Università tecnologica di Nanyang, I ricercatori di Singapore hanno sviluppato un dispositivo in grado di ridurre l'inquinamento acustico che entra negli edifici anche quando le finestre sono spalancate. Progettato per essere montato su inferriate, il dispositivo può ridurre fino al 50 percento il rumore proveniente da ambienti vicini come strade trafficate, binari ferroviari o da attività di costruzione.

Il dispositivo utilizza la tecnologia di "controllo attivo del rumore", presente in molte cuffie di fascia alta che annulla il rumore esterno, adattata per funzionare in un'ampia area aperta. I vantaggi sono duplici:le finestre possono essere lasciate aperte per l'aria fresca senza essere disturbati dall'inquinamento acustico esterno, e il dispositivo riduce la necessità di aria condizionata per mantenere freschi gli interni di edifici e case.

Professor Gan Woon Seng, Direttore del Center for Infocomm Technology (INFINITUS) di NTU, che ha guidato la ricerca ha detto, "Rispetto alle cuffie con cancellazione del rumore, quello che abbiamo ottenuto è tecnicamente molto più impegnativo, poiché avevamo bisogno di controllare il rumore in un'ampia area aperta, invece che solo intorno all'orecchio.

Questa tecnologia di cancellazione del rumore è un esempio delle innovazioni di ricerca che NTU sta incoraggiando nell'ambito della sua iniziativa Smart Campus, che mira a migliorare la qualità della vita per la società attraverso lo sviluppo di nuove soluzioni sostenibili e tecnologiche e sperimentandole prima nel suo campus.

Utilizzo del suono per rimuovere il rumore

Attualmente in fase di prototipo, il dispositivo utilizza 8 watt di potenza, simile a un piccolo altoparlante Bluetooth portatile. Diverse unità sono posizionate insieme per formare un array simile a una griglia su una griglia della finestra per ridurre il rumore esterno.

Il dispositivo utilizza uno speciale meccanismo di emissione del suono che funziona come un altoparlante ed è collegato a un'unità di elaborazione. Dotato di microfono, può rilevare il rumore anche prima che raggiunga la finestra e calcola gli attributi del rumore in ingresso in tempo reale.

Emette rapidamente un suono di contrasto o "anti-rumore" che ha le stesse caratteristiche di forma d'onda del rumore invasore ma con una differenza:è invertito o "capovolto".

Quando sia il rumore esterno che l'antirumore convergono, si annullano a vicenda, risultando in un suono ambientale più morbido che entra negli spazi abitativi.

"La nostra innovazione non solo calcola la giusta quantità e il tipo di 'anti-rumore' da emettere, ma lo fa anche più velocemente di quanto il rumore rilevato possa raggiungere all'interno dell'edificio, " ha spiegato il professor Gan, che insegna alla Scuola di Ingegneria Elettrica ed Elettronica della NTU.

Il team di ricerca ha condotto i test utilizzando una camera insonorizzata presso i laboratori dell'università che ospita una finta stanza con finestre e porte, simile a una tipica stanza di una casa. Vari suoni registrati dai cantieri, motori a reazione e treni sono stati utilizzati come fonti di rumore durante i test.

Ora stanno sviluppando ulteriormente la tecnologia migliorando la sua efficienza di cancellazione del rumore, e rendere il dispositivo più piccolo e più conveniente da produrre. Il professor Gan ha detto, "Attualmente stiamo trovando modi per migliorare ulteriormente la tecnologia in modo che possa essere utilizzata non solo su inferriate con grandi aperture, ma forniscono anche una soluzione conveniente che può essere facilmente installata e sostituita. In definitiva, miriamo a integrare questa tecnologia nelle inferriate delle finestre che possono aiutare a mitigare convenientemente l'inquinamento acustico urbano".

I ricercatori stanno anche lavorando con le agenzie governative di Singapore per migliorare ulteriormente la tecnologia e renderla praticabile per applicazioni commerciali e residenziali.