Paneles Absorventes rigidos

6. ESTUDIO DE LOS MATERIALES.
6.1 Introducción.
Son muchos los investigadores que en los últimos años intentan dar solución a los problemas
relacionados con el aislamiento y el acondicionamiento acústicos. Con este propósito van
apareciendo nuevas teorías y modelos que predicen el comportamiento acústico de los materiales,
tanto los utilizados tradicionalmente como los que empiezan a abrirsepaso en la actualidad,
provenientes muchos de ellos del reciclado de industrias como la textil.
Son diversos los parámetros que caracterizan acústicamente un material: impedancia superficial,
porosidad, tortuosidad, impedancia característica compleja, constante de propagación, longitud
característica térmica, etc.
Entre todos estos parámetros, hay dos que permiten caracterizar completamentelos materiales de
tipo poroso y fibroso: la constante de propagación compleja (Γ) y la impedancia característica
compleja (Z). A su vez esta está relacionada con la resistencia al flujo del aire (σ) (resistencia
ofrecida por un medio material cuando el aire pasa por él). Esta resistencia se considera debida a la
fricción entre el aire y las fibras y, por tanto la energía disipada en elrozamiento se perderá en una
estrecha zona de aire adyacente a la fibra en el material. Estos parámetros están directamente
relacionados con la capacidad de absorción acústica de los materiales, característica determinante
para la eficacia en acondicionamiento acústico.
Existen modelos que permiten determinar la impedancia acústica característica y la constante de
propagación de los materialesfibrosos a partir de sus propiedades físicas, que pueden ser
empíricos, fenomenológicos y microestructurales.
El más conocido de los modelos empíricos es el de Delany y Bazley [9], que presentaron unas
relaciones a partir del ajuste de gran cantidad de datos experimentales. En su trabajo se presentan
los valores de la impedancia característica y de la constante de propagación para un conjunto demateriales absorbentes del sonido de tipo fibroso. Las relaciones para el cálculo de estos dos
parámetros son función de la relación entre la frecuencia (f ) y la resistencia específica al flujo (σ). Los
materiales con que trabajaron Delany y Bazley son materiales con alta porosidad (el factor de
porosidad es la relación entre el volumen de aire en los poros y el volumen total del material). Enel
caso de tener materiales de baja porosidad, habría que realizar modificaciones en el procedimiento
propuesto por estos autores.
La denominada aproximación fenomenológica consiste en sustituir un sólido poroso saturado por
un fluido equivalente.
Por último, la denominada aproximación microestructural consiste en el estudio de la propagación
de las ondas sonoras en el interior de un poropara, posteriormente, generalizar los resultados a

Acondicionamiento Acústico

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escala macroscópica. Attenborough [10] ha desarrollado modelos microestructurales. Estos modelos
se caracterizan porque requieren el conocimiento de cinco parámetros: porosidad, tortuosidad,
resistividad, longitud característica térmica y longitud característica viscosa.
Estos modelos microestructuralesproporcionan, en general, una buena visión física de los
mecanismos de disipación de energía, pero son más complejos y se necesita un conocimiento muy
detallado de la microestructura de los materiales.

6.2 Métodos de estudio.
En la tesis doctoral “Modelización, simulación y caracterización en acústica de materiales para su uso
en acústica arquitectónica” [11], Ernesto Juliá Sanchís clasificalos métodos para determinar las
propiedades absorbentes del sonido de los materiales en tres grupos:
a) Métodos de medida en tubos.
b) Métodos de medida en cámara reverberante.
c) Métodos de medida en campo libre.
Con respecto a los métodos de medida en tubos, el método más clásico para determinar el
coeficiente de absorción acústica a partir de la medida de la impedancia superficial de un...