Rumore a bassa frequenza (500 Hertz e inferiore), che potrebbe derivare da varie fonti come macchine edili e aerei, è una forma di problema del rumore ambientale negli ambienti urbani. Tale rumore si trasmette su lunghe distanze e causa disturbo a un'ampia area. È anche noto per innescare una serie di reazioni fisiologiche negative come cambiamenti della pressione sanguigna, vertigini e difficoltà respiratorie anche quando il rumore non è udibile.

La maggior parte dei dispositivi e delle strutture per la cancellazione del rumore oggi disponibili in commercio, però, sono efficaci solo nel ridurre il rumore ad alta frequenza, mentre il rumore a bassa frequenza continua a penetrare attraverso queste strutture. Per mitigare più efficacemente il rumore a bassa frequenza, un team di ingegneri della National University of Singapore (NUS) ha quindi progettato una serie di nuovi blocchi per l'attenuazione del rumore mirati al rumore a bassa frequenza.

Piccolo, blocchi personalizzabili per ridurre una gamma di rumore a bassa frequenza

Ogni blocco stampato in 3D può essere personalizzato per annullare una specifica frequenza di rumore regolando la dimensione della cavità d'aria e l'apertura del collo all'interno del blocco. I blocchi possono quindi essere inseriti in una struttura host simile a una griglia per fungere da barriera antirumore. Utilizzando questo design modulare, gli ingegneri NUS sono stati in grado di controllare meglio le proprietà della barriera antirumore e di produrle in modo conveniente. Gli esperimenti del team hanno anche mostrato che il design modulare era in grado di cancellare il rumore a bassa frequenza al di sotto di 500 Hertz di una media di 31 decibel, che è sei volte più efficace di altre barriere antirumore comunemente usate. Inoltre, il design modulare era anche più leggero e sottile rispetto ad alcune barriere antirumore comunemente usate.

"Questi blocchi di riduzione del rumore possono essere facilmente incorporati come parte di strutture murarie esistenti, e non sarebbe necessario costruire da zero una struttura ospitante per implementare la barriera del suono. Un tale design modulare significa anche che una varietà di blocchi destinati a diverse frequenze di rumore può essere utilizzata all'interno della stessa struttura host per bloccare efficacemente una gamma di rumore a bassa frequenza, " ha spiegato il Professore Associato Lee Heow Pueh del Dipartimento di Ingegneria Meccanica della Facoltà di Ingegneria della NUS, che ha guidato l'innovazione.

Applicazione mobile per il monitoraggio accurato dei dati sul rumore

Il team ha anche sviluppato "Noise Explorer", un'applicazione mobile in grado di tracciare con precisione i dati sul rumore basata su un nuovo metodo stabilito dal team per calibrare i microfoni degli smartphone. A differenza delle applicazioni mobili di monitoraggio del rumore esistenti, Esploratore del rumore, quando calibrato, può misurare il livello di pressione sonora e il contenuto di frequenza con una precisione inferiore a un decibel per il 99,7% delle misurazioni negli esperimenti del team.

Un'applicazione immediata di Noise Explorer è per il crowdsourcing dei dati sul rumore per aiutare le autorità a identificare e mitigare la fonte del rumore in modo più efficace. Altri potenziali usi dell'applicazione mobile includono il monitoraggio della propria esposizione al rumore per un periodo di tempo e l'accoppiamento con l'intelligenza artificiale per il monitoraggio delle condizioni di dispositivi e apparecchiature.

Assoc Prof Lee ha detto, "Una barriera antirumore modulare personalizzabile, insieme ad un pratico e preciso fonometro, consentirà alle autorità e alle autorità di regolamentazione di adattare efficacemente le proprie strategie di gestione del rumore alla natura del rumore che trasmette in un'area. In questo modo, le persone che vivono e lavorano nella zona potrebbero godere di un maggiore comfort."

Ha aggiunto che il suo team sta discutendo con un'azienda locale per sviluppare e commercializzare ulteriormente i blocchi di attenuazione del rumore. Stanno anche cercando di migliorare l'estetica dei blocchi in modo che possano essere perfettamente integrati nel design architettonico di un edificio.