DSP21 ottobre

P. Calicchia28th October Page 1

Paola Calicchiapaola.calicchia@idac.rm.cnr.it

21 OttobreProgetto 06

“Sistemi di Monitoraggio Controllo e Sicurezzanei contesti produttivi e d’uso”

Commessa SP.P06.007Diagnostica e modellizzazione acustica di ambienti e strutture

ACOUSTIC ENERGY ABSORPTION DIAGNOSTIC DEVICEACEADD

G. Brambilla, P. Calicchia, F. Lo CastroCNR Istituto di Acustica “O. M. Corbino”, Roma

DIPARTIMENTO SISTEMI DI PRODUZIONECONFERENZA DI DIPARTIMENTO

20-21-22 Ottobre 2008

DSP21 ottobre

P. Calicchia

Monitoraggio ed impatto del rumore nell’ambiente di vita e di lavoro

Commessa SP.P06.007Diagnostica e modellizzazione acustica di ambienti e strutture

Diagnostica acustica di materiali e strutture “ACoustic Energy Absorption Diagnostic Device” - ACEADD

tecnica diagnostica basata sulla misura del coefficiente di coefficiente di assorbimento dell’energia acusticaassorbimento dell’energia acustica preso quale indice del degrado di strutture e materiali

Applicazione originaria: realizzazione di mappe acustiche per la localizzazione e caratterizzazione dei distacchi negli antichi affreschiCannelli, Calicchia "Nondestructive acoustic method and device,

for the determination of detachments of mural paintings" Brevetto Europeo EP1190243B1 del 6 Settembre 2006;Brevetto USA US 6728661 del 27 Aprile 2004;PCT N. PCT/IT00/00244 del 13 giugno 2000,Brevetto Italiano N. RM 99 A000410 del 25 Giugno 1999

Altre applicazioni: caratterizzazione delle proprietà acustiche di materiali e strutture fonoassorbenti, e delle loro prestazioni(pavimentazioni stradali, barriere antirumore, materiali fonoassorbenti, facciate di edifici)

ACEADD

CARATTERE INTERDISCIPLINARE E INTERDIPARTIMENTALE

DSP21 ottobre

P. Calicchia

ACEADD:ACEADD: dispositivo portatiledispositivo portatile per indagini ND di superfici e strutture, basato sulla misura del coefficiente di assorbimento dell’energia acustica mediante l’uso dell’algoritmo del Cepstrum. Cepstrum. Il dispositivo fornisce mappe dei descrittori acustici mappe dei descrittori acustici della superficie analizzata.

misura eseguita in riflessionein riflessione determinazione del coeff. di

assorbimento acustico

1 - |H1 - |HSS ( ()|)|22

mediante estrazione direttaestrazione diretta della

risposta impulsiva hhSS(t)(t) della

superficie esaminataalgoritmo del Cepstrum

discrimina segnali sovrapposti nel

dominio del tempo

segnale utilizzato SweepSweep (lin o log) a banda larga 200Hz – 15kHzsorgente SS e ricevitore MM in

configurazione coassialeconfigurazione coassiale, e a

incidenza normaleincidenza normaleunità rice-trasmittente lavora non unità rice-trasmittente lavora non in contatto con la superficiein contatto con la superficie (distanza di lavoro 30 - 50 cm)Informazioni sull’assorbimento acustico integrate ad informazioni sulla rugosità superficiale

LA METODOLOGIA

DSP21 ottobre

P. Calicchia

MAPPE ACUSTICHEMAPPE ACUSTICHE 2D2D e 3D3D PER LA LOCALIZAZIONELOCALIZAZIONE E LA CARATTERIZAZIONE DEI CARATTERIZAZIONE DEI DISTACCHIDISTACCHI, FRATTURE O DELAMINAZIONI

40%40%60%60%

Casa Vasari a Firenze

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 201E-3

0.01

0.1

1

16 cm 20 cm 24 cm 28 cm 32 cm 36 cm 40 cm 44 cm 48 cm 52 cm

H(

) (a.

u.)

FREQUENCY (kHz)

max abs.68%

Il dispositivo supporta l’operatore nelle seguenti operazioni:

DIAGNOSIDIAGNOSI del degrado dei manufatti; VALUTAZIONE DEGLI VALUTAZIONE DEGLI INTERVENTI DI CONSOLIDAMENTOINTERVENTI DI CONSOLIDAMENTO in base a criteri predefiniti; MONITORAGGIO NEL TEMPOMONITORAGGIO NEL TEMPO dei distacchi mediante esami periodici

AZIONI SUPPORTATE

DSP21 ottobre

P. Calicchia

ESTENSIONE DELLA METODOLOGIA IN DIVERSI AMBITIMISURA DEL COEFFICIENTE DI ASSORBIMENTO ACUSTICO

DETERMINAZIONE DELLE PROPRIERTPROPRIERTÁÁ ACUSTICHE ACUSTICHE E DELLE PERFORMANCE PERFORMANCE CARATTERIZAZIONE E CERTIFICAZIONE DI MATERIALI, STRUTTURE E SUPERFICIPRINCIPALMENTEPRINCIPALMENTE P PER MISURE IN SITU IN SITU

INTERNATIONAL STANDARD METHODSISO 354:2003 “MEASUREMENT OF SOUND ABSORPTION IN A REVERBERATION ROOM”ISO 13472:2002, “MEASUREMENT OF SOUND ABSORPTION PROPERTIES

OF ROAD SURFACES IN SITU”

PAVIMENTAZIONI STRADALI E PAVIMENTAZIONI STRADALI E BARRIERE ANTIRUMOREBARRIERE ANTIRUMORE

MATERIALI FONOASSORBENTIMATERIALI FONOASSORBENTI

PANNELLI E STRUTTURE PANNELLI E STRUTTURE FONOASSORBENTIFONOASSORBENTI

DSP21 ottobre

P. Calicchia

Ricerca di Base-Ricerca Industriale

- Ingegnerizzazione (prototipo)Industrializzazione

AZIONI INTRAPRESEAZIONI INTRAPRESEPER IL TRASFERIMENTO TECNOLOGICOPER IL TRASFERIMENTO TECNOLOGICODEL DISPOSITIVO ACEADDDEL DISPOSITIVO ACEADD

PROTOTIPODI LABORATORIO

Validazione del metodoBrevettazione internazionaleTest di laboratorioRealizzazione prototipo di lab.Misure in situDivulgazione scientifica

PROGETTOPROGETTOFINALIZZATO FINALIZZATO BENI CULTURALIBENI CULTURALI

Inserimento nel database di IRC-CIRCE (2006)IRC-CIRCE (2006)Proposta di collaborazione industriale con imprese della Toscana e del Lazio, per l’ingegnerizzazione del dispositivo (2006-07)Indagine di mercato, con IRC-CIRCE e DPC (2007)Inserimento in ATTILAATTILA (CNR-Regione Lazio-Fondazione Rosselli) e divulgazione presso le aziende CNA – Viterbo (2007)Contatti con impresa di restauro del Lazio, manifestazione di interesse (2008)Presentazione dossier a RETE VENTURE (2008)RETE VENTURE (2008)Inserimento nel brokerage event di TECHA2008TECHA2008 (2008)Contatti con impresa di restauro della Lombardia, richiesta di piano finanziario per l’implementazione del dispositivo (2008)

DSP21 ottobre

P. Calicchia

valutazioni oggettivemisure in situcosti contenuti

tempistiche relativamente velociImmagini di superfici esteseValutazione delle modificazioni e/o del montaggio di strutture

SORGENTI ACUSTICHEDI ULTIMA GENERAZIONE

DIRETTIVEPARAMETRICHE

POTENZIALITÀ IN AMBITO METROLOGICOCOME METODO STANDARD

SOLUZIONI AVANZATEPER LA MINIATURIZZAZIONE

DEL DISPOSITIVO

SOLUZIONI AVANZATEPER L’IMMAGAZZINAMENTO DEI DATI

E IL TRASFERIMENTODEI DATI

SOLUZIONI INNOVATIVEPER L’ENERGY HARVESTING

E L’ENERGY STORAGE

TRASFERIMENTOTECNOLOGICO

ACEADDPROTOTIPO INDUSTRIALE

SVILUPPI FUTURI