Analisi e progetto acustico dell'Aula Magna "Ulisse Dini" della Scuola di Ingegneria di Pisa e confronto tra metodi geometrici e metodi basati sulla modellazione d'onda fisica.

Le onde sonore udibili dall’orecchio umano hanno frequenze che variano da un minimo di 20 Hz ad un massimo di 20 kHz, le cui lunghezze d’onda corrispondenti sono 17 metri e 1,7 centimetri. Per simulare il transitorio acustico di una stanza bisogna rappresentare con la dovuta precisione le onde presenti nella scena. Per frequenze basse sarà necessario modellare l’onda fisica, soprattutto se le lunghezze d’onda diventano comparabili con quelle della sala analizzata. Per frequenze alte la simulazione geometrica con raggi risulta essere accurata. L’indicatore della frequenza limite sotto alla quale non è possibile analizzare una sala con metodi geometrici è la frequenza di Schroeder. Wayverb è un software open-source che utilizza entrambi i metodi per la determinazione della risposta all’impulso della sala analizzata. Analizziamo le modalità di calcolo di Wayverb su stanze dal volume ridotto la cui frequenza di Schroeder risulta essere più alta. La frequenza di Schroeder dell’Aula Magna “Ulisse Dini” è molto bassa, per questo viene analizzata su Wayverb solo con metodi geometrici. Vengono ideati tre progetti acustici per l’Aula Magna: un progetto con la miglior performance acustica, uno meno impattante sull’architettura della sala e uno in cui la performance acustica viene migliorata con impatto contenuto sull’architettura. Utilizziamo la progettazione parametrica per ottimizzare gli indici acustici tramite la variazione di parametri geometrici dei pannelli inseriti, come forma e angolazione. Infine, dalle risposte all’impulso deriviamo i nuovi parametri acustici dell’Aula Magna, con la possibilità di ascoltare in cuffia la sensazione sonora dopo il progetto acustico, tramite il processo di auralizzazione