Syllabus del corso
Obiettivi
Obiettivi del corso sono quelli di fornire gli strumenti per affrontare i problemi dell'acustica ambientale nelle sue diverse applicazioni e di imparare ad usare il paesaggio sonoro (soundscape) come indicatore ambientale. Le prime lezioni illustreranno i fondamenti teorici dell'acustica, grazie ai quali, successivamente, sarà facile descrivere e comprendere i fenomeni che riguardano il rumore e il soundscape. In particolare lo studente sarà in grado di caratterizzare le principali sorgenti di rumore e come queste influenzano l'ambiente e la salute dell'uomo. Il corso permetterà anche di conoscere quali sono le normative principali del settore (regionali, nazionali, europee) e come queste debbano essere applicate. Molto spazio verrà dato all'analisi di casi reali anche complessi e nelle ore di laboratorio saranno applicate le nozioni acquisite durante le lezioni frontali a semplici casi reali. Durante il laboratorio sarà possibile imparare ad usare strumenti di misura e software che rispondono ai requisiti richiesti dalle normative vigenti per l'espletamento delle valutazioni ambientali di in questo settore. Per quanto rigurda le misure di soundscape, dopo aver ricavato e analizzato i principali indicatori bio-acustici, i siti indagati verranno valutati dal punto di vista della qualità ambientale.
Contenuti sintetici
- Richiami generali di Acustica. Grandezze acustiche ambientali. Indicatori bio-acustici. Strumentazione.
- Analisi delle sorgenti di rumore (traffico stradale, ferroviario, aereo, portuale, sorgenti sonore specifiche, rumore antropico, biofonie).
- Propagazione del rumore in ambiente terrestre e marino (assorbimento, effetto suolo, gradiente termico, eventi atmosferici, ostacoli).
- Riduzione del rumore (riduzione alla sorgente, pianificazione urbana e regionale, protezione degli edifici e delle aree abitative [barriere, asfalti drenanti], protezione delle aree particolarmente protette [parchi, riserve, scuole, ospedali] .
- Cenni di Normativa e Legislazione .
- Valutazione di impatto ambientale, zonizzazione, piani di risanamento.
- Cenno a modelli previsionali.
- Utilizzo degli indicatori bio-acustici per la valutazione della qualità ambientale
- Acustica di interni (Grandezze, Metodi di misura, Isolamento, Calpestio. Vibrazioni).
Programma esteso
Introduzione
- Richiami generali di acustica (le onde acustiche, velocità, energia acustica, propagazione, riflessione, diffrazione, assorbimento).
- Grandezze ambientali (SPL, LeqT, SEL, ponderazioni in frequenza e temporali, bande acustiche). Analisi spettrale e FFT. Indicatori bio-acustici.
- Strumentazione (fonometri, idrofoni, analizzatori di spettro, calibratori, software).
Acustica Ambientale
- Sorgenti di rumore in ambiente terrestre e marino (traffico stradale, traffico ferroviario, traffico aereo, traffico portuale, traffico navale, sorgenti sonore specifiche).
- Propagazione del rumore all'aperto e in acqua (equazione di base, attenuazione per divergenza, effetto di ostacoli, attenuazione della vegetazione, assorbimento atmosferico, effetto suolo, attenuazione per divergenza geometrica del rumore, effetto del gradiente termico e del termoclino, effetto delle condizioni metereologiche).
- Riduzione del rumore (riduzione alla sorgente, pianificazione urbana e regionale [regolamentazione del traffico], protezione degli edifici, delle aree abitative [barriere, asfalti drenanti], aree particolarmente protette [parchi, riserve, scuole, ospedali] ).
- Cenni di Normativa e Legislazione.
Acustica di interni
- Grandezze per interni (tempo di riverberazione, coefficiente di assorbimento, materiali, geometrie, isolamento acustico, isolamento di facciata, isolamento da rumori impattivi, rumorosità degli impianti).
- Strumenti e metodi di misura (microfono, cassa dodecaedrica, tecniche impulsate , macchina da calpestio, sistemi a radiofrequenza, software).
- Applicazioni a casi reali (concetti fondamentali, materiali, tecniche di misura).
Esperimenti in laboratorio e in esterno. In particolare sarà valutato l'impatto acustico di una sorgente disturbante, saranno misurati gli indici di isolamento acustico di un edificio e saranno svolte misure di soundscape.
Prerequisiti
Buona conoscenza della fisica generale e della matematica dei primi anni.
Modalità didattica
- Lezione frontale: 32 ore (4 cfu)
- Laboratorio: 20 ore (2 cfu)
Materiale didattico
Tutto il materiale necessario sarà fornito dal docente e reso disponibile sul sito del portale elearning di Ateneo.
Saranno inoltre consigliati dei libri di testo.
Periodo di erogazione dell'insegnamento
- primo semestre
Modalità di verifica del profitto e valutazione
L'esame consiste in una prova orale in cui sono discussi gli argomenti presentati nelle lezioni. Oltre all’apprendimento delle nozioni esposte nel corso, vengono valutate anche le capacità e attitudini dello studente ad applicare quanto imparato nella teoria a semplici casi applicativi; viene inoltre valutata la capacità espositiva e adeguatezza del linguaggio dello studente.
Orario di ricevimento
Tutti i giorni esclusi gli orari di docenza, previo appuntamento via email a: giovanni.zambon@unimib.it
Sustainable Development Goals
Aims
The aims of the course are to provide the tools to address the problems of environmental acoustics in its various and to use the soundscape as an environmental indicator . The first lessons will illustrate the theoretical foundations of acoustics, thanks to which, later, it will be easy to describe and understand the phenomena concerning noise and soundscape. In particular, the student will be able to characterize the main sources of noise and how they influence the environment and human health. The course will also let you know which are the main regulations of the sector (regional, national, European) and how these must be applied. Much space will be given to the analysis of real cases, even complex ones, and in the laboratory hours the notions acquired during the frontal lessons will be applied to simple real cases. During the laboratory it will be possible to learn to use measuring instruments and software that meet the requirements of current regulations for carrying out environmental assessments in the field of noise pollution. As regards the soundscape measurements, after having obtained and analyzed the main bio-acoustic indicators, the investigated sites will be evaluated from the point of view of environmental quality.
Contents
- Fundamental of Sound Waves, Main parameters. Bio-acoustic indicators. Equipments
- Sources of noise (road, railway, air port traffic, port, particular noise sources, antropic noise, biophonies )
- Propagation and Transmission of Air-borne Sound (air, ground attenuation, thermal gradient, atmospheric events, obstacles )
- Noise Reduction (at the source, barriers, special asphalt); noise reduction at parks, reserves, school and hospitals
- Outlines of Regulations and Laws
-Evaluation of Environmental Impact. Acoustics Classification. Action plan
- Computer simulation and Acoustic Models
- Use of bio-acoustic indicators for environmental quality assessment
- Room Acoustics (measurements, isolation, impact, vibration)
Detailed program
Introduction
- Notion of the physical basis of acoustics (the acoustic waves: speed, energy, propagation, reflection, diffraction, absorption).
- Acoustic parameters to evaluate the noise pollution (weighted sound levels, acoustical bands, SPL, LeqA,T, SEL, Lden, Lnight). Spectral analysis and FFT. Bio-acoustic indicators.
- Criteria for community noise
-Equipments and techniques (microphone, sound level meter, spectra analyzer, calibrator, software).
Environmental Acoustic
- Characterization of noise sources in urban area (traffic noise, railway noise, airplane noise, ship traffic, industrial plans noise, anthropic noise).
- Outdoor sound propagation (wave divergence, air absorption, ground effect, wind and temperature gradients, thermocline, attenuation by barriers)
- Control and mitigation (basic strategy, determination of required reduction, organisation of noise control, example of noise control planning) .
Room acoustics and Sound insulation
- Sound field in a room (reverberation time, quality index, materials and construction)
- Measurement and evaluation of room acoustics
- Propagation and transmission of airborne sound
- Measurement and rating of airborne sound insulation
- Propagation and radiation of structure-borne sound
- Measurement and rating of impact sound insulation
Practical experiences in laboratory and outdoor. In particular, the noise impact of a disturbing source will be evaluated, soundscape measurements will be carried out and the acoustic insulation indices of a building will be measured.
Prerequisites
Good knowledge of general physics and early mathematics.
Teaching form
- Lessons: 32 hours (4 credits)
- Laboratory experiences: 20 hours (2 credits)
Textbook and teaching resource
Didactic material provided by the teacher and available on UNIMIB elearning website.
Textbooks will also be recommended.
Semester
- first semester
Assessment method
The exam consists of an oral exam in which the topics presented in the lessons are discussed. In addition to learning the concepts presented in the course, students' skills and attitudes are also assessed to apply what has been learned in theory to simple applicative cases; the expositive ability and adequacy of the student's language is also assessed.
Office hours
Every day but during the teaching activities, After appointment to be taken via email: giovanni.zambon@unimib.it
Sustainable Development Goals
Staff
-
Giovanni Zambon
