DISENOACUSTICO

7/26/2019 DISENOACUSTICO

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INSTITUTO POLITCNICO NACIONAL

ESCUELASUPERIORDEINGENIERIAMECANICAYELECTRICA

UNIDADPROFESIONALADOLFOLPEZMATEOS

DISEO ACSTICO DE UN SALN DE CLASES

T E S I S

QUE PARA OBTENER EL TTULO DE:

INGENIERO EN COMUNICACIONES Y ELECTRNICA

PRESENTAN:STEPHANIE CRDENAS MARTNEZ

KARLA MARIANA GLVEZ MUOZ

ASESORES:

ING. JORGE BECERRA GARCAING. PATRICIA LORENA RAMREZ RANGEL

MXICO, D.F. 2010


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Diseo Acstico de un Saln de Clases.

1

Contenido

Objetivos ................................................................................................................. 4

Introduccin ............................................................................................................. 5Antecedentes .......................................................................................................... 6

Captulo Aspectos conceptuales.1 ........................................................................ 10

1.1. Sonido ..................................................................................................... 10

1.2. Caractersticas del Sonido ...................................................................... 101.2.1. Reflexin ............................................................................................. 101.2.2. Refraccin ........................................................................................... 111.2.3. Difraccin ............................................................................................ 111.2.4. Atenuacin .......................................................................................... 121.2.5. Absorcin ............................................................................................ 121.2.6. Enmascaramiento ................................................................................ 131.2.7. Vas de Propagacin ........................................................................... 14

1.3. Frecuencia .............................................................................................. 141.3.1. Bandas de frecuencias ........................................................................ 15

1.4. Presin acstica ...................................................................................... 16

1.5. Decibel .................................................................................................... 16

1.6. Potencia acstica .................................................................................... 16

1.7. Nivel de presin acstica ........................................................................ 17

1.8. Ruido ....................................................................................................... 181.8.1. Tipos de ruidos ................................................................................ 181.8.2. Ruido blanco ....................................................................................... 181.8.3. Ruido rosa o rosado ............................................................................ 191.8.4. Ruido de impacto ................................................................................. 19

1.9. Tiempo de reverberacin ........................................................................ 191.9.1. Tiempo optimo de reverberacin top................................................. 201.9.2. Tiempo de reverberacin equivalente teq......................................... 201.9.3. Tiempo de reverberacin efectivo tef................................................ 211.9.4. Intimidad .............................................................................................. 22

1.10. Inteligibilidad de la palabra ...................................................................... 22

1.11. Relacin entre el tiempo de reverberacin y la inteligibilidad de la palabra...... 25

1.12. Sonmetro .............................................................................................. 261.12.1. Sonmetro integrador ...................................................................... 27

1.13. El sistema de fonacin humana. ............................................................. 271.13.1. Caractersticas del mensaje oral. ..................................................... 281.13.2. Directividad de la voz humana. ........................................................ 29


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Captulo 2:Aislamiento y Acondicionamiento Acstico ......................................... 30

2.1 Aislamiento acstico. .............................................................................. 302.1.1 Prdida por transmisin. ...................................................................... 302.1.2 Criterios de evaluacin del ruido de fondo en un recinto. Curvas NC . 312.1.3 Procedimiento para disear el aislamiento acstico del recinto. ....... 33

2.2 Acondicionamiento acstico. ................................................................... 342.3 Absorcin acstica. ................................................................................. 34

2.4 Absorcin de lo materiales utilizados en la construccin de las paredes ytecho de un recinto. ........................................................................................... 34

2.5 Absorcin del aire ................................................................................... 35

2.6 Coeficiente de absorcin. ........................................................................ 36

2.7 Materiales absorbentes ........................................................................... 372.7.1 Materiales porosos ............................................................................... 38

2.7.1.1 Materiales poroso-rgidos ................................................................ 38

2.7.1.2 Materiales poroso-elsticos ............................................................. 402.7.2 Materiales para argamasa ................................................................... 412.7.3 Sistemas de paneles perforados ......................................................... 422.7.4 Sistemas de paneles rgidos ............................................................... 442.7.5 Absorbentes suspendidos ................................................................... 45

Captulo 3

Propuesta del Acondicionamiento de un saln de clases: ................... 47

3.1 Estudio acstico del caso del saln de clases 4210. .............................. 47

3.2 Propuesta de solucin ........................................................................... 49

Capitulo 4:

Costos del proyecto ............................................................................. 564.1 Presupuesto General de Materiales. ....................................................... 56

4.2 Presupuesto de Mano de Obra General. ................................................ 56

Conclusiones ......................................................................................................... 57

Bibliografa ............................................................................................................ 58

Glosario ................................................................................................................. 59

Anexo 1.............................................................................................................. 61Encuestas y Pruebas ..................................................................................... 61Mediciones de Nivel de Presin Sonora (NPS) .............................................. 64Pruebas de Inteligibilidad ............................................................................... 65

Anexo 2.............................................................................................................. 67NOM-081-ECOL-1994, Establece los lmites mximos permisibles de emisinde ruido de las fuentes fijas y su mtodo de medicin. .................................. 68ANSI S12.60-2002, American National Standard Acoustical PerformanceCriteria, Design Requirements, and Guidelines for Schools........................... 69

Anexo 3.............................................................................................................. 73


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Coeficientes de Absorcin .............................................................................. 73

Anexo 4.............................................................................................................. 76Equipo utilizado .............................................................................................. 76

Anexo 5.............................................................................................................. 79Acustec ........................................................................................................ 79

Acustiblock .................................................................................................. 80Vidrio doble .................................................................................................... 82

Anexo 6.............................................................................................................. 83Anlisis de Precios Unitarios. ......................................................................... 83


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Objetivos

Redisear acsticamente el saln 4210 de clases del edificio 4 de ESIMEZacatenco.

Objetivos Particulares

Lograr que las clases que se impartan en este recinto sean de calidad y conuna buena inteligibilidad acstica

Los alumnos a los que van dirigidas las clases obtengan el mensajecorrecto del profesor.

Crear conciencia generalizada acerca de los efectos del ruido en toda lapoblacin estudiantil.


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Introduccin

El propsito de nuestro trabajo, es proporcionar una solucin a la institucin(figura 2), para la problemtica que existe en los salones de clases, debido al ruido

dentro y fuera de los mismos.

Sabemos que no es lo mismo la acstica para un saln de conferencias, unsaln de eventos sociales que para un saln de clases; sin embargo para losestudiantes en un saln de clases es importante escuchar claramente lo quemenciona el profesor, sentirse cmodo, por eso y ms decidimos realizar esteproyecto.

Para llevar acabo nuestro proyecto nos basamos en encuestas, hechos reales ymediciones practicas, dando a conocer de manera terica los pasos a seguir para

obtener un ambiente con la seguridad de poder escuchar y entender lo que diga elprofesor el compaero que exponga, etc., pero sobretodo que el estudiante sesienta cmodo para que pueda poner atencin y no pierda ni una palabra que digael profesor.

Es necesario emplear la acstica arquitectnica como herramienta principal paraque los estudiantes encuentren un ambiente acstico acondicionado, tranquilo yestable para su aprendizaje, considerando los niveles de ruido existentes en elinterior del saln, para planear el aislamiento requerido e investigar los materialesadecuados y proponerlos.

La principal problemtica que existe en el saln de clases (figura 7), es que lossalones contiguos son una fuente de ruido muy energtico. En la estructura delmismo podemos mencionar que tiene diversos problemas con el aislamientoacstico, las ventanas tienen vidrios de 3mm de espesor (figura 4), la puerta nosella, es decir tiene aberturas por donde se transmite el ruido, esto provoca quelas clases del saln aledao y el principal se combinen junto con el ruido delpasillo y no se escuche claramente la clase. Dentro de nuestro trabajo de tesis,citaremos la localizacin del saln (figura 1).

En el captulo 1 nos referimos a los conceptos bsicos para que la persona quelea nuestro trabajo, comprenda mejor el problema que planteamos en los salonesde clases debido al ruido. El objetivo de este captulo es orientar al interesado porel lenguaje acstico-tcnico, para el entendimiento de este proyecto.


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En el Instituto Politinvestigacin con el fin deproducido en diversas inst

Para ello se han efectuady salones de clase, muchvalores permisibles de ruidno relacionadas con el rauditivo ocasionado por ruila actividad que se desemexicanas y las normas

mano. Se observa quetratamiento de este tipo denormas relacionadas conrelacionadas con el ruiddeterminacin de los nivemximos permisibles, estoampliamente establecidorecomendaciones aplicablrelacionados a trabajo desalones clase.

Diseo Acstico de un Sal

Antecedentes

cnico Nacional se han realizado diversosdeterminar el factor de dao o de molestialaciones educativas.

igura 1 Ubicacin del Plantel

series de mediciones de ruido en talleresas de las cuales se han estado comparo normalizados para diversas aplicacionesido en escuelas, pero s relacionadas

do, y con la molestia que el ruido producempea; todo ello de acuerdo a las nor

recomendaciones internacionales que s

no existen normas especficas en Mproblemas, por lo que se tomaron como rla evaluacin de ruido en ambientes de

ambiental, tanto para los procedimieles de ruido, como para la definicin dcon el fin de contar con un soporte que s. Ello se complement con els a los ambientes aqu involucrados, espeficinas y a los requisitos acsticos apropi

n de Clases.

6

proyectos deque el ruido

, laboratoriosndo con los, en principiocon el daoe acuerdo aas oficialestienen a la

ico para eleferencia lastrabajo y lastos para lalos niveles

i est clara yempleo decialmente losdos para los


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Figura 2Fachada del edificio

Figura 3Nmero del edificio (4)

n de Clases.

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Falt


Figura 4

Ventanas del saln

Figura 5un vidrio, hay muchos descuidos

n de Clases.

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6.22 X 7.14 X 2.69 l

Muros de metal lami

Puerta madera de t

Techo: plafn falso

Piso: loseta vinlica


Figura 6

Techo del saln

Figura 7Interior del saln

Medidas del saln:rgo, ancho, alto (mts)

na galvanizada a 2 hojas grueso: 5.5 mm

mbor

e 30 X 30 (cm)

n de Clases.

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Captulo 1

Aspectos conceptuales.

1.1. Sonido

El sonido es un fenmeno producido por la vibracin mecnica de un cuerpoque se propaga en un medio elstico y denso (habitualmente el aire) a unavelocidad caracterstica de ese medio y que es capaz de producir una sensacinauditiva para el odo.

1.2. Caractersticas del Sonido

La apreciacin sensorial auditiva distingue tres cualidades fundamentales detodo sonido, como son: intensidad, tono y timbre:

La intensidad permite distinguir si un sonido es dbil o fuerte.

El tono permite clasificar los sonidos en graves y agudos.

El timbre permite distinguir el foco emisor.

1.2.1. Reflexin

Una onda sonora se refleja cuando topa con un obstculo que no puedetraspasar. El tamao del obstculo y la longitud de onda determinan si una ondarodea el obstculo o se refleja en la direccin de la que provena. Si el obstculoes pequeo en relacin con la longitud de onda, el sonido lo rodeara (difraccin).

Las leyes de la reflexin afirman que el ngulo de incidencia es igual al ngulo dereflexin, y que el rayo incidente, el rayo reflejado y la normal en el punto deincidencia se encuentra en un mismo plano. Figura 8.

Figura 8 Leyes de la reflexin

El ngulo de incidencia es igual al ngulo de reflexin.


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Desde el punto de vista prctico, se suele establecer un lmite temporal para lazona de primeras reflexiones de aproximadamente 100ms desde la llegada delsonido directo, aunque dicho valor vara en cada caso concreto en funcin de laforma y del volumen del recinto.

En la figura 9 se representa de forma esquemtica la llegada de los diferentesrayos sonoros a un receptor junto con el ecograma asociado con indicacin delsonido directo, a la zona de primeras reflexiones y la zona de reflexiones tardas(cola reverberarte).

Figura 9 Ecograma asociado a un receptor con indicacin del sonido directo, lasprimeras reflexiones y la cola reverberante.

1.2.2. Refraccin

Cuando las ondas sonoras inciden en una discontinuidad o lmite, una parte serefleja y el resto cruza el lmite para formar las ondas transmitidas. Cuando elngulo de incidencia es mayor que el ngulo crtico, todas las ondas se reflejan ynada se transmite. La direccin de propagacin de las ondas transmitidas no es lamisma que la de las ondas incidentes. Las ondas transmitidas son desviadasalejndose o acercndose a lo normal hacia la superficie lmite en concordanciacon las velocidades del sonido en los medios.

1.2.3. Difraccin

Cuando la onda sonora rodea la superficie y sigue propagndose como si elobstculo que representa la misma no existiese. En la figura 10 se muestra unejemplo prctico de difraccin del sonido motivada por la colocacin de un muro


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delante de una vivienda, a modo de barrera o pantalla acstica de proteccinfrente al ruido.

Figura 10 Ejemplo de difraccin de sonido alrededor de una barrera acsticainstalada delante de una vivienda a modo de proteccin frente al ruido.

1.2.4. Atenuacin

La atenuacin de una onda sonora se refiere a la reduccin en la magnitud desu amplitud. Un ejemplo lo encontramos en la llamada Ley cuadrtica inversa, lacual se cumple en condiciones de campo libre, expresando que la presinacstica se reduce a la mitad cada vez que se duplica la distancia de separacincon respecto a la fuente sonora.

1.2.5. Absorcin

Si el ruido emitido es reflejado por superficies poco absorbentes, un mtododeterminante para el control del nivel de sonido dentro de un recinto, es a travsde la disipacin de la energa sonora con materiales absorbentes. El sonido seabsorbe cuando una porcin de la energa sonora que alcanza una superficie noes reflejada, se pasa al material disipndose en l por reflexiones mltiples y seconvierte en energa calorfica. Generalmente, las frecuencias ms altas seabsorben ms fcilmente que las frecuencias bajas debido a la longitud de ondamenor de las primeras.

El coeficiente de absorcin de sonido es la fraccin de energa sonora incidenteque es absorbida por un material, en ocasiones expresada como un porcentaje. Elsonido es absorbido cuando parte de la energa sonora que alcanza una superficieu objeto se convierte en energa calorfica en los poros del material. El coeficientede absorcin depende de la frecuencia del sonido y del ngulo de incidencia de lasondas sonoras sobre el material.


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La absorcin sonora de un material u objeto se mide en sabines en unidadesinglesas o sabines mtricos en sistema mtrico y se obtiene al multiplicar elcoeficiente de absorcin de un material por su rea.

1.2.6. Enmascaramiento

Cuando el odo est expuesto a dos o ms tonos puros de frecuenciasdiferentes, existe la posibilidad de que uno de ellos enmascare los dems y, portanto, evite su percepcin de forma parcial total.

El fenmeno del enmascaramiento se explica de una manera simplificadaconsiderando la forma en que la denominada membrana basilar es excitada portonos puros de diferente frecuencia. La membrana basilar se extiende a lo largo dela cclea (conducto en forma de caracol de seccin prcticamente circular alojadoen el interior del odo interno), desde la llamada ventana oval (zona de separacinentre el odo medio y el odo interno) hasta el extremo superior de aqulla.

En la figura 11 se muestra la amplitud relativa del desplazamiento de la membranabasilar en funcin de la distancia a ventana oval, para cuatro tonos de frecuenciadiferente.

Figura 11 Amplitud relativa del desplazamiento de la membrana basilar paradiferentes tonos puros.

Se observa que los tonos de alta frecuencia producen un desplazamiento mximoen la zona prxima a la ventana oval y que, a medida que la frecuencia disminuye,dicho mximo se va desplazando hacia puntos ms alejados de la misma.

Por otra parte, la excitacin es asimtrica puesto que presenta una cola que seextiende hacia la ventana oval (zonas de frecuencias altas), mientras que por ellado contrario (frecuencias bajas) sufre una brusca atenuacin.

La consecuencia de tal asimetra es que un tono de baja frecuencia puedeenmascarar otro de frecuencia ms elevada, tanto ms, cuanto mayor sea su nivelde presin sonora. Ello es debido a que la zona de frecuencias cubierta por su


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cola sera ms extensa. En cambio, al considerar la situacin inversa, el grado deenmascaramiento es claramente inferior.

La figura 12 muestra el efecto de enmascaramiento entre dos tonos puros A y Ben cuatro situaciones distintas, por lo que a frecuencias y niveles asociados serefiere.

Figura 12 Respuesta de la membrana basilar a diferentes combinaciones de tonospuros.

1.2.7. Vas de Propagacin

El ruido puede transmitirse a travs de mltiples vas; a travs del aire o a travsde un medio slido en el que parte del sonido se reflejar, parte ser absorbida, yel resto transmitido a travs del objeto. La cantidad de sonido reflejado, absorbido

o transmitido depende de las propiedades del objeto su forma, su espesor y elmtodo de montaje, as como del ngulo de incidencia y de la onda acsticaincidente. La propagacin del sonido en el aire depende principalmente del tipo defuentes de ruido, de su distribucin en el espacio y de la topografa, as como delas condiciones de la atmsfera en que se realiza la propagacin. El nivel deintensidad sonora al alejarse de la fuente de ruido disminuye en 6dB cada vez quese duplica la distancia a la fuente en un campo libre.

1.3. Frecuencia

El nmero de desplazamientos u oscilaciones que una partcula realiza en un

segundo, se llama frecuencia. Cada desplazamiento completo se llama ciclo. Launidad de frecuencia es el Hertz (Hz) que, numricamente es igual a un ciclo porsegundo (cps). La frecuencia es un fenmeno fsico objetivo que se puede medirpor instrumentos acsticos.

En la figura 13 se observan dos ejemplos de presin sonora (p) asociada aoscilaciones de diferente frecuencia.


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Figura 13 Ejemplos de oscilaciones de frecuencias a 1 y 10Hz.

Un odo normal responde al sonido dentro de un rango de frecuencia de entre 20 y20,000Hz. El rango de frecuencias de audibilidad, vara en mediciones, deacuerdo al tipo de gente y a la edad donde el lmite superior, decrececonsiderablemente con la edad. Las frecuencias sobre los 10,000Hz son deescasa importancia para la comprensin del habla y el goce de la msica.

1.3.1. Bandas de frecuencias

Un sonido grave est caracterizado por una frecuencia baja, en tanto que unoagudo lo est por una frecuencia alta.

Para la audicin humana, la banda de frecuencias audibles para una personajoven y sana se extiende, aproximadamente, de 20Hz a 20 000Hz bien 20 kHz.Las frecuencias inferiores a 20Hz se llaman subsnicas y las superiores a 20kHzultrasnicas, dando lugar a los infrasonidos y ultrasonidos respectivamente. En lafigura 14 se muestran las bandas de frecuencias asociadas a diversos

instrumentos musicales y a la voz humana.

Figura 14 Bandas de Frecuencias instrumentos musicales y de la voz.


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1.4. Presin acstica

Consideramos un punto del espacio cerca de una fuente sonora, antes de pasarlas fuentes sonoras la presin es igual a la atmosfrica (esttica). Cuando lasondas pasan por el punto de observacin, se produce una variacin de la presinpor arriba y por debajo del valor de la presin ambiente, siendo esta la variacin

del incremento de la presin lo que se llama presin acstica midindose enmicropascales Pa, siendo la presin total en este punto. Este trmino representaen general la presin afectiva, es decir la raz cuadrada del promedio de tiempo:

( )tfsenpPP 20+=

1.5. Decibel

Unidad fsica aplicada para medir las diferencias de intensidad sonora. Es unaunidad audiomtrica que expresa la proporcin en una escala logartmica en quela intensidad de un sonido es mayor menor que la de otro. En otras palabras, el

decibel, es una unidad logartmica de medida, se usa para comparar una cantidadcon otra llamada de referencia. Normalmente el valor tomado como referencia esel menor valor de la cantidad un valor promedio aproximado.

En acstica se utiliza para comparar la presin sonora, en el aire, con una presinde referencia. Este nivel de referencia, es una aproximacin a la presin mnimoque hace que nuestro odo sea capaz de percibirlo. El nivel de referencia varalgicamente segn el tipo de medida que estemos realizando. No es el mismonivel de referencia para la presin acstica, que para la intensidad acstica parala potencia acstica.

oNivel de Referencia para la Presin Acstica (en el aire) = 0.00002 = 2E-5Pa (r.m.s.)

oNivel de Referencia para la Intensidad acstica (en el aire) = 0.00000000001= 1E-12 w/m2

1.6. Potencia acstica

Se define potencia a la cantidad de energa emitida por una fuente por unidad

de tiempo, expresndose en watts en picowatts (10

-12

W). La potenciainstantnea (cantidad de energa radiada en cualquier instante de tiempo) fluctaen general de una forma considerable. El valor mximo en cualquier instante detiempo se define como potencia pico. La potencia media tiene normalmente unvalor mucho ms bajo que la potencia pico y depende del intervalo de tiempo en elque se haga el promedio y del mtodo del promedio. Tabla 1.


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Nivel de potencia media de algunas fuentes sonoras

Fuente Potencia (W) Nivel de potencia acstica (dB)

1. Motor cohete saturno 107 200

2. Sala de tornos automtica 105 160

3. Trituradora de piedra 104 150

4. Molino elementos qumicos 103 140

5. Grupo hidrulico 102 130

6. Fundicin 10 120

7. Compresor 1 110

8. Forja 10-1 100

9. Remachadora 10-2 90

10. Plegadora de papel 10-3 80

11. Oficina 10-4 7012.Fbrica 10-5 60

13. Calle silenciosa 10-6 50

14. Vivienda familiar 10-7 40

15. Estudio de televisin 10-8 30

16. Estudio de radio 10-9 20

Tabla 1 Nivel de potencia media de algunas fuentes sonoras

1.7. Nivel de presin acsticaLa presin de aire se mide en unidades llamadas Pascales (Pa). La magnitud de

la presin atmosfrica es de cerca de 100 kPa. La presin del sonido es unamedida de la fluctuacin de la presin del aire por encima y por debajo de lapresin atmosfrica normal. A mayor fluctuacin mayor intensidad en el sonido.

Las variaciones de presin en una onda de sonido individual son mucho menoresque la presin atmosfrica esttica, pero el rango es muy grande. El umbral deaudicin corresponde a una variacin de presin de 20 Pa (microPascales). Elumbral de dolor en el odo corresponde a variaciones de presin de cerca de 200Pa, es decir, diez millones de veces el umbral de audicin. Esto influye

directamente en la escala de magnitudes, la cual de expresarse linealmente seraenorme, por ello se utiliza una escala logartmica llamada decibeles.

Los decibeles se relacionan fcilmente con la respuesta del odo humano, el cualtambin responde logartmicamente ante el sonido. La respuesta de nuestrosodos, esto es, de alguna manera nuestra percepcin del volumen, no aumenta deforma lineal con un aumento lineal en presin de sonido. Por ejemplo, un aumentode 10 dB en el nivel de presin de sonido se percibir como el doble del volumen.En situaciones prcticas, cambios de nivel de 3 dB son los que se notan.


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1.8. Ruido

No existe una definicincomo cualquier sonido noseal.

As, el ruido acstico es aqla mezcla de ondas sonomezcla se produce a diferfundamentales como los ade este ruido es la de una

1.8.1. Tipos de r

Se distinguen dos tipos d

Ruido blanco.

Ruido rosa.

Existen fuentes de ruidoruido son utilizados en acacstico, insonorizacin, re

1.8.2. Ruido blan El ruido blanco, denominpor su distribucin uniformes un ruido cuya respueintensidad de sonido es co


inequvoca de ruido. De forma amplia, podeseado que puede interferir en la rece

uel ruido entendido como sonido molestoas de distintas frecuencias y distintas antes niveles ya que se conjugan tanto la

mnicos que las acompaan. La representnda sin forma. Figura 15.

Figura 15 Grafica de ruido.

idos

ruido dependiendo de su frecuencia:

ue emiten ruido blanco o rosa. Estos gestica para realizar ciertas mediciones com

verberacin, etc.

coado as por asociacin con la luz blanca, se en el espectro audible (20 Hz a de 20 ksta en frecuencia es plana, lo que signstante para todas las frecuencias.

n de Clases.

18

emos definircin de una

roducido porplitudes. Lafrecuencias

acin grfica

eradores de: aislamiento

e caracterizaz). Es decir,ifica que su


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1.8.3. Ruido rosa o rosado

El ruido rosa bsicamente es una seal que contiene todas las frecuencias conuna misma amplitud. Cuando se amplifica en un sistema de refuerzo de sonido,permite con la ayuda de instrumentos de medida (Analizador de Tiempo Real)conocer cmo es la respuesta de los componentes del sistema en lo que a

frecuencias se refiere. De esta forma, se puede buscar un resultado equilibradomediante la ecualizacin. La respuesta en frecuencia del ruido rosa no es plana,su intensidad de sonido decae 3 decibeles por octava.

El ruido rosa que emiten los generadores de ruido se utiliza con filtros de 1/3 debanda de octava para medir la acstica de salas. Se elige 1/3 de octava para elfiltro porque es a partir de ah cuando el odo es capaz de detectar irregularidadesen la respuesta en frecuencia.

1.8.4. Ruido de impacto

Ruido tpico que se transmite por la estructura y cuyo nivel y espectro enfrecuencias dependen del tipo de suelo, como en el caso de pisadas, movimientosde objetos, etc. Otro tipo de ruido de impactos se presenta al golpear las paredes.Estos ruidos tienen un espectro importante en bajas frecuencias que se transmitencon mucha facilidad de un saln a otro.

Algunos elementos que hacen que el ruido pueda resultar molesto son:

o El contenido semntico. Se ha comprobado que la palabra hablada no

deseada es ms molesta cuando es inteligible que cuando no le es. El ruidodecrece la inteligibilidad del lenguaje al elevar el nivel del umbral deaudicin del escucha, y al mismo tiempo, enmascara la informacin. Estaprdida de informacin se puede compensar parcialmente acercndosems, hablando ms fuerte.

o La oportunidad, el mbito de percepcin, el contexto. La actitud haciaalgunos sonidos puede cambiar segn la situacin. Por ejemplo, un grupode personas hablando se considera totalmente aceptable en un restaurante,pero no en una biblioteca.

En general, existen dos mtodos para realizar aislamiento a ruido de impacto:colocar sobre la superficie a aislar un material elstico muy flexible y con espesoradecuado para que tenga funcin al mismo tiempo de acabado o desolidarizar lasuperficie sobre la que se produce el impacto del resto de la estructura (suelosflotantes).

1.9. Tiempo de reverberacin

Se define el tiempo de reverberacin (de forma abreviada RT) a un solo valor obien un rango de frecuencia determinada como el tiempo (en segundos) que


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transcurre desde que el fode presin sonora SLP dec

Figura 16

Un recinto con un RT grmientras que si el RT es p(como ejemplo, un estudio

El tiempo de reverberaciposiciones de la fuente solas frecuencias, ya quesuperficies interiores, depe

Generalmente, con fineshacen en octavas para frfrecuencias a las que los fproductos.

1.9.1. Tiempo o

Se le denomina Topal qupudindose determinar soldel recinto, de sus dimensobra musical y de las frecu

1.9.2. Tiempo d

Se le llama Teq, alreverberacin tiene una imde las condiciones acsmicrfonos, como resultadas como de la direccionali


co emisor se detiene hasta el momento eae 60dB con respecto a su valor inicial. Fig

Grafica del Tiempo de Reverberacin.

nde se denomina vivo (como ejemplo,queo recibe el nombre de recinto apaga

de grabacin).

n depende adems de la forma del reora y de los materiales, no siendo constanla absorcin sonora tanto en el airende de la frecuencia.

rcticos, los clculos de tiempo de reveecuencias de 125, 250, 500 1000, 2000bricantes facilitan los coeficientes de abs

ptimo de reverberacin top

e proporciona la mejor calidad del sonidoo por mtodos experimentales, y dependiiones, de la naturaleza de la fuente sonorencias sonoras.

reverberacin equivalente teq

que corresponde a la percepcin suportancia especial en la determinacin deicas de un local para grabacin sono

o de la distancia entre la fuente sonora yad del mismo.

n de Clases.

20

que el nivelura 16.

una iglesia),do sordo

into, de lase para todasomo en las

rberacin sey 4000 Hz,rcin de sus

e un recinto,ndo: del uso, del tipo de

jetiva. Estala influencia

ra medianteel micrfono,


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1.9.3. Tiempo de reverberacin efectivo tef

Se define como Tef, a la suma de los tiempos de las secciones correspondientesa las primera T1 y a la segunda T2 etapas de cada de la energa sonora, debidasla primera a los rayos reflejados de orden superior.

El tiempo de reverberacin es el principal criterio para evaluar el comportamientoacstico de un recinto, aunque no el nico. En funcin del empleo que tenga unlocal, deber ser el valor de su tiempo de reverberacin, as como su variacin enfuncin de la frecuencia, considerando que las curvas de la figura 17corresponden a recintos con buena acstica, a frecuencias medias:

o (1) Msica religiosa

o (2) Salas de conciertos para msica orquestal

o (3) Salas de conciertos para msica ligera

o (4) Estudios de conciertoo (5) Salas de baile

o (6) Teatros de pera

o (7) Auditorios para la palabra

o (8) Cines y salas de conferencias

o (9) Estudios de televisin

o (10) Estudios de radio

Figura 17 Variacin del tiempo de reverberacin con el volumen a frecuenciasmedias.


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22

1.9.4. Intimidad

Adems de la inteligibilidad del lenguaje, es importante la intimidad del lenguaje enhabitaciones familiares, oficinas y salas de clase abiertas, no slo para proteger laconfidencialidad, sino tambin para prevenir la intrusin en la intimidad de otros. Elgrado de intimidad depende no slo del aislamiento sonoro de cualquier pared o

barrera intermedia, sino tambin del nivel de ruido de fondo.

La intimidad se puede mejorar ya sea bajando la cantidad de sonido que pasa atravs de la pared (con una mejor pared, decreciendo el nivel del lenguaje en elrecinto fuente aadiendo absorcin acstica), o aumentando el nivel de ruido en elrecinto receptor (por algn medio artificial, tal como una pantalla de un ventiladordiseada para producir ruido aerodinmico).

1.10. Inteligibilidad de la palabra

La comprensin de un mensaje oral depende fundamentalmente de la correctapercepcin de sus consonantes.

La palabra hablada es esencial en el proceso de comunicacin y aprendizaje entrealumno y profesor, por tanto es conveniente tener la garanta de que el mensajeque sta conlleva se transmite de la forma ms ntida posible entre los sujetos dela comunicacin. Para ello no es suficiente con la emisin clara del mensaje, alverse ste modificado antes de su recepcin por las caractersticas acsticas tantodel saln como del entorno en que se desarrolla el proceso. En este sentido lapresencia de elevados niveles de ruido de fondo o la escasa adaptacin acsticadel saln pueden provocar unas deficientes condiciones de inteligibilidad que

dificulten la finalidad educativa bsica que se persigue en este tipo deinstalaciones.

Los alumnos que estn sujetos a este determinado ambiente sufren de fatiga,irritabilidad, agitacin y prdida de atencin, hechos que distorsionan el procesoeducativo pudiendo incidir no slo en la prdida de eficacia sino en el fracaso de lafuncin docente en su conjunto.

Existen mtodos para determinar el grado de inteligibilidad

El mtodo RASTI (Rapid Speech Transmisin ndex), basado en la medida de lareduccin de la modulacin de la seal de prueba entre las posiciones del orador ydel oyente.

Mtodo objetivo

Este mtodo cuantifica la calidad de inteligibilidad de un local mediante una escalade valores que vara entre 0 y 1.


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23

Los efectos del ruido de fondo y los tiempos de reverberacin son tomadosautomticamente en cuenta. Esta prueba se realiza en todos los espaciosdocentes y en ausencia de alumnos, aunque dentro del horario lectivo del centro.El emisor se sita sobre trpode a 1,5 m de altura y en la parte delantera del auladonde normalmente se coloca el profesor. El receptor se sita estacionado envarias posiciones a lo largo de la superficie del aula, a 1,2 m del suelo que es la

altura aproximada de una persona sentada.

Mtodo subjetivo

Se basa en cuantificar la inteligibilidad mediante la valoracin de la recepcin porlos alumnos de una lista de palabras debidamente seleccionadas y emitidas encondiciones establecidas.

Existe un procedimiento para el clculo de la inteligibilidad. La cual se divide endos partes diferenciadas: la primera consiste en realizar una serie de pruebas deaudiencia en diferentes recintos basadas en la emisin de un conjuntopreestablecido de logatomos son palabras sin significado formadas por:consonante-vocal-consonante, por ejemplo fem, rei, ram, dep, car, cat, etc. Cadaindividuo receptor toma nota de lo escucha y, posteriormente, se procesa toda lainformacin recogida y se establece una estadstica de los resultados obtenidos.

Si por ejemplo, el porcentaje medio de logatomos detectado correctamente en unode los recintos es de un 85%, entonces se considera que la prdida deinformacin es de un 15%. Como dicha prdida se asocia a una percepcinincorrecta de las consonantes, a esta parte de la formula se le llama Perdida deArticulacin de Consonantes (ALC por su siglas en ingles).

La segunda parte del trabajo consiste en obtener la ALC a partir del conocimientodel tiempo de reverberacin RT y de la diferencia entre los niveles de presinsonora de campo directo LDy de campo reverberante LR.

El campo directo LD y de campo reverberante LR estn expresados de formagrfica, en la figura 18. El valor de %ALCons (eje de ordenadas izquierdo) sedetermina a partir de los valores de RT (eje de ordenadas derecho) y de ladiferencia LD-LR(eje de abscisas).


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24

Figura. 18 Obtencin de %alcons a partir de RT y de LD-LR

Para el clculo de LD-LR, la formula a emplear es la siguiente:

17log102

=

r

QRLL RD (en dB)

Donde:LD-Campo directo

LR-Campo reverberante

log - Logaritmo decimal

Q - Factor de directividad de la fuente sonora en la direccin considerada (Q = 2en el caso de de la voz humana, considerando la direccin frontal del orador).

R - Constante de la sala (en m2).

r - Distancia del punto considerado a la fuente sonora (en m).

De la observacin de la figura 18 se desprende lo siguiente:

Cuanto ms cerca est situado el receptor de la fuente sonora (L D-LRmayor), menor ser el valor de %ALCons, es decir mayor inteligibilidad.

Cuanto menor sea el RT, igualmente menor ser el %ALCons, es decir,mayor inteligibilidad.


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25

El valor de %ALCons va aumentando a medida que el receptor se aleja dela fuente.

Otro factor que contribuye a la prdida de inteligibilidad de la palabra, es el ruidode fondo presente en el recinto. Se considera que su efecto es despreciable

cuando el correspondiente nivel de ruido de fondo est, como mnimo, 12 dB pordebajo del nivel de la seal.

Es preciso indicar que existe otro parmetro alternativo que permite cuantificar elgrado de inteligibilidad de la palabra. Dicho parmetro, conceptualmente mscomplejo, se denomina STI (Speech Transmision Index) y su valor oscila entre 0(inteligibilidad nula) y 1 (inteligibilidad total).

1.11. Relacin entre el tiempo de reverberacin y lainteligibilidad de la palabra.

Al emitir un mensaje oral, la duracin de las vocales y su correspondiente nivelde presin sonora es mayor que el de las consonantes. Adems, el contenidofrecuencial de las vocales es ms rico en bajas frecuencias, en tanto que lasconsonantes presentan un mayor contenido de altas frecuencias.

En una sala con un tiempo de reverberacin alto, el decaimiento energtico deuna vocal emitida es apreciablemente ms lento que su decaimiento propio. Talhecho, junto con la mayor duracin y nivel comentados anteriormente, provoca unsolapamiento temporal de la vocal con la consonante emitida inmediatamentedespus, segn se observa en la figura 19.

La simultaneidad temporal de la vocal y de la consonante con suscorrespondientes niveles, as como las caractersticas espectrales de ambossonidos, son las causantes del enmascaramiento parcial o total de la consonante,producido por la vocal.

Figura 19 Evolucin temporal de la energa sonora correspondiente a la emisinde una vocal seguida de una consonante en un recinto cerrado.


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1.12. Sonmetro

El sonmetro es un instrrepetitivas del nivel de pclasifican en:

Sonmetros patrone

Sonmetros precisi

Sonmetros de uso

Sonmetros de insp

El diagrama de bloques (fsiguientes:

1. Micrfono. Conviertequivalentes de seal elct

2. Preamplificador. Tran

3. Redes de ponderacidel sonmetro sea semeja

4. Detector integrador.

5. Ponderacin tempormedidas, y con ello determvariaciones de presin son

6. Indicador analgico o


umento de medida destinado a las medidresin sonora. Por su precisin, los so

s (tipo 0).

n (tipo 1).

general (tipo 2).

eccin (tipo 3).

igura 20) que todo sonmetro contiene,

Figura 20 Diagrama Bloques

las variaciones de presin sonora enrica.

forma la alta impedancia del micrfono en

n en frecuencia. Hacen que la respuestate a la del odo humano.

onvierte la seal alterna en continua.

l. Ajusta la constante de tiempo que se utina la velocidad de respuesta del sonmetrora.

digital. Visualiza el resultado de las medi

n de Clases.

26

s objetivas ynmetros se

l menos, los

variaciones

baja.

n frecuencia

ilizar en laso frente a las

as.


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Figur

1.12.1. Sonme

El sonmetro integradorcomo resultado de promeddel tiempo de medida. Dicpresin sonora y se design

Este tipo de sonmetro repya que permite disponer dmuchos minutos o, incluso,

El nivel Leq se utiliza cacuerdo con la norma ISO

1.13. El sistema d

Los rganos que formconstituyen el denominadocavidad nasal y la cavidad

Figura 22 Tracto


21 Sonmetros Convencionales

ro integrador

realiza medidas del nivel de presin soniar linealmente la presin sonora instantnha medida se denomina nivel continuo ea Leq.

resenta la alternativa actual al sonmetrotiempos de promediado ms largos, pudi

horas.

mo criterio de valoracin del ruido ocu1999, (ver apndice 2).

fonacin humana.

an parte del sistema de fonacin hutracto vocal son: los pulmones, la laringe,

bucal (figura 22).

ocal y representacin esquemtica del mi

n de Clases.

27

ora obtenidoea a lo largouivalente de

onvencional,ndo llegar a

pacional, de

ana y quela faringe, la

mo.


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28

El flujo de aire impulsado por los pulmones pasa por la laringe. En ella seencuentran situadas las cuerdas vocales. Dicho aire provoca un movimiento rpidode abertura y cierre de las mismas (vibracin), producindose una modulacin delmencionado flujo.

1.13.1. Caractersticas del mensaje oral.

Cuando una persona emite un mensaje, emplea un tiempo mayor en la emisinde las vocales que en la de las consonantes. Es por ello que las vocalesconstituyen el llamado rgimen permanente del habla, mientras que lasconsonantes se asocian al rgimen transitorio. Tabla 2.

Tabla 2 Caractersticas ms relevantes del mensaje oral.

En la figura 23 se muestra la contribucin de cada banda de frecuencias deoctava, al nivel de la voz y a la inteligibilidad de la palabra.

Segn se puede observar, la mxima contribucin al nivel de la voz se sita en lazona de frecuencias medias, destacando la banda de 500Hz con una 46%. Encambio, la mxima contribucin a la inteligibilidad de la palabra est situada afrecuencias mas elevadas.

Figura 23 Contribucin al nivel de la voz y a la inteligibilidad de la palabra.


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29

1.13.2. Directividad de la voz humana.

Cualquier fuente sonora radia ms potencia en unas direcciones que en otras ypor tanto, presenta una cierta directividad. Dicha directividad depende de lafrecuencia y aumenta con la misma.

La manera de expresar la directividad de una fuente sonora en un puntocualquiera del espacio es mediante el denominado factor de directividad Q. El cualdepende de la relacin entre el nivel de presin sonora producido por dicha fuenteen la direccin considerada y el nivel que se obtendra si la fuente no fuesedirectiva. Cuanto mayor sea el nivel de presin sonora en una direccindeterminada, mayor ser el valor de Q en dicha direccin.

Figura 24 Directividad de la voz humana en las bandas de octava comprendidas

entre 500Hz y 4kHz, suponiendo que la escucha se realiza delante y detrs dellocutor.

La directividad de la voz humana provoca una percepcin menor detrs dellocutor, a la vez que la diferencia delante-detrs es efectivamente ms notable enla banda de 4kHz, por ser la voz ms directiva que la frecuencia considerada esmayor. (Figura 24).


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30

Captulo 2:

Aislamiento y Acondicionamiento Acstico

2.1 Aislamiento acstico.

Aislamiento acstico Para tener un buen aislamiento, es necesario tener encuenta al momento del diseo, las leyes fundamentales del aislamiento acstico,considerando los materiales que se emplean para construir las paredes divisoras,el espesor de las mismas, la existencia de paredes dobles, puertas, ventanas, etc.

Existen dos principales vas de transferencia por donde puede introducirse el ruidoal recito, las vas areas y las vas que se propagan a travs de los slidos.

a) Va de transferencia Area.

o

A travs de aberturas en las paredes del recinto.o A travs de conductos de ventilacin del recinto.

o A travs de poros en paredes duras del recinto.

o A travs de vibraciones elsticas de la pared que separa el recintoque debe de aislar del que contiene las fuentes.

b) Ruidos que se generan y se propagan a travs de cuerpos slidos.

o A travs de impactos sonoros del recinto.

o A travs de ruidos que alcancen el recinto.

o A travs de vibraciones de maquinara transmitidas por el suelo,cimientos, etc., del recinto.

2.1.1 Prdida por transmisin.

Se conoce como prdida por transmisin (ver tabla 3) a la relacin entre laenerga sonora incidente sobre la pared y la energa sonora transmitida. Seexpresa en decibelios y posee un valor distinto para cada frecuencia de excitacindel material:

l

TL log10=

Siendo

i

T

W

W=

Donde WT es la energa sonora transmitida y Wi la energa sonora incidente.


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31

Prdida por Transmisin de Algunos Elementos

Tabla 3 Muestra la prdida por transmisin de algunos elementos.

2.1.2 Criterios de evaluacin del ruido de fondo en un recinto.Curvas NC

La evaluacin objetiva del grado de molestia que un determinado ruidoambiental provoca en un oyente se realiza por comparacin de los niveles de ruidoexistentes en un recinto, en cada banda de octava comprendida entre 63 Hz y8kHz, con un conjunto de curvas de referencia denominadas NC (Noise Criteria).

Las curvas NC son, adems, utilizadas de forma generalizada para establecer losniveles de ruido mximos recomendables para diferentes tipos de recintos en


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32

funcin de su aplicacin (oficina, salas de conferencias, teatros, salas deconciertos, etc.).

Se dice que un recinto cumple una determinada especificacin NC cuando losniveles de ruido de fondo, medidos en cada una de dichas bandas de octava,

estn por debajo de la curva NC correspondiente (figura 25).

Figura 25 Curvas NC (Noise Criteria)

Segn se puede observar, las curvas NC siguen de forma aproximada la evolucinde la sensibilidad del odo en funcin de la frecuencia. Ello significa que, para unadeterminada curva NC, los niveles SPL mximos permitidos a bajas frecuencias(sonidos graves) son siempre ms elevados que los correspondientes afrecuencias altas (sonidos agudos), ya que el odo es menos sensible a medidaque la frecuencia considerada es menor.

Para verificar el cumplimiento de una determinada especificacin NC, es necesarioanalizar el ruido de fondo presente en el recinto por bandas de octava.

Ahora bien, el nivel de ruido de fondo en un recinto se puede representaralternativamente, por el nivel global de presin sonora LAo Leq (medidos en dBA).

En consecuencia, la medida del nivel global LAo Leq constituye una forma indirectay aproximada de determinar la curva NC de una sala cuando no se dispone de unsonmetro con filtros para el anlisis frecuencial.


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En la tabla 4 se muestran las curvas NC recomendadas para diferentes tipos derecintos, junto con su equivalencia en dBA.

TIPOS DE RECINTOS CURVA NCRECOMENDADAEQUIVALENCIA

EN dBA

Estudios de Grabacin 15 28

Salas de Conciertos y Teatros 15-25 28-38

Hoteles (habitaciones individuales) 20-30 33-42

Salas de Conferencias / Aulas 20-30 33-42

Despachos de Oficinas / Bibliotecas 30-35 42-46

Hoteles (vestbulos y pasillos) 35-40 46-50

Restaurantes 35-40 46-50

Salas de ordenadores 35-45 46-55

Cafeteras 40-45 50-55

Polideportivos 40-50 50-60

Talleres (maquinaria ligera) 45-55 55-65

Talleres (maquinara pesada) 50-65 60-75

Tabla 4 Curvas NC recomendadas y niveles de ruido de fondo equivalentes (endBA)

2.1.3 Procedimiento para disear el aislamiento acstico delrecinto.

1.- Evaluar la problemtica del ruido, preferentemente con mediciones de campo,o al menos consultando en la literatura tcnica los valores medidos de fuentessonoras que puedan ser problemas potenciales de ruido en el espacioconsiderando, empleando el espectro acstico por bandas de octava o el nivelsonoro con ponderacin A.

2.- Elegir alguno de los criterios de ruido existentes (PNC, NCB, NC, NR),

considerando el uso del recinto, con lo cual se definen los valores permisibles.

3.- Obtener la diferencia entre los valores asociados a la magnitud del ruido y losque establece el criterio de ruido a cumplir, segn se trate de niveles de presinacstica, por bandas de octava niveles acsticos en dBA.

4.- Es preferible utilizar niveles de presin acstica por bandas de octava paradescribir la magnitud del ruido y el criterio de ruido, ya que nos aporta mayor


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informacin, en este caso, su diferencia resultante sera la gua necesaria paraelegir el material ms apropiado, en funcin de la prdida por transmisin en dBrequerida por cada banda de octava. Se recomienda utilizar materiales quesuperen la exigencia mnima.

2.2 Acondicionamiento acstico.

Para obtener un buen acondicionamiento acstico de los recintos, se tratarninternamente las paredes, puertas, ventanas, techo y suelo. Tambin sernecesario un grado de difusin acstica uniforme en todos los puntos del mismo,considerando que sus propiedades acsticas se deben a las reflexiones de lasondas acsticas en todas las superficies lmites (paredes laterales, suelo y techo),fijndose en que el valor del tiempo de reverberacin sea idneo en cada caso.

2.3 Absorcin acstica.

En un recinto cualquiera, la reduccin del ruido, tanto en su propagacin a

travs del aire como cuando incide sobre sus paredes, es determinante en lacalidad acstica final del mismo.

Dicha reduccin del ruido, es debida a una absorcin producida por:

Los alumnos y las sillas

Los materiales absorbentes y/o los absorbentes selectivos, expresamentecolocados sobre determinadas zonas a modo de revestimiento del recinto.

Todas aquellas superficies lmite de la sala susceptible de entrar envibracin (como, por ejemplo, puertas, ventanas y paredes separadoras

ligeras). El aire

Los materiales rgidos y no porosos utilizados en la construccin de lasparedes y techo del recinto.

Las caractersticas de absorcin de los materiales absorbentes y de losresonadores dependen no slo de sus propiedades fsicas, sino tambin en granparte de un sinfn de condicionantes y de detalles constructivos, que varansustancialmente de un caso a otro y que no se pueden representar mediante unaexpresin matemtica.

2.4 Absorcin de lo materiales utilizados en la construccin delas paredes y techo de un recinto.

Los materiales utilizados en techos y paredes dan lugar a una mnima absorcindel sonido por ser muy rgidos. Desde un punto de vista fsico, la absorcin delsonido, se produce en las capas de aire adyacentes a cada una de las superficiesconsideradas, dicho fenmeno habitualmente se representa en forma decoeficientes de absorcin asignados a paredes y techos.


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En la tabla 5 se indican los valores de los coeficientes de absorcin SABde unaserie de materiales utilizados, comnmente, en la construccin de recintos.

Frecuencia (HZ) 125 250 500 1000 2000 4000

Hormign Macizo 0,02 0,02 0,02 0,03 0,04 0,04

Bloques de Hormign Pintados 0,10 0,05 0,06 0,07 0,09 0,08

Ladrillo revestido con yeso 0,02 0,02 0,02 0,03 0,04 0,04

Tabla 5 Coeficientes de absorcin SAB de materiales habitualmente utilizados enla construccin de recintos.

2.5 Absorcin del aire

La absorcin producida por el aire es solamente significativa en recintos de

grandes dimensiones, a frecuencias relativamente altas ( 2kHz) y conporcentajes bajos de humedad relativa (del orden de un 10 a un 30%). Dichaabsorcin se representa por la denominada constante de atenuacin del sonido enel aire m.

En la figura 26 se presenta un conjunto de grficas mediante las que es posibledeterminar el valor del producto 4m en condiciones normales de presin ytemperatura (P0= 10

5Pa y 20C), para cada frecuencia y porcentaje de hu medadrelativa del aire.

Figura 26 Grficas para la determinacin del producto 4m (m es la constante deatenuacin del sonido del aire)


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A partir del conocimientocalcular el valor del tiempoatenuacin producida por

Siendo

Atotla absorcin total del re

V el volumen.

m la constante de atenuaci

2.6 Coeficiente de a

Para realizar cualquiercoeficientes de absorcin

coeficientes debern ser sque tendr que acreditar s

La determinacin de los cdenominada cmara reverunas superficies lmite revde un conjunto de elementy distribucin completamesonora difuso.

Debido a que la determinamedida de reverberacinhabitualmente se represent

Fi


el producto 4m y del volumen V del recintde reverberacin RT del mismo, teniendol aire. La frmula a utilizar es la de Sabine

mVA

VRT

tot4

161.0

+

= (En segs.)

cinto (en sabines).

n del sonido del aire.

sorcin.

diseo acstico, resulta rescindible dis obtenidos mediante ensayos de labora

licitados, en cada caso, al correspondientvalidez mediante el pertinente certificado.

oeficientes de absorcin se lleva a caboerante, (figura 27). Dicha sala es asimtrstidas con materiales totalmente reflectants convexos suspendidos del techo con un

nte irregulares, cuya misin es la de cre

in de dichos coeficientes se lleva a caboy posterior utilizacin de la formulaan por el smbolo SABINE.

gura 27 Cmara reverberante.

n de Clases.

36

o, es posibleen cuenta lacompleta:

oner de lostorio. Dichos

e proveedor,

en una salaica, presentaes y disponea orientacinr un campo

a partir de lade Sabine,


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37

2.7 Materiales absorbentes

Los materiales y estructuras para tratamiento acstico se pueden describir comoaqullos que tienen la propiedad de absorber una parte importante de la energade las ondas acsticas que chocan contra ellos. Se eligen no slo para asegurarlas necesarias condiciones acsticas, sino tambin en arquitectura y diseo de

interiores. Pueden emplearse para aislar y para acondicionar acsticamente, dediferentes maneras como:

1.- Sistemas para reducir la transmisin sonora,

2.- Elementos para barreras y cerramientos,

3.- Unidades suspendidas individuales,

4.- Recubrimientos de paredes suelos y techos.

A partir de la figura 28 observamos cmo slo una parte de la energa que incidesobre la superficie de una pared se refleja desde ella hacia el interior del recintoere, debiendo sumarle a esta energa la radiada por la pared, debido a susvibraciones elsticas era.

Figura 28 Diagrama de propagacin de la energa sonora a travs de un material

La energa remanente se transmite parcialmente hasta los lmites del recinto a

travs de los poros del material y por elasticidad o vibraciones de flexin et,propagndose parcialmente mediante vibraciones longitudinales en la pared yparalelamente a su superficie, saliendo del recinto a travs de otras paredes o atravs de los cimientos ep, el resto se pierde en el mismo material.

La energa tambin se puede perder en el material ed como resultado de: a)friccin en las paredes de los poros e fr, b) conductividad calorfica del material ecc,c) deformacin irregular de sus elementos edefy d) deformacin residual eres.


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38

Cuando una onda acstica choca contra una pared, una parte de la energa quetransporta la onda se transmite a travs de la pared (figura 29), y otra parte serefleja. La capacidad que tiene una pared para impedir que el sonido se transmitaa travs de ella, se da mediante su aislamiento acstico normalizado R, dadoen dB a las frecuencias de 125, 250, 500, 1.000, 2.000 y 4.000 Hz.

Figura 29 Reaccin de las ondas sonoras

Los materiales acsticos comerciales, utilizados para recubrir superficies deparedes y techos, se pueden clasificar de diferentes formas, dependiendo de laspropiedades fsicas y estructurales que se consideren.

2.7.1 Materiales porososSon de estructura granular o fibrosa, siendo importante el espesor de la capa y

la distancia de esta a la pared. El espesor del material de al menos 1,25cm deespesor, se elige de acuerdo con el valor del coeficiente de absorcin deseado, yaque si es demasiado delgado, se reduce el coeficiente de absorcin a las bajasfrecuencias, mientras que si es muy grueso resulta muy caro.

2.7.1.1 Materiales poroso-rgidos

Estos materiales se usan en forma de yesos absorbentes con una estructura

granular o fibrosa, de tela o esterilla hecha de mineral orgnico o lana artificial, ode losetas acsticas y bloques comprimidos de fibras con la adicin deaglutinantes. Los yesos absorbentes son los ms resistentes y se montan confacilidad en superficies convenientemente preparadas; sin embargo, cuando seinstalan en edificios no poseen siempre coeficientes de absorcin uniformes.

El coeficiente de absorcin de estos materiales aumenta, a medida que seincrementa la porosidad, la figura 30 representa las curvas experimentales delcoeficiente de absorcin acstica para muestras de fieltro, con diferentesporosidades y espesores de


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1) d=50mm 2) d=25mm 3) d=16mm.

Figura 30 Variacin del coeficiente de absorcin con la frecuencia para fieltro condiferentes porosidades.

Suelen presentarse en forma de paneles y tableros acsticos de fcil adaptacin einstalacin, tanto en nuevas construcciones como en edificios ya existentes. Lamayora de estos materiales pueden colocarse como un techo suspendido pormedio de elementos metlicos, debiendo cuidarse el problema de las humedadesque pueden originar la flexin de los materiales, lo podemos observar en la figura31.

Figura 31 Vista de un sistema de techo suspendido.

Un panel o tablero acstico se puede describir como un material integral rgido. Ladistincin entre paneles y tableros es slo de tamao. Los tamaos varannormalmente desde 30-30cm a 30-60cm, variando incluso los espesores desde 1a 3cm.


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La mayora de los paneles y tableros pueden instalarse como un techo completosuspendido por medio de elementos metlicos, bien con rendijas de engarce enlos extremos del panel o bien expuestos. El vaco mximo no soportado que sepermite depende de la flexin caracterstica del material particular usado,especialmente con humedades altas.

Los materiales que no tienen grandes aberturas superficiales, pero que dependende la porosidad de la superficie del mismo material en cuanto a absorcinacstica, tienen capacidad de repintado limitada. Estn normalmente terminadosen fbrica con una capa de pintura que se aplica lo bastante pesada como parareflejar una luminancia inicial satisfactoria, pero de tal modo que forman unasuperficie porosa pintada. Deben tomarse, precauciones especiales en cuanto altipo y mtodo de aplicacin de capas de pintura adicionales para evitar el selladode la superficie, con la consecuente prdida de absorcin acstica.

Las propiedades de resistencia al fuego de los materiales acsticos son unaspecto importante en muchos casos, debiendo cumplir la legislacin sobre estetema, puesto que los materiales acsticos, en general, estn clasificados como

acabado de materiales ms que como componentes o elementos estructurales.De acuerdo con todo lo anterior, para un material poroso rgido, se obtienen lassiguientes conclusiones:

1 La capacidad de absorcin disminuye con una disminucin en el espesor de lacapa.

2 Una disminucin en el espesor o en la porosidad del material origina un cambiode la absorcin mxima hacia las altas frecuencias.

3 El coeficiente de absorcin disminuye a bajas frecuencias.

4 La presencia de un espacio de aire entre el material y la pared rgida origina unaumento de la absorcin a las bajas frecuencias, y un incremento en el espacio de

aire se acompaa con un cambio de la absorcin mxima hacia las bajasfrecuencias y por un aumento en el valor mximo del coeficiente de absorcinacstica.

2.7.1.2 Materiales poroso-elsticos

En este tipo de materiales, no slo el aire de los poros est sujeto a vibraciones,sino tambin el esqueleto elstico.

Los materiales acsticos se pueden usar como parte integral de una estructura deun techo de un edificio, tal como una planta industrial, una escuela y ciertos tiposde edificios residenciales, donde el lado inferior del tejado forma la superficie de

techo vista desde la habitacin que est debajo. Los tres tipos ms comunes detejados acsticos son:

1 Tablero para un revestimiento de yeso vertido.

2 Panel de revestimiento de tejado de acero perforado, con elemento absorbente.

3 Planchas de tejado aislante estructurales.

1 Los tableros con forma acstica para revestimientos de yeso vertido sonesencialmente losas acsticas de espesores y tamaos especiales que estn


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soportadas por subcorreastableros de forma no acsti

2 El revestimiento de tecnervaduras normalizado,perforada, y un elementosuperficie, con una rejilla silustra en la figura 32.

Figura 32 Conjunto de

3 Las planchas de techolminas grandes de matericomo para que puedan uscon el techo usual aplicmateriales estn formadosforma de planchas rgidas,una absorcin acstica efic

2.7.2 Materiales para

Estos materiales estn ccuales se les aade unaplican en estado hmedode un espesor deseado.capa de cemento o sobre cms capas. Figura 33.

Fi


de acero espaciadas, desde 60 a 80cm, eca usuales.

o acstico consiste en un panel de aceroque est modificado por tener la supede lana mineral absorbente descansandparadora de alambre. Un modelo de esta

evestimiento de tejado metlico absorbent

aislantes estructurales, como su nombrl aislante trmico, lo suficientemente espe

arse solas como un revestimiento del tecdo directamente al lado superior. Algunde viruta de madera prensada, con un a

y son lo suficientemente porosas como paraz cuando su superficie superior est expu

rgamasa

ompuestos de una mezcla de ingredientesaglutinante lquido. Son materiales acscon paleta o pistola para formar superficios morteros acsticos se aplican normalualquier otro material. La aplicacin puede

ura 33 Material para argamasa

n de Clases.

41

lugar de los

hueco o conrficie inferior

sobre estaestructura se

acstico.

indica, sonsas y rgidasho completo,os de estosglutinante ena suministraresta.

secos, a losicos que sees continuas

ente a unaser en dos o


43/87

Los morteros acsticos, ea los cuales se aade agagregado de perlita o verm

Los huecos entre las part

para la absorcin acsticcrear una estructura poroscapa de cemento regulartambin aplicarse a las suetc. La aplicacin es gener

Los morteros que no sonenteramente de la porosidpor tanto, tienen capacidadser pintados ms espesam

En cualquier caso, sefabricante. El fabricante ac

paredes o un cepillo aspira

Los morteros acsticos seuna absorcin acsticaarquitectnicas indican labsorbente acstico, ver fi

Figura 34 Vista de u

2.7.3 Sistemas de paLos sistemas de panel

pueden incluirse fcilmentseleccionarse las dimenside las aberturas, su forma

El tratamiento de un recasegurar que todos los ele


tn compuestos de una mezcla de ingredia. La mayora de los morteros estn foriculita y un aglutinante que es normalment

culas del agregado suministran la porosid

. En otros tipos se utiliza un agente esp. Los morteros acsticos se aplican normaomo base en las construcciones nuevas,perficies slidas, ya existentes de hormigalmente en dos o ms capas.

perforados en el momento de la aplicacid de la superficie, en cuanto a la absorcide repintado limitada. Los morteros perfor

ente sin prdida de absorcin.

eben seguir las recomendaciones esonseja la limpieza con limpiadores de rec

dor.

utilizan para reduccin de ruido cuando nuy alta y cuando las caractersticas es

sustitucin de un cemento duro porura 34.

a sala con el techo tratado con mortero ac

eles perforadoss perforados como los sistemas de paen el plan general de diseo arquitectni

nes del sistema y su decoracin externa.figura pueden variarse de acuerdo con el

into con sistemas de paneles perforadmentos calculados de la construccin se r

n de Clases.

42

entes secos,ados por unyeso.

ad necesaria

umante paralmente a unapero puedenn, asflticas,

n dependenn acstica, yados pueden

ecficas delbrimiento de

se requieretructurales yun mortero

stico.

eles rgidos,co, pudiendoEl diagramadiseo.

s tiene queealicen en la


44/87


43

prctica, ya que sus propiedades acsticas dependen en primer lugar de esto.Figura 35.

Figura 35 Diferentes diseos de paneles perforados

Los sistemas de paneles perforados consisten en paneles separados, tales querompan la impresin de continuidad de la superficie en el tratamiento decorativode las paredes, techo o pared del recinto. Se usa un nuevo mtodo de diseo paraseparar los puntos entre los paneles individuales en las superficies interiores delrecinto. Este mtodo consiste en poner listones de madera o metal delgado entrelas filas de las aberturas figura 36. A menudo se emplean listones semejantes enel tratamiento de superficies cubiertas de materiales absorbentes: (a) para panelesperforados y (b) para sistemas porosos. Figura 37

Figura 36 Conexin de listones

Estos materiales son de aluminio, madera contrachapada o acero perforado, conun relleno de fibra mineral, siendo este relleno el elemento absorbente del sonido,de unos 3cm. de espesor con un sistema ignfugo (figura 37), (a) sin materialporoso y (b) con material poroso.

El relleno se coloca en el panel durante la instalacin y se mantiene separado delmismo con una rejilla, con el fin de facilitar las operaciones de limpieza,conservando su absorcin acstica. El acabado de estos materiales es en


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44

esmaltes de alta calidad, que facilitan un lavado frecuente. Su aplicacin msgeneral es como techos acsticos suspendidos, por su facilidad de montaje.

Figura 37 Sistema de panel perforado

2.7.4 Sistemas de paneles rgidos

Los sistemas de paneles rgidos tienen un gran nmero de ventajas artsticas yde construccin comparados con los materiales porosos como son resistencia alos golpes, duracin y la posibilidad de aceptar alguna clase de superficie tratada yredecorada; pueden barnizarse, pulirse o pintarse.

En el sistema de paneles retirables su tamao debe ser variado, con el fin de queel ancho del rango de frecuencia sea el adecuado para el coeficiente de absorcin.Esta variacin se debe a la aparicin de huecos entre la unin de los panelesindividuales y en las proyecciones sobre las superficies en puntos donde ladistancia entre la pared y el sistema cambia.

Como la absorcin de cada elemento del sistema se determina mediante los datosde la construccin tales como, tipo de material, dimensiones del sistema, distanciaa la que est colocada la pared, forma de ensamblaje, debiendo de prestar granatencin ya que todo ello repercute en los parmetros calculados.

Los sistemas de paneles rgidos, aparte de los que se emplean para corregir laabsorcin a bajas frecuencias, tambin crean en el recinto un campo acstico msdifuso, ya que una onda plana reflejada desde una superficie vibrante pierde suspropiedades direccionales. Las propiedades de dispersin acstica de lossistemas rgidos aumentan si la distancia d entre los paneles prximos es mayorque la anchura d1de cada sistema y la suma de d + d1 es mayor que la longitudde la onda acstica (Figura 38).


46/87


45

Para la sujecin de los paneles rgidos, es preferible emplear arandelasamortiguadas, que no perdern sus propiedades elsticas con el tiempo. Estasarandelas no se comprimirn demasiado durante el montaje.

Figura 38 Diagrama de la disposicin de un panel rgido A

La energa de la onda inicial disminuye al establecerse ondas estacionarias en los

cuerpos que encuentra, que se convierten en fuentes de estas ondas. Si el cuerpoque encuentra tiene unos modos de vibracin discretos, absorbe slo algunas deestas frecuencias, por lo que la absorcin se vuelve selectiva, siendo ms elevadasiempre que origine vibraciones fuertes figura 39. Puesto que el panel poseeinercia y amortiguamiento, parte de la energa acstica incidente se convierte enenerga mecnica, disipndose en forma de calor, por eso absorber el sonido.Pero como el panel entra en vibracin, l mismo actuar como radiador acstico,por lo que ser difcil encontrar sistemas de este tipo con un coeficiente deabsorcin acstica superior a 0,5.

Figura 39 Panel absorbente tpico.

2.7.5 Absorbentes suspendidos

Este es el nombre general dado a un tipo de materiales y estructuras acsticasque estn suspendidas como unidades individuales del techo de un recinto, en vezde estar construidas como una pared o techo continuos (figura 39).


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46

Normalmente toman la forma de lminas planas o pantallas de materialabsorbente, colgadas verticalmente en hileras continuas, o bien de unidades conforma de cajas vacas suspendidas singularmente.

La absorcin acstica de los absorbentes suspendidos se establece normalmentecomo el nmero de m2 de absorcin suministrada por cada uno. Este valoraumenta con el espaciado de los absorbentes y se aproxima a un valor constante,con espaciados amplios. Conforme se incrementa el espaciado, sin embargo, elnmero total de absorbentes que se pueden instalar en una zona dada disminuyecorrespondientemente, y el efecto total de los absorbentes en esa zona disminuyetambin.

Un absorbente suspendido tpico de tipo pantalla, consiste en un tablero de fibramineral de 1,2 por 0,6 m, con un espesor de 3,8 cm, cubierto con una membranaplstica lavable, delgada e impermeable, que es lo bastante ligera como paratransmitir las ondas acsticas con facilidad sobre la mayor parte del rango defrecuencias (figura 40), estando promediada la absorcin desde 250 a 2.000 Hz.

Las pantallas estn suspendidas en hileras continuas de hilos de acero o cablestendidos entre paredes o vigas del techo. El espaciado vara desde 0,6 a 1,8 m ylas hileras pueden correr en una o dos direcciones. Las caractersticas deabsorcin acstica en funcin del espaciado se muestran en la figura 40, dondelos m2 por pantalla y el coeficiente de absorcin de techo equivalente estnrepresentados frente al espaciado de hileras continuas de pantalla, de 1,2-0,6 m,colgadas en una direccin, estando la dimensin mayor en posicin horizontal.

Figura 40 Coeficientes de absorcin de hileras continuas de absorbentessuspendidos de tipo pantalla.


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47

Captulo 3:

Propuesta del Acondicionamiento de un saln de clases

El siguiente captulo esta diseado para proporcionar un anlisis general de losproblemas y soluciones relacionados con el saln de clases para su renovacinacstica.

En el saln, la reverberacin y los ecos tienden a destruir la inteligibilidad delhabla. A diferencia del ruido, la reverberacin no puede ser evitada elevando elnivel de voz del maestro. En este caso debe agregarse un tratamiento acsticopara incrementar la absorcin y reducir los ecos destructivos.

Muchos salones de clases han sido divididos por particiones, pero prcticamenteests no proporcionan reduccin de ruido en los mismos. Otro diseo indeseablees el techo, ya que esta conectado con los salones contiguos, y a veces solocuentan con una divisin de unicel, as como una separacin inservible deparedes y pisos.

3.1 Estudio acstico del caso del saln de clases 4210.

Para un ptimo resultado, las mediciones se basaron en la Norma OficialMexicana NOM-081-ECOL-1994 (Anexo 2), que establece los lmites mximospermisibles de emisin de ruido de las fuentes fijas y su mtodo de medicin.

Y para el caso de los Niveles de Presin Sonora (NPS), Tiempos de

Reverberacin (TR), requerimientos de diseo y criterios acsticos adecuadospara escuelas, se tomo en cuenta la norma internacional ANSI S12.60-2002American National Standard Acoustical Performance Criteria, DesignRequirements, and Guidelines for Schools (Anexo 2).

El caso de estudio es un saln localizado en el segundo nivel del edificio nmero 4de la Unidad Profesional Adolfo Lpez Mateos (figura 1), con pobrescaractersticas acsticas que incluyen altos niveles de ruido, malos tiempos dereverberacin y mala inteligibilidad de la palabra. El saln tiene techo de yeso y locomparte con los salones aledaos adems de contar con ventanas altas. Algunasde estas ventanas son compartidas con los salones contiguos y otras se

comparten con los ruidosos pasillos, reas verdes y cafeteras.

Para elaborar las recomendaciones adecuadas que mejoren las condicionesacsticas, se midieron los niveles de ruido (NPS) (figura 41), basados en la Tabla

ubicada en el (Anexo 1), provocados por el pasillo, los salones contiguos ydentro del mismo saln. Adems del tiempo de reverberacin (TR) (figura 42), delsaln 4210. El equipo utilizado para las mediciones ya mencionadas se muestraen el anexo 4. Es importante utilizar los materiales que se propongan para lasolucin del problema acstico y entonces poder notar la mejora en cuanto a las


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48

caractersticas acsticas del saln. Las posiciones consideradas en la siguientegrafica, son los puntos en los cuales se coloco el sonmetro. (Ver Figura 50).

Figura 41 Grafica de Nivel de Presin Sonora Promedio.

Figura 42 Grafica del Tiempo de Reverberacin por banda de octavas.

Debido al techo alto, a la mala divisin del mismo entre los salones contiguos, albajo nivel de absorcin del plafn falso y a la falta de otros materiales absorbentesen el saln, el tiempo de reverberacin resulta demasiado largo a frecuenciasmedias:

TR = 1.6 seg.

NPS Promedio

78.78

86.46

76.49

84.16

73.42

91.76 91.17

78.21

75.21

85.59

82.3881.06

78.1575.85

79.2777.51

80.0680.33

70.6

77.15

80.12

79.95

60

65

70

75

80

85

90

95

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1' 2' 3' 10' 11' 12' 3'' 7' 12'Posiciones

dB

dB


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49

Siendo que el tiempo de reverberacin recomendado segn la norma ANSIS12.60-2002 es de:

TR = 0.5 seg.

Para un volumen especifico de 119.9 m3

3.2 Propuesta de solucinPara la mejora de las caractersticas acsticas, se ubicarn en el techo placas depaneles autoportantes de lana mineral dotados de altas prestaciones absorbentes,los cuales se instalan sobre un ngulo perimetral.

En la parte central del techo del saln se colocar una placa de policarbonatotransparente (color cristal) la cual llevar impresa los escudos correspondientes alIPN, as como de la ESIME, imgenes de personajes importantes inventosrelevantes relacionados con la institucin (figura 43). Se emplea dicho material, yaque cuenta con la caracterstica de ser reflejante lo cual beneficia la inteligibilidadque se requiere en el recinto, es decir, se lograr que cada uno de los oyentes

perciba con claridad el mensaje del emisor. Est va colocado estratgicamente enla parte central para un adecuado desempeo, basndose en las leyes dereflexin (figura 8). El ngulo de incidencia es igual al ngulo de reflexin. (Figura44)

Figura 43 Propuesta para remodelar el techo.


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Figura 44 E

El panel autoportante de lde la placa de policarbonreverberacin, ya que graproducido dentro de el salel costo de reemplazar lascomo el que esta en uso. (

FigEn las ventanas del recicomparten con los salonVidriado Hermtico (DVH),entre s por una cmara dla humedad y al vapor de a

Figura 46 Pa

En las ventanas con vistasentido de abrir y cerrar l


ecto de reflexin en placa policarbonato.

na mineral de 15mm (Anexo 5) se colocato (Figura 43), este ayudar a reducirias a sus caracteristicas acusticas absorn. Esta solucin resulta ser de apariencialmparas, por que se pueden adaptar a unigura 45 y 46).

ra 45 Apariencia de plafn falso.to que limitan con el pasillo, as como

es colindantes, se colocara vidrio dobl es un producto compuesto por dos vidrio

aire seco y quieto, hermticamente sellagua. (Figura 47).

nel autoportante de lana mineral de color.

a la cafetera y reas verdes, se debers ventilas visillos, para que el ruido q

n de Clases.

50

r alrededorl tiempo de

bera el ruidogradable sinplafn falso,

las que se. Un Doble

s, separadoso al paso de

cambiar ele incide del


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51

exterior se refleje con la ventila hacia fuera y as no se logre filtrar en el saln,evitando afectar a los alumnos. (Figura 48)

Figura 47 Dibujo del sal 4210.

Figura 48 Dibujo del saln 4210 parte posterior (colinda con la cafetera).

En el caso de las paredes se colocar material aislante entre los muros deestantera llamado Acoustiblok ,el cual es un material de aislamiento de sonidoque es utilizado como un tratamiento estructural para reducir la transmisin delmismo. Se aplicar como parte de la pared de estantera. Se utilizar


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Acoustiblok, ya que redude las frecuencias.

Figura 49

Con la modificacin propuvalor deseable de aproSoluciones similares puedfalsos plafones no es adec

Para saber el tipo de acllevaron a cabo encuestavivas dentro y fuera del sal

Figura 50

Las encuestas incluanrespuestas a elegir, dichade ruido existente. (Anexo

Observando las grficas rque el saln 4210 contabanomalas desperfectos f


ce la transmisin de sonido hasta 30 db,

ibujo del la utilizacin de Acoustiblok

sta, el tiempo de reverberacin se podrimadamente 0.5 segundos a frecuenen aplicarse a muchos salones dondeado.

ondicionamiento requerido en el saln da profesores y alumnos, esto para ubic

n. (Figura 50)

Zonas vivas y sordas dentro del saln.

reguntas primordiales para el anlisisencuestas ayudaron a entender mejor la

1)

sultantes de las encuestas, se llego a la ccon los niveles ms elevados de ruido

sicos, con los que dicho saln contaba. (Fi

n de Clases.

52

dependiendo

reducir a unias medias.l empleo de

e clases, sear las zonas

cstico, conproblemtica

onclusin dedebido a lasgura 51)


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Para obtener el tiempo decalcula el volumen del sReverberacin (Tabla 6), (

Datos elementales:

Volumen del saln


reverberacin adecuado segn el volumeln y se busca en la tabla de Tiemposigura 17)

Figura 51 Saln 4210

n de Clases.

53

, primero septimos de


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54

o Altura: 2.70 mts.

o Ancho : 6.22 mts.

o Largo : 7.14 mts.

o Volumen total del recinto:

V=(6.22 X 7.14 X 2.70 ) mts = 119.9 m3

Tiempo de Reverberacin recomendado segn Norma 119.9ANSI S12.60-2002:

o T.R. =0.5 segundos, para un volumen especifico de 119.9 m3

Coeficiente de absorcin total por 30 personas dentro del recinto:

o Coeficiente por persona : 0.372 A

o Promedio de personas dentro del recinto : 30 persona

o Coeficiente de absorcin total de las 30 personas: 11.16 A.

Calculo del Tiempo de Reverberacin Esperado en el recinto:

oTOT

A

VTR

)161.0(=

o V= 119.9 m3

oTOTA = 46.231

o Sustitucin: .42.0)231.46(

)9.119)(161.0( 3seg

A

mtsTR ==


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Diseo A

Coeficientes de absorcin de materiales:

m

Frecuencia (Hz)Nombre del material

125 250 500 1000 2000 4000Acustec(Panel de lana mineral) 0.25 0.75 0.90 0.87 0.90 0.95 35

Linleo sobre cemento 0.03 0.03 0.03 0.04 0.04 0.04 44

Puerta lisa de madera 0.12 0.22 0.17 0.09 0.10 0.10 1

Paredes de Estanteria 0.30 0.77 0.90 0.91 0.97 1.04 55

Ventanas con visillo 0.05 0.08 0.10 0.18 0.30 0.45

Ventana doble cristal 0.17 0.18 0.18 0.18 0.17 0.18 5

Ventanas 1 cristal 0.035 0.04 0.027 0.03 0.02 0.02Pupitre y sillacon alumno 0.24 --- 0.39 --- 0.43 ---

Total 14

1.6 seg

0.5 seg0.42 seg

m

Frecuencia (Hz)Nombre del material

A = Coeficiente de Absorcion

Tiempo de Reverberacin Actual del recinto

Tiempo de Reverberacin Recomendado del recintoTiempo de Reverberacin Esperado dentro del recinto

Tabla 6 Coeficientes de absorcin (A)de materiales propuestos para el acondicionamiento de


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Capitulo 4:

Costos del proyecto

4.1 Presupuesto General de Materiales.

En el presupuesto el trmino de cantidad esta dado en m2, el trmino de preciounitario y el trmino de Total, estn dados en pesos mexicanos.

4.2 Presupuesto de Mano de Obra General.

Para ver el desglose de anlisis de precios unitarios ver anexo 6.

CLAVE DESCRIPCIN UNIDADPRECIO

UNITARIOTOTAL

Adecuacin del Salon de Clases

01 Plafond Autosoprtante Modular de Lana Mineral 52.20 $197.26 $10,296.97

02 Puerta Lisa de Madera 1.00 $3,212.76 $3,212.76

03 Ventana Doble Cristal 5.76 $1,641.57 $9,455.44

04 Loseta Vinilica serie 100 mod 100 esp 6mm 10m (linoleum) 44.41 $209.32 $9,295.9005 Policarbonato Transparente Makronlon Multicelular (triplay madera) 9.46 $682.36 $6,455.13

06 Muro Acustico Acustiblok 55.11 $926.87 $51,079.81

07 Ventana con Visillo 5.76 $1,283.52 $7,393.08

08 Ventana con Cristal de 6mm 8.28 $1,283.52 $10,627.55

Total de Adecuacin de Salon de Clases $107,816.64Total de Presupuesto $107,816.63

PRESUPUESTO

CLAVE DESCRIPCIN UNIDADSALARIONOMINAL

MOCA-001 Pen jor $114.29

MOCA-002 Ayudante General jor $157.00

Documents

DISENOACUSTICO