Acustica ambientale: la recente normativa sulla valutazione dell’incertezza di misura (fonte: http://www.niering.it/)

Posted by on febbraio 27, 2015 in Blog | 0 comments

Acustica ambientale: la recente normativa sulla valutazione dell’incertezza di misura (fonte: http://www.niering.it/)

La valutazione dell’incertezza di misura, è definita da tempo dalla norma UNI /TR 11362:2009 “Valutazione dell’incertezza nelle misurazioni e nei calcoli di acustica – Parte 1 Concetti generali”, ma il modo di utilizzare tale incertezza nell’acustica applicata è definito dalla norma UNI/TS 11326-2:2015 – “Parte 2: Confronto con valori limite di specifica”.

Nel riportare il risultato di una misurazione, è necessario fornire un’indicazione quantitativa dell’attendibilità del risultato stesso. Senza tale indicazione, la norma stabilisce che i risultati delle misurazioni non possono essere confrontati tra loro, né con valori di riferimento assegnati da specifiche contrattuali, né con norme tecniche o leggi. Questa indicazione quantitativa è l’ incertezza. Le cause dell’incertezza possono essere molteplici e vanno dalla definizione incompleta del misurando (detta anche “incertezza intrinseca”), alla non rappresentatività del metodo di campionamento (il metodo scelto per le misurazioni può non rappresentare il misurando definito), etc.

La UNI /TR 11362-1:2009 stabilisce una valutazione dell’incertezza di misura nei casi più comuni dell’acustica ambientale e fornisce un metodo di calcolo applicabile alle diverse situazioni, mentre la norma UNI/TS 11362-2:2015 definisce come utilizzare l’incertezza calcolata. I contributi all’incertezza relativi ad una misurazione in ambiente esterno possono essere ricondotti a due aspetti fondamentali: la strumentazione di misura utilizzata e il posizionamento dello strumento usato per la misurazione.

L’incertezza della strumentazione di misura a sua volta può essere ricondotta all’incertezza del calibratore e del misuratore (fonometro e microfono). In tale valutazione si tengono in conto le condizioni meteo (temperatura, umidità, …), quelle di stabilità nel tempo, risoluzione del visore, etc.

Relativamente alla posizione di misura l’incertezza è legata essenzialmente all’errore attribuibile alle misure di lunghezza che riguardano la distanza sorgente-ricettore, l’altezza del microfono, l’eventuale distanza dalla superfici riflettenti.

La UNI/TR 11326-1 considera per la definizione dell’incertezza solo componenti strumentali e variabili indipendenti.
Ci sono però altri aspetti che influenzano la misura:

  • Imperfetta definizione del misurando per carenze di specifiche (es. tempo di misura, eventi anomali e metodi di esclusione);
  • Imperfetta realizzazione del misurando, ossia incertezze procedurali (es. errori di identificazione di eventi sonori, contaminazioni di altre sorgenti da escludere, etc. …). Fra le incertezze procedurali si cita infine quella di misure eseguite su intervelli differenti da quello in cui si verifica il fenomeno monitorato (misura del rumore residuo per il criterio differenziale) o le incertezze di campionamento (durata della misura più breve del fenomeno considerato).

Una volta definita l’incertezza, occorre capire come utilizzarla. La legislazione vigente non ci aiuta, in quanto in nessun punto delle diverse norme si parla di incertezza della misura e sembrerebbe invece suggerire un confronto “secco” (accettazione o rifiuto semplice) fra misurando e limiti di riferimento. Tale approccio appare condivisibile ed ha alcuni motivazioni dalla sua parte:

  • Complessità delle condizioni in cui il tecnico acustico ambientale si trova ad operare (non siamo in laboratorio);
  • Aleatorietà delle sorgenti presenti;
  • Diverse ambiguità interpretative che si incontrano nella normale attività del tecnico competente in acustica.

La nuova norma UNI TS/11326-2:2015 raccomanda comunque la valutazione dell’incertezza di misura e la sua applicazione nel confronto coi limiti di riferimento e la sua dichiarazione nel rapporto di prova o in un documento distinto. Le opzioni possibili per l’acustica ambientale sono essenzialmente due da applicarsi nelle diverse casistiche:
A) accettazione stretta + rifiuto allargato;
B) accettazione allargata + rifiuto stretto.

La scelta della regola di decisione (A o B) dipende anche dall’obiettivo della valutazione, che per la norma deve essere sempre esplicitamente dichiarato. Nella pratica si danno due casi:

TIPO A: si adotta la regola di decisione che combina accettazione stretta e rifiuto allargato, quando la valutazione di conformità è finalizzata ad accertare il “rispetto” dei valori limite; in questo caso si vuole essere certi (con il livello di fiducia prefissato) del rispetto dei valori limite, ossia dell’attuazione di adeguate azioni a tutela di chi potrebbe subire gli effetti indesiderati del mancato rispetto dei valori limite;

TIPO B: si adotta la regola di decisione che combina accettazione allargata e rifiuto stretto, quando la valutazione di conformità è finalizzata ad accertare il “mancato rispetto” dei valori limite; in questo caso si vuole essere certi (con il livello di fiducia prefissato) del mancato rispetto dei valori limite prima di intraprendere azioni con effetti indesiderati per i responsabili di tale mancato rispetto.

Esempi di TIPO A sono le verifiche di specifiche contrattuali o simili, le verifiche del rispetto dei limiti all’interno di un piano di risanamento, o le consuete verifiche di conformità ai limiti di legge. Sono invece assimilabili al TIPO B i rilievi eseguiti dall’organo di controllo per stabilire la necessità di intraprendere provvedimenti a carico del gestore/proprietario (sanzioni, ordinanze, etc.). Nel seguito si riporta uno schema esplicativo delle modalità di verifica nei casi A e B, dove con il punto si indica il valore stimato del misurando e con la barra verticale si indica l’intervallo di fiducia (incertezza estesa).

Nel caso di conformità o non conformità presunta la norma richiede di dichiarare la probabilità che il risultato sia maggiore del valore limite superiore e di valutare se è possibile e praticabile, di ridurre l’incertezza di misura in modo da rientrare nei casi di conformità o non conformità certa.

Occorre infine notare come la norma UNI/TS 11326-2 rappresenti un’interessante applicazione di un importante tema della metrologia anche all’acustica ambientale, che per sua natura e complessità è stata sinora relegata all’esperienza e al buon senso dei tecnici acustici.
La  norma presenta qualche carattere di aiuto e supporto al nostro normale lavoro, anche se sembra dimenticare che purtroppo nell’attività del tecnico competente sono raramente possibili le condizioni ottimali che si prevedono nel calcolo dell’incertezza.
L’approccio generale però è assolutamente condivisibile: quando si valuta e si verifica il rispetto dei limiti (in fase autorizzativa o di verifiche contrattuali), l’approccio è conservativo e alla misura si somma l’incertezza (caso A). Mentre l’ente di controllo che deve sulla base dei rilievi eseguiti emettere un provvedimento sanzionatorio o un’ordinanza vuole essere certo del mancato rispetto, e in quel caso l’incertezza va a sottrarsi alla misura effettuata (Caso B).

La norma non ha un carattere cogente, in quanto non è ancora stata recepita dalla legislazione nazionale, ma rappresenta comunque un riferimento imprescindibile e una importante novità nel campo dell’acustica ambientale.