Il trattamento acustico

Ora che abbiamo isolato alla perfezione il nostro locale dall'esterno, dovremo probabilmente lavorare sul trattamento del suono all'interno. Le onde sonore infatti, non potendo trasmettersi fuori dalla nostra sala prove, resteranno intrappolate al suo interno, e l'acustica lascerà probabilmente molto a desiderare. L'ideale sarebbe avere un locale in cui la risposta sia uniforme su tutte le frequenze, ovvero non devono esserci frequenze particolarmente enfatizzate o particolarmente attenuate rispetto ad altre.

Inutile dire che questa sezione sarà di importanza relativa per chi volesse semplicemente allestire un locale per provare col gruppo (sarà più importante leggere la sezione sull'isolamento), mentre é parecchio più significativa se si dovesse anche registrare nello stesso locale: in questo caso un certo bilanciamento fra le varie frequenze sarà alla base di un buon suono di batteria (e non solo). E in ogni caso una buona acustica sarà un piacere anche se non abbiamo l'esigenza di registrare.

ASSORBIMENTO (FREQUENZE MEDIO/ALTE)

Un locale con delle spesse pareti in muratura o in tufo sarà probabilmente ben isolato dall'esterno, ma avrà anche un'acustica interna pessima. Questo perché delle pareti lisce e pesanti sono perfettamente riflettenti per la maggior parte delle frequenze, e il fenomeno é particolarmente fastidioso alle alte frequenze. Ogni colpo di piatto sarà una pena per i timpani, il rullante produrrà un volume esagerato, e le chitarre (specie se distorte) saranno molto infangate e poco definite, e avranno un sustain molto "pompato" dal locale, altamente riverberante.

Non c'é un solo tipo di materiale adatto ad assorbire il suono a tutte le frequenze, bisogna perciò usare varie tecniche complementari. Tuttavia l'assorbimento alle basse frequenze é molto più difficile di quello delle alte, proprio perché la dimensione dell'onda interessata e´ decisamente maggiore. Per assorbire efficacemente le basse frequenze bisogna ricorrere a dispositivi tipo i pannelli vibranti, oppure alle bass traps (basate sul risuonatore di Helmotz, o sulla cancellazione di fase). Il costo e la progettazione di tali dispositivi li rende proibitivi ai più.
In ogni caso non bisogna disperarsi: la maggior parte dei locali/sale prove necessiterà soprattutto un intervento per le frequenze medio/alte, più che per le basse.
Vediamo quindi come intervenire efficacemente per ridurre l'eccessiva riverberazione delle frequenze medie e alte, una vera dannazione nei piccoli locali in cemento dove molti gruppi sono costretti a suonare.

Tutti quanti avrete visto delle immagini di studi di registrazione, con le pareti coperte di "piramidale", ovvero quel materiale spugnoso a punte a quattro lati, appunto piramidi. Questo materiale, effettivamente, riesce ad assorbire buona parte delle alte frequenze che vanno a colpirlo.
Si possono ottenere medesimi effetti principalmente con tutti i materiali porosi: lana di vetro e lana di roccia, ma anche polistirolo, feltro, tende, tappeti, spugne e tessuti in genere (meglio se ruvidi, grezzi e spiegazzati).
L'assorbimento apportato da questi materiali deriva dalla dissipazione di energia acustica come attrito tra l'aria mossa dall'onda sonora e le tante irregolari cavità del materiale. Ma non solo.
In corrispondenza della parete l'onda sonora é ferma, la velocità dell'aria é nulla, abbiamo ciò che si chiama un nodo. Invece, a seconda della frequenza dell'onda, a una distanza dal muro pari a un quarto della lunghezza d'onda, le particelle d'aria fanno il cammino più ampio possibile, e abbiamo un antinodo. É proprio a questa distanza che dovremo piazzare il nostro assorbitore poroso per avere il massimo assorbimento a quella frequenza. Quindi, anziché attaccare il materiale direttamente alla parete (immagine a), sarà meglio cercare di sistemarlo con criterio, a seconda del suono che vorremo eliminare (immagine b). Ovviamente, aumentando lo spessore del materiale, aumenterà il numero di frequenze interessate nell'assorbimento, perché andremo via via a "intrappolare" nel materiale fonoassorbente lunghezze d'onda sempre maggiori. É chiaro quindi che un sottile strato di materiale poroso radente alla parete interesserà solo le frequenze molto alte, mentre aumentando lo spessore estenderemo l'effetto a frequenze via via più basse.

Guardando il grafico sulla destra la cosa é evidente, se introduciamo un nuovo coefficiente, alfa, o coefficiente di assorbimento acustico. Questo rappresenta la quantità di suono non riflesso (non ci interessa se assorbito dalla parete o se trasmesso all'esterno), diviso la quantità di suono incidente sulla parete. É chiaro quindi che alfa va da zero a uno rispettivamente per assorbimento nullo o totale (a una data frequenza).

Vi allego una tabella contentente i valori di alfa per vari materiali porosi di diverso spessore. É presente anche il polistirolo espanso, tanto usato dai gruppi, ma, come riportato in tabella, molto meno efficace di altri materiali (come la lana di roccia o di vetro).

É chiaro, ma é meglio specificarlo, che se si copre il materiale poroso con uno non poroso, l'effetto di assorbimento sarà largamente compromesso.

Infine, é bene non esagerare con i materiali porosi: un uso eccessivo renderà l'ambiente molto sordo, asettico, decisamente troppo assorbente. Il suono sarà innaturale e morto, e non é quello che vogliamo. Sarà quindi bene alternare i materiali porosi con dei diffusori, come vedremo nel prossimo paragrafo.

DIFFUSIONE

Le onde sonore, come detto, si diffondono nei mezzi, mediante compressione e rarefazione degli atomi/molecole. Nell'aria, in particolare, il suono si diffonde mediante l'alternarsi di alta e bassa pressione. Quando il suono impatta sulle pareti ovviamente l'onda deve invertire la direzione e tornare indietro (eventualmente indebolito). Cosí facendo si combinerà con l'onda che ancora deve impattare sulla parete, dando luogo a rafforzamenti o attenuazioni dell'intensità sonora a seconda di come si combinano tra loro nodi e antinodi. Ci possono essere (anzi, di solito ci sono) ulteriori riflessioni, soprattutto se le pareti sono parallele, quindi potremmo arrivare a sommare fra loro 5/6 onde diverse (o meglio, parti di una stessa onda sonora, che rimbalza da una parete all'altra). In media le diverse parti dell'onda si sommeranno in modo casuale, poiché le creste e le valli delle onde non combaceranno. L'orecchio avrà quindi l'impressione di un suono abbastanza regolare come volume, nel tempo, e in ogni parte della stanza.

Ci sono però dei casi in cui, camminando per la stanza (soprattutto se si tiene un orecchio tappato), ci si può rendere conto di come il volume sia più alto in alcune zone, e più basso in altre. In questo caso si dice che si creano delle onde stazionarie, già affrontate nella sezione sugli armonici. Queste si generano quando la lunghezza d'onda "entra perfettamente" una o più volte fra le pareti. In particolare, per trovare la fondamentale di un'onda stazionaria, basterà dividere la velocità del suono (che possiamo approssimare a 330 m/s) per il doppio della distanza fra le pareti in esame. Per esempio, per pareti distanti tre metri, la frequenza fondamentale é di 55 Hz, ma avremo anche tutti gli armonici (110Hz, 165 Hz, 220Hz...). Se poi, magari, anche l'altra coppia di pareti dista tre metri, l'effetto sarà più accentuato. E, visto che tre metri é un'altezza abbastanza comune per stanze e locali, non sarà difficile imbattersi in stanze cubiche di tre metri di spigolo, con la conseguenza di onde stazionarie alla stessa frequenza in tutte le direzioni. Immaginate come sarebbe registrata male una cassa in un locale simile, se mettessimo il microfono proprio dove il volume è molto più basso.
Il fenomeno di combinazione avviene anche se le pareti non hanno le stesse dimensioni ma sono multiple l'un l'altra (es. 3 e 6 metri), perché tutti gli armonici (eccetto il primo) dell'onda stazionaria fra la coppia di pareti più lontane, saranno onde stazionarie anche per l'altra coppia.

L'ideale sarebbe avere pareti non parallele (anche se la cosa non abbatte del tutto il formarsi delle onde stazionarie).

In tutti gli altri casi si può evitare il formarsi delle onde stazionarie usando degli appositi accorgimeti atti alla diffusione delle onde, in modo da sparpagliare il suono in più direzioni ed evitare cosí il ping-pong fra le varie pareti. Un esempio molto elementare e poco efficace di diffusore é il classico cartone delle uova, che, insieme al polistirolo, si aggiudica la palma come materiale più usato dai gruppi nel proprio locale. Potete trovare vari tipi di pannelli diffusori in commercio, per esempio quelli piramidali, o quelli a sezione semicircolare o triangolare, o ancora altri, completamente irregolari, per rendere le riflessioni ancora più casuali.
Sarà una buona idea inserire qualcuno di questi pannelli all'interno del vostro locale, magari giusto un numero limitato, circondato da materiali assorbenti porosi. Inoltre fatevi aiutare dalla creatività e dal buon senso: un divano é già un ottimo assorbente, quindi magari potrete mettere sopra di questo, sul muro alle sue spalle, uno specchio, per rendere l'acustica più varia e interessante, oppure potete mettere uno scaffale davanti a una parete imbottita per inserire un elemento riflettente in una zona molto assorbente del vostro locale. In questo modo avrete un locale che assorba sí le alte frequenze che altrimenti vi fonderebbero i timpani, ma che non sia neanche troppo sordo e innaturale.