Acústica Arquitectónica: Métodos Y Técnicas

Ingeniería de Telecomunicación Curso 2008/2009 Ingeniería Acústica

Acústica Arquitectónica: Métodos y Técnicas

Autor: Yacine Kassimi

¿Qué es la Acústica Arquitectónica?
• La Acústica Arquitectónica es una rama de la Acústica aplicada a la Arquitectura, que estudia el control del sonido en locales y edificios, bien sea para lograr un adecuado aislamiento acústico entre diferentesrecintos, o para mejorar el acondicionamiento acústico en el interior de locales. • La Acústica arquitectónica estudia el control del sonido en lugares abiertos (al aire libre) o en espacios cerrados.

Conceptos previos
• COEFICIENTE DE ABSORCIÓN α: Es la relación entre la energía acústica absorbida por un material y la energía acústica incidente sobre dicho material, por unidad de superficie. Escaracterística de cada material. 0 ≤ α ≤1

Conceptos previos
• Reverberación: Es un fenómeno acústico natural que se produce en recintos más o menos cerrados por el cual a la señal original se le van sumando las diferentes ondas reflejadas en las paredes del recinto con un retardo generado básicamente por la distancia física entre la fuente de sonido original y las paredes del recinto.Conceptos previos
• Reverberación vs. Eco: - Los dos son repeticiones del sonido original. - Para el eco diferenciamos claramente 2 sonidos, mientras que en la reverberación nuestro oído no diferencia entre el sonido puro y su reverberación, sino que lo percibe como un "todo“.

Eco vs. Reverberación. Ejemplo.
• Sonido original: • Con reverberación: • Con eco:

Aislamiento acústico: Definición• Es la protección de recintos contra sonidos que interfieran a la señal sonora deseada. • El aislamiento puede ser contra ruidos exteriores o interiores del local. • Se debe conocer la naturaleza del ruido.

Aislamiento acústico: Vías de penetración del ruido
a) Ruidos que penetran por vía aérea:
• A través de aperturas y grietas en las paredes. • A través de los conductos de ventilación. • Através de los poros en paredes duras y continuas.

b) Ruidos que alcanzan el recinto después de generarse y propagarse a través de cuerpos sólidos:
• Como resultado de las vibraciones del material de las paredes convirtiéndose ellas mismas en radiadores de sonido. • Por transmisión de impactos sonoros. • Por vibraciones de maquinaria transmitidas a través del suelo, cimiento y otras partesestructurales del edificio.

Aislamiento acústico: Vías de penetración del ruido

Aislamiento acústico: Aislamiento de una pared simple. Ley de la masa. • No tiene porque ser homogénea, puede estar formada por varias capas y puede contener también espacios vacíos huecos. • Se pretende atenuar al máximo la onda transmitida. • LEY DE LA MASA: ω=2πf M = masa por unidad de  M ⋅ω  R = 20 ⋅ log[dB ] área  2⋅Z 

Z = 415 Rayls = impedancia acústica del aire

ρ0

Aislamiento acústico: Aislamiento de una pared simple. Frecuencia de coincidencia.

• A partir de esta frecuencia ( fc ) se produce una reducción de la atenuación acústica efectiva de la pared. d = espesor de la pared [m]

6,4 ⋅10 4 fc = d

ρ 0 (1 − σ 2 )
E

[Hz ]

ρo = densidad de la pared [kg/m³] σ = coef. dePoisson del material E = módulo de Young [ N/m²]

• RESUMEN DE PARED SIMPLE: El aislamiento dependerá de: - Densidad del material ( cuanto + pesado + aísla). - Espesor de la pared. - Rigidez del material.

Aislamiento acústico: Aislamiento de paredes multicapa
Usando una aproximación de La Ley de la Masa, podremos confirmar que el aislamiento de una pared doble es mayor que el de una paredsimple de masa M.

(M 1 ⋅ ω )

M = M 1 + M 2 = masa de cada una de las capas de una pared doble R Doble ≈ 20 ⋅ log (M 1 ⋅ ω ) + 20 ⋅ log (M 2 ⋅ ω ) = 20 ⋅ log (M 1 ⋅ M 2 ⋅ ω ) R Simple ≈ 20 ⋅ log (M ⋅ ω ) = 20 ⋅ log ((M 1 + M 2 ) ⋅ ω )  M1 ⋅ M 2 = 20 ⋅ log  M +M 2  1    

Ganancia = R Doble − R Simple

Aislamiento acústico: Aislamiento de paredes multicapas. Resumen.
• • Gran...