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Camere anecoiche e semi-anecoiche: contesto applicativo, progettazione e principali vantaggi

La crescente domanda di macchinari e componenti con livelli sonori certificati ha portato molte aziende a riconoscere l’importanza di disporre di un ambiente sonoro controllato per effettuare le misurazioni.

Tuttavia, le tradizionali camere in muratura non sono sempre sufficientemente economiche o flessibili per soddisfare questi specifici requisiti industriali.

Per questo motivo, si stanno sempre più valutando soluzioni alternative che si adattino allo sviluppo delle installazioni e offrano maggiore flessibilità.

 

Applicazioni tipiche delle camere anecoiche ed semi-anecoiche

Le camere anecoiche sono destinate a vari settori che richiedono test e analisi acustiche precise. Le industrie che impiegano comunemente camere anecoiche ed semi-anecoiche includono:

  • Aziende che producono dispositivi o apparecchiature che generano forte rumore. Per esempio, sono ampiamente utilizzate nel settore automobilistico per testare i componenti dei veicoli, come i motori, i sistemi di scarico e gli interni dei veicoli, per valutarne i livelli di rumore, le caratteristiche di vibrazione e le prestazioni acustiche. Ogni costruttore di veicoli deve infatti eseguire un test rigoroso per garantire la conformità agli standard di pianificazione nazionale prima di rilasciare un nuovo modello sul mercato.
  • Aziende che producono prodotti per il controllo del rumore e le strutture di collaudo, così come qualsiasi organizzazione responsabile di garantire che i loro servizi soddisfino i requisiti, stabilendo ambienti acustici strettamente regolamentati.

Progettazione di camere anecoiche ed semi-anecoiche

La creazione di un ambiente di prova isolato è essenziale innanzitutto per un effettuare un’analisi precisa del rumore.
Le camere possono essere di tipo anecoico o semi-anecoico. Qual è la differenza principale?

  • Le camere anecoiche sono progettate con materiali fonoassorbenti su tutti e sei i lati, eliminando efficacemente il rumore esterno e controllando la cosiddetta “frequenza di taglio”.
  • Le camere semi-anecoiche, invece, hanno un pavimento solido con cunei anecoici su cinque lati, che consentono di esaminare come il rumore interagisce con le superfici.

Le camere anecoiche ed semi-anecoiche sono tipicamente adattate alle specifiche esigenze di prova e ai requisiti di frequenza, spesso in linea con gli standard ISO.

Le dimensioni di queste camere dipendono principalmente dall’apparecchiatura da testare. Le dimensioni possono variare da quelle estremamente grandi, utilizzate ad esempio nel caso di test automobilistici, a camere molto piccole, impiegate per testare dispositivi più contenuti nelle dimensioni.

Principali vantaggi delle camere anecoiche ed semi-anecoiche

Come già detto, questo tipo di camere sono fondamentali per facilitare lo sviluppo e il collaudo di qualsiasi prodotto che generi rumore.

Un altro esempio di settore industriale che ne ha risentito in modo significativo è l’industria aerospaziale. Le strutture sono particolarmente utilizzate nei settori della ricerca e dello sviluppo per testare i motori degli aerei, le tecnologie di riduzione del rumore dei jet, gli interni degli aerei e altri componenti aerospaziali che implichino missioni di rumore e relative garanzie acustiche.

Esse forniscono un aiuto significativo nell’identificazione di rumori e vibrazioni inaspettati che possono verificarsi durante le operazioni. Ad esempio, molti tipi di macchinari industriali possono essere testati in una camera semi-anecoica per valutarne le proprietà di vibrazione.

Tuttavia, i vantaggi non si limitano all’isolamento acustico.

Le camere anecoiche ed semi-anecoiche offrono anche una protezione totale contro le interferenze elettromagnetiche, come le onde radio, che potrebbero danneggiare il prodotto o influenzare i risultati forniti dagli strumenti di misura.

Inoltre, a differenza delle altre camere insonorizzate, che attenuano i livelli di rumore fino a circa 10-20 dBA, le camere anecoiche ed semi-anecoiche possono essere progettate per raggiungere livelli ancora più bassi, fino a -20 dBA se necessario.

 

Camere anecoiche e semi-anechoiche di Stopson Italiana

Stopson Italiana offre una gamma di camere anecoiche o semi-anecoiche prefabbricate, trattate internamente con cunei standard, in base alla più bassa frequenza operativa. I nostri prodotti sono stati realizzati su misura per vari settori.

Nella nostra case history comprende l’implementazione di una camera semi-anecoica per test acustici in uno stabilimento specializzato nella produzione di elettrodomestici, a Pordenone, in Italia. La camera in questione è stata dotata di una struttura modulare per un facile smontaggio e costruita con materiali fonoassorbenti incombustibili.

Le camere anecoiche di Stopson Italiana possono anche essere dotate di una sala di controllo. Questa configurazione fornisce aree di lavoro con livelli di pressione sonora sufficientemente bassi, riverbero limitato, nonché garantisce prestazioni acustiche accurate.

Le nostre camere anecoiche hanno in genere una frequenza di taglio di 125 Hz e possono essere dotate di varie caratteristiche a seconda dell’uso cui sono destinate. Queste possono includere un’illuminazione interna adeguata, sistemi di estrazione dei gas di scarico, sistemi di ventilazione e raffreddamento indipendenti, aspirazione/scarico con aria condizionata, facile accesso ai dispositivi testati, vetri di sicurezza per l’ispezione visiva durante i test e materiali fonoassorbenti di lunga durata.

⟶ Per scoprire altre soluzioni per le strutture di prova offerte da Stopson Italiana, clicca QUI.

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La scienza alla base dell’insonorizzazione industriale: alcuni principi fondamentali

Le tecniche di insonorizzazione sono misure fondamentali per impedire la trasmissione di onde sonore dannose all’interno degli ambienti industriali.

Tuttavia, la scelta della strategia adeguata dipende dai diversi tipi di rumore, che risultano fattori essenziali da considerare al momento di progettare uno spazio di lavoro sicuro.

Pertanto, approfondire la fisica del suono, nonché i relativi metodi per abbattere i livelli di rumore negli ambienti industriali, risulta determinante per individuare la soluzione più adatta alle esigenze specifiche di abbattimento del rumore.

 

Tipologie di rumori e i relativi approcci

I responsabili delle strutture industriali e gli ingegneri industriali possono imbattersi in tre principali categorie di rumore in base al mezzo di trasmissione utilizzato: rumore aereo, rumore di origine solida, e rumore da impatto. Ognuna di queste categorie richiede un approccio personalizzato alla mitigazione.

Il rumore aereo è principalmente causato dalla vibrazione dell’aria, ovvero dalle onde sonore che si propagano nell’atmosfera. Per ridurre efficacemente tale anomalia acustica, è opportuno utilizzare materiali in grado di assorbire le onde sonore, come pannelli acustici e tende acustiche fonoassorbenti. Questi materiali, noti anche come “termoisolanti”, hanno la capacità di trasformare l’energia del suono in energia termica, contribuendo così a ridurre il rumore trasmesso attraverso l’aria.

Il rumore di origine solida, invece, è dovuto principalmente all’azione e dal movimento di corpi solidi o di vibrazioni. Per ridurlo efficacemente, è necessario considerare che il suono si diffonde facilmente attraverso pareti, pavimenti e soffitti. Dunque, è indispensabile l’applicazione di materiali specializzati per isolare le vibrazioni, come tappeti in gomma o molle, in grado di assorbire o neutralizzare le vibrazioni prima che si propaghino attraverso la struttura.

Infine, il rumore da impatto deriva da fenomeni fisici come il calpestio e le vibrazioni dei macchinari. Come per il rumore di origine solida, si può ridurre efficacemente attraverso l’utilizzo di materiali che assorbono gli impatti, come tappeti spessi o strutture di gomma.

È importante ricordare che la permeazione sonora è strettamente correlata alla “legge della massa”. La prestazione fonoassorbente di una parete o di una lastra è in grande parte determinata dal valore quantitativo della massa rispetto alla superficie. Per scegliere il materiale fonoassorbente più efficace, è dunque necessario considerare la massa del materiale. In generale, maggiore è la massa del materiale fonoassorbente, maggiore sarà la sua capacità di evitare le vibrazioni indotte dal suono. Quindi, la scelta di un materiale denso e pesante è generalmente considerata la migliore scelta.

L’efficacia degli approcci di insonorizzazione dipende dalla frequenza e dall’intensità del rumore. Per garantire una riduzione efficace del livello di rumore e una perdita di trasmissione del suono, è consigliabile adottare una combinazione di tecniche e materiali di isolamento acustico.

 

L’importanza di collaborare con un’azienda specializzata nell’isolamento acustico

Affidarsi a un produttore specializzato in sistemi di controllo del rumore industriale rappresenta una soluzione efficace per identificare i materiali e le tecniche più adatte per insonorizzare il vostro ambiente produttivo e affrontare le sfide della mitigazione del rumore.

Stopson Italiana, grazie alla vasta esperienza maturata in anni di attività e alla collaborazione con partner di varie industrie, certifica un’ampia conoscenza nella fornitura di soluzioni per il controllo del rumore industriale a livello globale.

A seguito di un percorso di consulenza iniziale, un team di esperti fornirà supporto per individuare la fonte e la tipologia del rumore presente, selezionare i materiali fonoassorbenti più appropriati in base alle loro caratteristiche e, infine, progettare le soluzioni più adatte al vostro caso. Stopson Italiana offre pannelli acustici, barriere acustiche e materiali specializzati per l’isolamento delle vibrazioni.

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Annunciamo ufficialmente la nascita di Stopson Türkiye

Stopson Italiana si unisce a due partner turchi del settore manifatturiero per dare vita a Stopson Türkiye, la sua prima entità estera.

La partnership

Il progetto riunisce tre aziende che facevano già parte di una partnership consolidata dal 2016: Stopson Italiana, Modcon Makina e Prodinox Metal.

Stopson Italiana è da oltre 50 anni pioniera nel settore dell’abbattimento acustico industriale. Progettiamo e distribuiamo silenziatori e soluzioni di insonorizzazione, oltre a fornire supporto ingegneristico per i settori energetico e industriale.

Modcon Makina è una giovane società che offre pacchetti di servizi di alta qualità per impianti industriali, sfruttando tecnologie all’avanguardia e un ampio know-how produttivo, con particolare attenzione ai prodotti in acciaio al carbonio.

Prodinox Metal è un’azienda specializzata nella produzione di acciaio inossidabile, che fornisce anche sistemi di facciata architettonici e ingegneristici , impiegando diverse procedure tecniche. L’azienda si rivolge principalmente a clienti leader di settori come l’edilizia, l’energia, l’oil&gas, la difesa e l’industria chimica.

Il settore dell’isolamento acustico turco

L’industria turca è attualmente in rapida crescita, soprattutto per quanto riguarda i settori manifatturiero, delle costruzioni e la produzione di energia.

Parallelamente a tale sviluppo, si è visto un recente aumento della consapevolezza delle imprese turche sull’importanza dell’isolamento acustico nel rendere gli ambienti industriali più sicuri, migliorare la produttività e ridurre i danni causati dal rumore.

In questo contesto, si registra una crescente domanda di soluzioni specificamente progettate per affrontare l’inquinamento acustico, anche a causa delle normative sempre più stringenti sostenute dal governo turco.

 

La nuova società

Stopson Türkiye beneficerà della vasta esperienza di ognuno dei tre player. Questa collaborazione si prospetta come un’opportunità unica per le aziende coinvolte, con l’obiettivo di fornire ai clienti prodotti e servizi di maggiore qualità e affidabilità.

Grazie alla partnership, Stopson Italiana si avvarrà di un canale di distribuzione per i propri prodotti nel mercato turco. Inoltre, la nuova società sarà un’opzione ulteriore per ospitare la produzione di impianti acustici e dei relativi componenti destinati ai clienti di Stopson Italiana a livello globale.

Possiamo ora affermare con orgoglio che l’unione dei nostri know-how differenziati ci permetterà di costituire una più forte entità capace soddisfare ancor più le esigenze dei nostri clienti.

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Insonorizzazione di un sistema HVAC: alcuni principi chiave

Una rassegna dei possibili approcci per combattere il rumore relativo all’HVAC negli impianti industriali.

Gli impianti di HVAC industriali svolgono un ruolo fondamentale nella fornitura di riscaldamento, raffreddamento e ventilazione per un’ampia gamma di strutture come impianti di lavorazione chimica, stabilimenti di produzione, impianti di generazione di energia e impianti di trattamento dell’acqua.

Di solito sono più grandi e più complessi dei sistemi HVAC residenziali, il che li rende anche statisticamente più a rischio di diventare fonti di rumore.

Infatti, queste installazioni tendono a produrre suoni forti a danno dell’ambiente circostante. È quindi chiaro che tutte le strutture che ospitano queste macchine dovranno adottare una strategia di insonorizzazione nel caso in cui il comfort uditivo delle persone in servizio venga compromesso.

Il primo passo di questa procedura implica la determinazione dell’area in cui sono installati i sistemi HVAC. Posizionandoli all’aperto, ad esempio, significa essere predisposti per una soluzione specifica piuttosto che per un’altra.

Inoltre, anche la posizione del dispositivo HVAC determina il tipo di apparecchiature HVAC. Ad esempio, componenti come refrigeratori, ventilatori, torri di raffreddamento e pompe rientrano tra le apparecchiature HVAC all’aperto. D’altra parte, componenti come condotti, giunti, diffusori e bobine di raffreddamento sono probabilmente presenti all’interno delle strutture.

Il controllo del rumore correlato all’HVAC può essere progettato impiegando due distinte classi di materiali: di tipo assorbente, ossia che assorbono naturalmente i suoni, riducono le riflessioni dalle superfici e diminuiscono la risonanza all’interno degli spazi, e pareti o barriere acustiche, che riducono la trasmissione del suono tra spazi adiacenti attraverso texture non porose, generalmente riconosciute come buoni riflettori del suono.

La riduzione del trasferimento del rumore dalle macchine all’aperto richiede, in primo luogo, un processo di mappatura accurato della propagazione del rumore. La ventilazione degli edifici, degli involucri e delle stanze degli attrezzi dovrebbe essere valutata meticolosamente. I fattori strutturali devono essere già presi in considerazione al momento della selezione dell’attrezzatura HVAC e quando si progettano sistemi di distribuzione dell’aria per ridurre al minimo il rumore. Il progetto complessivo richiede un’attenta valutazione di tutte le limitazioni di spazio, la selezione della ventola e le perdite di pressione aerodinamica. L’obiettivo finale è quello di eliminare il rumore creato dal flusso d’aria o gas, mantenendo contemporaneamente il flusso stesso e il calo di pressione minimo.

Tre principali tecnologie di insonorizzazione all’avanguardia, fornite da Stopson Italiana, sono particolarmente indicate per i sistemi HVAC: Persiane Acustiche, Silenziatori di aspirazione e Cabinati Acustici. Si tratta, infatti, di soluzioni durevoli e facili da utilizzare, da integrare come misure di controllo del rumore nel progetto. Una serie di Silenziatori specificamente progettati per HVAC risulta essere una soluzione perfetta per applicazioni che richiedono una massima attenuazione dell’inserzione (riduzione del rumore), una bassa caduta di pressione statica, una bassa manutenzione, e una consegna rapida. Questi possono essere incorporati nel sistema di ventilazione ed abbinati alla macchina per insonorizzarla completamente verso tutte le direzioni.

Esplora il nostro articolo sui silenziatori industriali applicati ai sistemi HVAC per approfondire l’argomento.

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Stopson Italiana ha fornito una serie di porte insonorizzate EI180 per una sala prove F1.

Case study di Stopson Italiana

Negli ultimi due anni, Stopson Italiana ha concluso l’installazione di 4 Porte Acustiche doppia anta e a singolo battente per la sala prove F1 del reparto corse di Maranello, Modena, Italia.

La prima porta è stata consegnata nell’agosto 2021, la seconda e la terza nell’agosto 2022, mentre la quarta nel dicembre 2022.

Le 4 porte garantiscono sia un rate di EI 180 min di isolamento al fuoco che un’attenuazione completa del suono.

La delivery è composta sia da porte interne che esterne.

Le prime, non esposte al fuoco, includono un involucro realizzato in lamiera di acciaio piegata, chiusa con una lastra metallica sul lato esterno e una lastra forata sul lato “caldo”. La dimensione è di circa 2400X1800X120 (altezza * larghezza * spessore).

Le seconde, esposte direttamente al fuoco, hanno una dimensione di 2300X1500X80 (altezza * larghezza * spessore).

Le porte sono dotate di un nucleo isolante, composto da due strati di lana di roccia e una lastra metallica flessibile posizionata tra il primo e il secondo strato.

Stopson Italiana ha già collaborato per fornire una soluzione di insonorizzazione completa per le stessa sala prove F1 nel 2004. La recente fornitura conferma il nostro eccezionale tasso di ritorno dei clienti come prova di prestazioni, affidabilità e leadership nel mercato.

L’offerta di insonorizzazione di Stopson Italiana include porte interne ed esterne per edifici commerciali e studi. Le soluzioni antincendio e di attenuazione del suono di Stopson Italiana, sono progettate per rispettare tutte le normative di costruzione secondo i criteri essenziali di qualità, prestazioni e affidabilità.

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Stopson Italiana augura a te e al tuo team Buon Natale e buone feste

Il nostro 2022: siamo molto orgogliosi di aver consolidato anche quest’anno la nostra posizione di azienda leader nel settore dell’isolamento acustico industriale.

La nostra profonda conoscenza dei principi di insonorizzazione ci ha permesso di ottenere risultati sempre più soddisfacenti nella resa dei nostri prodotti.

Anche quest’anno diverse realtà industriali ci hanno scelto per ridurre o eliminare l’inquinamento acustico all’interno dei propri ambienti produttivi.

 

Cosa ci attende nel 2023: Stopson Italiana si impegnerà nel proseguire il suo percorso di ricerca dell’innovazione e della qualità per servire al meglio i suoi clienti, fornendo loro la più alta affidabilità garantita dai nostri prodotti e servizi.

Vogliamo ringraziare tutti i  nostri clienti e partner per la loro collaborazione, la loro fiducia e il supporto datoci durante tutto l’anno.

Tanti auguri di Buon Natale e di un nuovo anno di di insonorizzazione!

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Tecniche di riduzione del rumore nell’industria cartiera

L’attenuazione del rumore nelle cartiere: i principali concetti

Gli impianti di produzione di carta e cellulosa normalmente fanno un grande uso di apparecchiature che sono destinate a trasformarsi in una fonte di rumore.

In questi casi necessitano di strategie di insonorizzazione accurate ed efficaci. Le fonti principali in questione sono per lo più gli scarichi delle pompe per vuoto, le quali sono coinvolte in molti processi come la ventilazione della sala macchine. Tuttavia, alcuni processi tipici di questa industria – tra cui la preparazione delle materie prime, lo sbiancamento della cellulosa, la produzione di carta e il riciclaggio delle fibre – possono essere riconosciuti come ulteriori cause di elevato inquinamento acustico all’interno delle cartiere.

 

Potenziali soluzioni per l’abbattimento del rumore nelle cartiere: come eliminare il suono nocivo

L’obiettivo di controllo del rumore definisce l’ambito e i costi delle prestazioni di insonorizzazione. Prima di tutto, i costi possono essere immediatamente risparmiati (o semplicemente ridotti) se il progetto di controllo del rumore scelto ha luogo già nella fase iniziale di un progetto.

In secondo luogo, possiamo ottenere risultati in termini di abbattimento del rumore durante un’ulteriore fase che implica l’impiego di silenziatori, risonatori o cabine, barriere e involucri, a seconda dei requisiti del livello di rumore. Il controllo attivo del rumore (ANC) è un’altra potenziale tecnologia adatta a ridurre il rumore nelle cartiere, specialmente alle frequenze più basse.

Tramite l’azione ANC, il rumore viene annullato da sensori e attuatori che utilizzano la tecnologia a film elettromeccanico (EMFi), fungendo da elemento attivo; infatti, la riduzione del rumore a frequenze più basse, utilizzando soluzioni passive, potrebbe rivelarsi una complicata.

 

La nostra offerta per le applicazioni dell’industria cartiera e della cellulosa

Stopson Italiana può contare su una vasta gamma di prodotti progettati anche per applicazioni dell’industria cartiera.

In particolare, i nostri silenziatori di sfiato sono pensati per ridurre la rumorosità delle tubazioni di scarico in atmosfera di fluidi gassosi in pressione, quali aria, vapore, gas naturale, azoto, ossigeno, anidride carbonica, ecc.  Possono essere installati a valle di qualsiasi dispositivo che funga da un collegamento tra un contenitore di fluido gassoso pressurizzato e l’atmosfera.

Un silenziatore di sfiato può anche fornire uno scarico della contropressione alta o bassa, garantendo il più corretto funzionamento. I silenziatori di sfiato possono essere reattivi, assorbenti o combinati, a seconda delle applicazioni e dell’attenuazione richiesta, che può raggiungere fino a 75 dB(A).

Inoltre, i silenziatori di Stopson Italiana sono attualmente disponibili per il noleggio in tre modelli che coprono l’intera gamma di portate:
– SPM 20-70/B: intervallo di capacità 20-70 t/h, da 1,2 bar di pressione in ingresso;
– SPM 70-120/B: gamma di capacità 70-120 t/h, da 5 bar di pressione in ingresso;
– SPM 120-250/B: gamma di capacità 120-250 t/h, da 8 bar di pressione in ingresso.

Scopri di più sui nostri silenziatori qui.

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La transizione verso i Materiali Avanzati nel mercato dell’insonorizzazione industriale: una review

Introduzione

Nel nostro primo articolo dedicato all’argomento, abbiamo anticipato il trend verso l’integrazione di materiali sostenibili e avanzati che potrebbero avere diverse applicazioni nel settore dell’insonorizzazione industriale.

Sostenuti da nuove ricerche, dati e approfondimenti, continuiamo a condurre un’analisi approfondita su tali fenomeni di transizione, approfondendo soluzioni che sono state studiate e proposte in alcuni contributi accademici.

Lo scopo di queste indagini sperimentali è stato quello di esplorare il potenziale di assorbimento acustico e di attenuazione del suono delle componenti che impiegano materiali alternativi, le quali si stanno affermando come validi sostituti alle soluzioni tradizionali.

 

1. Pannelli acustici realizzati a partire da gambi di mais

Ramshankar et. al (2021) hanno portato avanti un progetto di ricerca volto a produrre un pannello fonoassorbente usando gambi di mais. Quest’ultima è considerata una componente vantaggiosa in quei settori in cui si incontra regolarmente la necessità di risolvere il problema dell’inquinamento acustico, in quanto tali elementi strutturali potrebbero fornire un supporto significativo in ottica di eliminazione dei suoni dannosi e garantire così un ambiente di lavoro più sicuro.

Lo studio parte anche dal presupposto che molte soluzioni di insonorizzazione commercializzate disponibili sul mercato non siano convenienti dal punto di vista economico. L’utilizzo di pannelli fonoassorbenti a base di rifiuti agroalimentari può rappresentare una soluzione importante anche in questi termini.

Basando la loro metodologia empirica sul cosiddetto “test di impedenza”, e partendo dal confronto trai i vari coefficienti di assorbimento acustico, Ramshankar et. al (2021) sono arrivati alla conclusione che il gambo di mais garantisce prestazioni migliori rispetto a molti altri materiali. Tuttavia, l’informazione più preziosa è fornita dall’evidenza empirica che i pannelli di rifiuti agricoli non causano alcun danno all’ambiente. Inoltre, i costi di produzione sono anche molto limitati rispetto ad altri prodotti.  Nel complesso, il gambo di mais come soluzione di insonorizzazione riesce a raggiungere tre obiettivi principali in uno: efficienza dei costi, sostenibilità e prestazioni.

 

2. Metamateriali con un focus sull’insonorizzazione in ambito marine

I metamateriali sono soluzioni che hanno proprietà elettromagnetiche la quali normalmente non fanno parte degli elementi naturali. D’amore et. al (2022) hanno studiato una “metasoluzione” – come è stata sintetizzata nella loro ricerca – che ha il potenziale adatto a sostituire le soluzioni tradizionalmente adottate soprattutto per quanto riguarda l’insonorizzazione navale.

Le tecniche di attenuazione del rumore finalizzate all’insonorizzazione delle apparecchiature navali stanno diventando un asset essenziale al fine di garantire i livelli di comfort richiesti dalle norme presenti a bordo delle navi. Come evidenziato da D’amore et. al (2022), i metamateriali acustici “sono progettati per controllare, dirigere e manipolare le onde sonore. Questo risultato si ottiene solitamente mediante la ripetizione periodica nello spazio di una cellula primitiva elementare, accuratamente ottimizzata nella sua topologia e geometria”.

I pannelli realizzati in metamateriali hanno caratteristiche idonee per diventare soluzioni sostenibili da collocare a bordo delle navi in alternativa ai tradizionali prodotti in lana minerale (lana di roccia o vetro). Questo tipo di soluzione potrebbe aprire la strada alla lenta ma inesorabile sostituzione dei sistemi tradizionali usati per il controllo delle vibrazioni e del rumore in altre configurazioni di insonorizzazione marina.

 

Conclusione

Stopson Italiana sta accrescendo ulteriormente la propria consapevolezza dell’impatto ambientale provocato dalle metodologie convenzionali. È chiaro come la ricerca e gli studi accademici stanno ampiamente contribuendo ad alimentare la transizione verso i materiali sostenibili offrendo molti spunti al contesto applicativo.

E’ stato dimostrato che i materiali avanzati ed ecologici sono già una risorsa indispensabile per gestire al meglio non solo le complessità legate ai processi d insonorizzazione, ma anche al fine di rendere il settore più incentrato sulla redditività. I tecnici e gli specialisti delle superfici sono chiamati ad abbracciare queste conoscenze e sfruttare le opportunità offerte dalle soluzioni più recenti.

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La transizione verso i materiali sostenibili nel mercato dell’insonorizzazione industriale: una review

Introduzione

Come sta accadendo in molti altri settori industriali, anche l’ecosistema globale dell’insonorizzazione assiste a una lenta ma inesorabile transizione verso l’impiego di materiali biodegradabili e sostenibili. I produttori nel futuro dovranno integrare materiali ecologici e sostenibili con quelli tradizionali nella progettazione delle unità di controllo del rumore industriale. Occorre sempre di più adeguarsi ai trend di sostenibilità in atto e a quei requisiti dettati dalle esigenze del periodo corrente.

Eppure, molto prima del momento in cui la sostenibilità è stata finalmente posta all’apice dell’agenda di molte aziende di costruzione industriale, i ricercatori hanno scoperto che i materiali naturali possono essere utilizzati efficacemente nella costruzione di architetture fonoassorbenti al fine di contenere l’inquinamento acustico.

Tuttavia, oltre a proteggere la qualità ambientale complessiva, sembra che i materiali naturali possano risultare davvero efficaci quanto le soluzioni convenzionali.

 

Materiali e tecniche più utilizzate: lo scenario attuale

Come riscontrato da un recente studio di FMI sullo stato di salute del mercato globale dell’insonorizzazione, polimeri e compositi rimangono ancora i materiali più impiegati per la produzione di insonorizzanti. È ampiamente noto che polimeri e materiali compositi abbiano proprietà di isolamento acustico più elevate rispetto ad altri materiali come vetro, metallo e tessuto.

Va tuttavia sottolineato che i recenti sviluppi nella ricerca e nello sviluppo di materiali compositi hanno fornito loro le risorse di biodegradabilità e riciclabilità che necessitavano, il che ha portato automaticamente anche a un aumento delle vendite. Lo studio stima che nel solo 2018 sono state vendute oltre 4 unità di controllo del rumore industriale su 10 realizzate in polimeri e compositi.

 

Materiali industriali ecologici

Le soluzioni acustiche naturali si stanno convertendo sempre più in una valida alternativa alle tradizionali applicazioni sintetiche. La sfida consiste nello sviluppo di assorbitori completamente sostenibili, sia a partire da biomassa che da materiali riciclati.

Una ricerca condotta nel 2021 dall’AcouTech Lab della Tallinn University of Technology ha delineato una premessa importante in questo senso: per esprimere un potenziale di attenuazione del rumore sufficiente e ottenere i migliori risultati in termini di prestazioni, il design degli assorbitori dovrebbe basarsi su materiali con struttura a pori aperti, i pori dovrebbero avere dimensioni ridotte e il materiale del nucleo dovrebbe avere un’elevata elasticità, mentre lo spessore del materiale dovrebbe essere sufficientemente grande da offrire un’attenuazione ragionevole alle frequenze più basse.

Come nel caso dei materiali convenzionali, le prestazioni degli assorbitori dipendono dunque in gran parte anche dalle loro fibre e dalla struttura dei pori. Le fibre di cotone hanno proprietà di assorbimento acustico paragonabili alla lana di roccia e alla fibra di vetro, le quali vengono solitamente impiegate per realizzare assorbitori convenzionali. La porosità del cotone consente di ricevere e quindi contenere l’energia sonora con facilità, e inoltre rende il materiale compattabile, in modo che i progettisti possano formarlo in fogli spessi che intrappolano e disperdono il suono.

 

Conclusione

Quanto emerge da questa review è una necessità da parte delle aziende di insonorizzazione di utilizzare in primis materiali a base di cotone per lo sviluppo dei proprio prodotti, soprattutto con l’obiettivo d’azione di ridurre echi e riverberi. Vi è dunque un’opportunità concreta per lanciare linee di prodotti ecologici che includano soluzioni insonorizzanti come pareti e pannelli acustici, deflettori e fodere acustiche HVAC principalmente realizzate con cotone riciclato o fibre sintetiche riciclate. Ulteriori ricerche basate sulla proposta di nuove soluzioni materiali sono attese e aspettano di essere integrate nel contesto applicativo.

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Le nuove tecnologie emergenti pensate per mitigare l’inquinamento acustico all’interno degli impianti industriali

Introduzione

Come sottolineato in molte pubblicazioni passate, l’inquinamento acustico è un fattore altamente problematico negli impianti industriali, indipendentemente dalla portata e dalla specializzazione dello stabilimento. Generalmente le valutazioni tecniche dei rischi possono non tenere conto dell’inquinamento acustico, che è inevitabilmente connesso ad alcune conseguenze negative come i danni all’udito e altri incidenti che portano a gravi lesioni sul posto di lavoro. Non essendo quindi percepito come un pericolo critico, il suo controllo non risulta tra le preoccupazioni prioritarie in molti contesti industriali. 

Le ultime tendenze innovative, basate su tecnologie (e metodologie) emergenti, possono compensare l’errata valutazione dell’insonorizzazione nella sicurezza industriale. Il presente articolo ha lo scopo di illustrare quattro soluzioni che sono destinate a rivoluzionare il mercato dell’insonorizzazione nei prossimi anni.

 

1. Finestre che cancellano il rumore

L’inquinamento acustico proveniente dall’esterno degli impianti è probabilmente il più difficile da rimuovere: spesso non è possibile identificare la fonte con facilità come avviene per i macchinari posti all’interno. Una ricerca condotta da un gruppo di ricercatori della Nanyang Technological University di Singapore ha trovato una potenziale soluzione al problema.

Il concetto ruota intorno all’applicazione di un dispositivo speciale – che è stato sviluppato dal team prendendo ispirazione dai nuovi modelli di cuffie di Apple – funzionante tramite finestre e ingressi. Tale sistema si baserà a sua volta su una tecnologia che sfrutta i sensori per rilevare i rumori esterni e contrastare le onde in arrivo, ottenendo così una riduzione fino al 50%.

 

2.  Attenuazione del rumore basata su IoT

Le soluzioni di insonorizzazione non sono sempre riuscite a ottenere prestazioni accettabili per mere ragioni strutturali. Una delle inadeguatezze più comuni relative ai sistemi di cancellazione del rumore è la mancanza di tempo tra il rilevamento e l’emissione.

Quale vantaggio potrebbe portare la tecnologia IoT in questo senso? Secondo molti studi accademici, un sistema basato su IoT può facilmente identificare le onde dannose che si diffondono utilizzando sensori sonori che bloccano il rumore in entrata producendo a loro volta un rumore di contrasto.

 

3. Schiume nano-strutturate

Gli esperti di insonorizzazione considerano comunemente i materiali in schiuma una soluzione collaudata che ripaga efficacemente nella maggior parte dei casi. Tuttavia, la ricerca è progredita a tal punto che l’utilizzo di nanomateriali e aggiunte nano-strutturate diverranno presto una proposta concreta.

Tutte le soluzioni di questo tipo dissipano i suoni convertendo le vibrazioni in calore. Ma a differenza delle schiume fonoisolanti standard, queste schiume “rivisitate” saranno ottenute per iniezione di nanopolvere al fine di creare pori e canali microscopici. Questa soluzione permette di assorbire il rumore dal 60% al 100% in modo più efficace rispetto alle schiume tradizionali.

 

4. Anelli acustici stampati in 3D

La maggior parte dei metodi di insonorizzazione funzionano secondo alcuni principi di azione. Vi è, nel mercato, generalmente meno spazio per soluzioni ingegnerizzate che operano un’esecuzione passiva.

Gli anelli metamateriali stampati in 3D presentati da un gruppo di ricercatori della Boston University garantiscono una metodologia di azione che reindirizza le onde di rumore contrastando le vibrazioni, e lo fanno grazie a un design particolare, con una forma spirale e/o circolare.

 

Conclusioni

Le soluzioni presentate in questo articolo hanno il potenziale di divenire risorse reali in futuro. La digitalizzazione degli asset è una tendenza che definisce una fase transitoria all’interno del settore. Tuttavia, è abbastanza evidente che, finora, i nuovi sviluppi sono stati confinati nella dimensione accademica e non sufficientemente in quella applicativa. 

Stopson Italiana continuerà a valutare fonti di rumore e tecniche potenziali per il loro abbattimento utilizzando approcci tradizionali. Grazie alla sua vasta conoscenza ed esperienza, Stopson Italiana è pronta soddisfare tutte le esigenze dei clienti e fornire soluzioni acustiche complete al fine di aiutarli ad abbattere efficacemente i rumori dannosi.