L’acustica è la scienza del suono, è lo studio della propagazione e trasmissione di onde meccaniche di suoni, infrasuoni e ultrasuoni, secondo le frequenze considerate.

Se ci riferiamo alla definizione già data dall’Académie Française nel 1770, l’acustica è “la parte della fisica che studia il suono”. Questa disciplina secolare risponde quindi alle leggi della fisica e comprende vari rami come l’acustica architettonica, l’acustica musicale, l’elettroacustica, la termoacustica, ecc.

Lo studio dell’acustica risale all’antichità e la sua origine è attribuita a Pitagora nel VI secolo a.C. Successivamente, nel IV secolo a.C. Aristotele si interesserà anche a questa scienza e stabilirà che “il suono è generato dalla messa in moto dell’aria” e che “il suono viaggia”. Nel III secolo a.C. alcuni studiosi presumono che il suono si propaga in un fenomeno ondulatorio simile alle onde visibili sulla superficie dell’acqua. Gli architetti greci e romani metteranno gradualmente in pratica queste scoperte e useranno questa concezione dell’acustica nella costruzione di molti teatri antichi, come il famoso teatro di Epidauro in Grecia, il teatro Orange in Francia o il teatro di Aspendos in Turchia.

Il riverbero ed il suo significato in un teatro all italiana

Agli inizi del XVII secolo Galileo effettuerà una serie di esperimenti che lo porteranno a teorizzare la nozione di frequenza, dopo aver studiato il “movimento dell’aria generato da un corpo vibrante”. Nell’era moderna, fu il fisico americano Wallace Clement Sabine che, pubblicando il suo articolo “Reverberation” nel 1900, stabilì le basi scientifiche dell’acustica della stanza. Sabine enunciò i due principi che rimangono ancora oggi alla base dell’acustica architettonica: il Riverbero acustico e il Tempo di riverbero.

Il significato di riverbero è “la persistenza del suono in un luogo dopo che la sorgente sonora è stata interrotta. Il risultato è un miscuglio di varie riflessioni dirette e indirette di onde sonore”.

È il riverbero del suono sulle pareti di una stanza che causa l’effetto eco. Per questo la correzione acustica permette di rimediare controllando la propagazione del suono per ridurne il livello sonoro.

Il tempo di riverbero ottimale dipende quindi da ogni luogo e dall’uso a cui è destinato. Pertanto, gli studi di registrazione o le sale di cinema privilegiano il tempo di riverbero più breve possibile, con un’acustica attenuata, mentre l’acustica riverberante è preferita per le sale da concerto e le chiese. L’obiettivo perseguito dallo studio dell’acustica degli ambienti è quello di offrire la migliore qualità di ascolto possibile in luoghi diversi, siano essi dedicati a spettacoli e musica o siano luoghi pubblici come ristoranti, mense scolastiche, palestre e ovviamente uffici, soprattutto nel caso di open space.

Il significato del riverbero e l acustica in un auditorium

Il tempo di riverbero è stato teorizzato dalla Formula Sabine e viene così simboleggiato: TR60.

Il tempo di riverbero della stanza è “il tempo necessario affinché il suono diminuisca di 60 dB dopo che la sorgente sonora è stata spenta”. Per poter misurare il tempo di riverbero, è necessaria una sorgente sonora che duri abbastanza a lungo perché il livello del suono si stabilizzi. Questo livello sonoro stabilizzato viene quindi utilizzato come riferimento per il calcolo e il tempo di riverbero sarà precisamente il tempo necessario affinché il suono si riduca successivamente di 60 dB.

La formula di Sabine, espressa in secondi, permette la stima del tempo di riverbero:
TR = 0,16 V/A

Wallace C. Sabine stabilisce, con la sua formula, la relazione tra il volume di una stanza, le proprietà di assorbimento acustico delle superfici delle pareti, che variano a seconda dei materiali utilizzati, e il tempo di riverbero. Dimostra che il tempo di riverbero T (in secondi) della stanza è proporzionale al suo volume V (in m3) e inversamente proporzionale all’area di assorbimento equivalente A (in m2).

Per mettere in pratica la teoria di Sabine, bisogna associare ad ogni superficie, ai mobili (moquette, tende, divano, ecc.) e alle persone presenti nella stanza una “area di assorbimento equivalente” espressa in metri quadrati (m2).

Alcuni esempi di tempo di riverbero :

  • Sotto la piramide del Louvre: 10 secondi
  • Hall di una stazione: da 1,5 a 3 secondi
  • Aula scolastica: 0,8 secondi
  • Palestra: da 2 a 4 secondi
  • Sala concerti: da 1,8 a 2,5 secondi
  • Alloggio normalmente arredato: 0,5 secondi
  • Alloggio molto arredato: 0,2 secondi