiali smorzanti, controlla efficacemente la trasmissione laterale, elemento di importanza critica per la conformità a queste norme europee.

Un’attenzione particolare è dedicata anche a indicatori specifici, come Ln,w,eq (livello di rumore da calpestio normalizzato di valutazione equivalente) per tipi specifici di pavimentazione, nonché ai coefficienti di assorbimento acustico αw. L’uso di materiali avanzati e una modellazione BIM precisa permettono a KOLEO SilentFloor non solo di rispondere alle normative obbligatorie, ma anche di offrire soluzioni che soddisfano i requisiti dei sistemi di certificazione dell’edilizia “verde”, come BREEAM o LEED, dove il comfort acustico è uno dei criteri chiave. Pertanto, investire in KOLEO SilentFloor è un investimento nel futuro, che garantisce un comfort acustico duraturo e la conformità ai più elevati standard di qualità.

Il successo del sistema KOLEO SilentFloor dipende in larga misura dalla scelta accurata e dalla combinazione di materiali smorzanti e fonoisolanti moderni. Ogni strato nella struttura del solaio svolge una propria funzione specifica, e la loro sinergia garantisce un elevato risultato acustico complessivo. I principali tipi di materiali utilizzati in SilentFloor comprendono:

1. Guarnizioni antivibranti:
Sono alla base della struttura “galleggiante”. Si utilizzano materiali con basso modulo di elasticità dinamico, come speciali materassini in gomma o poliuretano, polimeri espansi ad alta densità. Il loro spessore varia da 5 a 20 mm, a seconda dei carichi previsti e dei requisiti di riduzione del rumore da calpestio. Queste guarnizioni disaccoppiano efficacemente il massetto dalla soletta portante del solaio, interrompendo il percorso di trasmissione delle vibrazioni. Ad esempio, materassini polimerici con densità 200-300 kg/m³ e modulo di elasticità dinamico di circa 0,3-0,5 MPa in compressione permettono di raggiungere un delta Lnw (riduzione del livello di rumore da calpestio) fino a 30 dB.

2. Pannelli acustici:
Per un ulteriore assorbimento acustico e per aumentare la massa del sistema si possono utilizzare pannelli acustici a base di lana minerale o fibra di vetro ad alta densità (100-150 kg/m³), nonché speciali lastre in fibrogesso. Questi materiali non solo assorbono il rumore aereo, ma aumentano anche la densità superficiale del solaio, migliorando l’isolamento dal rumore aereo. Lo spessore di tali pannelli può variare da 20 a 50 mm.

3. Membrane fonoisolanti:
In alcune configurazioni di KOLEO SilentFloor si possono utilizzare pesanti membrane fonoisolanti a base di gomma o bitume, rinforzate con cariche minerali. Queste membrane aggiungono massa alla struttura con uno spessore minimo (generalmente 3-5 mm) e sono efficaci nel ridurre i rumori a bassa frequenza, i più difficili da isolare. La loro flessibilità aiuta inoltre nello smorzamento delle vibrazioni.

4. Sigillanti elastici:
Per sigillare giunti e raccordi nei nodi di fissaggio si utilizzano sigillanti acustici a base acrilica o siliconica, che mantengono la propria elasticità per l’intero periodo di esercizio. Essi impediscono la formazione di fessure che potrebbero diventare vie di passaggio per il suono, mantenendo così elevati i valori di R’w e L’nw. Tutti questi materiali sono sottoposti a un rigoroso controllo di qualità, che ne conferma la durabilità e la stabilità delle caratteristiche acustiche.