Pivoting panels as variable acoustic elements to optimise the reverberation time in the Roberto de Silva Theatre

The aim of this study is to describe the Reverberation Time (RT) trend of Roberto de Silva multipurpose Theatre in Rho (MI), and examine how the rotating panels, hung on the lateral walls as variable acoustic elements, can be used to modulate the acoustic response in the Concert Hall Configuration in order to optimize the sound quality. For this purpose, 124 measurements were taken, testing different panel layouts in different receivers. First, a global analysis is performed to characterize the overall Reverberation Time trend of the concert hall. Then, for every receiver, the impact of each rotating panel layout is analysed, highlighting the main peculiar characteristics and finding out the layout order to open the rotating panels in order to gradually reduce the RT in that receiver position. A percentage deviation is defined and the Just Noticeable Difference JND is considered to evaluate the acoustic parameter sensitivity. Subsequently, for every layout, a similar procedure is applied. Instead of focusing on the RT trend for every receiver, the work analyzes the RT trend for “macro areas” of the hall. The differences among receivers in the same area are highlighted, and the deviation is computed in relation to the RT evaluated in the global analysis. From the research, it results that, even if panels act differently on the Reverberation Time (depending on their position and on the receiver position), to change the acoustic perception of the audience, achieving at least 1 JND, a significant portion of rotating panels must be open together. This was meant to allow small variations in the Concert Hall Configuration, making it possible to slightly change the RT of the space without exceeding the optimal Reverberation Time range expected for this use. Rotating panels are proven to be effective especially in the middle-frequency range (500-2000 Hz), while at low frequencies their geometry enhance some sound reflections. The central panels on the lateral walls are the most effective ones, but all the considered layouts are in line with the Reverberation Time range expected from a Concert Hall, meaning that the acoustic field resembles always a good diffuse field.

L’obbiettivo di questo studio è descrivere l’andamento del Tempo di Riverberazione (RT) all’interno del teatro polifunzionale ‘Roberto de Silva” situato a Rho (MI), e capire in che modo i pannelli pivotanti, presenti sulle pareti laterali della sala, possono essere utilizzati per modulare la risposta acustica nella configurazione Concerto. Per questo scopo, 124 misurazioni sono state effettuate, analizzando differenti configurazioni di pannelli in differenti ricevitori. Inizialmente è stata eseguita un’analisi globale per caratterizzare l’andamento del valor medio del Tempo di Riverberazione al variare delle varie configurazioni previste per i pannelli pivotanti. In seguito si è studiato l’impatto di ogni singola configurazione di pannelli pivotanti su ciascun ricevitore, evidenziando le caratteristiche peculiari principali e individuando l’ordine di apertura delle configurazioni di pannelli per ridurre gradualmente il RT in quella posizione specifica. Si definisce una deviazione percentuale e si considera la differenza appena percettibile (Just Noticeable Difference JND) per valutare la sensibilità del parametro acustico. Successivamente, per ogni configurazione di pannelli pivotanti, si applica una procedura simile, non più per ogni singolo ricevitore ma per “macro” aree del teatro evidenziando anche le differenze fra ricevitori all’interno della stessa zona e calcolando la singola deviazione rispetto al RT medio globale precedentemente ricavato. Dalla ricerca emerge che, anche se i pannelli agiscono in modo differente sul RT, a seconda della loro posizione o della posizione del ricevitore, per cambiare la percezione acustica del pubblico una significativa porzione di pannelli pivotanti deve essere aperta. I pannelli sono efficienti nel range delle medie frequenze (500-2000 Hz), mentre a basse frequenze la loro geometria amplifica le riflessioni sonore. I pannelli più efficienti risultano essere quelli centrali, ma tutte le configurazioni considerate permettono il raggiungimento di un RT perfettamente in linea con quello che ci si aspetta da una sala concerto, ciò significa che il campo acustico dell’ambiente si avvicina ad un ipotetico campo diffuso.