SUONO E STUDIO

 

A cura del dr Marco Fringuellino*

 

Necessità di una corretta diffusione del campo acustico nelle piccole stanze

 

 

L'ascolto del suono in una stanza è estremamente influenzato dalle interazioni delle onde sonore con le superfici che la delimitano. Si verificano due tipologie di fenomeni complementari, che dipendono fortemente dalla frequenza (quindi dalla lunghezza d'onda ? ??del suono incidente: l'assorbimento di parte dell'energia sonora e la riflessione nell'ambiente della quota di energia non assorbita. Esistono inoltre due comportamenti di riflessione, in base alla geometria d'emissione dell'energia: la riflessione speculare e quella diffusa. La prima avviene se la superficie è di grandi dimensioni rispetto a ? ed è piana (o presenta solo rugosità di dimensioni molto piccole rispetto a ? ?. Alle frequenze a cui ? è dell'ordine di grandezza (o più piccola) delle dimensioni delle asperità, l'energia sonora è rinviata in stanza lungo una molteplicità di direzioni, ossia si ha una riflessione diffusa. Inoltre la presenza dei bordi degli oggetti e delle superfici, causa la diffrazione del suono incidente. Il controllo del suono in una sala può dunque essere effettuato privilegiando, per ciascuna parte di superficie, una modalità d'interazione: l'assorbimento, la riflessione speculare o quella diffusa Nella coscienza comune sono ormai abbastanza consolidate le ragioni dell'assorbimento e la conoscenza dei materiali capaci di realizzarlo, è invece poco noto che la fruizione del messaggio musicale richieda all'ascoltatore di trovarsi in un campo acustico ben diffuso (ovviamente con l'adeguata riverberazione richiesta). La corretta diffusione del campo, infatti, agisce fortemente sulla percezione psico-acustica, rendendo al soggetto la sensazione d'immersione nell'evento musicale, di corretta percezione laterale del segnale sonoro, di ampliamento dell'immagine sonora. Nelle grandi sale la diffusione del campo avviene naturalmente come sovrapposizione statistica delle molteplici riflessioni in gioco, mentre la situazione è davvero critica nelle piccole sale (studi di registrazione o radiofonici, sale prova), in cui il campo non è per nulla diffuso. In questi tipi d'ambienti in genere si trovano allestimenti acustici che privilegiano in maniera indiscussa l'assorbimento del suono, a volte senza minimamente curare la diffusione del campo residuo riflesso. Ciò causa disomogeneità spaziali nella risposta della sala, forti localizzazioni del suono, assenza di un senso di immersione nell'evento sonoro, assoluta mancanza del contributo laterale; in definitiva, una non gradevole sensazione d'ascolto. Nelle piccole sale è dunque fondamentale curare questo aspetto, inserendo oggetti che hanno il compito di riflettere geometricamente l'onda incidente in modalità diffusa, ossia non speculare.

Rispetto ad una parete piana e riflettente, qualunque oggetto sia inserito creerà diffusione: un esempio banale è una libreria (a giorno, senza ante) nel salotto di casa. Ovviamente quella ottenuta sarà una diffusione non controllata, ossia della quale non si può stabilire né la banda di frequenze in cui agisce, né la geometria d'emissione del campo diffuso in stanza; dunque, se da un lato si ottiene un aumento della quota di diffusione, dall'altro si paga con una forte colorazione dell'ascolto in frequenza.

Di tutta altra caratura è la gestione della diffusione del campo in ambienti destinati all'audio professionale, nei quali non sono tollerabili colorazioni della risposta in frequenza della stanza.

Analizziamo ad esempio il comportamento di un pannello piano rettangolare riflettente di definite dimensioni. Per effetto della diffrazione ai bordi, la ricezione presenta una riduzione ? L del livello di pressione sonora, dovuta alla differenza tra il livello ricevuto effettivamente ed il livello che si riceverebbe (dove sarebbe convogliata la riflessione speculare) se il pannello fosse d'estensione infinita. Sono infatti presenti due frequenze di taglio f 1 e f 2 (legate alle due dimensioni del pannello), le quali fanno sì che di fatto ? L diminuisca al decrescere della frequenza (fig. 1). Per le alte frequenze il pannello si comporta dunque come uno “specchio acustico”, mentre alle basse frequenze la diffrazione è causa di un'attenuazione che scende di 6 dB/ottava al diminuire della frequenza, ossia il pannello si comporta come un diffusore.

Questa forte disomogeneità in frequenza è percepita in punti diversi della stanza come una forte colorazione del suono, assolutamente non accettabile in locali ad elevate richieste di linearità, come ad esempio le regie.

Per diminuire questi effetti negativi è necessario ridurre il livello della riflessione speculare. Ciò può essere ottenuto conferendo al pannello un profilo convesso dal lato della riflessione (fig 2), in modo da diffondere il suono nel campo di frequenze in cui la riflessione sarebbe speculare. Si può concludere affermando che oggetti curvi convessi possono creare una diffusione buona e senza eccessive colorazioni in frequenza, diventando molto utili in spazi piccoli come le sale prova, mentre per le stanze più critiche, come le regie, saranno necessari (come vedremo nel prossimo articolo) degli oggetti a diffusione controllata, ossia uniforme nelle bande di frequenza per cui sono progettati (il che equivale alla totale assenza di colorazione) e con una geometria di emissione scelta e definita.

 

* Musicista ed Esperto di Acustica,

consulente della SM di Pino Stillitano

www.s-m.it