Uffici Open Plan, le regole per un’ottimale progettazione acustica

05/06/2023 - Gli uffici Open Plan hanno conosciuto negli ultimi decenni una sempre maggiore diffusione e rappresentano un concept di successo.
 
Ciò dipende da alcuni essenziali dati di fatto:
- ottimizzano gli spazi;
- agevolano l’instaurarsi di conversazioni tra colleghi, sia formali sia informali;
- creano condizioni favorevoli a modalità di lavoro interattive e collaborative, che lo smart working difficilmente riesce a pareggiare in efficacia.
 
Gli aspetti acustici sono peraltro fattori determinanti della qualità complessiva dell’ambiente, incidendo in modo rilevante su fattori chiave come benessere e produttività del personale. Sin dalle fasi iniziali della progettazione architettonica, acustica, impiantistica, è necessario avere presente che attività di diversa natura richiedono spazi diversamente concepiti e realizzati.
 
Essenzialmente, si possono distinguere funzioni creative da funzioni routinarie, funzioni non interrompibili senza pregiudizio da funzioni interrompibili, così prefigurando una gerarchia di attività più o meno sensibili al contesto acustico, come rappresentato (indicativamente) nello schema di Figura 1 sotto riportato (in alto a sinistra le attività più sensibili, in basso a destra le meno sensibili).
  
 
Fig. 1 - Tipo di attività e grado di sensibilità al contesto acustico.
 
Studi [1-3] condotti sia in condizioni controllate sia in condizioni reali hanno evidenziato che in un ambiente Open Plan il principale limite ad un efficace e confortevole svolgimento della normale attività è costituito dall’usuale diffondersi di conversazioni tra colleghi, ovvero dal vociare di persone al telefono. L’effetto negativo del parlato avulso sulla concentrazione, in particolare, e sul comfort, in generale, è tanto maggiore quanto più è chiaro il contenuto semantico delle conversazioni.
 
L’obiettivo primario della progettazione acustica è pertanto il controllo dell’intelligibilità del parlato. Questa è definita come il grado con cui il messaggio verbale è correttamente identificato e compreso da un ascoltatore in un determinato ambiente e può essere misurata strumentalmente - e valutata - attraverso un indice (STI, Speech Transmission Index) variabile da 0 (nessuna intelligibilità) a 1 (completa intelligibilità).
 
Nella tabella a seguire, tratta dalla norma tecnica EN IEC 60268-16 [4], è evidenziata la correlazione tra la valutazione dell’intelligibilità del parlato (colonna sinistra) e i corrispondenti valori numerici dell’indice STI (colonna a destra).
  Tab. 1 - Valutazione dell’intelligibilità e corrispondenti valori numerici dell’indice STI.
  

La progettazione acustica

La norma tecnica che indica le grandezze misurabili utili a determinare la qualità acustica di un Open Plan, e che pertanto fornisce una guida per la progettazione e la verifica ad opera ultimata e consegnata, è lo standard UNI EN ISO 3382-3:2022 “Misurazione dei parametri acustici degli ambienti - Parte 3: Open plan”.
 
Le grandezze fisiche ivi definite sono:
- distraction distance, r_D, in metri;
- comfort distance, r_C, in metri;
- spatial decay rate of A-weighted sound pressure level of speech, D_2,S, in dB;
- A-weighted sound pressure level of speech @ 4m, L_p,A,S,4m, in dB;
- average A-weighted background noise level, L_p,A,B, in dB.
 
La distraction distance è la distanza alla quale l’intelligibilità, in termini dell’indice STI, è pari a 0.5; una persona che si trovi a distanza dal parlatore inferiore alla r_D sarà passibile di essere distratta dal parlato.
 
La comfort distance è la distanza alla quale il livello sonoro generato dal parlatore è pari a 45 dB; una persona che si trovi a distanza dal parlatore inferiore alla r_C sarà passibile di trovarsi in una situazione di discomfort.
 
La grandezza D_2,S rappresenta il decadimento del livello sonoro quando è raddoppiata la distanza dal parlatore; maggiore è il decadimento, migliore il comfort acustico.
 
La grandezza L_p,A,S,4m rappresenta il livello sonoro del parlatore a 4 metri; più è basso detto livello sonoro, migliore è il comfort acustico.
 
La grandezza L_p,A,B, infine, rappresenta il livello sonoro di fondo in assenza di parlato (attrezzature informatiche, impianto HVAC, sorgenti sonore esterne all’ambiente, ecc.).
 
Per i descrittori sopra richiamati, la seguente tabella riporta, nella prima riga, valori indicativi di ambienti Open Plan con cattive caratteristiche acustiche e, nella seconda riga, i valori raccomandati dalla UNI EN ISO 3382-3:2022.
  Tab. 2 - Descrittori e valori guida secondo UNI EN ISO 3382-3:2022 (Appendice C).
 
Va osservato che la progettazione acustica di un Open Plan non è un semplice problema unidimensionale, che possa essere affrontato introducendo indiscriminatamente materiale fonoassorbente. Infatti, se il tempo di riverberazione è troppo basso, le voci provenienti anche da postazioni di lavoro lontane si distinguono chiaramente, e ciò acuisce il fenomeno pernicioso della distrazione. D’altro canto, se il tempo di riverberazione è eccessivo, l’ambiente diviene troppo rumoroso, e ciò determina disturbo, per ovvie ragioni.
 
Un corretto equilibrio va analogamente ricercato per il rumore di fondo (rumore da impianti fissi, in primis): non deve essere troppo basso, poiché favorirebbe l’intelligibilità e quindi la distrazione, ma altresì non deve risultare troppo elevato poiché, ovviamente, genererebbe inutile disturbo.
 
Occorre in questo senso tenere presente che una soddisfacente progettazione acustico-architettonica dell’ambiente, in termini di forma, volume, caratteristiche delle superfici (fonoriflettenti, fonoassorbenti, fonodiffondenti), di scelta degli arredi e posizionamento delle schermature, può essere inficiata da una errata (poco consapevole) progettazione impiantistica.
 
In generale, la progettazione acustica dell’Open Plan richiede l’idoneo utilizzo di tutta la palette acustica: materiali riflettenti, assorbenti, diffondenti, così come l’inserimento di schermature acustiche adeguatamente dimensionate e posizionate e l’installazione di un sistema di mascheramento del suono (Sound Masking System) correttamente dimensionato e calibrato.
 
 
Fig. 2 - La palette acustica
 
Vari studi, ad esempio [5], condotti considerando il doppio binario delle misurazioni oggettive dei parametri della UNI EN ISO 3382-3, da un lato, e delle interviste agli utilizzatori degli ambienti (valutazioni soggettive), dall’altro, hanno dato utili indicazioni da tenere in debita considerazione nell’attività progettuale.
 

I descrittori acustici

La distraction distance, r_D, è l’unico descrittore, tra quelli ad oggi proposti, che dimostra chiaramente l’effetto rilevante del rumore di fondo e consente (1) di definire con cognizione di causa l’obiettivo di progetto per la rumorosità degli impianti fissi (HVAC) e (2) di calibrare al meglio il livello sonoro del sistema di mascheramento del suono (Sound Masking System) qualora si rilevi l’opportunità, ovvero la necessità, di provvedere all’installazione di siffatto sistema.
 
Inoltre, la distraction distance è in grado di evidenziare l’effetto controproducente derivante dalla sola e indiscriminata introduzione di superfici fonoassorbenti.
 
La comfort distance, r_C, introdotta solo recentemente dall’ultima versione (2022) della UNI EN ISO 3382-3, appare un buon candidato ad individuare la migliore soluzione progettuale, e sembra essere in ogni caso un valido aiuto nella progettazione. Anche il livello sonoro del parlatore a 4 metri, L_p,A,S,4m, si dimostra una buona guida all’affinamento delle ipotesi progettuali, e si è verificato [5] che rappresenta un descrittore oggettivo ben correlato alla qualità percepita.
 
Il tasso di decadimento spaziale del livello del parlato, D_2,S, sembra invece riferito a valori guida poco realistici e, soprattutto, pare rappresentare un indice di scarsa rilevanza ai fini della definizione della qualità acustica degli Open Plan.
 
Una specifica considerazione attiene al tempo di riverberazione TR, descrittore molto utilizzato nella pratica e sicuramente di primaria importanza in molte (altre) situazioni. Si tratta di un descrittore senz’altro adatto a restituire le proprietà globali di un ambiente e, proprio per questo, poco (o nulla) sensibile al corretto posizionamento di superfici orizzontali o verticali a valenza acustica.
 
Gli indicatori proposti dalla UNI EN ISO 3382-3 (i più efficaci, almeno) meglio si prestano a rappresentare proprietà locali (relative alla specifica coppia parlatore-ascoltatore di volta in volta considerata) e forniscono, pertanto, una più sicura guida nella calibrazione degli interventi di correzione acustica.
 

* Consulente in Acustica e Vibrazioni e membro del Consiglio Direttivo dell’Associazione Italiana di Acustica
 

Bibliografia
[1] I. Balazova et al, (2008). Open Plan office environments: a laboratory experiment to examine the effect of office noise and temperature on human perception, comfort and office work performance. Proceedings of Indoor Air 2008, 17-22 August 2008, Copenhagen, Denmark.
[2] T. S. Dehlbaek et al, (2016). The effect of human activity noise on the acoustic quality in Open Plan office. Proceedings of Internoise 2016, Hamburg, Germany, 3517-3526.
[3] V. Haapakangas et al, (2017). Distraction distance and perceived disturbance by noise; an analysis of 21 Open Plan offices. J. Acoust. Soc. Am. 141, 127-136.
[4] EN IEC 60268-16, Sound system equipment - Part 16: Objective rating of speech intelligibility by speech transmission index.
[5] J. H. Rindel, (2018). Open Plan office acoustics; a multidimensional optimization problem. Proceedings of DAGA 2018, 19-22 March 2018, Munich, Germany.