Investigation of the evolution of open plan office acoustics through auditory reconstruction

Open-plan offices have undergone various transformations in work activities and equipment, architectural design and workplace layouts over time. These transformations are significant factors that affect the acoustics of open-plan offices. Studies conducted from the past to the present point to acoustic problems in open-plan offices and the negative effects of these problems on the well-being and performance of the employees. While studies on the historical development of office acoustics are based on hypothetical research, literature review and measurements made in existing office spaces, they are insufficient for an auditory-based subjective analysis of offices from past periods based on original conditions. This thesis aims to evaluate acoustic conditions and simulate the sound field experience through the auditory construction of open-plan offices to examine the changes and advances in the acoustics of open-plan offices, which can lead to future design strategies. The simulated offices are examples of four open-plan offices that differ in the factors affecting acoustics, functioning in different periods including the first open-plan office in history to today's modern open-plan offices. The methodology starts with the acoustic simulations of the digitally reconstructed models of for the assessments of the acoustic parameters (T30, STI, Lp,A,S,4 m) and auralizations. Produced audio tracks by auralizations reflect sound conditions of the offices which is used in the questionnaire conducted to assess the impact of the office’s sound fields on subjective perceptions. The results of the acoustical simulations reveal that high absorbing materials and acoustic screens between the workstations are crucial factors for better acoustic conditions and parameters in optimum ranges. The subjective assessments based on the auralizations also indicates the impact of the typology of sound sources on the soundscape perceptions by emphasizing the fact that speech is the most disturbing noise source in today’s open-plan offices. Overall, both objective and subjective research findings indicate the most optimum acoustic conditions for the contemporary open-plan office case between the simulated offices. These outcomes support that the open-plan offices have experienced advancements and improvements over time which can guide the acoustic design approaches for the future open-plan offices.

Gli uffici a pianta aperta hanno subito varie trasformazioni nelle attività lavorative e nelle attrezzature, nel design architettonico e negli layout dei luoghi di lavoro nel corso del tempo. Queste trasformazioni sono fattori significativi che influenzano l'acustica degli uffici a pianta aperta. Studi condotti dal passato fino ad oggi evidenziano problemi acustici negli uffici a pianta aperta e gli effetti negativi di tali problemi sul benessere e sulle prestazioni dei dipendenti. Sebbene gli studi sullo sviluppo storico dell'acustica degli uffici si basino su ricerche ipotetiche, revisioni della letteratura e misurazioni effettuate negli uffici esistenti, sono insufficienti per un'analisi soggettiva basata sull'udito degli uffici del passato in base alle condizioni originali. Questa tesi mira a valutare le condizioni acustiche e simulare l'esperienza del campo sonoro attraverso la costruzione uditiva degli uffici a pianta aperta al fine di esaminare i cambiamenti e i progressi nell'acustica degli uffici a pianta aperta, che possono portare a future strategie di progettazione. Gli uffici simulati sono esempi di quattro uffici a pianta aperta che differiscono nei fattori che influenzano l'acustica, funzionando in periodi diversi, compreso il primo ufficio a pianta aperta nella storia fino agli uffici a pianta aperta moderni di oggi. La metodologia inizia con le simulazioni acustiche dei modelli ricostruiti digitalmente per la valutazione dei parametri acustici (T30, STI, Lp,A,S,4 m) e le auralizzazioni. Le tracce audio prodotte dalle auralizzazioni riflettono le condizioni sonore degli uffici, che vengono utilizzate nel questionario condotto per valutare l'impatto dei campi sonori dell'ufficio sulle percezioni soggettive. I risultati delle simulazioni acustiche rivelano che i materiali altamente assorbenti e le schermature acustiche tra le postazioni di lavoro sono fattori cruciali per migliori condizioni acustiche e parametri all'interno di range ottimali. Le valutazioni soggettive basate sulle auralizzazioni indicano anche l'impatto della tipologia delle fonti sonore sulle percezioni del soundscape, sottolineando il fatto che la voce è la fonte di rumore più disturbante negli uffici a pianta aperta odierni. In generale, i risultati delle ricerche oggettive e soggettive indicano le condizioni acustiche più ottimali per il caso contemporaneo degli uffici a pianta aperta tra gli uffici simulati. Questi risultati supportano il fatto che gli uffici a pianta aperta hanno vissuto avanzamenti e miglioramenti nel tempo, che possono guidare gli approcci di progettazione acustica per i futuri uffici a pianta aperta.