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Universidad Politeacutecnica de Madrid Escuela Universitaria de Arquitectura Teacutecnica
ESTUDIO DE LA FIABLILIDAD DE APLICACIONES
MOVIL PARA MEDIR EL TIEMPO DE REVERBERACIOacuteN
TRABAJO FIN DE MAacuteSTER
Araceli Goacutemez Martiacuten
2015-2016
ii
Universidad Politeacutecnica de Madrid Escuela Universitaria de Arquitectura Teacutecnica
Maacutester en innovacioacuten tecnoloacutegica en edificacioacuten
TRABAJO FIN DE MAacuteSTER
ESTUDIO DE LA FIABLILIDAD DE APLICACIONES
MOVIL PARA MEDIR EL TIEMPO DE REVERBERACIOacuteN
Autor Araceli Goacutemez Martiacuten
Directora o Directoresas David Caballol
Subdireccioacuten de Investigacioacuten Doctorado y Postgrado
2016
iii
iv
Resumen
El uso de teleacutefonos moacuteviles inteligentes Smartphone ha supuesto una
revolucioacuten en cuanto al acceso a la informacioacuten En el aacutembito de la
construccioacuten las aplicaciones moacuteviles (apps) pueden ser una ayuda y un
recurso maacutes para ayudarnos a desarrollar nuestro trabajo
Es las plataformas de distribucioacuten digital de aplicaciones moacuteviles se ofertan
muchas aplicaciones de medicioacuten de tiempo de reverberacioacuten que utilizan el
microacutefono incorporado de los Smartphones para realizar la medicioacuten (o por
medio de un microacutefono externo para aplicaciones maacutes sofisticadas) El uso de
teleacutefonos inteligentes en aplicaciones de medicioacuten de sonido puede tener un
profundo impacto en el control del ruido en edificacioacuten pues muchos teleacutefonos
inteligentes pueden potencialmente convertirse en un sonoacutemetro sin embargo
para que esta aplicacioacuten pueda tener aceptacioacuten debe cumplir con ciertos
criterios miacutenimos de funcionalidad exactitud y precisioacuten
Por ello se ha realizado un estudio para saber si se puede confiar en
realizar una evaluacioacuten precisa del entorno ambiental empleando un
Smartphone
Para ello seleccionaron una de las aplicaciones que se ofertan teniendo en
cuenta el precio precisioacuten en la proporcioacuten de los datos valoracioacuten por los
usuarios etchellipy se estudia con una muestra representativa de diferentes
smartphones
Las mediciones que se llevaron a cabo se realizaron en un aula de la
Escuela Teacutecnica Superior de Edificacioacuten de la Politeacutecnica de Madrid realizando
una comparacioacuten entre las medidas dadas por medio de la aplicacioacuten y las
realizadas mediante ensayo convencional in situ y la estimacioacuten por medio de
la foacutermula de Sabine
Una vez realizada esta comparacioacuten se puede concluir que los resultados
obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil elegida no se pueden considerar fiables
ya que nos dan resultados muy dispares a los obtenidos mediante los otros dos
meacutetodos y obtenemos tiempos de reverberacioacuten extremadamente altos
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
v
Abstract
The use of smartphones has supposed a revolution as to the access to the
information in the area of the construction the apps can be helpful and a
recourse more for help us to develop our job
In the platforms of digital distribution to mobile applications offering a lot of
apps of time measurement the reverberation that use the built-in microphone in
the smartphone to make the measure (or by means of a external microphone
for apps more sophisticated) The use of smartphones in apps of sound
measure can have a profound impact in the control of noise in building for there
are many smartphones can potentially become in a sound level meter however
for that this app can have acceptance must comply with minimum certain
criterias of functionality accuracy and precision
That is why we make a research tp know if we can rety to perform an
accurate evaluation of environmental setting using a smartphones
For this reason they select one of the applications that are offered taking
into account the price precision in the propotion of the data valuations by
users etchellipand it is studied with a representative sample of diferents
smartphones
The measures carried out was make in a classroom in the superior technical
school of building in the polytechnic in Madrid making a comparation between
the measures given by means of the application and making though the
conventional test in situ and the estimate through of formula sabine
Once this comparation has been maken we can conclude thet the results
obtained though ok mobile application can`t consider reliable because it give us
mixed results that the obtained though the other two methods like it give us
time extremely high of reverberation
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
6
Iacutendice general
Resumen iv
Abstract v
Iacutendice general 6
1 INTRODUCCIOacuteN 8
12 El sonido 8
13 Percepcioacuten humana de las ondas sonoras 8
14 Longitud de onda y frecuencia 9
15 La amplitud 11
16 Presioacuten sonora 12
17 La escala de decibelios A [dBA] 14
18 Fenoacutemenos fiacutesicos que afectan a la propagacioacuten del sonido 15
19 Reverberacioacuten 16
2 NORMATIVA 17
21 Coacutedigo teacutecnico de la edificacioacuten documento Baacutesico HR Proteccioacuten frente al
ruido 17
211 Valores liacutemite de tiempo de reverberacioacuten seguacuten el CTE DB HR
Proteccioacuten frente al ruido 18
212 Tiempo de reverberacioacuten y absorcioacuten acuacutestica 19
22 UNE-EN ISO 3382-2 Acuacutestica Medicioacuten de paraacutemetros acuacutesticos en
recintos Parte 2 Tiempo de reverberacioacuten en recintos ordinarios 21
221 Condiciones de medicioacuten 22
3 ESTADO DE LA CUESTIOacuteN 25
31 Medicioacuten in situ 28
4 OBJETIVOS 32
41 Objetivos generales 32
42 Objetivos especiacuteficos 32
5 METODOLOGIacuteA 33
51 Razones por las que medir el tiempo de reverberacioacuten in situ 33
52 Smartphone y sistema operativo elegido para el estudio 34
521 Caracteriacutesticas Smartphone 37
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
7
53 Aplicaciones que miden el tiempo de reverberacioacuten 38
54 Caracteriacutesticas del recinto de ensayo 41
55 Ensayo convencional in situ 42
551 Equipo necesario para realizar la medicioacuten 42
552 Posiciones de medicioacuten 44
56 Estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten mediante formula de Sabine 46
57 Ensayo con smartphones 47
571 Equipo necesario para realizar la medicioacuten 47
572 Posicioacuten de los equipos 47
6 RESULTADOS ANAacuteLISIS Y DISCUSION 48
61 Ensayos sin absorbentes 48
611 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil 48
612 Ensayo convencional in situ 53
613 Estimacioacuten mediante formula de Sabine 57
62 Ensayos con absorbentes 58
621 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil 58
622 Ensayo convencional in situ 60
623 Estimacioacuten mediante foacutermula de Sabine 63
7 CONCLUSIONES 64
8 FUTURAS LINEAS DE INVESTIGACIOacuteN 66
9 BIBLIOGRAFIacuteA 67
ANEXO I 69
ANEXO II 74
ANEXO III 77
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
8
1 INTRODUCCIOacuteN
12 El sonido
El sonido es una onda mecaacutenica que se propaga a traveacutes de la materia en
estado gaseoso liacutequido o soacutelido
Es una sensacioacuten en el oacutergano del oiacutedo producida por el movimiento
ondulatorio en un medio elaacutestico normalmente el aire Es debido a rapidiacutesimos
cambios de presioacuten generados por el movimiento vibratorio de un cuerpo
sonoro que le llamaremos fuente sonora
La propagacioacuten de la perturbacioacuten sonora se produce por la compresioacuten y
expansioacuten del medio por el que se propagan La elasticidad del medio permite
que cada partiacutecula transmita la perturbacioacuten a la partiacutecula adyacente dando
origen a un movimiento encadena Esta vibracioacuten u oscilacioacuten es de apenas
unas diezmileacutesimas de centiacutemetro
La funcioacuten del medio transmisor es fundamental ya que el sonido no se
propaga en el vaciacuteo Por ello para que exista el sonido es necesaria una
fuente de vibracioacuten mecaacutenica y tambieacuten un medio elaacutestico (soacutelido liacutequido o
gaseoso) a traveacutes del cual se propague la perturbacioacuten El aire es el medio
transmisor maacutes comuacuten del sonido La velocidad de propagacioacuten del sonido en
el aire es de aproximadamente 343 mseg A una temperatura de 20 ordmC (293
kelvin)[1]
13 Percepcioacuten humana de las ondas sonoras
Cuando un objeto emisor (fuente sonora) vibra hace vibrar tambieacuten al aire
que se encuentra alrededor de eacutel Esa vibracioacuten que la llamamos sonido se
transmite en la distancia llegando a nuestro oiacutedo La oreja capta las ondas
sonoras que se transmiten a traveacutes del conducto auditivo hasta el tiacutempano El
tiacutempano es una membrana flexible que vibra cuando le llegan las ondas
sonoras esta vibracioacuten llega a la cadena de huesecillos martillo yunque y
estribo que amplifican el sonido y lo transmite al oiacutedo interno a traveacutes de la
ventana oval Finalmente las vibraciones mueven los dos liacutequidos que existen
en la coacuteclea (perilinfa y endolinfa) deformando las ceacutelulas ciliadas existentes
en el interior Estas ceacutelulas transforman las ondas sonoras en impulsos
eleacutectricos que llegan al nervio auditivo y de este nervio a la corteza auditiva que
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
9
es el oacutergano encargado de interpretar y decodificar la sensacioacuten A esa
sensacioacuten se le denomina sonido
El hercio (Hz) es la unidad que expresa la cantidad de vibraciones que emite
una fuente sonora por unidad de tiempo (frecuencia) El oiacutedo humano puede
percibir ondas sonoras de frecuencias entre los 16 y los 20000 Hz Las ondas
que poseen una frecuencia inferior a los 16 Hz se denominan infrasoacutenicas y las
superiores a20000 Hz ultrasoacutenicas [2]
14 Longitud de onda y frecuencia
La longitud de onda es un paraacutemetro fiacutesico que indica el tamantildeo de una
onda Se define como la
distancia medida en la direccioacuten
de propagacioacuten de la onda entre
dos puntos cuyo estado de
movimiento es ideacutentico como
por ejemplo crestas o valles
adyacentes Por lo general se
denota con la letra griega
lambda (λ) En la Figura 1 se
puede observar una representacioacuten grafica de una onda y su longitud de onda
Frecuencia es una medida para indicar el nuacutemero de repeticiones de
cualquier fenoacutemeno o suceso perioacutedico en una unidad de tiempo
La frecuencia tiene una relacioacuten inversa con el concepto de longitud de
onda a mayor frecuencia menor longitud de onda y viceversa
Seguacuten el Sistema Internacional el resultado se mide en hercios (Hz) en
honor a Heinrich Rudolf Hertz Un hercio es aquel suceso o fenoacutemeno repetido
una vez por segundo 2 Hz son dos sucesos (periacuteodos) por segundo y asiacute
sucesivamente Otras unidades para indicar la frecuencia son revoluciones por
minuto (rpm) y radianes por segundo (rads)
En los anaacutelisis acuacutesticos seguacuten la precisioacuten que se quiera obtener se
utilizan distintas frecuencias de anchos normalizados en octavas o en tercios
de octava siendo eacutesta uacuteltima la que aporta mayor precisioacuten dado que da maacutes
informacioacuten Se denomina octava cada vez que la frecuencia multiplica por dos
Figura 1 Representacioacuten graacutefica de longitud de onda
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
10
su valor para tener una informacioacuten maacutes representativa se divide una banda de
octava en tres terceras partes denominadas tercios de octava
Un ser humano sano es capaz de percibir sonidos con una frecuencia entre
los 20 Hz y los 20 kHz no obstante este rango puede varias seguacuten la edad y
salud de la persona Por debajo estas frecuencias se encuentran los
denominados infrasonidos y por encima de los 20 kHz se denominan
ultrasonidos Las normativas que regulan la edificacioacuten soacutelo consideran el uso
del rango de los 100 Hz hasta los 5000 Hz
En la tabla 1 se pueden observar las frecuencias usadas en edificacioacuten
Tabla 1 Frecuencias usadas en Edificacioacuten
Octavas
(Hz)
Tercios de octava
(Hz)
150
100
125
160
250
200
250
315
500
400
500
630
1000
800
1000
1250
2000
1600
2000
2500
4000
3150
4000
5000
Los elementos y sistemas constructivos dependen de la frecuencia asiacute
como la respuesta del oiacutedo humano Desde el punto de vista de la audicioacuten del
ser humano podemos distinguir las siguientes frecuencias que determinan el
tono de un sonido
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
11
bull Bajas frecuencias son sonidos graves tienen una frecuencia de entre100 y
250 Hz
bull Medias frecuencias sonidos intermedios son lo que predominan en la voz
humana estaacuten entre 250 y 2000 Hz
bull Altas frecuencias son sonidos agudos estaacuten entre 2000 y 5000 Hz[2]
15 La amplitud
En acuacutestica la amplitud es la cantidad de presioacuten sonora que ejerce la
vibracioacuten en el medio elaacutestico (aire) Al mismo tiempo la amplitud determina la
cantidad de energiacutea(potencia acuacutestica) que contiene una sentildeal sonora
No hay que confundir amplitud con volumen o potencia acuacutestica aunque es
cierto que cuanto maacutes fuerte suena un sonido mayor amplitud tiene porque se
ejerce una presioacuten mayor en el medio
En definitiva la amplitud de una onda es el valor maacuteximo tanto positivo
como negativo que
puede llegar a adquirir
la onda sinusoide
El valor maacuteximo
positivo que toma la
amplitud de una onda
sinusoidal recibe el
nombre de pico o
cresta El valor maacuteximo negativo vientre o valle El punto donde el valor de
la onda se anula al pasar del valor positivo al negativo o viceversa se conoce
como ldquonodordquo ldquocerordquo o ldquopunto de equilibriordquo
En sonido normalmente la amplitud viene definida en decibelios SPL
(dBSPL) Los decibelios representan la relacioacuten entre dos sentildeales y se basa en
un logaritmo de base 10 del cociente entre dos nuacutemeros Las siglas SPL hacen
referencia a la presioacuten sonora (Sound Pressure Level) [2]
Figura 2 Representacioacuten graacutefica de una onda
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
12
16 Presioacuten sonora
La presioacuten sonora o presioacuten acuacutestica se utiliza para evaluar un sonido desde
un punto de vista y es producto de la propia propagacioacuten del sonido La energiacutea
provocada por las ondas sonoras generan un movimiento ondulatorio de las
partiacuteculas del aire provocando la variacioacuten alterna en la presioacuten estaacutetica del
aire (pequentildeas variaciones en la presioacuten atmosfeacuterica) (La presioacuten atmosfeacuterica
es la presioacuten del aire sobre la superficie terrestre) La razoacuten de estas
variaciones de presioacuten atmosfeacuterica es porqueacute se producen aacutereas donde se
concentran estas partiacuteculas (zonas de concentracioacuten) y otras aacutereas quedan
menos saturadas (zonas de rarefaccioacuten) Las zonas con mayor concentracioacuten
de moleacuteculas tienen mayor densidad y las zonas de menor concentracioacuten
tienen menor densidad Cuando estas ondas se encuentran en su camino con
el oiacutedo la presioacuten que ejercen sobre el mismo no es igual para toda la longitud
de onda
Asiacute pues la presioacuten acuacutestica queda definida como la diferencia de presioacuten
atmosfeacuterica estaacutetica y la presioacuten instantaacutenea (cuando la onda sonora alcanza al
oiacutedo)La presioacuten atmosfeacuterica se mide en pascales (Pa) En el SI (Sistema
Internacional) 1Pascal es igual a una fuerza de 1 newton actuando sobre una
superficie de 1 metro cuadrado La presioacuten atmosfeacuterica se situacutea en torno a los
100000 Pa (establecieacutendose como valor normalizado los 101325 Pa)
El umbral de dolor se situacutea en los 20 Pa mientras que el umbral de audicioacuten
se situacutea en los 20 micro pascales
La principal diferencia entre presioacuten atmosfeacuterica y presioacuten sonora es que
mientras que la presioacuten atmosfeacuterica cambia muy lentamente la presioacuten sonora
alterna muy raacutepidamente entre valores negativos (menores que la presioacuten
atmosfeacuterica) y positivos (mayores) El nuacutemero de veces que se repite un
fenoacutemeno por unidad de tiempo es lo que en fiacutesica se denomina frecuencia
El hombre no tiene sensibilidad ante todas las frecuencias El margen de
frecuencias que pueden producir la sensacioacuten de sonido cuando impresiona el
oiacutedo humano es lo que se conoce como audiofrecuencias y va de los 20 a los
20000 No hay que confundir presioacuten acuacutestica con potencia acuacutestica La
confusioacuten viene por el hecho de que la presioacuten sonora es la responsable directa
de la amplitud de la onda y la amplitud determinara la cantidad de energiacutea
(potencia acuacutestica) que contiene una sentildeal sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
13
Para diferenciar entre sonidos maacutes intensos (el oiacutedo soporta mayor cantidad
depresioacuten sonora) de sonidos deacutebiles se utiliza el llamado nivel de presioacuten
sonora
El nivel de presioacuten sonora determina la intensidad del sonido que genera una
presioacuten sonora instantaacutenea (es decir del sonido que alcanza a una persona en
un momento dado) y variacutea entre 0 dB umbral de audicioacuten y 120 dB umbral de
dolor
Para medir el nivel de presioacuten sonora no se suele utilizar el Pascal por el
amplio margen que hay entre la sonoridad maacutes intensa y la maacutes deacutebil (entre 20
Pa y 20microPa)Normalmente se adopta una escala logariacutetmica porqueacute el odio
no percibe los sonidos en escala lineal sino como una escala logariacutetmica Y se
utiliza como unidad el decibelio porqueacute es a dimensional y relativo para medir
valores absolutos se necesita especificar a que unidades estaacute referida En el
caso del nivel de presioacuten sonora (soundel dBSPL toma como unidad de
referencia 1 microbar Precisamente las siglas las SLP hacen referencia al
nivel de presioacuten sonora (Sound Pressure Level)
Para medir el nivel de presioacuten sonora se utiliza la foacutermula
= = = 13 ( I )
= = ( II)
En donde
bull Pef es la presioacuten sonora instantaacutenea
bull P0 es la presioacuten de referencia y se toma como referencia la presioacuten
sonora en el umbral de audicioacuten que son 20 microPa
bull log es un logaritmo decimal (en base 10 de ahiacute decibelio)
Es decir el nivel de presioacuten acuacutestica se expresa como 20 veces el logaritmo
decimal de la relacioacuten entre una presioacuten acuacutestica y una de presioacuten de
referencia determinada [1]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
14
17 La escala de decibelios A [dBA]
El oiacutedo humano es extremadamente sensible a las frecuencias medias y
mucho menos sensible a las frecuencias extremas (altas o bajas)
Para adaptar el nivel de presioacuten sonora (dB) a la sensibilidad del oiacutedo
humano se aplican unas correcciones y se obtienen niveles ponderados La
ponderacioacuten maacutes utilizada ya que es la que mejor refleja la respuesta del oiacutedo
para niveles habituales de ruido es la curva de ponderacioacuten
A que se expresa en tercios de octava obteniendo a partir de ella niveles
ponderados A (dBA) [2]
Figura 3 Curva de Ponderacioacuten A (Fuente Documento baacutesico HR de Proteccioacuten frente el Ruido)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
15
18 Fenoacutemenos fiacutesicos que afectan a la propagacioacuten del sonido
Absorcioacuten Cuando una onda sonora alcanza una superficie una parte de su
energiacutea se refleja pero un porcentaje de eacutesta es absorbida por el nuevo medio
Reflexioacuten Una onda
cuando topa con un
obstaacuteculo que no puede
traspasar se refleja (vuelve
al medio del cual
proviene)
Transmisioacuten En
muchos obstaacuteculos planos
(las paredes de los
edificios) una parte de la
energiacutea se transmite al
otro lado del obstaacuteculo La
suma de la energiacutea
reflejada absorbida y
transmitida es igual a la
energiacutea sonora incidente
(original)
Difusioacuten Si la superficie donde se produce la reflexioacuten presenta alguna
rugosidad la onda reflejada no solo sigue una direccioacuten sino que se
descompone en muacuteltiples ondas
Refraccioacuten Es la desviacioacuten que sufren las ondas en la direccioacuten de su
propagacioacuten cuando el sonido pasa de un medio a otro diferente La refraccioacuten
se debe a que al cambiar de medio cambia la velocidad de propagacioacuten del
sonido
Difraccioacuten Se llama difraccioacuten al fenoacutemeno que ocurre cuando una onda
acuacutestica se encuentra un obstaacuteculo de dimensiones menores a su longitud de
onda (λ) esta es capaz de rodearlo atravesaacutendolo Otra forma de difraccioacuten es
la capacidad de las ondas de pasar por orificios cambiando su divergencia a
esfeacuterica con foco en el centro de eacutestos [3]
Figura 4 fenoacutemenos fiacutesicos de la propagacioacuten del sonido
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
16
19 Reverberacioacuten
La reverberacioacuten es un fenoacutemeno derivado de la reflexioacuten del sonido
Consistente en una ligera prolongacioacuten del sonido una vez que se ha
extinguido el original debido a las ondas reflejadas Estas ondas reflejadas
sufriraacuten un retardo no superior a110 de segundo o de 34 metros que es el
valor de la persistencia acuacutestica Cuando el retardo es mayor ya no hablamos
de reverberacioacuten sino de eco
En un recinto pequentildeo la reverberacioacuten puede resultar inapreciable pero
cuanto mayor es el recinto mejor percibe el oiacutedo este retardo o ligera
prolongacioacuten del sonido Para determinar coacutemo es la reverberacioacuten en un
determinado recinto se utiliza una serie de paraacutemetros fiacutesicos uno de ellos es
conocido como tiempo de reverberacioacuten
El tiempo de reverberacioacuten es el tiempo que transcurre en un determinado
recinto desde que se produce un determinado sonido hasta que la intensidad
de ese sonido disminuye a una milloneacutesima de su valor original
Al tiempo de reverberacioacuten tambieacuten le llamamos TR60 al ser el tiempo
transcurrido(medido en segundos) en decrecer 60 dB la energiacutea que recibe el
receptor al parar bruscamente la fuente de excitacioacuten
El tiempo de reverberacioacuten es uno de los principales paraacutemetros indicadores
de la calidad acuacutestica de una sala Su valor depende de numerosos factores el
coeficiente de absorcioacuten de los materiales de la sala el volumen superficie y
el dimensionado de eacutesta entre otros[1]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
17
2 NORMATIVA
Para la realizacioacuten de los caacutelculos y los ensayos del presente estudio se han
tenido en cuenta la siguiente normativa
bull Coacutedigo teacutecnico de la Edificacioacuten documento Baacutesico HR
Proteccioacuten Frente al ruido
bull UNE-EN-ISO 3382-2 2008 Acuacutestica Medicioacuten de paraacutem etros
acuacutesticos en recintos Parte 2 Tiempo de reverbera cioacuten en
recintos ordinarios
21 Coacutedigo teacutecnico de la edificacioacuten documento Baacute sico HR
Proteccioacuten frente al ruido
El CTE se deberaacute aplicar a cualquier edificacioacuten de nueva construccioacuten cuyo
proyecto precise de licencia o autorizacioacuten legalmente exigible exceptuando
las construcciones de sencillez teacutecnica y escasa entidad constructiva que no
tengan caraacutecter residencial o puacuteblico que se desarrollen en una sola planta y no
afecten a la seguridad de las personas
Tambieacuten se deberaacute aplicar a las obras de ampliacioacuten reforma o
rehabilitacioacuten en edificios existentes siempre y cuando dichas obras sean
compatibles con la naturaleza de la intervencioacuten o con el grado de proteccioacuten
del edificio
En los cambios del uso caracteriacutestico del edificio aunque ello no implique
necesariamente la realizacioacuten de obras deberaacute comprobarse el cumplimiento
de las exigencias baacutesicas del CTE
El objetivo del requisito baacutesico ldquoProteccioacuten frente el ruidordquo consiste en limitar
dentro de los edificios y en condiciones normales de utilizacioacuten el riesgo de
molestias o enfermedades que el ruido pueda producir a los usuarios como
consecuencia de las caracteriacutesticas de su proyecto construccioacuten uso y
mantenimiento
El DB-HR nos obliga a proyectar y construir los edificios considerando
bull Aislamiento acuacutestico al ruido aeacutereo
bull Aislamiento acuacutestico al ruido de impacto
bull Control del ruido y de las vibraciones de las instalaciones
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
18
El Documento Baacutesico ldquoDB HR Proteccioacuten frente al ruidordquo especifica
paraacutemetros objetivos y sistemas de verificacioacuten cuyo cumplimiento asegura la
satisfaccioacuten de las exigencias baacutesicas y la superacioacuten de los niveles miacutenimos
de calidad propios del requisito baacutesico de proteccioacuten frente al ruido
211 Valores liacutemite de tiempo de reverberacioacuten se guacuten el CTE DB
HR Proteccioacuten frente al ruido
En conjunto los elementos constructivos acabados superficiales y
revestimientos que delimitan un aula o una sala de conferencias un comedor y
un restaurante tendraacuten la absorcioacuten acuacutestica suficiente de tal manera que
bull El tiempo de reverberacioacuten en aulas y salas de conferencias vaciacuteas (sin
ocupacioacuten y sin mobiliario) cuyo volumen sea menor que 350 m3 no
seraacute mayor que 07 s
bull El tiempo de reverberacioacuten en aulas y en salas de conferencias vaciacuteas
pero incluyendo el total de las butacas cuyo volumen sea menor que
350 m3 no seraacute mayor que 05 s
bull El tiempo de reverberacioacuten en restaurantes y comedores vaciacuteos no seraacute
mayor que 09 s
Para limitar el ruido reverberante en las zonas comunes los elementos
constructivos los acabados superficiales y los revestimientos que delimitan una
zona comuacuten de un edificio de uso residencial puacuteblico docente y hospitalario
colindante con recintos protegidos con los que comparten puertas tendraacuten la
absorcioacuten acuacutestica suficiente de tal manera que el aacuterea de absorcioacuten acuacutestica
equivalente A sea al menos 02 m2 por cada metro cuacutebico del volumen del
recinto
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
19
212 Tiempo de reverberacioacuten y absorcioacuten acuacutestic a
2121 Datos previos y procedimiento
Para satisfacer los valores liacutemite del tiempo de reverberacioacuten requeridos en
aulas y salas de conferencias de volumen hasta 350 m3 restaurantes y
comedores puede elegirse uno de los dos meacutetodos que figuran a continuacioacuten
a) el meacutetodo de caacutelculo general del tiempo de reverberacioacuten a partir del
volumen y de la absorcioacuten acuacutestica de cada uno de los recintos
b) el meacutetodo de caacutelculo simplificado del tiempo de reverberacioacuten que
consiste en emplear un tratamiento absorbente acuacutestico aplicado en el techo
Este meacutetodo soacutelo es vaacutelido en el caso de aulas de volumen hasta 350 m3
restaurantes y comedores
En el caso de aulas y salas de conferencias ambas opciones son aplicables
si los recintos son de formas prismaacuteticas rectas o asimilables
Para calcular el tiempo de reverberacioacuten y la absorcioacuten acuacutestica deben
utilizarse los valores del coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio αm de los
acabados superficiales de los revestimientos y de los elementos constructivos
utilizados y el aacuterea de absorcioacuten acuacutestica equivalente medio AO m de cada
mueble fijo obtenidos mediante mediciones en laboratorio seguacuten los
procedimientos indicados en la normativa correspondiente contenida en el
anejo C o mediante tabulaciones incluidas en el Cataacutelogo de Elementos
Constructivos u otros Documentos Reconocidos del CTE
En caso de no disponer de valores del coeficiente de absorcioacuten acuacutestica
medio α m de productos podraacuten utilizarse los valores del coeficiente de
absorcioacuten acuacutestica ponderado αw de acabados superficiales de los
revestimientos y de los elementos constructivos de los recintos
Debe disentildearse y dimensionarse como miacutenimo un caso de cada recinto que
sea diferente en forma tamantildeo y elementos constructivos
Independientemente de lo especificado en este apartado en el Anejo J se
incluyen una serie de recomendaciones de disentildeo para aulas y salas de
conferencias
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
20
2122 Meacutetodo de caacutelculo general del tiempo de re verberacioacuten
El tiempo de reverberacioacuten (T) de un recinto se calcula mediante la
expresioacuten
= [s] (III)
Siendo
bull V volumen del recinto [m3]
bull A absorcioacuten acuacutestica total del recinto [m2]
La absorcioacuten acuacutestica (A) se calcularaacute a partir de la expresioacuten
( IV)
Siendo
bull α mi coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio de cada paramento para
las bandas de tercio de octava centradas en las frecuencias de 500
1000 y 2000 Hz
bull Si aacuterea de paramento cuyo coeficiente de absorcioacuten es αi [m2]
bull Aomj aacuterea de absorcioacuten acuacutestica equivalente media de cada mueble
fijo absorbente diferente [m2]
bull V volumen del recinto [m3]
bull mm coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio en el aire para las
frecuencias de 500 1000 y 2000 Hz y de valor 0006 m-1
El teacutermino 4mm V es despreciable en los recintos de volumen menor que
250 m3[4]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
21
22 UNE-EN ISO 3382-2 Acuacutestica Medicioacuten de paraacuteme tros acuacutesticos
en recintos Parte 2 Tiempo de reverberacioacuten en rec intos
ordinarios
La Norma ISO 3382-2 especifica los meacutetodos de medicioacuten del tiempo de
reverberacioacuten en recintos ordinarios Describe el procedimiento de medicioacuten
el equipo necesario el nuacutemero de posiciones de medicioacuten requerido y el
meacutetodo para evaluar los datos y presentar el informe de ensayo
Los resultados de la medicioacuten se pueden utilizar para la correccioacuten de otras
mediciones acuacutesticas por ejemplo el nivel de presioacuten acuacutestica de las fuentes
sonoras o las mediciones del aislamiento acuacutestico y para comparacioacuten con los
requisitos del tiempo de reverberacioacuten en los recintos
Especifica tres niveles de exactitud de la medicioacuten control ingenieriacutea y
precisioacuten La principal diferencia se refiere al nuacutemero de posiciones de
medicioacuten y por lo tanto al tiempo requerido para realizar las mediciones En el
presente proyecto hemos realizado las mediciones mediante el nivel de
ingenieriacutea
En esta Norma ISO 3382-2 se definen dos rangos de evaluacioacuten diferentes
20 dB y 30 dB Sin embargo se ha dado preferencia al rango de evaluacioacuten de
20 dB por varias razones
bull la evaluacioacuten subjetiva de la reverberacioacuten estaacute relacionada con la
primera parte del decrecimiento del sonido
bull para estimar el nivel acuacutestico estacionario en un recinto a partir de su
tiempo de reverberacioacuten conviene utilizar la primera parte del
decrecimiento
bull la relacioacuten sentildealruido representa a menudo un problema en las
mediciones de campo y a veces es difiacutecil o imposible obtener un
rango de evaluacioacuten de maacutes de 20 dB Esto requiere un nivel de
sentildealruido de al menos 35 dB
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
22
221 Condiciones de medicioacuten
Esta norma nos indica que las mediciones del tiempo de reverberacioacuten se
deberiacutean realizar en un recinto sin personas pero que sin embargo se puede
permitir que un recinto represente su estado de vacio con hasta dos personas
presentes salvo que se especifique lo contrario Se tendraacute que tener en cuenta
cuando el resultado de la medicioacuten se utilice para la correccioacuten de un nivel de
presioacuten acuacutestica medido el nuacutemero de personas presentes en el recinto
deberiacutea ser el mismo para esa medicioacuten
En recintos grandes la atenuacioacuten por el aire puede contribuir de manera
significativa a la absorcioacuten acuacutestica a frecuencias elevadas Para las
mediciones de precisioacuten se debe medir la temperatura y la humedad relativa
del aire en el recinto
La importancia de la contribucioacuten de la absorcioacuten del aire es baja si el tiempo
de reverberacioacuten es inferior a 15 s a 2 kHz e inferior a 08 s a 4 kHz En este
caso no es necesario medir la temperatura y la humedad relativa
Esta norma tambieacuten nos indica el tipo de equipos que debemos usar y las
posiciones de estos equipos
2211 Procedimientos de Medicioacuten
En esta parte de la Norma ISO 3382 se describen dos meacutetodos para medir el
tiempo de reverberacioacuten el meacutetodo del ruido interrumpido que seraacute en el que
nos centraremos ya que es el realizado en el proyecto y el meacutetodo de la
respuesta impulsiva integrada
Ambos meacutetodos tienen el mismo valor teoacuterico El rango de frecuencias
depende del propoacutesito de las mediciones Cuando no existan requisitos para
bandas de frecuencia especiacuteficas el rango de frecuencias deberiacutea cubrir al
menos 250 Hz a 2 000 Hz para el meacutetodo de control Para los meacutetodos de
ingenieriacutea y de precisioacuten el rango de frecuencias deberiacutea cubrir al menos 125
Hz a 4 000 Hz en bandas de octava o 100 Hz a 5 000 Hz en bandas de un
tercio de octava
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
23
Meacutetodo del ruido interrumpido
Se debe utilizar un altavoz y la sentildeal que recibe debe proceder de un ruido
eleacutectrico de banda ancha aleatorio o pseudo- aleatorio Si se utiliza un ruido
pseudo-aleatorio se debe parar aleatoriamente sin utilizar una secuencia
repetida La fuente debe ser capaz de producir un nivel de presioacuten acuacutestica
suficiente para garantizar una curva de decrecimiento que empiece al menos
35 dB por encima del ruido de fondo en la banda de frecuencias
correspondiente Si se tiene que medir T30 es necesario crear un nivel al
menos 45 dB por encima del nivel de ruido de fondo
Para las mediciones en bandas de octava el ancho de banda de la sentildeal
debe ser mayor o igual a una octava para las mediciones en bandas de un
tercio de octava el ancho de banda de la sentildeal debe ser mayor o igual a un
tercio de octava El espectro debe ser razonablemente plano en la banda de
octava a medir Alternativamente el espectro de ruido de banda ancha se
puede corregir para ofrecer un espectro de ruido rosa estacionario reverberante
en el recinto entre 88 Hz y 5 657 Hz De esta forma el rango de frecuencias
cubre las bandas de un tercio de octava con frecuencias medias desde 100 Hz
a 5 kHz o bandas de octava desde 125 Hz a 4 kHz
Para los meacutetodos de ingenieriacutea y de precisioacuten la duracioacuten de excitacioacuten del
recinto debe ser suficiente para que el campo acuacutestico alcance un estado
estacionario antes de apagar la fuente Por lo tanto es esencial emitir el ruido
durante al menos T2 s En recintos grandes la duracioacuten de la excitacioacuten debe
ser de al menos unos segundos
Para el meacutetodo de control se puede utilizar una excitacioacuten corta o una sentildeal
impulsiva como alternativa a la sentildeal de ruido interrumpido Sin embargo en
ese caso la presioacuten de medicioacuten es inferior a la descrita en el apartado 431
El nuacutemero de posiciones de microacutefono utilizadas se determinaraacute por la
precisioacuten requerida Sin embargo teniendo en cuenta el caraacutecter aleatorio
inherente a la sentildeal de la fuente es necesario calcular el promedio a partir de
un nuacutemero de mediciones en cada posicioacuten para obtener una incertidumbre de
medicioacuten aceptable El promedio se puede calcular de dos formas
Hallando los tiempos de reverberacioacuten individuales para todas las curvas de
decrecimiento y tomando el valor medio o haciendo una media del conjunto de
los decrecimientos de presioacuten acuacutestica al cuadrado y hallando el tiempo de
reverberacioacuten de la curva de decrecimiento resultante Los decrecimientos
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
24
individuales se superponen sincronizando sus oriacutegenes Los valores
muestreados de la presioacuten acuacutestica discreta al cuadrado se suman para cada
incremento del intervalo de tiempo de los decrecimientos y la secuencia de
estas sumas se utiliza como un decrecimiento uacutenico del conjunto a partir del
cual se evaluacutea T Es importante que la potencia acuacutestica de la fuente sea
ideacutentica para todas las mediciones Este es el meacutetodo preferido[5]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
25
3 ESTADO DE LA CUESTIOacuteN
La acuacutestica nos ensentildea coacutemo el sonido se produce en un punto del espacio
y se expande en el mismo interaccionando de maneras diferentes dependiendo
de las formas voluacutemenes materiales que encuentra en el espacio Al mismo
tiempo el espacio que percibimos depende del sonido Los sonidos nos
informan de manera inmediata acerca de las caracteriacutesticas fiacutesicas del espacio
(si es grande o pequentildeo de techos altos o bajos si estaacute abierto o cerrado de
los materiales absorbentes o reflectantes)
Retrocediendo en el hilo histoacuterico de los conocimientos en materia de la
acuacutestica de los teatros los griegos dejaron ejemplos de su conocimiento en
teatros como el de Epidauro Estos conocimientos fueron desarrollados por los
romanos con nuevas aplicaciones
teoacutericas y praacutecticas Vitrubio en su
tratado De architectura (Libro V capiacutetulo
VII) dejoacute escritas referencias y conceptos
acerca del estudio de la acuacutestica de
teatros al aire libre Estos conocimientos
iniciales se aplicaron fundamentalmente
a favorecer la eficacia en la transmisioacuten
de la voz hacia el puacuteblico y a buscar la
adecuada inteligibilidad de la misma En
un principio para lograr la mayor
presencia de la voz eacutesta se reforzaba
con diferentes medios La reverberacioacuten ha existido durante muchos antildeos
en ambientes cerrados En el antildeo 20 AC el arquitecto romano Marco Vitruvio
Polioacuten describe en su uacutenica obra De Architectura varios disentildeos con el fin de
mejorar la acuacutestica de los antiguos teatros romanos Una de sus propuestas
era el uso de vasijas de bronce afinadas ubicadas debajo de las sillas
las cuales actuaban como resonadores sintonizados para frecuencias bajas y
medias [6]
Luego en 1640 el matemaacutetico franceacutes Marin Mersenner halloacute el tiempo de
retorno del sonido en el aire por medio del eco Lo logroacute calculando la velocidad
del sonido con un 10 de error En el antildeo de 1895 el Sr Wallace Clement
Sabine investigoacute la reverberacioacuten para mejorar las caracteriacutesticas acuacutesticas de
la sala Fogg Lecture Hall de la Universidad de Harvard Eacutesta famosa por
Figura 5 Portada del Libro V Tratado de architectura de Vitruvio
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
26
poseer una acuacutestica muy deficiente para el trabajo discursivo que se
necesitaba alliacute fue el escenario de trabajo para Sabine y su equipo durante tres
antildeos Sabine logroacute disminuir la reverberacioacuten del Fogg Lecture Hall al adherir
en las paredes materiales absorbentes lo que mejoroacute la acuacutestica del lugar para
el uso asignado [7]
Posterior a su triunfo en Harvard en la sala Fogg Sabine asesoroacute
la construccioacuten del Boston Symphony Hall en el desarrollo de este proyecto
durante sus investigaciones establecioacute una foacutermula de caacutelculo del tiempo de
reverberacioacuten que aplicoacute al recinto El tiempo de reverberacioacuten lo definioacute
como el nuacutemero de segundos necesarios para que la intensidad del sonido
caiga desde un nivel de 60 dB (decibelios) por encima del umbral de audicioacuten
al umbral inaudible
= = ( V)
Su foacutermula contiene los diferentes paraacutemetros
bull T es el tiempo
bull V el volumen de la sala en metros cuacutebicos
bull S es la superficie de las paredes
bull α es el coeficiente de absorcioacuten de los materiales
Esta ecuacioacuten permitiacutea predecir el tiempo de reverberacioacuten en recintos
cerrados teniendo en cuenta que la cantidad de energiacutea absorbida por una
superficie depende del tamantildeo y del material de que este construida Estas dos
caracteriacutesticas se combinan en una cantidad denominada aacuterea de absorcioacuten
efectiva Aef que se define como el producto de su aacuterea real por el coeficiente
de absorcioacuten El coeficiente de absorcioacuten de los materiales depende de la
frecuencia por lo que el tiempo de reverberacioacuten tambieacuten
La otra cantidad que afecta al decrecimiento del sonido es la rapidez con la
que la energiacutea sonora llega hasta las paredes antes de ser reflejada o
absorbida Esto depende de la intensidad del sonido ambiente que a su vez
depende del volumen de la sala V
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
27
Al estudiar varias salas juzgando si eran buenas acuacutesticamente para su uso
Sabine determinoacute que las salas de conciertos buenas teniacutean tiempos de
reverberacioacuten de 2 a 225 segundos mientras que las buenas salas de
conferencias teniacutean tiempos de reverberacioacuten ligeramente por debajo de 1
segundo
La remodelacioacuten del
Boston Symphony Hall
estaba previsto realizarlo
como el auditorio de
Leipzig y solamente
queriacutean aumentar el
volumen El aforo total
debiacutea de ser para 2500
personas y no
contemplaban tocar las
superficies del recinto Sabine les demostroacute que el aumento de volumen hariacutea
aumentar la reverberacioacuten y empeorariacutea la acuacutestica del recinto Antildeadioacute cambios
en las superficies de las paredes para tener un tiempo oacuteptimo y se convirtioacute en
el primer auditorio realizado con una base cientiacutefica
Cuando llegoacute el momento de la inauguracioacuten Sabine se llevoacute una gran
decepcioacuten ya que el tiempo de reverberacioacuten de la sala no se ajustaba al que
el habiacutea predicho teoacutericamente Fue muy criticado por los medios de
comunicacioacuten y por otros expertos en la materia Esto lo llevoacute a desistir en sus
investigaciones y a recluirse en las aulas de clase como profesor Sin
embargo la historia colocoacute a Sabine en el lugar que mereciacutea En 1950
cincuenta antildeos despueacutes de la construccioacuten del teatro se realizaron algunas
pruebas y se pudo contrastar que los caacutelculos de Sabine eran correctos El
tiempo de reverberacioacuten de la sala estaacute en torno a los 19 segundos De hecho
hoy en diacutea el Boston Symphony Hall estaacute considerado desde el punto de vista
acuacutestico como una de las mejores salas del mundo[8]
Se sabe que la ecuacioacuten de Sabine sobrestima el valor del tiempo de
reverberacioacuten cuando la absorcioacuten es alta Por ello varios investigadores como
Eyring y Millington han tratado de mejorar la ecuacioacuten de Sabine sin
modificar ampliamente la original desarrollando en 1930 una ecuacioacuten para
este caso
Figura 6 Sala Boston Symphony Hall
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
28
= ( VI)
Lo que se ha logrado es agregar algunas variantes como la temperatura y
la humedad para hallar los factores de absorcioacuten [7]
A partir de 1968 se han propuesto modelos informaacuteticos de trazado de rayos
que simulan las reflexiones del sonido en las superficies e intentan calcular a
partir de ellas el tiempo de reverberacioacuten
31 Medicioacuten in situ
En el presente apartado se mostraran los meacutetodos actuales para medir el
tiempo de reverberacioacuten
Uno de los paraacutemetros maacutes importantes a la hora de evaluar coacutemo decae la
energiacutea sonora en un recinto cerrado es el tiempo de reverberacioacuten Dicho
paraacutemetro ha sido estudiado y analizado desde Sabine que introdujo el
concepto de reverberacioacuten cuantificaacutendolo a principios del siglo XX pasando
por Eyring Millintong Fitzroy Kutruff hasta Arau a comienzos del siglo XXI
Todos ellos realizaron medidas de tiempo de reverberacioacuten emitiendo con una
fuente sonora en un determinado recinto y en un instante dado cesando la
emisioacuten de la fuente Es entonces cuando el sonido decae en funcioacuten de ciertos
paraacutemetros hasta que se llega al nivel de ruido propio del recinto en el que se
realiza la medida
Las primeras configuraciones que nos encontramos para realizar medidas de
del tiempo de reverberacioacuten fueron en la deacutecada de los 80 estas
configuraciones constaban de una fuente sonora de tamantildeo 05 cm x 024 cm
capaces de emitir potencias de 40 a 100 dB excitada por un generador de
ruido filtrado (banda ancha de 100 hz a 10 Khzoacute 7 bandas de octava de 125 hz
a 8 Khz pudiendo emitir ruido rosa y ruido blanco) Para la recepcioacuten del ruido
se usaban sonoacutemetros a los que se le debiacutea antildeadir diferentes juegos de filtros
para poder medir en bandas de frecuencia estos sonoacutemetros captaban las
caiacutedas de sentildeal y se imprimiacutean en registradores de niveles portaacutetiles [9]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
29
Con posterioridad se integraron a los propios sonoacutemetros los juegos de
filtros como se puede ver a la derecha de la figura 7
Otras configuraciones usadas fueron las que empleaban el conocido
analizador acuacutestico de edificios Este equipo era capaz de interpretar las
medidas procedentes del microacutefono y presentaba en una pantalla LCD el
resultado del tiempo de reverberacioacuten sin necesidad de plasmar en una graacutefica
la caiacuteda de la sentildeal
Sin embargo si se queriacutea obtener el tiempo de reverberacioacuten graacuteficamente
se podiacutea obtener conectando el analizador al registrador de nivel que mediante
una plumilla iba dibujando la caiacuteda de la sentildeal sobre un papel calibrado Era
sobre ese papel donde se realizaba el caacutelculo de la caiacuteda de sentildeal ponderando
cuaacutento tiempo habiacutea transcurrido en caer 60 dB (o 30 dB si la caiacuteda era lineal o
el margen dinaacutemico no era adecuado) La emisioacuten de ruido a la sala a medir se
realizaba con una fuente sonora auto amplificada constituida por un generador
de ruido un amplificador de potencia y un altavoz (capaz de emitir una potencia
de 118 dB en un margen frecuencial de 100 hz a 4 Khz) Todo ello se puede
observar en las figuras 7 y 8
Figura 7 Sonoacutemetros antildeos 80 (BruelampKjaer)
Figura 8 fuente sonora autoamplificada constituida por un generador de ruido un amplificador de potencia y un altavo (BruelampKjaer)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
30
Los sistemas de medida que nos encontramos hoy en diacutea para la medida del
tiempo de reverberacioacuten van de los sistemas de adquisicioacuten de datos en tiempo
real a los equipos totalmente portaacutetiles que interactuacutean con los ordenadores
para el procesamiento de datos y creacioacuten de informes
Los sistemas de adquisicioacuten de datos en tiempo real consisten en un
hardware al que le llegan los datos procedentes de uno (o varios) microacutefonos
conectado a un ordenador portaacutetil donde se encuentran instalados diferentes
moacutedulos de software para calcular analizar y procesar los tiempos de
reverberacioacuten medidos (entre otros paraacutemetros) La sentildeal llega al equipo en
tiempo real y se visualiza en la pantalla del ordenador como se observa en la
figura 10 [9]
Figura 9 caiacuteda de la sentildeal sobre papel calibrado (BruelampKjaer)
Figura 10 microacutefono conectado a un ordenador (Fuente Aacutelava ingenieros)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
31
Los equipos portaacutetiles que interactuacutean con los
ordenadores para el procesamiento de datos y creacioacuten de
informes consisten en equipos que integran un microacutefono
de medida que capta los datos y los integra en el software
del propio equipo capaz de mostrar en la pantalla los
resultados de las medidas
Igualmente interactuacutean
con un ordenador para el
volcado y tratamiento de los
datos [10]
Como se ha podido ver hasta ahora las necesidades de portabilidad a la
hora de realizar medidas de tiempo de reverberacioacuten y de cualquier otro tipo
asiacute como la versatilidad a la hora de comunicar los diferentes equipos y la
mejora en el tratamiento de los datos han hecho evolucionar los equipos de
laboratorio hacia estos uacuteltimos que hemos comentado
En la actualidad el uso de dispositivos moacuteviles es un haacutebito muy cotidiano y
en pleno auge Existen varias aplicaciones para android para calcular el tiempo
de reverberacioacuten en cualquier lugar y de forma gratuita
Figura 11 sonoacutemetro microacutefono
Figura 12 amplificador de potencia
Figura 13 esquema de adquisicioacuten de datos del tiempo de reverberacioacuten mediante equipos portaacutetiles
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
32
4 OBJETIVOS
41 Objetivos generales
Deberemos comprobar la precisioacuten de las aplicaciones que miden el tiempo
de reverberacioacuten El objetivo general de este proyecto consiste en demostrar la
fiabilidad o no de los resultados del tiempo de reverberacioacuten calculados en
segundos mediante una aplicacioacuten para Smartphone con sistema operativo
Android
42 Objetivos especiacuteficos
Los objetivos especiacuteficos que debemos desarrollar para analizar la fiabilidad
de la aplicacioacuten moacutevil midiendo el tiempo de reverberacioacuten seraacuten los
siguientes
- Elegir la aplicacioacuten maacutes fiable de todas las que hay disponibles para usar
la aplicacioacuten considerada mejor para realizar el anaacutelisis Para la eleccioacuten de la
aplicacioacuten deberemos comparar su precisioacuten al dar los resultados es decir si
nos da un resultado estimado o nos da el caacutelculo en octavas o en tercios de
octavas Tambieacuten compararemos su coste y valoracioacuten por los usuarios
- Elegir el sistema operativo moacutevil maacutes representativo
- Obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula de la escuela con material
absorbente y sin material absorbente mediante este meacutetodo y otros como
Sabine y el ensayo realizado in situ
- Concluir sobre la fiabilidad de la aplicacioacuten realizando una comparacioacuten de
los resultados obtenidos en los ensayos realizados in situ mediante sonoacutemetro
y fuente acuacutestica y los resultados obtenidos in situ mediante la aplicacioacuten con
distintos moacuteviles
- Aportar una visioacuten detallada de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
33
5 METODOLOGIacuteA
51 Razones por las que medir el tiempo de reverbe racioacuten in situ
Existen varias razones para medir el tiempo de reverberacioacuten
En primer lugar se debe medir el tiempo de reverberacioacuten debido a razones
normativas ya que en Espantildea los coacutedigos de la edificacioacuten especifican
determinados valores del tiempo de reverberacioacuten requerido en aulas u otras
categoriacuteas de recintos
En algunos paiacuteses como en Espantildea los coacutedigos de la edificacioacuten
especifican los tiempos de reverberacioacuten requeridos en aulas u otras
categoriacuteas de recintos Sin embargo corresponde al equipo de disentildeo
especificar y disentildear un tiempo de reverberacioacuten adaptado al uso del recinto
estudiando que materiales usar en su construccioacuten (absorbentes o difusores)
para poder satisfacer el mejor tiempo de reverberacioacuten para el uso al que se
destine el recinto sin poder pasarse de los liacutemites establecidos por las normas
es decir las normas imponen los limites pero es funcioacuten del equipo de disentildeo
estudiar queacute tiempo de reverberacioacuten es maacutes adecuado para el uso al que se
destine el recinto
En segundo lugar debido a razones de calidad acuacutestica ya que el nivel de
presioacuten acuacutestica de las fuentes sonoras la inteligibilidad de la palabra y la
percepcioacuten de la privacidad en un recinto dependen mucho de tiempo de
reverberacioacuten
Y en tercer lugar el tiempo de reverberacioacuten se mide como apoyo a otro tipo
de mediciones para determinar el teacutermino de correccioacuten de la absorcioacuten del
recinto inherente en muacuteltiples mediciones acuacutesticas tales como las mediciones
del aislamiento acuacutestico y las mediciones de la potencia acuacutestica
El tiempo de reverberacioacuten es lo que principalmente caracteriza un local Sin
informarnos de la totalidad de la calidad y paraacutemetros de la sala y de coacutemo va a
sonar Nos puede proporcionar una idea de los posibles problemas y
decadencias
Es decir como se ha visto en las dos uacuteltimas razones para calcular el tiempo
de reverberacioacuten es importante calcularlo como apoyo a otros caacutelculos para
evaluar la acuacutestica de salas
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
34
52 Smartphone y sistema operativo elegido para e l estudio
Seguacuten un estudio de enero del 2016 de Antevenio [12] es la eacutepoca dorada
del moacutevil el Smartphone se ha convertido en el dispositivo de conexioacuten a
Internet favorito para 9 de cada 10 consumidores lo utilizamos 24 horas al diacutea
en cualquier momento y lugar y son muchos los que reconocen que lo suyo
con el moacutevil casi podriacutea designarse como adiccioacuten No es de extrantildear por lo
tanto que aparejado a este aumento constante del uso del moacutevil vaya
aparejado un aumento del uso de las apps
Auacuten asiacute llama la atencioacuten al buen ritmo al que crecieron las apps durante el
uacuteltimo antildeo Asiacute en 2015 el uso de las apps (midiendo dicho uso por aperturas
de sesioacuten de las aplicaciones) dobloacute al del 2014 seguacuten [17]en concreto el ratio
de crecimiento fue del 58
Ademaacutes crecioacute el uso de todo tipo de apps (a excepcioacuten de los juegos que
experimentaron un ligeriacutesimo retroceso del 1) lo que quiere decir que cada
vez usamos mayor diversidad de aplicaciones Liderando el crecimiento estaacuten
las apps de personalizacioacuten cuyo uso aumentoacute un 332 en 2015 Tambieacuten
crecieron considerablemente las aplicaciones de noticias y revistas (135)
productividad (125) y shopping (81)
Es cierto que el crecimiento global del uso de las apps ya se estaacute
ralentizando (fue del 58 en 2015 pero del 76 en 2014 y del 103 en 2013)
a medida que el uso de smartphones llega a un punto de saturacioacuten pues
praacutecticamente ya todos los adultos cuentan con un moacutevil Por eso lo maacutes
interesante de las cifras del 2015 es que la mayor parte de ese crecimiento
provino de usuarios ya existentes y no nuevos (40 frente al 18) un
porcentaje muy superior al de 2014 (20) y 2013 (10) Resulta evidente que
estas cifras reflejan una situacioacuten en la que los usuarios de moacutevil pasan cada
vez maacutes tiempo pegados a sus pantallas
Para realizar este estudio tenemos que tener en cuenta el sistema operativo
de los teleacutefonos moacuteviles[12]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
35
Seguacuten un estudio del antildeo 2015 de distrendia [13] Android es el sistema
operativo que domina el mercado con 3 de cada 4 personas pero bajando
ligeramente frente al antildeo anterior Le sigue de lejos Apple que sin embargo
ganoacute cuota de mercado el antildeo pasado alcanzando casi el 20
Tambieacuten en Espantildea el sistema operativo maacutes utilizado es Android seguido
de lejos por iOS Si vemos la evolucioacuten el sistema de Google sigue ganando
cuota de mercado y Apple incrementa algo su cuota respecto al antildeo anterior
(pero con una cuota ligeramente inferior a la que tiene a nivel mundial)
Blackberry y Symbian van reduciendo progresivamente su participacioacuten
Hace soacutelo tres antildeos 1 de cada 5 espantildeoles contaba con uno de estos dos
sistemas operativos Hoy apenas alcanzan el 2 entre ambos
Las aplicaciones moacuteviles han crecido exponencialmente en los uacuteltimos antildeos
tanto en oferta por parte de las tiendas online como en descargas por parte de
Figura 14 Cuota de penetracioacuten de los sistemas operativos en smartphones en el mundo (grafico elaborado por distrendia a partir de datos de IDC)
Figura 15 Evolucioacuten de la cuota de penetracioacuten de los sistemas operativos en smartphones en Espantildea (Graacutefico elaborado por distrendia a partir de datos de AIMC)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
36
los usuarios Los sistemas de Google Play e iOS juntos contaban en 2015 con
maacutes de 25 millones de aplicaciones mientras que hace tres antildeos apenas
existiacutean 300 mil aplicaciones en el mercado de smartphones
Actualmente cada mes se lanzan 40000 nuevas aplicaciones al mercado del
moacutevil los sistemas Google Play Store y Apple Store ofrecieron en 2015 maacutes de
25 millones de apps a los usuarios mientras que hace tres antildeos apenas
existiacutean 300 mil aplicaciones en el mercado de smartphones
Por todo ello se ha decidido realizar el estudio con smartphones que tengan
el sistema operativo Android ya que como se vio anteriormente seguacuten el
estudio de distrendia [13] este sistema es el maacutes usado actualmente y el que
lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
Teleacutefonos Moacuteviles usados en los ensayos
MARCA MOVIL VERSION ANDROID
AQUARIS M5 (BQ) 511
AQUARIS E5 (BQ) 444
GTI 9300 (SAMSUMG) 43
ASCEND Y300 (HUAWEI) 41
NOTE 3 (SAMSUMG) 50
Figura 16 grafico del nuacutemero total de apps por tienda (grafico elaborado por distrendia a partir de datos de appfigures)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
37
521 Caracteriacutesticas Smartphone
En un sonoacutemetro profesional el elemento
maacutes determinante de toda la circuiteriacutea es
el microacutefono En Smartphones que se
producen por millones se sacrifica precisioacuten y
capacidad de respuesta a favor de una
solucioacuten integrada y barata Aquiacute se suelen
emplear microacutefonos de tipo MEMS (pequentildeos
sistemas microelectroacutenicos) con costes por unidad bajos y calidad suficiente
para un uso domeacutestico y especialmente pensado en la captacioacuten de voz pero
que por concepto no llegan a las exigencias de un microacutefono profesional
Aunque hay muchas diferencias entre ambos tipos de microacutefono
comparemos un par de paraacutemetros objetivos como ejemplo
bull Linealidad de la respuesta en frecuencia (error plusmn2 dB con
incidencia frontal) un microacutefono de sonoacutemetro Tipo 1 suele tener una
respuesta plana en todo el rango de audio (tiacutepicamente desde 5 Hz)
En cambio el ancho de banda uacutetil de un microacutefono MEMS
normalmente parte desde unos 50 Hz lo que no cubririacutea todo el
espectro de audicioacuten humana Por lo tanto al medir sonido con un
Smartphone estariacuteamos filtrando las frecuencias maacutes bajas y
distorsionando el resultado
bull Ruido inherente o Minimun Equivalent Input-Noise (E IN) En un
microacutefono Tipo 1 este valor suele
estar por debajo de los 15 dBA
mientras que los MEMS de
mayor calidad (los de mayor
relacioacuten sentildealruido) estaacute en
torno a los 30 dBA
Teoacutericamente no podemos medir
niveles sonoros cercanos o
inferiores al ruido inherente [18]
Figura 17 Microacutefonos MEMS
Figura 18 Minimun Equivalent input-Noise
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
38
Figura 20 imagen de la aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten en funcionamiento
53 Aplicaciones que miden el tiempo de reverberac ioacuten
531 Tiempo de reverberacioacuten
Con esta aplicacioacuten puedes medir el tiempo de
reverberacioacuten y se puede ver graacuteficamente de queacute forma
se extingue la energiacutea del sonido con el tiempo
generando un ruido impulsivo como puede ser una
palmada fuerte o un globo explotaacutendose
Esta aplicacioacuten por lo tanto permite
minus Visualizar la evolucioacuten de la energiacutea sonora
minus Visualizar el periodo de anaacutelisis
minus Indicador de medida saturada (clipping) En este caso se recomienda
alejar el microacutefono de la fuente de ruido impulsivo
minus Indicador de la relacioacuten sentildeal-ruido Para un mejor rendimiento se
recomienda generar una sentildeal de prueba impulsiva de gran intensidad
Esta aplicacioacuten cuenta con maacutes de 5000 descargas y estaacute valorada con una
calidad media ya que tiene una valoracioacuten de 26 puntos sobre 5
Se decide prescindir de esta aplicacioacuten ya que hay otras maacutes precisas
daacutendonos el resultado en bandas de octava ademaacutes de que no estaacute
actualizada a las uacuteltimas versiones de Android
Existe la versioacuten pro que cuesta 120euro que si analiza en bandas de octava
(125 Hz 250 Hz 500 Hz 1 kHz 2 kHz y 4 kHz) pero sigue teniendo el mismo
problema que la versioacuten anterior al no estar actualizada
Figura 19 icono aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
39
532 Nachhallzeit
Con esta aplicacioacuten se puede medir el tiempo de
reverberacioacuten de una habitacioacuten
Antes y durante la medicioacuten debe haber silencio en la
habitacioacuten La medicioacuten se desencadena por un aplauso
fuerte o la explosioacuten de una bolsa de papel El valor
determinado del tiempo de reverberacioacuten se muestra
inmediatamente aparece un ciacuterculo verde indicando que ha sido una
evaluacioacuten estadiacutestica de eacutexito
Esta aplicacioacuten cuenta con menos descargas que la anterior ya que solo
tiene 500 descargas pero estaacute valorada con una calidad superior ya que tiene
una valoracioacuten de 44 puntos sobre 5 hay que tener en cuenta que esta
valoracioacuten no es muy representativa ya que esta aplicacioacuten cuenta con 10
valoraciones sin embargo las otras dos contaban con 80 valoraciones la
aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten y 48 la aplicacioacuten TR
Se decide prescindir tambieacuten de esta aplicacioacuten ya que la anterior es maacutes
precisa y al igual que la primera esta tampoco nos da el resultado en bandas
de octava ademaacutes de que esta aplicacioacuten tiene un coste de 199euro
Figura 21 icono de la aplicacioacuten Nachhallzeit
Figura 22 imagen de la aplicacioacuten nachhallzeit en ejecucioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
40
533 RT
Es una aplicacioacuten con la que puedes determinar un
promedio del tiempo de reverberacioacuten o por bandas de
octavas de un modo sencillo y gratuito sin necesidad de
tener que calibrar
Su funcionamiento es muy sencillo primero debemos
apretar START despueacutes damos una palmada o
generamos un ruido y para terminar apretamos STOP
Damos ldquoSiacuterdquo si la medida ha sido correcta
Se pueden obtener dos
tipos de resultados el tiempo
de reverberacioacuten medio
como se puede ver en la
figura 22 y el tiempo de
reverberacioacuten en tercios de
octava como se puede ver
en la figura 23
Para conseguir unos resultados oacuteptimos es maacutes que recomendable tratar de
situar el dispositivo lejos de superficies reflectantes y pegar la palmada a mayor
distancia del radio criacutetico para que el sonido reverberado sea mayor que el
directo
Si el tiempo de medida ha sido demasiado corto apareceraacute un mensaje en
la pantalla indicaacutendolo
Esta aplicacioacuten cuenta con maacutes de 5000 descargas y estaacute valorada con una
calidad superior a la aplicacioacuten primera ya que tiene una valoracioacuten de 39
puntos sobre 5
Se decide estudiar esta aplicacioacuten ya que se considera la maacutes precisa ya
que nos da el resultado tanto en tiempo de reverberacioacuten promedio como en
tercios de octavas y es gratuita
Figura 23 Icono de la aplicacioacuten RT
Figura 25 pantalla principal de la aplicacioacuten RT
Figura 24 Pantalla de resultados del tiempo de reverberacioacuten en bandas de octavas de la aplicacioacuten TR
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
41
54 Caracteriacutesticas del recinto de ensayo
El recinto elegido para los ensayos es el aula B del edificio de la Escuela
Teacutecnica Superior de Edificacioacuten (ETSEM)
El aula estaacute formada por dos muros de fachada construidos mediante 80 mm
de chapado de piedra caliza 180mm de faacutebrica de ladrillo macizo tosco 300
mm caacutemara de aire y 180mm de trasdosado ceraacutemico terminado con un
enlucido de 15 mm
Y los tabiques estaacuten realizados mediante tabicoacuten y terminacioacuten de enlucido
de yeso de 15 mm en ambas caras
Se puede ver los plano del aula en el anexo
Acabado realizados mediante suelo con moqueta sin caracteriacutesticas
absorbentes definidas y falso techo mediante placas de yeso laminado sin
material absorbente acuacutestico
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
42
55 Ensayo convencional in situ
En muchos recintos el nuacutemero de personas presentes puede influir mucho
en el tiempo de reverberacioacuten las mediciones del tiempo de reverberacioacuten se
deberiacutean realizar en un recinto sin personas sin embargo a la hora de realizar
nuestra medicioacuten nos encontraacutebamos dos personas ya seguacuten la norma UNE-
EN-ISO-3382-2 se puede permitir que un recinto con hasta dos personas
presentes represente su estado vaciacuteo salvo que se especifique lo contrario
Como nuestro resultado de la medicioacuten se utiliza para la comparacioacuten de un
nivel de presioacuten acuacutestica medido por distintos meacutetodos el nuacutemero de personas
presentes en el recinto fue el mismo en todas las mediciones
La atenuacioacuten por el aire puede contribuir de manera significativa a la
absorcioacuten acuacutestica a frecuencias elevadas por ello para las mediciones de
precisioacuten se debe medir la temperatura y la humedad relativa del aire en el
recinto
Temperatura del aire en el recinto 186ordmC
Humedad relativa del aire en el recinto 30
551 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente acuacutestica en nuestro caso usaremos fuent e sonora
CESVA FP 122
La fuente deberiacutea ser lo maacutes
omnidireccional posible Para
mediciones de precisioacuten como es
nuestro caso la directividad de la
fuente acuacutestica debe cumplir los
requisitos de la Norma ISO 3382-1
apartado A31 Debe producir un
nivel de presioacuten acuacutestica suficiente
para generar curvas de
decrecimiento con el rango dinaacutemico
miacutenimo requerido sin contaminacioacuten
por ruido de fondo
Figura 26 Fuente sonora CESVA FP122
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
43
b) Microacutefonos y equipo de anaacutelisis ANALIZADOR CLASE 1 (CESVA
SC310)
Se deben utilizar microacutefonos
omnidireccionales para detectar la presioacuten
acuacutestica y la salida se puede conectar
bull directamente a un amplificador un
conjunto de filtros y un sistema donde
se muestran las curvas de
decrecimiento o a un equipo de
anaacutelisis que permita calcular las
respuestas impulsivas
bull o a un registrador de sentildeal para un
anaacutelisis posterior
c) Microacutefono y filtros
El microacutefono deberiacutea ser lo maacutes pequentildeo posible y tener
preferiblemente un diaacutemetro de diafragma maacuteximo de 14 mm Se
permiten microacutefonos con diaacutemetros de hasta 27 mm si son del tipo
respuesta en presioacuten o del tipo respuesta en campo libre siempre y
cuando se suministren con un corrector de incidencia aleatoria Los
filtros de banda de octava o de un tercio de octava deben cumplir la
Norma IEC 61260
d) Ordenador con equipo de procesado de la sentildeal y conformacioacuten
del registro de decrecimiento del nivel sonoro
El equipo para conformar (y mostrar yo evaluar) el registro de
decrecimiento debe utilizar alguno de los siguientes elementos
I promediado exponencial con curva continua como salida
II promediado exponencial con puntos de muestreo discretos
sucesivos a partir del promedio continuo como salida
III promediado lineal con promedios lineales discretos sucesivos
como salida
e) Sobresaturacioacuten No se debe admitir ninguna sobresaturacioacuten en
ninguna fase del equipo de medicioacuten Cuando se utilizan fuentes
acuacutesticas impulsivas se deben utilizar dispositivos indicadores de
niveles de pico para detectar las sobresaturaciones
Figura 27 CESVA SC310
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
44
552 Posiciones de medicioacuten
En la tabla 1 se indican los nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
para obtener una cobertura adecuada en un recinto en nuestro caso usaremos
el meacutetodo de ingenieriacutea distribuiremos el microacutefono en tres puntos y la fuente
en dos
Tabla 2 Nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
Control Ingenieriacutea a Precisioacuten Combinaciones fuente-microacutefono 2 6 12
Posiciones de la fuenteb ge1 ge2 ge2
Posiciones de microacutefonoc ge2 ge2 ge3
Nuacutemero de decrecimientos en cada posicioacuten (meacutetodo del ruido interrumpido)
1 2 3
a Cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten en otras mediciones del nivel de ingenieriacutea solo se requiere una posicioacuten de la fuente y tres posiciones de microacutefono
b Para el meacutetodo del ruido interrumpido se pueden utilizar simultaacuteneamente fuentes no correlativas
c Para el meacutetodo del ruido interrumpido y cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten se puede utilizar una percha de microacutefono rotativo en lugar de muacuteltiples posiciones de microacutefono
Las posiciones de la fuente pueden ser las posiciones normales en funcioacuten
del uso del recinto Las posiciones de microacutefono deben estar preferiblemente
separadas al menos una distancia miacutenima de 2 m para el rango de frecuencias
habitual La distancia desde cualquier posicioacuten de microacutefono a la superficie
reflectante maacutes cercana incluyendo el suelo deberiacutea ser preferiblemente al
menos un cuarto de longitud de onda es decir generalmente en torno a 1 m
Se deberiacutean evitar las posiciones simeacutetricas
Las posiciones de microacutefono no deben estar muy proacuteximas De lo contrario
el nuacutemero de posiciones independientes es inferior al nuacutemero real de
posiciones de medicioacuten Los nuacutemeros miacutenimos indicados en la tabla 1 son los
nuacutemeros de posiciones independientes
Ninguna posicioacuten de microacutefono debe estar muy proacutexima a la posicioacuten de la
fuente para evitar una influencia demasiado fuerte del sonido directo
Meacutetodo de ingenieriacutea El meacutetodo de ingenieriacutea es adecuado para la
verificacioacuten del comportamiento de los edificios con respecto a las
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
45
especificaciones del tiempo de reverberacioacuten o de la absorcioacuten del recinto Se
deberiacutea utilizar para las mediciones de la Norma ISO 140 (todas las partes) con
menciones a las mediciones del tiempo de reverberacioacuten La precisioacuten nominal
se supone superior al 5 en bandas de octava y superior al 10 en bandas de
un tercio de octava veacutease el anexo A
Se realizan mediciones del tiempo de reverberacioacuten para al menos dos
posiciones de la fuente Se requieren al menos seis combinaciones de fuente-
microacutefono independientes [5]
Figura 28 esquema posiciones de la fuente y microacutefono
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
46
56 Estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten median te formula de Sabine
Debido a que el meacutetodo de caacutelculo del tiempo de reverberacioacuten
realizada con los dispositivos moacuteviles es una estimacioacuten lo
compararemos tambieacuten con las estimaciones calculadas mediante el
meacutetodo de Sabine ya que es el meacutetodo usado por el CTE DB-HR y es
una de las foacutermulas de estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten maacutes
usadas y maacutes simples
Formula de Sabine
= 016amp
= () + ( + 4amp
Siendo
bull Tr= Tiempo de reverberacioacuten (s)
bull V= volumen del recinto (m3)
bull A= Absorcioacuten acuacutestica equivalente del recinto (m2)
bull α m= Coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medido de cada
paraacutemetro para las bandas de tercios de octava de 500 1000
y 2000 Hz
bull S= Superficie de cada paraacutemetro (m2)
bull Aom= Aacuterea de absorcioacuten de cada mueble yo persona (m2)
bull A= coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio del aire para las
bandas de tercio de octava de 5001000 y 2000Hz
Como en el ensayo in situ realizaremos la estimacioacuten con material
absorbente y sin eacutel
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
47
57 Ensayo con smartphones
571 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente sonora CESVA FP 122
usamos la misma fuente sonora que
la usada en la medicioacuten in situ
b) Teleacutefonos moacuteviles
572 Posicioacuten de los equipos
Como nos recomiendan en las condiciones de uso de la aplicacioacuten que para
conseguir unos resultados oacuteptimos debemos tratar de situar el dispositivo lejos
de superficies reflectantes disponemos los dispositivos en el centro del aula
como se puede observar en la figura 30 y dispuestos a una altura de 1m
sobresaliendo el microacutefono hacia afuera
A diferencia de los sonoacutemetros seguacuten se aprecia en las condiciones de uso de
la aplicacioacuten esta no se calibra
Figura 29 Fuente sonora CESVA FP122
Figura 30 esquema posicioacuten fuente y smartphones
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
48
6 RESULTADOS ANAacuteLISIS Y DISCUSION
El nivel de reverberacioacuten depende del volumen del recinto y de los
materiales utilizados en las superficies estudiadas disminuyendo el tiempo de
reverberacioacuten cuanto maacutes absorbentes sean dichas superficies por ello en este
proyecto se van a considerar dos tipos de ensayos uno con la inclusioacuten de
material absorbentes y otro sin ellos
61 Ensayos sin absorbentes
611 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Los resultados obtenidos en el ensayo sin absorbentes antildeadidos del
tiempo de reverberacioacuten del aula B mediante la aplicacioacuten RT con los distintos
moacuteviles se especifica en la siguiente tabla
Tabla 3 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
SIN ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
Ascend Y300
(Huawey)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 291 491 172 211 172 24 262 286 277 188
250 307 527 189 204 183 233 274 266 242 173
500 237 486 19 164 192 228 277 284 265 217
1000 252 427 178 165 182 219 279 259 224 224
2000 241 44 199 16 195 216 286 284 229 178
4000 189 458 178 179 209 21 275 286 211 175
En la tabla anterior se observan todos los resultados obtenidos en cada uno
de los ensayos seguacuten el tipo de moacutevil usado y la frecuencia en bandas de
octavas debido a que esta aplicacioacuten nos da los resultados con esta precisioacuten
Tenemos que destacar que la normativa de acuacutestica para construccioacuten soacutelo
contempla el uso de frecuencias entre 100 y 3150 Hz por lo tanto esta
aplicacioacuten cumple con este criterio
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
49
Si compramos los resultados de los dos ensayos llevados a cabo con cada
moacutevil se puede observar que realizando dos ensayos con las mismas
caracteriacutesticas y con el mismo moacutevil nos dan resultados muy diferentes
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Ascend Y300 (Huawey) como se ve en la grafica 1 son muy
diferentes
La primera medicioacuten nos da una graacutefica algo maacutes constante a medida
que suben las frecuencias el tiempo de reverberacioacuten crece a
excepcioacuten de las altas frecuencias entre 2000 y 4000 Hz que el
tiempo de reverberacioacuten baja
Sin embargo la segunda medicioacuten nos da resultados totalmente
contrarios a la primera ya que no es constante tiene subidas y
bajadas de tiempos de reverberacioacuten En las frecuencias de 125 Hz y
500 Hz obtenemos tiempos de reverberacioacuten altos y en frecuencias de
250 Hz y 1000 Hz baja el tiempo de reverberacioacuten y vuelve a subir el
tiempo de reverberacioacuten en frecuencias entre 2000 y 4000Hz
Pero hay que tener en cuenta que los resultados de las dos
mediciones se encuentran dentro de un mismo rango muy reducido
de resultados en torno a 29 segundos y 26 segundos
Graacutefica 1 Ensayos sin absorbente con moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
24
25
26
27
28
29
125 250 500 1000 2000 4000
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
50
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) como se ve en la grafica 2 se encuentran en un
rango mayor
La primera medicioacuten realizada con este moacutevil nos da una graacutefica
constante entre 55 segundos y 4 segundos pero se podriacutea
considerar nula ya que como se puede observar en la graacutefica 6 los
valores obtenidos son muy altos en comparacioacuten con los obtenidos
mediante el resto de las mediciones
La segunda medicioacuten nos da una graacutefica bastante constante pero con
tiempos de reverberacioacuten mucho maacutes bajos entorno a 3 segundos y 2
segundos aunque son valores muy altos se pueden considerar
probables
Graacutefica 2 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris E5 (BQ)
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Graacutefica 3 Ensayos sin absorbente con moacutevil Note 3 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
51
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Note 3 (Samsung) como se ve en la grafica 3 se encuentran en
un rango maacutes pequentildeo que los resultados con el moacutevil anterior pero
mayor que con los resultados del moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
Se puede observar que nos da resultados entre 15 y 3 se pueden
considerar probables las dos medidas coinciden uacutenicamente en la
frecuencia de 1000 Hz
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil GTI 9300 (Samsung) como se ve en la grafica 4 se encuentran
en un rango con tiempos de reverberacioacuten maacutes bajos
Se puede observar que nos da resultados entre 16 y 25 que al igual
que con el anterior moacutevil se pueden considerar algo fiables y las dos
medidas coinciden en la frecuencia de 4000 Hz
Graacutefica 4 Ensayos sin absorbente con moacutevil GTI 9300 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
52
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris M5 (BQ) como se ve en la grafica 5 se encuentran en
un rango con tiempos de reverberacioacuten parecidos a los resultados de
los moacuteviles anteriores
Nos da resultados entre 16 y 22 que al igual que con el resto de los moacuteviles
son resultados muy elevados Estas dos mediciones si coinciden en dos puntos
en las frecuencias de 250 Hz y 4000Hz
La comparacioacuten de todos los resultados se ven reflejado en la siguiente
tabla como se puede observar no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en
ninguna de las frecuencias se obtienen resultados incoherentes entre siacute sin
poder llegar a una conclusioacuten loacutegica
Graacutefica 5 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris M5 (BQ)
0
05
1
15
2
25
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris M5 (BQ) Medida 1
Aquaris M5 (BQ) Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
53
612 Ensayo convencional in situ
Tabla 4 Resultados ensayo convencional in situ
Hz SIN ABSORBENTE
125 1
250 082
500 06
1000 066
2000 11
4000 107
bull Como se puede observar en la tabla 4 y en el grafico 7 los resultados
mediante ensayo convencional in situ mediante aparatos profesionales
calibrados son muy diferentes a los dados mediante los moacuteviles Nos da
resultados entre 06 y 107 que seguacuten los valores liacutemites de
Graacutefica 6 Comparacioacuten resultados de las distintas mediciones
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
54
reverberacioacuten seguacuten el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido seriacutean
muy altos ya que considera en aulas y salas de conferencias vaciacuteas (sin
ocupacioacuten y sin mobiliario) cuyo volumen sea menor que 350 m3 (en
nuestro caso el aula tiene 17498m3) no seraacute mayor que 07 s Aun asiacute
son datos maacutes cercanos a la norma que los obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten se observa en la grafica 8 que los
resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Haciendo una comparacioacuten maacutes exhaustiva de los dos tipos de ensayos
teniendo en cuenta las distintas frecuencias y obviando como se dijo
anteriormente la medida primera realizada con el moacutevil Aquaris E5 (BQ) se
puede afirmar que
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten y el primer ensayo
realizado con el moacutevil GTI 9300 (Samsung) ya con los dos se obtiene un
resultado de 172 segundos 072 segundos maacutes altos que el valor obtenido
mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima se obtiene con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) con una diferencia de 191 segundos en relacioacuten al
resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 091
Graacutefica 7 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ
0
05
1
15
125 250 500 1000 2000 4000
SIN ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
55
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Aquaris E5
(BQ) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 225 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 104 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
224 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten obteniendo un
resultado de 099 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con una diferencia de 176
segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 05 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
176 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 068
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Ascend Y 300
(Huawey) es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el
sistema convencional con una diferencia de 179 segundos por encima de este
Por lo visto anteriormente se puede afirmar que los resultados obtenidos con
el moacutevil Aquaris M5 (BQ) y por el Note 3 (Samsung) son los que mas se
aproximan a los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional y los
resultados obtenidos mediante el moacutevil Ascend Y300 (Huawey) son los
resultados que maacutes se alejan de los obtenidos mediante el ensayo
convencional como se puede ver en la graacutefica 8
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
56
Graacutefica 8 comparacioacuten resultados de los ensayos mediante aplicacioacuten y ensayo convencional
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
57
613 Estimacioacuten mediante formula de Sabine
Tabla 5 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine sin absorbentes
Superficie Aula Material nordm Superficie Coeficientes de absorcioacuten
αm αmxS 4mV A Tr Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 3668 076
Tarima imitacioacuten madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 05 2850
paredes Pared de ladrillo enlucida
con yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
58
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de Sabine nos da
076 como se puede ver en la tabla 5 en ensayo mediante los moacuteviles nos da
muy por encima de este valor ya que todos los valores nos da mayores a 16
segundos
62 Ensayos con absorbentes
621 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Tabla 6 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
CON ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
ASCEND Y300
(HUAWEI)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 518 473 563 353 495 459 566 392 394 371
250 534 41 58 429 498 39 597 336 346 348
500 485 473 56 411 471 465 526 371 37 358
1000 507 515 565 381 518 48 486 394 358 307
2000 573 662 537 423 506 445 48 363 367 325
4000 883 795 547 397 473 486 47 394 381 343
Podemos destacar como primera observacioacuten en la tabla 6 que los
resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil incorporando absorbentes en
el aula nos dan mayores que sin absorbentes Estos resultados son erroacuteneos
ya que si incorporamos absorbentes en el aula el tiempo de reverberacioacuten se
tiene que ver reducido y no al contrario como nos dan los resultados de la
aplicacioacuten
Al darnos resultados considerados erroacuteneos se comparan los resultados de
forma conjunta directamente (grafica 9)
Ocurre al igual que con los resultados de los ensayos realizados sin
absorbentes que no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en ninguna de
las frecuencias se obtienes resultados de tiempos de reverberacioacuten altos no
coincidentes con lo esperado
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
59
Graacutefica 9 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
60
622 Ensayo convencional in situ
Tabla 7 Resultados ensayo convencional in situ
Hz CON ABSORBENTE
125 092
250 06
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
bull Como ocurre con los ensayos realizados son absorbentes se puede
observar en la tabla 7y en el grafico 7 los resultados mediante ensayo
convencional in situ mediante aparatos profesionales calibrados son muy
diferentes a los dados mediante los moacuteviles Se obtienen resultados
entre 039 y 092 cumpliriacuteamos el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido
ya que este nos da un valor global de 07 segundos y en el ensayo se
obtiene un valor medio de 058 segundos
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten como se vio con los ensayos
realizados sin la incorporacioacuten de absorbentes se observa en la grafica 11 que
los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Se realiza una comparacioacuten de los dos tipos de ensayos como la realizada
con los ensayos sin absorbentes teniendo en cuenta las distintas frecuencias
Graacutefica 10 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ con absorbentes
0
05
1
125 250 500 1000 2000 4000
CON ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
61
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten 261 segundos maacutes altos
que el valor obtenido mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima
se obtiene con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con
una diferencia de 464 segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el
sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con
el ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 276
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Ascend Y
300 (Huawey) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 537 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 307 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
509 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Aquaris M5 (BQ)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Note 3 (Samsung) en la segunda medicioacuten obteniendo
un resultado de 268 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten con una diferencia de 526 segundos
en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 274 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
611 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Aquaris E5 (BQ)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 284
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
62
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Aquaris E5 (BQ)
es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el sistema
convencional con una diferencia de 827 segundos por encima de este
Por lo tanto se puede afirmar que los resultados obtenidos con el moacutevil Note
3 (Samsung) son los que maacutes se aproximan a los resultados obtenidos
mediante el ensayo convencional y los resultados obtenidos mediante los
moacuteviles Aquaris E5 y M5 son los resultados que maacutes se alejan de los obtenidos
mediante el ensayo convencional como se puede ver en la graacutefica 11
Graacutefica 11 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
63
623 Estimacioacuten mediante foacutermula de Sabine
Tabla 8 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine con absorbentes
Superficie
Aula Material nordm
Superficie Coeficientes de absorcioacuten αm αmxS 4mV A Tr
Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 4451 063
Madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 050 2850
paredes
Pared de ladrillo enlucida con
yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
Material absorbente 20 05 100 1000 070 080 085 078 783
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
64
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de sabine con
absorbentes nos da 063 segundos un valor menor que el obtenido mediante la
misma foacutermula pero sin absorbentes
7 CONCLUSIONES
A partir de los resultados obtenidos se puede concluir que los datos
obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil no son fiables
En primer lugar se pudo observar cuando se realizaron los ensayos
mediante la aplicacioacuten moacutevil que el tiempo de reverberacioacuten con la aplicacioacuten
subiacutea cuanto maacutes tiempo se tardara en parar de medir mediante la aplicacioacuten
de este modo se pudo comprobar a priori que no era muy fiable este meacutetodo ya
que no tendriacutean que relacionarse dichas variables
En segundo lugar se decide estudiar la aplicacioacuten RT como se vio en el
punto 53 ya que se considera la maacutes precisa ya que nos da el resultado tanto
en tiempo de reverberacioacuten promedio como en tercios de octavas es gratuita y
tiene una buena valoracioacuten por los usuarios
Tambieacuten se decide realizar el estudio con smartphones que tengan el
sistema operativo Android ya que como se vio en el punto 52 este sistema es
el maacutes usado actualmente y el que lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
En tercer lugar como se ha visto se realizan dos medidas con los distintos
moacuteviles tanto en los ensayos realizados incorporando absorbente como en los
ensayos realizados sin absorbentes observando los resultados obtenidos
mediante las dos medidas con los distintos moacuteviles se puede concluir que variacutea
mucho los tiempos obtenidos con una medida a otra teniendo en cuenta que
se realiza con el mismo moacutevil y mismas condiciones
Otro de nuestros objetivos era obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula
de la escuela con material absorbente y sin material absorbente Si
comparamos los resultados obtenidos en el aula en condiciones normales y los
resultados obtenidos una vez incorporadas las placas de absorbente se
observa que no tienen sentido los resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten
moacutevil ya que son mucho mayores los tiempos de reverberacioacuten obtenidos con
el material absorbente que sin eacutel
Podemos concluir dando una visioacuten de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
65
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten Teniendo en cuenta que los resultados proporcionados a partir
de la aplicacioacuten son muy dispares a los resultados obtenidos mediante la
estimacioacuten por medio de la formula de sabine como los obtenidos gracias al
meacutetodo convencional in situ ya que mediante estos dos meacutetodos nos tan
tiempos de reverberacioacuten fiables y cumplen la normativa son menores de 07
segundos sin embargo los tiempos de reverberacioacuten obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil se pueden considerar erroacuteneos ya que nos dan tiempos de
reverberacioacuten mayores a 16 en el caso de los ensayos sin absorbentes y
mayores a 307 en el caso de los ensayos realizados con la incorporacioacuten de
material absorbente
El problema de no dar resultados fiables se puede justificar porque la
precisioacuten de la aplicacioacuten asegura una correcta calibracioacuten pero los
desarrolladores de la aplicacioacuten deben hacer funcionar su aplicacioacuten
en innumerables dispositivos cada uno con hardware y firmware
completamente distinto Es inviable en la praacutectica disponer de una lista de
dispositivos calibrados ya que ademaacutes surgen otros dispositivos nuevos casi
cada diacutea Parece difiacutecil afirmar que una aplicacioacuten que mida el tiempo de
reverberacioacuten cualquiera ejecutaacutendose en un Smartphone indefinido realmente
pueda dar resultados fiables Este problema no existe para los
sonoacutemetros profesionales ya que deben ser verificados individualmente y de
forma perioacutedica
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
66
8 FUTURAS LINEAS DE INVESTIGACIOacuteN
Tras el estudio de la aplicacioacuten RT para medir el tiempo de reverberacioacuten se
puede continuar evaluando este tipo de aplicacioacuten es mediante las siguientes
propuestas
bull Analizar la misma aplicacioacuten con otro tipo de dispositivos
Este estudio se ha realizado con cinco tipos de dispositivos considerados de
grado medio se podriacutea evaluar la misma aplicacioacuten u otras con otros
smartphones maacutes sofisticados o considerados de gama alta tambieacuten se podriacutea
llevar a cabo el estudio mediante tablets ya que en la familia iOS iPhone iPad
el hardware estaacute mucho maacutes controlado y resultariacutea algo menos complicado
conseguir una correcta calibracioacuten
bull Analizar la misma aplicacioacuten mediante el uso de un microacutefono externo
Se puede proponer lo planteado en este estudio pero usando otros tipos de
microacutefonos externos de mayor calidad que el de nuestro Smartphone Ya que
consideramos que el defecto de la aplicacioacuten es debida a la deficiencia de
calidad del microacutefono de los smartphones
bull Estudiar otras aplicacioacuten que realicen los mismos estudios
Para realizar este estudio habiacutea muchas aplicaciones en el mercado
disponibles pero elegimos RT valorando los comentarios de los usuarios y el
meacutetodo de lectura de los resultados por lo tanto se pueden estudiar estas otras
aplicaciones para comprobar si nos mas fiables que la aplicacioacuten RT
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
67
9 BIBLIOGRAFIacuteA
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Ediciones UPC
[2] casadevall D (sf) La acuacutestica es la rama de la fiacutesica que estudia el
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[3] Abad Sorbet M Estudio acuacutestico y Electroacustico de la sala de
conciertos Ritmo y Compaacutes (Madrid)
[4] CTE (junio 2016) Documento Baacutesico HR Proteccioacuten frente al ruido
[5]AENOR (diciembre 2008) Medicioacuten de paraacutemetros acuacutesticos en
recintosParte 2 Tiempo de reverberacioacuten en recintos ordinarios (ISO
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[6] Carles J l (2005) El marco acuacutestico y su evolucioacuten Acuacutestica y
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[15] Caballol Bartolomeacute David Tesis Doctoral2013 Evolucioacuten histoacuterica
ycomportamiento acuacutestico a ruido aeacutereo y de impactos de los forjados de laCiudad Universitaria de Madrid
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
68
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[17] Simon Khalaf S P (2015) Media Productivity amp Emojis Give Mobile
Another Stunning Growth Year Flurry analytics Blog
[18] Laguna M (sf) Porque un movil no es un sonometro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
69
ANEXO I INFORMES CESVA
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba mieacutercoles 30 de abril de 2014
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Ensayo realizado por David Caballol
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
092107101
200250315
088079079
400500630
068058053
80010001250
054060083
160020002500
095114121
315040005000
116105099
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 078 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida ETSEM
Fecha mieacutercoles 30 de abril de 2014 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten
Descripcioacuten
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 100
250 082
500 060
1000 066
2000 110
4000 107
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 079 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe Nombre del instituto de medida
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
102090084
200250315
063055062
400500630
058052044
80010001250
040036040
160020002500
047050057
315040005000
056057056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 092
250 060
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe 4 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
74
ANEXO II PLANOS AULA B
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
77
ANEXO III ANEXO FOTOGRAacuteFICO
Figura 31 ensayo aula B con absorbentes mediante aplicacioacuten moacutevil y Fuente sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
78
Figura 32 Ensayo Aula b con absorbentes Fuente sonora y sonoacutemetro
ii
Universidad Politeacutecnica de Madrid Escuela Universitaria de Arquitectura Teacutecnica
Maacutester en innovacioacuten tecnoloacutegica en edificacioacuten
TRABAJO FIN DE MAacuteSTER
ESTUDIO DE LA FIABLILIDAD DE APLICACIONES
MOVIL PARA MEDIR EL TIEMPO DE REVERBERACIOacuteN
Autor Araceli Goacutemez Martiacuten
Directora o Directoresas David Caballol
Subdireccioacuten de Investigacioacuten Doctorado y Postgrado
2016
iii
iv
Resumen
El uso de teleacutefonos moacuteviles inteligentes Smartphone ha supuesto una
revolucioacuten en cuanto al acceso a la informacioacuten En el aacutembito de la
construccioacuten las aplicaciones moacuteviles (apps) pueden ser una ayuda y un
recurso maacutes para ayudarnos a desarrollar nuestro trabajo
Es las plataformas de distribucioacuten digital de aplicaciones moacuteviles se ofertan
muchas aplicaciones de medicioacuten de tiempo de reverberacioacuten que utilizan el
microacutefono incorporado de los Smartphones para realizar la medicioacuten (o por
medio de un microacutefono externo para aplicaciones maacutes sofisticadas) El uso de
teleacutefonos inteligentes en aplicaciones de medicioacuten de sonido puede tener un
profundo impacto en el control del ruido en edificacioacuten pues muchos teleacutefonos
inteligentes pueden potencialmente convertirse en un sonoacutemetro sin embargo
para que esta aplicacioacuten pueda tener aceptacioacuten debe cumplir con ciertos
criterios miacutenimos de funcionalidad exactitud y precisioacuten
Por ello se ha realizado un estudio para saber si se puede confiar en
realizar una evaluacioacuten precisa del entorno ambiental empleando un
Smartphone
Para ello seleccionaron una de las aplicaciones que se ofertan teniendo en
cuenta el precio precisioacuten en la proporcioacuten de los datos valoracioacuten por los
usuarios etchellipy se estudia con una muestra representativa de diferentes
smartphones
Las mediciones que se llevaron a cabo se realizaron en un aula de la
Escuela Teacutecnica Superior de Edificacioacuten de la Politeacutecnica de Madrid realizando
una comparacioacuten entre las medidas dadas por medio de la aplicacioacuten y las
realizadas mediante ensayo convencional in situ y la estimacioacuten por medio de
la foacutermula de Sabine
Una vez realizada esta comparacioacuten se puede concluir que los resultados
obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil elegida no se pueden considerar fiables
ya que nos dan resultados muy dispares a los obtenidos mediante los otros dos
meacutetodos y obtenemos tiempos de reverberacioacuten extremadamente altos
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
v
Abstract
The use of smartphones has supposed a revolution as to the access to the
information in the area of the construction the apps can be helpful and a
recourse more for help us to develop our job
In the platforms of digital distribution to mobile applications offering a lot of
apps of time measurement the reverberation that use the built-in microphone in
the smartphone to make the measure (or by means of a external microphone
for apps more sophisticated) The use of smartphones in apps of sound
measure can have a profound impact in the control of noise in building for there
are many smartphones can potentially become in a sound level meter however
for that this app can have acceptance must comply with minimum certain
criterias of functionality accuracy and precision
That is why we make a research tp know if we can rety to perform an
accurate evaluation of environmental setting using a smartphones
For this reason they select one of the applications that are offered taking
into account the price precision in the propotion of the data valuations by
users etchellipand it is studied with a representative sample of diferents
smartphones
The measures carried out was make in a classroom in the superior technical
school of building in the polytechnic in Madrid making a comparation between
the measures given by means of the application and making though the
conventional test in situ and the estimate through of formula sabine
Once this comparation has been maken we can conclude thet the results
obtained though ok mobile application can`t consider reliable because it give us
mixed results that the obtained though the other two methods like it give us
time extremely high of reverberation
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
6
Iacutendice general
Resumen iv
Abstract v
Iacutendice general 6
1 INTRODUCCIOacuteN 8
12 El sonido 8
13 Percepcioacuten humana de las ondas sonoras 8
14 Longitud de onda y frecuencia 9
15 La amplitud 11
16 Presioacuten sonora 12
17 La escala de decibelios A [dBA] 14
18 Fenoacutemenos fiacutesicos que afectan a la propagacioacuten del sonido 15
19 Reverberacioacuten 16
2 NORMATIVA 17
21 Coacutedigo teacutecnico de la edificacioacuten documento Baacutesico HR Proteccioacuten frente al
ruido 17
211 Valores liacutemite de tiempo de reverberacioacuten seguacuten el CTE DB HR
Proteccioacuten frente al ruido 18
212 Tiempo de reverberacioacuten y absorcioacuten acuacutestica 19
22 UNE-EN ISO 3382-2 Acuacutestica Medicioacuten de paraacutemetros acuacutesticos en
recintos Parte 2 Tiempo de reverberacioacuten en recintos ordinarios 21
221 Condiciones de medicioacuten 22
3 ESTADO DE LA CUESTIOacuteN 25
31 Medicioacuten in situ 28
4 OBJETIVOS 32
41 Objetivos generales 32
42 Objetivos especiacuteficos 32
5 METODOLOGIacuteA 33
51 Razones por las que medir el tiempo de reverberacioacuten in situ 33
52 Smartphone y sistema operativo elegido para el estudio 34
521 Caracteriacutesticas Smartphone 37
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
7
53 Aplicaciones que miden el tiempo de reverberacioacuten 38
54 Caracteriacutesticas del recinto de ensayo 41
55 Ensayo convencional in situ 42
551 Equipo necesario para realizar la medicioacuten 42
552 Posiciones de medicioacuten 44
56 Estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten mediante formula de Sabine 46
57 Ensayo con smartphones 47
571 Equipo necesario para realizar la medicioacuten 47
572 Posicioacuten de los equipos 47
6 RESULTADOS ANAacuteLISIS Y DISCUSION 48
61 Ensayos sin absorbentes 48
611 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil 48
612 Ensayo convencional in situ 53
613 Estimacioacuten mediante formula de Sabine 57
62 Ensayos con absorbentes 58
621 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil 58
622 Ensayo convencional in situ 60
623 Estimacioacuten mediante foacutermula de Sabine 63
7 CONCLUSIONES 64
8 FUTURAS LINEAS DE INVESTIGACIOacuteN 66
9 BIBLIOGRAFIacuteA 67
ANEXO I 69
ANEXO II 74
ANEXO III 77
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
8
1 INTRODUCCIOacuteN
12 El sonido
El sonido es una onda mecaacutenica que se propaga a traveacutes de la materia en
estado gaseoso liacutequido o soacutelido
Es una sensacioacuten en el oacutergano del oiacutedo producida por el movimiento
ondulatorio en un medio elaacutestico normalmente el aire Es debido a rapidiacutesimos
cambios de presioacuten generados por el movimiento vibratorio de un cuerpo
sonoro que le llamaremos fuente sonora
La propagacioacuten de la perturbacioacuten sonora se produce por la compresioacuten y
expansioacuten del medio por el que se propagan La elasticidad del medio permite
que cada partiacutecula transmita la perturbacioacuten a la partiacutecula adyacente dando
origen a un movimiento encadena Esta vibracioacuten u oscilacioacuten es de apenas
unas diezmileacutesimas de centiacutemetro
La funcioacuten del medio transmisor es fundamental ya que el sonido no se
propaga en el vaciacuteo Por ello para que exista el sonido es necesaria una
fuente de vibracioacuten mecaacutenica y tambieacuten un medio elaacutestico (soacutelido liacutequido o
gaseoso) a traveacutes del cual se propague la perturbacioacuten El aire es el medio
transmisor maacutes comuacuten del sonido La velocidad de propagacioacuten del sonido en
el aire es de aproximadamente 343 mseg A una temperatura de 20 ordmC (293
kelvin)[1]
13 Percepcioacuten humana de las ondas sonoras
Cuando un objeto emisor (fuente sonora) vibra hace vibrar tambieacuten al aire
que se encuentra alrededor de eacutel Esa vibracioacuten que la llamamos sonido se
transmite en la distancia llegando a nuestro oiacutedo La oreja capta las ondas
sonoras que se transmiten a traveacutes del conducto auditivo hasta el tiacutempano El
tiacutempano es una membrana flexible que vibra cuando le llegan las ondas
sonoras esta vibracioacuten llega a la cadena de huesecillos martillo yunque y
estribo que amplifican el sonido y lo transmite al oiacutedo interno a traveacutes de la
ventana oval Finalmente las vibraciones mueven los dos liacutequidos que existen
en la coacuteclea (perilinfa y endolinfa) deformando las ceacutelulas ciliadas existentes
en el interior Estas ceacutelulas transforman las ondas sonoras en impulsos
eleacutectricos que llegan al nervio auditivo y de este nervio a la corteza auditiva que
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
9
es el oacutergano encargado de interpretar y decodificar la sensacioacuten A esa
sensacioacuten se le denomina sonido
El hercio (Hz) es la unidad que expresa la cantidad de vibraciones que emite
una fuente sonora por unidad de tiempo (frecuencia) El oiacutedo humano puede
percibir ondas sonoras de frecuencias entre los 16 y los 20000 Hz Las ondas
que poseen una frecuencia inferior a los 16 Hz se denominan infrasoacutenicas y las
superiores a20000 Hz ultrasoacutenicas [2]
14 Longitud de onda y frecuencia
La longitud de onda es un paraacutemetro fiacutesico que indica el tamantildeo de una
onda Se define como la
distancia medida en la direccioacuten
de propagacioacuten de la onda entre
dos puntos cuyo estado de
movimiento es ideacutentico como
por ejemplo crestas o valles
adyacentes Por lo general se
denota con la letra griega
lambda (λ) En la Figura 1 se
puede observar una representacioacuten grafica de una onda y su longitud de onda
Frecuencia es una medida para indicar el nuacutemero de repeticiones de
cualquier fenoacutemeno o suceso perioacutedico en una unidad de tiempo
La frecuencia tiene una relacioacuten inversa con el concepto de longitud de
onda a mayor frecuencia menor longitud de onda y viceversa
Seguacuten el Sistema Internacional el resultado se mide en hercios (Hz) en
honor a Heinrich Rudolf Hertz Un hercio es aquel suceso o fenoacutemeno repetido
una vez por segundo 2 Hz son dos sucesos (periacuteodos) por segundo y asiacute
sucesivamente Otras unidades para indicar la frecuencia son revoluciones por
minuto (rpm) y radianes por segundo (rads)
En los anaacutelisis acuacutesticos seguacuten la precisioacuten que se quiera obtener se
utilizan distintas frecuencias de anchos normalizados en octavas o en tercios
de octava siendo eacutesta uacuteltima la que aporta mayor precisioacuten dado que da maacutes
informacioacuten Se denomina octava cada vez que la frecuencia multiplica por dos
Figura 1 Representacioacuten graacutefica de longitud de onda
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
10
su valor para tener una informacioacuten maacutes representativa se divide una banda de
octava en tres terceras partes denominadas tercios de octava
Un ser humano sano es capaz de percibir sonidos con una frecuencia entre
los 20 Hz y los 20 kHz no obstante este rango puede varias seguacuten la edad y
salud de la persona Por debajo estas frecuencias se encuentran los
denominados infrasonidos y por encima de los 20 kHz se denominan
ultrasonidos Las normativas que regulan la edificacioacuten soacutelo consideran el uso
del rango de los 100 Hz hasta los 5000 Hz
En la tabla 1 se pueden observar las frecuencias usadas en edificacioacuten
Tabla 1 Frecuencias usadas en Edificacioacuten
Octavas
(Hz)
Tercios de octava
(Hz)
150
100
125
160
250
200
250
315
500
400
500
630
1000
800
1000
1250
2000
1600
2000
2500
4000
3150
4000
5000
Los elementos y sistemas constructivos dependen de la frecuencia asiacute
como la respuesta del oiacutedo humano Desde el punto de vista de la audicioacuten del
ser humano podemos distinguir las siguientes frecuencias que determinan el
tono de un sonido
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
11
bull Bajas frecuencias son sonidos graves tienen una frecuencia de entre100 y
250 Hz
bull Medias frecuencias sonidos intermedios son lo que predominan en la voz
humana estaacuten entre 250 y 2000 Hz
bull Altas frecuencias son sonidos agudos estaacuten entre 2000 y 5000 Hz[2]
15 La amplitud
En acuacutestica la amplitud es la cantidad de presioacuten sonora que ejerce la
vibracioacuten en el medio elaacutestico (aire) Al mismo tiempo la amplitud determina la
cantidad de energiacutea(potencia acuacutestica) que contiene una sentildeal sonora
No hay que confundir amplitud con volumen o potencia acuacutestica aunque es
cierto que cuanto maacutes fuerte suena un sonido mayor amplitud tiene porque se
ejerce una presioacuten mayor en el medio
En definitiva la amplitud de una onda es el valor maacuteximo tanto positivo
como negativo que
puede llegar a adquirir
la onda sinusoide
El valor maacuteximo
positivo que toma la
amplitud de una onda
sinusoidal recibe el
nombre de pico o
cresta El valor maacuteximo negativo vientre o valle El punto donde el valor de
la onda se anula al pasar del valor positivo al negativo o viceversa se conoce
como ldquonodordquo ldquocerordquo o ldquopunto de equilibriordquo
En sonido normalmente la amplitud viene definida en decibelios SPL
(dBSPL) Los decibelios representan la relacioacuten entre dos sentildeales y se basa en
un logaritmo de base 10 del cociente entre dos nuacutemeros Las siglas SPL hacen
referencia a la presioacuten sonora (Sound Pressure Level) [2]
Figura 2 Representacioacuten graacutefica de una onda
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
12
16 Presioacuten sonora
La presioacuten sonora o presioacuten acuacutestica se utiliza para evaluar un sonido desde
un punto de vista y es producto de la propia propagacioacuten del sonido La energiacutea
provocada por las ondas sonoras generan un movimiento ondulatorio de las
partiacuteculas del aire provocando la variacioacuten alterna en la presioacuten estaacutetica del
aire (pequentildeas variaciones en la presioacuten atmosfeacuterica) (La presioacuten atmosfeacuterica
es la presioacuten del aire sobre la superficie terrestre) La razoacuten de estas
variaciones de presioacuten atmosfeacuterica es porqueacute se producen aacutereas donde se
concentran estas partiacuteculas (zonas de concentracioacuten) y otras aacutereas quedan
menos saturadas (zonas de rarefaccioacuten) Las zonas con mayor concentracioacuten
de moleacuteculas tienen mayor densidad y las zonas de menor concentracioacuten
tienen menor densidad Cuando estas ondas se encuentran en su camino con
el oiacutedo la presioacuten que ejercen sobre el mismo no es igual para toda la longitud
de onda
Asiacute pues la presioacuten acuacutestica queda definida como la diferencia de presioacuten
atmosfeacuterica estaacutetica y la presioacuten instantaacutenea (cuando la onda sonora alcanza al
oiacutedo)La presioacuten atmosfeacuterica se mide en pascales (Pa) En el SI (Sistema
Internacional) 1Pascal es igual a una fuerza de 1 newton actuando sobre una
superficie de 1 metro cuadrado La presioacuten atmosfeacuterica se situacutea en torno a los
100000 Pa (establecieacutendose como valor normalizado los 101325 Pa)
El umbral de dolor se situacutea en los 20 Pa mientras que el umbral de audicioacuten
se situacutea en los 20 micro pascales
La principal diferencia entre presioacuten atmosfeacuterica y presioacuten sonora es que
mientras que la presioacuten atmosfeacuterica cambia muy lentamente la presioacuten sonora
alterna muy raacutepidamente entre valores negativos (menores que la presioacuten
atmosfeacuterica) y positivos (mayores) El nuacutemero de veces que se repite un
fenoacutemeno por unidad de tiempo es lo que en fiacutesica se denomina frecuencia
El hombre no tiene sensibilidad ante todas las frecuencias El margen de
frecuencias que pueden producir la sensacioacuten de sonido cuando impresiona el
oiacutedo humano es lo que se conoce como audiofrecuencias y va de los 20 a los
20000 No hay que confundir presioacuten acuacutestica con potencia acuacutestica La
confusioacuten viene por el hecho de que la presioacuten sonora es la responsable directa
de la amplitud de la onda y la amplitud determinara la cantidad de energiacutea
(potencia acuacutestica) que contiene una sentildeal sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
13
Para diferenciar entre sonidos maacutes intensos (el oiacutedo soporta mayor cantidad
depresioacuten sonora) de sonidos deacutebiles se utiliza el llamado nivel de presioacuten
sonora
El nivel de presioacuten sonora determina la intensidad del sonido que genera una
presioacuten sonora instantaacutenea (es decir del sonido que alcanza a una persona en
un momento dado) y variacutea entre 0 dB umbral de audicioacuten y 120 dB umbral de
dolor
Para medir el nivel de presioacuten sonora no se suele utilizar el Pascal por el
amplio margen que hay entre la sonoridad maacutes intensa y la maacutes deacutebil (entre 20
Pa y 20microPa)Normalmente se adopta una escala logariacutetmica porqueacute el odio
no percibe los sonidos en escala lineal sino como una escala logariacutetmica Y se
utiliza como unidad el decibelio porqueacute es a dimensional y relativo para medir
valores absolutos se necesita especificar a que unidades estaacute referida En el
caso del nivel de presioacuten sonora (soundel dBSPL toma como unidad de
referencia 1 microbar Precisamente las siglas las SLP hacen referencia al
nivel de presioacuten sonora (Sound Pressure Level)
Para medir el nivel de presioacuten sonora se utiliza la foacutermula
= = = 13 ( I )
= = ( II)
En donde
bull Pef es la presioacuten sonora instantaacutenea
bull P0 es la presioacuten de referencia y se toma como referencia la presioacuten
sonora en el umbral de audicioacuten que son 20 microPa
bull log es un logaritmo decimal (en base 10 de ahiacute decibelio)
Es decir el nivel de presioacuten acuacutestica se expresa como 20 veces el logaritmo
decimal de la relacioacuten entre una presioacuten acuacutestica y una de presioacuten de
referencia determinada [1]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
14
17 La escala de decibelios A [dBA]
El oiacutedo humano es extremadamente sensible a las frecuencias medias y
mucho menos sensible a las frecuencias extremas (altas o bajas)
Para adaptar el nivel de presioacuten sonora (dB) a la sensibilidad del oiacutedo
humano se aplican unas correcciones y se obtienen niveles ponderados La
ponderacioacuten maacutes utilizada ya que es la que mejor refleja la respuesta del oiacutedo
para niveles habituales de ruido es la curva de ponderacioacuten
A que se expresa en tercios de octava obteniendo a partir de ella niveles
ponderados A (dBA) [2]
Figura 3 Curva de Ponderacioacuten A (Fuente Documento baacutesico HR de Proteccioacuten frente el Ruido)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
15
18 Fenoacutemenos fiacutesicos que afectan a la propagacioacuten del sonido
Absorcioacuten Cuando una onda sonora alcanza una superficie una parte de su
energiacutea se refleja pero un porcentaje de eacutesta es absorbida por el nuevo medio
Reflexioacuten Una onda
cuando topa con un
obstaacuteculo que no puede
traspasar se refleja (vuelve
al medio del cual
proviene)
Transmisioacuten En
muchos obstaacuteculos planos
(las paredes de los
edificios) una parte de la
energiacutea se transmite al
otro lado del obstaacuteculo La
suma de la energiacutea
reflejada absorbida y
transmitida es igual a la
energiacutea sonora incidente
(original)
Difusioacuten Si la superficie donde se produce la reflexioacuten presenta alguna
rugosidad la onda reflejada no solo sigue una direccioacuten sino que se
descompone en muacuteltiples ondas
Refraccioacuten Es la desviacioacuten que sufren las ondas en la direccioacuten de su
propagacioacuten cuando el sonido pasa de un medio a otro diferente La refraccioacuten
se debe a que al cambiar de medio cambia la velocidad de propagacioacuten del
sonido
Difraccioacuten Se llama difraccioacuten al fenoacutemeno que ocurre cuando una onda
acuacutestica se encuentra un obstaacuteculo de dimensiones menores a su longitud de
onda (λ) esta es capaz de rodearlo atravesaacutendolo Otra forma de difraccioacuten es
la capacidad de las ondas de pasar por orificios cambiando su divergencia a
esfeacuterica con foco en el centro de eacutestos [3]
Figura 4 fenoacutemenos fiacutesicos de la propagacioacuten del sonido
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
16
19 Reverberacioacuten
La reverberacioacuten es un fenoacutemeno derivado de la reflexioacuten del sonido
Consistente en una ligera prolongacioacuten del sonido una vez que se ha
extinguido el original debido a las ondas reflejadas Estas ondas reflejadas
sufriraacuten un retardo no superior a110 de segundo o de 34 metros que es el
valor de la persistencia acuacutestica Cuando el retardo es mayor ya no hablamos
de reverberacioacuten sino de eco
En un recinto pequentildeo la reverberacioacuten puede resultar inapreciable pero
cuanto mayor es el recinto mejor percibe el oiacutedo este retardo o ligera
prolongacioacuten del sonido Para determinar coacutemo es la reverberacioacuten en un
determinado recinto se utiliza una serie de paraacutemetros fiacutesicos uno de ellos es
conocido como tiempo de reverberacioacuten
El tiempo de reverberacioacuten es el tiempo que transcurre en un determinado
recinto desde que se produce un determinado sonido hasta que la intensidad
de ese sonido disminuye a una milloneacutesima de su valor original
Al tiempo de reverberacioacuten tambieacuten le llamamos TR60 al ser el tiempo
transcurrido(medido en segundos) en decrecer 60 dB la energiacutea que recibe el
receptor al parar bruscamente la fuente de excitacioacuten
El tiempo de reverberacioacuten es uno de los principales paraacutemetros indicadores
de la calidad acuacutestica de una sala Su valor depende de numerosos factores el
coeficiente de absorcioacuten de los materiales de la sala el volumen superficie y
el dimensionado de eacutesta entre otros[1]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
17
2 NORMATIVA
Para la realizacioacuten de los caacutelculos y los ensayos del presente estudio se han
tenido en cuenta la siguiente normativa
bull Coacutedigo teacutecnico de la Edificacioacuten documento Baacutesico HR
Proteccioacuten Frente al ruido
bull UNE-EN-ISO 3382-2 2008 Acuacutestica Medicioacuten de paraacutem etros
acuacutesticos en recintos Parte 2 Tiempo de reverbera cioacuten en
recintos ordinarios
21 Coacutedigo teacutecnico de la edificacioacuten documento Baacute sico HR
Proteccioacuten frente al ruido
El CTE se deberaacute aplicar a cualquier edificacioacuten de nueva construccioacuten cuyo
proyecto precise de licencia o autorizacioacuten legalmente exigible exceptuando
las construcciones de sencillez teacutecnica y escasa entidad constructiva que no
tengan caraacutecter residencial o puacuteblico que se desarrollen en una sola planta y no
afecten a la seguridad de las personas
Tambieacuten se deberaacute aplicar a las obras de ampliacioacuten reforma o
rehabilitacioacuten en edificios existentes siempre y cuando dichas obras sean
compatibles con la naturaleza de la intervencioacuten o con el grado de proteccioacuten
del edificio
En los cambios del uso caracteriacutestico del edificio aunque ello no implique
necesariamente la realizacioacuten de obras deberaacute comprobarse el cumplimiento
de las exigencias baacutesicas del CTE
El objetivo del requisito baacutesico ldquoProteccioacuten frente el ruidordquo consiste en limitar
dentro de los edificios y en condiciones normales de utilizacioacuten el riesgo de
molestias o enfermedades que el ruido pueda producir a los usuarios como
consecuencia de las caracteriacutesticas de su proyecto construccioacuten uso y
mantenimiento
El DB-HR nos obliga a proyectar y construir los edificios considerando
bull Aislamiento acuacutestico al ruido aeacutereo
bull Aislamiento acuacutestico al ruido de impacto
bull Control del ruido y de las vibraciones de las instalaciones
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
18
El Documento Baacutesico ldquoDB HR Proteccioacuten frente al ruidordquo especifica
paraacutemetros objetivos y sistemas de verificacioacuten cuyo cumplimiento asegura la
satisfaccioacuten de las exigencias baacutesicas y la superacioacuten de los niveles miacutenimos
de calidad propios del requisito baacutesico de proteccioacuten frente al ruido
211 Valores liacutemite de tiempo de reverberacioacuten se guacuten el CTE DB
HR Proteccioacuten frente al ruido
En conjunto los elementos constructivos acabados superficiales y
revestimientos que delimitan un aula o una sala de conferencias un comedor y
un restaurante tendraacuten la absorcioacuten acuacutestica suficiente de tal manera que
bull El tiempo de reverberacioacuten en aulas y salas de conferencias vaciacuteas (sin
ocupacioacuten y sin mobiliario) cuyo volumen sea menor que 350 m3 no
seraacute mayor que 07 s
bull El tiempo de reverberacioacuten en aulas y en salas de conferencias vaciacuteas
pero incluyendo el total de las butacas cuyo volumen sea menor que
350 m3 no seraacute mayor que 05 s
bull El tiempo de reverberacioacuten en restaurantes y comedores vaciacuteos no seraacute
mayor que 09 s
Para limitar el ruido reverberante en las zonas comunes los elementos
constructivos los acabados superficiales y los revestimientos que delimitan una
zona comuacuten de un edificio de uso residencial puacuteblico docente y hospitalario
colindante con recintos protegidos con los que comparten puertas tendraacuten la
absorcioacuten acuacutestica suficiente de tal manera que el aacuterea de absorcioacuten acuacutestica
equivalente A sea al menos 02 m2 por cada metro cuacutebico del volumen del
recinto
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
19
212 Tiempo de reverberacioacuten y absorcioacuten acuacutestic a
2121 Datos previos y procedimiento
Para satisfacer los valores liacutemite del tiempo de reverberacioacuten requeridos en
aulas y salas de conferencias de volumen hasta 350 m3 restaurantes y
comedores puede elegirse uno de los dos meacutetodos que figuran a continuacioacuten
a) el meacutetodo de caacutelculo general del tiempo de reverberacioacuten a partir del
volumen y de la absorcioacuten acuacutestica de cada uno de los recintos
b) el meacutetodo de caacutelculo simplificado del tiempo de reverberacioacuten que
consiste en emplear un tratamiento absorbente acuacutestico aplicado en el techo
Este meacutetodo soacutelo es vaacutelido en el caso de aulas de volumen hasta 350 m3
restaurantes y comedores
En el caso de aulas y salas de conferencias ambas opciones son aplicables
si los recintos son de formas prismaacuteticas rectas o asimilables
Para calcular el tiempo de reverberacioacuten y la absorcioacuten acuacutestica deben
utilizarse los valores del coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio αm de los
acabados superficiales de los revestimientos y de los elementos constructivos
utilizados y el aacuterea de absorcioacuten acuacutestica equivalente medio AO m de cada
mueble fijo obtenidos mediante mediciones en laboratorio seguacuten los
procedimientos indicados en la normativa correspondiente contenida en el
anejo C o mediante tabulaciones incluidas en el Cataacutelogo de Elementos
Constructivos u otros Documentos Reconocidos del CTE
En caso de no disponer de valores del coeficiente de absorcioacuten acuacutestica
medio α m de productos podraacuten utilizarse los valores del coeficiente de
absorcioacuten acuacutestica ponderado αw de acabados superficiales de los
revestimientos y de los elementos constructivos de los recintos
Debe disentildearse y dimensionarse como miacutenimo un caso de cada recinto que
sea diferente en forma tamantildeo y elementos constructivos
Independientemente de lo especificado en este apartado en el Anejo J se
incluyen una serie de recomendaciones de disentildeo para aulas y salas de
conferencias
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
20
2122 Meacutetodo de caacutelculo general del tiempo de re verberacioacuten
El tiempo de reverberacioacuten (T) de un recinto se calcula mediante la
expresioacuten
= [s] (III)
Siendo
bull V volumen del recinto [m3]
bull A absorcioacuten acuacutestica total del recinto [m2]
La absorcioacuten acuacutestica (A) se calcularaacute a partir de la expresioacuten
( IV)
Siendo
bull α mi coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio de cada paramento para
las bandas de tercio de octava centradas en las frecuencias de 500
1000 y 2000 Hz
bull Si aacuterea de paramento cuyo coeficiente de absorcioacuten es αi [m2]
bull Aomj aacuterea de absorcioacuten acuacutestica equivalente media de cada mueble
fijo absorbente diferente [m2]
bull V volumen del recinto [m3]
bull mm coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio en el aire para las
frecuencias de 500 1000 y 2000 Hz y de valor 0006 m-1
El teacutermino 4mm V es despreciable en los recintos de volumen menor que
250 m3[4]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
21
22 UNE-EN ISO 3382-2 Acuacutestica Medicioacuten de paraacuteme tros acuacutesticos
en recintos Parte 2 Tiempo de reverberacioacuten en rec intos
ordinarios
La Norma ISO 3382-2 especifica los meacutetodos de medicioacuten del tiempo de
reverberacioacuten en recintos ordinarios Describe el procedimiento de medicioacuten
el equipo necesario el nuacutemero de posiciones de medicioacuten requerido y el
meacutetodo para evaluar los datos y presentar el informe de ensayo
Los resultados de la medicioacuten se pueden utilizar para la correccioacuten de otras
mediciones acuacutesticas por ejemplo el nivel de presioacuten acuacutestica de las fuentes
sonoras o las mediciones del aislamiento acuacutestico y para comparacioacuten con los
requisitos del tiempo de reverberacioacuten en los recintos
Especifica tres niveles de exactitud de la medicioacuten control ingenieriacutea y
precisioacuten La principal diferencia se refiere al nuacutemero de posiciones de
medicioacuten y por lo tanto al tiempo requerido para realizar las mediciones En el
presente proyecto hemos realizado las mediciones mediante el nivel de
ingenieriacutea
En esta Norma ISO 3382-2 se definen dos rangos de evaluacioacuten diferentes
20 dB y 30 dB Sin embargo se ha dado preferencia al rango de evaluacioacuten de
20 dB por varias razones
bull la evaluacioacuten subjetiva de la reverberacioacuten estaacute relacionada con la
primera parte del decrecimiento del sonido
bull para estimar el nivel acuacutestico estacionario en un recinto a partir de su
tiempo de reverberacioacuten conviene utilizar la primera parte del
decrecimiento
bull la relacioacuten sentildealruido representa a menudo un problema en las
mediciones de campo y a veces es difiacutecil o imposible obtener un
rango de evaluacioacuten de maacutes de 20 dB Esto requiere un nivel de
sentildealruido de al menos 35 dB
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
22
221 Condiciones de medicioacuten
Esta norma nos indica que las mediciones del tiempo de reverberacioacuten se
deberiacutean realizar en un recinto sin personas pero que sin embargo se puede
permitir que un recinto represente su estado de vacio con hasta dos personas
presentes salvo que se especifique lo contrario Se tendraacute que tener en cuenta
cuando el resultado de la medicioacuten se utilice para la correccioacuten de un nivel de
presioacuten acuacutestica medido el nuacutemero de personas presentes en el recinto
deberiacutea ser el mismo para esa medicioacuten
En recintos grandes la atenuacioacuten por el aire puede contribuir de manera
significativa a la absorcioacuten acuacutestica a frecuencias elevadas Para las
mediciones de precisioacuten se debe medir la temperatura y la humedad relativa
del aire en el recinto
La importancia de la contribucioacuten de la absorcioacuten del aire es baja si el tiempo
de reverberacioacuten es inferior a 15 s a 2 kHz e inferior a 08 s a 4 kHz En este
caso no es necesario medir la temperatura y la humedad relativa
Esta norma tambieacuten nos indica el tipo de equipos que debemos usar y las
posiciones de estos equipos
2211 Procedimientos de Medicioacuten
En esta parte de la Norma ISO 3382 se describen dos meacutetodos para medir el
tiempo de reverberacioacuten el meacutetodo del ruido interrumpido que seraacute en el que
nos centraremos ya que es el realizado en el proyecto y el meacutetodo de la
respuesta impulsiva integrada
Ambos meacutetodos tienen el mismo valor teoacuterico El rango de frecuencias
depende del propoacutesito de las mediciones Cuando no existan requisitos para
bandas de frecuencia especiacuteficas el rango de frecuencias deberiacutea cubrir al
menos 250 Hz a 2 000 Hz para el meacutetodo de control Para los meacutetodos de
ingenieriacutea y de precisioacuten el rango de frecuencias deberiacutea cubrir al menos 125
Hz a 4 000 Hz en bandas de octava o 100 Hz a 5 000 Hz en bandas de un
tercio de octava
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
23
Meacutetodo del ruido interrumpido
Se debe utilizar un altavoz y la sentildeal que recibe debe proceder de un ruido
eleacutectrico de banda ancha aleatorio o pseudo- aleatorio Si se utiliza un ruido
pseudo-aleatorio se debe parar aleatoriamente sin utilizar una secuencia
repetida La fuente debe ser capaz de producir un nivel de presioacuten acuacutestica
suficiente para garantizar una curva de decrecimiento que empiece al menos
35 dB por encima del ruido de fondo en la banda de frecuencias
correspondiente Si se tiene que medir T30 es necesario crear un nivel al
menos 45 dB por encima del nivel de ruido de fondo
Para las mediciones en bandas de octava el ancho de banda de la sentildeal
debe ser mayor o igual a una octava para las mediciones en bandas de un
tercio de octava el ancho de banda de la sentildeal debe ser mayor o igual a un
tercio de octava El espectro debe ser razonablemente plano en la banda de
octava a medir Alternativamente el espectro de ruido de banda ancha se
puede corregir para ofrecer un espectro de ruido rosa estacionario reverberante
en el recinto entre 88 Hz y 5 657 Hz De esta forma el rango de frecuencias
cubre las bandas de un tercio de octava con frecuencias medias desde 100 Hz
a 5 kHz o bandas de octava desde 125 Hz a 4 kHz
Para los meacutetodos de ingenieriacutea y de precisioacuten la duracioacuten de excitacioacuten del
recinto debe ser suficiente para que el campo acuacutestico alcance un estado
estacionario antes de apagar la fuente Por lo tanto es esencial emitir el ruido
durante al menos T2 s En recintos grandes la duracioacuten de la excitacioacuten debe
ser de al menos unos segundos
Para el meacutetodo de control se puede utilizar una excitacioacuten corta o una sentildeal
impulsiva como alternativa a la sentildeal de ruido interrumpido Sin embargo en
ese caso la presioacuten de medicioacuten es inferior a la descrita en el apartado 431
El nuacutemero de posiciones de microacutefono utilizadas se determinaraacute por la
precisioacuten requerida Sin embargo teniendo en cuenta el caraacutecter aleatorio
inherente a la sentildeal de la fuente es necesario calcular el promedio a partir de
un nuacutemero de mediciones en cada posicioacuten para obtener una incertidumbre de
medicioacuten aceptable El promedio se puede calcular de dos formas
Hallando los tiempos de reverberacioacuten individuales para todas las curvas de
decrecimiento y tomando el valor medio o haciendo una media del conjunto de
los decrecimientos de presioacuten acuacutestica al cuadrado y hallando el tiempo de
reverberacioacuten de la curva de decrecimiento resultante Los decrecimientos
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
24
individuales se superponen sincronizando sus oriacutegenes Los valores
muestreados de la presioacuten acuacutestica discreta al cuadrado se suman para cada
incremento del intervalo de tiempo de los decrecimientos y la secuencia de
estas sumas se utiliza como un decrecimiento uacutenico del conjunto a partir del
cual se evaluacutea T Es importante que la potencia acuacutestica de la fuente sea
ideacutentica para todas las mediciones Este es el meacutetodo preferido[5]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
25
3 ESTADO DE LA CUESTIOacuteN
La acuacutestica nos ensentildea coacutemo el sonido se produce en un punto del espacio
y se expande en el mismo interaccionando de maneras diferentes dependiendo
de las formas voluacutemenes materiales que encuentra en el espacio Al mismo
tiempo el espacio que percibimos depende del sonido Los sonidos nos
informan de manera inmediata acerca de las caracteriacutesticas fiacutesicas del espacio
(si es grande o pequentildeo de techos altos o bajos si estaacute abierto o cerrado de
los materiales absorbentes o reflectantes)
Retrocediendo en el hilo histoacuterico de los conocimientos en materia de la
acuacutestica de los teatros los griegos dejaron ejemplos de su conocimiento en
teatros como el de Epidauro Estos conocimientos fueron desarrollados por los
romanos con nuevas aplicaciones
teoacutericas y praacutecticas Vitrubio en su
tratado De architectura (Libro V capiacutetulo
VII) dejoacute escritas referencias y conceptos
acerca del estudio de la acuacutestica de
teatros al aire libre Estos conocimientos
iniciales se aplicaron fundamentalmente
a favorecer la eficacia en la transmisioacuten
de la voz hacia el puacuteblico y a buscar la
adecuada inteligibilidad de la misma En
un principio para lograr la mayor
presencia de la voz eacutesta se reforzaba
con diferentes medios La reverberacioacuten ha existido durante muchos antildeos
en ambientes cerrados En el antildeo 20 AC el arquitecto romano Marco Vitruvio
Polioacuten describe en su uacutenica obra De Architectura varios disentildeos con el fin de
mejorar la acuacutestica de los antiguos teatros romanos Una de sus propuestas
era el uso de vasijas de bronce afinadas ubicadas debajo de las sillas
las cuales actuaban como resonadores sintonizados para frecuencias bajas y
medias [6]
Luego en 1640 el matemaacutetico franceacutes Marin Mersenner halloacute el tiempo de
retorno del sonido en el aire por medio del eco Lo logroacute calculando la velocidad
del sonido con un 10 de error En el antildeo de 1895 el Sr Wallace Clement
Sabine investigoacute la reverberacioacuten para mejorar las caracteriacutesticas acuacutesticas de
la sala Fogg Lecture Hall de la Universidad de Harvard Eacutesta famosa por
Figura 5 Portada del Libro V Tratado de architectura de Vitruvio
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
26
poseer una acuacutestica muy deficiente para el trabajo discursivo que se
necesitaba alliacute fue el escenario de trabajo para Sabine y su equipo durante tres
antildeos Sabine logroacute disminuir la reverberacioacuten del Fogg Lecture Hall al adherir
en las paredes materiales absorbentes lo que mejoroacute la acuacutestica del lugar para
el uso asignado [7]
Posterior a su triunfo en Harvard en la sala Fogg Sabine asesoroacute
la construccioacuten del Boston Symphony Hall en el desarrollo de este proyecto
durante sus investigaciones establecioacute una foacutermula de caacutelculo del tiempo de
reverberacioacuten que aplicoacute al recinto El tiempo de reverberacioacuten lo definioacute
como el nuacutemero de segundos necesarios para que la intensidad del sonido
caiga desde un nivel de 60 dB (decibelios) por encima del umbral de audicioacuten
al umbral inaudible
= = ( V)
Su foacutermula contiene los diferentes paraacutemetros
bull T es el tiempo
bull V el volumen de la sala en metros cuacutebicos
bull S es la superficie de las paredes
bull α es el coeficiente de absorcioacuten de los materiales
Esta ecuacioacuten permitiacutea predecir el tiempo de reverberacioacuten en recintos
cerrados teniendo en cuenta que la cantidad de energiacutea absorbida por una
superficie depende del tamantildeo y del material de que este construida Estas dos
caracteriacutesticas se combinan en una cantidad denominada aacuterea de absorcioacuten
efectiva Aef que se define como el producto de su aacuterea real por el coeficiente
de absorcioacuten El coeficiente de absorcioacuten de los materiales depende de la
frecuencia por lo que el tiempo de reverberacioacuten tambieacuten
La otra cantidad que afecta al decrecimiento del sonido es la rapidez con la
que la energiacutea sonora llega hasta las paredes antes de ser reflejada o
absorbida Esto depende de la intensidad del sonido ambiente que a su vez
depende del volumen de la sala V
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
27
Al estudiar varias salas juzgando si eran buenas acuacutesticamente para su uso
Sabine determinoacute que las salas de conciertos buenas teniacutean tiempos de
reverberacioacuten de 2 a 225 segundos mientras que las buenas salas de
conferencias teniacutean tiempos de reverberacioacuten ligeramente por debajo de 1
segundo
La remodelacioacuten del
Boston Symphony Hall
estaba previsto realizarlo
como el auditorio de
Leipzig y solamente
queriacutean aumentar el
volumen El aforo total
debiacutea de ser para 2500
personas y no
contemplaban tocar las
superficies del recinto Sabine les demostroacute que el aumento de volumen hariacutea
aumentar la reverberacioacuten y empeorariacutea la acuacutestica del recinto Antildeadioacute cambios
en las superficies de las paredes para tener un tiempo oacuteptimo y se convirtioacute en
el primer auditorio realizado con una base cientiacutefica
Cuando llegoacute el momento de la inauguracioacuten Sabine se llevoacute una gran
decepcioacuten ya que el tiempo de reverberacioacuten de la sala no se ajustaba al que
el habiacutea predicho teoacutericamente Fue muy criticado por los medios de
comunicacioacuten y por otros expertos en la materia Esto lo llevoacute a desistir en sus
investigaciones y a recluirse en las aulas de clase como profesor Sin
embargo la historia colocoacute a Sabine en el lugar que mereciacutea En 1950
cincuenta antildeos despueacutes de la construccioacuten del teatro se realizaron algunas
pruebas y se pudo contrastar que los caacutelculos de Sabine eran correctos El
tiempo de reverberacioacuten de la sala estaacute en torno a los 19 segundos De hecho
hoy en diacutea el Boston Symphony Hall estaacute considerado desde el punto de vista
acuacutestico como una de las mejores salas del mundo[8]
Se sabe que la ecuacioacuten de Sabine sobrestima el valor del tiempo de
reverberacioacuten cuando la absorcioacuten es alta Por ello varios investigadores como
Eyring y Millington han tratado de mejorar la ecuacioacuten de Sabine sin
modificar ampliamente la original desarrollando en 1930 una ecuacioacuten para
este caso
Figura 6 Sala Boston Symphony Hall
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
28
= ( VI)
Lo que se ha logrado es agregar algunas variantes como la temperatura y
la humedad para hallar los factores de absorcioacuten [7]
A partir de 1968 se han propuesto modelos informaacuteticos de trazado de rayos
que simulan las reflexiones del sonido en las superficies e intentan calcular a
partir de ellas el tiempo de reverberacioacuten
31 Medicioacuten in situ
En el presente apartado se mostraran los meacutetodos actuales para medir el
tiempo de reverberacioacuten
Uno de los paraacutemetros maacutes importantes a la hora de evaluar coacutemo decae la
energiacutea sonora en un recinto cerrado es el tiempo de reverberacioacuten Dicho
paraacutemetro ha sido estudiado y analizado desde Sabine que introdujo el
concepto de reverberacioacuten cuantificaacutendolo a principios del siglo XX pasando
por Eyring Millintong Fitzroy Kutruff hasta Arau a comienzos del siglo XXI
Todos ellos realizaron medidas de tiempo de reverberacioacuten emitiendo con una
fuente sonora en un determinado recinto y en un instante dado cesando la
emisioacuten de la fuente Es entonces cuando el sonido decae en funcioacuten de ciertos
paraacutemetros hasta que se llega al nivel de ruido propio del recinto en el que se
realiza la medida
Las primeras configuraciones que nos encontramos para realizar medidas de
del tiempo de reverberacioacuten fueron en la deacutecada de los 80 estas
configuraciones constaban de una fuente sonora de tamantildeo 05 cm x 024 cm
capaces de emitir potencias de 40 a 100 dB excitada por un generador de
ruido filtrado (banda ancha de 100 hz a 10 Khzoacute 7 bandas de octava de 125 hz
a 8 Khz pudiendo emitir ruido rosa y ruido blanco) Para la recepcioacuten del ruido
se usaban sonoacutemetros a los que se le debiacutea antildeadir diferentes juegos de filtros
para poder medir en bandas de frecuencia estos sonoacutemetros captaban las
caiacutedas de sentildeal y se imprimiacutean en registradores de niveles portaacutetiles [9]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
29
Con posterioridad se integraron a los propios sonoacutemetros los juegos de
filtros como se puede ver a la derecha de la figura 7
Otras configuraciones usadas fueron las que empleaban el conocido
analizador acuacutestico de edificios Este equipo era capaz de interpretar las
medidas procedentes del microacutefono y presentaba en una pantalla LCD el
resultado del tiempo de reverberacioacuten sin necesidad de plasmar en una graacutefica
la caiacuteda de la sentildeal
Sin embargo si se queriacutea obtener el tiempo de reverberacioacuten graacuteficamente
se podiacutea obtener conectando el analizador al registrador de nivel que mediante
una plumilla iba dibujando la caiacuteda de la sentildeal sobre un papel calibrado Era
sobre ese papel donde se realizaba el caacutelculo de la caiacuteda de sentildeal ponderando
cuaacutento tiempo habiacutea transcurrido en caer 60 dB (o 30 dB si la caiacuteda era lineal o
el margen dinaacutemico no era adecuado) La emisioacuten de ruido a la sala a medir se
realizaba con una fuente sonora auto amplificada constituida por un generador
de ruido un amplificador de potencia y un altavoz (capaz de emitir una potencia
de 118 dB en un margen frecuencial de 100 hz a 4 Khz) Todo ello se puede
observar en las figuras 7 y 8
Figura 7 Sonoacutemetros antildeos 80 (BruelampKjaer)
Figura 8 fuente sonora autoamplificada constituida por un generador de ruido un amplificador de potencia y un altavo (BruelampKjaer)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
30
Los sistemas de medida que nos encontramos hoy en diacutea para la medida del
tiempo de reverberacioacuten van de los sistemas de adquisicioacuten de datos en tiempo
real a los equipos totalmente portaacutetiles que interactuacutean con los ordenadores
para el procesamiento de datos y creacioacuten de informes
Los sistemas de adquisicioacuten de datos en tiempo real consisten en un
hardware al que le llegan los datos procedentes de uno (o varios) microacutefonos
conectado a un ordenador portaacutetil donde se encuentran instalados diferentes
moacutedulos de software para calcular analizar y procesar los tiempos de
reverberacioacuten medidos (entre otros paraacutemetros) La sentildeal llega al equipo en
tiempo real y se visualiza en la pantalla del ordenador como se observa en la
figura 10 [9]
Figura 9 caiacuteda de la sentildeal sobre papel calibrado (BruelampKjaer)
Figura 10 microacutefono conectado a un ordenador (Fuente Aacutelava ingenieros)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
31
Los equipos portaacutetiles que interactuacutean con los
ordenadores para el procesamiento de datos y creacioacuten de
informes consisten en equipos que integran un microacutefono
de medida que capta los datos y los integra en el software
del propio equipo capaz de mostrar en la pantalla los
resultados de las medidas
Igualmente interactuacutean
con un ordenador para el
volcado y tratamiento de los
datos [10]
Como se ha podido ver hasta ahora las necesidades de portabilidad a la
hora de realizar medidas de tiempo de reverberacioacuten y de cualquier otro tipo
asiacute como la versatilidad a la hora de comunicar los diferentes equipos y la
mejora en el tratamiento de los datos han hecho evolucionar los equipos de
laboratorio hacia estos uacuteltimos que hemos comentado
En la actualidad el uso de dispositivos moacuteviles es un haacutebito muy cotidiano y
en pleno auge Existen varias aplicaciones para android para calcular el tiempo
de reverberacioacuten en cualquier lugar y de forma gratuita
Figura 11 sonoacutemetro microacutefono
Figura 12 amplificador de potencia
Figura 13 esquema de adquisicioacuten de datos del tiempo de reverberacioacuten mediante equipos portaacutetiles
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
32
4 OBJETIVOS
41 Objetivos generales
Deberemos comprobar la precisioacuten de las aplicaciones que miden el tiempo
de reverberacioacuten El objetivo general de este proyecto consiste en demostrar la
fiabilidad o no de los resultados del tiempo de reverberacioacuten calculados en
segundos mediante una aplicacioacuten para Smartphone con sistema operativo
Android
42 Objetivos especiacuteficos
Los objetivos especiacuteficos que debemos desarrollar para analizar la fiabilidad
de la aplicacioacuten moacutevil midiendo el tiempo de reverberacioacuten seraacuten los
siguientes
- Elegir la aplicacioacuten maacutes fiable de todas las que hay disponibles para usar
la aplicacioacuten considerada mejor para realizar el anaacutelisis Para la eleccioacuten de la
aplicacioacuten deberemos comparar su precisioacuten al dar los resultados es decir si
nos da un resultado estimado o nos da el caacutelculo en octavas o en tercios de
octavas Tambieacuten compararemos su coste y valoracioacuten por los usuarios
- Elegir el sistema operativo moacutevil maacutes representativo
- Obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula de la escuela con material
absorbente y sin material absorbente mediante este meacutetodo y otros como
Sabine y el ensayo realizado in situ
- Concluir sobre la fiabilidad de la aplicacioacuten realizando una comparacioacuten de
los resultados obtenidos en los ensayos realizados in situ mediante sonoacutemetro
y fuente acuacutestica y los resultados obtenidos in situ mediante la aplicacioacuten con
distintos moacuteviles
- Aportar una visioacuten detallada de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
33
5 METODOLOGIacuteA
51 Razones por las que medir el tiempo de reverbe racioacuten in situ
Existen varias razones para medir el tiempo de reverberacioacuten
En primer lugar se debe medir el tiempo de reverberacioacuten debido a razones
normativas ya que en Espantildea los coacutedigos de la edificacioacuten especifican
determinados valores del tiempo de reverberacioacuten requerido en aulas u otras
categoriacuteas de recintos
En algunos paiacuteses como en Espantildea los coacutedigos de la edificacioacuten
especifican los tiempos de reverberacioacuten requeridos en aulas u otras
categoriacuteas de recintos Sin embargo corresponde al equipo de disentildeo
especificar y disentildear un tiempo de reverberacioacuten adaptado al uso del recinto
estudiando que materiales usar en su construccioacuten (absorbentes o difusores)
para poder satisfacer el mejor tiempo de reverberacioacuten para el uso al que se
destine el recinto sin poder pasarse de los liacutemites establecidos por las normas
es decir las normas imponen los limites pero es funcioacuten del equipo de disentildeo
estudiar queacute tiempo de reverberacioacuten es maacutes adecuado para el uso al que se
destine el recinto
En segundo lugar debido a razones de calidad acuacutestica ya que el nivel de
presioacuten acuacutestica de las fuentes sonoras la inteligibilidad de la palabra y la
percepcioacuten de la privacidad en un recinto dependen mucho de tiempo de
reverberacioacuten
Y en tercer lugar el tiempo de reverberacioacuten se mide como apoyo a otro tipo
de mediciones para determinar el teacutermino de correccioacuten de la absorcioacuten del
recinto inherente en muacuteltiples mediciones acuacutesticas tales como las mediciones
del aislamiento acuacutestico y las mediciones de la potencia acuacutestica
El tiempo de reverberacioacuten es lo que principalmente caracteriza un local Sin
informarnos de la totalidad de la calidad y paraacutemetros de la sala y de coacutemo va a
sonar Nos puede proporcionar una idea de los posibles problemas y
decadencias
Es decir como se ha visto en las dos uacuteltimas razones para calcular el tiempo
de reverberacioacuten es importante calcularlo como apoyo a otros caacutelculos para
evaluar la acuacutestica de salas
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
34
52 Smartphone y sistema operativo elegido para e l estudio
Seguacuten un estudio de enero del 2016 de Antevenio [12] es la eacutepoca dorada
del moacutevil el Smartphone se ha convertido en el dispositivo de conexioacuten a
Internet favorito para 9 de cada 10 consumidores lo utilizamos 24 horas al diacutea
en cualquier momento y lugar y son muchos los que reconocen que lo suyo
con el moacutevil casi podriacutea designarse como adiccioacuten No es de extrantildear por lo
tanto que aparejado a este aumento constante del uso del moacutevil vaya
aparejado un aumento del uso de las apps
Auacuten asiacute llama la atencioacuten al buen ritmo al que crecieron las apps durante el
uacuteltimo antildeo Asiacute en 2015 el uso de las apps (midiendo dicho uso por aperturas
de sesioacuten de las aplicaciones) dobloacute al del 2014 seguacuten [17]en concreto el ratio
de crecimiento fue del 58
Ademaacutes crecioacute el uso de todo tipo de apps (a excepcioacuten de los juegos que
experimentaron un ligeriacutesimo retroceso del 1) lo que quiere decir que cada
vez usamos mayor diversidad de aplicaciones Liderando el crecimiento estaacuten
las apps de personalizacioacuten cuyo uso aumentoacute un 332 en 2015 Tambieacuten
crecieron considerablemente las aplicaciones de noticias y revistas (135)
productividad (125) y shopping (81)
Es cierto que el crecimiento global del uso de las apps ya se estaacute
ralentizando (fue del 58 en 2015 pero del 76 en 2014 y del 103 en 2013)
a medida que el uso de smartphones llega a un punto de saturacioacuten pues
praacutecticamente ya todos los adultos cuentan con un moacutevil Por eso lo maacutes
interesante de las cifras del 2015 es que la mayor parte de ese crecimiento
provino de usuarios ya existentes y no nuevos (40 frente al 18) un
porcentaje muy superior al de 2014 (20) y 2013 (10) Resulta evidente que
estas cifras reflejan una situacioacuten en la que los usuarios de moacutevil pasan cada
vez maacutes tiempo pegados a sus pantallas
Para realizar este estudio tenemos que tener en cuenta el sistema operativo
de los teleacutefonos moacuteviles[12]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
35
Seguacuten un estudio del antildeo 2015 de distrendia [13] Android es el sistema
operativo que domina el mercado con 3 de cada 4 personas pero bajando
ligeramente frente al antildeo anterior Le sigue de lejos Apple que sin embargo
ganoacute cuota de mercado el antildeo pasado alcanzando casi el 20
Tambieacuten en Espantildea el sistema operativo maacutes utilizado es Android seguido
de lejos por iOS Si vemos la evolucioacuten el sistema de Google sigue ganando
cuota de mercado y Apple incrementa algo su cuota respecto al antildeo anterior
(pero con una cuota ligeramente inferior a la que tiene a nivel mundial)
Blackberry y Symbian van reduciendo progresivamente su participacioacuten
Hace soacutelo tres antildeos 1 de cada 5 espantildeoles contaba con uno de estos dos
sistemas operativos Hoy apenas alcanzan el 2 entre ambos
Las aplicaciones moacuteviles han crecido exponencialmente en los uacuteltimos antildeos
tanto en oferta por parte de las tiendas online como en descargas por parte de
Figura 14 Cuota de penetracioacuten de los sistemas operativos en smartphones en el mundo (grafico elaborado por distrendia a partir de datos de IDC)
Figura 15 Evolucioacuten de la cuota de penetracioacuten de los sistemas operativos en smartphones en Espantildea (Graacutefico elaborado por distrendia a partir de datos de AIMC)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
36
los usuarios Los sistemas de Google Play e iOS juntos contaban en 2015 con
maacutes de 25 millones de aplicaciones mientras que hace tres antildeos apenas
existiacutean 300 mil aplicaciones en el mercado de smartphones
Actualmente cada mes se lanzan 40000 nuevas aplicaciones al mercado del
moacutevil los sistemas Google Play Store y Apple Store ofrecieron en 2015 maacutes de
25 millones de apps a los usuarios mientras que hace tres antildeos apenas
existiacutean 300 mil aplicaciones en el mercado de smartphones
Por todo ello se ha decidido realizar el estudio con smartphones que tengan
el sistema operativo Android ya que como se vio anteriormente seguacuten el
estudio de distrendia [13] este sistema es el maacutes usado actualmente y el que
lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
Teleacutefonos Moacuteviles usados en los ensayos
MARCA MOVIL VERSION ANDROID
AQUARIS M5 (BQ) 511
AQUARIS E5 (BQ) 444
GTI 9300 (SAMSUMG) 43
ASCEND Y300 (HUAWEI) 41
NOTE 3 (SAMSUMG) 50
Figura 16 grafico del nuacutemero total de apps por tienda (grafico elaborado por distrendia a partir de datos de appfigures)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
37
521 Caracteriacutesticas Smartphone
En un sonoacutemetro profesional el elemento
maacutes determinante de toda la circuiteriacutea es
el microacutefono En Smartphones que se
producen por millones se sacrifica precisioacuten y
capacidad de respuesta a favor de una
solucioacuten integrada y barata Aquiacute se suelen
emplear microacutefonos de tipo MEMS (pequentildeos
sistemas microelectroacutenicos) con costes por unidad bajos y calidad suficiente
para un uso domeacutestico y especialmente pensado en la captacioacuten de voz pero
que por concepto no llegan a las exigencias de un microacutefono profesional
Aunque hay muchas diferencias entre ambos tipos de microacutefono
comparemos un par de paraacutemetros objetivos como ejemplo
bull Linealidad de la respuesta en frecuencia (error plusmn2 dB con
incidencia frontal) un microacutefono de sonoacutemetro Tipo 1 suele tener una
respuesta plana en todo el rango de audio (tiacutepicamente desde 5 Hz)
En cambio el ancho de banda uacutetil de un microacutefono MEMS
normalmente parte desde unos 50 Hz lo que no cubririacutea todo el
espectro de audicioacuten humana Por lo tanto al medir sonido con un
Smartphone estariacuteamos filtrando las frecuencias maacutes bajas y
distorsionando el resultado
bull Ruido inherente o Minimun Equivalent Input-Noise (E IN) En un
microacutefono Tipo 1 este valor suele
estar por debajo de los 15 dBA
mientras que los MEMS de
mayor calidad (los de mayor
relacioacuten sentildealruido) estaacute en
torno a los 30 dBA
Teoacutericamente no podemos medir
niveles sonoros cercanos o
inferiores al ruido inherente [18]
Figura 17 Microacutefonos MEMS
Figura 18 Minimun Equivalent input-Noise
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
38
Figura 20 imagen de la aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten en funcionamiento
53 Aplicaciones que miden el tiempo de reverberac ioacuten
531 Tiempo de reverberacioacuten
Con esta aplicacioacuten puedes medir el tiempo de
reverberacioacuten y se puede ver graacuteficamente de queacute forma
se extingue la energiacutea del sonido con el tiempo
generando un ruido impulsivo como puede ser una
palmada fuerte o un globo explotaacutendose
Esta aplicacioacuten por lo tanto permite
minus Visualizar la evolucioacuten de la energiacutea sonora
minus Visualizar el periodo de anaacutelisis
minus Indicador de medida saturada (clipping) En este caso se recomienda
alejar el microacutefono de la fuente de ruido impulsivo
minus Indicador de la relacioacuten sentildeal-ruido Para un mejor rendimiento se
recomienda generar una sentildeal de prueba impulsiva de gran intensidad
Esta aplicacioacuten cuenta con maacutes de 5000 descargas y estaacute valorada con una
calidad media ya que tiene una valoracioacuten de 26 puntos sobre 5
Se decide prescindir de esta aplicacioacuten ya que hay otras maacutes precisas
daacutendonos el resultado en bandas de octava ademaacutes de que no estaacute
actualizada a las uacuteltimas versiones de Android
Existe la versioacuten pro que cuesta 120euro que si analiza en bandas de octava
(125 Hz 250 Hz 500 Hz 1 kHz 2 kHz y 4 kHz) pero sigue teniendo el mismo
problema que la versioacuten anterior al no estar actualizada
Figura 19 icono aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
39
532 Nachhallzeit
Con esta aplicacioacuten se puede medir el tiempo de
reverberacioacuten de una habitacioacuten
Antes y durante la medicioacuten debe haber silencio en la
habitacioacuten La medicioacuten se desencadena por un aplauso
fuerte o la explosioacuten de una bolsa de papel El valor
determinado del tiempo de reverberacioacuten se muestra
inmediatamente aparece un ciacuterculo verde indicando que ha sido una
evaluacioacuten estadiacutestica de eacutexito
Esta aplicacioacuten cuenta con menos descargas que la anterior ya que solo
tiene 500 descargas pero estaacute valorada con una calidad superior ya que tiene
una valoracioacuten de 44 puntos sobre 5 hay que tener en cuenta que esta
valoracioacuten no es muy representativa ya que esta aplicacioacuten cuenta con 10
valoraciones sin embargo las otras dos contaban con 80 valoraciones la
aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten y 48 la aplicacioacuten TR
Se decide prescindir tambieacuten de esta aplicacioacuten ya que la anterior es maacutes
precisa y al igual que la primera esta tampoco nos da el resultado en bandas
de octava ademaacutes de que esta aplicacioacuten tiene un coste de 199euro
Figura 21 icono de la aplicacioacuten Nachhallzeit
Figura 22 imagen de la aplicacioacuten nachhallzeit en ejecucioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
40
533 RT
Es una aplicacioacuten con la que puedes determinar un
promedio del tiempo de reverberacioacuten o por bandas de
octavas de un modo sencillo y gratuito sin necesidad de
tener que calibrar
Su funcionamiento es muy sencillo primero debemos
apretar START despueacutes damos una palmada o
generamos un ruido y para terminar apretamos STOP
Damos ldquoSiacuterdquo si la medida ha sido correcta
Se pueden obtener dos
tipos de resultados el tiempo
de reverberacioacuten medio
como se puede ver en la
figura 22 y el tiempo de
reverberacioacuten en tercios de
octava como se puede ver
en la figura 23
Para conseguir unos resultados oacuteptimos es maacutes que recomendable tratar de
situar el dispositivo lejos de superficies reflectantes y pegar la palmada a mayor
distancia del radio criacutetico para que el sonido reverberado sea mayor que el
directo
Si el tiempo de medida ha sido demasiado corto apareceraacute un mensaje en
la pantalla indicaacutendolo
Esta aplicacioacuten cuenta con maacutes de 5000 descargas y estaacute valorada con una
calidad superior a la aplicacioacuten primera ya que tiene una valoracioacuten de 39
puntos sobre 5
Se decide estudiar esta aplicacioacuten ya que se considera la maacutes precisa ya
que nos da el resultado tanto en tiempo de reverberacioacuten promedio como en
tercios de octavas y es gratuita
Figura 23 Icono de la aplicacioacuten RT
Figura 25 pantalla principal de la aplicacioacuten RT
Figura 24 Pantalla de resultados del tiempo de reverberacioacuten en bandas de octavas de la aplicacioacuten TR
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
41
54 Caracteriacutesticas del recinto de ensayo
El recinto elegido para los ensayos es el aula B del edificio de la Escuela
Teacutecnica Superior de Edificacioacuten (ETSEM)
El aula estaacute formada por dos muros de fachada construidos mediante 80 mm
de chapado de piedra caliza 180mm de faacutebrica de ladrillo macizo tosco 300
mm caacutemara de aire y 180mm de trasdosado ceraacutemico terminado con un
enlucido de 15 mm
Y los tabiques estaacuten realizados mediante tabicoacuten y terminacioacuten de enlucido
de yeso de 15 mm en ambas caras
Se puede ver los plano del aula en el anexo
Acabado realizados mediante suelo con moqueta sin caracteriacutesticas
absorbentes definidas y falso techo mediante placas de yeso laminado sin
material absorbente acuacutestico
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
42
55 Ensayo convencional in situ
En muchos recintos el nuacutemero de personas presentes puede influir mucho
en el tiempo de reverberacioacuten las mediciones del tiempo de reverberacioacuten se
deberiacutean realizar en un recinto sin personas sin embargo a la hora de realizar
nuestra medicioacuten nos encontraacutebamos dos personas ya seguacuten la norma UNE-
EN-ISO-3382-2 se puede permitir que un recinto con hasta dos personas
presentes represente su estado vaciacuteo salvo que se especifique lo contrario
Como nuestro resultado de la medicioacuten se utiliza para la comparacioacuten de un
nivel de presioacuten acuacutestica medido por distintos meacutetodos el nuacutemero de personas
presentes en el recinto fue el mismo en todas las mediciones
La atenuacioacuten por el aire puede contribuir de manera significativa a la
absorcioacuten acuacutestica a frecuencias elevadas por ello para las mediciones de
precisioacuten se debe medir la temperatura y la humedad relativa del aire en el
recinto
Temperatura del aire en el recinto 186ordmC
Humedad relativa del aire en el recinto 30
551 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente acuacutestica en nuestro caso usaremos fuent e sonora
CESVA FP 122
La fuente deberiacutea ser lo maacutes
omnidireccional posible Para
mediciones de precisioacuten como es
nuestro caso la directividad de la
fuente acuacutestica debe cumplir los
requisitos de la Norma ISO 3382-1
apartado A31 Debe producir un
nivel de presioacuten acuacutestica suficiente
para generar curvas de
decrecimiento con el rango dinaacutemico
miacutenimo requerido sin contaminacioacuten
por ruido de fondo
Figura 26 Fuente sonora CESVA FP122
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
43
b) Microacutefonos y equipo de anaacutelisis ANALIZADOR CLASE 1 (CESVA
SC310)
Se deben utilizar microacutefonos
omnidireccionales para detectar la presioacuten
acuacutestica y la salida se puede conectar
bull directamente a un amplificador un
conjunto de filtros y un sistema donde
se muestran las curvas de
decrecimiento o a un equipo de
anaacutelisis que permita calcular las
respuestas impulsivas
bull o a un registrador de sentildeal para un
anaacutelisis posterior
c) Microacutefono y filtros
El microacutefono deberiacutea ser lo maacutes pequentildeo posible y tener
preferiblemente un diaacutemetro de diafragma maacuteximo de 14 mm Se
permiten microacutefonos con diaacutemetros de hasta 27 mm si son del tipo
respuesta en presioacuten o del tipo respuesta en campo libre siempre y
cuando se suministren con un corrector de incidencia aleatoria Los
filtros de banda de octava o de un tercio de octava deben cumplir la
Norma IEC 61260
d) Ordenador con equipo de procesado de la sentildeal y conformacioacuten
del registro de decrecimiento del nivel sonoro
El equipo para conformar (y mostrar yo evaluar) el registro de
decrecimiento debe utilizar alguno de los siguientes elementos
I promediado exponencial con curva continua como salida
II promediado exponencial con puntos de muestreo discretos
sucesivos a partir del promedio continuo como salida
III promediado lineal con promedios lineales discretos sucesivos
como salida
e) Sobresaturacioacuten No se debe admitir ninguna sobresaturacioacuten en
ninguna fase del equipo de medicioacuten Cuando se utilizan fuentes
acuacutesticas impulsivas se deben utilizar dispositivos indicadores de
niveles de pico para detectar las sobresaturaciones
Figura 27 CESVA SC310
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
44
552 Posiciones de medicioacuten
En la tabla 1 se indican los nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
para obtener una cobertura adecuada en un recinto en nuestro caso usaremos
el meacutetodo de ingenieriacutea distribuiremos el microacutefono en tres puntos y la fuente
en dos
Tabla 2 Nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
Control Ingenieriacutea a Precisioacuten Combinaciones fuente-microacutefono 2 6 12
Posiciones de la fuenteb ge1 ge2 ge2
Posiciones de microacutefonoc ge2 ge2 ge3
Nuacutemero de decrecimientos en cada posicioacuten (meacutetodo del ruido interrumpido)
1 2 3
a Cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten en otras mediciones del nivel de ingenieriacutea solo se requiere una posicioacuten de la fuente y tres posiciones de microacutefono
b Para el meacutetodo del ruido interrumpido se pueden utilizar simultaacuteneamente fuentes no correlativas
c Para el meacutetodo del ruido interrumpido y cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten se puede utilizar una percha de microacutefono rotativo en lugar de muacuteltiples posiciones de microacutefono
Las posiciones de la fuente pueden ser las posiciones normales en funcioacuten
del uso del recinto Las posiciones de microacutefono deben estar preferiblemente
separadas al menos una distancia miacutenima de 2 m para el rango de frecuencias
habitual La distancia desde cualquier posicioacuten de microacutefono a la superficie
reflectante maacutes cercana incluyendo el suelo deberiacutea ser preferiblemente al
menos un cuarto de longitud de onda es decir generalmente en torno a 1 m
Se deberiacutean evitar las posiciones simeacutetricas
Las posiciones de microacutefono no deben estar muy proacuteximas De lo contrario
el nuacutemero de posiciones independientes es inferior al nuacutemero real de
posiciones de medicioacuten Los nuacutemeros miacutenimos indicados en la tabla 1 son los
nuacutemeros de posiciones independientes
Ninguna posicioacuten de microacutefono debe estar muy proacutexima a la posicioacuten de la
fuente para evitar una influencia demasiado fuerte del sonido directo
Meacutetodo de ingenieriacutea El meacutetodo de ingenieriacutea es adecuado para la
verificacioacuten del comportamiento de los edificios con respecto a las
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
45
especificaciones del tiempo de reverberacioacuten o de la absorcioacuten del recinto Se
deberiacutea utilizar para las mediciones de la Norma ISO 140 (todas las partes) con
menciones a las mediciones del tiempo de reverberacioacuten La precisioacuten nominal
se supone superior al 5 en bandas de octava y superior al 10 en bandas de
un tercio de octava veacutease el anexo A
Se realizan mediciones del tiempo de reverberacioacuten para al menos dos
posiciones de la fuente Se requieren al menos seis combinaciones de fuente-
microacutefono independientes [5]
Figura 28 esquema posiciones de la fuente y microacutefono
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
46
56 Estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten median te formula de Sabine
Debido a que el meacutetodo de caacutelculo del tiempo de reverberacioacuten
realizada con los dispositivos moacuteviles es una estimacioacuten lo
compararemos tambieacuten con las estimaciones calculadas mediante el
meacutetodo de Sabine ya que es el meacutetodo usado por el CTE DB-HR y es
una de las foacutermulas de estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten maacutes
usadas y maacutes simples
Formula de Sabine
= 016amp
= () + ( + 4amp
Siendo
bull Tr= Tiempo de reverberacioacuten (s)
bull V= volumen del recinto (m3)
bull A= Absorcioacuten acuacutestica equivalente del recinto (m2)
bull α m= Coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medido de cada
paraacutemetro para las bandas de tercios de octava de 500 1000
y 2000 Hz
bull S= Superficie de cada paraacutemetro (m2)
bull Aom= Aacuterea de absorcioacuten de cada mueble yo persona (m2)
bull A= coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio del aire para las
bandas de tercio de octava de 5001000 y 2000Hz
Como en el ensayo in situ realizaremos la estimacioacuten con material
absorbente y sin eacutel
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
47
57 Ensayo con smartphones
571 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente sonora CESVA FP 122
usamos la misma fuente sonora que
la usada en la medicioacuten in situ
b) Teleacutefonos moacuteviles
572 Posicioacuten de los equipos
Como nos recomiendan en las condiciones de uso de la aplicacioacuten que para
conseguir unos resultados oacuteptimos debemos tratar de situar el dispositivo lejos
de superficies reflectantes disponemos los dispositivos en el centro del aula
como se puede observar en la figura 30 y dispuestos a una altura de 1m
sobresaliendo el microacutefono hacia afuera
A diferencia de los sonoacutemetros seguacuten se aprecia en las condiciones de uso de
la aplicacioacuten esta no se calibra
Figura 29 Fuente sonora CESVA FP122
Figura 30 esquema posicioacuten fuente y smartphones
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
48
6 RESULTADOS ANAacuteLISIS Y DISCUSION
El nivel de reverberacioacuten depende del volumen del recinto y de los
materiales utilizados en las superficies estudiadas disminuyendo el tiempo de
reverberacioacuten cuanto maacutes absorbentes sean dichas superficies por ello en este
proyecto se van a considerar dos tipos de ensayos uno con la inclusioacuten de
material absorbentes y otro sin ellos
61 Ensayos sin absorbentes
611 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Los resultados obtenidos en el ensayo sin absorbentes antildeadidos del
tiempo de reverberacioacuten del aula B mediante la aplicacioacuten RT con los distintos
moacuteviles se especifica en la siguiente tabla
Tabla 3 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
SIN ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
Ascend Y300
(Huawey)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 291 491 172 211 172 24 262 286 277 188
250 307 527 189 204 183 233 274 266 242 173
500 237 486 19 164 192 228 277 284 265 217
1000 252 427 178 165 182 219 279 259 224 224
2000 241 44 199 16 195 216 286 284 229 178
4000 189 458 178 179 209 21 275 286 211 175
En la tabla anterior se observan todos los resultados obtenidos en cada uno
de los ensayos seguacuten el tipo de moacutevil usado y la frecuencia en bandas de
octavas debido a que esta aplicacioacuten nos da los resultados con esta precisioacuten
Tenemos que destacar que la normativa de acuacutestica para construccioacuten soacutelo
contempla el uso de frecuencias entre 100 y 3150 Hz por lo tanto esta
aplicacioacuten cumple con este criterio
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
49
Si compramos los resultados de los dos ensayos llevados a cabo con cada
moacutevil se puede observar que realizando dos ensayos con las mismas
caracteriacutesticas y con el mismo moacutevil nos dan resultados muy diferentes
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Ascend Y300 (Huawey) como se ve en la grafica 1 son muy
diferentes
La primera medicioacuten nos da una graacutefica algo maacutes constante a medida
que suben las frecuencias el tiempo de reverberacioacuten crece a
excepcioacuten de las altas frecuencias entre 2000 y 4000 Hz que el
tiempo de reverberacioacuten baja
Sin embargo la segunda medicioacuten nos da resultados totalmente
contrarios a la primera ya que no es constante tiene subidas y
bajadas de tiempos de reverberacioacuten En las frecuencias de 125 Hz y
500 Hz obtenemos tiempos de reverberacioacuten altos y en frecuencias de
250 Hz y 1000 Hz baja el tiempo de reverberacioacuten y vuelve a subir el
tiempo de reverberacioacuten en frecuencias entre 2000 y 4000Hz
Pero hay que tener en cuenta que los resultados de las dos
mediciones se encuentran dentro de un mismo rango muy reducido
de resultados en torno a 29 segundos y 26 segundos
Graacutefica 1 Ensayos sin absorbente con moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
24
25
26
27
28
29
125 250 500 1000 2000 4000
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
50
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) como se ve en la grafica 2 se encuentran en un
rango mayor
La primera medicioacuten realizada con este moacutevil nos da una graacutefica
constante entre 55 segundos y 4 segundos pero se podriacutea
considerar nula ya que como se puede observar en la graacutefica 6 los
valores obtenidos son muy altos en comparacioacuten con los obtenidos
mediante el resto de las mediciones
La segunda medicioacuten nos da una graacutefica bastante constante pero con
tiempos de reverberacioacuten mucho maacutes bajos entorno a 3 segundos y 2
segundos aunque son valores muy altos se pueden considerar
probables
Graacutefica 2 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris E5 (BQ)
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Graacutefica 3 Ensayos sin absorbente con moacutevil Note 3 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
51
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Note 3 (Samsung) como se ve en la grafica 3 se encuentran en
un rango maacutes pequentildeo que los resultados con el moacutevil anterior pero
mayor que con los resultados del moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
Se puede observar que nos da resultados entre 15 y 3 se pueden
considerar probables las dos medidas coinciden uacutenicamente en la
frecuencia de 1000 Hz
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil GTI 9300 (Samsung) como se ve en la grafica 4 se encuentran
en un rango con tiempos de reverberacioacuten maacutes bajos
Se puede observar que nos da resultados entre 16 y 25 que al igual
que con el anterior moacutevil se pueden considerar algo fiables y las dos
medidas coinciden en la frecuencia de 4000 Hz
Graacutefica 4 Ensayos sin absorbente con moacutevil GTI 9300 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
52
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris M5 (BQ) como se ve en la grafica 5 se encuentran en
un rango con tiempos de reverberacioacuten parecidos a los resultados de
los moacuteviles anteriores
Nos da resultados entre 16 y 22 que al igual que con el resto de los moacuteviles
son resultados muy elevados Estas dos mediciones si coinciden en dos puntos
en las frecuencias de 250 Hz y 4000Hz
La comparacioacuten de todos los resultados se ven reflejado en la siguiente
tabla como se puede observar no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en
ninguna de las frecuencias se obtienen resultados incoherentes entre siacute sin
poder llegar a una conclusioacuten loacutegica
Graacutefica 5 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris M5 (BQ)
0
05
1
15
2
25
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris M5 (BQ) Medida 1
Aquaris M5 (BQ) Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
53
612 Ensayo convencional in situ
Tabla 4 Resultados ensayo convencional in situ
Hz SIN ABSORBENTE
125 1
250 082
500 06
1000 066
2000 11
4000 107
bull Como se puede observar en la tabla 4 y en el grafico 7 los resultados
mediante ensayo convencional in situ mediante aparatos profesionales
calibrados son muy diferentes a los dados mediante los moacuteviles Nos da
resultados entre 06 y 107 que seguacuten los valores liacutemites de
Graacutefica 6 Comparacioacuten resultados de las distintas mediciones
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
54
reverberacioacuten seguacuten el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido seriacutean
muy altos ya que considera en aulas y salas de conferencias vaciacuteas (sin
ocupacioacuten y sin mobiliario) cuyo volumen sea menor que 350 m3 (en
nuestro caso el aula tiene 17498m3) no seraacute mayor que 07 s Aun asiacute
son datos maacutes cercanos a la norma que los obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten se observa en la grafica 8 que los
resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Haciendo una comparacioacuten maacutes exhaustiva de los dos tipos de ensayos
teniendo en cuenta las distintas frecuencias y obviando como se dijo
anteriormente la medida primera realizada con el moacutevil Aquaris E5 (BQ) se
puede afirmar que
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten y el primer ensayo
realizado con el moacutevil GTI 9300 (Samsung) ya con los dos se obtiene un
resultado de 172 segundos 072 segundos maacutes altos que el valor obtenido
mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima se obtiene con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) con una diferencia de 191 segundos en relacioacuten al
resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 091
Graacutefica 7 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ
0
05
1
15
125 250 500 1000 2000 4000
SIN ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
55
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Aquaris E5
(BQ) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 225 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 104 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
224 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten obteniendo un
resultado de 099 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con una diferencia de 176
segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 05 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
176 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 068
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Ascend Y 300
(Huawey) es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el
sistema convencional con una diferencia de 179 segundos por encima de este
Por lo visto anteriormente se puede afirmar que los resultados obtenidos con
el moacutevil Aquaris M5 (BQ) y por el Note 3 (Samsung) son los que mas se
aproximan a los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional y los
resultados obtenidos mediante el moacutevil Ascend Y300 (Huawey) son los
resultados que maacutes se alejan de los obtenidos mediante el ensayo
convencional como se puede ver en la graacutefica 8
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
56
Graacutefica 8 comparacioacuten resultados de los ensayos mediante aplicacioacuten y ensayo convencional
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
57
613 Estimacioacuten mediante formula de Sabine
Tabla 5 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine sin absorbentes
Superficie Aula Material nordm Superficie Coeficientes de absorcioacuten
αm αmxS 4mV A Tr Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 3668 076
Tarima imitacioacuten madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 05 2850
paredes Pared de ladrillo enlucida
con yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
58
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de Sabine nos da
076 como se puede ver en la tabla 5 en ensayo mediante los moacuteviles nos da
muy por encima de este valor ya que todos los valores nos da mayores a 16
segundos
62 Ensayos con absorbentes
621 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Tabla 6 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
CON ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
ASCEND Y300
(HUAWEI)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 518 473 563 353 495 459 566 392 394 371
250 534 41 58 429 498 39 597 336 346 348
500 485 473 56 411 471 465 526 371 37 358
1000 507 515 565 381 518 48 486 394 358 307
2000 573 662 537 423 506 445 48 363 367 325
4000 883 795 547 397 473 486 47 394 381 343
Podemos destacar como primera observacioacuten en la tabla 6 que los
resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil incorporando absorbentes en
el aula nos dan mayores que sin absorbentes Estos resultados son erroacuteneos
ya que si incorporamos absorbentes en el aula el tiempo de reverberacioacuten se
tiene que ver reducido y no al contrario como nos dan los resultados de la
aplicacioacuten
Al darnos resultados considerados erroacuteneos se comparan los resultados de
forma conjunta directamente (grafica 9)
Ocurre al igual que con los resultados de los ensayos realizados sin
absorbentes que no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en ninguna de
las frecuencias se obtienes resultados de tiempos de reverberacioacuten altos no
coincidentes con lo esperado
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
59
Graacutefica 9 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
60
622 Ensayo convencional in situ
Tabla 7 Resultados ensayo convencional in situ
Hz CON ABSORBENTE
125 092
250 06
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
bull Como ocurre con los ensayos realizados son absorbentes se puede
observar en la tabla 7y en el grafico 7 los resultados mediante ensayo
convencional in situ mediante aparatos profesionales calibrados son muy
diferentes a los dados mediante los moacuteviles Se obtienen resultados
entre 039 y 092 cumpliriacuteamos el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido
ya que este nos da un valor global de 07 segundos y en el ensayo se
obtiene un valor medio de 058 segundos
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten como se vio con los ensayos
realizados sin la incorporacioacuten de absorbentes se observa en la grafica 11 que
los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Se realiza una comparacioacuten de los dos tipos de ensayos como la realizada
con los ensayos sin absorbentes teniendo en cuenta las distintas frecuencias
Graacutefica 10 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ con absorbentes
0
05
1
125 250 500 1000 2000 4000
CON ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
61
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten 261 segundos maacutes altos
que el valor obtenido mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima
se obtiene con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con
una diferencia de 464 segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el
sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con
el ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 276
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Ascend Y
300 (Huawey) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 537 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 307 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
509 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Aquaris M5 (BQ)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Note 3 (Samsung) en la segunda medicioacuten obteniendo
un resultado de 268 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten con una diferencia de 526 segundos
en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 274 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
611 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Aquaris E5 (BQ)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 284
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
62
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Aquaris E5 (BQ)
es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el sistema
convencional con una diferencia de 827 segundos por encima de este
Por lo tanto se puede afirmar que los resultados obtenidos con el moacutevil Note
3 (Samsung) son los que maacutes se aproximan a los resultados obtenidos
mediante el ensayo convencional y los resultados obtenidos mediante los
moacuteviles Aquaris E5 y M5 son los resultados que maacutes se alejan de los obtenidos
mediante el ensayo convencional como se puede ver en la graacutefica 11
Graacutefica 11 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
63
623 Estimacioacuten mediante foacutermula de Sabine
Tabla 8 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine con absorbentes
Superficie
Aula Material nordm
Superficie Coeficientes de absorcioacuten αm αmxS 4mV A Tr
Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 4451 063
Madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 050 2850
paredes
Pared de ladrillo enlucida con
yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
Material absorbente 20 05 100 1000 070 080 085 078 783
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
64
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de sabine con
absorbentes nos da 063 segundos un valor menor que el obtenido mediante la
misma foacutermula pero sin absorbentes
7 CONCLUSIONES
A partir de los resultados obtenidos se puede concluir que los datos
obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil no son fiables
En primer lugar se pudo observar cuando se realizaron los ensayos
mediante la aplicacioacuten moacutevil que el tiempo de reverberacioacuten con la aplicacioacuten
subiacutea cuanto maacutes tiempo se tardara en parar de medir mediante la aplicacioacuten
de este modo se pudo comprobar a priori que no era muy fiable este meacutetodo ya
que no tendriacutean que relacionarse dichas variables
En segundo lugar se decide estudiar la aplicacioacuten RT como se vio en el
punto 53 ya que se considera la maacutes precisa ya que nos da el resultado tanto
en tiempo de reverberacioacuten promedio como en tercios de octavas es gratuita y
tiene una buena valoracioacuten por los usuarios
Tambieacuten se decide realizar el estudio con smartphones que tengan el
sistema operativo Android ya que como se vio en el punto 52 este sistema es
el maacutes usado actualmente y el que lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
En tercer lugar como se ha visto se realizan dos medidas con los distintos
moacuteviles tanto en los ensayos realizados incorporando absorbente como en los
ensayos realizados sin absorbentes observando los resultados obtenidos
mediante las dos medidas con los distintos moacuteviles se puede concluir que variacutea
mucho los tiempos obtenidos con una medida a otra teniendo en cuenta que
se realiza con el mismo moacutevil y mismas condiciones
Otro de nuestros objetivos era obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula
de la escuela con material absorbente y sin material absorbente Si
comparamos los resultados obtenidos en el aula en condiciones normales y los
resultados obtenidos una vez incorporadas las placas de absorbente se
observa que no tienen sentido los resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten
moacutevil ya que son mucho mayores los tiempos de reverberacioacuten obtenidos con
el material absorbente que sin eacutel
Podemos concluir dando una visioacuten de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
65
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten Teniendo en cuenta que los resultados proporcionados a partir
de la aplicacioacuten son muy dispares a los resultados obtenidos mediante la
estimacioacuten por medio de la formula de sabine como los obtenidos gracias al
meacutetodo convencional in situ ya que mediante estos dos meacutetodos nos tan
tiempos de reverberacioacuten fiables y cumplen la normativa son menores de 07
segundos sin embargo los tiempos de reverberacioacuten obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil se pueden considerar erroacuteneos ya que nos dan tiempos de
reverberacioacuten mayores a 16 en el caso de los ensayos sin absorbentes y
mayores a 307 en el caso de los ensayos realizados con la incorporacioacuten de
material absorbente
El problema de no dar resultados fiables se puede justificar porque la
precisioacuten de la aplicacioacuten asegura una correcta calibracioacuten pero los
desarrolladores de la aplicacioacuten deben hacer funcionar su aplicacioacuten
en innumerables dispositivos cada uno con hardware y firmware
completamente distinto Es inviable en la praacutectica disponer de una lista de
dispositivos calibrados ya que ademaacutes surgen otros dispositivos nuevos casi
cada diacutea Parece difiacutecil afirmar que una aplicacioacuten que mida el tiempo de
reverberacioacuten cualquiera ejecutaacutendose en un Smartphone indefinido realmente
pueda dar resultados fiables Este problema no existe para los
sonoacutemetros profesionales ya que deben ser verificados individualmente y de
forma perioacutedica
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
66
8 FUTURAS LINEAS DE INVESTIGACIOacuteN
Tras el estudio de la aplicacioacuten RT para medir el tiempo de reverberacioacuten se
puede continuar evaluando este tipo de aplicacioacuten es mediante las siguientes
propuestas
bull Analizar la misma aplicacioacuten con otro tipo de dispositivos
Este estudio se ha realizado con cinco tipos de dispositivos considerados de
grado medio se podriacutea evaluar la misma aplicacioacuten u otras con otros
smartphones maacutes sofisticados o considerados de gama alta tambieacuten se podriacutea
llevar a cabo el estudio mediante tablets ya que en la familia iOS iPhone iPad
el hardware estaacute mucho maacutes controlado y resultariacutea algo menos complicado
conseguir una correcta calibracioacuten
bull Analizar la misma aplicacioacuten mediante el uso de un microacutefono externo
Se puede proponer lo planteado en este estudio pero usando otros tipos de
microacutefonos externos de mayor calidad que el de nuestro Smartphone Ya que
consideramos que el defecto de la aplicacioacuten es debida a la deficiencia de
calidad del microacutefono de los smartphones
bull Estudiar otras aplicacioacuten que realicen los mismos estudios
Para realizar este estudio habiacutea muchas aplicaciones en el mercado
disponibles pero elegimos RT valorando los comentarios de los usuarios y el
meacutetodo de lectura de los resultados por lo tanto se pueden estudiar estas otras
aplicaciones para comprobar si nos mas fiables que la aplicacioacuten RT
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
67
9 BIBLIOGRAFIacuteA
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Ediciones UPC
[2] casadevall D (sf) La acuacutestica es la rama de la fiacutesica que estudia el
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conciertos Ritmo y Compaacutes (Madrid)
[4] CTE (junio 2016) Documento Baacutesico HR Proteccioacuten frente al ruido
[5]AENOR (diciembre 2008) Medicioacuten de paraacutemetros acuacutesticos en
recintosParte 2 Tiempo de reverberacioacuten en recintos ordinarios (ISO
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Higueruelas
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[15] Caballol Bartolomeacute David Tesis Doctoral2013 Evolucioacuten histoacuterica
ycomportamiento acuacutestico a ruido aeacutereo y de impactos de los forjados de laCiudad Universitaria de Madrid
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
68
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[17] Simon Khalaf S P (2015) Media Productivity amp Emojis Give Mobile
Another Stunning Growth Year Flurry analytics Blog
[18] Laguna M (sf) Porque un movil no es un sonometro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
69
ANEXO I INFORMES CESVA
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba mieacutercoles 30 de abril de 2014
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Ensayo realizado por David Caballol
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
092107101
200250315
088079079
400500630
068058053
80010001250
054060083
160020002500
095114121
315040005000
116105099
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 078 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida ETSEM
Fecha mieacutercoles 30 de abril de 2014 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten
Descripcioacuten
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 100
250 082
500 060
1000 066
2000 110
4000 107
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 079 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe Nombre del instituto de medida
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
102090084
200250315
063055062
400500630
058052044
80010001250
040036040
160020002500
047050057
315040005000
056057056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 092
250 060
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe 4 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
74
ANEXO II PLANOS AULA B
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
77
ANEXO III ANEXO FOTOGRAacuteFICO
Figura 31 ensayo aula B con absorbentes mediante aplicacioacuten moacutevil y Fuente sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
78
Figura 32 Ensayo Aula b con absorbentes Fuente sonora y sonoacutemetro
iii
iv
Resumen
El uso de teleacutefonos moacuteviles inteligentes Smartphone ha supuesto una
revolucioacuten en cuanto al acceso a la informacioacuten En el aacutembito de la
construccioacuten las aplicaciones moacuteviles (apps) pueden ser una ayuda y un
recurso maacutes para ayudarnos a desarrollar nuestro trabajo
Es las plataformas de distribucioacuten digital de aplicaciones moacuteviles se ofertan
muchas aplicaciones de medicioacuten de tiempo de reverberacioacuten que utilizan el
microacutefono incorporado de los Smartphones para realizar la medicioacuten (o por
medio de un microacutefono externo para aplicaciones maacutes sofisticadas) El uso de
teleacutefonos inteligentes en aplicaciones de medicioacuten de sonido puede tener un
profundo impacto en el control del ruido en edificacioacuten pues muchos teleacutefonos
inteligentes pueden potencialmente convertirse en un sonoacutemetro sin embargo
para que esta aplicacioacuten pueda tener aceptacioacuten debe cumplir con ciertos
criterios miacutenimos de funcionalidad exactitud y precisioacuten
Por ello se ha realizado un estudio para saber si se puede confiar en
realizar una evaluacioacuten precisa del entorno ambiental empleando un
Smartphone
Para ello seleccionaron una de las aplicaciones que se ofertan teniendo en
cuenta el precio precisioacuten en la proporcioacuten de los datos valoracioacuten por los
usuarios etchellipy se estudia con una muestra representativa de diferentes
smartphones
Las mediciones que se llevaron a cabo se realizaron en un aula de la
Escuela Teacutecnica Superior de Edificacioacuten de la Politeacutecnica de Madrid realizando
una comparacioacuten entre las medidas dadas por medio de la aplicacioacuten y las
realizadas mediante ensayo convencional in situ y la estimacioacuten por medio de
la foacutermula de Sabine
Una vez realizada esta comparacioacuten se puede concluir que los resultados
obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil elegida no se pueden considerar fiables
ya que nos dan resultados muy dispares a los obtenidos mediante los otros dos
meacutetodos y obtenemos tiempos de reverberacioacuten extremadamente altos
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
v
Abstract
The use of smartphones has supposed a revolution as to the access to the
information in the area of the construction the apps can be helpful and a
recourse more for help us to develop our job
In the platforms of digital distribution to mobile applications offering a lot of
apps of time measurement the reverberation that use the built-in microphone in
the smartphone to make the measure (or by means of a external microphone
for apps more sophisticated) The use of smartphones in apps of sound
measure can have a profound impact in the control of noise in building for there
are many smartphones can potentially become in a sound level meter however
for that this app can have acceptance must comply with minimum certain
criterias of functionality accuracy and precision
That is why we make a research tp know if we can rety to perform an
accurate evaluation of environmental setting using a smartphones
For this reason they select one of the applications that are offered taking
into account the price precision in the propotion of the data valuations by
users etchellipand it is studied with a representative sample of diferents
smartphones
The measures carried out was make in a classroom in the superior technical
school of building in the polytechnic in Madrid making a comparation between
the measures given by means of the application and making though the
conventional test in situ and the estimate through of formula sabine
Once this comparation has been maken we can conclude thet the results
obtained though ok mobile application can`t consider reliable because it give us
mixed results that the obtained though the other two methods like it give us
time extremely high of reverberation
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
6
Iacutendice general
Resumen iv
Abstract v
Iacutendice general 6
1 INTRODUCCIOacuteN 8
12 El sonido 8
13 Percepcioacuten humana de las ondas sonoras 8
14 Longitud de onda y frecuencia 9
15 La amplitud 11
16 Presioacuten sonora 12
17 La escala de decibelios A [dBA] 14
18 Fenoacutemenos fiacutesicos que afectan a la propagacioacuten del sonido 15
19 Reverberacioacuten 16
2 NORMATIVA 17
21 Coacutedigo teacutecnico de la edificacioacuten documento Baacutesico HR Proteccioacuten frente al
ruido 17
211 Valores liacutemite de tiempo de reverberacioacuten seguacuten el CTE DB HR
Proteccioacuten frente al ruido 18
212 Tiempo de reverberacioacuten y absorcioacuten acuacutestica 19
22 UNE-EN ISO 3382-2 Acuacutestica Medicioacuten de paraacutemetros acuacutesticos en
recintos Parte 2 Tiempo de reverberacioacuten en recintos ordinarios 21
221 Condiciones de medicioacuten 22
3 ESTADO DE LA CUESTIOacuteN 25
31 Medicioacuten in situ 28
4 OBJETIVOS 32
41 Objetivos generales 32
42 Objetivos especiacuteficos 32
5 METODOLOGIacuteA 33
51 Razones por las que medir el tiempo de reverberacioacuten in situ 33
52 Smartphone y sistema operativo elegido para el estudio 34
521 Caracteriacutesticas Smartphone 37
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
7
53 Aplicaciones que miden el tiempo de reverberacioacuten 38
54 Caracteriacutesticas del recinto de ensayo 41
55 Ensayo convencional in situ 42
551 Equipo necesario para realizar la medicioacuten 42
552 Posiciones de medicioacuten 44
56 Estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten mediante formula de Sabine 46
57 Ensayo con smartphones 47
571 Equipo necesario para realizar la medicioacuten 47
572 Posicioacuten de los equipos 47
6 RESULTADOS ANAacuteLISIS Y DISCUSION 48
61 Ensayos sin absorbentes 48
611 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil 48
612 Ensayo convencional in situ 53
613 Estimacioacuten mediante formula de Sabine 57
62 Ensayos con absorbentes 58
621 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil 58
622 Ensayo convencional in situ 60
623 Estimacioacuten mediante foacutermula de Sabine 63
7 CONCLUSIONES 64
8 FUTURAS LINEAS DE INVESTIGACIOacuteN 66
9 BIBLIOGRAFIacuteA 67
ANEXO I 69
ANEXO II 74
ANEXO III 77
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
8
1 INTRODUCCIOacuteN
12 El sonido
El sonido es una onda mecaacutenica que se propaga a traveacutes de la materia en
estado gaseoso liacutequido o soacutelido
Es una sensacioacuten en el oacutergano del oiacutedo producida por el movimiento
ondulatorio en un medio elaacutestico normalmente el aire Es debido a rapidiacutesimos
cambios de presioacuten generados por el movimiento vibratorio de un cuerpo
sonoro que le llamaremos fuente sonora
La propagacioacuten de la perturbacioacuten sonora se produce por la compresioacuten y
expansioacuten del medio por el que se propagan La elasticidad del medio permite
que cada partiacutecula transmita la perturbacioacuten a la partiacutecula adyacente dando
origen a un movimiento encadena Esta vibracioacuten u oscilacioacuten es de apenas
unas diezmileacutesimas de centiacutemetro
La funcioacuten del medio transmisor es fundamental ya que el sonido no se
propaga en el vaciacuteo Por ello para que exista el sonido es necesaria una
fuente de vibracioacuten mecaacutenica y tambieacuten un medio elaacutestico (soacutelido liacutequido o
gaseoso) a traveacutes del cual se propague la perturbacioacuten El aire es el medio
transmisor maacutes comuacuten del sonido La velocidad de propagacioacuten del sonido en
el aire es de aproximadamente 343 mseg A una temperatura de 20 ordmC (293
kelvin)[1]
13 Percepcioacuten humana de las ondas sonoras
Cuando un objeto emisor (fuente sonora) vibra hace vibrar tambieacuten al aire
que se encuentra alrededor de eacutel Esa vibracioacuten que la llamamos sonido se
transmite en la distancia llegando a nuestro oiacutedo La oreja capta las ondas
sonoras que se transmiten a traveacutes del conducto auditivo hasta el tiacutempano El
tiacutempano es una membrana flexible que vibra cuando le llegan las ondas
sonoras esta vibracioacuten llega a la cadena de huesecillos martillo yunque y
estribo que amplifican el sonido y lo transmite al oiacutedo interno a traveacutes de la
ventana oval Finalmente las vibraciones mueven los dos liacutequidos que existen
en la coacuteclea (perilinfa y endolinfa) deformando las ceacutelulas ciliadas existentes
en el interior Estas ceacutelulas transforman las ondas sonoras en impulsos
eleacutectricos que llegan al nervio auditivo y de este nervio a la corteza auditiva que
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
9
es el oacutergano encargado de interpretar y decodificar la sensacioacuten A esa
sensacioacuten se le denomina sonido
El hercio (Hz) es la unidad que expresa la cantidad de vibraciones que emite
una fuente sonora por unidad de tiempo (frecuencia) El oiacutedo humano puede
percibir ondas sonoras de frecuencias entre los 16 y los 20000 Hz Las ondas
que poseen una frecuencia inferior a los 16 Hz se denominan infrasoacutenicas y las
superiores a20000 Hz ultrasoacutenicas [2]
14 Longitud de onda y frecuencia
La longitud de onda es un paraacutemetro fiacutesico que indica el tamantildeo de una
onda Se define como la
distancia medida en la direccioacuten
de propagacioacuten de la onda entre
dos puntos cuyo estado de
movimiento es ideacutentico como
por ejemplo crestas o valles
adyacentes Por lo general se
denota con la letra griega
lambda (λ) En la Figura 1 se
puede observar una representacioacuten grafica de una onda y su longitud de onda
Frecuencia es una medida para indicar el nuacutemero de repeticiones de
cualquier fenoacutemeno o suceso perioacutedico en una unidad de tiempo
La frecuencia tiene una relacioacuten inversa con el concepto de longitud de
onda a mayor frecuencia menor longitud de onda y viceversa
Seguacuten el Sistema Internacional el resultado se mide en hercios (Hz) en
honor a Heinrich Rudolf Hertz Un hercio es aquel suceso o fenoacutemeno repetido
una vez por segundo 2 Hz son dos sucesos (periacuteodos) por segundo y asiacute
sucesivamente Otras unidades para indicar la frecuencia son revoluciones por
minuto (rpm) y radianes por segundo (rads)
En los anaacutelisis acuacutesticos seguacuten la precisioacuten que se quiera obtener se
utilizan distintas frecuencias de anchos normalizados en octavas o en tercios
de octava siendo eacutesta uacuteltima la que aporta mayor precisioacuten dado que da maacutes
informacioacuten Se denomina octava cada vez que la frecuencia multiplica por dos
Figura 1 Representacioacuten graacutefica de longitud de onda
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
10
su valor para tener una informacioacuten maacutes representativa se divide una banda de
octava en tres terceras partes denominadas tercios de octava
Un ser humano sano es capaz de percibir sonidos con una frecuencia entre
los 20 Hz y los 20 kHz no obstante este rango puede varias seguacuten la edad y
salud de la persona Por debajo estas frecuencias se encuentran los
denominados infrasonidos y por encima de los 20 kHz se denominan
ultrasonidos Las normativas que regulan la edificacioacuten soacutelo consideran el uso
del rango de los 100 Hz hasta los 5000 Hz
En la tabla 1 se pueden observar las frecuencias usadas en edificacioacuten
Tabla 1 Frecuencias usadas en Edificacioacuten
Octavas
(Hz)
Tercios de octava
(Hz)
150
100
125
160
250
200
250
315
500
400
500
630
1000
800
1000
1250
2000
1600
2000
2500
4000
3150
4000
5000
Los elementos y sistemas constructivos dependen de la frecuencia asiacute
como la respuesta del oiacutedo humano Desde el punto de vista de la audicioacuten del
ser humano podemos distinguir las siguientes frecuencias que determinan el
tono de un sonido
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
11
bull Bajas frecuencias son sonidos graves tienen una frecuencia de entre100 y
250 Hz
bull Medias frecuencias sonidos intermedios son lo que predominan en la voz
humana estaacuten entre 250 y 2000 Hz
bull Altas frecuencias son sonidos agudos estaacuten entre 2000 y 5000 Hz[2]
15 La amplitud
En acuacutestica la amplitud es la cantidad de presioacuten sonora que ejerce la
vibracioacuten en el medio elaacutestico (aire) Al mismo tiempo la amplitud determina la
cantidad de energiacutea(potencia acuacutestica) que contiene una sentildeal sonora
No hay que confundir amplitud con volumen o potencia acuacutestica aunque es
cierto que cuanto maacutes fuerte suena un sonido mayor amplitud tiene porque se
ejerce una presioacuten mayor en el medio
En definitiva la amplitud de una onda es el valor maacuteximo tanto positivo
como negativo que
puede llegar a adquirir
la onda sinusoide
El valor maacuteximo
positivo que toma la
amplitud de una onda
sinusoidal recibe el
nombre de pico o
cresta El valor maacuteximo negativo vientre o valle El punto donde el valor de
la onda se anula al pasar del valor positivo al negativo o viceversa se conoce
como ldquonodordquo ldquocerordquo o ldquopunto de equilibriordquo
En sonido normalmente la amplitud viene definida en decibelios SPL
(dBSPL) Los decibelios representan la relacioacuten entre dos sentildeales y se basa en
un logaritmo de base 10 del cociente entre dos nuacutemeros Las siglas SPL hacen
referencia a la presioacuten sonora (Sound Pressure Level) [2]
Figura 2 Representacioacuten graacutefica de una onda
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
12
16 Presioacuten sonora
La presioacuten sonora o presioacuten acuacutestica se utiliza para evaluar un sonido desde
un punto de vista y es producto de la propia propagacioacuten del sonido La energiacutea
provocada por las ondas sonoras generan un movimiento ondulatorio de las
partiacuteculas del aire provocando la variacioacuten alterna en la presioacuten estaacutetica del
aire (pequentildeas variaciones en la presioacuten atmosfeacuterica) (La presioacuten atmosfeacuterica
es la presioacuten del aire sobre la superficie terrestre) La razoacuten de estas
variaciones de presioacuten atmosfeacuterica es porqueacute se producen aacutereas donde se
concentran estas partiacuteculas (zonas de concentracioacuten) y otras aacutereas quedan
menos saturadas (zonas de rarefaccioacuten) Las zonas con mayor concentracioacuten
de moleacuteculas tienen mayor densidad y las zonas de menor concentracioacuten
tienen menor densidad Cuando estas ondas se encuentran en su camino con
el oiacutedo la presioacuten que ejercen sobre el mismo no es igual para toda la longitud
de onda
Asiacute pues la presioacuten acuacutestica queda definida como la diferencia de presioacuten
atmosfeacuterica estaacutetica y la presioacuten instantaacutenea (cuando la onda sonora alcanza al
oiacutedo)La presioacuten atmosfeacuterica se mide en pascales (Pa) En el SI (Sistema
Internacional) 1Pascal es igual a una fuerza de 1 newton actuando sobre una
superficie de 1 metro cuadrado La presioacuten atmosfeacuterica se situacutea en torno a los
100000 Pa (establecieacutendose como valor normalizado los 101325 Pa)
El umbral de dolor se situacutea en los 20 Pa mientras que el umbral de audicioacuten
se situacutea en los 20 micro pascales
La principal diferencia entre presioacuten atmosfeacuterica y presioacuten sonora es que
mientras que la presioacuten atmosfeacuterica cambia muy lentamente la presioacuten sonora
alterna muy raacutepidamente entre valores negativos (menores que la presioacuten
atmosfeacuterica) y positivos (mayores) El nuacutemero de veces que se repite un
fenoacutemeno por unidad de tiempo es lo que en fiacutesica se denomina frecuencia
El hombre no tiene sensibilidad ante todas las frecuencias El margen de
frecuencias que pueden producir la sensacioacuten de sonido cuando impresiona el
oiacutedo humano es lo que se conoce como audiofrecuencias y va de los 20 a los
20000 No hay que confundir presioacuten acuacutestica con potencia acuacutestica La
confusioacuten viene por el hecho de que la presioacuten sonora es la responsable directa
de la amplitud de la onda y la amplitud determinara la cantidad de energiacutea
(potencia acuacutestica) que contiene una sentildeal sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
13
Para diferenciar entre sonidos maacutes intensos (el oiacutedo soporta mayor cantidad
depresioacuten sonora) de sonidos deacutebiles se utiliza el llamado nivel de presioacuten
sonora
El nivel de presioacuten sonora determina la intensidad del sonido que genera una
presioacuten sonora instantaacutenea (es decir del sonido que alcanza a una persona en
un momento dado) y variacutea entre 0 dB umbral de audicioacuten y 120 dB umbral de
dolor
Para medir el nivel de presioacuten sonora no se suele utilizar el Pascal por el
amplio margen que hay entre la sonoridad maacutes intensa y la maacutes deacutebil (entre 20
Pa y 20microPa)Normalmente se adopta una escala logariacutetmica porqueacute el odio
no percibe los sonidos en escala lineal sino como una escala logariacutetmica Y se
utiliza como unidad el decibelio porqueacute es a dimensional y relativo para medir
valores absolutos se necesita especificar a que unidades estaacute referida En el
caso del nivel de presioacuten sonora (soundel dBSPL toma como unidad de
referencia 1 microbar Precisamente las siglas las SLP hacen referencia al
nivel de presioacuten sonora (Sound Pressure Level)
Para medir el nivel de presioacuten sonora se utiliza la foacutermula
= = = 13 ( I )
= = ( II)
En donde
bull Pef es la presioacuten sonora instantaacutenea
bull P0 es la presioacuten de referencia y se toma como referencia la presioacuten
sonora en el umbral de audicioacuten que son 20 microPa
bull log es un logaritmo decimal (en base 10 de ahiacute decibelio)
Es decir el nivel de presioacuten acuacutestica se expresa como 20 veces el logaritmo
decimal de la relacioacuten entre una presioacuten acuacutestica y una de presioacuten de
referencia determinada [1]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
14
17 La escala de decibelios A [dBA]
El oiacutedo humano es extremadamente sensible a las frecuencias medias y
mucho menos sensible a las frecuencias extremas (altas o bajas)
Para adaptar el nivel de presioacuten sonora (dB) a la sensibilidad del oiacutedo
humano se aplican unas correcciones y se obtienen niveles ponderados La
ponderacioacuten maacutes utilizada ya que es la que mejor refleja la respuesta del oiacutedo
para niveles habituales de ruido es la curva de ponderacioacuten
A que se expresa en tercios de octava obteniendo a partir de ella niveles
ponderados A (dBA) [2]
Figura 3 Curva de Ponderacioacuten A (Fuente Documento baacutesico HR de Proteccioacuten frente el Ruido)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
15
18 Fenoacutemenos fiacutesicos que afectan a la propagacioacuten del sonido
Absorcioacuten Cuando una onda sonora alcanza una superficie una parte de su
energiacutea se refleja pero un porcentaje de eacutesta es absorbida por el nuevo medio
Reflexioacuten Una onda
cuando topa con un
obstaacuteculo que no puede
traspasar se refleja (vuelve
al medio del cual
proviene)
Transmisioacuten En
muchos obstaacuteculos planos
(las paredes de los
edificios) una parte de la
energiacutea se transmite al
otro lado del obstaacuteculo La
suma de la energiacutea
reflejada absorbida y
transmitida es igual a la
energiacutea sonora incidente
(original)
Difusioacuten Si la superficie donde se produce la reflexioacuten presenta alguna
rugosidad la onda reflejada no solo sigue una direccioacuten sino que se
descompone en muacuteltiples ondas
Refraccioacuten Es la desviacioacuten que sufren las ondas en la direccioacuten de su
propagacioacuten cuando el sonido pasa de un medio a otro diferente La refraccioacuten
se debe a que al cambiar de medio cambia la velocidad de propagacioacuten del
sonido
Difraccioacuten Se llama difraccioacuten al fenoacutemeno que ocurre cuando una onda
acuacutestica se encuentra un obstaacuteculo de dimensiones menores a su longitud de
onda (λ) esta es capaz de rodearlo atravesaacutendolo Otra forma de difraccioacuten es
la capacidad de las ondas de pasar por orificios cambiando su divergencia a
esfeacuterica con foco en el centro de eacutestos [3]
Figura 4 fenoacutemenos fiacutesicos de la propagacioacuten del sonido
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
16
19 Reverberacioacuten
La reverberacioacuten es un fenoacutemeno derivado de la reflexioacuten del sonido
Consistente en una ligera prolongacioacuten del sonido una vez que se ha
extinguido el original debido a las ondas reflejadas Estas ondas reflejadas
sufriraacuten un retardo no superior a110 de segundo o de 34 metros que es el
valor de la persistencia acuacutestica Cuando el retardo es mayor ya no hablamos
de reverberacioacuten sino de eco
En un recinto pequentildeo la reverberacioacuten puede resultar inapreciable pero
cuanto mayor es el recinto mejor percibe el oiacutedo este retardo o ligera
prolongacioacuten del sonido Para determinar coacutemo es la reverberacioacuten en un
determinado recinto se utiliza una serie de paraacutemetros fiacutesicos uno de ellos es
conocido como tiempo de reverberacioacuten
El tiempo de reverberacioacuten es el tiempo que transcurre en un determinado
recinto desde que se produce un determinado sonido hasta que la intensidad
de ese sonido disminuye a una milloneacutesima de su valor original
Al tiempo de reverberacioacuten tambieacuten le llamamos TR60 al ser el tiempo
transcurrido(medido en segundos) en decrecer 60 dB la energiacutea que recibe el
receptor al parar bruscamente la fuente de excitacioacuten
El tiempo de reverberacioacuten es uno de los principales paraacutemetros indicadores
de la calidad acuacutestica de una sala Su valor depende de numerosos factores el
coeficiente de absorcioacuten de los materiales de la sala el volumen superficie y
el dimensionado de eacutesta entre otros[1]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
17
2 NORMATIVA
Para la realizacioacuten de los caacutelculos y los ensayos del presente estudio se han
tenido en cuenta la siguiente normativa
bull Coacutedigo teacutecnico de la Edificacioacuten documento Baacutesico HR
Proteccioacuten Frente al ruido
bull UNE-EN-ISO 3382-2 2008 Acuacutestica Medicioacuten de paraacutem etros
acuacutesticos en recintos Parte 2 Tiempo de reverbera cioacuten en
recintos ordinarios
21 Coacutedigo teacutecnico de la edificacioacuten documento Baacute sico HR
Proteccioacuten frente al ruido
El CTE se deberaacute aplicar a cualquier edificacioacuten de nueva construccioacuten cuyo
proyecto precise de licencia o autorizacioacuten legalmente exigible exceptuando
las construcciones de sencillez teacutecnica y escasa entidad constructiva que no
tengan caraacutecter residencial o puacuteblico que se desarrollen en una sola planta y no
afecten a la seguridad de las personas
Tambieacuten se deberaacute aplicar a las obras de ampliacioacuten reforma o
rehabilitacioacuten en edificios existentes siempre y cuando dichas obras sean
compatibles con la naturaleza de la intervencioacuten o con el grado de proteccioacuten
del edificio
En los cambios del uso caracteriacutestico del edificio aunque ello no implique
necesariamente la realizacioacuten de obras deberaacute comprobarse el cumplimiento
de las exigencias baacutesicas del CTE
El objetivo del requisito baacutesico ldquoProteccioacuten frente el ruidordquo consiste en limitar
dentro de los edificios y en condiciones normales de utilizacioacuten el riesgo de
molestias o enfermedades que el ruido pueda producir a los usuarios como
consecuencia de las caracteriacutesticas de su proyecto construccioacuten uso y
mantenimiento
El DB-HR nos obliga a proyectar y construir los edificios considerando
bull Aislamiento acuacutestico al ruido aeacutereo
bull Aislamiento acuacutestico al ruido de impacto
bull Control del ruido y de las vibraciones de las instalaciones
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
18
El Documento Baacutesico ldquoDB HR Proteccioacuten frente al ruidordquo especifica
paraacutemetros objetivos y sistemas de verificacioacuten cuyo cumplimiento asegura la
satisfaccioacuten de las exigencias baacutesicas y la superacioacuten de los niveles miacutenimos
de calidad propios del requisito baacutesico de proteccioacuten frente al ruido
211 Valores liacutemite de tiempo de reverberacioacuten se guacuten el CTE DB
HR Proteccioacuten frente al ruido
En conjunto los elementos constructivos acabados superficiales y
revestimientos que delimitan un aula o una sala de conferencias un comedor y
un restaurante tendraacuten la absorcioacuten acuacutestica suficiente de tal manera que
bull El tiempo de reverberacioacuten en aulas y salas de conferencias vaciacuteas (sin
ocupacioacuten y sin mobiliario) cuyo volumen sea menor que 350 m3 no
seraacute mayor que 07 s
bull El tiempo de reverberacioacuten en aulas y en salas de conferencias vaciacuteas
pero incluyendo el total de las butacas cuyo volumen sea menor que
350 m3 no seraacute mayor que 05 s
bull El tiempo de reverberacioacuten en restaurantes y comedores vaciacuteos no seraacute
mayor que 09 s
Para limitar el ruido reverberante en las zonas comunes los elementos
constructivos los acabados superficiales y los revestimientos que delimitan una
zona comuacuten de un edificio de uso residencial puacuteblico docente y hospitalario
colindante con recintos protegidos con los que comparten puertas tendraacuten la
absorcioacuten acuacutestica suficiente de tal manera que el aacuterea de absorcioacuten acuacutestica
equivalente A sea al menos 02 m2 por cada metro cuacutebico del volumen del
recinto
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
19
212 Tiempo de reverberacioacuten y absorcioacuten acuacutestic a
2121 Datos previos y procedimiento
Para satisfacer los valores liacutemite del tiempo de reverberacioacuten requeridos en
aulas y salas de conferencias de volumen hasta 350 m3 restaurantes y
comedores puede elegirse uno de los dos meacutetodos que figuran a continuacioacuten
a) el meacutetodo de caacutelculo general del tiempo de reverberacioacuten a partir del
volumen y de la absorcioacuten acuacutestica de cada uno de los recintos
b) el meacutetodo de caacutelculo simplificado del tiempo de reverberacioacuten que
consiste en emplear un tratamiento absorbente acuacutestico aplicado en el techo
Este meacutetodo soacutelo es vaacutelido en el caso de aulas de volumen hasta 350 m3
restaurantes y comedores
En el caso de aulas y salas de conferencias ambas opciones son aplicables
si los recintos son de formas prismaacuteticas rectas o asimilables
Para calcular el tiempo de reverberacioacuten y la absorcioacuten acuacutestica deben
utilizarse los valores del coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio αm de los
acabados superficiales de los revestimientos y de los elementos constructivos
utilizados y el aacuterea de absorcioacuten acuacutestica equivalente medio AO m de cada
mueble fijo obtenidos mediante mediciones en laboratorio seguacuten los
procedimientos indicados en la normativa correspondiente contenida en el
anejo C o mediante tabulaciones incluidas en el Cataacutelogo de Elementos
Constructivos u otros Documentos Reconocidos del CTE
En caso de no disponer de valores del coeficiente de absorcioacuten acuacutestica
medio α m de productos podraacuten utilizarse los valores del coeficiente de
absorcioacuten acuacutestica ponderado αw de acabados superficiales de los
revestimientos y de los elementos constructivos de los recintos
Debe disentildearse y dimensionarse como miacutenimo un caso de cada recinto que
sea diferente en forma tamantildeo y elementos constructivos
Independientemente de lo especificado en este apartado en el Anejo J se
incluyen una serie de recomendaciones de disentildeo para aulas y salas de
conferencias
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
20
2122 Meacutetodo de caacutelculo general del tiempo de re verberacioacuten
El tiempo de reverberacioacuten (T) de un recinto se calcula mediante la
expresioacuten
= [s] (III)
Siendo
bull V volumen del recinto [m3]
bull A absorcioacuten acuacutestica total del recinto [m2]
La absorcioacuten acuacutestica (A) se calcularaacute a partir de la expresioacuten
( IV)
Siendo
bull α mi coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio de cada paramento para
las bandas de tercio de octava centradas en las frecuencias de 500
1000 y 2000 Hz
bull Si aacuterea de paramento cuyo coeficiente de absorcioacuten es αi [m2]
bull Aomj aacuterea de absorcioacuten acuacutestica equivalente media de cada mueble
fijo absorbente diferente [m2]
bull V volumen del recinto [m3]
bull mm coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio en el aire para las
frecuencias de 500 1000 y 2000 Hz y de valor 0006 m-1
El teacutermino 4mm V es despreciable en los recintos de volumen menor que
250 m3[4]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
21
22 UNE-EN ISO 3382-2 Acuacutestica Medicioacuten de paraacuteme tros acuacutesticos
en recintos Parte 2 Tiempo de reverberacioacuten en rec intos
ordinarios
La Norma ISO 3382-2 especifica los meacutetodos de medicioacuten del tiempo de
reverberacioacuten en recintos ordinarios Describe el procedimiento de medicioacuten
el equipo necesario el nuacutemero de posiciones de medicioacuten requerido y el
meacutetodo para evaluar los datos y presentar el informe de ensayo
Los resultados de la medicioacuten se pueden utilizar para la correccioacuten de otras
mediciones acuacutesticas por ejemplo el nivel de presioacuten acuacutestica de las fuentes
sonoras o las mediciones del aislamiento acuacutestico y para comparacioacuten con los
requisitos del tiempo de reverberacioacuten en los recintos
Especifica tres niveles de exactitud de la medicioacuten control ingenieriacutea y
precisioacuten La principal diferencia se refiere al nuacutemero de posiciones de
medicioacuten y por lo tanto al tiempo requerido para realizar las mediciones En el
presente proyecto hemos realizado las mediciones mediante el nivel de
ingenieriacutea
En esta Norma ISO 3382-2 se definen dos rangos de evaluacioacuten diferentes
20 dB y 30 dB Sin embargo se ha dado preferencia al rango de evaluacioacuten de
20 dB por varias razones
bull la evaluacioacuten subjetiva de la reverberacioacuten estaacute relacionada con la
primera parte del decrecimiento del sonido
bull para estimar el nivel acuacutestico estacionario en un recinto a partir de su
tiempo de reverberacioacuten conviene utilizar la primera parte del
decrecimiento
bull la relacioacuten sentildealruido representa a menudo un problema en las
mediciones de campo y a veces es difiacutecil o imposible obtener un
rango de evaluacioacuten de maacutes de 20 dB Esto requiere un nivel de
sentildealruido de al menos 35 dB
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
22
221 Condiciones de medicioacuten
Esta norma nos indica que las mediciones del tiempo de reverberacioacuten se
deberiacutean realizar en un recinto sin personas pero que sin embargo se puede
permitir que un recinto represente su estado de vacio con hasta dos personas
presentes salvo que se especifique lo contrario Se tendraacute que tener en cuenta
cuando el resultado de la medicioacuten se utilice para la correccioacuten de un nivel de
presioacuten acuacutestica medido el nuacutemero de personas presentes en el recinto
deberiacutea ser el mismo para esa medicioacuten
En recintos grandes la atenuacioacuten por el aire puede contribuir de manera
significativa a la absorcioacuten acuacutestica a frecuencias elevadas Para las
mediciones de precisioacuten se debe medir la temperatura y la humedad relativa
del aire en el recinto
La importancia de la contribucioacuten de la absorcioacuten del aire es baja si el tiempo
de reverberacioacuten es inferior a 15 s a 2 kHz e inferior a 08 s a 4 kHz En este
caso no es necesario medir la temperatura y la humedad relativa
Esta norma tambieacuten nos indica el tipo de equipos que debemos usar y las
posiciones de estos equipos
2211 Procedimientos de Medicioacuten
En esta parte de la Norma ISO 3382 se describen dos meacutetodos para medir el
tiempo de reverberacioacuten el meacutetodo del ruido interrumpido que seraacute en el que
nos centraremos ya que es el realizado en el proyecto y el meacutetodo de la
respuesta impulsiva integrada
Ambos meacutetodos tienen el mismo valor teoacuterico El rango de frecuencias
depende del propoacutesito de las mediciones Cuando no existan requisitos para
bandas de frecuencia especiacuteficas el rango de frecuencias deberiacutea cubrir al
menos 250 Hz a 2 000 Hz para el meacutetodo de control Para los meacutetodos de
ingenieriacutea y de precisioacuten el rango de frecuencias deberiacutea cubrir al menos 125
Hz a 4 000 Hz en bandas de octava o 100 Hz a 5 000 Hz en bandas de un
tercio de octava
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
23
Meacutetodo del ruido interrumpido
Se debe utilizar un altavoz y la sentildeal que recibe debe proceder de un ruido
eleacutectrico de banda ancha aleatorio o pseudo- aleatorio Si se utiliza un ruido
pseudo-aleatorio se debe parar aleatoriamente sin utilizar una secuencia
repetida La fuente debe ser capaz de producir un nivel de presioacuten acuacutestica
suficiente para garantizar una curva de decrecimiento que empiece al menos
35 dB por encima del ruido de fondo en la banda de frecuencias
correspondiente Si se tiene que medir T30 es necesario crear un nivel al
menos 45 dB por encima del nivel de ruido de fondo
Para las mediciones en bandas de octava el ancho de banda de la sentildeal
debe ser mayor o igual a una octava para las mediciones en bandas de un
tercio de octava el ancho de banda de la sentildeal debe ser mayor o igual a un
tercio de octava El espectro debe ser razonablemente plano en la banda de
octava a medir Alternativamente el espectro de ruido de banda ancha se
puede corregir para ofrecer un espectro de ruido rosa estacionario reverberante
en el recinto entre 88 Hz y 5 657 Hz De esta forma el rango de frecuencias
cubre las bandas de un tercio de octava con frecuencias medias desde 100 Hz
a 5 kHz o bandas de octava desde 125 Hz a 4 kHz
Para los meacutetodos de ingenieriacutea y de precisioacuten la duracioacuten de excitacioacuten del
recinto debe ser suficiente para que el campo acuacutestico alcance un estado
estacionario antes de apagar la fuente Por lo tanto es esencial emitir el ruido
durante al menos T2 s En recintos grandes la duracioacuten de la excitacioacuten debe
ser de al menos unos segundos
Para el meacutetodo de control se puede utilizar una excitacioacuten corta o una sentildeal
impulsiva como alternativa a la sentildeal de ruido interrumpido Sin embargo en
ese caso la presioacuten de medicioacuten es inferior a la descrita en el apartado 431
El nuacutemero de posiciones de microacutefono utilizadas se determinaraacute por la
precisioacuten requerida Sin embargo teniendo en cuenta el caraacutecter aleatorio
inherente a la sentildeal de la fuente es necesario calcular el promedio a partir de
un nuacutemero de mediciones en cada posicioacuten para obtener una incertidumbre de
medicioacuten aceptable El promedio se puede calcular de dos formas
Hallando los tiempos de reverberacioacuten individuales para todas las curvas de
decrecimiento y tomando el valor medio o haciendo una media del conjunto de
los decrecimientos de presioacuten acuacutestica al cuadrado y hallando el tiempo de
reverberacioacuten de la curva de decrecimiento resultante Los decrecimientos
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
24
individuales se superponen sincronizando sus oriacutegenes Los valores
muestreados de la presioacuten acuacutestica discreta al cuadrado se suman para cada
incremento del intervalo de tiempo de los decrecimientos y la secuencia de
estas sumas se utiliza como un decrecimiento uacutenico del conjunto a partir del
cual se evaluacutea T Es importante que la potencia acuacutestica de la fuente sea
ideacutentica para todas las mediciones Este es el meacutetodo preferido[5]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
25
3 ESTADO DE LA CUESTIOacuteN
La acuacutestica nos ensentildea coacutemo el sonido se produce en un punto del espacio
y se expande en el mismo interaccionando de maneras diferentes dependiendo
de las formas voluacutemenes materiales que encuentra en el espacio Al mismo
tiempo el espacio que percibimos depende del sonido Los sonidos nos
informan de manera inmediata acerca de las caracteriacutesticas fiacutesicas del espacio
(si es grande o pequentildeo de techos altos o bajos si estaacute abierto o cerrado de
los materiales absorbentes o reflectantes)
Retrocediendo en el hilo histoacuterico de los conocimientos en materia de la
acuacutestica de los teatros los griegos dejaron ejemplos de su conocimiento en
teatros como el de Epidauro Estos conocimientos fueron desarrollados por los
romanos con nuevas aplicaciones
teoacutericas y praacutecticas Vitrubio en su
tratado De architectura (Libro V capiacutetulo
VII) dejoacute escritas referencias y conceptos
acerca del estudio de la acuacutestica de
teatros al aire libre Estos conocimientos
iniciales se aplicaron fundamentalmente
a favorecer la eficacia en la transmisioacuten
de la voz hacia el puacuteblico y a buscar la
adecuada inteligibilidad de la misma En
un principio para lograr la mayor
presencia de la voz eacutesta se reforzaba
con diferentes medios La reverberacioacuten ha existido durante muchos antildeos
en ambientes cerrados En el antildeo 20 AC el arquitecto romano Marco Vitruvio
Polioacuten describe en su uacutenica obra De Architectura varios disentildeos con el fin de
mejorar la acuacutestica de los antiguos teatros romanos Una de sus propuestas
era el uso de vasijas de bronce afinadas ubicadas debajo de las sillas
las cuales actuaban como resonadores sintonizados para frecuencias bajas y
medias [6]
Luego en 1640 el matemaacutetico franceacutes Marin Mersenner halloacute el tiempo de
retorno del sonido en el aire por medio del eco Lo logroacute calculando la velocidad
del sonido con un 10 de error En el antildeo de 1895 el Sr Wallace Clement
Sabine investigoacute la reverberacioacuten para mejorar las caracteriacutesticas acuacutesticas de
la sala Fogg Lecture Hall de la Universidad de Harvard Eacutesta famosa por
Figura 5 Portada del Libro V Tratado de architectura de Vitruvio
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
26
poseer una acuacutestica muy deficiente para el trabajo discursivo que se
necesitaba alliacute fue el escenario de trabajo para Sabine y su equipo durante tres
antildeos Sabine logroacute disminuir la reverberacioacuten del Fogg Lecture Hall al adherir
en las paredes materiales absorbentes lo que mejoroacute la acuacutestica del lugar para
el uso asignado [7]
Posterior a su triunfo en Harvard en la sala Fogg Sabine asesoroacute
la construccioacuten del Boston Symphony Hall en el desarrollo de este proyecto
durante sus investigaciones establecioacute una foacutermula de caacutelculo del tiempo de
reverberacioacuten que aplicoacute al recinto El tiempo de reverberacioacuten lo definioacute
como el nuacutemero de segundos necesarios para que la intensidad del sonido
caiga desde un nivel de 60 dB (decibelios) por encima del umbral de audicioacuten
al umbral inaudible
= = ( V)
Su foacutermula contiene los diferentes paraacutemetros
bull T es el tiempo
bull V el volumen de la sala en metros cuacutebicos
bull S es la superficie de las paredes
bull α es el coeficiente de absorcioacuten de los materiales
Esta ecuacioacuten permitiacutea predecir el tiempo de reverberacioacuten en recintos
cerrados teniendo en cuenta que la cantidad de energiacutea absorbida por una
superficie depende del tamantildeo y del material de que este construida Estas dos
caracteriacutesticas se combinan en una cantidad denominada aacuterea de absorcioacuten
efectiva Aef que se define como el producto de su aacuterea real por el coeficiente
de absorcioacuten El coeficiente de absorcioacuten de los materiales depende de la
frecuencia por lo que el tiempo de reverberacioacuten tambieacuten
La otra cantidad que afecta al decrecimiento del sonido es la rapidez con la
que la energiacutea sonora llega hasta las paredes antes de ser reflejada o
absorbida Esto depende de la intensidad del sonido ambiente que a su vez
depende del volumen de la sala V
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
27
Al estudiar varias salas juzgando si eran buenas acuacutesticamente para su uso
Sabine determinoacute que las salas de conciertos buenas teniacutean tiempos de
reverberacioacuten de 2 a 225 segundos mientras que las buenas salas de
conferencias teniacutean tiempos de reverberacioacuten ligeramente por debajo de 1
segundo
La remodelacioacuten del
Boston Symphony Hall
estaba previsto realizarlo
como el auditorio de
Leipzig y solamente
queriacutean aumentar el
volumen El aforo total
debiacutea de ser para 2500
personas y no
contemplaban tocar las
superficies del recinto Sabine les demostroacute que el aumento de volumen hariacutea
aumentar la reverberacioacuten y empeorariacutea la acuacutestica del recinto Antildeadioacute cambios
en las superficies de las paredes para tener un tiempo oacuteptimo y se convirtioacute en
el primer auditorio realizado con una base cientiacutefica
Cuando llegoacute el momento de la inauguracioacuten Sabine se llevoacute una gran
decepcioacuten ya que el tiempo de reverberacioacuten de la sala no se ajustaba al que
el habiacutea predicho teoacutericamente Fue muy criticado por los medios de
comunicacioacuten y por otros expertos en la materia Esto lo llevoacute a desistir en sus
investigaciones y a recluirse en las aulas de clase como profesor Sin
embargo la historia colocoacute a Sabine en el lugar que mereciacutea En 1950
cincuenta antildeos despueacutes de la construccioacuten del teatro se realizaron algunas
pruebas y se pudo contrastar que los caacutelculos de Sabine eran correctos El
tiempo de reverberacioacuten de la sala estaacute en torno a los 19 segundos De hecho
hoy en diacutea el Boston Symphony Hall estaacute considerado desde el punto de vista
acuacutestico como una de las mejores salas del mundo[8]
Se sabe que la ecuacioacuten de Sabine sobrestima el valor del tiempo de
reverberacioacuten cuando la absorcioacuten es alta Por ello varios investigadores como
Eyring y Millington han tratado de mejorar la ecuacioacuten de Sabine sin
modificar ampliamente la original desarrollando en 1930 una ecuacioacuten para
este caso
Figura 6 Sala Boston Symphony Hall
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
28
= ( VI)
Lo que se ha logrado es agregar algunas variantes como la temperatura y
la humedad para hallar los factores de absorcioacuten [7]
A partir de 1968 se han propuesto modelos informaacuteticos de trazado de rayos
que simulan las reflexiones del sonido en las superficies e intentan calcular a
partir de ellas el tiempo de reverberacioacuten
31 Medicioacuten in situ
En el presente apartado se mostraran los meacutetodos actuales para medir el
tiempo de reverberacioacuten
Uno de los paraacutemetros maacutes importantes a la hora de evaluar coacutemo decae la
energiacutea sonora en un recinto cerrado es el tiempo de reverberacioacuten Dicho
paraacutemetro ha sido estudiado y analizado desde Sabine que introdujo el
concepto de reverberacioacuten cuantificaacutendolo a principios del siglo XX pasando
por Eyring Millintong Fitzroy Kutruff hasta Arau a comienzos del siglo XXI
Todos ellos realizaron medidas de tiempo de reverberacioacuten emitiendo con una
fuente sonora en un determinado recinto y en un instante dado cesando la
emisioacuten de la fuente Es entonces cuando el sonido decae en funcioacuten de ciertos
paraacutemetros hasta que se llega al nivel de ruido propio del recinto en el que se
realiza la medida
Las primeras configuraciones que nos encontramos para realizar medidas de
del tiempo de reverberacioacuten fueron en la deacutecada de los 80 estas
configuraciones constaban de una fuente sonora de tamantildeo 05 cm x 024 cm
capaces de emitir potencias de 40 a 100 dB excitada por un generador de
ruido filtrado (banda ancha de 100 hz a 10 Khzoacute 7 bandas de octava de 125 hz
a 8 Khz pudiendo emitir ruido rosa y ruido blanco) Para la recepcioacuten del ruido
se usaban sonoacutemetros a los que se le debiacutea antildeadir diferentes juegos de filtros
para poder medir en bandas de frecuencia estos sonoacutemetros captaban las
caiacutedas de sentildeal y se imprimiacutean en registradores de niveles portaacutetiles [9]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
29
Con posterioridad se integraron a los propios sonoacutemetros los juegos de
filtros como se puede ver a la derecha de la figura 7
Otras configuraciones usadas fueron las que empleaban el conocido
analizador acuacutestico de edificios Este equipo era capaz de interpretar las
medidas procedentes del microacutefono y presentaba en una pantalla LCD el
resultado del tiempo de reverberacioacuten sin necesidad de plasmar en una graacutefica
la caiacuteda de la sentildeal
Sin embargo si se queriacutea obtener el tiempo de reverberacioacuten graacuteficamente
se podiacutea obtener conectando el analizador al registrador de nivel que mediante
una plumilla iba dibujando la caiacuteda de la sentildeal sobre un papel calibrado Era
sobre ese papel donde se realizaba el caacutelculo de la caiacuteda de sentildeal ponderando
cuaacutento tiempo habiacutea transcurrido en caer 60 dB (o 30 dB si la caiacuteda era lineal o
el margen dinaacutemico no era adecuado) La emisioacuten de ruido a la sala a medir se
realizaba con una fuente sonora auto amplificada constituida por un generador
de ruido un amplificador de potencia y un altavoz (capaz de emitir una potencia
de 118 dB en un margen frecuencial de 100 hz a 4 Khz) Todo ello se puede
observar en las figuras 7 y 8
Figura 7 Sonoacutemetros antildeos 80 (BruelampKjaer)
Figura 8 fuente sonora autoamplificada constituida por un generador de ruido un amplificador de potencia y un altavo (BruelampKjaer)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
30
Los sistemas de medida que nos encontramos hoy en diacutea para la medida del
tiempo de reverberacioacuten van de los sistemas de adquisicioacuten de datos en tiempo
real a los equipos totalmente portaacutetiles que interactuacutean con los ordenadores
para el procesamiento de datos y creacioacuten de informes
Los sistemas de adquisicioacuten de datos en tiempo real consisten en un
hardware al que le llegan los datos procedentes de uno (o varios) microacutefonos
conectado a un ordenador portaacutetil donde se encuentran instalados diferentes
moacutedulos de software para calcular analizar y procesar los tiempos de
reverberacioacuten medidos (entre otros paraacutemetros) La sentildeal llega al equipo en
tiempo real y se visualiza en la pantalla del ordenador como se observa en la
figura 10 [9]
Figura 9 caiacuteda de la sentildeal sobre papel calibrado (BruelampKjaer)
Figura 10 microacutefono conectado a un ordenador (Fuente Aacutelava ingenieros)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
31
Los equipos portaacutetiles que interactuacutean con los
ordenadores para el procesamiento de datos y creacioacuten de
informes consisten en equipos que integran un microacutefono
de medida que capta los datos y los integra en el software
del propio equipo capaz de mostrar en la pantalla los
resultados de las medidas
Igualmente interactuacutean
con un ordenador para el
volcado y tratamiento de los
datos [10]
Como se ha podido ver hasta ahora las necesidades de portabilidad a la
hora de realizar medidas de tiempo de reverberacioacuten y de cualquier otro tipo
asiacute como la versatilidad a la hora de comunicar los diferentes equipos y la
mejora en el tratamiento de los datos han hecho evolucionar los equipos de
laboratorio hacia estos uacuteltimos que hemos comentado
En la actualidad el uso de dispositivos moacuteviles es un haacutebito muy cotidiano y
en pleno auge Existen varias aplicaciones para android para calcular el tiempo
de reverberacioacuten en cualquier lugar y de forma gratuita
Figura 11 sonoacutemetro microacutefono
Figura 12 amplificador de potencia
Figura 13 esquema de adquisicioacuten de datos del tiempo de reverberacioacuten mediante equipos portaacutetiles
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
32
4 OBJETIVOS
41 Objetivos generales
Deberemos comprobar la precisioacuten de las aplicaciones que miden el tiempo
de reverberacioacuten El objetivo general de este proyecto consiste en demostrar la
fiabilidad o no de los resultados del tiempo de reverberacioacuten calculados en
segundos mediante una aplicacioacuten para Smartphone con sistema operativo
Android
42 Objetivos especiacuteficos
Los objetivos especiacuteficos que debemos desarrollar para analizar la fiabilidad
de la aplicacioacuten moacutevil midiendo el tiempo de reverberacioacuten seraacuten los
siguientes
- Elegir la aplicacioacuten maacutes fiable de todas las que hay disponibles para usar
la aplicacioacuten considerada mejor para realizar el anaacutelisis Para la eleccioacuten de la
aplicacioacuten deberemos comparar su precisioacuten al dar los resultados es decir si
nos da un resultado estimado o nos da el caacutelculo en octavas o en tercios de
octavas Tambieacuten compararemos su coste y valoracioacuten por los usuarios
- Elegir el sistema operativo moacutevil maacutes representativo
- Obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula de la escuela con material
absorbente y sin material absorbente mediante este meacutetodo y otros como
Sabine y el ensayo realizado in situ
- Concluir sobre la fiabilidad de la aplicacioacuten realizando una comparacioacuten de
los resultados obtenidos en los ensayos realizados in situ mediante sonoacutemetro
y fuente acuacutestica y los resultados obtenidos in situ mediante la aplicacioacuten con
distintos moacuteviles
- Aportar una visioacuten detallada de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
33
5 METODOLOGIacuteA
51 Razones por las que medir el tiempo de reverbe racioacuten in situ
Existen varias razones para medir el tiempo de reverberacioacuten
En primer lugar se debe medir el tiempo de reverberacioacuten debido a razones
normativas ya que en Espantildea los coacutedigos de la edificacioacuten especifican
determinados valores del tiempo de reverberacioacuten requerido en aulas u otras
categoriacuteas de recintos
En algunos paiacuteses como en Espantildea los coacutedigos de la edificacioacuten
especifican los tiempos de reverberacioacuten requeridos en aulas u otras
categoriacuteas de recintos Sin embargo corresponde al equipo de disentildeo
especificar y disentildear un tiempo de reverberacioacuten adaptado al uso del recinto
estudiando que materiales usar en su construccioacuten (absorbentes o difusores)
para poder satisfacer el mejor tiempo de reverberacioacuten para el uso al que se
destine el recinto sin poder pasarse de los liacutemites establecidos por las normas
es decir las normas imponen los limites pero es funcioacuten del equipo de disentildeo
estudiar queacute tiempo de reverberacioacuten es maacutes adecuado para el uso al que se
destine el recinto
En segundo lugar debido a razones de calidad acuacutestica ya que el nivel de
presioacuten acuacutestica de las fuentes sonoras la inteligibilidad de la palabra y la
percepcioacuten de la privacidad en un recinto dependen mucho de tiempo de
reverberacioacuten
Y en tercer lugar el tiempo de reverberacioacuten se mide como apoyo a otro tipo
de mediciones para determinar el teacutermino de correccioacuten de la absorcioacuten del
recinto inherente en muacuteltiples mediciones acuacutesticas tales como las mediciones
del aislamiento acuacutestico y las mediciones de la potencia acuacutestica
El tiempo de reverberacioacuten es lo que principalmente caracteriza un local Sin
informarnos de la totalidad de la calidad y paraacutemetros de la sala y de coacutemo va a
sonar Nos puede proporcionar una idea de los posibles problemas y
decadencias
Es decir como se ha visto en las dos uacuteltimas razones para calcular el tiempo
de reverberacioacuten es importante calcularlo como apoyo a otros caacutelculos para
evaluar la acuacutestica de salas
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
34
52 Smartphone y sistema operativo elegido para e l estudio
Seguacuten un estudio de enero del 2016 de Antevenio [12] es la eacutepoca dorada
del moacutevil el Smartphone se ha convertido en el dispositivo de conexioacuten a
Internet favorito para 9 de cada 10 consumidores lo utilizamos 24 horas al diacutea
en cualquier momento y lugar y son muchos los que reconocen que lo suyo
con el moacutevil casi podriacutea designarse como adiccioacuten No es de extrantildear por lo
tanto que aparejado a este aumento constante del uso del moacutevil vaya
aparejado un aumento del uso de las apps
Auacuten asiacute llama la atencioacuten al buen ritmo al que crecieron las apps durante el
uacuteltimo antildeo Asiacute en 2015 el uso de las apps (midiendo dicho uso por aperturas
de sesioacuten de las aplicaciones) dobloacute al del 2014 seguacuten [17]en concreto el ratio
de crecimiento fue del 58
Ademaacutes crecioacute el uso de todo tipo de apps (a excepcioacuten de los juegos que
experimentaron un ligeriacutesimo retroceso del 1) lo que quiere decir que cada
vez usamos mayor diversidad de aplicaciones Liderando el crecimiento estaacuten
las apps de personalizacioacuten cuyo uso aumentoacute un 332 en 2015 Tambieacuten
crecieron considerablemente las aplicaciones de noticias y revistas (135)
productividad (125) y shopping (81)
Es cierto que el crecimiento global del uso de las apps ya se estaacute
ralentizando (fue del 58 en 2015 pero del 76 en 2014 y del 103 en 2013)
a medida que el uso de smartphones llega a un punto de saturacioacuten pues
praacutecticamente ya todos los adultos cuentan con un moacutevil Por eso lo maacutes
interesante de las cifras del 2015 es que la mayor parte de ese crecimiento
provino de usuarios ya existentes y no nuevos (40 frente al 18) un
porcentaje muy superior al de 2014 (20) y 2013 (10) Resulta evidente que
estas cifras reflejan una situacioacuten en la que los usuarios de moacutevil pasan cada
vez maacutes tiempo pegados a sus pantallas
Para realizar este estudio tenemos que tener en cuenta el sistema operativo
de los teleacutefonos moacuteviles[12]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
35
Seguacuten un estudio del antildeo 2015 de distrendia [13] Android es el sistema
operativo que domina el mercado con 3 de cada 4 personas pero bajando
ligeramente frente al antildeo anterior Le sigue de lejos Apple que sin embargo
ganoacute cuota de mercado el antildeo pasado alcanzando casi el 20
Tambieacuten en Espantildea el sistema operativo maacutes utilizado es Android seguido
de lejos por iOS Si vemos la evolucioacuten el sistema de Google sigue ganando
cuota de mercado y Apple incrementa algo su cuota respecto al antildeo anterior
(pero con una cuota ligeramente inferior a la que tiene a nivel mundial)
Blackberry y Symbian van reduciendo progresivamente su participacioacuten
Hace soacutelo tres antildeos 1 de cada 5 espantildeoles contaba con uno de estos dos
sistemas operativos Hoy apenas alcanzan el 2 entre ambos
Las aplicaciones moacuteviles han crecido exponencialmente en los uacuteltimos antildeos
tanto en oferta por parte de las tiendas online como en descargas por parte de
Figura 14 Cuota de penetracioacuten de los sistemas operativos en smartphones en el mundo (grafico elaborado por distrendia a partir de datos de IDC)
Figura 15 Evolucioacuten de la cuota de penetracioacuten de los sistemas operativos en smartphones en Espantildea (Graacutefico elaborado por distrendia a partir de datos de AIMC)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
36
los usuarios Los sistemas de Google Play e iOS juntos contaban en 2015 con
maacutes de 25 millones de aplicaciones mientras que hace tres antildeos apenas
existiacutean 300 mil aplicaciones en el mercado de smartphones
Actualmente cada mes se lanzan 40000 nuevas aplicaciones al mercado del
moacutevil los sistemas Google Play Store y Apple Store ofrecieron en 2015 maacutes de
25 millones de apps a los usuarios mientras que hace tres antildeos apenas
existiacutean 300 mil aplicaciones en el mercado de smartphones
Por todo ello se ha decidido realizar el estudio con smartphones que tengan
el sistema operativo Android ya que como se vio anteriormente seguacuten el
estudio de distrendia [13] este sistema es el maacutes usado actualmente y el que
lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
Teleacutefonos Moacuteviles usados en los ensayos
MARCA MOVIL VERSION ANDROID
AQUARIS M5 (BQ) 511
AQUARIS E5 (BQ) 444
GTI 9300 (SAMSUMG) 43
ASCEND Y300 (HUAWEI) 41
NOTE 3 (SAMSUMG) 50
Figura 16 grafico del nuacutemero total de apps por tienda (grafico elaborado por distrendia a partir de datos de appfigures)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
37
521 Caracteriacutesticas Smartphone
En un sonoacutemetro profesional el elemento
maacutes determinante de toda la circuiteriacutea es
el microacutefono En Smartphones que se
producen por millones se sacrifica precisioacuten y
capacidad de respuesta a favor de una
solucioacuten integrada y barata Aquiacute se suelen
emplear microacutefonos de tipo MEMS (pequentildeos
sistemas microelectroacutenicos) con costes por unidad bajos y calidad suficiente
para un uso domeacutestico y especialmente pensado en la captacioacuten de voz pero
que por concepto no llegan a las exigencias de un microacutefono profesional
Aunque hay muchas diferencias entre ambos tipos de microacutefono
comparemos un par de paraacutemetros objetivos como ejemplo
bull Linealidad de la respuesta en frecuencia (error plusmn2 dB con
incidencia frontal) un microacutefono de sonoacutemetro Tipo 1 suele tener una
respuesta plana en todo el rango de audio (tiacutepicamente desde 5 Hz)
En cambio el ancho de banda uacutetil de un microacutefono MEMS
normalmente parte desde unos 50 Hz lo que no cubririacutea todo el
espectro de audicioacuten humana Por lo tanto al medir sonido con un
Smartphone estariacuteamos filtrando las frecuencias maacutes bajas y
distorsionando el resultado
bull Ruido inherente o Minimun Equivalent Input-Noise (E IN) En un
microacutefono Tipo 1 este valor suele
estar por debajo de los 15 dBA
mientras que los MEMS de
mayor calidad (los de mayor
relacioacuten sentildealruido) estaacute en
torno a los 30 dBA
Teoacutericamente no podemos medir
niveles sonoros cercanos o
inferiores al ruido inherente [18]
Figura 17 Microacutefonos MEMS
Figura 18 Minimun Equivalent input-Noise
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
38
Figura 20 imagen de la aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten en funcionamiento
53 Aplicaciones que miden el tiempo de reverberac ioacuten
531 Tiempo de reverberacioacuten
Con esta aplicacioacuten puedes medir el tiempo de
reverberacioacuten y se puede ver graacuteficamente de queacute forma
se extingue la energiacutea del sonido con el tiempo
generando un ruido impulsivo como puede ser una
palmada fuerte o un globo explotaacutendose
Esta aplicacioacuten por lo tanto permite
minus Visualizar la evolucioacuten de la energiacutea sonora
minus Visualizar el periodo de anaacutelisis
minus Indicador de medida saturada (clipping) En este caso se recomienda
alejar el microacutefono de la fuente de ruido impulsivo
minus Indicador de la relacioacuten sentildeal-ruido Para un mejor rendimiento se
recomienda generar una sentildeal de prueba impulsiva de gran intensidad
Esta aplicacioacuten cuenta con maacutes de 5000 descargas y estaacute valorada con una
calidad media ya que tiene una valoracioacuten de 26 puntos sobre 5
Se decide prescindir de esta aplicacioacuten ya que hay otras maacutes precisas
daacutendonos el resultado en bandas de octava ademaacutes de que no estaacute
actualizada a las uacuteltimas versiones de Android
Existe la versioacuten pro que cuesta 120euro que si analiza en bandas de octava
(125 Hz 250 Hz 500 Hz 1 kHz 2 kHz y 4 kHz) pero sigue teniendo el mismo
problema que la versioacuten anterior al no estar actualizada
Figura 19 icono aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
39
532 Nachhallzeit
Con esta aplicacioacuten se puede medir el tiempo de
reverberacioacuten de una habitacioacuten
Antes y durante la medicioacuten debe haber silencio en la
habitacioacuten La medicioacuten se desencadena por un aplauso
fuerte o la explosioacuten de una bolsa de papel El valor
determinado del tiempo de reverberacioacuten se muestra
inmediatamente aparece un ciacuterculo verde indicando que ha sido una
evaluacioacuten estadiacutestica de eacutexito
Esta aplicacioacuten cuenta con menos descargas que la anterior ya que solo
tiene 500 descargas pero estaacute valorada con una calidad superior ya que tiene
una valoracioacuten de 44 puntos sobre 5 hay que tener en cuenta que esta
valoracioacuten no es muy representativa ya que esta aplicacioacuten cuenta con 10
valoraciones sin embargo las otras dos contaban con 80 valoraciones la
aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten y 48 la aplicacioacuten TR
Se decide prescindir tambieacuten de esta aplicacioacuten ya que la anterior es maacutes
precisa y al igual que la primera esta tampoco nos da el resultado en bandas
de octava ademaacutes de que esta aplicacioacuten tiene un coste de 199euro
Figura 21 icono de la aplicacioacuten Nachhallzeit
Figura 22 imagen de la aplicacioacuten nachhallzeit en ejecucioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
40
533 RT
Es una aplicacioacuten con la que puedes determinar un
promedio del tiempo de reverberacioacuten o por bandas de
octavas de un modo sencillo y gratuito sin necesidad de
tener que calibrar
Su funcionamiento es muy sencillo primero debemos
apretar START despueacutes damos una palmada o
generamos un ruido y para terminar apretamos STOP
Damos ldquoSiacuterdquo si la medida ha sido correcta
Se pueden obtener dos
tipos de resultados el tiempo
de reverberacioacuten medio
como se puede ver en la
figura 22 y el tiempo de
reverberacioacuten en tercios de
octava como se puede ver
en la figura 23
Para conseguir unos resultados oacuteptimos es maacutes que recomendable tratar de
situar el dispositivo lejos de superficies reflectantes y pegar la palmada a mayor
distancia del radio criacutetico para que el sonido reverberado sea mayor que el
directo
Si el tiempo de medida ha sido demasiado corto apareceraacute un mensaje en
la pantalla indicaacutendolo
Esta aplicacioacuten cuenta con maacutes de 5000 descargas y estaacute valorada con una
calidad superior a la aplicacioacuten primera ya que tiene una valoracioacuten de 39
puntos sobre 5
Se decide estudiar esta aplicacioacuten ya que se considera la maacutes precisa ya
que nos da el resultado tanto en tiempo de reverberacioacuten promedio como en
tercios de octavas y es gratuita
Figura 23 Icono de la aplicacioacuten RT
Figura 25 pantalla principal de la aplicacioacuten RT
Figura 24 Pantalla de resultados del tiempo de reverberacioacuten en bandas de octavas de la aplicacioacuten TR
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
41
54 Caracteriacutesticas del recinto de ensayo
El recinto elegido para los ensayos es el aula B del edificio de la Escuela
Teacutecnica Superior de Edificacioacuten (ETSEM)
El aula estaacute formada por dos muros de fachada construidos mediante 80 mm
de chapado de piedra caliza 180mm de faacutebrica de ladrillo macizo tosco 300
mm caacutemara de aire y 180mm de trasdosado ceraacutemico terminado con un
enlucido de 15 mm
Y los tabiques estaacuten realizados mediante tabicoacuten y terminacioacuten de enlucido
de yeso de 15 mm en ambas caras
Se puede ver los plano del aula en el anexo
Acabado realizados mediante suelo con moqueta sin caracteriacutesticas
absorbentes definidas y falso techo mediante placas de yeso laminado sin
material absorbente acuacutestico
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
42
55 Ensayo convencional in situ
En muchos recintos el nuacutemero de personas presentes puede influir mucho
en el tiempo de reverberacioacuten las mediciones del tiempo de reverberacioacuten se
deberiacutean realizar en un recinto sin personas sin embargo a la hora de realizar
nuestra medicioacuten nos encontraacutebamos dos personas ya seguacuten la norma UNE-
EN-ISO-3382-2 se puede permitir que un recinto con hasta dos personas
presentes represente su estado vaciacuteo salvo que se especifique lo contrario
Como nuestro resultado de la medicioacuten se utiliza para la comparacioacuten de un
nivel de presioacuten acuacutestica medido por distintos meacutetodos el nuacutemero de personas
presentes en el recinto fue el mismo en todas las mediciones
La atenuacioacuten por el aire puede contribuir de manera significativa a la
absorcioacuten acuacutestica a frecuencias elevadas por ello para las mediciones de
precisioacuten se debe medir la temperatura y la humedad relativa del aire en el
recinto
Temperatura del aire en el recinto 186ordmC
Humedad relativa del aire en el recinto 30
551 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente acuacutestica en nuestro caso usaremos fuent e sonora
CESVA FP 122
La fuente deberiacutea ser lo maacutes
omnidireccional posible Para
mediciones de precisioacuten como es
nuestro caso la directividad de la
fuente acuacutestica debe cumplir los
requisitos de la Norma ISO 3382-1
apartado A31 Debe producir un
nivel de presioacuten acuacutestica suficiente
para generar curvas de
decrecimiento con el rango dinaacutemico
miacutenimo requerido sin contaminacioacuten
por ruido de fondo
Figura 26 Fuente sonora CESVA FP122
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
43
b) Microacutefonos y equipo de anaacutelisis ANALIZADOR CLASE 1 (CESVA
SC310)
Se deben utilizar microacutefonos
omnidireccionales para detectar la presioacuten
acuacutestica y la salida se puede conectar
bull directamente a un amplificador un
conjunto de filtros y un sistema donde
se muestran las curvas de
decrecimiento o a un equipo de
anaacutelisis que permita calcular las
respuestas impulsivas
bull o a un registrador de sentildeal para un
anaacutelisis posterior
c) Microacutefono y filtros
El microacutefono deberiacutea ser lo maacutes pequentildeo posible y tener
preferiblemente un diaacutemetro de diafragma maacuteximo de 14 mm Se
permiten microacutefonos con diaacutemetros de hasta 27 mm si son del tipo
respuesta en presioacuten o del tipo respuesta en campo libre siempre y
cuando se suministren con un corrector de incidencia aleatoria Los
filtros de banda de octava o de un tercio de octava deben cumplir la
Norma IEC 61260
d) Ordenador con equipo de procesado de la sentildeal y conformacioacuten
del registro de decrecimiento del nivel sonoro
El equipo para conformar (y mostrar yo evaluar) el registro de
decrecimiento debe utilizar alguno de los siguientes elementos
I promediado exponencial con curva continua como salida
II promediado exponencial con puntos de muestreo discretos
sucesivos a partir del promedio continuo como salida
III promediado lineal con promedios lineales discretos sucesivos
como salida
e) Sobresaturacioacuten No se debe admitir ninguna sobresaturacioacuten en
ninguna fase del equipo de medicioacuten Cuando se utilizan fuentes
acuacutesticas impulsivas se deben utilizar dispositivos indicadores de
niveles de pico para detectar las sobresaturaciones
Figura 27 CESVA SC310
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
44
552 Posiciones de medicioacuten
En la tabla 1 se indican los nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
para obtener una cobertura adecuada en un recinto en nuestro caso usaremos
el meacutetodo de ingenieriacutea distribuiremos el microacutefono en tres puntos y la fuente
en dos
Tabla 2 Nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
Control Ingenieriacutea a Precisioacuten Combinaciones fuente-microacutefono 2 6 12
Posiciones de la fuenteb ge1 ge2 ge2
Posiciones de microacutefonoc ge2 ge2 ge3
Nuacutemero de decrecimientos en cada posicioacuten (meacutetodo del ruido interrumpido)
1 2 3
a Cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten en otras mediciones del nivel de ingenieriacutea solo se requiere una posicioacuten de la fuente y tres posiciones de microacutefono
b Para el meacutetodo del ruido interrumpido se pueden utilizar simultaacuteneamente fuentes no correlativas
c Para el meacutetodo del ruido interrumpido y cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten se puede utilizar una percha de microacutefono rotativo en lugar de muacuteltiples posiciones de microacutefono
Las posiciones de la fuente pueden ser las posiciones normales en funcioacuten
del uso del recinto Las posiciones de microacutefono deben estar preferiblemente
separadas al menos una distancia miacutenima de 2 m para el rango de frecuencias
habitual La distancia desde cualquier posicioacuten de microacutefono a la superficie
reflectante maacutes cercana incluyendo el suelo deberiacutea ser preferiblemente al
menos un cuarto de longitud de onda es decir generalmente en torno a 1 m
Se deberiacutean evitar las posiciones simeacutetricas
Las posiciones de microacutefono no deben estar muy proacuteximas De lo contrario
el nuacutemero de posiciones independientes es inferior al nuacutemero real de
posiciones de medicioacuten Los nuacutemeros miacutenimos indicados en la tabla 1 son los
nuacutemeros de posiciones independientes
Ninguna posicioacuten de microacutefono debe estar muy proacutexima a la posicioacuten de la
fuente para evitar una influencia demasiado fuerte del sonido directo
Meacutetodo de ingenieriacutea El meacutetodo de ingenieriacutea es adecuado para la
verificacioacuten del comportamiento de los edificios con respecto a las
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
45
especificaciones del tiempo de reverberacioacuten o de la absorcioacuten del recinto Se
deberiacutea utilizar para las mediciones de la Norma ISO 140 (todas las partes) con
menciones a las mediciones del tiempo de reverberacioacuten La precisioacuten nominal
se supone superior al 5 en bandas de octava y superior al 10 en bandas de
un tercio de octava veacutease el anexo A
Se realizan mediciones del tiempo de reverberacioacuten para al menos dos
posiciones de la fuente Se requieren al menos seis combinaciones de fuente-
microacutefono independientes [5]
Figura 28 esquema posiciones de la fuente y microacutefono
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
46
56 Estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten median te formula de Sabine
Debido a que el meacutetodo de caacutelculo del tiempo de reverberacioacuten
realizada con los dispositivos moacuteviles es una estimacioacuten lo
compararemos tambieacuten con las estimaciones calculadas mediante el
meacutetodo de Sabine ya que es el meacutetodo usado por el CTE DB-HR y es
una de las foacutermulas de estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten maacutes
usadas y maacutes simples
Formula de Sabine
= 016amp
= () + ( + 4amp
Siendo
bull Tr= Tiempo de reverberacioacuten (s)
bull V= volumen del recinto (m3)
bull A= Absorcioacuten acuacutestica equivalente del recinto (m2)
bull α m= Coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medido de cada
paraacutemetro para las bandas de tercios de octava de 500 1000
y 2000 Hz
bull S= Superficie de cada paraacutemetro (m2)
bull Aom= Aacuterea de absorcioacuten de cada mueble yo persona (m2)
bull A= coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio del aire para las
bandas de tercio de octava de 5001000 y 2000Hz
Como en el ensayo in situ realizaremos la estimacioacuten con material
absorbente y sin eacutel
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
47
57 Ensayo con smartphones
571 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente sonora CESVA FP 122
usamos la misma fuente sonora que
la usada en la medicioacuten in situ
b) Teleacutefonos moacuteviles
572 Posicioacuten de los equipos
Como nos recomiendan en las condiciones de uso de la aplicacioacuten que para
conseguir unos resultados oacuteptimos debemos tratar de situar el dispositivo lejos
de superficies reflectantes disponemos los dispositivos en el centro del aula
como se puede observar en la figura 30 y dispuestos a una altura de 1m
sobresaliendo el microacutefono hacia afuera
A diferencia de los sonoacutemetros seguacuten se aprecia en las condiciones de uso de
la aplicacioacuten esta no se calibra
Figura 29 Fuente sonora CESVA FP122
Figura 30 esquema posicioacuten fuente y smartphones
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
48
6 RESULTADOS ANAacuteLISIS Y DISCUSION
El nivel de reverberacioacuten depende del volumen del recinto y de los
materiales utilizados en las superficies estudiadas disminuyendo el tiempo de
reverberacioacuten cuanto maacutes absorbentes sean dichas superficies por ello en este
proyecto se van a considerar dos tipos de ensayos uno con la inclusioacuten de
material absorbentes y otro sin ellos
61 Ensayos sin absorbentes
611 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Los resultados obtenidos en el ensayo sin absorbentes antildeadidos del
tiempo de reverberacioacuten del aula B mediante la aplicacioacuten RT con los distintos
moacuteviles se especifica en la siguiente tabla
Tabla 3 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
SIN ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
Ascend Y300
(Huawey)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 291 491 172 211 172 24 262 286 277 188
250 307 527 189 204 183 233 274 266 242 173
500 237 486 19 164 192 228 277 284 265 217
1000 252 427 178 165 182 219 279 259 224 224
2000 241 44 199 16 195 216 286 284 229 178
4000 189 458 178 179 209 21 275 286 211 175
En la tabla anterior se observan todos los resultados obtenidos en cada uno
de los ensayos seguacuten el tipo de moacutevil usado y la frecuencia en bandas de
octavas debido a que esta aplicacioacuten nos da los resultados con esta precisioacuten
Tenemos que destacar que la normativa de acuacutestica para construccioacuten soacutelo
contempla el uso de frecuencias entre 100 y 3150 Hz por lo tanto esta
aplicacioacuten cumple con este criterio
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
49
Si compramos los resultados de los dos ensayos llevados a cabo con cada
moacutevil se puede observar que realizando dos ensayos con las mismas
caracteriacutesticas y con el mismo moacutevil nos dan resultados muy diferentes
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Ascend Y300 (Huawey) como se ve en la grafica 1 son muy
diferentes
La primera medicioacuten nos da una graacutefica algo maacutes constante a medida
que suben las frecuencias el tiempo de reverberacioacuten crece a
excepcioacuten de las altas frecuencias entre 2000 y 4000 Hz que el
tiempo de reverberacioacuten baja
Sin embargo la segunda medicioacuten nos da resultados totalmente
contrarios a la primera ya que no es constante tiene subidas y
bajadas de tiempos de reverberacioacuten En las frecuencias de 125 Hz y
500 Hz obtenemos tiempos de reverberacioacuten altos y en frecuencias de
250 Hz y 1000 Hz baja el tiempo de reverberacioacuten y vuelve a subir el
tiempo de reverberacioacuten en frecuencias entre 2000 y 4000Hz
Pero hay que tener en cuenta que los resultados de las dos
mediciones se encuentran dentro de un mismo rango muy reducido
de resultados en torno a 29 segundos y 26 segundos
Graacutefica 1 Ensayos sin absorbente con moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
24
25
26
27
28
29
125 250 500 1000 2000 4000
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
50
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) como se ve en la grafica 2 se encuentran en un
rango mayor
La primera medicioacuten realizada con este moacutevil nos da una graacutefica
constante entre 55 segundos y 4 segundos pero se podriacutea
considerar nula ya que como se puede observar en la graacutefica 6 los
valores obtenidos son muy altos en comparacioacuten con los obtenidos
mediante el resto de las mediciones
La segunda medicioacuten nos da una graacutefica bastante constante pero con
tiempos de reverberacioacuten mucho maacutes bajos entorno a 3 segundos y 2
segundos aunque son valores muy altos se pueden considerar
probables
Graacutefica 2 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris E5 (BQ)
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Graacutefica 3 Ensayos sin absorbente con moacutevil Note 3 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
51
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Note 3 (Samsung) como se ve en la grafica 3 se encuentran en
un rango maacutes pequentildeo que los resultados con el moacutevil anterior pero
mayor que con los resultados del moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
Se puede observar que nos da resultados entre 15 y 3 se pueden
considerar probables las dos medidas coinciden uacutenicamente en la
frecuencia de 1000 Hz
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil GTI 9300 (Samsung) como se ve en la grafica 4 se encuentran
en un rango con tiempos de reverberacioacuten maacutes bajos
Se puede observar que nos da resultados entre 16 y 25 que al igual
que con el anterior moacutevil se pueden considerar algo fiables y las dos
medidas coinciden en la frecuencia de 4000 Hz
Graacutefica 4 Ensayos sin absorbente con moacutevil GTI 9300 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
52
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris M5 (BQ) como se ve en la grafica 5 se encuentran en
un rango con tiempos de reverberacioacuten parecidos a los resultados de
los moacuteviles anteriores
Nos da resultados entre 16 y 22 que al igual que con el resto de los moacuteviles
son resultados muy elevados Estas dos mediciones si coinciden en dos puntos
en las frecuencias de 250 Hz y 4000Hz
La comparacioacuten de todos los resultados se ven reflejado en la siguiente
tabla como se puede observar no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en
ninguna de las frecuencias se obtienen resultados incoherentes entre siacute sin
poder llegar a una conclusioacuten loacutegica
Graacutefica 5 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris M5 (BQ)
0
05
1
15
2
25
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris M5 (BQ) Medida 1
Aquaris M5 (BQ) Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
53
612 Ensayo convencional in situ
Tabla 4 Resultados ensayo convencional in situ
Hz SIN ABSORBENTE
125 1
250 082
500 06
1000 066
2000 11
4000 107
bull Como se puede observar en la tabla 4 y en el grafico 7 los resultados
mediante ensayo convencional in situ mediante aparatos profesionales
calibrados son muy diferentes a los dados mediante los moacuteviles Nos da
resultados entre 06 y 107 que seguacuten los valores liacutemites de
Graacutefica 6 Comparacioacuten resultados de las distintas mediciones
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
54
reverberacioacuten seguacuten el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido seriacutean
muy altos ya que considera en aulas y salas de conferencias vaciacuteas (sin
ocupacioacuten y sin mobiliario) cuyo volumen sea menor que 350 m3 (en
nuestro caso el aula tiene 17498m3) no seraacute mayor que 07 s Aun asiacute
son datos maacutes cercanos a la norma que los obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten se observa en la grafica 8 que los
resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Haciendo una comparacioacuten maacutes exhaustiva de los dos tipos de ensayos
teniendo en cuenta las distintas frecuencias y obviando como se dijo
anteriormente la medida primera realizada con el moacutevil Aquaris E5 (BQ) se
puede afirmar que
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten y el primer ensayo
realizado con el moacutevil GTI 9300 (Samsung) ya con los dos se obtiene un
resultado de 172 segundos 072 segundos maacutes altos que el valor obtenido
mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima se obtiene con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) con una diferencia de 191 segundos en relacioacuten al
resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 091
Graacutefica 7 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ
0
05
1
15
125 250 500 1000 2000 4000
SIN ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
55
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Aquaris E5
(BQ) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 225 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 104 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
224 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten obteniendo un
resultado de 099 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con una diferencia de 176
segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 05 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
176 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 068
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Ascend Y 300
(Huawey) es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el
sistema convencional con una diferencia de 179 segundos por encima de este
Por lo visto anteriormente se puede afirmar que los resultados obtenidos con
el moacutevil Aquaris M5 (BQ) y por el Note 3 (Samsung) son los que mas se
aproximan a los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional y los
resultados obtenidos mediante el moacutevil Ascend Y300 (Huawey) son los
resultados que maacutes se alejan de los obtenidos mediante el ensayo
convencional como se puede ver en la graacutefica 8
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
56
Graacutefica 8 comparacioacuten resultados de los ensayos mediante aplicacioacuten y ensayo convencional
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
57
613 Estimacioacuten mediante formula de Sabine
Tabla 5 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine sin absorbentes
Superficie Aula Material nordm Superficie Coeficientes de absorcioacuten
αm αmxS 4mV A Tr Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 3668 076
Tarima imitacioacuten madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 05 2850
paredes Pared de ladrillo enlucida
con yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
58
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de Sabine nos da
076 como se puede ver en la tabla 5 en ensayo mediante los moacuteviles nos da
muy por encima de este valor ya que todos los valores nos da mayores a 16
segundos
62 Ensayos con absorbentes
621 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Tabla 6 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
CON ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
ASCEND Y300
(HUAWEI)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 518 473 563 353 495 459 566 392 394 371
250 534 41 58 429 498 39 597 336 346 348
500 485 473 56 411 471 465 526 371 37 358
1000 507 515 565 381 518 48 486 394 358 307
2000 573 662 537 423 506 445 48 363 367 325
4000 883 795 547 397 473 486 47 394 381 343
Podemos destacar como primera observacioacuten en la tabla 6 que los
resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil incorporando absorbentes en
el aula nos dan mayores que sin absorbentes Estos resultados son erroacuteneos
ya que si incorporamos absorbentes en el aula el tiempo de reverberacioacuten se
tiene que ver reducido y no al contrario como nos dan los resultados de la
aplicacioacuten
Al darnos resultados considerados erroacuteneos se comparan los resultados de
forma conjunta directamente (grafica 9)
Ocurre al igual que con los resultados de los ensayos realizados sin
absorbentes que no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en ninguna de
las frecuencias se obtienes resultados de tiempos de reverberacioacuten altos no
coincidentes con lo esperado
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
59
Graacutefica 9 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
60
622 Ensayo convencional in situ
Tabla 7 Resultados ensayo convencional in situ
Hz CON ABSORBENTE
125 092
250 06
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
bull Como ocurre con los ensayos realizados son absorbentes se puede
observar en la tabla 7y en el grafico 7 los resultados mediante ensayo
convencional in situ mediante aparatos profesionales calibrados son muy
diferentes a los dados mediante los moacuteviles Se obtienen resultados
entre 039 y 092 cumpliriacuteamos el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido
ya que este nos da un valor global de 07 segundos y en el ensayo se
obtiene un valor medio de 058 segundos
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten como se vio con los ensayos
realizados sin la incorporacioacuten de absorbentes se observa en la grafica 11 que
los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Se realiza una comparacioacuten de los dos tipos de ensayos como la realizada
con los ensayos sin absorbentes teniendo en cuenta las distintas frecuencias
Graacutefica 10 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ con absorbentes
0
05
1
125 250 500 1000 2000 4000
CON ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
61
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten 261 segundos maacutes altos
que el valor obtenido mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima
se obtiene con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con
una diferencia de 464 segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el
sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con
el ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 276
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Ascend Y
300 (Huawey) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 537 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 307 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
509 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Aquaris M5 (BQ)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Note 3 (Samsung) en la segunda medicioacuten obteniendo
un resultado de 268 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten con una diferencia de 526 segundos
en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 274 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
611 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Aquaris E5 (BQ)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 284
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
62
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Aquaris E5 (BQ)
es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el sistema
convencional con una diferencia de 827 segundos por encima de este
Por lo tanto se puede afirmar que los resultados obtenidos con el moacutevil Note
3 (Samsung) son los que maacutes se aproximan a los resultados obtenidos
mediante el ensayo convencional y los resultados obtenidos mediante los
moacuteviles Aquaris E5 y M5 son los resultados que maacutes se alejan de los obtenidos
mediante el ensayo convencional como se puede ver en la graacutefica 11
Graacutefica 11 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
63
623 Estimacioacuten mediante foacutermula de Sabine
Tabla 8 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine con absorbentes
Superficie
Aula Material nordm
Superficie Coeficientes de absorcioacuten αm αmxS 4mV A Tr
Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 4451 063
Madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 050 2850
paredes
Pared de ladrillo enlucida con
yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
Material absorbente 20 05 100 1000 070 080 085 078 783
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
64
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de sabine con
absorbentes nos da 063 segundos un valor menor que el obtenido mediante la
misma foacutermula pero sin absorbentes
7 CONCLUSIONES
A partir de los resultados obtenidos se puede concluir que los datos
obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil no son fiables
En primer lugar se pudo observar cuando se realizaron los ensayos
mediante la aplicacioacuten moacutevil que el tiempo de reverberacioacuten con la aplicacioacuten
subiacutea cuanto maacutes tiempo se tardara en parar de medir mediante la aplicacioacuten
de este modo se pudo comprobar a priori que no era muy fiable este meacutetodo ya
que no tendriacutean que relacionarse dichas variables
En segundo lugar se decide estudiar la aplicacioacuten RT como se vio en el
punto 53 ya que se considera la maacutes precisa ya que nos da el resultado tanto
en tiempo de reverberacioacuten promedio como en tercios de octavas es gratuita y
tiene una buena valoracioacuten por los usuarios
Tambieacuten se decide realizar el estudio con smartphones que tengan el
sistema operativo Android ya que como se vio en el punto 52 este sistema es
el maacutes usado actualmente y el que lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
En tercer lugar como se ha visto se realizan dos medidas con los distintos
moacuteviles tanto en los ensayos realizados incorporando absorbente como en los
ensayos realizados sin absorbentes observando los resultados obtenidos
mediante las dos medidas con los distintos moacuteviles se puede concluir que variacutea
mucho los tiempos obtenidos con una medida a otra teniendo en cuenta que
se realiza con el mismo moacutevil y mismas condiciones
Otro de nuestros objetivos era obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula
de la escuela con material absorbente y sin material absorbente Si
comparamos los resultados obtenidos en el aula en condiciones normales y los
resultados obtenidos una vez incorporadas las placas de absorbente se
observa que no tienen sentido los resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten
moacutevil ya que son mucho mayores los tiempos de reverberacioacuten obtenidos con
el material absorbente que sin eacutel
Podemos concluir dando una visioacuten de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
65
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten Teniendo en cuenta que los resultados proporcionados a partir
de la aplicacioacuten son muy dispares a los resultados obtenidos mediante la
estimacioacuten por medio de la formula de sabine como los obtenidos gracias al
meacutetodo convencional in situ ya que mediante estos dos meacutetodos nos tan
tiempos de reverberacioacuten fiables y cumplen la normativa son menores de 07
segundos sin embargo los tiempos de reverberacioacuten obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil se pueden considerar erroacuteneos ya que nos dan tiempos de
reverberacioacuten mayores a 16 en el caso de los ensayos sin absorbentes y
mayores a 307 en el caso de los ensayos realizados con la incorporacioacuten de
material absorbente
El problema de no dar resultados fiables se puede justificar porque la
precisioacuten de la aplicacioacuten asegura una correcta calibracioacuten pero los
desarrolladores de la aplicacioacuten deben hacer funcionar su aplicacioacuten
en innumerables dispositivos cada uno con hardware y firmware
completamente distinto Es inviable en la praacutectica disponer de una lista de
dispositivos calibrados ya que ademaacutes surgen otros dispositivos nuevos casi
cada diacutea Parece difiacutecil afirmar que una aplicacioacuten que mida el tiempo de
reverberacioacuten cualquiera ejecutaacutendose en un Smartphone indefinido realmente
pueda dar resultados fiables Este problema no existe para los
sonoacutemetros profesionales ya que deben ser verificados individualmente y de
forma perioacutedica
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
66
8 FUTURAS LINEAS DE INVESTIGACIOacuteN
Tras el estudio de la aplicacioacuten RT para medir el tiempo de reverberacioacuten se
puede continuar evaluando este tipo de aplicacioacuten es mediante las siguientes
propuestas
bull Analizar la misma aplicacioacuten con otro tipo de dispositivos
Este estudio se ha realizado con cinco tipos de dispositivos considerados de
grado medio se podriacutea evaluar la misma aplicacioacuten u otras con otros
smartphones maacutes sofisticados o considerados de gama alta tambieacuten se podriacutea
llevar a cabo el estudio mediante tablets ya que en la familia iOS iPhone iPad
el hardware estaacute mucho maacutes controlado y resultariacutea algo menos complicado
conseguir una correcta calibracioacuten
bull Analizar la misma aplicacioacuten mediante el uso de un microacutefono externo
Se puede proponer lo planteado en este estudio pero usando otros tipos de
microacutefonos externos de mayor calidad que el de nuestro Smartphone Ya que
consideramos que el defecto de la aplicacioacuten es debida a la deficiencia de
calidad del microacutefono de los smartphones
bull Estudiar otras aplicacioacuten que realicen los mismos estudios
Para realizar este estudio habiacutea muchas aplicaciones en el mercado
disponibles pero elegimos RT valorando los comentarios de los usuarios y el
meacutetodo de lectura de los resultados por lo tanto se pueden estudiar estas otras
aplicaciones para comprobar si nos mas fiables que la aplicacioacuten RT
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
67
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Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
68
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Another Stunning Growth Year Flurry analytics Blog
[18] Laguna M (sf) Porque un movil no es un sonometro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
69
ANEXO I INFORMES CESVA
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba mieacutercoles 30 de abril de 2014
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Ensayo realizado por David Caballol
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
092107101
200250315
088079079
400500630
068058053
80010001250
054060083
160020002500
095114121
315040005000
116105099
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 078 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida ETSEM
Fecha mieacutercoles 30 de abril de 2014 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten
Descripcioacuten
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 100
250 082
500 060
1000 066
2000 110
4000 107
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 079 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe Nombre del instituto de medida
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
102090084
200250315
063055062
400500630
058052044
80010001250
040036040
160020002500
047050057
315040005000
056057056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 092
250 060
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe 4 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
74
ANEXO II PLANOS AULA B
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
77
ANEXO III ANEXO FOTOGRAacuteFICO
Figura 31 ensayo aula B con absorbentes mediante aplicacioacuten moacutevil y Fuente sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
78
Figura 32 Ensayo Aula b con absorbentes Fuente sonora y sonoacutemetro
iv
Resumen
El uso de teleacutefonos moacuteviles inteligentes Smartphone ha supuesto una
revolucioacuten en cuanto al acceso a la informacioacuten En el aacutembito de la
construccioacuten las aplicaciones moacuteviles (apps) pueden ser una ayuda y un
recurso maacutes para ayudarnos a desarrollar nuestro trabajo
Es las plataformas de distribucioacuten digital de aplicaciones moacuteviles se ofertan
muchas aplicaciones de medicioacuten de tiempo de reverberacioacuten que utilizan el
microacutefono incorporado de los Smartphones para realizar la medicioacuten (o por
medio de un microacutefono externo para aplicaciones maacutes sofisticadas) El uso de
teleacutefonos inteligentes en aplicaciones de medicioacuten de sonido puede tener un
profundo impacto en el control del ruido en edificacioacuten pues muchos teleacutefonos
inteligentes pueden potencialmente convertirse en un sonoacutemetro sin embargo
para que esta aplicacioacuten pueda tener aceptacioacuten debe cumplir con ciertos
criterios miacutenimos de funcionalidad exactitud y precisioacuten
Por ello se ha realizado un estudio para saber si se puede confiar en
realizar una evaluacioacuten precisa del entorno ambiental empleando un
Smartphone
Para ello seleccionaron una de las aplicaciones que se ofertan teniendo en
cuenta el precio precisioacuten en la proporcioacuten de los datos valoracioacuten por los
usuarios etchellipy se estudia con una muestra representativa de diferentes
smartphones
Las mediciones que se llevaron a cabo se realizaron en un aula de la
Escuela Teacutecnica Superior de Edificacioacuten de la Politeacutecnica de Madrid realizando
una comparacioacuten entre las medidas dadas por medio de la aplicacioacuten y las
realizadas mediante ensayo convencional in situ y la estimacioacuten por medio de
la foacutermula de Sabine
Una vez realizada esta comparacioacuten se puede concluir que los resultados
obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil elegida no se pueden considerar fiables
ya que nos dan resultados muy dispares a los obtenidos mediante los otros dos
meacutetodos y obtenemos tiempos de reverberacioacuten extremadamente altos
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
v
Abstract
The use of smartphones has supposed a revolution as to the access to the
information in the area of the construction the apps can be helpful and a
recourse more for help us to develop our job
In the platforms of digital distribution to mobile applications offering a lot of
apps of time measurement the reverberation that use the built-in microphone in
the smartphone to make the measure (or by means of a external microphone
for apps more sophisticated) The use of smartphones in apps of sound
measure can have a profound impact in the control of noise in building for there
are many smartphones can potentially become in a sound level meter however
for that this app can have acceptance must comply with minimum certain
criterias of functionality accuracy and precision
That is why we make a research tp know if we can rety to perform an
accurate evaluation of environmental setting using a smartphones
For this reason they select one of the applications that are offered taking
into account the price precision in the propotion of the data valuations by
users etchellipand it is studied with a representative sample of diferents
smartphones
The measures carried out was make in a classroom in the superior technical
school of building in the polytechnic in Madrid making a comparation between
the measures given by means of the application and making though the
conventional test in situ and the estimate through of formula sabine
Once this comparation has been maken we can conclude thet the results
obtained though ok mobile application can`t consider reliable because it give us
mixed results that the obtained though the other two methods like it give us
time extremely high of reverberation
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
6
Iacutendice general
Resumen iv
Abstract v
Iacutendice general 6
1 INTRODUCCIOacuteN 8
12 El sonido 8
13 Percepcioacuten humana de las ondas sonoras 8
14 Longitud de onda y frecuencia 9
15 La amplitud 11
16 Presioacuten sonora 12
17 La escala de decibelios A [dBA] 14
18 Fenoacutemenos fiacutesicos que afectan a la propagacioacuten del sonido 15
19 Reverberacioacuten 16
2 NORMATIVA 17
21 Coacutedigo teacutecnico de la edificacioacuten documento Baacutesico HR Proteccioacuten frente al
ruido 17
211 Valores liacutemite de tiempo de reverberacioacuten seguacuten el CTE DB HR
Proteccioacuten frente al ruido 18
212 Tiempo de reverberacioacuten y absorcioacuten acuacutestica 19
22 UNE-EN ISO 3382-2 Acuacutestica Medicioacuten de paraacutemetros acuacutesticos en
recintos Parte 2 Tiempo de reverberacioacuten en recintos ordinarios 21
221 Condiciones de medicioacuten 22
3 ESTADO DE LA CUESTIOacuteN 25
31 Medicioacuten in situ 28
4 OBJETIVOS 32
41 Objetivos generales 32
42 Objetivos especiacuteficos 32
5 METODOLOGIacuteA 33
51 Razones por las que medir el tiempo de reverberacioacuten in situ 33
52 Smartphone y sistema operativo elegido para el estudio 34
521 Caracteriacutesticas Smartphone 37
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
7
53 Aplicaciones que miden el tiempo de reverberacioacuten 38
54 Caracteriacutesticas del recinto de ensayo 41
55 Ensayo convencional in situ 42
551 Equipo necesario para realizar la medicioacuten 42
552 Posiciones de medicioacuten 44
56 Estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten mediante formula de Sabine 46
57 Ensayo con smartphones 47
571 Equipo necesario para realizar la medicioacuten 47
572 Posicioacuten de los equipos 47
6 RESULTADOS ANAacuteLISIS Y DISCUSION 48
61 Ensayos sin absorbentes 48
611 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil 48
612 Ensayo convencional in situ 53
613 Estimacioacuten mediante formula de Sabine 57
62 Ensayos con absorbentes 58
621 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil 58
622 Ensayo convencional in situ 60
623 Estimacioacuten mediante foacutermula de Sabine 63
7 CONCLUSIONES 64
8 FUTURAS LINEAS DE INVESTIGACIOacuteN 66
9 BIBLIOGRAFIacuteA 67
ANEXO I 69
ANEXO II 74
ANEXO III 77
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
8
1 INTRODUCCIOacuteN
12 El sonido
El sonido es una onda mecaacutenica que se propaga a traveacutes de la materia en
estado gaseoso liacutequido o soacutelido
Es una sensacioacuten en el oacutergano del oiacutedo producida por el movimiento
ondulatorio en un medio elaacutestico normalmente el aire Es debido a rapidiacutesimos
cambios de presioacuten generados por el movimiento vibratorio de un cuerpo
sonoro que le llamaremos fuente sonora
La propagacioacuten de la perturbacioacuten sonora se produce por la compresioacuten y
expansioacuten del medio por el que se propagan La elasticidad del medio permite
que cada partiacutecula transmita la perturbacioacuten a la partiacutecula adyacente dando
origen a un movimiento encadena Esta vibracioacuten u oscilacioacuten es de apenas
unas diezmileacutesimas de centiacutemetro
La funcioacuten del medio transmisor es fundamental ya que el sonido no se
propaga en el vaciacuteo Por ello para que exista el sonido es necesaria una
fuente de vibracioacuten mecaacutenica y tambieacuten un medio elaacutestico (soacutelido liacutequido o
gaseoso) a traveacutes del cual se propague la perturbacioacuten El aire es el medio
transmisor maacutes comuacuten del sonido La velocidad de propagacioacuten del sonido en
el aire es de aproximadamente 343 mseg A una temperatura de 20 ordmC (293
kelvin)[1]
13 Percepcioacuten humana de las ondas sonoras
Cuando un objeto emisor (fuente sonora) vibra hace vibrar tambieacuten al aire
que se encuentra alrededor de eacutel Esa vibracioacuten que la llamamos sonido se
transmite en la distancia llegando a nuestro oiacutedo La oreja capta las ondas
sonoras que se transmiten a traveacutes del conducto auditivo hasta el tiacutempano El
tiacutempano es una membrana flexible que vibra cuando le llegan las ondas
sonoras esta vibracioacuten llega a la cadena de huesecillos martillo yunque y
estribo que amplifican el sonido y lo transmite al oiacutedo interno a traveacutes de la
ventana oval Finalmente las vibraciones mueven los dos liacutequidos que existen
en la coacuteclea (perilinfa y endolinfa) deformando las ceacutelulas ciliadas existentes
en el interior Estas ceacutelulas transforman las ondas sonoras en impulsos
eleacutectricos que llegan al nervio auditivo y de este nervio a la corteza auditiva que
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
9
es el oacutergano encargado de interpretar y decodificar la sensacioacuten A esa
sensacioacuten se le denomina sonido
El hercio (Hz) es la unidad que expresa la cantidad de vibraciones que emite
una fuente sonora por unidad de tiempo (frecuencia) El oiacutedo humano puede
percibir ondas sonoras de frecuencias entre los 16 y los 20000 Hz Las ondas
que poseen una frecuencia inferior a los 16 Hz se denominan infrasoacutenicas y las
superiores a20000 Hz ultrasoacutenicas [2]
14 Longitud de onda y frecuencia
La longitud de onda es un paraacutemetro fiacutesico que indica el tamantildeo de una
onda Se define como la
distancia medida en la direccioacuten
de propagacioacuten de la onda entre
dos puntos cuyo estado de
movimiento es ideacutentico como
por ejemplo crestas o valles
adyacentes Por lo general se
denota con la letra griega
lambda (λ) En la Figura 1 se
puede observar una representacioacuten grafica de una onda y su longitud de onda
Frecuencia es una medida para indicar el nuacutemero de repeticiones de
cualquier fenoacutemeno o suceso perioacutedico en una unidad de tiempo
La frecuencia tiene una relacioacuten inversa con el concepto de longitud de
onda a mayor frecuencia menor longitud de onda y viceversa
Seguacuten el Sistema Internacional el resultado se mide en hercios (Hz) en
honor a Heinrich Rudolf Hertz Un hercio es aquel suceso o fenoacutemeno repetido
una vez por segundo 2 Hz son dos sucesos (periacuteodos) por segundo y asiacute
sucesivamente Otras unidades para indicar la frecuencia son revoluciones por
minuto (rpm) y radianes por segundo (rads)
En los anaacutelisis acuacutesticos seguacuten la precisioacuten que se quiera obtener se
utilizan distintas frecuencias de anchos normalizados en octavas o en tercios
de octava siendo eacutesta uacuteltima la que aporta mayor precisioacuten dado que da maacutes
informacioacuten Se denomina octava cada vez que la frecuencia multiplica por dos
Figura 1 Representacioacuten graacutefica de longitud de onda
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
10
su valor para tener una informacioacuten maacutes representativa se divide una banda de
octava en tres terceras partes denominadas tercios de octava
Un ser humano sano es capaz de percibir sonidos con una frecuencia entre
los 20 Hz y los 20 kHz no obstante este rango puede varias seguacuten la edad y
salud de la persona Por debajo estas frecuencias se encuentran los
denominados infrasonidos y por encima de los 20 kHz se denominan
ultrasonidos Las normativas que regulan la edificacioacuten soacutelo consideran el uso
del rango de los 100 Hz hasta los 5000 Hz
En la tabla 1 se pueden observar las frecuencias usadas en edificacioacuten
Tabla 1 Frecuencias usadas en Edificacioacuten
Octavas
(Hz)
Tercios de octava
(Hz)
150
100
125
160
250
200
250
315
500
400
500
630
1000
800
1000
1250
2000
1600
2000
2500
4000
3150
4000
5000
Los elementos y sistemas constructivos dependen de la frecuencia asiacute
como la respuesta del oiacutedo humano Desde el punto de vista de la audicioacuten del
ser humano podemos distinguir las siguientes frecuencias que determinan el
tono de un sonido
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
11
bull Bajas frecuencias son sonidos graves tienen una frecuencia de entre100 y
250 Hz
bull Medias frecuencias sonidos intermedios son lo que predominan en la voz
humana estaacuten entre 250 y 2000 Hz
bull Altas frecuencias son sonidos agudos estaacuten entre 2000 y 5000 Hz[2]
15 La amplitud
En acuacutestica la amplitud es la cantidad de presioacuten sonora que ejerce la
vibracioacuten en el medio elaacutestico (aire) Al mismo tiempo la amplitud determina la
cantidad de energiacutea(potencia acuacutestica) que contiene una sentildeal sonora
No hay que confundir amplitud con volumen o potencia acuacutestica aunque es
cierto que cuanto maacutes fuerte suena un sonido mayor amplitud tiene porque se
ejerce una presioacuten mayor en el medio
En definitiva la amplitud de una onda es el valor maacuteximo tanto positivo
como negativo que
puede llegar a adquirir
la onda sinusoide
El valor maacuteximo
positivo que toma la
amplitud de una onda
sinusoidal recibe el
nombre de pico o
cresta El valor maacuteximo negativo vientre o valle El punto donde el valor de
la onda se anula al pasar del valor positivo al negativo o viceversa se conoce
como ldquonodordquo ldquocerordquo o ldquopunto de equilibriordquo
En sonido normalmente la amplitud viene definida en decibelios SPL
(dBSPL) Los decibelios representan la relacioacuten entre dos sentildeales y se basa en
un logaritmo de base 10 del cociente entre dos nuacutemeros Las siglas SPL hacen
referencia a la presioacuten sonora (Sound Pressure Level) [2]
Figura 2 Representacioacuten graacutefica de una onda
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
12
16 Presioacuten sonora
La presioacuten sonora o presioacuten acuacutestica se utiliza para evaluar un sonido desde
un punto de vista y es producto de la propia propagacioacuten del sonido La energiacutea
provocada por las ondas sonoras generan un movimiento ondulatorio de las
partiacuteculas del aire provocando la variacioacuten alterna en la presioacuten estaacutetica del
aire (pequentildeas variaciones en la presioacuten atmosfeacuterica) (La presioacuten atmosfeacuterica
es la presioacuten del aire sobre la superficie terrestre) La razoacuten de estas
variaciones de presioacuten atmosfeacuterica es porqueacute se producen aacutereas donde se
concentran estas partiacuteculas (zonas de concentracioacuten) y otras aacutereas quedan
menos saturadas (zonas de rarefaccioacuten) Las zonas con mayor concentracioacuten
de moleacuteculas tienen mayor densidad y las zonas de menor concentracioacuten
tienen menor densidad Cuando estas ondas se encuentran en su camino con
el oiacutedo la presioacuten que ejercen sobre el mismo no es igual para toda la longitud
de onda
Asiacute pues la presioacuten acuacutestica queda definida como la diferencia de presioacuten
atmosfeacuterica estaacutetica y la presioacuten instantaacutenea (cuando la onda sonora alcanza al
oiacutedo)La presioacuten atmosfeacuterica se mide en pascales (Pa) En el SI (Sistema
Internacional) 1Pascal es igual a una fuerza de 1 newton actuando sobre una
superficie de 1 metro cuadrado La presioacuten atmosfeacuterica se situacutea en torno a los
100000 Pa (establecieacutendose como valor normalizado los 101325 Pa)
El umbral de dolor se situacutea en los 20 Pa mientras que el umbral de audicioacuten
se situacutea en los 20 micro pascales
La principal diferencia entre presioacuten atmosfeacuterica y presioacuten sonora es que
mientras que la presioacuten atmosfeacuterica cambia muy lentamente la presioacuten sonora
alterna muy raacutepidamente entre valores negativos (menores que la presioacuten
atmosfeacuterica) y positivos (mayores) El nuacutemero de veces que se repite un
fenoacutemeno por unidad de tiempo es lo que en fiacutesica se denomina frecuencia
El hombre no tiene sensibilidad ante todas las frecuencias El margen de
frecuencias que pueden producir la sensacioacuten de sonido cuando impresiona el
oiacutedo humano es lo que se conoce como audiofrecuencias y va de los 20 a los
20000 No hay que confundir presioacuten acuacutestica con potencia acuacutestica La
confusioacuten viene por el hecho de que la presioacuten sonora es la responsable directa
de la amplitud de la onda y la amplitud determinara la cantidad de energiacutea
(potencia acuacutestica) que contiene una sentildeal sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
13
Para diferenciar entre sonidos maacutes intensos (el oiacutedo soporta mayor cantidad
depresioacuten sonora) de sonidos deacutebiles se utiliza el llamado nivel de presioacuten
sonora
El nivel de presioacuten sonora determina la intensidad del sonido que genera una
presioacuten sonora instantaacutenea (es decir del sonido que alcanza a una persona en
un momento dado) y variacutea entre 0 dB umbral de audicioacuten y 120 dB umbral de
dolor
Para medir el nivel de presioacuten sonora no se suele utilizar el Pascal por el
amplio margen que hay entre la sonoridad maacutes intensa y la maacutes deacutebil (entre 20
Pa y 20microPa)Normalmente se adopta una escala logariacutetmica porqueacute el odio
no percibe los sonidos en escala lineal sino como una escala logariacutetmica Y se
utiliza como unidad el decibelio porqueacute es a dimensional y relativo para medir
valores absolutos se necesita especificar a que unidades estaacute referida En el
caso del nivel de presioacuten sonora (soundel dBSPL toma como unidad de
referencia 1 microbar Precisamente las siglas las SLP hacen referencia al
nivel de presioacuten sonora (Sound Pressure Level)
Para medir el nivel de presioacuten sonora se utiliza la foacutermula
= = = 13 ( I )
= = ( II)
En donde
bull Pef es la presioacuten sonora instantaacutenea
bull P0 es la presioacuten de referencia y se toma como referencia la presioacuten
sonora en el umbral de audicioacuten que son 20 microPa
bull log es un logaritmo decimal (en base 10 de ahiacute decibelio)
Es decir el nivel de presioacuten acuacutestica se expresa como 20 veces el logaritmo
decimal de la relacioacuten entre una presioacuten acuacutestica y una de presioacuten de
referencia determinada [1]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
14
17 La escala de decibelios A [dBA]
El oiacutedo humano es extremadamente sensible a las frecuencias medias y
mucho menos sensible a las frecuencias extremas (altas o bajas)
Para adaptar el nivel de presioacuten sonora (dB) a la sensibilidad del oiacutedo
humano se aplican unas correcciones y se obtienen niveles ponderados La
ponderacioacuten maacutes utilizada ya que es la que mejor refleja la respuesta del oiacutedo
para niveles habituales de ruido es la curva de ponderacioacuten
A que se expresa en tercios de octava obteniendo a partir de ella niveles
ponderados A (dBA) [2]
Figura 3 Curva de Ponderacioacuten A (Fuente Documento baacutesico HR de Proteccioacuten frente el Ruido)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
15
18 Fenoacutemenos fiacutesicos que afectan a la propagacioacuten del sonido
Absorcioacuten Cuando una onda sonora alcanza una superficie una parte de su
energiacutea se refleja pero un porcentaje de eacutesta es absorbida por el nuevo medio
Reflexioacuten Una onda
cuando topa con un
obstaacuteculo que no puede
traspasar se refleja (vuelve
al medio del cual
proviene)
Transmisioacuten En
muchos obstaacuteculos planos
(las paredes de los
edificios) una parte de la
energiacutea se transmite al
otro lado del obstaacuteculo La
suma de la energiacutea
reflejada absorbida y
transmitida es igual a la
energiacutea sonora incidente
(original)
Difusioacuten Si la superficie donde se produce la reflexioacuten presenta alguna
rugosidad la onda reflejada no solo sigue una direccioacuten sino que se
descompone en muacuteltiples ondas
Refraccioacuten Es la desviacioacuten que sufren las ondas en la direccioacuten de su
propagacioacuten cuando el sonido pasa de un medio a otro diferente La refraccioacuten
se debe a que al cambiar de medio cambia la velocidad de propagacioacuten del
sonido
Difraccioacuten Se llama difraccioacuten al fenoacutemeno que ocurre cuando una onda
acuacutestica se encuentra un obstaacuteculo de dimensiones menores a su longitud de
onda (λ) esta es capaz de rodearlo atravesaacutendolo Otra forma de difraccioacuten es
la capacidad de las ondas de pasar por orificios cambiando su divergencia a
esfeacuterica con foco en el centro de eacutestos [3]
Figura 4 fenoacutemenos fiacutesicos de la propagacioacuten del sonido
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
16
19 Reverberacioacuten
La reverberacioacuten es un fenoacutemeno derivado de la reflexioacuten del sonido
Consistente en una ligera prolongacioacuten del sonido una vez que se ha
extinguido el original debido a las ondas reflejadas Estas ondas reflejadas
sufriraacuten un retardo no superior a110 de segundo o de 34 metros que es el
valor de la persistencia acuacutestica Cuando el retardo es mayor ya no hablamos
de reverberacioacuten sino de eco
En un recinto pequentildeo la reverberacioacuten puede resultar inapreciable pero
cuanto mayor es el recinto mejor percibe el oiacutedo este retardo o ligera
prolongacioacuten del sonido Para determinar coacutemo es la reverberacioacuten en un
determinado recinto se utiliza una serie de paraacutemetros fiacutesicos uno de ellos es
conocido como tiempo de reverberacioacuten
El tiempo de reverberacioacuten es el tiempo que transcurre en un determinado
recinto desde que se produce un determinado sonido hasta que la intensidad
de ese sonido disminuye a una milloneacutesima de su valor original
Al tiempo de reverberacioacuten tambieacuten le llamamos TR60 al ser el tiempo
transcurrido(medido en segundos) en decrecer 60 dB la energiacutea que recibe el
receptor al parar bruscamente la fuente de excitacioacuten
El tiempo de reverberacioacuten es uno de los principales paraacutemetros indicadores
de la calidad acuacutestica de una sala Su valor depende de numerosos factores el
coeficiente de absorcioacuten de los materiales de la sala el volumen superficie y
el dimensionado de eacutesta entre otros[1]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
17
2 NORMATIVA
Para la realizacioacuten de los caacutelculos y los ensayos del presente estudio se han
tenido en cuenta la siguiente normativa
bull Coacutedigo teacutecnico de la Edificacioacuten documento Baacutesico HR
Proteccioacuten Frente al ruido
bull UNE-EN-ISO 3382-2 2008 Acuacutestica Medicioacuten de paraacutem etros
acuacutesticos en recintos Parte 2 Tiempo de reverbera cioacuten en
recintos ordinarios
21 Coacutedigo teacutecnico de la edificacioacuten documento Baacute sico HR
Proteccioacuten frente al ruido
El CTE se deberaacute aplicar a cualquier edificacioacuten de nueva construccioacuten cuyo
proyecto precise de licencia o autorizacioacuten legalmente exigible exceptuando
las construcciones de sencillez teacutecnica y escasa entidad constructiva que no
tengan caraacutecter residencial o puacuteblico que se desarrollen en una sola planta y no
afecten a la seguridad de las personas
Tambieacuten se deberaacute aplicar a las obras de ampliacioacuten reforma o
rehabilitacioacuten en edificios existentes siempre y cuando dichas obras sean
compatibles con la naturaleza de la intervencioacuten o con el grado de proteccioacuten
del edificio
En los cambios del uso caracteriacutestico del edificio aunque ello no implique
necesariamente la realizacioacuten de obras deberaacute comprobarse el cumplimiento
de las exigencias baacutesicas del CTE
El objetivo del requisito baacutesico ldquoProteccioacuten frente el ruidordquo consiste en limitar
dentro de los edificios y en condiciones normales de utilizacioacuten el riesgo de
molestias o enfermedades que el ruido pueda producir a los usuarios como
consecuencia de las caracteriacutesticas de su proyecto construccioacuten uso y
mantenimiento
El DB-HR nos obliga a proyectar y construir los edificios considerando
bull Aislamiento acuacutestico al ruido aeacutereo
bull Aislamiento acuacutestico al ruido de impacto
bull Control del ruido y de las vibraciones de las instalaciones
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
18
El Documento Baacutesico ldquoDB HR Proteccioacuten frente al ruidordquo especifica
paraacutemetros objetivos y sistemas de verificacioacuten cuyo cumplimiento asegura la
satisfaccioacuten de las exigencias baacutesicas y la superacioacuten de los niveles miacutenimos
de calidad propios del requisito baacutesico de proteccioacuten frente al ruido
211 Valores liacutemite de tiempo de reverberacioacuten se guacuten el CTE DB
HR Proteccioacuten frente al ruido
En conjunto los elementos constructivos acabados superficiales y
revestimientos que delimitan un aula o una sala de conferencias un comedor y
un restaurante tendraacuten la absorcioacuten acuacutestica suficiente de tal manera que
bull El tiempo de reverberacioacuten en aulas y salas de conferencias vaciacuteas (sin
ocupacioacuten y sin mobiliario) cuyo volumen sea menor que 350 m3 no
seraacute mayor que 07 s
bull El tiempo de reverberacioacuten en aulas y en salas de conferencias vaciacuteas
pero incluyendo el total de las butacas cuyo volumen sea menor que
350 m3 no seraacute mayor que 05 s
bull El tiempo de reverberacioacuten en restaurantes y comedores vaciacuteos no seraacute
mayor que 09 s
Para limitar el ruido reverberante en las zonas comunes los elementos
constructivos los acabados superficiales y los revestimientos que delimitan una
zona comuacuten de un edificio de uso residencial puacuteblico docente y hospitalario
colindante con recintos protegidos con los que comparten puertas tendraacuten la
absorcioacuten acuacutestica suficiente de tal manera que el aacuterea de absorcioacuten acuacutestica
equivalente A sea al menos 02 m2 por cada metro cuacutebico del volumen del
recinto
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
19
212 Tiempo de reverberacioacuten y absorcioacuten acuacutestic a
2121 Datos previos y procedimiento
Para satisfacer los valores liacutemite del tiempo de reverberacioacuten requeridos en
aulas y salas de conferencias de volumen hasta 350 m3 restaurantes y
comedores puede elegirse uno de los dos meacutetodos que figuran a continuacioacuten
a) el meacutetodo de caacutelculo general del tiempo de reverberacioacuten a partir del
volumen y de la absorcioacuten acuacutestica de cada uno de los recintos
b) el meacutetodo de caacutelculo simplificado del tiempo de reverberacioacuten que
consiste en emplear un tratamiento absorbente acuacutestico aplicado en el techo
Este meacutetodo soacutelo es vaacutelido en el caso de aulas de volumen hasta 350 m3
restaurantes y comedores
En el caso de aulas y salas de conferencias ambas opciones son aplicables
si los recintos son de formas prismaacuteticas rectas o asimilables
Para calcular el tiempo de reverberacioacuten y la absorcioacuten acuacutestica deben
utilizarse los valores del coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio αm de los
acabados superficiales de los revestimientos y de los elementos constructivos
utilizados y el aacuterea de absorcioacuten acuacutestica equivalente medio AO m de cada
mueble fijo obtenidos mediante mediciones en laboratorio seguacuten los
procedimientos indicados en la normativa correspondiente contenida en el
anejo C o mediante tabulaciones incluidas en el Cataacutelogo de Elementos
Constructivos u otros Documentos Reconocidos del CTE
En caso de no disponer de valores del coeficiente de absorcioacuten acuacutestica
medio α m de productos podraacuten utilizarse los valores del coeficiente de
absorcioacuten acuacutestica ponderado αw de acabados superficiales de los
revestimientos y de los elementos constructivos de los recintos
Debe disentildearse y dimensionarse como miacutenimo un caso de cada recinto que
sea diferente en forma tamantildeo y elementos constructivos
Independientemente de lo especificado en este apartado en el Anejo J se
incluyen una serie de recomendaciones de disentildeo para aulas y salas de
conferencias
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
20
2122 Meacutetodo de caacutelculo general del tiempo de re verberacioacuten
El tiempo de reverberacioacuten (T) de un recinto se calcula mediante la
expresioacuten
= [s] (III)
Siendo
bull V volumen del recinto [m3]
bull A absorcioacuten acuacutestica total del recinto [m2]
La absorcioacuten acuacutestica (A) se calcularaacute a partir de la expresioacuten
( IV)
Siendo
bull α mi coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio de cada paramento para
las bandas de tercio de octava centradas en las frecuencias de 500
1000 y 2000 Hz
bull Si aacuterea de paramento cuyo coeficiente de absorcioacuten es αi [m2]
bull Aomj aacuterea de absorcioacuten acuacutestica equivalente media de cada mueble
fijo absorbente diferente [m2]
bull V volumen del recinto [m3]
bull mm coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio en el aire para las
frecuencias de 500 1000 y 2000 Hz y de valor 0006 m-1
El teacutermino 4mm V es despreciable en los recintos de volumen menor que
250 m3[4]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
21
22 UNE-EN ISO 3382-2 Acuacutestica Medicioacuten de paraacuteme tros acuacutesticos
en recintos Parte 2 Tiempo de reverberacioacuten en rec intos
ordinarios
La Norma ISO 3382-2 especifica los meacutetodos de medicioacuten del tiempo de
reverberacioacuten en recintos ordinarios Describe el procedimiento de medicioacuten
el equipo necesario el nuacutemero de posiciones de medicioacuten requerido y el
meacutetodo para evaluar los datos y presentar el informe de ensayo
Los resultados de la medicioacuten se pueden utilizar para la correccioacuten de otras
mediciones acuacutesticas por ejemplo el nivel de presioacuten acuacutestica de las fuentes
sonoras o las mediciones del aislamiento acuacutestico y para comparacioacuten con los
requisitos del tiempo de reverberacioacuten en los recintos
Especifica tres niveles de exactitud de la medicioacuten control ingenieriacutea y
precisioacuten La principal diferencia se refiere al nuacutemero de posiciones de
medicioacuten y por lo tanto al tiempo requerido para realizar las mediciones En el
presente proyecto hemos realizado las mediciones mediante el nivel de
ingenieriacutea
En esta Norma ISO 3382-2 se definen dos rangos de evaluacioacuten diferentes
20 dB y 30 dB Sin embargo se ha dado preferencia al rango de evaluacioacuten de
20 dB por varias razones
bull la evaluacioacuten subjetiva de la reverberacioacuten estaacute relacionada con la
primera parte del decrecimiento del sonido
bull para estimar el nivel acuacutestico estacionario en un recinto a partir de su
tiempo de reverberacioacuten conviene utilizar la primera parte del
decrecimiento
bull la relacioacuten sentildealruido representa a menudo un problema en las
mediciones de campo y a veces es difiacutecil o imposible obtener un
rango de evaluacioacuten de maacutes de 20 dB Esto requiere un nivel de
sentildealruido de al menos 35 dB
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
22
221 Condiciones de medicioacuten
Esta norma nos indica que las mediciones del tiempo de reverberacioacuten se
deberiacutean realizar en un recinto sin personas pero que sin embargo se puede
permitir que un recinto represente su estado de vacio con hasta dos personas
presentes salvo que se especifique lo contrario Se tendraacute que tener en cuenta
cuando el resultado de la medicioacuten se utilice para la correccioacuten de un nivel de
presioacuten acuacutestica medido el nuacutemero de personas presentes en el recinto
deberiacutea ser el mismo para esa medicioacuten
En recintos grandes la atenuacioacuten por el aire puede contribuir de manera
significativa a la absorcioacuten acuacutestica a frecuencias elevadas Para las
mediciones de precisioacuten se debe medir la temperatura y la humedad relativa
del aire en el recinto
La importancia de la contribucioacuten de la absorcioacuten del aire es baja si el tiempo
de reverberacioacuten es inferior a 15 s a 2 kHz e inferior a 08 s a 4 kHz En este
caso no es necesario medir la temperatura y la humedad relativa
Esta norma tambieacuten nos indica el tipo de equipos que debemos usar y las
posiciones de estos equipos
2211 Procedimientos de Medicioacuten
En esta parte de la Norma ISO 3382 se describen dos meacutetodos para medir el
tiempo de reverberacioacuten el meacutetodo del ruido interrumpido que seraacute en el que
nos centraremos ya que es el realizado en el proyecto y el meacutetodo de la
respuesta impulsiva integrada
Ambos meacutetodos tienen el mismo valor teoacuterico El rango de frecuencias
depende del propoacutesito de las mediciones Cuando no existan requisitos para
bandas de frecuencia especiacuteficas el rango de frecuencias deberiacutea cubrir al
menos 250 Hz a 2 000 Hz para el meacutetodo de control Para los meacutetodos de
ingenieriacutea y de precisioacuten el rango de frecuencias deberiacutea cubrir al menos 125
Hz a 4 000 Hz en bandas de octava o 100 Hz a 5 000 Hz en bandas de un
tercio de octava
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
23
Meacutetodo del ruido interrumpido
Se debe utilizar un altavoz y la sentildeal que recibe debe proceder de un ruido
eleacutectrico de banda ancha aleatorio o pseudo- aleatorio Si se utiliza un ruido
pseudo-aleatorio se debe parar aleatoriamente sin utilizar una secuencia
repetida La fuente debe ser capaz de producir un nivel de presioacuten acuacutestica
suficiente para garantizar una curva de decrecimiento que empiece al menos
35 dB por encima del ruido de fondo en la banda de frecuencias
correspondiente Si se tiene que medir T30 es necesario crear un nivel al
menos 45 dB por encima del nivel de ruido de fondo
Para las mediciones en bandas de octava el ancho de banda de la sentildeal
debe ser mayor o igual a una octava para las mediciones en bandas de un
tercio de octava el ancho de banda de la sentildeal debe ser mayor o igual a un
tercio de octava El espectro debe ser razonablemente plano en la banda de
octava a medir Alternativamente el espectro de ruido de banda ancha se
puede corregir para ofrecer un espectro de ruido rosa estacionario reverberante
en el recinto entre 88 Hz y 5 657 Hz De esta forma el rango de frecuencias
cubre las bandas de un tercio de octava con frecuencias medias desde 100 Hz
a 5 kHz o bandas de octava desde 125 Hz a 4 kHz
Para los meacutetodos de ingenieriacutea y de precisioacuten la duracioacuten de excitacioacuten del
recinto debe ser suficiente para que el campo acuacutestico alcance un estado
estacionario antes de apagar la fuente Por lo tanto es esencial emitir el ruido
durante al menos T2 s En recintos grandes la duracioacuten de la excitacioacuten debe
ser de al menos unos segundos
Para el meacutetodo de control se puede utilizar una excitacioacuten corta o una sentildeal
impulsiva como alternativa a la sentildeal de ruido interrumpido Sin embargo en
ese caso la presioacuten de medicioacuten es inferior a la descrita en el apartado 431
El nuacutemero de posiciones de microacutefono utilizadas se determinaraacute por la
precisioacuten requerida Sin embargo teniendo en cuenta el caraacutecter aleatorio
inherente a la sentildeal de la fuente es necesario calcular el promedio a partir de
un nuacutemero de mediciones en cada posicioacuten para obtener una incertidumbre de
medicioacuten aceptable El promedio se puede calcular de dos formas
Hallando los tiempos de reverberacioacuten individuales para todas las curvas de
decrecimiento y tomando el valor medio o haciendo una media del conjunto de
los decrecimientos de presioacuten acuacutestica al cuadrado y hallando el tiempo de
reverberacioacuten de la curva de decrecimiento resultante Los decrecimientos
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
24
individuales se superponen sincronizando sus oriacutegenes Los valores
muestreados de la presioacuten acuacutestica discreta al cuadrado se suman para cada
incremento del intervalo de tiempo de los decrecimientos y la secuencia de
estas sumas se utiliza como un decrecimiento uacutenico del conjunto a partir del
cual se evaluacutea T Es importante que la potencia acuacutestica de la fuente sea
ideacutentica para todas las mediciones Este es el meacutetodo preferido[5]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
25
3 ESTADO DE LA CUESTIOacuteN
La acuacutestica nos ensentildea coacutemo el sonido se produce en un punto del espacio
y se expande en el mismo interaccionando de maneras diferentes dependiendo
de las formas voluacutemenes materiales que encuentra en el espacio Al mismo
tiempo el espacio que percibimos depende del sonido Los sonidos nos
informan de manera inmediata acerca de las caracteriacutesticas fiacutesicas del espacio
(si es grande o pequentildeo de techos altos o bajos si estaacute abierto o cerrado de
los materiales absorbentes o reflectantes)
Retrocediendo en el hilo histoacuterico de los conocimientos en materia de la
acuacutestica de los teatros los griegos dejaron ejemplos de su conocimiento en
teatros como el de Epidauro Estos conocimientos fueron desarrollados por los
romanos con nuevas aplicaciones
teoacutericas y praacutecticas Vitrubio en su
tratado De architectura (Libro V capiacutetulo
VII) dejoacute escritas referencias y conceptos
acerca del estudio de la acuacutestica de
teatros al aire libre Estos conocimientos
iniciales se aplicaron fundamentalmente
a favorecer la eficacia en la transmisioacuten
de la voz hacia el puacuteblico y a buscar la
adecuada inteligibilidad de la misma En
un principio para lograr la mayor
presencia de la voz eacutesta se reforzaba
con diferentes medios La reverberacioacuten ha existido durante muchos antildeos
en ambientes cerrados En el antildeo 20 AC el arquitecto romano Marco Vitruvio
Polioacuten describe en su uacutenica obra De Architectura varios disentildeos con el fin de
mejorar la acuacutestica de los antiguos teatros romanos Una de sus propuestas
era el uso de vasijas de bronce afinadas ubicadas debajo de las sillas
las cuales actuaban como resonadores sintonizados para frecuencias bajas y
medias [6]
Luego en 1640 el matemaacutetico franceacutes Marin Mersenner halloacute el tiempo de
retorno del sonido en el aire por medio del eco Lo logroacute calculando la velocidad
del sonido con un 10 de error En el antildeo de 1895 el Sr Wallace Clement
Sabine investigoacute la reverberacioacuten para mejorar las caracteriacutesticas acuacutesticas de
la sala Fogg Lecture Hall de la Universidad de Harvard Eacutesta famosa por
Figura 5 Portada del Libro V Tratado de architectura de Vitruvio
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
26
poseer una acuacutestica muy deficiente para el trabajo discursivo que se
necesitaba alliacute fue el escenario de trabajo para Sabine y su equipo durante tres
antildeos Sabine logroacute disminuir la reverberacioacuten del Fogg Lecture Hall al adherir
en las paredes materiales absorbentes lo que mejoroacute la acuacutestica del lugar para
el uso asignado [7]
Posterior a su triunfo en Harvard en la sala Fogg Sabine asesoroacute
la construccioacuten del Boston Symphony Hall en el desarrollo de este proyecto
durante sus investigaciones establecioacute una foacutermula de caacutelculo del tiempo de
reverberacioacuten que aplicoacute al recinto El tiempo de reverberacioacuten lo definioacute
como el nuacutemero de segundos necesarios para que la intensidad del sonido
caiga desde un nivel de 60 dB (decibelios) por encima del umbral de audicioacuten
al umbral inaudible
= = ( V)
Su foacutermula contiene los diferentes paraacutemetros
bull T es el tiempo
bull V el volumen de la sala en metros cuacutebicos
bull S es la superficie de las paredes
bull α es el coeficiente de absorcioacuten de los materiales
Esta ecuacioacuten permitiacutea predecir el tiempo de reverberacioacuten en recintos
cerrados teniendo en cuenta que la cantidad de energiacutea absorbida por una
superficie depende del tamantildeo y del material de que este construida Estas dos
caracteriacutesticas se combinan en una cantidad denominada aacuterea de absorcioacuten
efectiva Aef que se define como el producto de su aacuterea real por el coeficiente
de absorcioacuten El coeficiente de absorcioacuten de los materiales depende de la
frecuencia por lo que el tiempo de reverberacioacuten tambieacuten
La otra cantidad que afecta al decrecimiento del sonido es la rapidez con la
que la energiacutea sonora llega hasta las paredes antes de ser reflejada o
absorbida Esto depende de la intensidad del sonido ambiente que a su vez
depende del volumen de la sala V
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
27
Al estudiar varias salas juzgando si eran buenas acuacutesticamente para su uso
Sabine determinoacute que las salas de conciertos buenas teniacutean tiempos de
reverberacioacuten de 2 a 225 segundos mientras que las buenas salas de
conferencias teniacutean tiempos de reverberacioacuten ligeramente por debajo de 1
segundo
La remodelacioacuten del
Boston Symphony Hall
estaba previsto realizarlo
como el auditorio de
Leipzig y solamente
queriacutean aumentar el
volumen El aforo total
debiacutea de ser para 2500
personas y no
contemplaban tocar las
superficies del recinto Sabine les demostroacute que el aumento de volumen hariacutea
aumentar la reverberacioacuten y empeorariacutea la acuacutestica del recinto Antildeadioacute cambios
en las superficies de las paredes para tener un tiempo oacuteptimo y se convirtioacute en
el primer auditorio realizado con una base cientiacutefica
Cuando llegoacute el momento de la inauguracioacuten Sabine se llevoacute una gran
decepcioacuten ya que el tiempo de reverberacioacuten de la sala no se ajustaba al que
el habiacutea predicho teoacutericamente Fue muy criticado por los medios de
comunicacioacuten y por otros expertos en la materia Esto lo llevoacute a desistir en sus
investigaciones y a recluirse en las aulas de clase como profesor Sin
embargo la historia colocoacute a Sabine en el lugar que mereciacutea En 1950
cincuenta antildeos despueacutes de la construccioacuten del teatro se realizaron algunas
pruebas y se pudo contrastar que los caacutelculos de Sabine eran correctos El
tiempo de reverberacioacuten de la sala estaacute en torno a los 19 segundos De hecho
hoy en diacutea el Boston Symphony Hall estaacute considerado desde el punto de vista
acuacutestico como una de las mejores salas del mundo[8]
Se sabe que la ecuacioacuten de Sabine sobrestima el valor del tiempo de
reverberacioacuten cuando la absorcioacuten es alta Por ello varios investigadores como
Eyring y Millington han tratado de mejorar la ecuacioacuten de Sabine sin
modificar ampliamente la original desarrollando en 1930 una ecuacioacuten para
este caso
Figura 6 Sala Boston Symphony Hall
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
28
= ( VI)
Lo que se ha logrado es agregar algunas variantes como la temperatura y
la humedad para hallar los factores de absorcioacuten [7]
A partir de 1968 se han propuesto modelos informaacuteticos de trazado de rayos
que simulan las reflexiones del sonido en las superficies e intentan calcular a
partir de ellas el tiempo de reverberacioacuten
31 Medicioacuten in situ
En el presente apartado se mostraran los meacutetodos actuales para medir el
tiempo de reverberacioacuten
Uno de los paraacutemetros maacutes importantes a la hora de evaluar coacutemo decae la
energiacutea sonora en un recinto cerrado es el tiempo de reverberacioacuten Dicho
paraacutemetro ha sido estudiado y analizado desde Sabine que introdujo el
concepto de reverberacioacuten cuantificaacutendolo a principios del siglo XX pasando
por Eyring Millintong Fitzroy Kutruff hasta Arau a comienzos del siglo XXI
Todos ellos realizaron medidas de tiempo de reverberacioacuten emitiendo con una
fuente sonora en un determinado recinto y en un instante dado cesando la
emisioacuten de la fuente Es entonces cuando el sonido decae en funcioacuten de ciertos
paraacutemetros hasta que se llega al nivel de ruido propio del recinto en el que se
realiza la medida
Las primeras configuraciones que nos encontramos para realizar medidas de
del tiempo de reverberacioacuten fueron en la deacutecada de los 80 estas
configuraciones constaban de una fuente sonora de tamantildeo 05 cm x 024 cm
capaces de emitir potencias de 40 a 100 dB excitada por un generador de
ruido filtrado (banda ancha de 100 hz a 10 Khzoacute 7 bandas de octava de 125 hz
a 8 Khz pudiendo emitir ruido rosa y ruido blanco) Para la recepcioacuten del ruido
se usaban sonoacutemetros a los que se le debiacutea antildeadir diferentes juegos de filtros
para poder medir en bandas de frecuencia estos sonoacutemetros captaban las
caiacutedas de sentildeal y se imprimiacutean en registradores de niveles portaacutetiles [9]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
29
Con posterioridad se integraron a los propios sonoacutemetros los juegos de
filtros como se puede ver a la derecha de la figura 7
Otras configuraciones usadas fueron las que empleaban el conocido
analizador acuacutestico de edificios Este equipo era capaz de interpretar las
medidas procedentes del microacutefono y presentaba en una pantalla LCD el
resultado del tiempo de reverberacioacuten sin necesidad de plasmar en una graacutefica
la caiacuteda de la sentildeal
Sin embargo si se queriacutea obtener el tiempo de reverberacioacuten graacuteficamente
se podiacutea obtener conectando el analizador al registrador de nivel que mediante
una plumilla iba dibujando la caiacuteda de la sentildeal sobre un papel calibrado Era
sobre ese papel donde se realizaba el caacutelculo de la caiacuteda de sentildeal ponderando
cuaacutento tiempo habiacutea transcurrido en caer 60 dB (o 30 dB si la caiacuteda era lineal o
el margen dinaacutemico no era adecuado) La emisioacuten de ruido a la sala a medir se
realizaba con una fuente sonora auto amplificada constituida por un generador
de ruido un amplificador de potencia y un altavoz (capaz de emitir una potencia
de 118 dB en un margen frecuencial de 100 hz a 4 Khz) Todo ello se puede
observar en las figuras 7 y 8
Figura 7 Sonoacutemetros antildeos 80 (BruelampKjaer)
Figura 8 fuente sonora autoamplificada constituida por un generador de ruido un amplificador de potencia y un altavo (BruelampKjaer)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
30
Los sistemas de medida que nos encontramos hoy en diacutea para la medida del
tiempo de reverberacioacuten van de los sistemas de adquisicioacuten de datos en tiempo
real a los equipos totalmente portaacutetiles que interactuacutean con los ordenadores
para el procesamiento de datos y creacioacuten de informes
Los sistemas de adquisicioacuten de datos en tiempo real consisten en un
hardware al que le llegan los datos procedentes de uno (o varios) microacutefonos
conectado a un ordenador portaacutetil donde se encuentran instalados diferentes
moacutedulos de software para calcular analizar y procesar los tiempos de
reverberacioacuten medidos (entre otros paraacutemetros) La sentildeal llega al equipo en
tiempo real y se visualiza en la pantalla del ordenador como se observa en la
figura 10 [9]
Figura 9 caiacuteda de la sentildeal sobre papel calibrado (BruelampKjaer)
Figura 10 microacutefono conectado a un ordenador (Fuente Aacutelava ingenieros)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
31
Los equipos portaacutetiles que interactuacutean con los
ordenadores para el procesamiento de datos y creacioacuten de
informes consisten en equipos que integran un microacutefono
de medida que capta los datos y los integra en el software
del propio equipo capaz de mostrar en la pantalla los
resultados de las medidas
Igualmente interactuacutean
con un ordenador para el
volcado y tratamiento de los
datos [10]
Como se ha podido ver hasta ahora las necesidades de portabilidad a la
hora de realizar medidas de tiempo de reverberacioacuten y de cualquier otro tipo
asiacute como la versatilidad a la hora de comunicar los diferentes equipos y la
mejora en el tratamiento de los datos han hecho evolucionar los equipos de
laboratorio hacia estos uacuteltimos que hemos comentado
En la actualidad el uso de dispositivos moacuteviles es un haacutebito muy cotidiano y
en pleno auge Existen varias aplicaciones para android para calcular el tiempo
de reverberacioacuten en cualquier lugar y de forma gratuita
Figura 11 sonoacutemetro microacutefono
Figura 12 amplificador de potencia
Figura 13 esquema de adquisicioacuten de datos del tiempo de reverberacioacuten mediante equipos portaacutetiles
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
32
4 OBJETIVOS
41 Objetivos generales
Deberemos comprobar la precisioacuten de las aplicaciones que miden el tiempo
de reverberacioacuten El objetivo general de este proyecto consiste en demostrar la
fiabilidad o no de los resultados del tiempo de reverberacioacuten calculados en
segundos mediante una aplicacioacuten para Smartphone con sistema operativo
Android
42 Objetivos especiacuteficos
Los objetivos especiacuteficos que debemos desarrollar para analizar la fiabilidad
de la aplicacioacuten moacutevil midiendo el tiempo de reverberacioacuten seraacuten los
siguientes
- Elegir la aplicacioacuten maacutes fiable de todas las que hay disponibles para usar
la aplicacioacuten considerada mejor para realizar el anaacutelisis Para la eleccioacuten de la
aplicacioacuten deberemos comparar su precisioacuten al dar los resultados es decir si
nos da un resultado estimado o nos da el caacutelculo en octavas o en tercios de
octavas Tambieacuten compararemos su coste y valoracioacuten por los usuarios
- Elegir el sistema operativo moacutevil maacutes representativo
- Obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula de la escuela con material
absorbente y sin material absorbente mediante este meacutetodo y otros como
Sabine y el ensayo realizado in situ
- Concluir sobre la fiabilidad de la aplicacioacuten realizando una comparacioacuten de
los resultados obtenidos en los ensayos realizados in situ mediante sonoacutemetro
y fuente acuacutestica y los resultados obtenidos in situ mediante la aplicacioacuten con
distintos moacuteviles
- Aportar una visioacuten detallada de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
33
5 METODOLOGIacuteA
51 Razones por las que medir el tiempo de reverbe racioacuten in situ
Existen varias razones para medir el tiempo de reverberacioacuten
En primer lugar se debe medir el tiempo de reverberacioacuten debido a razones
normativas ya que en Espantildea los coacutedigos de la edificacioacuten especifican
determinados valores del tiempo de reverberacioacuten requerido en aulas u otras
categoriacuteas de recintos
En algunos paiacuteses como en Espantildea los coacutedigos de la edificacioacuten
especifican los tiempos de reverberacioacuten requeridos en aulas u otras
categoriacuteas de recintos Sin embargo corresponde al equipo de disentildeo
especificar y disentildear un tiempo de reverberacioacuten adaptado al uso del recinto
estudiando que materiales usar en su construccioacuten (absorbentes o difusores)
para poder satisfacer el mejor tiempo de reverberacioacuten para el uso al que se
destine el recinto sin poder pasarse de los liacutemites establecidos por las normas
es decir las normas imponen los limites pero es funcioacuten del equipo de disentildeo
estudiar queacute tiempo de reverberacioacuten es maacutes adecuado para el uso al que se
destine el recinto
En segundo lugar debido a razones de calidad acuacutestica ya que el nivel de
presioacuten acuacutestica de las fuentes sonoras la inteligibilidad de la palabra y la
percepcioacuten de la privacidad en un recinto dependen mucho de tiempo de
reverberacioacuten
Y en tercer lugar el tiempo de reverberacioacuten se mide como apoyo a otro tipo
de mediciones para determinar el teacutermino de correccioacuten de la absorcioacuten del
recinto inherente en muacuteltiples mediciones acuacutesticas tales como las mediciones
del aislamiento acuacutestico y las mediciones de la potencia acuacutestica
El tiempo de reverberacioacuten es lo que principalmente caracteriza un local Sin
informarnos de la totalidad de la calidad y paraacutemetros de la sala y de coacutemo va a
sonar Nos puede proporcionar una idea de los posibles problemas y
decadencias
Es decir como se ha visto en las dos uacuteltimas razones para calcular el tiempo
de reverberacioacuten es importante calcularlo como apoyo a otros caacutelculos para
evaluar la acuacutestica de salas
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
34
52 Smartphone y sistema operativo elegido para e l estudio
Seguacuten un estudio de enero del 2016 de Antevenio [12] es la eacutepoca dorada
del moacutevil el Smartphone se ha convertido en el dispositivo de conexioacuten a
Internet favorito para 9 de cada 10 consumidores lo utilizamos 24 horas al diacutea
en cualquier momento y lugar y son muchos los que reconocen que lo suyo
con el moacutevil casi podriacutea designarse como adiccioacuten No es de extrantildear por lo
tanto que aparejado a este aumento constante del uso del moacutevil vaya
aparejado un aumento del uso de las apps
Auacuten asiacute llama la atencioacuten al buen ritmo al que crecieron las apps durante el
uacuteltimo antildeo Asiacute en 2015 el uso de las apps (midiendo dicho uso por aperturas
de sesioacuten de las aplicaciones) dobloacute al del 2014 seguacuten [17]en concreto el ratio
de crecimiento fue del 58
Ademaacutes crecioacute el uso de todo tipo de apps (a excepcioacuten de los juegos que
experimentaron un ligeriacutesimo retroceso del 1) lo que quiere decir que cada
vez usamos mayor diversidad de aplicaciones Liderando el crecimiento estaacuten
las apps de personalizacioacuten cuyo uso aumentoacute un 332 en 2015 Tambieacuten
crecieron considerablemente las aplicaciones de noticias y revistas (135)
productividad (125) y shopping (81)
Es cierto que el crecimiento global del uso de las apps ya se estaacute
ralentizando (fue del 58 en 2015 pero del 76 en 2014 y del 103 en 2013)
a medida que el uso de smartphones llega a un punto de saturacioacuten pues
praacutecticamente ya todos los adultos cuentan con un moacutevil Por eso lo maacutes
interesante de las cifras del 2015 es que la mayor parte de ese crecimiento
provino de usuarios ya existentes y no nuevos (40 frente al 18) un
porcentaje muy superior al de 2014 (20) y 2013 (10) Resulta evidente que
estas cifras reflejan una situacioacuten en la que los usuarios de moacutevil pasan cada
vez maacutes tiempo pegados a sus pantallas
Para realizar este estudio tenemos que tener en cuenta el sistema operativo
de los teleacutefonos moacuteviles[12]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
35
Seguacuten un estudio del antildeo 2015 de distrendia [13] Android es el sistema
operativo que domina el mercado con 3 de cada 4 personas pero bajando
ligeramente frente al antildeo anterior Le sigue de lejos Apple que sin embargo
ganoacute cuota de mercado el antildeo pasado alcanzando casi el 20
Tambieacuten en Espantildea el sistema operativo maacutes utilizado es Android seguido
de lejos por iOS Si vemos la evolucioacuten el sistema de Google sigue ganando
cuota de mercado y Apple incrementa algo su cuota respecto al antildeo anterior
(pero con una cuota ligeramente inferior a la que tiene a nivel mundial)
Blackberry y Symbian van reduciendo progresivamente su participacioacuten
Hace soacutelo tres antildeos 1 de cada 5 espantildeoles contaba con uno de estos dos
sistemas operativos Hoy apenas alcanzan el 2 entre ambos
Las aplicaciones moacuteviles han crecido exponencialmente en los uacuteltimos antildeos
tanto en oferta por parte de las tiendas online como en descargas por parte de
Figura 14 Cuota de penetracioacuten de los sistemas operativos en smartphones en el mundo (grafico elaborado por distrendia a partir de datos de IDC)
Figura 15 Evolucioacuten de la cuota de penetracioacuten de los sistemas operativos en smartphones en Espantildea (Graacutefico elaborado por distrendia a partir de datos de AIMC)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
36
los usuarios Los sistemas de Google Play e iOS juntos contaban en 2015 con
maacutes de 25 millones de aplicaciones mientras que hace tres antildeos apenas
existiacutean 300 mil aplicaciones en el mercado de smartphones
Actualmente cada mes se lanzan 40000 nuevas aplicaciones al mercado del
moacutevil los sistemas Google Play Store y Apple Store ofrecieron en 2015 maacutes de
25 millones de apps a los usuarios mientras que hace tres antildeos apenas
existiacutean 300 mil aplicaciones en el mercado de smartphones
Por todo ello se ha decidido realizar el estudio con smartphones que tengan
el sistema operativo Android ya que como se vio anteriormente seguacuten el
estudio de distrendia [13] este sistema es el maacutes usado actualmente y el que
lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
Teleacutefonos Moacuteviles usados en los ensayos
MARCA MOVIL VERSION ANDROID
AQUARIS M5 (BQ) 511
AQUARIS E5 (BQ) 444
GTI 9300 (SAMSUMG) 43
ASCEND Y300 (HUAWEI) 41
NOTE 3 (SAMSUMG) 50
Figura 16 grafico del nuacutemero total de apps por tienda (grafico elaborado por distrendia a partir de datos de appfigures)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
37
521 Caracteriacutesticas Smartphone
En un sonoacutemetro profesional el elemento
maacutes determinante de toda la circuiteriacutea es
el microacutefono En Smartphones que se
producen por millones se sacrifica precisioacuten y
capacidad de respuesta a favor de una
solucioacuten integrada y barata Aquiacute se suelen
emplear microacutefonos de tipo MEMS (pequentildeos
sistemas microelectroacutenicos) con costes por unidad bajos y calidad suficiente
para un uso domeacutestico y especialmente pensado en la captacioacuten de voz pero
que por concepto no llegan a las exigencias de un microacutefono profesional
Aunque hay muchas diferencias entre ambos tipos de microacutefono
comparemos un par de paraacutemetros objetivos como ejemplo
bull Linealidad de la respuesta en frecuencia (error plusmn2 dB con
incidencia frontal) un microacutefono de sonoacutemetro Tipo 1 suele tener una
respuesta plana en todo el rango de audio (tiacutepicamente desde 5 Hz)
En cambio el ancho de banda uacutetil de un microacutefono MEMS
normalmente parte desde unos 50 Hz lo que no cubririacutea todo el
espectro de audicioacuten humana Por lo tanto al medir sonido con un
Smartphone estariacuteamos filtrando las frecuencias maacutes bajas y
distorsionando el resultado
bull Ruido inherente o Minimun Equivalent Input-Noise (E IN) En un
microacutefono Tipo 1 este valor suele
estar por debajo de los 15 dBA
mientras que los MEMS de
mayor calidad (los de mayor
relacioacuten sentildealruido) estaacute en
torno a los 30 dBA
Teoacutericamente no podemos medir
niveles sonoros cercanos o
inferiores al ruido inherente [18]
Figura 17 Microacutefonos MEMS
Figura 18 Minimun Equivalent input-Noise
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
38
Figura 20 imagen de la aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten en funcionamiento
53 Aplicaciones que miden el tiempo de reverberac ioacuten
531 Tiempo de reverberacioacuten
Con esta aplicacioacuten puedes medir el tiempo de
reverberacioacuten y se puede ver graacuteficamente de queacute forma
se extingue la energiacutea del sonido con el tiempo
generando un ruido impulsivo como puede ser una
palmada fuerte o un globo explotaacutendose
Esta aplicacioacuten por lo tanto permite
minus Visualizar la evolucioacuten de la energiacutea sonora
minus Visualizar el periodo de anaacutelisis
minus Indicador de medida saturada (clipping) En este caso se recomienda
alejar el microacutefono de la fuente de ruido impulsivo
minus Indicador de la relacioacuten sentildeal-ruido Para un mejor rendimiento se
recomienda generar una sentildeal de prueba impulsiva de gran intensidad
Esta aplicacioacuten cuenta con maacutes de 5000 descargas y estaacute valorada con una
calidad media ya que tiene una valoracioacuten de 26 puntos sobre 5
Se decide prescindir de esta aplicacioacuten ya que hay otras maacutes precisas
daacutendonos el resultado en bandas de octava ademaacutes de que no estaacute
actualizada a las uacuteltimas versiones de Android
Existe la versioacuten pro que cuesta 120euro que si analiza en bandas de octava
(125 Hz 250 Hz 500 Hz 1 kHz 2 kHz y 4 kHz) pero sigue teniendo el mismo
problema que la versioacuten anterior al no estar actualizada
Figura 19 icono aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
39
532 Nachhallzeit
Con esta aplicacioacuten se puede medir el tiempo de
reverberacioacuten de una habitacioacuten
Antes y durante la medicioacuten debe haber silencio en la
habitacioacuten La medicioacuten se desencadena por un aplauso
fuerte o la explosioacuten de una bolsa de papel El valor
determinado del tiempo de reverberacioacuten se muestra
inmediatamente aparece un ciacuterculo verde indicando que ha sido una
evaluacioacuten estadiacutestica de eacutexito
Esta aplicacioacuten cuenta con menos descargas que la anterior ya que solo
tiene 500 descargas pero estaacute valorada con una calidad superior ya que tiene
una valoracioacuten de 44 puntos sobre 5 hay que tener en cuenta que esta
valoracioacuten no es muy representativa ya que esta aplicacioacuten cuenta con 10
valoraciones sin embargo las otras dos contaban con 80 valoraciones la
aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten y 48 la aplicacioacuten TR
Se decide prescindir tambieacuten de esta aplicacioacuten ya que la anterior es maacutes
precisa y al igual que la primera esta tampoco nos da el resultado en bandas
de octava ademaacutes de que esta aplicacioacuten tiene un coste de 199euro
Figura 21 icono de la aplicacioacuten Nachhallzeit
Figura 22 imagen de la aplicacioacuten nachhallzeit en ejecucioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
40
533 RT
Es una aplicacioacuten con la que puedes determinar un
promedio del tiempo de reverberacioacuten o por bandas de
octavas de un modo sencillo y gratuito sin necesidad de
tener que calibrar
Su funcionamiento es muy sencillo primero debemos
apretar START despueacutes damos una palmada o
generamos un ruido y para terminar apretamos STOP
Damos ldquoSiacuterdquo si la medida ha sido correcta
Se pueden obtener dos
tipos de resultados el tiempo
de reverberacioacuten medio
como se puede ver en la
figura 22 y el tiempo de
reverberacioacuten en tercios de
octava como se puede ver
en la figura 23
Para conseguir unos resultados oacuteptimos es maacutes que recomendable tratar de
situar el dispositivo lejos de superficies reflectantes y pegar la palmada a mayor
distancia del radio criacutetico para que el sonido reverberado sea mayor que el
directo
Si el tiempo de medida ha sido demasiado corto apareceraacute un mensaje en
la pantalla indicaacutendolo
Esta aplicacioacuten cuenta con maacutes de 5000 descargas y estaacute valorada con una
calidad superior a la aplicacioacuten primera ya que tiene una valoracioacuten de 39
puntos sobre 5
Se decide estudiar esta aplicacioacuten ya que se considera la maacutes precisa ya
que nos da el resultado tanto en tiempo de reverberacioacuten promedio como en
tercios de octavas y es gratuita
Figura 23 Icono de la aplicacioacuten RT
Figura 25 pantalla principal de la aplicacioacuten RT
Figura 24 Pantalla de resultados del tiempo de reverberacioacuten en bandas de octavas de la aplicacioacuten TR
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
41
54 Caracteriacutesticas del recinto de ensayo
El recinto elegido para los ensayos es el aula B del edificio de la Escuela
Teacutecnica Superior de Edificacioacuten (ETSEM)
El aula estaacute formada por dos muros de fachada construidos mediante 80 mm
de chapado de piedra caliza 180mm de faacutebrica de ladrillo macizo tosco 300
mm caacutemara de aire y 180mm de trasdosado ceraacutemico terminado con un
enlucido de 15 mm
Y los tabiques estaacuten realizados mediante tabicoacuten y terminacioacuten de enlucido
de yeso de 15 mm en ambas caras
Se puede ver los plano del aula en el anexo
Acabado realizados mediante suelo con moqueta sin caracteriacutesticas
absorbentes definidas y falso techo mediante placas de yeso laminado sin
material absorbente acuacutestico
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
42
55 Ensayo convencional in situ
En muchos recintos el nuacutemero de personas presentes puede influir mucho
en el tiempo de reverberacioacuten las mediciones del tiempo de reverberacioacuten se
deberiacutean realizar en un recinto sin personas sin embargo a la hora de realizar
nuestra medicioacuten nos encontraacutebamos dos personas ya seguacuten la norma UNE-
EN-ISO-3382-2 se puede permitir que un recinto con hasta dos personas
presentes represente su estado vaciacuteo salvo que se especifique lo contrario
Como nuestro resultado de la medicioacuten se utiliza para la comparacioacuten de un
nivel de presioacuten acuacutestica medido por distintos meacutetodos el nuacutemero de personas
presentes en el recinto fue el mismo en todas las mediciones
La atenuacioacuten por el aire puede contribuir de manera significativa a la
absorcioacuten acuacutestica a frecuencias elevadas por ello para las mediciones de
precisioacuten se debe medir la temperatura y la humedad relativa del aire en el
recinto
Temperatura del aire en el recinto 186ordmC
Humedad relativa del aire en el recinto 30
551 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente acuacutestica en nuestro caso usaremos fuent e sonora
CESVA FP 122
La fuente deberiacutea ser lo maacutes
omnidireccional posible Para
mediciones de precisioacuten como es
nuestro caso la directividad de la
fuente acuacutestica debe cumplir los
requisitos de la Norma ISO 3382-1
apartado A31 Debe producir un
nivel de presioacuten acuacutestica suficiente
para generar curvas de
decrecimiento con el rango dinaacutemico
miacutenimo requerido sin contaminacioacuten
por ruido de fondo
Figura 26 Fuente sonora CESVA FP122
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
43
b) Microacutefonos y equipo de anaacutelisis ANALIZADOR CLASE 1 (CESVA
SC310)
Se deben utilizar microacutefonos
omnidireccionales para detectar la presioacuten
acuacutestica y la salida se puede conectar
bull directamente a un amplificador un
conjunto de filtros y un sistema donde
se muestran las curvas de
decrecimiento o a un equipo de
anaacutelisis que permita calcular las
respuestas impulsivas
bull o a un registrador de sentildeal para un
anaacutelisis posterior
c) Microacutefono y filtros
El microacutefono deberiacutea ser lo maacutes pequentildeo posible y tener
preferiblemente un diaacutemetro de diafragma maacuteximo de 14 mm Se
permiten microacutefonos con diaacutemetros de hasta 27 mm si son del tipo
respuesta en presioacuten o del tipo respuesta en campo libre siempre y
cuando se suministren con un corrector de incidencia aleatoria Los
filtros de banda de octava o de un tercio de octava deben cumplir la
Norma IEC 61260
d) Ordenador con equipo de procesado de la sentildeal y conformacioacuten
del registro de decrecimiento del nivel sonoro
El equipo para conformar (y mostrar yo evaluar) el registro de
decrecimiento debe utilizar alguno de los siguientes elementos
I promediado exponencial con curva continua como salida
II promediado exponencial con puntos de muestreo discretos
sucesivos a partir del promedio continuo como salida
III promediado lineal con promedios lineales discretos sucesivos
como salida
e) Sobresaturacioacuten No se debe admitir ninguna sobresaturacioacuten en
ninguna fase del equipo de medicioacuten Cuando se utilizan fuentes
acuacutesticas impulsivas se deben utilizar dispositivos indicadores de
niveles de pico para detectar las sobresaturaciones
Figura 27 CESVA SC310
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
44
552 Posiciones de medicioacuten
En la tabla 1 se indican los nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
para obtener una cobertura adecuada en un recinto en nuestro caso usaremos
el meacutetodo de ingenieriacutea distribuiremos el microacutefono en tres puntos y la fuente
en dos
Tabla 2 Nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
Control Ingenieriacutea a Precisioacuten Combinaciones fuente-microacutefono 2 6 12
Posiciones de la fuenteb ge1 ge2 ge2
Posiciones de microacutefonoc ge2 ge2 ge3
Nuacutemero de decrecimientos en cada posicioacuten (meacutetodo del ruido interrumpido)
1 2 3
a Cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten en otras mediciones del nivel de ingenieriacutea solo se requiere una posicioacuten de la fuente y tres posiciones de microacutefono
b Para el meacutetodo del ruido interrumpido se pueden utilizar simultaacuteneamente fuentes no correlativas
c Para el meacutetodo del ruido interrumpido y cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten se puede utilizar una percha de microacutefono rotativo en lugar de muacuteltiples posiciones de microacutefono
Las posiciones de la fuente pueden ser las posiciones normales en funcioacuten
del uso del recinto Las posiciones de microacutefono deben estar preferiblemente
separadas al menos una distancia miacutenima de 2 m para el rango de frecuencias
habitual La distancia desde cualquier posicioacuten de microacutefono a la superficie
reflectante maacutes cercana incluyendo el suelo deberiacutea ser preferiblemente al
menos un cuarto de longitud de onda es decir generalmente en torno a 1 m
Se deberiacutean evitar las posiciones simeacutetricas
Las posiciones de microacutefono no deben estar muy proacuteximas De lo contrario
el nuacutemero de posiciones independientes es inferior al nuacutemero real de
posiciones de medicioacuten Los nuacutemeros miacutenimos indicados en la tabla 1 son los
nuacutemeros de posiciones independientes
Ninguna posicioacuten de microacutefono debe estar muy proacutexima a la posicioacuten de la
fuente para evitar una influencia demasiado fuerte del sonido directo
Meacutetodo de ingenieriacutea El meacutetodo de ingenieriacutea es adecuado para la
verificacioacuten del comportamiento de los edificios con respecto a las
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
45
especificaciones del tiempo de reverberacioacuten o de la absorcioacuten del recinto Se
deberiacutea utilizar para las mediciones de la Norma ISO 140 (todas las partes) con
menciones a las mediciones del tiempo de reverberacioacuten La precisioacuten nominal
se supone superior al 5 en bandas de octava y superior al 10 en bandas de
un tercio de octava veacutease el anexo A
Se realizan mediciones del tiempo de reverberacioacuten para al menos dos
posiciones de la fuente Se requieren al menos seis combinaciones de fuente-
microacutefono independientes [5]
Figura 28 esquema posiciones de la fuente y microacutefono
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
46
56 Estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten median te formula de Sabine
Debido a que el meacutetodo de caacutelculo del tiempo de reverberacioacuten
realizada con los dispositivos moacuteviles es una estimacioacuten lo
compararemos tambieacuten con las estimaciones calculadas mediante el
meacutetodo de Sabine ya que es el meacutetodo usado por el CTE DB-HR y es
una de las foacutermulas de estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten maacutes
usadas y maacutes simples
Formula de Sabine
= 016amp
= () + ( + 4amp
Siendo
bull Tr= Tiempo de reverberacioacuten (s)
bull V= volumen del recinto (m3)
bull A= Absorcioacuten acuacutestica equivalente del recinto (m2)
bull α m= Coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medido de cada
paraacutemetro para las bandas de tercios de octava de 500 1000
y 2000 Hz
bull S= Superficie de cada paraacutemetro (m2)
bull Aom= Aacuterea de absorcioacuten de cada mueble yo persona (m2)
bull A= coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio del aire para las
bandas de tercio de octava de 5001000 y 2000Hz
Como en el ensayo in situ realizaremos la estimacioacuten con material
absorbente y sin eacutel
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
47
57 Ensayo con smartphones
571 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente sonora CESVA FP 122
usamos la misma fuente sonora que
la usada en la medicioacuten in situ
b) Teleacutefonos moacuteviles
572 Posicioacuten de los equipos
Como nos recomiendan en las condiciones de uso de la aplicacioacuten que para
conseguir unos resultados oacuteptimos debemos tratar de situar el dispositivo lejos
de superficies reflectantes disponemos los dispositivos en el centro del aula
como se puede observar en la figura 30 y dispuestos a una altura de 1m
sobresaliendo el microacutefono hacia afuera
A diferencia de los sonoacutemetros seguacuten se aprecia en las condiciones de uso de
la aplicacioacuten esta no se calibra
Figura 29 Fuente sonora CESVA FP122
Figura 30 esquema posicioacuten fuente y smartphones
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
48
6 RESULTADOS ANAacuteLISIS Y DISCUSION
El nivel de reverberacioacuten depende del volumen del recinto y de los
materiales utilizados en las superficies estudiadas disminuyendo el tiempo de
reverberacioacuten cuanto maacutes absorbentes sean dichas superficies por ello en este
proyecto se van a considerar dos tipos de ensayos uno con la inclusioacuten de
material absorbentes y otro sin ellos
61 Ensayos sin absorbentes
611 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Los resultados obtenidos en el ensayo sin absorbentes antildeadidos del
tiempo de reverberacioacuten del aula B mediante la aplicacioacuten RT con los distintos
moacuteviles se especifica en la siguiente tabla
Tabla 3 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
SIN ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
Ascend Y300
(Huawey)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 291 491 172 211 172 24 262 286 277 188
250 307 527 189 204 183 233 274 266 242 173
500 237 486 19 164 192 228 277 284 265 217
1000 252 427 178 165 182 219 279 259 224 224
2000 241 44 199 16 195 216 286 284 229 178
4000 189 458 178 179 209 21 275 286 211 175
En la tabla anterior se observan todos los resultados obtenidos en cada uno
de los ensayos seguacuten el tipo de moacutevil usado y la frecuencia en bandas de
octavas debido a que esta aplicacioacuten nos da los resultados con esta precisioacuten
Tenemos que destacar que la normativa de acuacutestica para construccioacuten soacutelo
contempla el uso de frecuencias entre 100 y 3150 Hz por lo tanto esta
aplicacioacuten cumple con este criterio
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
49
Si compramos los resultados de los dos ensayos llevados a cabo con cada
moacutevil se puede observar que realizando dos ensayos con las mismas
caracteriacutesticas y con el mismo moacutevil nos dan resultados muy diferentes
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Ascend Y300 (Huawey) como se ve en la grafica 1 son muy
diferentes
La primera medicioacuten nos da una graacutefica algo maacutes constante a medida
que suben las frecuencias el tiempo de reverberacioacuten crece a
excepcioacuten de las altas frecuencias entre 2000 y 4000 Hz que el
tiempo de reverberacioacuten baja
Sin embargo la segunda medicioacuten nos da resultados totalmente
contrarios a la primera ya que no es constante tiene subidas y
bajadas de tiempos de reverberacioacuten En las frecuencias de 125 Hz y
500 Hz obtenemos tiempos de reverberacioacuten altos y en frecuencias de
250 Hz y 1000 Hz baja el tiempo de reverberacioacuten y vuelve a subir el
tiempo de reverberacioacuten en frecuencias entre 2000 y 4000Hz
Pero hay que tener en cuenta que los resultados de las dos
mediciones se encuentran dentro de un mismo rango muy reducido
de resultados en torno a 29 segundos y 26 segundos
Graacutefica 1 Ensayos sin absorbente con moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
24
25
26
27
28
29
125 250 500 1000 2000 4000
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
50
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) como se ve en la grafica 2 se encuentran en un
rango mayor
La primera medicioacuten realizada con este moacutevil nos da una graacutefica
constante entre 55 segundos y 4 segundos pero se podriacutea
considerar nula ya que como se puede observar en la graacutefica 6 los
valores obtenidos son muy altos en comparacioacuten con los obtenidos
mediante el resto de las mediciones
La segunda medicioacuten nos da una graacutefica bastante constante pero con
tiempos de reverberacioacuten mucho maacutes bajos entorno a 3 segundos y 2
segundos aunque son valores muy altos se pueden considerar
probables
Graacutefica 2 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris E5 (BQ)
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Graacutefica 3 Ensayos sin absorbente con moacutevil Note 3 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
51
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Note 3 (Samsung) como se ve en la grafica 3 se encuentran en
un rango maacutes pequentildeo que los resultados con el moacutevil anterior pero
mayor que con los resultados del moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
Se puede observar que nos da resultados entre 15 y 3 se pueden
considerar probables las dos medidas coinciden uacutenicamente en la
frecuencia de 1000 Hz
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil GTI 9300 (Samsung) como se ve en la grafica 4 se encuentran
en un rango con tiempos de reverberacioacuten maacutes bajos
Se puede observar que nos da resultados entre 16 y 25 que al igual
que con el anterior moacutevil se pueden considerar algo fiables y las dos
medidas coinciden en la frecuencia de 4000 Hz
Graacutefica 4 Ensayos sin absorbente con moacutevil GTI 9300 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
52
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris M5 (BQ) como se ve en la grafica 5 se encuentran en
un rango con tiempos de reverberacioacuten parecidos a los resultados de
los moacuteviles anteriores
Nos da resultados entre 16 y 22 que al igual que con el resto de los moacuteviles
son resultados muy elevados Estas dos mediciones si coinciden en dos puntos
en las frecuencias de 250 Hz y 4000Hz
La comparacioacuten de todos los resultados se ven reflejado en la siguiente
tabla como se puede observar no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en
ninguna de las frecuencias se obtienen resultados incoherentes entre siacute sin
poder llegar a una conclusioacuten loacutegica
Graacutefica 5 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris M5 (BQ)
0
05
1
15
2
25
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris M5 (BQ) Medida 1
Aquaris M5 (BQ) Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
53
612 Ensayo convencional in situ
Tabla 4 Resultados ensayo convencional in situ
Hz SIN ABSORBENTE
125 1
250 082
500 06
1000 066
2000 11
4000 107
bull Como se puede observar en la tabla 4 y en el grafico 7 los resultados
mediante ensayo convencional in situ mediante aparatos profesionales
calibrados son muy diferentes a los dados mediante los moacuteviles Nos da
resultados entre 06 y 107 que seguacuten los valores liacutemites de
Graacutefica 6 Comparacioacuten resultados de las distintas mediciones
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
54
reverberacioacuten seguacuten el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido seriacutean
muy altos ya que considera en aulas y salas de conferencias vaciacuteas (sin
ocupacioacuten y sin mobiliario) cuyo volumen sea menor que 350 m3 (en
nuestro caso el aula tiene 17498m3) no seraacute mayor que 07 s Aun asiacute
son datos maacutes cercanos a la norma que los obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten se observa en la grafica 8 que los
resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Haciendo una comparacioacuten maacutes exhaustiva de los dos tipos de ensayos
teniendo en cuenta las distintas frecuencias y obviando como se dijo
anteriormente la medida primera realizada con el moacutevil Aquaris E5 (BQ) se
puede afirmar que
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten y el primer ensayo
realizado con el moacutevil GTI 9300 (Samsung) ya con los dos se obtiene un
resultado de 172 segundos 072 segundos maacutes altos que el valor obtenido
mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima se obtiene con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) con una diferencia de 191 segundos en relacioacuten al
resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 091
Graacutefica 7 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ
0
05
1
15
125 250 500 1000 2000 4000
SIN ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
55
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Aquaris E5
(BQ) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 225 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 104 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
224 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten obteniendo un
resultado de 099 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con una diferencia de 176
segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 05 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
176 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 068
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Ascend Y 300
(Huawey) es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el
sistema convencional con una diferencia de 179 segundos por encima de este
Por lo visto anteriormente se puede afirmar que los resultados obtenidos con
el moacutevil Aquaris M5 (BQ) y por el Note 3 (Samsung) son los que mas se
aproximan a los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional y los
resultados obtenidos mediante el moacutevil Ascend Y300 (Huawey) son los
resultados que maacutes se alejan de los obtenidos mediante el ensayo
convencional como se puede ver en la graacutefica 8
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
56
Graacutefica 8 comparacioacuten resultados de los ensayos mediante aplicacioacuten y ensayo convencional
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
57
613 Estimacioacuten mediante formula de Sabine
Tabla 5 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine sin absorbentes
Superficie Aula Material nordm Superficie Coeficientes de absorcioacuten
αm αmxS 4mV A Tr Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 3668 076
Tarima imitacioacuten madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 05 2850
paredes Pared de ladrillo enlucida
con yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
58
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de Sabine nos da
076 como se puede ver en la tabla 5 en ensayo mediante los moacuteviles nos da
muy por encima de este valor ya que todos los valores nos da mayores a 16
segundos
62 Ensayos con absorbentes
621 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Tabla 6 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
CON ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
ASCEND Y300
(HUAWEI)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 518 473 563 353 495 459 566 392 394 371
250 534 41 58 429 498 39 597 336 346 348
500 485 473 56 411 471 465 526 371 37 358
1000 507 515 565 381 518 48 486 394 358 307
2000 573 662 537 423 506 445 48 363 367 325
4000 883 795 547 397 473 486 47 394 381 343
Podemos destacar como primera observacioacuten en la tabla 6 que los
resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil incorporando absorbentes en
el aula nos dan mayores que sin absorbentes Estos resultados son erroacuteneos
ya que si incorporamos absorbentes en el aula el tiempo de reverberacioacuten se
tiene que ver reducido y no al contrario como nos dan los resultados de la
aplicacioacuten
Al darnos resultados considerados erroacuteneos se comparan los resultados de
forma conjunta directamente (grafica 9)
Ocurre al igual que con los resultados de los ensayos realizados sin
absorbentes que no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en ninguna de
las frecuencias se obtienes resultados de tiempos de reverberacioacuten altos no
coincidentes con lo esperado
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
59
Graacutefica 9 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
60
622 Ensayo convencional in situ
Tabla 7 Resultados ensayo convencional in situ
Hz CON ABSORBENTE
125 092
250 06
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
bull Como ocurre con los ensayos realizados son absorbentes se puede
observar en la tabla 7y en el grafico 7 los resultados mediante ensayo
convencional in situ mediante aparatos profesionales calibrados son muy
diferentes a los dados mediante los moacuteviles Se obtienen resultados
entre 039 y 092 cumpliriacuteamos el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido
ya que este nos da un valor global de 07 segundos y en el ensayo se
obtiene un valor medio de 058 segundos
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten como se vio con los ensayos
realizados sin la incorporacioacuten de absorbentes se observa en la grafica 11 que
los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Se realiza una comparacioacuten de los dos tipos de ensayos como la realizada
con los ensayos sin absorbentes teniendo en cuenta las distintas frecuencias
Graacutefica 10 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ con absorbentes
0
05
1
125 250 500 1000 2000 4000
CON ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
61
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten 261 segundos maacutes altos
que el valor obtenido mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima
se obtiene con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con
una diferencia de 464 segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el
sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con
el ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 276
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Ascend Y
300 (Huawey) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 537 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 307 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
509 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Aquaris M5 (BQ)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Note 3 (Samsung) en la segunda medicioacuten obteniendo
un resultado de 268 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten con una diferencia de 526 segundos
en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 274 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
611 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Aquaris E5 (BQ)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 284
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
62
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Aquaris E5 (BQ)
es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el sistema
convencional con una diferencia de 827 segundos por encima de este
Por lo tanto se puede afirmar que los resultados obtenidos con el moacutevil Note
3 (Samsung) son los que maacutes se aproximan a los resultados obtenidos
mediante el ensayo convencional y los resultados obtenidos mediante los
moacuteviles Aquaris E5 y M5 son los resultados que maacutes se alejan de los obtenidos
mediante el ensayo convencional como se puede ver en la graacutefica 11
Graacutefica 11 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
63
623 Estimacioacuten mediante foacutermula de Sabine
Tabla 8 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine con absorbentes
Superficie
Aula Material nordm
Superficie Coeficientes de absorcioacuten αm αmxS 4mV A Tr
Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 4451 063
Madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 050 2850
paredes
Pared de ladrillo enlucida con
yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
Material absorbente 20 05 100 1000 070 080 085 078 783
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
64
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de sabine con
absorbentes nos da 063 segundos un valor menor que el obtenido mediante la
misma foacutermula pero sin absorbentes
7 CONCLUSIONES
A partir de los resultados obtenidos se puede concluir que los datos
obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil no son fiables
En primer lugar se pudo observar cuando se realizaron los ensayos
mediante la aplicacioacuten moacutevil que el tiempo de reverberacioacuten con la aplicacioacuten
subiacutea cuanto maacutes tiempo se tardara en parar de medir mediante la aplicacioacuten
de este modo se pudo comprobar a priori que no era muy fiable este meacutetodo ya
que no tendriacutean que relacionarse dichas variables
En segundo lugar se decide estudiar la aplicacioacuten RT como se vio en el
punto 53 ya que se considera la maacutes precisa ya que nos da el resultado tanto
en tiempo de reverberacioacuten promedio como en tercios de octavas es gratuita y
tiene una buena valoracioacuten por los usuarios
Tambieacuten se decide realizar el estudio con smartphones que tengan el
sistema operativo Android ya que como se vio en el punto 52 este sistema es
el maacutes usado actualmente y el que lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
En tercer lugar como se ha visto se realizan dos medidas con los distintos
moacuteviles tanto en los ensayos realizados incorporando absorbente como en los
ensayos realizados sin absorbentes observando los resultados obtenidos
mediante las dos medidas con los distintos moacuteviles se puede concluir que variacutea
mucho los tiempos obtenidos con una medida a otra teniendo en cuenta que
se realiza con el mismo moacutevil y mismas condiciones
Otro de nuestros objetivos era obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula
de la escuela con material absorbente y sin material absorbente Si
comparamos los resultados obtenidos en el aula en condiciones normales y los
resultados obtenidos una vez incorporadas las placas de absorbente se
observa que no tienen sentido los resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten
moacutevil ya que son mucho mayores los tiempos de reverberacioacuten obtenidos con
el material absorbente que sin eacutel
Podemos concluir dando una visioacuten de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
65
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten Teniendo en cuenta que los resultados proporcionados a partir
de la aplicacioacuten son muy dispares a los resultados obtenidos mediante la
estimacioacuten por medio de la formula de sabine como los obtenidos gracias al
meacutetodo convencional in situ ya que mediante estos dos meacutetodos nos tan
tiempos de reverberacioacuten fiables y cumplen la normativa son menores de 07
segundos sin embargo los tiempos de reverberacioacuten obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil se pueden considerar erroacuteneos ya que nos dan tiempos de
reverberacioacuten mayores a 16 en el caso de los ensayos sin absorbentes y
mayores a 307 en el caso de los ensayos realizados con la incorporacioacuten de
material absorbente
El problema de no dar resultados fiables se puede justificar porque la
precisioacuten de la aplicacioacuten asegura una correcta calibracioacuten pero los
desarrolladores de la aplicacioacuten deben hacer funcionar su aplicacioacuten
en innumerables dispositivos cada uno con hardware y firmware
completamente distinto Es inviable en la praacutectica disponer de una lista de
dispositivos calibrados ya que ademaacutes surgen otros dispositivos nuevos casi
cada diacutea Parece difiacutecil afirmar que una aplicacioacuten que mida el tiempo de
reverberacioacuten cualquiera ejecutaacutendose en un Smartphone indefinido realmente
pueda dar resultados fiables Este problema no existe para los
sonoacutemetros profesionales ya que deben ser verificados individualmente y de
forma perioacutedica
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
66
8 FUTURAS LINEAS DE INVESTIGACIOacuteN
Tras el estudio de la aplicacioacuten RT para medir el tiempo de reverberacioacuten se
puede continuar evaluando este tipo de aplicacioacuten es mediante las siguientes
propuestas
bull Analizar la misma aplicacioacuten con otro tipo de dispositivos
Este estudio se ha realizado con cinco tipos de dispositivos considerados de
grado medio se podriacutea evaluar la misma aplicacioacuten u otras con otros
smartphones maacutes sofisticados o considerados de gama alta tambieacuten se podriacutea
llevar a cabo el estudio mediante tablets ya que en la familia iOS iPhone iPad
el hardware estaacute mucho maacutes controlado y resultariacutea algo menos complicado
conseguir una correcta calibracioacuten
bull Analizar la misma aplicacioacuten mediante el uso de un microacutefono externo
Se puede proponer lo planteado en este estudio pero usando otros tipos de
microacutefonos externos de mayor calidad que el de nuestro Smartphone Ya que
consideramos que el defecto de la aplicacioacuten es debida a la deficiencia de
calidad del microacutefono de los smartphones
bull Estudiar otras aplicacioacuten que realicen los mismos estudios
Para realizar este estudio habiacutea muchas aplicaciones en el mercado
disponibles pero elegimos RT valorando los comentarios de los usuarios y el
meacutetodo de lectura de los resultados por lo tanto se pueden estudiar estas otras
aplicaciones para comprobar si nos mas fiables que la aplicacioacuten RT
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
67
9 BIBLIOGRAFIacuteA
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Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
68
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Another Stunning Growth Year Flurry analytics Blog
[18] Laguna M (sf) Porque un movil no es un sonometro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
69
ANEXO I INFORMES CESVA
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba mieacutercoles 30 de abril de 2014
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Ensayo realizado por David Caballol
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
092107101
200250315
088079079
400500630
068058053
80010001250
054060083
160020002500
095114121
315040005000
116105099
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 078 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida ETSEM
Fecha mieacutercoles 30 de abril de 2014 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten
Descripcioacuten
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 100
250 082
500 060
1000 066
2000 110
4000 107
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 079 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe Nombre del instituto de medida
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
102090084
200250315
063055062
400500630
058052044
80010001250
040036040
160020002500
047050057
315040005000
056057056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 092
250 060
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe 4 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
74
ANEXO II PLANOS AULA B
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
77
ANEXO III ANEXO FOTOGRAacuteFICO
Figura 31 ensayo aula B con absorbentes mediante aplicacioacuten moacutevil y Fuente sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
78
Figura 32 Ensayo Aula b con absorbentes Fuente sonora y sonoacutemetro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
v
Abstract
The use of smartphones has supposed a revolution as to the access to the
information in the area of the construction the apps can be helpful and a
recourse more for help us to develop our job
In the platforms of digital distribution to mobile applications offering a lot of
apps of time measurement the reverberation that use the built-in microphone in
the smartphone to make the measure (or by means of a external microphone
for apps more sophisticated) The use of smartphones in apps of sound
measure can have a profound impact in the control of noise in building for there
are many smartphones can potentially become in a sound level meter however
for that this app can have acceptance must comply with minimum certain
criterias of functionality accuracy and precision
That is why we make a research tp know if we can rety to perform an
accurate evaluation of environmental setting using a smartphones
For this reason they select one of the applications that are offered taking
into account the price precision in the propotion of the data valuations by
users etchellipand it is studied with a representative sample of diferents
smartphones
The measures carried out was make in a classroom in the superior technical
school of building in the polytechnic in Madrid making a comparation between
the measures given by means of the application and making though the
conventional test in situ and the estimate through of formula sabine
Once this comparation has been maken we can conclude thet the results
obtained though ok mobile application can`t consider reliable because it give us
mixed results that the obtained though the other two methods like it give us
time extremely high of reverberation
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
6
Iacutendice general
Resumen iv
Abstract v
Iacutendice general 6
1 INTRODUCCIOacuteN 8
12 El sonido 8
13 Percepcioacuten humana de las ondas sonoras 8
14 Longitud de onda y frecuencia 9
15 La amplitud 11
16 Presioacuten sonora 12
17 La escala de decibelios A [dBA] 14
18 Fenoacutemenos fiacutesicos que afectan a la propagacioacuten del sonido 15
19 Reverberacioacuten 16
2 NORMATIVA 17
21 Coacutedigo teacutecnico de la edificacioacuten documento Baacutesico HR Proteccioacuten frente al
ruido 17
211 Valores liacutemite de tiempo de reverberacioacuten seguacuten el CTE DB HR
Proteccioacuten frente al ruido 18
212 Tiempo de reverberacioacuten y absorcioacuten acuacutestica 19
22 UNE-EN ISO 3382-2 Acuacutestica Medicioacuten de paraacutemetros acuacutesticos en
recintos Parte 2 Tiempo de reverberacioacuten en recintos ordinarios 21
221 Condiciones de medicioacuten 22
3 ESTADO DE LA CUESTIOacuteN 25
31 Medicioacuten in situ 28
4 OBJETIVOS 32
41 Objetivos generales 32
42 Objetivos especiacuteficos 32
5 METODOLOGIacuteA 33
51 Razones por las que medir el tiempo de reverberacioacuten in situ 33
52 Smartphone y sistema operativo elegido para el estudio 34
521 Caracteriacutesticas Smartphone 37
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
7
53 Aplicaciones que miden el tiempo de reverberacioacuten 38
54 Caracteriacutesticas del recinto de ensayo 41
55 Ensayo convencional in situ 42
551 Equipo necesario para realizar la medicioacuten 42
552 Posiciones de medicioacuten 44
56 Estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten mediante formula de Sabine 46
57 Ensayo con smartphones 47
571 Equipo necesario para realizar la medicioacuten 47
572 Posicioacuten de los equipos 47
6 RESULTADOS ANAacuteLISIS Y DISCUSION 48
61 Ensayos sin absorbentes 48
611 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil 48
612 Ensayo convencional in situ 53
613 Estimacioacuten mediante formula de Sabine 57
62 Ensayos con absorbentes 58
621 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil 58
622 Ensayo convencional in situ 60
623 Estimacioacuten mediante foacutermula de Sabine 63
7 CONCLUSIONES 64
8 FUTURAS LINEAS DE INVESTIGACIOacuteN 66
9 BIBLIOGRAFIacuteA 67
ANEXO I 69
ANEXO II 74
ANEXO III 77
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
8
1 INTRODUCCIOacuteN
12 El sonido
El sonido es una onda mecaacutenica que se propaga a traveacutes de la materia en
estado gaseoso liacutequido o soacutelido
Es una sensacioacuten en el oacutergano del oiacutedo producida por el movimiento
ondulatorio en un medio elaacutestico normalmente el aire Es debido a rapidiacutesimos
cambios de presioacuten generados por el movimiento vibratorio de un cuerpo
sonoro que le llamaremos fuente sonora
La propagacioacuten de la perturbacioacuten sonora se produce por la compresioacuten y
expansioacuten del medio por el que se propagan La elasticidad del medio permite
que cada partiacutecula transmita la perturbacioacuten a la partiacutecula adyacente dando
origen a un movimiento encadena Esta vibracioacuten u oscilacioacuten es de apenas
unas diezmileacutesimas de centiacutemetro
La funcioacuten del medio transmisor es fundamental ya que el sonido no se
propaga en el vaciacuteo Por ello para que exista el sonido es necesaria una
fuente de vibracioacuten mecaacutenica y tambieacuten un medio elaacutestico (soacutelido liacutequido o
gaseoso) a traveacutes del cual se propague la perturbacioacuten El aire es el medio
transmisor maacutes comuacuten del sonido La velocidad de propagacioacuten del sonido en
el aire es de aproximadamente 343 mseg A una temperatura de 20 ordmC (293
kelvin)[1]
13 Percepcioacuten humana de las ondas sonoras
Cuando un objeto emisor (fuente sonora) vibra hace vibrar tambieacuten al aire
que se encuentra alrededor de eacutel Esa vibracioacuten que la llamamos sonido se
transmite en la distancia llegando a nuestro oiacutedo La oreja capta las ondas
sonoras que se transmiten a traveacutes del conducto auditivo hasta el tiacutempano El
tiacutempano es una membrana flexible que vibra cuando le llegan las ondas
sonoras esta vibracioacuten llega a la cadena de huesecillos martillo yunque y
estribo que amplifican el sonido y lo transmite al oiacutedo interno a traveacutes de la
ventana oval Finalmente las vibraciones mueven los dos liacutequidos que existen
en la coacuteclea (perilinfa y endolinfa) deformando las ceacutelulas ciliadas existentes
en el interior Estas ceacutelulas transforman las ondas sonoras en impulsos
eleacutectricos que llegan al nervio auditivo y de este nervio a la corteza auditiva que
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
9
es el oacutergano encargado de interpretar y decodificar la sensacioacuten A esa
sensacioacuten se le denomina sonido
El hercio (Hz) es la unidad que expresa la cantidad de vibraciones que emite
una fuente sonora por unidad de tiempo (frecuencia) El oiacutedo humano puede
percibir ondas sonoras de frecuencias entre los 16 y los 20000 Hz Las ondas
que poseen una frecuencia inferior a los 16 Hz se denominan infrasoacutenicas y las
superiores a20000 Hz ultrasoacutenicas [2]
14 Longitud de onda y frecuencia
La longitud de onda es un paraacutemetro fiacutesico que indica el tamantildeo de una
onda Se define como la
distancia medida en la direccioacuten
de propagacioacuten de la onda entre
dos puntos cuyo estado de
movimiento es ideacutentico como
por ejemplo crestas o valles
adyacentes Por lo general se
denota con la letra griega
lambda (λ) En la Figura 1 se
puede observar una representacioacuten grafica de una onda y su longitud de onda
Frecuencia es una medida para indicar el nuacutemero de repeticiones de
cualquier fenoacutemeno o suceso perioacutedico en una unidad de tiempo
La frecuencia tiene una relacioacuten inversa con el concepto de longitud de
onda a mayor frecuencia menor longitud de onda y viceversa
Seguacuten el Sistema Internacional el resultado se mide en hercios (Hz) en
honor a Heinrich Rudolf Hertz Un hercio es aquel suceso o fenoacutemeno repetido
una vez por segundo 2 Hz son dos sucesos (periacuteodos) por segundo y asiacute
sucesivamente Otras unidades para indicar la frecuencia son revoluciones por
minuto (rpm) y radianes por segundo (rads)
En los anaacutelisis acuacutesticos seguacuten la precisioacuten que se quiera obtener se
utilizan distintas frecuencias de anchos normalizados en octavas o en tercios
de octava siendo eacutesta uacuteltima la que aporta mayor precisioacuten dado que da maacutes
informacioacuten Se denomina octava cada vez que la frecuencia multiplica por dos
Figura 1 Representacioacuten graacutefica de longitud de onda
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
10
su valor para tener una informacioacuten maacutes representativa se divide una banda de
octava en tres terceras partes denominadas tercios de octava
Un ser humano sano es capaz de percibir sonidos con una frecuencia entre
los 20 Hz y los 20 kHz no obstante este rango puede varias seguacuten la edad y
salud de la persona Por debajo estas frecuencias se encuentran los
denominados infrasonidos y por encima de los 20 kHz se denominan
ultrasonidos Las normativas que regulan la edificacioacuten soacutelo consideran el uso
del rango de los 100 Hz hasta los 5000 Hz
En la tabla 1 se pueden observar las frecuencias usadas en edificacioacuten
Tabla 1 Frecuencias usadas en Edificacioacuten
Octavas
(Hz)
Tercios de octava
(Hz)
150
100
125
160
250
200
250
315
500
400
500
630
1000
800
1000
1250
2000
1600
2000
2500
4000
3150
4000
5000
Los elementos y sistemas constructivos dependen de la frecuencia asiacute
como la respuesta del oiacutedo humano Desde el punto de vista de la audicioacuten del
ser humano podemos distinguir las siguientes frecuencias que determinan el
tono de un sonido
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
11
bull Bajas frecuencias son sonidos graves tienen una frecuencia de entre100 y
250 Hz
bull Medias frecuencias sonidos intermedios son lo que predominan en la voz
humana estaacuten entre 250 y 2000 Hz
bull Altas frecuencias son sonidos agudos estaacuten entre 2000 y 5000 Hz[2]
15 La amplitud
En acuacutestica la amplitud es la cantidad de presioacuten sonora que ejerce la
vibracioacuten en el medio elaacutestico (aire) Al mismo tiempo la amplitud determina la
cantidad de energiacutea(potencia acuacutestica) que contiene una sentildeal sonora
No hay que confundir amplitud con volumen o potencia acuacutestica aunque es
cierto que cuanto maacutes fuerte suena un sonido mayor amplitud tiene porque se
ejerce una presioacuten mayor en el medio
En definitiva la amplitud de una onda es el valor maacuteximo tanto positivo
como negativo que
puede llegar a adquirir
la onda sinusoide
El valor maacuteximo
positivo que toma la
amplitud de una onda
sinusoidal recibe el
nombre de pico o
cresta El valor maacuteximo negativo vientre o valle El punto donde el valor de
la onda se anula al pasar del valor positivo al negativo o viceversa se conoce
como ldquonodordquo ldquocerordquo o ldquopunto de equilibriordquo
En sonido normalmente la amplitud viene definida en decibelios SPL
(dBSPL) Los decibelios representan la relacioacuten entre dos sentildeales y se basa en
un logaritmo de base 10 del cociente entre dos nuacutemeros Las siglas SPL hacen
referencia a la presioacuten sonora (Sound Pressure Level) [2]
Figura 2 Representacioacuten graacutefica de una onda
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
12
16 Presioacuten sonora
La presioacuten sonora o presioacuten acuacutestica se utiliza para evaluar un sonido desde
un punto de vista y es producto de la propia propagacioacuten del sonido La energiacutea
provocada por las ondas sonoras generan un movimiento ondulatorio de las
partiacuteculas del aire provocando la variacioacuten alterna en la presioacuten estaacutetica del
aire (pequentildeas variaciones en la presioacuten atmosfeacuterica) (La presioacuten atmosfeacuterica
es la presioacuten del aire sobre la superficie terrestre) La razoacuten de estas
variaciones de presioacuten atmosfeacuterica es porqueacute se producen aacutereas donde se
concentran estas partiacuteculas (zonas de concentracioacuten) y otras aacutereas quedan
menos saturadas (zonas de rarefaccioacuten) Las zonas con mayor concentracioacuten
de moleacuteculas tienen mayor densidad y las zonas de menor concentracioacuten
tienen menor densidad Cuando estas ondas se encuentran en su camino con
el oiacutedo la presioacuten que ejercen sobre el mismo no es igual para toda la longitud
de onda
Asiacute pues la presioacuten acuacutestica queda definida como la diferencia de presioacuten
atmosfeacuterica estaacutetica y la presioacuten instantaacutenea (cuando la onda sonora alcanza al
oiacutedo)La presioacuten atmosfeacuterica se mide en pascales (Pa) En el SI (Sistema
Internacional) 1Pascal es igual a una fuerza de 1 newton actuando sobre una
superficie de 1 metro cuadrado La presioacuten atmosfeacuterica se situacutea en torno a los
100000 Pa (establecieacutendose como valor normalizado los 101325 Pa)
El umbral de dolor se situacutea en los 20 Pa mientras que el umbral de audicioacuten
se situacutea en los 20 micro pascales
La principal diferencia entre presioacuten atmosfeacuterica y presioacuten sonora es que
mientras que la presioacuten atmosfeacuterica cambia muy lentamente la presioacuten sonora
alterna muy raacutepidamente entre valores negativos (menores que la presioacuten
atmosfeacuterica) y positivos (mayores) El nuacutemero de veces que se repite un
fenoacutemeno por unidad de tiempo es lo que en fiacutesica se denomina frecuencia
El hombre no tiene sensibilidad ante todas las frecuencias El margen de
frecuencias que pueden producir la sensacioacuten de sonido cuando impresiona el
oiacutedo humano es lo que se conoce como audiofrecuencias y va de los 20 a los
20000 No hay que confundir presioacuten acuacutestica con potencia acuacutestica La
confusioacuten viene por el hecho de que la presioacuten sonora es la responsable directa
de la amplitud de la onda y la amplitud determinara la cantidad de energiacutea
(potencia acuacutestica) que contiene una sentildeal sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
13
Para diferenciar entre sonidos maacutes intensos (el oiacutedo soporta mayor cantidad
depresioacuten sonora) de sonidos deacutebiles se utiliza el llamado nivel de presioacuten
sonora
El nivel de presioacuten sonora determina la intensidad del sonido que genera una
presioacuten sonora instantaacutenea (es decir del sonido que alcanza a una persona en
un momento dado) y variacutea entre 0 dB umbral de audicioacuten y 120 dB umbral de
dolor
Para medir el nivel de presioacuten sonora no se suele utilizar el Pascal por el
amplio margen que hay entre la sonoridad maacutes intensa y la maacutes deacutebil (entre 20
Pa y 20microPa)Normalmente se adopta una escala logariacutetmica porqueacute el odio
no percibe los sonidos en escala lineal sino como una escala logariacutetmica Y se
utiliza como unidad el decibelio porqueacute es a dimensional y relativo para medir
valores absolutos se necesita especificar a que unidades estaacute referida En el
caso del nivel de presioacuten sonora (soundel dBSPL toma como unidad de
referencia 1 microbar Precisamente las siglas las SLP hacen referencia al
nivel de presioacuten sonora (Sound Pressure Level)
Para medir el nivel de presioacuten sonora se utiliza la foacutermula
= = = 13 ( I )
= = ( II)
En donde
bull Pef es la presioacuten sonora instantaacutenea
bull P0 es la presioacuten de referencia y se toma como referencia la presioacuten
sonora en el umbral de audicioacuten que son 20 microPa
bull log es un logaritmo decimal (en base 10 de ahiacute decibelio)
Es decir el nivel de presioacuten acuacutestica se expresa como 20 veces el logaritmo
decimal de la relacioacuten entre una presioacuten acuacutestica y una de presioacuten de
referencia determinada [1]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
14
17 La escala de decibelios A [dBA]
El oiacutedo humano es extremadamente sensible a las frecuencias medias y
mucho menos sensible a las frecuencias extremas (altas o bajas)
Para adaptar el nivel de presioacuten sonora (dB) a la sensibilidad del oiacutedo
humano se aplican unas correcciones y se obtienen niveles ponderados La
ponderacioacuten maacutes utilizada ya que es la que mejor refleja la respuesta del oiacutedo
para niveles habituales de ruido es la curva de ponderacioacuten
A que se expresa en tercios de octava obteniendo a partir de ella niveles
ponderados A (dBA) [2]
Figura 3 Curva de Ponderacioacuten A (Fuente Documento baacutesico HR de Proteccioacuten frente el Ruido)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
15
18 Fenoacutemenos fiacutesicos que afectan a la propagacioacuten del sonido
Absorcioacuten Cuando una onda sonora alcanza una superficie una parte de su
energiacutea se refleja pero un porcentaje de eacutesta es absorbida por el nuevo medio
Reflexioacuten Una onda
cuando topa con un
obstaacuteculo que no puede
traspasar se refleja (vuelve
al medio del cual
proviene)
Transmisioacuten En
muchos obstaacuteculos planos
(las paredes de los
edificios) una parte de la
energiacutea se transmite al
otro lado del obstaacuteculo La
suma de la energiacutea
reflejada absorbida y
transmitida es igual a la
energiacutea sonora incidente
(original)
Difusioacuten Si la superficie donde se produce la reflexioacuten presenta alguna
rugosidad la onda reflejada no solo sigue una direccioacuten sino que se
descompone en muacuteltiples ondas
Refraccioacuten Es la desviacioacuten que sufren las ondas en la direccioacuten de su
propagacioacuten cuando el sonido pasa de un medio a otro diferente La refraccioacuten
se debe a que al cambiar de medio cambia la velocidad de propagacioacuten del
sonido
Difraccioacuten Se llama difraccioacuten al fenoacutemeno que ocurre cuando una onda
acuacutestica se encuentra un obstaacuteculo de dimensiones menores a su longitud de
onda (λ) esta es capaz de rodearlo atravesaacutendolo Otra forma de difraccioacuten es
la capacidad de las ondas de pasar por orificios cambiando su divergencia a
esfeacuterica con foco en el centro de eacutestos [3]
Figura 4 fenoacutemenos fiacutesicos de la propagacioacuten del sonido
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
16
19 Reverberacioacuten
La reverberacioacuten es un fenoacutemeno derivado de la reflexioacuten del sonido
Consistente en una ligera prolongacioacuten del sonido una vez que se ha
extinguido el original debido a las ondas reflejadas Estas ondas reflejadas
sufriraacuten un retardo no superior a110 de segundo o de 34 metros que es el
valor de la persistencia acuacutestica Cuando el retardo es mayor ya no hablamos
de reverberacioacuten sino de eco
En un recinto pequentildeo la reverberacioacuten puede resultar inapreciable pero
cuanto mayor es el recinto mejor percibe el oiacutedo este retardo o ligera
prolongacioacuten del sonido Para determinar coacutemo es la reverberacioacuten en un
determinado recinto se utiliza una serie de paraacutemetros fiacutesicos uno de ellos es
conocido como tiempo de reverberacioacuten
El tiempo de reverberacioacuten es el tiempo que transcurre en un determinado
recinto desde que se produce un determinado sonido hasta que la intensidad
de ese sonido disminuye a una milloneacutesima de su valor original
Al tiempo de reverberacioacuten tambieacuten le llamamos TR60 al ser el tiempo
transcurrido(medido en segundos) en decrecer 60 dB la energiacutea que recibe el
receptor al parar bruscamente la fuente de excitacioacuten
El tiempo de reverberacioacuten es uno de los principales paraacutemetros indicadores
de la calidad acuacutestica de una sala Su valor depende de numerosos factores el
coeficiente de absorcioacuten de los materiales de la sala el volumen superficie y
el dimensionado de eacutesta entre otros[1]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
17
2 NORMATIVA
Para la realizacioacuten de los caacutelculos y los ensayos del presente estudio se han
tenido en cuenta la siguiente normativa
bull Coacutedigo teacutecnico de la Edificacioacuten documento Baacutesico HR
Proteccioacuten Frente al ruido
bull UNE-EN-ISO 3382-2 2008 Acuacutestica Medicioacuten de paraacutem etros
acuacutesticos en recintos Parte 2 Tiempo de reverbera cioacuten en
recintos ordinarios
21 Coacutedigo teacutecnico de la edificacioacuten documento Baacute sico HR
Proteccioacuten frente al ruido
El CTE se deberaacute aplicar a cualquier edificacioacuten de nueva construccioacuten cuyo
proyecto precise de licencia o autorizacioacuten legalmente exigible exceptuando
las construcciones de sencillez teacutecnica y escasa entidad constructiva que no
tengan caraacutecter residencial o puacuteblico que se desarrollen en una sola planta y no
afecten a la seguridad de las personas
Tambieacuten se deberaacute aplicar a las obras de ampliacioacuten reforma o
rehabilitacioacuten en edificios existentes siempre y cuando dichas obras sean
compatibles con la naturaleza de la intervencioacuten o con el grado de proteccioacuten
del edificio
En los cambios del uso caracteriacutestico del edificio aunque ello no implique
necesariamente la realizacioacuten de obras deberaacute comprobarse el cumplimiento
de las exigencias baacutesicas del CTE
El objetivo del requisito baacutesico ldquoProteccioacuten frente el ruidordquo consiste en limitar
dentro de los edificios y en condiciones normales de utilizacioacuten el riesgo de
molestias o enfermedades que el ruido pueda producir a los usuarios como
consecuencia de las caracteriacutesticas de su proyecto construccioacuten uso y
mantenimiento
El DB-HR nos obliga a proyectar y construir los edificios considerando
bull Aislamiento acuacutestico al ruido aeacutereo
bull Aislamiento acuacutestico al ruido de impacto
bull Control del ruido y de las vibraciones de las instalaciones
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
18
El Documento Baacutesico ldquoDB HR Proteccioacuten frente al ruidordquo especifica
paraacutemetros objetivos y sistemas de verificacioacuten cuyo cumplimiento asegura la
satisfaccioacuten de las exigencias baacutesicas y la superacioacuten de los niveles miacutenimos
de calidad propios del requisito baacutesico de proteccioacuten frente al ruido
211 Valores liacutemite de tiempo de reverberacioacuten se guacuten el CTE DB
HR Proteccioacuten frente al ruido
En conjunto los elementos constructivos acabados superficiales y
revestimientos que delimitan un aula o una sala de conferencias un comedor y
un restaurante tendraacuten la absorcioacuten acuacutestica suficiente de tal manera que
bull El tiempo de reverberacioacuten en aulas y salas de conferencias vaciacuteas (sin
ocupacioacuten y sin mobiliario) cuyo volumen sea menor que 350 m3 no
seraacute mayor que 07 s
bull El tiempo de reverberacioacuten en aulas y en salas de conferencias vaciacuteas
pero incluyendo el total de las butacas cuyo volumen sea menor que
350 m3 no seraacute mayor que 05 s
bull El tiempo de reverberacioacuten en restaurantes y comedores vaciacuteos no seraacute
mayor que 09 s
Para limitar el ruido reverberante en las zonas comunes los elementos
constructivos los acabados superficiales y los revestimientos que delimitan una
zona comuacuten de un edificio de uso residencial puacuteblico docente y hospitalario
colindante con recintos protegidos con los que comparten puertas tendraacuten la
absorcioacuten acuacutestica suficiente de tal manera que el aacuterea de absorcioacuten acuacutestica
equivalente A sea al menos 02 m2 por cada metro cuacutebico del volumen del
recinto
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
19
212 Tiempo de reverberacioacuten y absorcioacuten acuacutestic a
2121 Datos previos y procedimiento
Para satisfacer los valores liacutemite del tiempo de reverberacioacuten requeridos en
aulas y salas de conferencias de volumen hasta 350 m3 restaurantes y
comedores puede elegirse uno de los dos meacutetodos que figuran a continuacioacuten
a) el meacutetodo de caacutelculo general del tiempo de reverberacioacuten a partir del
volumen y de la absorcioacuten acuacutestica de cada uno de los recintos
b) el meacutetodo de caacutelculo simplificado del tiempo de reverberacioacuten que
consiste en emplear un tratamiento absorbente acuacutestico aplicado en el techo
Este meacutetodo soacutelo es vaacutelido en el caso de aulas de volumen hasta 350 m3
restaurantes y comedores
En el caso de aulas y salas de conferencias ambas opciones son aplicables
si los recintos son de formas prismaacuteticas rectas o asimilables
Para calcular el tiempo de reverberacioacuten y la absorcioacuten acuacutestica deben
utilizarse los valores del coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio αm de los
acabados superficiales de los revestimientos y de los elementos constructivos
utilizados y el aacuterea de absorcioacuten acuacutestica equivalente medio AO m de cada
mueble fijo obtenidos mediante mediciones en laboratorio seguacuten los
procedimientos indicados en la normativa correspondiente contenida en el
anejo C o mediante tabulaciones incluidas en el Cataacutelogo de Elementos
Constructivos u otros Documentos Reconocidos del CTE
En caso de no disponer de valores del coeficiente de absorcioacuten acuacutestica
medio α m de productos podraacuten utilizarse los valores del coeficiente de
absorcioacuten acuacutestica ponderado αw de acabados superficiales de los
revestimientos y de los elementos constructivos de los recintos
Debe disentildearse y dimensionarse como miacutenimo un caso de cada recinto que
sea diferente en forma tamantildeo y elementos constructivos
Independientemente de lo especificado en este apartado en el Anejo J se
incluyen una serie de recomendaciones de disentildeo para aulas y salas de
conferencias
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
20
2122 Meacutetodo de caacutelculo general del tiempo de re verberacioacuten
El tiempo de reverberacioacuten (T) de un recinto se calcula mediante la
expresioacuten
= [s] (III)
Siendo
bull V volumen del recinto [m3]
bull A absorcioacuten acuacutestica total del recinto [m2]
La absorcioacuten acuacutestica (A) se calcularaacute a partir de la expresioacuten
( IV)
Siendo
bull α mi coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio de cada paramento para
las bandas de tercio de octava centradas en las frecuencias de 500
1000 y 2000 Hz
bull Si aacuterea de paramento cuyo coeficiente de absorcioacuten es αi [m2]
bull Aomj aacuterea de absorcioacuten acuacutestica equivalente media de cada mueble
fijo absorbente diferente [m2]
bull V volumen del recinto [m3]
bull mm coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio en el aire para las
frecuencias de 500 1000 y 2000 Hz y de valor 0006 m-1
El teacutermino 4mm V es despreciable en los recintos de volumen menor que
250 m3[4]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
21
22 UNE-EN ISO 3382-2 Acuacutestica Medicioacuten de paraacuteme tros acuacutesticos
en recintos Parte 2 Tiempo de reverberacioacuten en rec intos
ordinarios
La Norma ISO 3382-2 especifica los meacutetodos de medicioacuten del tiempo de
reverberacioacuten en recintos ordinarios Describe el procedimiento de medicioacuten
el equipo necesario el nuacutemero de posiciones de medicioacuten requerido y el
meacutetodo para evaluar los datos y presentar el informe de ensayo
Los resultados de la medicioacuten se pueden utilizar para la correccioacuten de otras
mediciones acuacutesticas por ejemplo el nivel de presioacuten acuacutestica de las fuentes
sonoras o las mediciones del aislamiento acuacutestico y para comparacioacuten con los
requisitos del tiempo de reverberacioacuten en los recintos
Especifica tres niveles de exactitud de la medicioacuten control ingenieriacutea y
precisioacuten La principal diferencia se refiere al nuacutemero de posiciones de
medicioacuten y por lo tanto al tiempo requerido para realizar las mediciones En el
presente proyecto hemos realizado las mediciones mediante el nivel de
ingenieriacutea
En esta Norma ISO 3382-2 se definen dos rangos de evaluacioacuten diferentes
20 dB y 30 dB Sin embargo se ha dado preferencia al rango de evaluacioacuten de
20 dB por varias razones
bull la evaluacioacuten subjetiva de la reverberacioacuten estaacute relacionada con la
primera parte del decrecimiento del sonido
bull para estimar el nivel acuacutestico estacionario en un recinto a partir de su
tiempo de reverberacioacuten conviene utilizar la primera parte del
decrecimiento
bull la relacioacuten sentildealruido representa a menudo un problema en las
mediciones de campo y a veces es difiacutecil o imposible obtener un
rango de evaluacioacuten de maacutes de 20 dB Esto requiere un nivel de
sentildealruido de al menos 35 dB
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
22
221 Condiciones de medicioacuten
Esta norma nos indica que las mediciones del tiempo de reverberacioacuten se
deberiacutean realizar en un recinto sin personas pero que sin embargo se puede
permitir que un recinto represente su estado de vacio con hasta dos personas
presentes salvo que se especifique lo contrario Se tendraacute que tener en cuenta
cuando el resultado de la medicioacuten se utilice para la correccioacuten de un nivel de
presioacuten acuacutestica medido el nuacutemero de personas presentes en el recinto
deberiacutea ser el mismo para esa medicioacuten
En recintos grandes la atenuacioacuten por el aire puede contribuir de manera
significativa a la absorcioacuten acuacutestica a frecuencias elevadas Para las
mediciones de precisioacuten se debe medir la temperatura y la humedad relativa
del aire en el recinto
La importancia de la contribucioacuten de la absorcioacuten del aire es baja si el tiempo
de reverberacioacuten es inferior a 15 s a 2 kHz e inferior a 08 s a 4 kHz En este
caso no es necesario medir la temperatura y la humedad relativa
Esta norma tambieacuten nos indica el tipo de equipos que debemos usar y las
posiciones de estos equipos
2211 Procedimientos de Medicioacuten
En esta parte de la Norma ISO 3382 se describen dos meacutetodos para medir el
tiempo de reverberacioacuten el meacutetodo del ruido interrumpido que seraacute en el que
nos centraremos ya que es el realizado en el proyecto y el meacutetodo de la
respuesta impulsiva integrada
Ambos meacutetodos tienen el mismo valor teoacuterico El rango de frecuencias
depende del propoacutesito de las mediciones Cuando no existan requisitos para
bandas de frecuencia especiacuteficas el rango de frecuencias deberiacutea cubrir al
menos 250 Hz a 2 000 Hz para el meacutetodo de control Para los meacutetodos de
ingenieriacutea y de precisioacuten el rango de frecuencias deberiacutea cubrir al menos 125
Hz a 4 000 Hz en bandas de octava o 100 Hz a 5 000 Hz en bandas de un
tercio de octava
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
23
Meacutetodo del ruido interrumpido
Se debe utilizar un altavoz y la sentildeal que recibe debe proceder de un ruido
eleacutectrico de banda ancha aleatorio o pseudo- aleatorio Si se utiliza un ruido
pseudo-aleatorio se debe parar aleatoriamente sin utilizar una secuencia
repetida La fuente debe ser capaz de producir un nivel de presioacuten acuacutestica
suficiente para garantizar una curva de decrecimiento que empiece al menos
35 dB por encima del ruido de fondo en la banda de frecuencias
correspondiente Si se tiene que medir T30 es necesario crear un nivel al
menos 45 dB por encima del nivel de ruido de fondo
Para las mediciones en bandas de octava el ancho de banda de la sentildeal
debe ser mayor o igual a una octava para las mediciones en bandas de un
tercio de octava el ancho de banda de la sentildeal debe ser mayor o igual a un
tercio de octava El espectro debe ser razonablemente plano en la banda de
octava a medir Alternativamente el espectro de ruido de banda ancha se
puede corregir para ofrecer un espectro de ruido rosa estacionario reverberante
en el recinto entre 88 Hz y 5 657 Hz De esta forma el rango de frecuencias
cubre las bandas de un tercio de octava con frecuencias medias desde 100 Hz
a 5 kHz o bandas de octava desde 125 Hz a 4 kHz
Para los meacutetodos de ingenieriacutea y de precisioacuten la duracioacuten de excitacioacuten del
recinto debe ser suficiente para que el campo acuacutestico alcance un estado
estacionario antes de apagar la fuente Por lo tanto es esencial emitir el ruido
durante al menos T2 s En recintos grandes la duracioacuten de la excitacioacuten debe
ser de al menos unos segundos
Para el meacutetodo de control se puede utilizar una excitacioacuten corta o una sentildeal
impulsiva como alternativa a la sentildeal de ruido interrumpido Sin embargo en
ese caso la presioacuten de medicioacuten es inferior a la descrita en el apartado 431
El nuacutemero de posiciones de microacutefono utilizadas se determinaraacute por la
precisioacuten requerida Sin embargo teniendo en cuenta el caraacutecter aleatorio
inherente a la sentildeal de la fuente es necesario calcular el promedio a partir de
un nuacutemero de mediciones en cada posicioacuten para obtener una incertidumbre de
medicioacuten aceptable El promedio se puede calcular de dos formas
Hallando los tiempos de reverberacioacuten individuales para todas las curvas de
decrecimiento y tomando el valor medio o haciendo una media del conjunto de
los decrecimientos de presioacuten acuacutestica al cuadrado y hallando el tiempo de
reverberacioacuten de la curva de decrecimiento resultante Los decrecimientos
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
24
individuales se superponen sincronizando sus oriacutegenes Los valores
muestreados de la presioacuten acuacutestica discreta al cuadrado se suman para cada
incremento del intervalo de tiempo de los decrecimientos y la secuencia de
estas sumas se utiliza como un decrecimiento uacutenico del conjunto a partir del
cual se evaluacutea T Es importante que la potencia acuacutestica de la fuente sea
ideacutentica para todas las mediciones Este es el meacutetodo preferido[5]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
25
3 ESTADO DE LA CUESTIOacuteN
La acuacutestica nos ensentildea coacutemo el sonido se produce en un punto del espacio
y se expande en el mismo interaccionando de maneras diferentes dependiendo
de las formas voluacutemenes materiales que encuentra en el espacio Al mismo
tiempo el espacio que percibimos depende del sonido Los sonidos nos
informan de manera inmediata acerca de las caracteriacutesticas fiacutesicas del espacio
(si es grande o pequentildeo de techos altos o bajos si estaacute abierto o cerrado de
los materiales absorbentes o reflectantes)
Retrocediendo en el hilo histoacuterico de los conocimientos en materia de la
acuacutestica de los teatros los griegos dejaron ejemplos de su conocimiento en
teatros como el de Epidauro Estos conocimientos fueron desarrollados por los
romanos con nuevas aplicaciones
teoacutericas y praacutecticas Vitrubio en su
tratado De architectura (Libro V capiacutetulo
VII) dejoacute escritas referencias y conceptos
acerca del estudio de la acuacutestica de
teatros al aire libre Estos conocimientos
iniciales se aplicaron fundamentalmente
a favorecer la eficacia en la transmisioacuten
de la voz hacia el puacuteblico y a buscar la
adecuada inteligibilidad de la misma En
un principio para lograr la mayor
presencia de la voz eacutesta se reforzaba
con diferentes medios La reverberacioacuten ha existido durante muchos antildeos
en ambientes cerrados En el antildeo 20 AC el arquitecto romano Marco Vitruvio
Polioacuten describe en su uacutenica obra De Architectura varios disentildeos con el fin de
mejorar la acuacutestica de los antiguos teatros romanos Una de sus propuestas
era el uso de vasijas de bronce afinadas ubicadas debajo de las sillas
las cuales actuaban como resonadores sintonizados para frecuencias bajas y
medias [6]
Luego en 1640 el matemaacutetico franceacutes Marin Mersenner halloacute el tiempo de
retorno del sonido en el aire por medio del eco Lo logroacute calculando la velocidad
del sonido con un 10 de error En el antildeo de 1895 el Sr Wallace Clement
Sabine investigoacute la reverberacioacuten para mejorar las caracteriacutesticas acuacutesticas de
la sala Fogg Lecture Hall de la Universidad de Harvard Eacutesta famosa por
Figura 5 Portada del Libro V Tratado de architectura de Vitruvio
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
26
poseer una acuacutestica muy deficiente para el trabajo discursivo que se
necesitaba alliacute fue el escenario de trabajo para Sabine y su equipo durante tres
antildeos Sabine logroacute disminuir la reverberacioacuten del Fogg Lecture Hall al adherir
en las paredes materiales absorbentes lo que mejoroacute la acuacutestica del lugar para
el uso asignado [7]
Posterior a su triunfo en Harvard en la sala Fogg Sabine asesoroacute
la construccioacuten del Boston Symphony Hall en el desarrollo de este proyecto
durante sus investigaciones establecioacute una foacutermula de caacutelculo del tiempo de
reverberacioacuten que aplicoacute al recinto El tiempo de reverberacioacuten lo definioacute
como el nuacutemero de segundos necesarios para que la intensidad del sonido
caiga desde un nivel de 60 dB (decibelios) por encima del umbral de audicioacuten
al umbral inaudible
= = ( V)
Su foacutermula contiene los diferentes paraacutemetros
bull T es el tiempo
bull V el volumen de la sala en metros cuacutebicos
bull S es la superficie de las paredes
bull α es el coeficiente de absorcioacuten de los materiales
Esta ecuacioacuten permitiacutea predecir el tiempo de reverberacioacuten en recintos
cerrados teniendo en cuenta que la cantidad de energiacutea absorbida por una
superficie depende del tamantildeo y del material de que este construida Estas dos
caracteriacutesticas se combinan en una cantidad denominada aacuterea de absorcioacuten
efectiva Aef que se define como el producto de su aacuterea real por el coeficiente
de absorcioacuten El coeficiente de absorcioacuten de los materiales depende de la
frecuencia por lo que el tiempo de reverberacioacuten tambieacuten
La otra cantidad que afecta al decrecimiento del sonido es la rapidez con la
que la energiacutea sonora llega hasta las paredes antes de ser reflejada o
absorbida Esto depende de la intensidad del sonido ambiente que a su vez
depende del volumen de la sala V
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
27
Al estudiar varias salas juzgando si eran buenas acuacutesticamente para su uso
Sabine determinoacute que las salas de conciertos buenas teniacutean tiempos de
reverberacioacuten de 2 a 225 segundos mientras que las buenas salas de
conferencias teniacutean tiempos de reverberacioacuten ligeramente por debajo de 1
segundo
La remodelacioacuten del
Boston Symphony Hall
estaba previsto realizarlo
como el auditorio de
Leipzig y solamente
queriacutean aumentar el
volumen El aforo total
debiacutea de ser para 2500
personas y no
contemplaban tocar las
superficies del recinto Sabine les demostroacute que el aumento de volumen hariacutea
aumentar la reverberacioacuten y empeorariacutea la acuacutestica del recinto Antildeadioacute cambios
en las superficies de las paredes para tener un tiempo oacuteptimo y se convirtioacute en
el primer auditorio realizado con una base cientiacutefica
Cuando llegoacute el momento de la inauguracioacuten Sabine se llevoacute una gran
decepcioacuten ya que el tiempo de reverberacioacuten de la sala no se ajustaba al que
el habiacutea predicho teoacutericamente Fue muy criticado por los medios de
comunicacioacuten y por otros expertos en la materia Esto lo llevoacute a desistir en sus
investigaciones y a recluirse en las aulas de clase como profesor Sin
embargo la historia colocoacute a Sabine en el lugar que mereciacutea En 1950
cincuenta antildeos despueacutes de la construccioacuten del teatro se realizaron algunas
pruebas y se pudo contrastar que los caacutelculos de Sabine eran correctos El
tiempo de reverberacioacuten de la sala estaacute en torno a los 19 segundos De hecho
hoy en diacutea el Boston Symphony Hall estaacute considerado desde el punto de vista
acuacutestico como una de las mejores salas del mundo[8]
Se sabe que la ecuacioacuten de Sabine sobrestima el valor del tiempo de
reverberacioacuten cuando la absorcioacuten es alta Por ello varios investigadores como
Eyring y Millington han tratado de mejorar la ecuacioacuten de Sabine sin
modificar ampliamente la original desarrollando en 1930 una ecuacioacuten para
este caso
Figura 6 Sala Boston Symphony Hall
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
28
= ( VI)
Lo que se ha logrado es agregar algunas variantes como la temperatura y
la humedad para hallar los factores de absorcioacuten [7]
A partir de 1968 se han propuesto modelos informaacuteticos de trazado de rayos
que simulan las reflexiones del sonido en las superficies e intentan calcular a
partir de ellas el tiempo de reverberacioacuten
31 Medicioacuten in situ
En el presente apartado se mostraran los meacutetodos actuales para medir el
tiempo de reverberacioacuten
Uno de los paraacutemetros maacutes importantes a la hora de evaluar coacutemo decae la
energiacutea sonora en un recinto cerrado es el tiempo de reverberacioacuten Dicho
paraacutemetro ha sido estudiado y analizado desde Sabine que introdujo el
concepto de reverberacioacuten cuantificaacutendolo a principios del siglo XX pasando
por Eyring Millintong Fitzroy Kutruff hasta Arau a comienzos del siglo XXI
Todos ellos realizaron medidas de tiempo de reverberacioacuten emitiendo con una
fuente sonora en un determinado recinto y en un instante dado cesando la
emisioacuten de la fuente Es entonces cuando el sonido decae en funcioacuten de ciertos
paraacutemetros hasta que se llega al nivel de ruido propio del recinto en el que se
realiza la medida
Las primeras configuraciones que nos encontramos para realizar medidas de
del tiempo de reverberacioacuten fueron en la deacutecada de los 80 estas
configuraciones constaban de una fuente sonora de tamantildeo 05 cm x 024 cm
capaces de emitir potencias de 40 a 100 dB excitada por un generador de
ruido filtrado (banda ancha de 100 hz a 10 Khzoacute 7 bandas de octava de 125 hz
a 8 Khz pudiendo emitir ruido rosa y ruido blanco) Para la recepcioacuten del ruido
se usaban sonoacutemetros a los que se le debiacutea antildeadir diferentes juegos de filtros
para poder medir en bandas de frecuencia estos sonoacutemetros captaban las
caiacutedas de sentildeal y se imprimiacutean en registradores de niveles portaacutetiles [9]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
29
Con posterioridad se integraron a los propios sonoacutemetros los juegos de
filtros como se puede ver a la derecha de la figura 7
Otras configuraciones usadas fueron las que empleaban el conocido
analizador acuacutestico de edificios Este equipo era capaz de interpretar las
medidas procedentes del microacutefono y presentaba en una pantalla LCD el
resultado del tiempo de reverberacioacuten sin necesidad de plasmar en una graacutefica
la caiacuteda de la sentildeal
Sin embargo si se queriacutea obtener el tiempo de reverberacioacuten graacuteficamente
se podiacutea obtener conectando el analizador al registrador de nivel que mediante
una plumilla iba dibujando la caiacuteda de la sentildeal sobre un papel calibrado Era
sobre ese papel donde se realizaba el caacutelculo de la caiacuteda de sentildeal ponderando
cuaacutento tiempo habiacutea transcurrido en caer 60 dB (o 30 dB si la caiacuteda era lineal o
el margen dinaacutemico no era adecuado) La emisioacuten de ruido a la sala a medir se
realizaba con una fuente sonora auto amplificada constituida por un generador
de ruido un amplificador de potencia y un altavoz (capaz de emitir una potencia
de 118 dB en un margen frecuencial de 100 hz a 4 Khz) Todo ello se puede
observar en las figuras 7 y 8
Figura 7 Sonoacutemetros antildeos 80 (BruelampKjaer)
Figura 8 fuente sonora autoamplificada constituida por un generador de ruido un amplificador de potencia y un altavo (BruelampKjaer)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
30
Los sistemas de medida que nos encontramos hoy en diacutea para la medida del
tiempo de reverberacioacuten van de los sistemas de adquisicioacuten de datos en tiempo
real a los equipos totalmente portaacutetiles que interactuacutean con los ordenadores
para el procesamiento de datos y creacioacuten de informes
Los sistemas de adquisicioacuten de datos en tiempo real consisten en un
hardware al que le llegan los datos procedentes de uno (o varios) microacutefonos
conectado a un ordenador portaacutetil donde se encuentran instalados diferentes
moacutedulos de software para calcular analizar y procesar los tiempos de
reverberacioacuten medidos (entre otros paraacutemetros) La sentildeal llega al equipo en
tiempo real y se visualiza en la pantalla del ordenador como se observa en la
figura 10 [9]
Figura 9 caiacuteda de la sentildeal sobre papel calibrado (BruelampKjaer)
Figura 10 microacutefono conectado a un ordenador (Fuente Aacutelava ingenieros)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
31
Los equipos portaacutetiles que interactuacutean con los
ordenadores para el procesamiento de datos y creacioacuten de
informes consisten en equipos que integran un microacutefono
de medida que capta los datos y los integra en el software
del propio equipo capaz de mostrar en la pantalla los
resultados de las medidas
Igualmente interactuacutean
con un ordenador para el
volcado y tratamiento de los
datos [10]
Como se ha podido ver hasta ahora las necesidades de portabilidad a la
hora de realizar medidas de tiempo de reverberacioacuten y de cualquier otro tipo
asiacute como la versatilidad a la hora de comunicar los diferentes equipos y la
mejora en el tratamiento de los datos han hecho evolucionar los equipos de
laboratorio hacia estos uacuteltimos que hemos comentado
En la actualidad el uso de dispositivos moacuteviles es un haacutebito muy cotidiano y
en pleno auge Existen varias aplicaciones para android para calcular el tiempo
de reverberacioacuten en cualquier lugar y de forma gratuita
Figura 11 sonoacutemetro microacutefono
Figura 12 amplificador de potencia
Figura 13 esquema de adquisicioacuten de datos del tiempo de reverberacioacuten mediante equipos portaacutetiles
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
32
4 OBJETIVOS
41 Objetivos generales
Deberemos comprobar la precisioacuten de las aplicaciones que miden el tiempo
de reverberacioacuten El objetivo general de este proyecto consiste en demostrar la
fiabilidad o no de los resultados del tiempo de reverberacioacuten calculados en
segundos mediante una aplicacioacuten para Smartphone con sistema operativo
Android
42 Objetivos especiacuteficos
Los objetivos especiacuteficos que debemos desarrollar para analizar la fiabilidad
de la aplicacioacuten moacutevil midiendo el tiempo de reverberacioacuten seraacuten los
siguientes
- Elegir la aplicacioacuten maacutes fiable de todas las que hay disponibles para usar
la aplicacioacuten considerada mejor para realizar el anaacutelisis Para la eleccioacuten de la
aplicacioacuten deberemos comparar su precisioacuten al dar los resultados es decir si
nos da un resultado estimado o nos da el caacutelculo en octavas o en tercios de
octavas Tambieacuten compararemos su coste y valoracioacuten por los usuarios
- Elegir el sistema operativo moacutevil maacutes representativo
- Obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula de la escuela con material
absorbente y sin material absorbente mediante este meacutetodo y otros como
Sabine y el ensayo realizado in situ
- Concluir sobre la fiabilidad de la aplicacioacuten realizando una comparacioacuten de
los resultados obtenidos en los ensayos realizados in situ mediante sonoacutemetro
y fuente acuacutestica y los resultados obtenidos in situ mediante la aplicacioacuten con
distintos moacuteviles
- Aportar una visioacuten detallada de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
33
5 METODOLOGIacuteA
51 Razones por las que medir el tiempo de reverbe racioacuten in situ
Existen varias razones para medir el tiempo de reverberacioacuten
En primer lugar se debe medir el tiempo de reverberacioacuten debido a razones
normativas ya que en Espantildea los coacutedigos de la edificacioacuten especifican
determinados valores del tiempo de reverberacioacuten requerido en aulas u otras
categoriacuteas de recintos
En algunos paiacuteses como en Espantildea los coacutedigos de la edificacioacuten
especifican los tiempos de reverberacioacuten requeridos en aulas u otras
categoriacuteas de recintos Sin embargo corresponde al equipo de disentildeo
especificar y disentildear un tiempo de reverberacioacuten adaptado al uso del recinto
estudiando que materiales usar en su construccioacuten (absorbentes o difusores)
para poder satisfacer el mejor tiempo de reverberacioacuten para el uso al que se
destine el recinto sin poder pasarse de los liacutemites establecidos por las normas
es decir las normas imponen los limites pero es funcioacuten del equipo de disentildeo
estudiar queacute tiempo de reverberacioacuten es maacutes adecuado para el uso al que se
destine el recinto
En segundo lugar debido a razones de calidad acuacutestica ya que el nivel de
presioacuten acuacutestica de las fuentes sonoras la inteligibilidad de la palabra y la
percepcioacuten de la privacidad en un recinto dependen mucho de tiempo de
reverberacioacuten
Y en tercer lugar el tiempo de reverberacioacuten se mide como apoyo a otro tipo
de mediciones para determinar el teacutermino de correccioacuten de la absorcioacuten del
recinto inherente en muacuteltiples mediciones acuacutesticas tales como las mediciones
del aislamiento acuacutestico y las mediciones de la potencia acuacutestica
El tiempo de reverberacioacuten es lo que principalmente caracteriza un local Sin
informarnos de la totalidad de la calidad y paraacutemetros de la sala y de coacutemo va a
sonar Nos puede proporcionar una idea de los posibles problemas y
decadencias
Es decir como se ha visto en las dos uacuteltimas razones para calcular el tiempo
de reverberacioacuten es importante calcularlo como apoyo a otros caacutelculos para
evaluar la acuacutestica de salas
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
34
52 Smartphone y sistema operativo elegido para e l estudio
Seguacuten un estudio de enero del 2016 de Antevenio [12] es la eacutepoca dorada
del moacutevil el Smartphone se ha convertido en el dispositivo de conexioacuten a
Internet favorito para 9 de cada 10 consumidores lo utilizamos 24 horas al diacutea
en cualquier momento y lugar y son muchos los que reconocen que lo suyo
con el moacutevil casi podriacutea designarse como adiccioacuten No es de extrantildear por lo
tanto que aparejado a este aumento constante del uso del moacutevil vaya
aparejado un aumento del uso de las apps
Auacuten asiacute llama la atencioacuten al buen ritmo al que crecieron las apps durante el
uacuteltimo antildeo Asiacute en 2015 el uso de las apps (midiendo dicho uso por aperturas
de sesioacuten de las aplicaciones) dobloacute al del 2014 seguacuten [17]en concreto el ratio
de crecimiento fue del 58
Ademaacutes crecioacute el uso de todo tipo de apps (a excepcioacuten de los juegos que
experimentaron un ligeriacutesimo retroceso del 1) lo que quiere decir que cada
vez usamos mayor diversidad de aplicaciones Liderando el crecimiento estaacuten
las apps de personalizacioacuten cuyo uso aumentoacute un 332 en 2015 Tambieacuten
crecieron considerablemente las aplicaciones de noticias y revistas (135)
productividad (125) y shopping (81)
Es cierto que el crecimiento global del uso de las apps ya se estaacute
ralentizando (fue del 58 en 2015 pero del 76 en 2014 y del 103 en 2013)
a medida que el uso de smartphones llega a un punto de saturacioacuten pues
praacutecticamente ya todos los adultos cuentan con un moacutevil Por eso lo maacutes
interesante de las cifras del 2015 es que la mayor parte de ese crecimiento
provino de usuarios ya existentes y no nuevos (40 frente al 18) un
porcentaje muy superior al de 2014 (20) y 2013 (10) Resulta evidente que
estas cifras reflejan una situacioacuten en la que los usuarios de moacutevil pasan cada
vez maacutes tiempo pegados a sus pantallas
Para realizar este estudio tenemos que tener en cuenta el sistema operativo
de los teleacutefonos moacuteviles[12]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
35
Seguacuten un estudio del antildeo 2015 de distrendia [13] Android es el sistema
operativo que domina el mercado con 3 de cada 4 personas pero bajando
ligeramente frente al antildeo anterior Le sigue de lejos Apple que sin embargo
ganoacute cuota de mercado el antildeo pasado alcanzando casi el 20
Tambieacuten en Espantildea el sistema operativo maacutes utilizado es Android seguido
de lejos por iOS Si vemos la evolucioacuten el sistema de Google sigue ganando
cuota de mercado y Apple incrementa algo su cuota respecto al antildeo anterior
(pero con una cuota ligeramente inferior a la que tiene a nivel mundial)
Blackberry y Symbian van reduciendo progresivamente su participacioacuten
Hace soacutelo tres antildeos 1 de cada 5 espantildeoles contaba con uno de estos dos
sistemas operativos Hoy apenas alcanzan el 2 entre ambos
Las aplicaciones moacuteviles han crecido exponencialmente en los uacuteltimos antildeos
tanto en oferta por parte de las tiendas online como en descargas por parte de
Figura 14 Cuota de penetracioacuten de los sistemas operativos en smartphones en el mundo (grafico elaborado por distrendia a partir de datos de IDC)
Figura 15 Evolucioacuten de la cuota de penetracioacuten de los sistemas operativos en smartphones en Espantildea (Graacutefico elaborado por distrendia a partir de datos de AIMC)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
36
los usuarios Los sistemas de Google Play e iOS juntos contaban en 2015 con
maacutes de 25 millones de aplicaciones mientras que hace tres antildeos apenas
existiacutean 300 mil aplicaciones en el mercado de smartphones
Actualmente cada mes se lanzan 40000 nuevas aplicaciones al mercado del
moacutevil los sistemas Google Play Store y Apple Store ofrecieron en 2015 maacutes de
25 millones de apps a los usuarios mientras que hace tres antildeos apenas
existiacutean 300 mil aplicaciones en el mercado de smartphones
Por todo ello se ha decidido realizar el estudio con smartphones que tengan
el sistema operativo Android ya que como se vio anteriormente seguacuten el
estudio de distrendia [13] este sistema es el maacutes usado actualmente y el que
lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
Teleacutefonos Moacuteviles usados en los ensayos
MARCA MOVIL VERSION ANDROID
AQUARIS M5 (BQ) 511
AQUARIS E5 (BQ) 444
GTI 9300 (SAMSUMG) 43
ASCEND Y300 (HUAWEI) 41
NOTE 3 (SAMSUMG) 50
Figura 16 grafico del nuacutemero total de apps por tienda (grafico elaborado por distrendia a partir de datos de appfigures)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
37
521 Caracteriacutesticas Smartphone
En un sonoacutemetro profesional el elemento
maacutes determinante de toda la circuiteriacutea es
el microacutefono En Smartphones que se
producen por millones se sacrifica precisioacuten y
capacidad de respuesta a favor de una
solucioacuten integrada y barata Aquiacute se suelen
emplear microacutefonos de tipo MEMS (pequentildeos
sistemas microelectroacutenicos) con costes por unidad bajos y calidad suficiente
para un uso domeacutestico y especialmente pensado en la captacioacuten de voz pero
que por concepto no llegan a las exigencias de un microacutefono profesional
Aunque hay muchas diferencias entre ambos tipos de microacutefono
comparemos un par de paraacutemetros objetivos como ejemplo
bull Linealidad de la respuesta en frecuencia (error plusmn2 dB con
incidencia frontal) un microacutefono de sonoacutemetro Tipo 1 suele tener una
respuesta plana en todo el rango de audio (tiacutepicamente desde 5 Hz)
En cambio el ancho de banda uacutetil de un microacutefono MEMS
normalmente parte desde unos 50 Hz lo que no cubririacutea todo el
espectro de audicioacuten humana Por lo tanto al medir sonido con un
Smartphone estariacuteamos filtrando las frecuencias maacutes bajas y
distorsionando el resultado
bull Ruido inherente o Minimun Equivalent Input-Noise (E IN) En un
microacutefono Tipo 1 este valor suele
estar por debajo de los 15 dBA
mientras que los MEMS de
mayor calidad (los de mayor
relacioacuten sentildealruido) estaacute en
torno a los 30 dBA
Teoacutericamente no podemos medir
niveles sonoros cercanos o
inferiores al ruido inherente [18]
Figura 17 Microacutefonos MEMS
Figura 18 Minimun Equivalent input-Noise
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
38
Figura 20 imagen de la aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten en funcionamiento
53 Aplicaciones que miden el tiempo de reverberac ioacuten
531 Tiempo de reverberacioacuten
Con esta aplicacioacuten puedes medir el tiempo de
reverberacioacuten y se puede ver graacuteficamente de queacute forma
se extingue la energiacutea del sonido con el tiempo
generando un ruido impulsivo como puede ser una
palmada fuerte o un globo explotaacutendose
Esta aplicacioacuten por lo tanto permite
minus Visualizar la evolucioacuten de la energiacutea sonora
minus Visualizar el periodo de anaacutelisis
minus Indicador de medida saturada (clipping) En este caso se recomienda
alejar el microacutefono de la fuente de ruido impulsivo
minus Indicador de la relacioacuten sentildeal-ruido Para un mejor rendimiento se
recomienda generar una sentildeal de prueba impulsiva de gran intensidad
Esta aplicacioacuten cuenta con maacutes de 5000 descargas y estaacute valorada con una
calidad media ya que tiene una valoracioacuten de 26 puntos sobre 5
Se decide prescindir de esta aplicacioacuten ya que hay otras maacutes precisas
daacutendonos el resultado en bandas de octava ademaacutes de que no estaacute
actualizada a las uacuteltimas versiones de Android
Existe la versioacuten pro que cuesta 120euro que si analiza en bandas de octava
(125 Hz 250 Hz 500 Hz 1 kHz 2 kHz y 4 kHz) pero sigue teniendo el mismo
problema que la versioacuten anterior al no estar actualizada
Figura 19 icono aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
39
532 Nachhallzeit
Con esta aplicacioacuten se puede medir el tiempo de
reverberacioacuten de una habitacioacuten
Antes y durante la medicioacuten debe haber silencio en la
habitacioacuten La medicioacuten se desencadena por un aplauso
fuerte o la explosioacuten de una bolsa de papel El valor
determinado del tiempo de reverberacioacuten se muestra
inmediatamente aparece un ciacuterculo verde indicando que ha sido una
evaluacioacuten estadiacutestica de eacutexito
Esta aplicacioacuten cuenta con menos descargas que la anterior ya que solo
tiene 500 descargas pero estaacute valorada con una calidad superior ya que tiene
una valoracioacuten de 44 puntos sobre 5 hay que tener en cuenta que esta
valoracioacuten no es muy representativa ya que esta aplicacioacuten cuenta con 10
valoraciones sin embargo las otras dos contaban con 80 valoraciones la
aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten y 48 la aplicacioacuten TR
Se decide prescindir tambieacuten de esta aplicacioacuten ya que la anterior es maacutes
precisa y al igual que la primera esta tampoco nos da el resultado en bandas
de octava ademaacutes de que esta aplicacioacuten tiene un coste de 199euro
Figura 21 icono de la aplicacioacuten Nachhallzeit
Figura 22 imagen de la aplicacioacuten nachhallzeit en ejecucioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
40
533 RT
Es una aplicacioacuten con la que puedes determinar un
promedio del tiempo de reverberacioacuten o por bandas de
octavas de un modo sencillo y gratuito sin necesidad de
tener que calibrar
Su funcionamiento es muy sencillo primero debemos
apretar START despueacutes damos una palmada o
generamos un ruido y para terminar apretamos STOP
Damos ldquoSiacuterdquo si la medida ha sido correcta
Se pueden obtener dos
tipos de resultados el tiempo
de reverberacioacuten medio
como se puede ver en la
figura 22 y el tiempo de
reverberacioacuten en tercios de
octava como se puede ver
en la figura 23
Para conseguir unos resultados oacuteptimos es maacutes que recomendable tratar de
situar el dispositivo lejos de superficies reflectantes y pegar la palmada a mayor
distancia del radio criacutetico para que el sonido reverberado sea mayor que el
directo
Si el tiempo de medida ha sido demasiado corto apareceraacute un mensaje en
la pantalla indicaacutendolo
Esta aplicacioacuten cuenta con maacutes de 5000 descargas y estaacute valorada con una
calidad superior a la aplicacioacuten primera ya que tiene una valoracioacuten de 39
puntos sobre 5
Se decide estudiar esta aplicacioacuten ya que se considera la maacutes precisa ya
que nos da el resultado tanto en tiempo de reverberacioacuten promedio como en
tercios de octavas y es gratuita
Figura 23 Icono de la aplicacioacuten RT
Figura 25 pantalla principal de la aplicacioacuten RT
Figura 24 Pantalla de resultados del tiempo de reverberacioacuten en bandas de octavas de la aplicacioacuten TR
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
41
54 Caracteriacutesticas del recinto de ensayo
El recinto elegido para los ensayos es el aula B del edificio de la Escuela
Teacutecnica Superior de Edificacioacuten (ETSEM)
El aula estaacute formada por dos muros de fachada construidos mediante 80 mm
de chapado de piedra caliza 180mm de faacutebrica de ladrillo macizo tosco 300
mm caacutemara de aire y 180mm de trasdosado ceraacutemico terminado con un
enlucido de 15 mm
Y los tabiques estaacuten realizados mediante tabicoacuten y terminacioacuten de enlucido
de yeso de 15 mm en ambas caras
Se puede ver los plano del aula en el anexo
Acabado realizados mediante suelo con moqueta sin caracteriacutesticas
absorbentes definidas y falso techo mediante placas de yeso laminado sin
material absorbente acuacutestico
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
42
55 Ensayo convencional in situ
En muchos recintos el nuacutemero de personas presentes puede influir mucho
en el tiempo de reverberacioacuten las mediciones del tiempo de reverberacioacuten se
deberiacutean realizar en un recinto sin personas sin embargo a la hora de realizar
nuestra medicioacuten nos encontraacutebamos dos personas ya seguacuten la norma UNE-
EN-ISO-3382-2 se puede permitir que un recinto con hasta dos personas
presentes represente su estado vaciacuteo salvo que se especifique lo contrario
Como nuestro resultado de la medicioacuten se utiliza para la comparacioacuten de un
nivel de presioacuten acuacutestica medido por distintos meacutetodos el nuacutemero de personas
presentes en el recinto fue el mismo en todas las mediciones
La atenuacioacuten por el aire puede contribuir de manera significativa a la
absorcioacuten acuacutestica a frecuencias elevadas por ello para las mediciones de
precisioacuten se debe medir la temperatura y la humedad relativa del aire en el
recinto
Temperatura del aire en el recinto 186ordmC
Humedad relativa del aire en el recinto 30
551 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente acuacutestica en nuestro caso usaremos fuent e sonora
CESVA FP 122
La fuente deberiacutea ser lo maacutes
omnidireccional posible Para
mediciones de precisioacuten como es
nuestro caso la directividad de la
fuente acuacutestica debe cumplir los
requisitos de la Norma ISO 3382-1
apartado A31 Debe producir un
nivel de presioacuten acuacutestica suficiente
para generar curvas de
decrecimiento con el rango dinaacutemico
miacutenimo requerido sin contaminacioacuten
por ruido de fondo
Figura 26 Fuente sonora CESVA FP122
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
43
b) Microacutefonos y equipo de anaacutelisis ANALIZADOR CLASE 1 (CESVA
SC310)
Se deben utilizar microacutefonos
omnidireccionales para detectar la presioacuten
acuacutestica y la salida se puede conectar
bull directamente a un amplificador un
conjunto de filtros y un sistema donde
se muestran las curvas de
decrecimiento o a un equipo de
anaacutelisis que permita calcular las
respuestas impulsivas
bull o a un registrador de sentildeal para un
anaacutelisis posterior
c) Microacutefono y filtros
El microacutefono deberiacutea ser lo maacutes pequentildeo posible y tener
preferiblemente un diaacutemetro de diafragma maacuteximo de 14 mm Se
permiten microacutefonos con diaacutemetros de hasta 27 mm si son del tipo
respuesta en presioacuten o del tipo respuesta en campo libre siempre y
cuando se suministren con un corrector de incidencia aleatoria Los
filtros de banda de octava o de un tercio de octava deben cumplir la
Norma IEC 61260
d) Ordenador con equipo de procesado de la sentildeal y conformacioacuten
del registro de decrecimiento del nivel sonoro
El equipo para conformar (y mostrar yo evaluar) el registro de
decrecimiento debe utilizar alguno de los siguientes elementos
I promediado exponencial con curva continua como salida
II promediado exponencial con puntos de muestreo discretos
sucesivos a partir del promedio continuo como salida
III promediado lineal con promedios lineales discretos sucesivos
como salida
e) Sobresaturacioacuten No se debe admitir ninguna sobresaturacioacuten en
ninguna fase del equipo de medicioacuten Cuando se utilizan fuentes
acuacutesticas impulsivas se deben utilizar dispositivos indicadores de
niveles de pico para detectar las sobresaturaciones
Figura 27 CESVA SC310
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
44
552 Posiciones de medicioacuten
En la tabla 1 se indican los nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
para obtener una cobertura adecuada en un recinto en nuestro caso usaremos
el meacutetodo de ingenieriacutea distribuiremos el microacutefono en tres puntos y la fuente
en dos
Tabla 2 Nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
Control Ingenieriacutea a Precisioacuten Combinaciones fuente-microacutefono 2 6 12
Posiciones de la fuenteb ge1 ge2 ge2
Posiciones de microacutefonoc ge2 ge2 ge3
Nuacutemero de decrecimientos en cada posicioacuten (meacutetodo del ruido interrumpido)
1 2 3
a Cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten en otras mediciones del nivel de ingenieriacutea solo se requiere una posicioacuten de la fuente y tres posiciones de microacutefono
b Para el meacutetodo del ruido interrumpido se pueden utilizar simultaacuteneamente fuentes no correlativas
c Para el meacutetodo del ruido interrumpido y cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten se puede utilizar una percha de microacutefono rotativo en lugar de muacuteltiples posiciones de microacutefono
Las posiciones de la fuente pueden ser las posiciones normales en funcioacuten
del uso del recinto Las posiciones de microacutefono deben estar preferiblemente
separadas al menos una distancia miacutenima de 2 m para el rango de frecuencias
habitual La distancia desde cualquier posicioacuten de microacutefono a la superficie
reflectante maacutes cercana incluyendo el suelo deberiacutea ser preferiblemente al
menos un cuarto de longitud de onda es decir generalmente en torno a 1 m
Se deberiacutean evitar las posiciones simeacutetricas
Las posiciones de microacutefono no deben estar muy proacuteximas De lo contrario
el nuacutemero de posiciones independientes es inferior al nuacutemero real de
posiciones de medicioacuten Los nuacutemeros miacutenimos indicados en la tabla 1 son los
nuacutemeros de posiciones independientes
Ninguna posicioacuten de microacutefono debe estar muy proacutexima a la posicioacuten de la
fuente para evitar una influencia demasiado fuerte del sonido directo
Meacutetodo de ingenieriacutea El meacutetodo de ingenieriacutea es adecuado para la
verificacioacuten del comportamiento de los edificios con respecto a las
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
45
especificaciones del tiempo de reverberacioacuten o de la absorcioacuten del recinto Se
deberiacutea utilizar para las mediciones de la Norma ISO 140 (todas las partes) con
menciones a las mediciones del tiempo de reverberacioacuten La precisioacuten nominal
se supone superior al 5 en bandas de octava y superior al 10 en bandas de
un tercio de octava veacutease el anexo A
Se realizan mediciones del tiempo de reverberacioacuten para al menos dos
posiciones de la fuente Se requieren al menos seis combinaciones de fuente-
microacutefono independientes [5]
Figura 28 esquema posiciones de la fuente y microacutefono
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
46
56 Estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten median te formula de Sabine
Debido a que el meacutetodo de caacutelculo del tiempo de reverberacioacuten
realizada con los dispositivos moacuteviles es una estimacioacuten lo
compararemos tambieacuten con las estimaciones calculadas mediante el
meacutetodo de Sabine ya que es el meacutetodo usado por el CTE DB-HR y es
una de las foacutermulas de estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten maacutes
usadas y maacutes simples
Formula de Sabine
= 016amp
= () + ( + 4amp
Siendo
bull Tr= Tiempo de reverberacioacuten (s)
bull V= volumen del recinto (m3)
bull A= Absorcioacuten acuacutestica equivalente del recinto (m2)
bull α m= Coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medido de cada
paraacutemetro para las bandas de tercios de octava de 500 1000
y 2000 Hz
bull S= Superficie de cada paraacutemetro (m2)
bull Aom= Aacuterea de absorcioacuten de cada mueble yo persona (m2)
bull A= coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio del aire para las
bandas de tercio de octava de 5001000 y 2000Hz
Como en el ensayo in situ realizaremos la estimacioacuten con material
absorbente y sin eacutel
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
47
57 Ensayo con smartphones
571 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente sonora CESVA FP 122
usamos la misma fuente sonora que
la usada en la medicioacuten in situ
b) Teleacutefonos moacuteviles
572 Posicioacuten de los equipos
Como nos recomiendan en las condiciones de uso de la aplicacioacuten que para
conseguir unos resultados oacuteptimos debemos tratar de situar el dispositivo lejos
de superficies reflectantes disponemos los dispositivos en el centro del aula
como se puede observar en la figura 30 y dispuestos a una altura de 1m
sobresaliendo el microacutefono hacia afuera
A diferencia de los sonoacutemetros seguacuten se aprecia en las condiciones de uso de
la aplicacioacuten esta no se calibra
Figura 29 Fuente sonora CESVA FP122
Figura 30 esquema posicioacuten fuente y smartphones
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
48
6 RESULTADOS ANAacuteLISIS Y DISCUSION
El nivel de reverberacioacuten depende del volumen del recinto y de los
materiales utilizados en las superficies estudiadas disminuyendo el tiempo de
reverberacioacuten cuanto maacutes absorbentes sean dichas superficies por ello en este
proyecto se van a considerar dos tipos de ensayos uno con la inclusioacuten de
material absorbentes y otro sin ellos
61 Ensayos sin absorbentes
611 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Los resultados obtenidos en el ensayo sin absorbentes antildeadidos del
tiempo de reverberacioacuten del aula B mediante la aplicacioacuten RT con los distintos
moacuteviles se especifica en la siguiente tabla
Tabla 3 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
SIN ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
Ascend Y300
(Huawey)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 291 491 172 211 172 24 262 286 277 188
250 307 527 189 204 183 233 274 266 242 173
500 237 486 19 164 192 228 277 284 265 217
1000 252 427 178 165 182 219 279 259 224 224
2000 241 44 199 16 195 216 286 284 229 178
4000 189 458 178 179 209 21 275 286 211 175
En la tabla anterior se observan todos los resultados obtenidos en cada uno
de los ensayos seguacuten el tipo de moacutevil usado y la frecuencia en bandas de
octavas debido a que esta aplicacioacuten nos da los resultados con esta precisioacuten
Tenemos que destacar que la normativa de acuacutestica para construccioacuten soacutelo
contempla el uso de frecuencias entre 100 y 3150 Hz por lo tanto esta
aplicacioacuten cumple con este criterio
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
49
Si compramos los resultados de los dos ensayos llevados a cabo con cada
moacutevil se puede observar que realizando dos ensayos con las mismas
caracteriacutesticas y con el mismo moacutevil nos dan resultados muy diferentes
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Ascend Y300 (Huawey) como se ve en la grafica 1 son muy
diferentes
La primera medicioacuten nos da una graacutefica algo maacutes constante a medida
que suben las frecuencias el tiempo de reverberacioacuten crece a
excepcioacuten de las altas frecuencias entre 2000 y 4000 Hz que el
tiempo de reverberacioacuten baja
Sin embargo la segunda medicioacuten nos da resultados totalmente
contrarios a la primera ya que no es constante tiene subidas y
bajadas de tiempos de reverberacioacuten En las frecuencias de 125 Hz y
500 Hz obtenemos tiempos de reverberacioacuten altos y en frecuencias de
250 Hz y 1000 Hz baja el tiempo de reverberacioacuten y vuelve a subir el
tiempo de reverberacioacuten en frecuencias entre 2000 y 4000Hz
Pero hay que tener en cuenta que los resultados de las dos
mediciones se encuentran dentro de un mismo rango muy reducido
de resultados en torno a 29 segundos y 26 segundos
Graacutefica 1 Ensayos sin absorbente con moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
24
25
26
27
28
29
125 250 500 1000 2000 4000
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
50
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) como se ve en la grafica 2 se encuentran en un
rango mayor
La primera medicioacuten realizada con este moacutevil nos da una graacutefica
constante entre 55 segundos y 4 segundos pero se podriacutea
considerar nula ya que como se puede observar en la graacutefica 6 los
valores obtenidos son muy altos en comparacioacuten con los obtenidos
mediante el resto de las mediciones
La segunda medicioacuten nos da una graacutefica bastante constante pero con
tiempos de reverberacioacuten mucho maacutes bajos entorno a 3 segundos y 2
segundos aunque son valores muy altos se pueden considerar
probables
Graacutefica 2 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris E5 (BQ)
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Graacutefica 3 Ensayos sin absorbente con moacutevil Note 3 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
51
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Note 3 (Samsung) como se ve en la grafica 3 se encuentran en
un rango maacutes pequentildeo que los resultados con el moacutevil anterior pero
mayor que con los resultados del moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
Se puede observar que nos da resultados entre 15 y 3 se pueden
considerar probables las dos medidas coinciden uacutenicamente en la
frecuencia de 1000 Hz
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil GTI 9300 (Samsung) como se ve en la grafica 4 se encuentran
en un rango con tiempos de reverberacioacuten maacutes bajos
Se puede observar que nos da resultados entre 16 y 25 que al igual
que con el anterior moacutevil se pueden considerar algo fiables y las dos
medidas coinciden en la frecuencia de 4000 Hz
Graacutefica 4 Ensayos sin absorbente con moacutevil GTI 9300 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
52
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris M5 (BQ) como se ve en la grafica 5 se encuentran en
un rango con tiempos de reverberacioacuten parecidos a los resultados de
los moacuteviles anteriores
Nos da resultados entre 16 y 22 que al igual que con el resto de los moacuteviles
son resultados muy elevados Estas dos mediciones si coinciden en dos puntos
en las frecuencias de 250 Hz y 4000Hz
La comparacioacuten de todos los resultados se ven reflejado en la siguiente
tabla como se puede observar no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en
ninguna de las frecuencias se obtienen resultados incoherentes entre siacute sin
poder llegar a una conclusioacuten loacutegica
Graacutefica 5 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris M5 (BQ)
0
05
1
15
2
25
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris M5 (BQ) Medida 1
Aquaris M5 (BQ) Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
53
612 Ensayo convencional in situ
Tabla 4 Resultados ensayo convencional in situ
Hz SIN ABSORBENTE
125 1
250 082
500 06
1000 066
2000 11
4000 107
bull Como se puede observar en la tabla 4 y en el grafico 7 los resultados
mediante ensayo convencional in situ mediante aparatos profesionales
calibrados son muy diferentes a los dados mediante los moacuteviles Nos da
resultados entre 06 y 107 que seguacuten los valores liacutemites de
Graacutefica 6 Comparacioacuten resultados de las distintas mediciones
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
54
reverberacioacuten seguacuten el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido seriacutean
muy altos ya que considera en aulas y salas de conferencias vaciacuteas (sin
ocupacioacuten y sin mobiliario) cuyo volumen sea menor que 350 m3 (en
nuestro caso el aula tiene 17498m3) no seraacute mayor que 07 s Aun asiacute
son datos maacutes cercanos a la norma que los obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten se observa en la grafica 8 que los
resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Haciendo una comparacioacuten maacutes exhaustiva de los dos tipos de ensayos
teniendo en cuenta las distintas frecuencias y obviando como se dijo
anteriormente la medida primera realizada con el moacutevil Aquaris E5 (BQ) se
puede afirmar que
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten y el primer ensayo
realizado con el moacutevil GTI 9300 (Samsung) ya con los dos se obtiene un
resultado de 172 segundos 072 segundos maacutes altos que el valor obtenido
mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima se obtiene con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) con una diferencia de 191 segundos en relacioacuten al
resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 091
Graacutefica 7 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ
0
05
1
15
125 250 500 1000 2000 4000
SIN ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
55
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Aquaris E5
(BQ) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 225 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 104 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
224 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten obteniendo un
resultado de 099 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con una diferencia de 176
segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 05 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
176 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 068
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Ascend Y 300
(Huawey) es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el
sistema convencional con una diferencia de 179 segundos por encima de este
Por lo visto anteriormente se puede afirmar que los resultados obtenidos con
el moacutevil Aquaris M5 (BQ) y por el Note 3 (Samsung) son los que mas se
aproximan a los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional y los
resultados obtenidos mediante el moacutevil Ascend Y300 (Huawey) son los
resultados que maacutes se alejan de los obtenidos mediante el ensayo
convencional como se puede ver en la graacutefica 8
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
56
Graacutefica 8 comparacioacuten resultados de los ensayos mediante aplicacioacuten y ensayo convencional
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
57
613 Estimacioacuten mediante formula de Sabine
Tabla 5 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine sin absorbentes
Superficie Aula Material nordm Superficie Coeficientes de absorcioacuten
αm αmxS 4mV A Tr Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 3668 076
Tarima imitacioacuten madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 05 2850
paredes Pared de ladrillo enlucida
con yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
58
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de Sabine nos da
076 como se puede ver en la tabla 5 en ensayo mediante los moacuteviles nos da
muy por encima de este valor ya que todos los valores nos da mayores a 16
segundos
62 Ensayos con absorbentes
621 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Tabla 6 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
CON ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
ASCEND Y300
(HUAWEI)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 518 473 563 353 495 459 566 392 394 371
250 534 41 58 429 498 39 597 336 346 348
500 485 473 56 411 471 465 526 371 37 358
1000 507 515 565 381 518 48 486 394 358 307
2000 573 662 537 423 506 445 48 363 367 325
4000 883 795 547 397 473 486 47 394 381 343
Podemos destacar como primera observacioacuten en la tabla 6 que los
resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil incorporando absorbentes en
el aula nos dan mayores que sin absorbentes Estos resultados son erroacuteneos
ya que si incorporamos absorbentes en el aula el tiempo de reverberacioacuten se
tiene que ver reducido y no al contrario como nos dan los resultados de la
aplicacioacuten
Al darnos resultados considerados erroacuteneos se comparan los resultados de
forma conjunta directamente (grafica 9)
Ocurre al igual que con los resultados de los ensayos realizados sin
absorbentes que no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en ninguna de
las frecuencias se obtienes resultados de tiempos de reverberacioacuten altos no
coincidentes con lo esperado
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
59
Graacutefica 9 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
60
622 Ensayo convencional in situ
Tabla 7 Resultados ensayo convencional in situ
Hz CON ABSORBENTE
125 092
250 06
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
bull Como ocurre con los ensayos realizados son absorbentes se puede
observar en la tabla 7y en el grafico 7 los resultados mediante ensayo
convencional in situ mediante aparatos profesionales calibrados son muy
diferentes a los dados mediante los moacuteviles Se obtienen resultados
entre 039 y 092 cumpliriacuteamos el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido
ya que este nos da un valor global de 07 segundos y en el ensayo se
obtiene un valor medio de 058 segundos
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten como se vio con los ensayos
realizados sin la incorporacioacuten de absorbentes se observa en la grafica 11 que
los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Se realiza una comparacioacuten de los dos tipos de ensayos como la realizada
con los ensayos sin absorbentes teniendo en cuenta las distintas frecuencias
Graacutefica 10 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ con absorbentes
0
05
1
125 250 500 1000 2000 4000
CON ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
61
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten 261 segundos maacutes altos
que el valor obtenido mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima
se obtiene con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con
una diferencia de 464 segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el
sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con
el ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 276
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Ascend Y
300 (Huawey) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 537 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 307 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
509 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Aquaris M5 (BQ)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Note 3 (Samsung) en la segunda medicioacuten obteniendo
un resultado de 268 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten con una diferencia de 526 segundos
en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 274 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
611 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Aquaris E5 (BQ)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 284
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
62
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Aquaris E5 (BQ)
es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el sistema
convencional con una diferencia de 827 segundos por encima de este
Por lo tanto se puede afirmar que los resultados obtenidos con el moacutevil Note
3 (Samsung) son los que maacutes se aproximan a los resultados obtenidos
mediante el ensayo convencional y los resultados obtenidos mediante los
moacuteviles Aquaris E5 y M5 son los resultados que maacutes se alejan de los obtenidos
mediante el ensayo convencional como se puede ver en la graacutefica 11
Graacutefica 11 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
63
623 Estimacioacuten mediante foacutermula de Sabine
Tabla 8 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine con absorbentes
Superficie
Aula Material nordm
Superficie Coeficientes de absorcioacuten αm αmxS 4mV A Tr
Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 4451 063
Madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 050 2850
paredes
Pared de ladrillo enlucida con
yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
Material absorbente 20 05 100 1000 070 080 085 078 783
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
64
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de sabine con
absorbentes nos da 063 segundos un valor menor que el obtenido mediante la
misma foacutermula pero sin absorbentes
7 CONCLUSIONES
A partir de los resultados obtenidos se puede concluir que los datos
obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil no son fiables
En primer lugar se pudo observar cuando se realizaron los ensayos
mediante la aplicacioacuten moacutevil que el tiempo de reverberacioacuten con la aplicacioacuten
subiacutea cuanto maacutes tiempo se tardara en parar de medir mediante la aplicacioacuten
de este modo se pudo comprobar a priori que no era muy fiable este meacutetodo ya
que no tendriacutean que relacionarse dichas variables
En segundo lugar se decide estudiar la aplicacioacuten RT como se vio en el
punto 53 ya que se considera la maacutes precisa ya que nos da el resultado tanto
en tiempo de reverberacioacuten promedio como en tercios de octavas es gratuita y
tiene una buena valoracioacuten por los usuarios
Tambieacuten se decide realizar el estudio con smartphones que tengan el
sistema operativo Android ya que como se vio en el punto 52 este sistema es
el maacutes usado actualmente y el que lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
En tercer lugar como se ha visto se realizan dos medidas con los distintos
moacuteviles tanto en los ensayos realizados incorporando absorbente como en los
ensayos realizados sin absorbentes observando los resultados obtenidos
mediante las dos medidas con los distintos moacuteviles se puede concluir que variacutea
mucho los tiempos obtenidos con una medida a otra teniendo en cuenta que
se realiza con el mismo moacutevil y mismas condiciones
Otro de nuestros objetivos era obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula
de la escuela con material absorbente y sin material absorbente Si
comparamos los resultados obtenidos en el aula en condiciones normales y los
resultados obtenidos una vez incorporadas las placas de absorbente se
observa que no tienen sentido los resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten
moacutevil ya que son mucho mayores los tiempos de reverberacioacuten obtenidos con
el material absorbente que sin eacutel
Podemos concluir dando una visioacuten de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
65
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten Teniendo en cuenta que los resultados proporcionados a partir
de la aplicacioacuten son muy dispares a los resultados obtenidos mediante la
estimacioacuten por medio de la formula de sabine como los obtenidos gracias al
meacutetodo convencional in situ ya que mediante estos dos meacutetodos nos tan
tiempos de reverberacioacuten fiables y cumplen la normativa son menores de 07
segundos sin embargo los tiempos de reverberacioacuten obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil se pueden considerar erroacuteneos ya que nos dan tiempos de
reverberacioacuten mayores a 16 en el caso de los ensayos sin absorbentes y
mayores a 307 en el caso de los ensayos realizados con la incorporacioacuten de
material absorbente
El problema de no dar resultados fiables se puede justificar porque la
precisioacuten de la aplicacioacuten asegura una correcta calibracioacuten pero los
desarrolladores de la aplicacioacuten deben hacer funcionar su aplicacioacuten
en innumerables dispositivos cada uno con hardware y firmware
completamente distinto Es inviable en la praacutectica disponer de una lista de
dispositivos calibrados ya que ademaacutes surgen otros dispositivos nuevos casi
cada diacutea Parece difiacutecil afirmar que una aplicacioacuten que mida el tiempo de
reverberacioacuten cualquiera ejecutaacutendose en un Smartphone indefinido realmente
pueda dar resultados fiables Este problema no existe para los
sonoacutemetros profesionales ya que deben ser verificados individualmente y de
forma perioacutedica
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
66
8 FUTURAS LINEAS DE INVESTIGACIOacuteN
Tras el estudio de la aplicacioacuten RT para medir el tiempo de reverberacioacuten se
puede continuar evaluando este tipo de aplicacioacuten es mediante las siguientes
propuestas
bull Analizar la misma aplicacioacuten con otro tipo de dispositivos
Este estudio se ha realizado con cinco tipos de dispositivos considerados de
grado medio se podriacutea evaluar la misma aplicacioacuten u otras con otros
smartphones maacutes sofisticados o considerados de gama alta tambieacuten se podriacutea
llevar a cabo el estudio mediante tablets ya que en la familia iOS iPhone iPad
el hardware estaacute mucho maacutes controlado y resultariacutea algo menos complicado
conseguir una correcta calibracioacuten
bull Analizar la misma aplicacioacuten mediante el uso de un microacutefono externo
Se puede proponer lo planteado en este estudio pero usando otros tipos de
microacutefonos externos de mayor calidad que el de nuestro Smartphone Ya que
consideramos que el defecto de la aplicacioacuten es debida a la deficiencia de
calidad del microacutefono de los smartphones
bull Estudiar otras aplicacioacuten que realicen los mismos estudios
Para realizar este estudio habiacutea muchas aplicaciones en el mercado
disponibles pero elegimos RT valorando los comentarios de los usuarios y el
meacutetodo de lectura de los resultados por lo tanto se pueden estudiar estas otras
aplicaciones para comprobar si nos mas fiables que la aplicacioacuten RT
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
67
9 BIBLIOGRAFIacuteA
[1] Carrioacuten A (1998) Disentildeo acuacutestico de espacios arquitectoacutenicos
Ediciones UPC
[2] casadevall D (sf) La acuacutestica es la rama de la fiacutesica que estudia el
sonido acusticAweb
[3] Abad Sorbet M Estudio acuacutestico y Electroacustico de la sala de
conciertos Ritmo y Compaacutes (Madrid)
[4] CTE (junio 2016) Documento Baacutesico HR Proteccioacuten frente al ruido
[5]AENOR (diciembre 2008) Medicioacuten de paraacutemetros acuacutesticos en
recintosParte 2 Tiempo de reverberacioacuten en recintos ordinarios (ISO
3382-22008)UNE_EN_ISO_3382_2-008
[6] Carles J l (2005) El marco acuacutestico y su evolucioacuten Acuacutestica y
Arquitectura
[7] Saacutenchez A (2013) Historia de la reverberacioacuten Diffusion magazine
[8] casadevall D (2008 Octubre 27) La remodelacioacuten del Boston
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[10] Bruumlel and Kjaer (nd)
[11] Moreno gaacutelvaez F J (2011) Estudio acuacutestico y simulacioacuten del
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Higueruelas
[12] puromarketing uso de apps moacuteviles 2015
[13] distrendia Mobile en Espantildea y en el Mundo 2015
[14] Roca peinado David (2014) estudio de las principales variables deejecucioacuten en ensayo seguacuten une-en 140-7 aruido de impacto
[15] Caballol Bartolomeacute David Tesis Doctoral2013 Evolucioacuten histoacuterica
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Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
68
[16] carrascal Garcia Maria teresa Romero Fernandez Amelia (junio 2015)I Jornadas de Investigacioacuten en Construccioacuten Actas de las Jornadas T II Caracterizacioacuten acuacutestica de elementos constructivos habituales en la edificacioacuten residencial espantildeola mediante ensayos en obra y en laboratorio
[17] Simon Khalaf S P (2015) Media Productivity amp Emojis Give Mobile
Another Stunning Growth Year Flurry analytics Blog
[18] Laguna M (sf) Porque un movil no es un sonometro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
69
ANEXO I INFORMES CESVA
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba mieacutercoles 30 de abril de 2014
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Ensayo realizado por David Caballol
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
092107101
200250315
088079079
400500630
068058053
80010001250
054060083
160020002500
095114121
315040005000
116105099
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 078 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida ETSEM
Fecha mieacutercoles 30 de abril de 2014 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten
Descripcioacuten
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 100
250 082
500 060
1000 066
2000 110
4000 107
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 079 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe Nombre del instituto de medida
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
102090084
200250315
063055062
400500630
058052044
80010001250
040036040
160020002500
047050057
315040005000
056057056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 092
250 060
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe 4 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
74
ANEXO II PLANOS AULA B
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
77
ANEXO III ANEXO FOTOGRAacuteFICO
Figura 31 ensayo aula B con absorbentes mediante aplicacioacuten moacutevil y Fuente sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
78
Figura 32 Ensayo Aula b con absorbentes Fuente sonora y sonoacutemetro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
6
Iacutendice general
Resumen iv
Abstract v
Iacutendice general 6
1 INTRODUCCIOacuteN 8
12 El sonido 8
13 Percepcioacuten humana de las ondas sonoras 8
14 Longitud de onda y frecuencia 9
15 La amplitud 11
16 Presioacuten sonora 12
17 La escala de decibelios A [dBA] 14
18 Fenoacutemenos fiacutesicos que afectan a la propagacioacuten del sonido 15
19 Reverberacioacuten 16
2 NORMATIVA 17
21 Coacutedigo teacutecnico de la edificacioacuten documento Baacutesico HR Proteccioacuten frente al
ruido 17
211 Valores liacutemite de tiempo de reverberacioacuten seguacuten el CTE DB HR
Proteccioacuten frente al ruido 18
212 Tiempo de reverberacioacuten y absorcioacuten acuacutestica 19
22 UNE-EN ISO 3382-2 Acuacutestica Medicioacuten de paraacutemetros acuacutesticos en
recintos Parte 2 Tiempo de reverberacioacuten en recintos ordinarios 21
221 Condiciones de medicioacuten 22
3 ESTADO DE LA CUESTIOacuteN 25
31 Medicioacuten in situ 28
4 OBJETIVOS 32
41 Objetivos generales 32
42 Objetivos especiacuteficos 32
5 METODOLOGIacuteA 33
51 Razones por las que medir el tiempo de reverberacioacuten in situ 33
52 Smartphone y sistema operativo elegido para el estudio 34
521 Caracteriacutesticas Smartphone 37
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
7
53 Aplicaciones que miden el tiempo de reverberacioacuten 38
54 Caracteriacutesticas del recinto de ensayo 41
55 Ensayo convencional in situ 42
551 Equipo necesario para realizar la medicioacuten 42
552 Posiciones de medicioacuten 44
56 Estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten mediante formula de Sabine 46
57 Ensayo con smartphones 47
571 Equipo necesario para realizar la medicioacuten 47
572 Posicioacuten de los equipos 47
6 RESULTADOS ANAacuteLISIS Y DISCUSION 48
61 Ensayos sin absorbentes 48
611 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil 48
612 Ensayo convencional in situ 53
613 Estimacioacuten mediante formula de Sabine 57
62 Ensayos con absorbentes 58
621 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil 58
622 Ensayo convencional in situ 60
623 Estimacioacuten mediante foacutermula de Sabine 63
7 CONCLUSIONES 64
8 FUTURAS LINEAS DE INVESTIGACIOacuteN 66
9 BIBLIOGRAFIacuteA 67
ANEXO I 69
ANEXO II 74
ANEXO III 77
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
8
1 INTRODUCCIOacuteN
12 El sonido
El sonido es una onda mecaacutenica que se propaga a traveacutes de la materia en
estado gaseoso liacutequido o soacutelido
Es una sensacioacuten en el oacutergano del oiacutedo producida por el movimiento
ondulatorio en un medio elaacutestico normalmente el aire Es debido a rapidiacutesimos
cambios de presioacuten generados por el movimiento vibratorio de un cuerpo
sonoro que le llamaremos fuente sonora
La propagacioacuten de la perturbacioacuten sonora se produce por la compresioacuten y
expansioacuten del medio por el que se propagan La elasticidad del medio permite
que cada partiacutecula transmita la perturbacioacuten a la partiacutecula adyacente dando
origen a un movimiento encadena Esta vibracioacuten u oscilacioacuten es de apenas
unas diezmileacutesimas de centiacutemetro
La funcioacuten del medio transmisor es fundamental ya que el sonido no se
propaga en el vaciacuteo Por ello para que exista el sonido es necesaria una
fuente de vibracioacuten mecaacutenica y tambieacuten un medio elaacutestico (soacutelido liacutequido o
gaseoso) a traveacutes del cual se propague la perturbacioacuten El aire es el medio
transmisor maacutes comuacuten del sonido La velocidad de propagacioacuten del sonido en
el aire es de aproximadamente 343 mseg A una temperatura de 20 ordmC (293
kelvin)[1]
13 Percepcioacuten humana de las ondas sonoras
Cuando un objeto emisor (fuente sonora) vibra hace vibrar tambieacuten al aire
que se encuentra alrededor de eacutel Esa vibracioacuten que la llamamos sonido se
transmite en la distancia llegando a nuestro oiacutedo La oreja capta las ondas
sonoras que se transmiten a traveacutes del conducto auditivo hasta el tiacutempano El
tiacutempano es una membrana flexible que vibra cuando le llegan las ondas
sonoras esta vibracioacuten llega a la cadena de huesecillos martillo yunque y
estribo que amplifican el sonido y lo transmite al oiacutedo interno a traveacutes de la
ventana oval Finalmente las vibraciones mueven los dos liacutequidos que existen
en la coacuteclea (perilinfa y endolinfa) deformando las ceacutelulas ciliadas existentes
en el interior Estas ceacutelulas transforman las ondas sonoras en impulsos
eleacutectricos que llegan al nervio auditivo y de este nervio a la corteza auditiva que
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
9
es el oacutergano encargado de interpretar y decodificar la sensacioacuten A esa
sensacioacuten se le denomina sonido
El hercio (Hz) es la unidad que expresa la cantidad de vibraciones que emite
una fuente sonora por unidad de tiempo (frecuencia) El oiacutedo humano puede
percibir ondas sonoras de frecuencias entre los 16 y los 20000 Hz Las ondas
que poseen una frecuencia inferior a los 16 Hz se denominan infrasoacutenicas y las
superiores a20000 Hz ultrasoacutenicas [2]
14 Longitud de onda y frecuencia
La longitud de onda es un paraacutemetro fiacutesico que indica el tamantildeo de una
onda Se define como la
distancia medida en la direccioacuten
de propagacioacuten de la onda entre
dos puntos cuyo estado de
movimiento es ideacutentico como
por ejemplo crestas o valles
adyacentes Por lo general se
denota con la letra griega
lambda (λ) En la Figura 1 se
puede observar una representacioacuten grafica de una onda y su longitud de onda
Frecuencia es una medida para indicar el nuacutemero de repeticiones de
cualquier fenoacutemeno o suceso perioacutedico en una unidad de tiempo
La frecuencia tiene una relacioacuten inversa con el concepto de longitud de
onda a mayor frecuencia menor longitud de onda y viceversa
Seguacuten el Sistema Internacional el resultado se mide en hercios (Hz) en
honor a Heinrich Rudolf Hertz Un hercio es aquel suceso o fenoacutemeno repetido
una vez por segundo 2 Hz son dos sucesos (periacuteodos) por segundo y asiacute
sucesivamente Otras unidades para indicar la frecuencia son revoluciones por
minuto (rpm) y radianes por segundo (rads)
En los anaacutelisis acuacutesticos seguacuten la precisioacuten que se quiera obtener se
utilizan distintas frecuencias de anchos normalizados en octavas o en tercios
de octava siendo eacutesta uacuteltima la que aporta mayor precisioacuten dado que da maacutes
informacioacuten Se denomina octava cada vez que la frecuencia multiplica por dos
Figura 1 Representacioacuten graacutefica de longitud de onda
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10
su valor para tener una informacioacuten maacutes representativa se divide una banda de
octava en tres terceras partes denominadas tercios de octava
Un ser humano sano es capaz de percibir sonidos con una frecuencia entre
los 20 Hz y los 20 kHz no obstante este rango puede varias seguacuten la edad y
salud de la persona Por debajo estas frecuencias se encuentran los
denominados infrasonidos y por encima de los 20 kHz se denominan
ultrasonidos Las normativas que regulan la edificacioacuten soacutelo consideran el uso
del rango de los 100 Hz hasta los 5000 Hz
En la tabla 1 se pueden observar las frecuencias usadas en edificacioacuten
Tabla 1 Frecuencias usadas en Edificacioacuten
Octavas
(Hz)
Tercios de octava
(Hz)
150
100
125
160
250
200
250
315
500
400
500
630
1000
800
1000
1250
2000
1600
2000
2500
4000
3150
4000
5000
Los elementos y sistemas constructivos dependen de la frecuencia asiacute
como la respuesta del oiacutedo humano Desde el punto de vista de la audicioacuten del
ser humano podemos distinguir las siguientes frecuencias que determinan el
tono de un sonido
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
11
bull Bajas frecuencias son sonidos graves tienen una frecuencia de entre100 y
250 Hz
bull Medias frecuencias sonidos intermedios son lo que predominan en la voz
humana estaacuten entre 250 y 2000 Hz
bull Altas frecuencias son sonidos agudos estaacuten entre 2000 y 5000 Hz[2]
15 La amplitud
En acuacutestica la amplitud es la cantidad de presioacuten sonora que ejerce la
vibracioacuten en el medio elaacutestico (aire) Al mismo tiempo la amplitud determina la
cantidad de energiacutea(potencia acuacutestica) que contiene una sentildeal sonora
No hay que confundir amplitud con volumen o potencia acuacutestica aunque es
cierto que cuanto maacutes fuerte suena un sonido mayor amplitud tiene porque se
ejerce una presioacuten mayor en el medio
En definitiva la amplitud de una onda es el valor maacuteximo tanto positivo
como negativo que
puede llegar a adquirir
la onda sinusoide
El valor maacuteximo
positivo que toma la
amplitud de una onda
sinusoidal recibe el
nombre de pico o
cresta El valor maacuteximo negativo vientre o valle El punto donde el valor de
la onda se anula al pasar del valor positivo al negativo o viceversa se conoce
como ldquonodordquo ldquocerordquo o ldquopunto de equilibriordquo
En sonido normalmente la amplitud viene definida en decibelios SPL
(dBSPL) Los decibelios representan la relacioacuten entre dos sentildeales y se basa en
un logaritmo de base 10 del cociente entre dos nuacutemeros Las siglas SPL hacen
referencia a la presioacuten sonora (Sound Pressure Level) [2]
Figura 2 Representacioacuten graacutefica de una onda
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
12
16 Presioacuten sonora
La presioacuten sonora o presioacuten acuacutestica se utiliza para evaluar un sonido desde
un punto de vista y es producto de la propia propagacioacuten del sonido La energiacutea
provocada por las ondas sonoras generan un movimiento ondulatorio de las
partiacuteculas del aire provocando la variacioacuten alterna en la presioacuten estaacutetica del
aire (pequentildeas variaciones en la presioacuten atmosfeacuterica) (La presioacuten atmosfeacuterica
es la presioacuten del aire sobre la superficie terrestre) La razoacuten de estas
variaciones de presioacuten atmosfeacuterica es porqueacute se producen aacutereas donde se
concentran estas partiacuteculas (zonas de concentracioacuten) y otras aacutereas quedan
menos saturadas (zonas de rarefaccioacuten) Las zonas con mayor concentracioacuten
de moleacuteculas tienen mayor densidad y las zonas de menor concentracioacuten
tienen menor densidad Cuando estas ondas se encuentran en su camino con
el oiacutedo la presioacuten que ejercen sobre el mismo no es igual para toda la longitud
de onda
Asiacute pues la presioacuten acuacutestica queda definida como la diferencia de presioacuten
atmosfeacuterica estaacutetica y la presioacuten instantaacutenea (cuando la onda sonora alcanza al
oiacutedo)La presioacuten atmosfeacuterica se mide en pascales (Pa) En el SI (Sistema
Internacional) 1Pascal es igual a una fuerza de 1 newton actuando sobre una
superficie de 1 metro cuadrado La presioacuten atmosfeacuterica se situacutea en torno a los
100000 Pa (establecieacutendose como valor normalizado los 101325 Pa)
El umbral de dolor se situacutea en los 20 Pa mientras que el umbral de audicioacuten
se situacutea en los 20 micro pascales
La principal diferencia entre presioacuten atmosfeacuterica y presioacuten sonora es que
mientras que la presioacuten atmosfeacuterica cambia muy lentamente la presioacuten sonora
alterna muy raacutepidamente entre valores negativos (menores que la presioacuten
atmosfeacuterica) y positivos (mayores) El nuacutemero de veces que se repite un
fenoacutemeno por unidad de tiempo es lo que en fiacutesica se denomina frecuencia
El hombre no tiene sensibilidad ante todas las frecuencias El margen de
frecuencias que pueden producir la sensacioacuten de sonido cuando impresiona el
oiacutedo humano es lo que se conoce como audiofrecuencias y va de los 20 a los
20000 No hay que confundir presioacuten acuacutestica con potencia acuacutestica La
confusioacuten viene por el hecho de que la presioacuten sonora es la responsable directa
de la amplitud de la onda y la amplitud determinara la cantidad de energiacutea
(potencia acuacutestica) que contiene una sentildeal sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
13
Para diferenciar entre sonidos maacutes intensos (el oiacutedo soporta mayor cantidad
depresioacuten sonora) de sonidos deacutebiles se utiliza el llamado nivel de presioacuten
sonora
El nivel de presioacuten sonora determina la intensidad del sonido que genera una
presioacuten sonora instantaacutenea (es decir del sonido que alcanza a una persona en
un momento dado) y variacutea entre 0 dB umbral de audicioacuten y 120 dB umbral de
dolor
Para medir el nivel de presioacuten sonora no se suele utilizar el Pascal por el
amplio margen que hay entre la sonoridad maacutes intensa y la maacutes deacutebil (entre 20
Pa y 20microPa)Normalmente se adopta una escala logariacutetmica porqueacute el odio
no percibe los sonidos en escala lineal sino como una escala logariacutetmica Y se
utiliza como unidad el decibelio porqueacute es a dimensional y relativo para medir
valores absolutos se necesita especificar a que unidades estaacute referida En el
caso del nivel de presioacuten sonora (soundel dBSPL toma como unidad de
referencia 1 microbar Precisamente las siglas las SLP hacen referencia al
nivel de presioacuten sonora (Sound Pressure Level)
Para medir el nivel de presioacuten sonora se utiliza la foacutermula
= = = 13 ( I )
= = ( II)
En donde
bull Pef es la presioacuten sonora instantaacutenea
bull P0 es la presioacuten de referencia y se toma como referencia la presioacuten
sonora en el umbral de audicioacuten que son 20 microPa
bull log es un logaritmo decimal (en base 10 de ahiacute decibelio)
Es decir el nivel de presioacuten acuacutestica se expresa como 20 veces el logaritmo
decimal de la relacioacuten entre una presioacuten acuacutestica y una de presioacuten de
referencia determinada [1]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
14
17 La escala de decibelios A [dBA]
El oiacutedo humano es extremadamente sensible a las frecuencias medias y
mucho menos sensible a las frecuencias extremas (altas o bajas)
Para adaptar el nivel de presioacuten sonora (dB) a la sensibilidad del oiacutedo
humano se aplican unas correcciones y se obtienen niveles ponderados La
ponderacioacuten maacutes utilizada ya que es la que mejor refleja la respuesta del oiacutedo
para niveles habituales de ruido es la curva de ponderacioacuten
A que se expresa en tercios de octava obteniendo a partir de ella niveles
ponderados A (dBA) [2]
Figura 3 Curva de Ponderacioacuten A (Fuente Documento baacutesico HR de Proteccioacuten frente el Ruido)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
15
18 Fenoacutemenos fiacutesicos que afectan a la propagacioacuten del sonido
Absorcioacuten Cuando una onda sonora alcanza una superficie una parte de su
energiacutea se refleja pero un porcentaje de eacutesta es absorbida por el nuevo medio
Reflexioacuten Una onda
cuando topa con un
obstaacuteculo que no puede
traspasar se refleja (vuelve
al medio del cual
proviene)
Transmisioacuten En
muchos obstaacuteculos planos
(las paredes de los
edificios) una parte de la
energiacutea se transmite al
otro lado del obstaacuteculo La
suma de la energiacutea
reflejada absorbida y
transmitida es igual a la
energiacutea sonora incidente
(original)
Difusioacuten Si la superficie donde se produce la reflexioacuten presenta alguna
rugosidad la onda reflejada no solo sigue una direccioacuten sino que se
descompone en muacuteltiples ondas
Refraccioacuten Es la desviacioacuten que sufren las ondas en la direccioacuten de su
propagacioacuten cuando el sonido pasa de un medio a otro diferente La refraccioacuten
se debe a que al cambiar de medio cambia la velocidad de propagacioacuten del
sonido
Difraccioacuten Se llama difraccioacuten al fenoacutemeno que ocurre cuando una onda
acuacutestica se encuentra un obstaacuteculo de dimensiones menores a su longitud de
onda (λ) esta es capaz de rodearlo atravesaacutendolo Otra forma de difraccioacuten es
la capacidad de las ondas de pasar por orificios cambiando su divergencia a
esfeacuterica con foco en el centro de eacutestos [3]
Figura 4 fenoacutemenos fiacutesicos de la propagacioacuten del sonido
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
16
19 Reverberacioacuten
La reverberacioacuten es un fenoacutemeno derivado de la reflexioacuten del sonido
Consistente en una ligera prolongacioacuten del sonido una vez que se ha
extinguido el original debido a las ondas reflejadas Estas ondas reflejadas
sufriraacuten un retardo no superior a110 de segundo o de 34 metros que es el
valor de la persistencia acuacutestica Cuando el retardo es mayor ya no hablamos
de reverberacioacuten sino de eco
En un recinto pequentildeo la reverberacioacuten puede resultar inapreciable pero
cuanto mayor es el recinto mejor percibe el oiacutedo este retardo o ligera
prolongacioacuten del sonido Para determinar coacutemo es la reverberacioacuten en un
determinado recinto se utiliza una serie de paraacutemetros fiacutesicos uno de ellos es
conocido como tiempo de reverberacioacuten
El tiempo de reverberacioacuten es el tiempo que transcurre en un determinado
recinto desde que se produce un determinado sonido hasta que la intensidad
de ese sonido disminuye a una milloneacutesima de su valor original
Al tiempo de reverberacioacuten tambieacuten le llamamos TR60 al ser el tiempo
transcurrido(medido en segundos) en decrecer 60 dB la energiacutea que recibe el
receptor al parar bruscamente la fuente de excitacioacuten
El tiempo de reverberacioacuten es uno de los principales paraacutemetros indicadores
de la calidad acuacutestica de una sala Su valor depende de numerosos factores el
coeficiente de absorcioacuten de los materiales de la sala el volumen superficie y
el dimensionado de eacutesta entre otros[1]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
17
2 NORMATIVA
Para la realizacioacuten de los caacutelculos y los ensayos del presente estudio se han
tenido en cuenta la siguiente normativa
bull Coacutedigo teacutecnico de la Edificacioacuten documento Baacutesico HR
Proteccioacuten Frente al ruido
bull UNE-EN-ISO 3382-2 2008 Acuacutestica Medicioacuten de paraacutem etros
acuacutesticos en recintos Parte 2 Tiempo de reverbera cioacuten en
recintos ordinarios
21 Coacutedigo teacutecnico de la edificacioacuten documento Baacute sico HR
Proteccioacuten frente al ruido
El CTE se deberaacute aplicar a cualquier edificacioacuten de nueva construccioacuten cuyo
proyecto precise de licencia o autorizacioacuten legalmente exigible exceptuando
las construcciones de sencillez teacutecnica y escasa entidad constructiva que no
tengan caraacutecter residencial o puacuteblico que se desarrollen en una sola planta y no
afecten a la seguridad de las personas
Tambieacuten se deberaacute aplicar a las obras de ampliacioacuten reforma o
rehabilitacioacuten en edificios existentes siempre y cuando dichas obras sean
compatibles con la naturaleza de la intervencioacuten o con el grado de proteccioacuten
del edificio
En los cambios del uso caracteriacutestico del edificio aunque ello no implique
necesariamente la realizacioacuten de obras deberaacute comprobarse el cumplimiento
de las exigencias baacutesicas del CTE
El objetivo del requisito baacutesico ldquoProteccioacuten frente el ruidordquo consiste en limitar
dentro de los edificios y en condiciones normales de utilizacioacuten el riesgo de
molestias o enfermedades que el ruido pueda producir a los usuarios como
consecuencia de las caracteriacutesticas de su proyecto construccioacuten uso y
mantenimiento
El DB-HR nos obliga a proyectar y construir los edificios considerando
bull Aislamiento acuacutestico al ruido aeacutereo
bull Aislamiento acuacutestico al ruido de impacto
bull Control del ruido y de las vibraciones de las instalaciones
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
18
El Documento Baacutesico ldquoDB HR Proteccioacuten frente al ruidordquo especifica
paraacutemetros objetivos y sistemas de verificacioacuten cuyo cumplimiento asegura la
satisfaccioacuten de las exigencias baacutesicas y la superacioacuten de los niveles miacutenimos
de calidad propios del requisito baacutesico de proteccioacuten frente al ruido
211 Valores liacutemite de tiempo de reverberacioacuten se guacuten el CTE DB
HR Proteccioacuten frente al ruido
En conjunto los elementos constructivos acabados superficiales y
revestimientos que delimitan un aula o una sala de conferencias un comedor y
un restaurante tendraacuten la absorcioacuten acuacutestica suficiente de tal manera que
bull El tiempo de reverberacioacuten en aulas y salas de conferencias vaciacuteas (sin
ocupacioacuten y sin mobiliario) cuyo volumen sea menor que 350 m3 no
seraacute mayor que 07 s
bull El tiempo de reverberacioacuten en aulas y en salas de conferencias vaciacuteas
pero incluyendo el total de las butacas cuyo volumen sea menor que
350 m3 no seraacute mayor que 05 s
bull El tiempo de reverberacioacuten en restaurantes y comedores vaciacuteos no seraacute
mayor que 09 s
Para limitar el ruido reverberante en las zonas comunes los elementos
constructivos los acabados superficiales y los revestimientos que delimitan una
zona comuacuten de un edificio de uso residencial puacuteblico docente y hospitalario
colindante con recintos protegidos con los que comparten puertas tendraacuten la
absorcioacuten acuacutestica suficiente de tal manera que el aacuterea de absorcioacuten acuacutestica
equivalente A sea al menos 02 m2 por cada metro cuacutebico del volumen del
recinto
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
19
212 Tiempo de reverberacioacuten y absorcioacuten acuacutestic a
2121 Datos previos y procedimiento
Para satisfacer los valores liacutemite del tiempo de reverberacioacuten requeridos en
aulas y salas de conferencias de volumen hasta 350 m3 restaurantes y
comedores puede elegirse uno de los dos meacutetodos que figuran a continuacioacuten
a) el meacutetodo de caacutelculo general del tiempo de reverberacioacuten a partir del
volumen y de la absorcioacuten acuacutestica de cada uno de los recintos
b) el meacutetodo de caacutelculo simplificado del tiempo de reverberacioacuten que
consiste en emplear un tratamiento absorbente acuacutestico aplicado en el techo
Este meacutetodo soacutelo es vaacutelido en el caso de aulas de volumen hasta 350 m3
restaurantes y comedores
En el caso de aulas y salas de conferencias ambas opciones son aplicables
si los recintos son de formas prismaacuteticas rectas o asimilables
Para calcular el tiempo de reverberacioacuten y la absorcioacuten acuacutestica deben
utilizarse los valores del coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio αm de los
acabados superficiales de los revestimientos y de los elementos constructivos
utilizados y el aacuterea de absorcioacuten acuacutestica equivalente medio AO m de cada
mueble fijo obtenidos mediante mediciones en laboratorio seguacuten los
procedimientos indicados en la normativa correspondiente contenida en el
anejo C o mediante tabulaciones incluidas en el Cataacutelogo de Elementos
Constructivos u otros Documentos Reconocidos del CTE
En caso de no disponer de valores del coeficiente de absorcioacuten acuacutestica
medio α m de productos podraacuten utilizarse los valores del coeficiente de
absorcioacuten acuacutestica ponderado αw de acabados superficiales de los
revestimientos y de los elementos constructivos de los recintos
Debe disentildearse y dimensionarse como miacutenimo un caso de cada recinto que
sea diferente en forma tamantildeo y elementos constructivos
Independientemente de lo especificado en este apartado en el Anejo J se
incluyen una serie de recomendaciones de disentildeo para aulas y salas de
conferencias
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
20
2122 Meacutetodo de caacutelculo general del tiempo de re verberacioacuten
El tiempo de reverberacioacuten (T) de un recinto se calcula mediante la
expresioacuten
= [s] (III)
Siendo
bull V volumen del recinto [m3]
bull A absorcioacuten acuacutestica total del recinto [m2]
La absorcioacuten acuacutestica (A) se calcularaacute a partir de la expresioacuten
( IV)
Siendo
bull α mi coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio de cada paramento para
las bandas de tercio de octava centradas en las frecuencias de 500
1000 y 2000 Hz
bull Si aacuterea de paramento cuyo coeficiente de absorcioacuten es αi [m2]
bull Aomj aacuterea de absorcioacuten acuacutestica equivalente media de cada mueble
fijo absorbente diferente [m2]
bull V volumen del recinto [m3]
bull mm coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio en el aire para las
frecuencias de 500 1000 y 2000 Hz y de valor 0006 m-1
El teacutermino 4mm V es despreciable en los recintos de volumen menor que
250 m3[4]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
21
22 UNE-EN ISO 3382-2 Acuacutestica Medicioacuten de paraacuteme tros acuacutesticos
en recintos Parte 2 Tiempo de reverberacioacuten en rec intos
ordinarios
La Norma ISO 3382-2 especifica los meacutetodos de medicioacuten del tiempo de
reverberacioacuten en recintos ordinarios Describe el procedimiento de medicioacuten
el equipo necesario el nuacutemero de posiciones de medicioacuten requerido y el
meacutetodo para evaluar los datos y presentar el informe de ensayo
Los resultados de la medicioacuten se pueden utilizar para la correccioacuten de otras
mediciones acuacutesticas por ejemplo el nivel de presioacuten acuacutestica de las fuentes
sonoras o las mediciones del aislamiento acuacutestico y para comparacioacuten con los
requisitos del tiempo de reverberacioacuten en los recintos
Especifica tres niveles de exactitud de la medicioacuten control ingenieriacutea y
precisioacuten La principal diferencia se refiere al nuacutemero de posiciones de
medicioacuten y por lo tanto al tiempo requerido para realizar las mediciones En el
presente proyecto hemos realizado las mediciones mediante el nivel de
ingenieriacutea
En esta Norma ISO 3382-2 se definen dos rangos de evaluacioacuten diferentes
20 dB y 30 dB Sin embargo se ha dado preferencia al rango de evaluacioacuten de
20 dB por varias razones
bull la evaluacioacuten subjetiva de la reverberacioacuten estaacute relacionada con la
primera parte del decrecimiento del sonido
bull para estimar el nivel acuacutestico estacionario en un recinto a partir de su
tiempo de reverberacioacuten conviene utilizar la primera parte del
decrecimiento
bull la relacioacuten sentildealruido representa a menudo un problema en las
mediciones de campo y a veces es difiacutecil o imposible obtener un
rango de evaluacioacuten de maacutes de 20 dB Esto requiere un nivel de
sentildealruido de al menos 35 dB
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
22
221 Condiciones de medicioacuten
Esta norma nos indica que las mediciones del tiempo de reverberacioacuten se
deberiacutean realizar en un recinto sin personas pero que sin embargo se puede
permitir que un recinto represente su estado de vacio con hasta dos personas
presentes salvo que se especifique lo contrario Se tendraacute que tener en cuenta
cuando el resultado de la medicioacuten se utilice para la correccioacuten de un nivel de
presioacuten acuacutestica medido el nuacutemero de personas presentes en el recinto
deberiacutea ser el mismo para esa medicioacuten
En recintos grandes la atenuacioacuten por el aire puede contribuir de manera
significativa a la absorcioacuten acuacutestica a frecuencias elevadas Para las
mediciones de precisioacuten se debe medir la temperatura y la humedad relativa
del aire en el recinto
La importancia de la contribucioacuten de la absorcioacuten del aire es baja si el tiempo
de reverberacioacuten es inferior a 15 s a 2 kHz e inferior a 08 s a 4 kHz En este
caso no es necesario medir la temperatura y la humedad relativa
Esta norma tambieacuten nos indica el tipo de equipos que debemos usar y las
posiciones de estos equipos
2211 Procedimientos de Medicioacuten
En esta parte de la Norma ISO 3382 se describen dos meacutetodos para medir el
tiempo de reverberacioacuten el meacutetodo del ruido interrumpido que seraacute en el que
nos centraremos ya que es el realizado en el proyecto y el meacutetodo de la
respuesta impulsiva integrada
Ambos meacutetodos tienen el mismo valor teoacuterico El rango de frecuencias
depende del propoacutesito de las mediciones Cuando no existan requisitos para
bandas de frecuencia especiacuteficas el rango de frecuencias deberiacutea cubrir al
menos 250 Hz a 2 000 Hz para el meacutetodo de control Para los meacutetodos de
ingenieriacutea y de precisioacuten el rango de frecuencias deberiacutea cubrir al menos 125
Hz a 4 000 Hz en bandas de octava o 100 Hz a 5 000 Hz en bandas de un
tercio de octava
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
23
Meacutetodo del ruido interrumpido
Se debe utilizar un altavoz y la sentildeal que recibe debe proceder de un ruido
eleacutectrico de banda ancha aleatorio o pseudo- aleatorio Si se utiliza un ruido
pseudo-aleatorio se debe parar aleatoriamente sin utilizar una secuencia
repetida La fuente debe ser capaz de producir un nivel de presioacuten acuacutestica
suficiente para garantizar una curva de decrecimiento que empiece al menos
35 dB por encima del ruido de fondo en la banda de frecuencias
correspondiente Si se tiene que medir T30 es necesario crear un nivel al
menos 45 dB por encima del nivel de ruido de fondo
Para las mediciones en bandas de octava el ancho de banda de la sentildeal
debe ser mayor o igual a una octava para las mediciones en bandas de un
tercio de octava el ancho de banda de la sentildeal debe ser mayor o igual a un
tercio de octava El espectro debe ser razonablemente plano en la banda de
octava a medir Alternativamente el espectro de ruido de banda ancha se
puede corregir para ofrecer un espectro de ruido rosa estacionario reverberante
en el recinto entre 88 Hz y 5 657 Hz De esta forma el rango de frecuencias
cubre las bandas de un tercio de octava con frecuencias medias desde 100 Hz
a 5 kHz o bandas de octava desde 125 Hz a 4 kHz
Para los meacutetodos de ingenieriacutea y de precisioacuten la duracioacuten de excitacioacuten del
recinto debe ser suficiente para que el campo acuacutestico alcance un estado
estacionario antes de apagar la fuente Por lo tanto es esencial emitir el ruido
durante al menos T2 s En recintos grandes la duracioacuten de la excitacioacuten debe
ser de al menos unos segundos
Para el meacutetodo de control se puede utilizar una excitacioacuten corta o una sentildeal
impulsiva como alternativa a la sentildeal de ruido interrumpido Sin embargo en
ese caso la presioacuten de medicioacuten es inferior a la descrita en el apartado 431
El nuacutemero de posiciones de microacutefono utilizadas se determinaraacute por la
precisioacuten requerida Sin embargo teniendo en cuenta el caraacutecter aleatorio
inherente a la sentildeal de la fuente es necesario calcular el promedio a partir de
un nuacutemero de mediciones en cada posicioacuten para obtener una incertidumbre de
medicioacuten aceptable El promedio se puede calcular de dos formas
Hallando los tiempos de reverberacioacuten individuales para todas las curvas de
decrecimiento y tomando el valor medio o haciendo una media del conjunto de
los decrecimientos de presioacuten acuacutestica al cuadrado y hallando el tiempo de
reverberacioacuten de la curva de decrecimiento resultante Los decrecimientos
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
24
individuales se superponen sincronizando sus oriacutegenes Los valores
muestreados de la presioacuten acuacutestica discreta al cuadrado se suman para cada
incremento del intervalo de tiempo de los decrecimientos y la secuencia de
estas sumas se utiliza como un decrecimiento uacutenico del conjunto a partir del
cual se evaluacutea T Es importante que la potencia acuacutestica de la fuente sea
ideacutentica para todas las mediciones Este es el meacutetodo preferido[5]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
25
3 ESTADO DE LA CUESTIOacuteN
La acuacutestica nos ensentildea coacutemo el sonido se produce en un punto del espacio
y se expande en el mismo interaccionando de maneras diferentes dependiendo
de las formas voluacutemenes materiales que encuentra en el espacio Al mismo
tiempo el espacio que percibimos depende del sonido Los sonidos nos
informan de manera inmediata acerca de las caracteriacutesticas fiacutesicas del espacio
(si es grande o pequentildeo de techos altos o bajos si estaacute abierto o cerrado de
los materiales absorbentes o reflectantes)
Retrocediendo en el hilo histoacuterico de los conocimientos en materia de la
acuacutestica de los teatros los griegos dejaron ejemplos de su conocimiento en
teatros como el de Epidauro Estos conocimientos fueron desarrollados por los
romanos con nuevas aplicaciones
teoacutericas y praacutecticas Vitrubio en su
tratado De architectura (Libro V capiacutetulo
VII) dejoacute escritas referencias y conceptos
acerca del estudio de la acuacutestica de
teatros al aire libre Estos conocimientos
iniciales se aplicaron fundamentalmente
a favorecer la eficacia en la transmisioacuten
de la voz hacia el puacuteblico y a buscar la
adecuada inteligibilidad de la misma En
un principio para lograr la mayor
presencia de la voz eacutesta se reforzaba
con diferentes medios La reverberacioacuten ha existido durante muchos antildeos
en ambientes cerrados En el antildeo 20 AC el arquitecto romano Marco Vitruvio
Polioacuten describe en su uacutenica obra De Architectura varios disentildeos con el fin de
mejorar la acuacutestica de los antiguos teatros romanos Una de sus propuestas
era el uso de vasijas de bronce afinadas ubicadas debajo de las sillas
las cuales actuaban como resonadores sintonizados para frecuencias bajas y
medias [6]
Luego en 1640 el matemaacutetico franceacutes Marin Mersenner halloacute el tiempo de
retorno del sonido en el aire por medio del eco Lo logroacute calculando la velocidad
del sonido con un 10 de error En el antildeo de 1895 el Sr Wallace Clement
Sabine investigoacute la reverberacioacuten para mejorar las caracteriacutesticas acuacutesticas de
la sala Fogg Lecture Hall de la Universidad de Harvard Eacutesta famosa por
Figura 5 Portada del Libro V Tratado de architectura de Vitruvio
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
26
poseer una acuacutestica muy deficiente para el trabajo discursivo que se
necesitaba alliacute fue el escenario de trabajo para Sabine y su equipo durante tres
antildeos Sabine logroacute disminuir la reverberacioacuten del Fogg Lecture Hall al adherir
en las paredes materiales absorbentes lo que mejoroacute la acuacutestica del lugar para
el uso asignado [7]
Posterior a su triunfo en Harvard en la sala Fogg Sabine asesoroacute
la construccioacuten del Boston Symphony Hall en el desarrollo de este proyecto
durante sus investigaciones establecioacute una foacutermula de caacutelculo del tiempo de
reverberacioacuten que aplicoacute al recinto El tiempo de reverberacioacuten lo definioacute
como el nuacutemero de segundos necesarios para que la intensidad del sonido
caiga desde un nivel de 60 dB (decibelios) por encima del umbral de audicioacuten
al umbral inaudible
= = ( V)
Su foacutermula contiene los diferentes paraacutemetros
bull T es el tiempo
bull V el volumen de la sala en metros cuacutebicos
bull S es la superficie de las paredes
bull α es el coeficiente de absorcioacuten de los materiales
Esta ecuacioacuten permitiacutea predecir el tiempo de reverberacioacuten en recintos
cerrados teniendo en cuenta que la cantidad de energiacutea absorbida por una
superficie depende del tamantildeo y del material de que este construida Estas dos
caracteriacutesticas se combinan en una cantidad denominada aacuterea de absorcioacuten
efectiva Aef que se define como el producto de su aacuterea real por el coeficiente
de absorcioacuten El coeficiente de absorcioacuten de los materiales depende de la
frecuencia por lo que el tiempo de reverberacioacuten tambieacuten
La otra cantidad que afecta al decrecimiento del sonido es la rapidez con la
que la energiacutea sonora llega hasta las paredes antes de ser reflejada o
absorbida Esto depende de la intensidad del sonido ambiente que a su vez
depende del volumen de la sala V
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
27
Al estudiar varias salas juzgando si eran buenas acuacutesticamente para su uso
Sabine determinoacute que las salas de conciertos buenas teniacutean tiempos de
reverberacioacuten de 2 a 225 segundos mientras que las buenas salas de
conferencias teniacutean tiempos de reverberacioacuten ligeramente por debajo de 1
segundo
La remodelacioacuten del
Boston Symphony Hall
estaba previsto realizarlo
como el auditorio de
Leipzig y solamente
queriacutean aumentar el
volumen El aforo total
debiacutea de ser para 2500
personas y no
contemplaban tocar las
superficies del recinto Sabine les demostroacute que el aumento de volumen hariacutea
aumentar la reverberacioacuten y empeorariacutea la acuacutestica del recinto Antildeadioacute cambios
en las superficies de las paredes para tener un tiempo oacuteptimo y se convirtioacute en
el primer auditorio realizado con una base cientiacutefica
Cuando llegoacute el momento de la inauguracioacuten Sabine se llevoacute una gran
decepcioacuten ya que el tiempo de reverberacioacuten de la sala no se ajustaba al que
el habiacutea predicho teoacutericamente Fue muy criticado por los medios de
comunicacioacuten y por otros expertos en la materia Esto lo llevoacute a desistir en sus
investigaciones y a recluirse en las aulas de clase como profesor Sin
embargo la historia colocoacute a Sabine en el lugar que mereciacutea En 1950
cincuenta antildeos despueacutes de la construccioacuten del teatro se realizaron algunas
pruebas y se pudo contrastar que los caacutelculos de Sabine eran correctos El
tiempo de reverberacioacuten de la sala estaacute en torno a los 19 segundos De hecho
hoy en diacutea el Boston Symphony Hall estaacute considerado desde el punto de vista
acuacutestico como una de las mejores salas del mundo[8]
Se sabe que la ecuacioacuten de Sabine sobrestima el valor del tiempo de
reverberacioacuten cuando la absorcioacuten es alta Por ello varios investigadores como
Eyring y Millington han tratado de mejorar la ecuacioacuten de Sabine sin
modificar ampliamente la original desarrollando en 1930 una ecuacioacuten para
este caso
Figura 6 Sala Boston Symphony Hall
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
28
= ( VI)
Lo que se ha logrado es agregar algunas variantes como la temperatura y
la humedad para hallar los factores de absorcioacuten [7]
A partir de 1968 se han propuesto modelos informaacuteticos de trazado de rayos
que simulan las reflexiones del sonido en las superficies e intentan calcular a
partir de ellas el tiempo de reverberacioacuten
31 Medicioacuten in situ
En el presente apartado se mostraran los meacutetodos actuales para medir el
tiempo de reverberacioacuten
Uno de los paraacutemetros maacutes importantes a la hora de evaluar coacutemo decae la
energiacutea sonora en un recinto cerrado es el tiempo de reverberacioacuten Dicho
paraacutemetro ha sido estudiado y analizado desde Sabine que introdujo el
concepto de reverberacioacuten cuantificaacutendolo a principios del siglo XX pasando
por Eyring Millintong Fitzroy Kutruff hasta Arau a comienzos del siglo XXI
Todos ellos realizaron medidas de tiempo de reverberacioacuten emitiendo con una
fuente sonora en un determinado recinto y en un instante dado cesando la
emisioacuten de la fuente Es entonces cuando el sonido decae en funcioacuten de ciertos
paraacutemetros hasta que se llega al nivel de ruido propio del recinto en el que se
realiza la medida
Las primeras configuraciones que nos encontramos para realizar medidas de
del tiempo de reverberacioacuten fueron en la deacutecada de los 80 estas
configuraciones constaban de una fuente sonora de tamantildeo 05 cm x 024 cm
capaces de emitir potencias de 40 a 100 dB excitada por un generador de
ruido filtrado (banda ancha de 100 hz a 10 Khzoacute 7 bandas de octava de 125 hz
a 8 Khz pudiendo emitir ruido rosa y ruido blanco) Para la recepcioacuten del ruido
se usaban sonoacutemetros a los que se le debiacutea antildeadir diferentes juegos de filtros
para poder medir en bandas de frecuencia estos sonoacutemetros captaban las
caiacutedas de sentildeal y se imprimiacutean en registradores de niveles portaacutetiles [9]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
29
Con posterioridad se integraron a los propios sonoacutemetros los juegos de
filtros como se puede ver a la derecha de la figura 7
Otras configuraciones usadas fueron las que empleaban el conocido
analizador acuacutestico de edificios Este equipo era capaz de interpretar las
medidas procedentes del microacutefono y presentaba en una pantalla LCD el
resultado del tiempo de reverberacioacuten sin necesidad de plasmar en una graacutefica
la caiacuteda de la sentildeal
Sin embargo si se queriacutea obtener el tiempo de reverberacioacuten graacuteficamente
se podiacutea obtener conectando el analizador al registrador de nivel que mediante
una plumilla iba dibujando la caiacuteda de la sentildeal sobre un papel calibrado Era
sobre ese papel donde se realizaba el caacutelculo de la caiacuteda de sentildeal ponderando
cuaacutento tiempo habiacutea transcurrido en caer 60 dB (o 30 dB si la caiacuteda era lineal o
el margen dinaacutemico no era adecuado) La emisioacuten de ruido a la sala a medir se
realizaba con una fuente sonora auto amplificada constituida por un generador
de ruido un amplificador de potencia y un altavoz (capaz de emitir una potencia
de 118 dB en un margen frecuencial de 100 hz a 4 Khz) Todo ello se puede
observar en las figuras 7 y 8
Figura 7 Sonoacutemetros antildeos 80 (BruelampKjaer)
Figura 8 fuente sonora autoamplificada constituida por un generador de ruido un amplificador de potencia y un altavo (BruelampKjaer)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
30
Los sistemas de medida que nos encontramos hoy en diacutea para la medida del
tiempo de reverberacioacuten van de los sistemas de adquisicioacuten de datos en tiempo
real a los equipos totalmente portaacutetiles que interactuacutean con los ordenadores
para el procesamiento de datos y creacioacuten de informes
Los sistemas de adquisicioacuten de datos en tiempo real consisten en un
hardware al que le llegan los datos procedentes de uno (o varios) microacutefonos
conectado a un ordenador portaacutetil donde se encuentran instalados diferentes
moacutedulos de software para calcular analizar y procesar los tiempos de
reverberacioacuten medidos (entre otros paraacutemetros) La sentildeal llega al equipo en
tiempo real y se visualiza en la pantalla del ordenador como se observa en la
figura 10 [9]
Figura 9 caiacuteda de la sentildeal sobre papel calibrado (BruelampKjaer)
Figura 10 microacutefono conectado a un ordenador (Fuente Aacutelava ingenieros)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
31
Los equipos portaacutetiles que interactuacutean con los
ordenadores para el procesamiento de datos y creacioacuten de
informes consisten en equipos que integran un microacutefono
de medida que capta los datos y los integra en el software
del propio equipo capaz de mostrar en la pantalla los
resultados de las medidas
Igualmente interactuacutean
con un ordenador para el
volcado y tratamiento de los
datos [10]
Como se ha podido ver hasta ahora las necesidades de portabilidad a la
hora de realizar medidas de tiempo de reverberacioacuten y de cualquier otro tipo
asiacute como la versatilidad a la hora de comunicar los diferentes equipos y la
mejora en el tratamiento de los datos han hecho evolucionar los equipos de
laboratorio hacia estos uacuteltimos que hemos comentado
En la actualidad el uso de dispositivos moacuteviles es un haacutebito muy cotidiano y
en pleno auge Existen varias aplicaciones para android para calcular el tiempo
de reverberacioacuten en cualquier lugar y de forma gratuita
Figura 11 sonoacutemetro microacutefono
Figura 12 amplificador de potencia
Figura 13 esquema de adquisicioacuten de datos del tiempo de reverberacioacuten mediante equipos portaacutetiles
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
32
4 OBJETIVOS
41 Objetivos generales
Deberemos comprobar la precisioacuten de las aplicaciones que miden el tiempo
de reverberacioacuten El objetivo general de este proyecto consiste en demostrar la
fiabilidad o no de los resultados del tiempo de reverberacioacuten calculados en
segundos mediante una aplicacioacuten para Smartphone con sistema operativo
Android
42 Objetivos especiacuteficos
Los objetivos especiacuteficos que debemos desarrollar para analizar la fiabilidad
de la aplicacioacuten moacutevil midiendo el tiempo de reverberacioacuten seraacuten los
siguientes
- Elegir la aplicacioacuten maacutes fiable de todas las que hay disponibles para usar
la aplicacioacuten considerada mejor para realizar el anaacutelisis Para la eleccioacuten de la
aplicacioacuten deberemos comparar su precisioacuten al dar los resultados es decir si
nos da un resultado estimado o nos da el caacutelculo en octavas o en tercios de
octavas Tambieacuten compararemos su coste y valoracioacuten por los usuarios
- Elegir el sistema operativo moacutevil maacutes representativo
- Obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula de la escuela con material
absorbente y sin material absorbente mediante este meacutetodo y otros como
Sabine y el ensayo realizado in situ
- Concluir sobre la fiabilidad de la aplicacioacuten realizando una comparacioacuten de
los resultados obtenidos en los ensayos realizados in situ mediante sonoacutemetro
y fuente acuacutestica y los resultados obtenidos in situ mediante la aplicacioacuten con
distintos moacuteviles
- Aportar una visioacuten detallada de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
33
5 METODOLOGIacuteA
51 Razones por las que medir el tiempo de reverbe racioacuten in situ
Existen varias razones para medir el tiempo de reverberacioacuten
En primer lugar se debe medir el tiempo de reverberacioacuten debido a razones
normativas ya que en Espantildea los coacutedigos de la edificacioacuten especifican
determinados valores del tiempo de reverberacioacuten requerido en aulas u otras
categoriacuteas de recintos
En algunos paiacuteses como en Espantildea los coacutedigos de la edificacioacuten
especifican los tiempos de reverberacioacuten requeridos en aulas u otras
categoriacuteas de recintos Sin embargo corresponde al equipo de disentildeo
especificar y disentildear un tiempo de reverberacioacuten adaptado al uso del recinto
estudiando que materiales usar en su construccioacuten (absorbentes o difusores)
para poder satisfacer el mejor tiempo de reverberacioacuten para el uso al que se
destine el recinto sin poder pasarse de los liacutemites establecidos por las normas
es decir las normas imponen los limites pero es funcioacuten del equipo de disentildeo
estudiar queacute tiempo de reverberacioacuten es maacutes adecuado para el uso al que se
destine el recinto
En segundo lugar debido a razones de calidad acuacutestica ya que el nivel de
presioacuten acuacutestica de las fuentes sonoras la inteligibilidad de la palabra y la
percepcioacuten de la privacidad en un recinto dependen mucho de tiempo de
reverberacioacuten
Y en tercer lugar el tiempo de reverberacioacuten se mide como apoyo a otro tipo
de mediciones para determinar el teacutermino de correccioacuten de la absorcioacuten del
recinto inherente en muacuteltiples mediciones acuacutesticas tales como las mediciones
del aislamiento acuacutestico y las mediciones de la potencia acuacutestica
El tiempo de reverberacioacuten es lo que principalmente caracteriza un local Sin
informarnos de la totalidad de la calidad y paraacutemetros de la sala y de coacutemo va a
sonar Nos puede proporcionar una idea de los posibles problemas y
decadencias
Es decir como se ha visto en las dos uacuteltimas razones para calcular el tiempo
de reverberacioacuten es importante calcularlo como apoyo a otros caacutelculos para
evaluar la acuacutestica de salas
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
34
52 Smartphone y sistema operativo elegido para e l estudio
Seguacuten un estudio de enero del 2016 de Antevenio [12] es la eacutepoca dorada
del moacutevil el Smartphone se ha convertido en el dispositivo de conexioacuten a
Internet favorito para 9 de cada 10 consumidores lo utilizamos 24 horas al diacutea
en cualquier momento y lugar y son muchos los que reconocen que lo suyo
con el moacutevil casi podriacutea designarse como adiccioacuten No es de extrantildear por lo
tanto que aparejado a este aumento constante del uso del moacutevil vaya
aparejado un aumento del uso de las apps
Auacuten asiacute llama la atencioacuten al buen ritmo al que crecieron las apps durante el
uacuteltimo antildeo Asiacute en 2015 el uso de las apps (midiendo dicho uso por aperturas
de sesioacuten de las aplicaciones) dobloacute al del 2014 seguacuten [17]en concreto el ratio
de crecimiento fue del 58
Ademaacutes crecioacute el uso de todo tipo de apps (a excepcioacuten de los juegos que
experimentaron un ligeriacutesimo retroceso del 1) lo que quiere decir que cada
vez usamos mayor diversidad de aplicaciones Liderando el crecimiento estaacuten
las apps de personalizacioacuten cuyo uso aumentoacute un 332 en 2015 Tambieacuten
crecieron considerablemente las aplicaciones de noticias y revistas (135)
productividad (125) y shopping (81)
Es cierto que el crecimiento global del uso de las apps ya se estaacute
ralentizando (fue del 58 en 2015 pero del 76 en 2014 y del 103 en 2013)
a medida que el uso de smartphones llega a un punto de saturacioacuten pues
praacutecticamente ya todos los adultos cuentan con un moacutevil Por eso lo maacutes
interesante de las cifras del 2015 es que la mayor parte de ese crecimiento
provino de usuarios ya existentes y no nuevos (40 frente al 18) un
porcentaje muy superior al de 2014 (20) y 2013 (10) Resulta evidente que
estas cifras reflejan una situacioacuten en la que los usuarios de moacutevil pasan cada
vez maacutes tiempo pegados a sus pantallas
Para realizar este estudio tenemos que tener en cuenta el sistema operativo
de los teleacutefonos moacuteviles[12]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
35
Seguacuten un estudio del antildeo 2015 de distrendia [13] Android es el sistema
operativo que domina el mercado con 3 de cada 4 personas pero bajando
ligeramente frente al antildeo anterior Le sigue de lejos Apple que sin embargo
ganoacute cuota de mercado el antildeo pasado alcanzando casi el 20
Tambieacuten en Espantildea el sistema operativo maacutes utilizado es Android seguido
de lejos por iOS Si vemos la evolucioacuten el sistema de Google sigue ganando
cuota de mercado y Apple incrementa algo su cuota respecto al antildeo anterior
(pero con una cuota ligeramente inferior a la que tiene a nivel mundial)
Blackberry y Symbian van reduciendo progresivamente su participacioacuten
Hace soacutelo tres antildeos 1 de cada 5 espantildeoles contaba con uno de estos dos
sistemas operativos Hoy apenas alcanzan el 2 entre ambos
Las aplicaciones moacuteviles han crecido exponencialmente en los uacuteltimos antildeos
tanto en oferta por parte de las tiendas online como en descargas por parte de
Figura 14 Cuota de penetracioacuten de los sistemas operativos en smartphones en el mundo (grafico elaborado por distrendia a partir de datos de IDC)
Figura 15 Evolucioacuten de la cuota de penetracioacuten de los sistemas operativos en smartphones en Espantildea (Graacutefico elaborado por distrendia a partir de datos de AIMC)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
36
los usuarios Los sistemas de Google Play e iOS juntos contaban en 2015 con
maacutes de 25 millones de aplicaciones mientras que hace tres antildeos apenas
existiacutean 300 mil aplicaciones en el mercado de smartphones
Actualmente cada mes se lanzan 40000 nuevas aplicaciones al mercado del
moacutevil los sistemas Google Play Store y Apple Store ofrecieron en 2015 maacutes de
25 millones de apps a los usuarios mientras que hace tres antildeos apenas
existiacutean 300 mil aplicaciones en el mercado de smartphones
Por todo ello se ha decidido realizar el estudio con smartphones que tengan
el sistema operativo Android ya que como se vio anteriormente seguacuten el
estudio de distrendia [13] este sistema es el maacutes usado actualmente y el que
lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
Teleacutefonos Moacuteviles usados en los ensayos
MARCA MOVIL VERSION ANDROID
AQUARIS M5 (BQ) 511
AQUARIS E5 (BQ) 444
GTI 9300 (SAMSUMG) 43
ASCEND Y300 (HUAWEI) 41
NOTE 3 (SAMSUMG) 50
Figura 16 grafico del nuacutemero total de apps por tienda (grafico elaborado por distrendia a partir de datos de appfigures)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
37
521 Caracteriacutesticas Smartphone
En un sonoacutemetro profesional el elemento
maacutes determinante de toda la circuiteriacutea es
el microacutefono En Smartphones que se
producen por millones se sacrifica precisioacuten y
capacidad de respuesta a favor de una
solucioacuten integrada y barata Aquiacute se suelen
emplear microacutefonos de tipo MEMS (pequentildeos
sistemas microelectroacutenicos) con costes por unidad bajos y calidad suficiente
para un uso domeacutestico y especialmente pensado en la captacioacuten de voz pero
que por concepto no llegan a las exigencias de un microacutefono profesional
Aunque hay muchas diferencias entre ambos tipos de microacutefono
comparemos un par de paraacutemetros objetivos como ejemplo
bull Linealidad de la respuesta en frecuencia (error plusmn2 dB con
incidencia frontal) un microacutefono de sonoacutemetro Tipo 1 suele tener una
respuesta plana en todo el rango de audio (tiacutepicamente desde 5 Hz)
En cambio el ancho de banda uacutetil de un microacutefono MEMS
normalmente parte desde unos 50 Hz lo que no cubririacutea todo el
espectro de audicioacuten humana Por lo tanto al medir sonido con un
Smartphone estariacuteamos filtrando las frecuencias maacutes bajas y
distorsionando el resultado
bull Ruido inherente o Minimun Equivalent Input-Noise (E IN) En un
microacutefono Tipo 1 este valor suele
estar por debajo de los 15 dBA
mientras que los MEMS de
mayor calidad (los de mayor
relacioacuten sentildealruido) estaacute en
torno a los 30 dBA
Teoacutericamente no podemos medir
niveles sonoros cercanos o
inferiores al ruido inherente [18]
Figura 17 Microacutefonos MEMS
Figura 18 Minimun Equivalent input-Noise
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
38
Figura 20 imagen de la aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten en funcionamiento
53 Aplicaciones que miden el tiempo de reverberac ioacuten
531 Tiempo de reverberacioacuten
Con esta aplicacioacuten puedes medir el tiempo de
reverberacioacuten y se puede ver graacuteficamente de queacute forma
se extingue la energiacutea del sonido con el tiempo
generando un ruido impulsivo como puede ser una
palmada fuerte o un globo explotaacutendose
Esta aplicacioacuten por lo tanto permite
minus Visualizar la evolucioacuten de la energiacutea sonora
minus Visualizar el periodo de anaacutelisis
minus Indicador de medida saturada (clipping) En este caso se recomienda
alejar el microacutefono de la fuente de ruido impulsivo
minus Indicador de la relacioacuten sentildeal-ruido Para un mejor rendimiento se
recomienda generar una sentildeal de prueba impulsiva de gran intensidad
Esta aplicacioacuten cuenta con maacutes de 5000 descargas y estaacute valorada con una
calidad media ya que tiene una valoracioacuten de 26 puntos sobre 5
Se decide prescindir de esta aplicacioacuten ya que hay otras maacutes precisas
daacutendonos el resultado en bandas de octava ademaacutes de que no estaacute
actualizada a las uacuteltimas versiones de Android
Existe la versioacuten pro que cuesta 120euro que si analiza en bandas de octava
(125 Hz 250 Hz 500 Hz 1 kHz 2 kHz y 4 kHz) pero sigue teniendo el mismo
problema que la versioacuten anterior al no estar actualizada
Figura 19 icono aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
39
532 Nachhallzeit
Con esta aplicacioacuten se puede medir el tiempo de
reverberacioacuten de una habitacioacuten
Antes y durante la medicioacuten debe haber silencio en la
habitacioacuten La medicioacuten se desencadena por un aplauso
fuerte o la explosioacuten de una bolsa de papel El valor
determinado del tiempo de reverberacioacuten se muestra
inmediatamente aparece un ciacuterculo verde indicando que ha sido una
evaluacioacuten estadiacutestica de eacutexito
Esta aplicacioacuten cuenta con menos descargas que la anterior ya que solo
tiene 500 descargas pero estaacute valorada con una calidad superior ya que tiene
una valoracioacuten de 44 puntos sobre 5 hay que tener en cuenta que esta
valoracioacuten no es muy representativa ya que esta aplicacioacuten cuenta con 10
valoraciones sin embargo las otras dos contaban con 80 valoraciones la
aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten y 48 la aplicacioacuten TR
Se decide prescindir tambieacuten de esta aplicacioacuten ya que la anterior es maacutes
precisa y al igual que la primera esta tampoco nos da el resultado en bandas
de octava ademaacutes de que esta aplicacioacuten tiene un coste de 199euro
Figura 21 icono de la aplicacioacuten Nachhallzeit
Figura 22 imagen de la aplicacioacuten nachhallzeit en ejecucioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
40
533 RT
Es una aplicacioacuten con la que puedes determinar un
promedio del tiempo de reverberacioacuten o por bandas de
octavas de un modo sencillo y gratuito sin necesidad de
tener que calibrar
Su funcionamiento es muy sencillo primero debemos
apretar START despueacutes damos una palmada o
generamos un ruido y para terminar apretamos STOP
Damos ldquoSiacuterdquo si la medida ha sido correcta
Se pueden obtener dos
tipos de resultados el tiempo
de reverberacioacuten medio
como se puede ver en la
figura 22 y el tiempo de
reverberacioacuten en tercios de
octava como se puede ver
en la figura 23
Para conseguir unos resultados oacuteptimos es maacutes que recomendable tratar de
situar el dispositivo lejos de superficies reflectantes y pegar la palmada a mayor
distancia del radio criacutetico para que el sonido reverberado sea mayor que el
directo
Si el tiempo de medida ha sido demasiado corto apareceraacute un mensaje en
la pantalla indicaacutendolo
Esta aplicacioacuten cuenta con maacutes de 5000 descargas y estaacute valorada con una
calidad superior a la aplicacioacuten primera ya que tiene una valoracioacuten de 39
puntos sobre 5
Se decide estudiar esta aplicacioacuten ya que se considera la maacutes precisa ya
que nos da el resultado tanto en tiempo de reverberacioacuten promedio como en
tercios de octavas y es gratuita
Figura 23 Icono de la aplicacioacuten RT
Figura 25 pantalla principal de la aplicacioacuten RT
Figura 24 Pantalla de resultados del tiempo de reverberacioacuten en bandas de octavas de la aplicacioacuten TR
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
41
54 Caracteriacutesticas del recinto de ensayo
El recinto elegido para los ensayos es el aula B del edificio de la Escuela
Teacutecnica Superior de Edificacioacuten (ETSEM)
El aula estaacute formada por dos muros de fachada construidos mediante 80 mm
de chapado de piedra caliza 180mm de faacutebrica de ladrillo macizo tosco 300
mm caacutemara de aire y 180mm de trasdosado ceraacutemico terminado con un
enlucido de 15 mm
Y los tabiques estaacuten realizados mediante tabicoacuten y terminacioacuten de enlucido
de yeso de 15 mm en ambas caras
Se puede ver los plano del aula en el anexo
Acabado realizados mediante suelo con moqueta sin caracteriacutesticas
absorbentes definidas y falso techo mediante placas de yeso laminado sin
material absorbente acuacutestico
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
42
55 Ensayo convencional in situ
En muchos recintos el nuacutemero de personas presentes puede influir mucho
en el tiempo de reverberacioacuten las mediciones del tiempo de reverberacioacuten se
deberiacutean realizar en un recinto sin personas sin embargo a la hora de realizar
nuestra medicioacuten nos encontraacutebamos dos personas ya seguacuten la norma UNE-
EN-ISO-3382-2 se puede permitir que un recinto con hasta dos personas
presentes represente su estado vaciacuteo salvo que se especifique lo contrario
Como nuestro resultado de la medicioacuten se utiliza para la comparacioacuten de un
nivel de presioacuten acuacutestica medido por distintos meacutetodos el nuacutemero de personas
presentes en el recinto fue el mismo en todas las mediciones
La atenuacioacuten por el aire puede contribuir de manera significativa a la
absorcioacuten acuacutestica a frecuencias elevadas por ello para las mediciones de
precisioacuten se debe medir la temperatura y la humedad relativa del aire en el
recinto
Temperatura del aire en el recinto 186ordmC
Humedad relativa del aire en el recinto 30
551 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente acuacutestica en nuestro caso usaremos fuent e sonora
CESVA FP 122
La fuente deberiacutea ser lo maacutes
omnidireccional posible Para
mediciones de precisioacuten como es
nuestro caso la directividad de la
fuente acuacutestica debe cumplir los
requisitos de la Norma ISO 3382-1
apartado A31 Debe producir un
nivel de presioacuten acuacutestica suficiente
para generar curvas de
decrecimiento con el rango dinaacutemico
miacutenimo requerido sin contaminacioacuten
por ruido de fondo
Figura 26 Fuente sonora CESVA FP122
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
43
b) Microacutefonos y equipo de anaacutelisis ANALIZADOR CLASE 1 (CESVA
SC310)
Se deben utilizar microacutefonos
omnidireccionales para detectar la presioacuten
acuacutestica y la salida se puede conectar
bull directamente a un amplificador un
conjunto de filtros y un sistema donde
se muestran las curvas de
decrecimiento o a un equipo de
anaacutelisis que permita calcular las
respuestas impulsivas
bull o a un registrador de sentildeal para un
anaacutelisis posterior
c) Microacutefono y filtros
El microacutefono deberiacutea ser lo maacutes pequentildeo posible y tener
preferiblemente un diaacutemetro de diafragma maacuteximo de 14 mm Se
permiten microacutefonos con diaacutemetros de hasta 27 mm si son del tipo
respuesta en presioacuten o del tipo respuesta en campo libre siempre y
cuando se suministren con un corrector de incidencia aleatoria Los
filtros de banda de octava o de un tercio de octava deben cumplir la
Norma IEC 61260
d) Ordenador con equipo de procesado de la sentildeal y conformacioacuten
del registro de decrecimiento del nivel sonoro
El equipo para conformar (y mostrar yo evaluar) el registro de
decrecimiento debe utilizar alguno de los siguientes elementos
I promediado exponencial con curva continua como salida
II promediado exponencial con puntos de muestreo discretos
sucesivos a partir del promedio continuo como salida
III promediado lineal con promedios lineales discretos sucesivos
como salida
e) Sobresaturacioacuten No se debe admitir ninguna sobresaturacioacuten en
ninguna fase del equipo de medicioacuten Cuando se utilizan fuentes
acuacutesticas impulsivas se deben utilizar dispositivos indicadores de
niveles de pico para detectar las sobresaturaciones
Figura 27 CESVA SC310
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
44
552 Posiciones de medicioacuten
En la tabla 1 se indican los nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
para obtener una cobertura adecuada en un recinto en nuestro caso usaremos
el meacutetodo de ingenieriacutea distribuiremos el microacutefono en tres puntos y la fuente
en dos
Tabla 2 Nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
Control Ingenieriacutea a Precisioacuten Combinaciones fuente-microacutefono 2 6 12
Posiciones de la fuenteb ge1 ge2 ge2
Posiciones de microacutefonoc ge2 ge2 ge3
Nuacutemero de decrecimientos en cada posicioacuten (meacutetodo del ruido interrumpido)
1 2 3
a Cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten en otras mediciones del nivel de ingenieriacutea solo se requiere una posicioacuten de la fuente y tres posiciones de microacutefono
b Para el meacutetodo del ruido interrumpido se pueden utilizar simultaacuteneamente fuentes no correlativas
c Para el meacutetodo del ruido interrumpido y cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten se puede utilizar una percha de microacutefono rotativo en lugar de muacuteltiples posiciones de microacutefono
Las posiciones de la fuente pueden ser las posiciones normales en funcioacuten
del uso del recinto Las posiciones de microacutefono deben estar preferiblemente
separadas al menos una distancia miacutenima de 2 m para el rango de frecuencias
habitual La distancia desde cualquier posicioacuten de microacutefono a la superficie
reflectante maacutes cercana incluyendo el suelo deberiacutea ser preferiblemente al
menos un cuarto de longitud de onda es decir generalmente en torno a 1 m
Se deberiacutean evitar las posiciones simeacutetricas
Las posiciones de microacutefono no deben estar muy proacuteximas De lo contrario
el nuacutemero de posiciones independientes es inferior al nuacutemero real de
posiciones de medicioacuten Los nuacutemeros miacutenimos indicados en la tabla 1 son los
nuacutemeros de posiciones independientes
Ninguna posicioacuten de microacutefono debe estar muy proacutexima a la posicioacuten de la
fuente para evitar una influencia demasiado fuerte del sonido directo
Meacutetodo de ingenieriacutea El meacutetodo de ingenieriacutea es adecuado para la
verificacioacuten del comportamiento de los edificios con respecto a las
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
45
especificaciones del tiempo de reverberacioacuten o de la absorcioacuten del recinto Se
deberiacutea utilizar para las mediciones de la Norma ISO 140 (todas las partes) con
menciones a las mediciones del tiempo de reverberacioacuten La precisioacuten nominal
se supone superior al 5 en bandas de octava y superior al 10 en bandas de
un tercio de octava veacutease el anexo A
Se realizan mediciones del tiempo de reverberacioacuten para al menos dos
posiciones de la fuente Se requieren al menos seis combinaciones de fuente-
microacutefono independientes [5]
Figura 28 esquema posiciones de la fuente y microacutefono
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
46
56 Estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten median te formula de Sabine
Debido a que el meacutetodo de caacutelculo del tiempo de reverberacioacuten
realizada con los dispositivos moacuteviles es una estimacioacuten lo
compararemos tambieacuten con las estimaciones calculadas mediante el
meacutetodo de Sabine ya que es el meacutetodo usado por el CTE DB-HR y es
una de las foacutermulas de estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten maacutes
usadas y maacutes simples
Formula de Sabine
= 016amp
= () + ( + 4amp
Siendo
bull Tr= Tiempo de reverberacioacuten (s)
bull V= volumen del recinto (m3)
bull A= Absorcioacuten acuacutestica equivalente del recinto (m2)
bull α m= Coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medido de cada
paraacutemetro para las bandas de tercios de octava de 500 1000
y 2000 Hz
bull S= Superficie de cada paraacutemetro (m2)
bull Aom= Aacuterea de absorcioacuten de cada mueble yo persona (m2)
bull A= coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio del aire para las
bandas de tercio de octava de 5001000 y 2000Hz
Como en el ensayo in situ realizaremos la estimacioacuten con material
absorbente y sin eacutel
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
47
57 Ensayo con smartphones
571 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente sonora CESVA FP 122
usamos la misma fuente sonora que
la usada en la medicioacuten in situ
b) Teleacutefonos moacuteviles
572 Posicioacuten de los equipos
Como nos recomiendan en las condiciones de uso de la aplicacioacuten que para
conseguir unos resultados oacuteptimos debemos tratar de situar el dispositivo lejos
de superficies reflectantes disponemos los dispositivos en el centro del aula
como se puede observar en la figura 30 y dispuestos a una altura de 1m
sobresaliendo el microacutefono hacia afuera
A diferencia de los sonoacutemetros seguacuten se aprecia en las condiciones de uso de
la aplicacioacuten esta no se calibra
Figura 29 Fuente sonora CESVA FP122
Figura 30 esquema posicioacuten fuente y smartphones
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
48
6 RESULTADOS ANAacuteLISIS Y DISCUSION
El nivel de reverberacioacuten depende del volumen del recinto y de los
materiales utilizados en las superficies estudiadas disminuyendo el tiempo de
reverberacioacuten cuanto maacutes absorbentes sean dichas superficies por ello en este
proyecto se van a considerar dos tipos de ensayos uno con la inclusioacuten de
material absorbentes y otro sin ellos
61 Ensayos sin absorbentes
611 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Los resultados obtenidos en el ensayo sin absorbentes antildeadidos del
tiempo de reverberacioacuten del aula B mediante la aplicacioacuten RT con los distintos
moacuteviles se especifica en la siguiente tabla
Tabla 3 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
SIN ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
Ascend Y300
(Huawey)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 291 491 172 211 172 24 262 286 277 188
250 307 527 189 204 183 233 274 266 242 173
500 237 486 19 164 192 228 277 284 265 217
1000 252 427 178 165 182 219 279 259 224 224
2000 241 44 199 16 195 216 286 284 229 178
4000 189 458 178 179 209 21 275 286 211 175
En la tabla anterior se observan todos los resultados obtenidos en cada uno
de los ensayos seguacuten el tipo de moacutevil usado y la frecuencia en bandas de
octavas debido a que esta aplicacioacuten nos da los resultados con esta precisioacuten
Tenemos que destacar que la normativa de acuacutestica para construccioacuten soacutelo
contempla el uso de frecuencias entre 100 y 3150 Hz por lo tanto esta
aplicacioacuten cumple con este criterio
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
49
Si compramos los resultados de los dos ensayos llevados a cabo con cada
moacutevil se puede observar que realizando dos ensayos con las mismas
caracteriacutesticas y con el mismo moacutevil nos dan resultados muy diferentes
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Ascend Y300 (Huawey) como se ve en la grafica 1 son muy
diferentes
La primera medicioacuten nos da una graacutefica algo maacutes constante a medida
que suben las frecuencias el tiempo de reverberacioacuten crece a
excepcioacuten de las altas frecuencias entre 2000 y 4000 Hz que el
tiempo de reverberacioacuten baja
Sin embargo la segunda medicioacuten nos da resultados totalmente
contrarios a la primera ya que no es constante tiene subidas y
bajadas de tiempos de reverberacioacuten En las frecuencias de 125 Hz y
500 Hz obtenemos tiempos de reverberacioacuten altos y en frecuencias de
250 Hz y 1000 Hz baja el tiempo de reverberacioacuten y vuelve a subir el
tiempo de reverberacioacuten en frecuencias entre 2000 y 4000Hz
Pero hay que tener en cuenta que los resultados de las dos
mediciones se encuentran dentro de un mismo rango muy reducido
de resultados en torno a 29 segundos y 26 segundos
Graacutefica 1 Ensayos sin absorbente con moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
24
25
26
27
28
29
125 250 500 1000 2000 4000
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
50
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) como se ve en la grafica 2 se encuentran en un
rango mayor
La primera medicioacuten realizada con este moacutevil nos da una graacutefica
constante entre 55 segundos y 4 segundos pero se podriacutea
considerar nula ya que como se puede observar en la graacutefica 6 los
valores obtenidos son muy altos en comparacioacuten con los obtenidos
mediante el resto de las mediciones
La segunda medicioacuten nos da una graacutefica bastante constante pero con
tiempos de reverberacioacuten mucho maacutes bajos entorno a 3 segundos y 2
segundos aunque son valores muy altos se pueden considerar
probables
Graacutefica 2 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris E5 (BQ)
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Graacutefica 3 Ensayos sin absorbente con moacutevil Note 3 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
51
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Note 3 (Samsung) como se ve en la grafica 3 se encuentran en
un rango maacutes pequentildeo que los resultados con el moacutevil anterior pero
mayor que con los resultados del moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
Se puede observar que nos da resultados entre 15 y 3 se pueden
considerar probables las dos medidas coinciden uacutenicamente en la
frecuencia de 1000 Hz
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil GTI 9300 (Samsung) como se ve en la grafica 4 se encuentran
en un rango con tiempos de reverberacioacuten maacutes bajos
Se puede observar que nos da resultados entre 16 y 25 que al igual
que con el anterior moacutevil se pueden considerar algo fiables y las dos
medidas coinciden en la frecuencia de 4000 Hz
Graacutefica 4 Ensayos sin absorbente con moacutevil GTI 9300 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
52
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris M5 (BQ) como se ve en la grafica 5 se encuentran en
un rango con tiempos de reverberacioacuten parecidos a los resultados de
los moacuteviles anteriores
Nos da resultados entre 16 y 22 que al igual que con el resto de los moacuteviles
son resultados muy elevados Estas dos mediciones si coinciden en dos puntos
en las frecuencias de 250 Hz y 4000Hz
La comparacioacuten de todos los resultados se ven reflejado en la siguiente
tabla como se puede observar no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en
ninguna de las frecuencias se obtienen resultados incoherentes entre siacute sin
poder llegar a una conclusioacuten loacutegica
Graacutefica 5 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris M5 (BQ)
0
05
1
15
2
25
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris M5 (BQ) Medida 1
Aquaris M5 (BQ) Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
53
612 Ensayo convencional in situ
Tabla 4 Resultados ensayo convencional in situ
Hz SIN ABSORBENTE
125 1
250 082
500 06
1000 066
2000 11
4000 107
bull Como se puede observar en la tabla 4 y en el grafico 7 los resultados
mediante ensayo convencional in situ mediante aparatos profesionales
calibrados son muy diferentes a los dados mediante los moacuteviles Nos da
resultados entre 06 y 107 que seguacuten los valores liacutemites de
Graacutefica 6 Comparacioacuten resultados de las distintas mediciones
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
54
reverberacioacuten seguacuten el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido seriacutean
muy altos ya que considera en aulas y salas de conferencias vaciacuteas (sin
ocupacioacuten y sin mobiliario) cuyo volumen sea menor que 350 m3 (en
nuestro caso el aula tiene 17498m3) no seraacute mayor que 07 s Aun asiacute
son datos maacutes cercanos a la norma que los obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten se observa en la grafica 8 que los
resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Haciendo una comparacioacuten maacutes exhaustiva de los dos tipos de ensayos
teniendo en cuenta las distintas frecuencias y obviando como se dijo
anteriormente la medida primera realizada con el moacutevil Aquaris E5 (BQ) se
puede afirmar que
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten y el primer ensayo
realizado con el moacutevil GTI 9300 (Samsung) ya con los dos se obtiene un
resultado de 172 segundos 072 segundos maacutes altos que el valor obtenido
mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima se obtiene con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) con una diferencia de 191 segundos en relacioacuten al
resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 091
Graacutefica 7 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ
0
05
1
15
125 250 500 1000 2000 4000
SIN ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
55
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Aquaris E5
(BQ) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 225 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 104 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
224 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten obteniendo un
resultado de 099 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con una diferencia de 176
segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 05 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
176 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 068
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Ascend Y 300
(Huawey) es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el
sistema convencional con una diferencia de 179 segundos por encima de este
Por lo visto anteriormente se puede afirmar que los resultados obtenidos con
el moacutevil Aquaris M5 (BQ) y por el Note 3 (Samsung) son los que mas se
aproximan a los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional y los
resultados obtenidos mediante el moacutevil Ascend Y300 (Huawey) son los
resultados que maacutes se alejan de los obtenidos mediante el ensayo
convencional como se puede ver en la graacutefica 8
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
56
Graacutefica 8 comparacioacuten resultados de los ensayos mediante aplicacioacuten y ensayo convencional
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
57
613 Estimacioacuten mediante formula de Sabine
Tabla 5 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine sin absorbentes
Superficie Aula Material nordm Superficie Coeficientes de absorcioacuten
αm αmxS 4mV A Tr Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 3668 076
Tarima imitacioacuten madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 05 2850
paredes Pared de ladrillo enlucida
con yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
58
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de Sabine nos da
076 como se puede ver en la tabla 5 en ensayo mediante los moacuteviles nos da
muy por encima de este valor ya que todos los valores nos da mayores a 16
segundos
62 Ensayos con absorbentes
621 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Tabla 6 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
CON ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
ASCEND Y300
(HUAWEI)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 518 473 563 353 495 459 566 392 394 371
250 534 41 58 429 498 39 597 336 346 348
500 485 473 56 411 471 465 526 371 37 358
1000 507 515 565 381 518 48 486 394 358 307
2000 573 662 537 423 506 445 48 363 367 325
4000 883 795 547 397 473 486 47 394 381 343
Podemos destacar como primera observacioacuten en la tabla 6 que los
resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil incorporando absorbentes en
el aula nos dan mayores que sin absorbentes Estos resultados son erroacuteneos
ya que si incorporamos absorbentes en el aula el tiempo de reverberacioacuten se
tiene que ver reducido y no al contrario como nos dan los resultados de la
aplicacioacuten
Al darnos resultados considerados erroacuteneos se comparan los resultados de
forma conjunta directamente (grafica 9)
Ocurre al igual que con los resultados de los ensayos realizados sin
absorbentes que no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en ninguna de
las frecuencias se obtienes resultados de tiempos de reverberacioacuten altos no
coincidentes con lo esperado
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
59
Graacutefica 9 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
60
622 Ensayo convencional in situ
Tabla 7 Resultados ensayo convencional in situ
Hz CON ABSORBENTE
125 092
250 06
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
bull Como ocurre con los ensayos realizados son absorbentes se puede
observar en la tabla 7y en el grafico 7 los resultados mediante ensayo
convencional in situ mediante aparatos profesionales calibrados son muy
diferentes a los dados mediante los moacuteviles Se obtienen resultados
entre 039 y 092 cumpliriacuteamos el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido
ya que este nos da un valor global de 07 segundos y en el ensayo se
obtiene un valor medio de 058 segundos
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten como se vio con los ensayos
realizados sin la incorporacioacuten de absorbentes se observa en la grafica 11 que
los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Se realiza una comparacioacuten de los dos tipos de ensayos como la realizada
con los ensayos sin absorbentes teniendo en cuenta las distintas frecuencias
Graacutefica 10 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ con absorbentes
0
05
1
125 250 500 1000 2000 4000
CON ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
61
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten 261 segundos maacutes altos
que el valor obtenido mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima
se obtiene con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con
una diferencia de 464 segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el
sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con
el ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 276
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Ascend Y
300 (Huawey) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 537 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 307 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
509 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Aquaris M5 (BQ)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Note 3 (Samsung) en la segunda medicioacuten obteniendo
un resultado de 268 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten con una diferencia de 526 segundos
en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 274 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
611 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Aquaris E5 (BQ)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 284
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
62
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Aquaris E5 (BQ)
es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el sistema
convencional con una diferencia de 827 segundos por encima de este
Por lo tanto se puede afirmar que los resultados obtenidos con el moacutevil Note
3 (Samsung) son los que maacutes se aproximan a los resultados obtenidos
mediante el ensayo convencional y los resultados obtenidos mediante los
moacuteviles Aquaris E5 y M5 son los resultados que maacutes se alejan de los obtenidos
mediante el ensayo convencional como se puede ver en la graacutefica 11
Graacutefica 11 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
63
623 Estimacioacuten mediante foacutermula de Sabine
Tabla 8 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine con absorbentes
Superficie
Aula Material nordm
Superficie Coeficientes de absorcioacuten αm αmxS 4mV A Tr
Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 4451 063
Madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 050 2850
paredes
Pared de ladrillo enlucida con
yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
Material absorbente 20 05 100 1000 070 080 085 078 783
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
64
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de sabine con
absorbentes nos da 063 segundos un valor menor que el obtenido mediante la
misma foacutermula pero sin absorbentes
7 CONCLUSIONES
A partir de los resultados obtenidos se puede concluir que los datos
obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil no son fiables
En primer lugar se pudo observar cuando se realizaron los ensayos
mediante la aplicacioacuten moacutevil que el tiempo de reverberacioacuten con la aplicacioacuten
subiacutea cuanto maacutes tiempo se tardara en parar de medir mediante la aplicacioacuten
de este modo se pudo comprobar a priori que no era muy fiable este meacutetodo ya
que no tendriacutean que relacionarse dichas variables
En segundo lugar se decide estudiar la aplicacioacuten RT como se vio en el
punto 53 ya que se considera la maacutes precisa ya que nos da el resultado tanto
en tiempo de reverberacioacuten promedio como en tercios de octavas es gratuita y
tiene una buena valoracioacuten por los usuarios
Tambieacuten se decide realizar el estudio con smartphones que tengan el
sistema operativo Android ya que como se vio en el punto 52 este sistema es
el maacutes usado actualmente y el que lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
En tercer lugar como se ha visto se realizan dos medidas con los distintos
moacuteviles tanto en los ensayos realizados incorporando absorbente como en los
ensayos realizados sin absorbentes observando los resultados obtenidos
mediante las dos medidas con los distintos moacuteviles se puede concluir que variacutea
mucho los tiempos obtenidos con una medida a otra teniendo en cuenta que
se realiza con el mismo moacutevil y mismas condiciones
Otro de nuestros objetivos era obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula
de la escuela con material absorbente y sin material absorbente Si
comparamos los resultados obtenidos en el aula en condiciones normales y los
resultados obtenidos una vez incorporadas las placas de absorbente se
observa que no tienen sentido los resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten
moacutevil ya que son mucho mayores los tiempos de reverberacioacuten obtenidos con
el material absorbente que sin eacutel
Podemos concluir dando una visioacuten de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
65
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten Teniendo en cuenta que los resultados proporcionados a partir
de la aplicacioacuten son muy dispares a los resultados obtenidos mediante la
estimacioacuten por medio de la formula de sabine como los obtenidos gracias al
meacutetodo convencional in situ ya que mediante estos dos meacutetodos nos tan
tiempos de reverberacioacuten fiables y cumplen la normativa son menores de 07
segundos sin embargo los tiempos de reverberacioacuten obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil se pueden considerar erroacuteneos ya que nos dan tiempos de
reverberacioacuten mayores a 16 en el caso de los ensayos sin absorbentes y
mayores a 307 en el caso de los ensayos realizados con la incorporacioacuten de
material absorbente
El problema de no dar resultados fiables se puede justificar porque la
precisioacuten de la aplicacioacuten asegura una correcta calibracioacuten pero los
desarrolladores de la aplicacioacuten deben hacer funcionar su aplicacioacuten
en innumerables dispositivos cada uno con hardware y firmware
completamente distinto Es inviable en la praacutectica disponer de una lista de
dispositivos calibrados ya que ademaacutes surgen otros dispositivos nuevos casi
cada diacutea Parece difiacutecil afirmar que una aplicacioacuten que mida el tiempo de
reverberacioacuten cualquiera ejecutaacutendose en un Smartphone indefinido realmente
pueda dar resultados fiables Este problema no existe para los
sonoacutemetros profesionales ya que deben ser verificados individualmente y de
forma perioacutedica
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
66
8 FUTURAS LINEAS DE INVESTIGACIOacuteN
Tras el estudio de la aplicacioacuten RT para medir el tiempo de reverberacioacuten se
puede continuar evaluando este tipo de aplicacioacuten es mediante las siguientes
propuestas
bull Analizar la misma aplicacioacuten con otro tipo de dispositivos
Este estudio se ha realizado con cinco tipos de dispositivos considerados de
grado medio se podriacutea evaluar la misma aplicacioacuten u otras con otros
smartphones maacutes sofisticados o considerados de gama alta tambieacuten se podriacutea
llevar a cabo el estudio mediante tablets ya que en la familia iOS iPhone iPad
el hardware estaacute mucho maacutes controlado y resultariacutea algo menos complicado
conseguir una correcta calibracioacuten
bull Analizar la misma aplicacioacuten mediante el uso de un microacutefono externo
Se puede proponer lo planteado en este estudio pero usando otros tipos de
microacutefonos externos de mayor calidad que el de nuestro Smartphone Ya que
consideramos que el defecto de la aplicacioacuten es debida a la deficiencia de
calidad del microacutefono de los smartphones
bull Estudiar otras aplicacioacuten que realicen los mismos estudios
Para realizar este estudio habiacutea muchas aplicaciones en el mercado
disponibles pero elegimos RT valorando los comentarios de los usuarios y el
meacutetodo de lectura de los resultados por lo tanto se pueden estudiar estas otras
aplicaciones para comprobar si nos mas fiables que la aplicacioacuten RT
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
67
9 BIBLIOGRAFIacuteA
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Ediciones UPC
[2] casadevall D (sf) La acuacutestica es la rama de la fiacutesica que estudia el
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[3] Abad Sorbet M Estudio acuacutestico y Electroacustico de la sala de
conciertos Ritmo y Compaacutes (Madrid)
[4] CTE (junio 2016) Documento Baacutesico HR Proteccioacuten frente al ruido
[5]AENOR (diciembre 2008) Medicioacuten de paraacutemetros acuacutesticos en
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[6] Carles J l (2005) El marco acuacutestico y su evolucioacuten Acuacutestica y
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[7] Saacutenchez A (2013) Historia de la reverberacioacuten Diffusion magazine
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[10] Bruumlel and Kjaer (nd)
[11] Moreno gaacutelvaez F J (2011) Estudio acuacutestico y simulacioacuten del
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[13] distrendia Mobile en Espantildea y en el Mundo 2015
[14] Roca peinado David (2014) estudio de las principales variables deejecucioacuten en ensayo seguacuten une-en 140-7 aruido de impacto
[15] Caballol Bartolomeacute David Tesis Doctoral2013 Evolucioacuten histoacuterica
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Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
68
[16] carrascal Garcia Maria teresa Romero Fernandez Amelia (junio 2015)I Jornadas de Investigacioacuten en Construccioacuten Actas de las Jornadas T II Caracterizacioacuten acuacutestica de elementos constructivos habituales en la edificacioacuten residencial espantildeola mediante ensayos en obra y en laboratorio
[17] Simon Khalaf S P (2015) Media Productivity amp Emojis Give Mobile
Another Stunning Growth Year Flurry analytics Blog
[18] Laguna M (sf) Porque un movil no es un sonometro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
69
ANEXO I INFORMES CESVA
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba mieacutercoles 30 de abril de 2014
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Ensayo realizado por David Caballol
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
092107101
200250315
088079079
400500630
068058053
80010001250
054060083
160020002500
095114121
315040005000
116105099
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 078 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida ETSEM
Fecha mieacutercoles 30 de abril de 2014 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten
Descripcioacuten
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 100
250 082
500 060
1000 066
2000 110
4000 107
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 079 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe Nombre del instituto de medida
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
102090084
200250315
063055062
400500630
058052044
80010001250
040036040
160020002500
047050057
315040005000
056057056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 092
250 060
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe 4 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
74
ANEXO II PLANOS AULA B
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
77
ANEXO III ANEXO FOTOGRAacuteFICO
Figura 31 ensayo aula B con absorbentes mediante aplicacioacuten moacutevil y Fuente sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
78
Figura 32 Ensayo Aula b con absorbentes Fuente sonora y sonoacutemetro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
7
53 Aplicaciones que miden el tiempo de reverberacioacuten 38
54 Caracteriacutesticas del recinto de ensayo 41
55 Ensayo convencional in situ 42
551 Equipo necesario para realizar la medicioacuten 42
552 Posiciones de medicioacuten 44
56 Estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten mediante formula de Sabine 46
57 Ensayo con smartphones 47
571 Equipo necesario para realizar la medicioacuten 47
572 Posicioacuten de los equipos 47
6 RESULTADOS ANAacuteLISIS Y DISCUSION 48
61 Ensayos sin absorbentes 48
611 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil 48
612 Ensayo convencional in situ 53
613 Estimacioacuten mediante formula de Sabine 57
62 Ensayos con absorbentes 58
621 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil 58
622 Ensayo convencional in situ 60
623 Estimacioacuten mediante foacutermula de Sabine 63
7 CONCLUSIONES 64
8 FUTURAS LINEAS DE INVESTIGACIOacuteN 66
9 BIBLIOGRAFIacuteA 67
ANEXO I 69
ANEXO II 74
ANEXO III 77
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
8
1 INTRODUCCIOacuteN
12 El sonido
El sonido es una onda mecaacutenica que se propaga a traveacutes de la materia en
estado gaseoso liacutequido o soacutelido
Es una sensacioacuten en el oacutergano del oiacutedo producida por el movimiento
ondulatorio en un medio elaacutestico normalmente el aire Es debido a rapidiacutesimos
cambios de presioacuten generados por el movimiento vibratorio de un cuerpo
sonoro que le llamaremos fuente sonora
La propagacioacuten de la perturbacioacuten sonora se produce por la compresioacuten y
expansioacuten del medio por el que se propagan La elasticidad del medio permite
que cada partiacutecula transmita la perturbacioacuten a la partiacutecula adyacente dando
origen a un movimiento encadena Esta vibracioacuten u oscilacioacuten es de apenas
unas diezmileacutesimas de centiacutemetro
La funcioacuten del medio transmisor es fundamental ya que el sonido no se
propaga en el vaciacuteo Por ello para que exista el sonido es necesaria una
fuente de vibracioacuten mecaacutenica y tambieacuten un medio elaacutestico (soacutelido liacutequido o
gaseoso) a traveacutes del cual se propague la perturbacioacuten El aire es el medio
transmisor maacutes comuacuten del sonido La velocidad de propagacioacuten del sonido en
el aire es de aproximadamente 343 mseg A una temperatura de 20 ordmC (293
kelvin)[1]
13 Percepcioacuten humana de las ondas sonoras
Cuando un objeto emisor (fuente sonora) vibra hace vibrar tambieacuten al aire
que se encuentra alrededor de eacutel Esa vibracioacuten que la llamamos sonido se
transmite en la distancia llegando a nuestro oiacutedo La oreja capta las ondas
sonoras que se transmiten a traveacutes del conducto auditivo hasta el tiacutempano El
tiacutempano es una membrana flexible que vibra cuando le llegan las ondas
sonoras esta vibracioacuten llega a la cadena de huesecillos martillo yunque y
estribo que amplifican el sonido y lo transmite al oiacutedo interno a traveacutes de la
ventana oval Finalmente las vibraciones mueven los dos liacutequidos que existen
en la coacuteclea (perilinfa y endolinfa) deformando las ceacutelulas ciliadas existentes
en el interior Estas ceacutelulas transforman las ondas sonoras en impulsos
eleacutectricos que llegan al nervio auditivo y de este nervio a la corteza auditiva que
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
9
es el oacutergano encargado de interpretar y decodificar la sensacioacuten A esa
sensacioacuten se le denomina sonido
El hercio (Hz) es la unidad que expresa la cantidad de vibraciones que emite
una fuente sonora por unidad de tiempo (frecuencia) El oiacutedo humano puede
percibir ondas sonoras de frecuencias entre los 16 y los 20000 Hz Las ondas
que poseen una frecuencia inferior a los 16 Hz se denominan infrasoacutenicas y las
superiores a20000 Hz ultrasoacutenicas [2]
14 Longitud de onda y frecuencia
La longitud de onda es un paraacutemetro fiacutesico que indica el tamantildeo de una
onda Se define como la
distancia medida en la direccioacuten
de propagacioacuten de la onda entre
dos puntos cuyo estado de
movimiento es ideacutentico como
por ejemplo crestas o valles
adyacentes Por lo general se
denota con la letra griega
lambda (λ) En la Figura 1 se
puede observar una representacioacuten grafica de una onda y su longitud de onda
Frecuencia es una medida para indicar el nuacutemero de repeticiones de
cualquier fenoacutemeno o suceso perioacutedico en una unidad de tiempo
La frecuencia tiene una relacioacuten inversa con el concepto de longitud de
onda a mayor frecuencia menor longitud de onda y viceversa
Seguacuten el Sistema Internacional el resultado se mide en hercios (Hz) en
honor a Heinrich Rudolf Hertz Un hercio es aquel suceso o fenoacutemeno repetido
una vez por segundo 2 Hz son dos sucesos (periacuteodos) por segundo y asiacute
sucesivamente Otras unidades para indicar la frecuencia son revoluciones por
minuto (rpm) y radianes por segundo (rads)
En los anaacutelisis acuacutesticos seguacuten la precisioacuten que se quiera obtener se
utilizan distintas frecuencias de anchos normalizados en octavas o en tercios
de octava siendo eacutesta uacuteltima la que aporta mayor precisioacuten dado que da maacutes
informacioacuten Se denomina octava cada vez que la frecuencia multiplica por dos
Figura 1 Representacioacuten graacutefica de longitud de onda
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
10
su valor para tener una informacioacuten maacutes representativa se divide una banda de
octava en tres terceras partes denominadas tercios de octava
Un ser humano sano es capaz de percibir sonidos con una frecuencia entre
los 20 Hz y los 20 kHz no obstante este rango puede varias seguacuten la edad y
salud de la persona Por debajo estas frecuencias se encuentran los
denominados infrasonidos y por encima de los 20 kHz se denominan
ultrasonidos Las normativas que regulan la edificacioacuten soacutelo consideran el uso
del rango de los 100 Hz hasta los 5000 Hz
En la tabla 1 se pueden observar las frecuencias usadas en edificacioacuten
Tabla 1 Frecuencias usadas en Edificacioacuten
Octavas
(Hz)
Tercios de octava
(Hz)
150
100
125
160
250
200
250
315
500
400
500
630
1000
800
1000
1250
2000
1600
2000
2500
4000
3150
4000
5000
Los elementos y sistemas constructivos dependen de la frecuencia asiacute
como la respuesta del oiacutedo humano Desde el punto de vista de la audicioacuten del
ser humano podemos distinguir las siguientes frecuencias que determinan el
tono de un sonido
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
11
bull Bajas frecuencias son sonidos graves tienen una frecuencia de entre100 y
250 Hz
bull Medias frecuencias sonidos intermedios son lo que predominan en la voz
humana estaacuten entre 250 y 2000 Hz
bull Altas frecuencias son sonidos agudos estaacuten entre 2000 y 5000 Hz[2]
15 La amplitud
En acuacutestica la amplitud es la cantidad de presioacuten sonora que ejerce la
vibracioacuten en el medio elaacutestico (aire) Al mismo tiempo la amplitud determina la
cantidad de energiacutea(potencia acuacutestica) que contiene una sentildeal sonora
No hay que confundir amplitud con volumen o potencia acuacutestica aunque es
cierto que cuanto maacutes fuerte suena un sonido mayor amplitud tiene porque se
ejerce una presioacuten mayor en el medio
En definitiva la amplitud de una onda es el valor maacuteximo tanto positivo
como negativo que
puede llegar a adquirir
la onda sinusoide
El valor maacuteximo
positivo que toma la
amplitud de una onda
sinusoidal recibe el
nombre de pico o
cresta El valor maacuteximo negativo vientre o valle El punto donde el valor de
la onda se anula al pasar del valor positivo al negativo o viceversa se conoce
como ldquonodordquo ldquocerordquo o ldquopunto de equilibriordquo
En sonido normalmente la amplitud viene definida en decibelios SPL
(dBSPL) Los decibelios representan la relacioacuten entre dos sentildeales y se basa en
un logaritmo de base 10 del cociente entre dos nuacutemeros Las siglas SPL hacen
referencia a la presioacuten sonora (Sound Pressure Level) [2]
Figura 2 Representacioacuten graacutefica de una onda
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
12
16 Presioacuten sonora
La presioacuten sonora o presioacuten acuacutestica se utiliza para evaluar un sonido desde
un punto de vista y es producto de la propia propagacioacuten del sonido La energiacutea
provocada por las ondas sonoras generan un movimiento ondulatorio de las
partiacuteculas del aire provocando la variacioacuten alterna en la presioacuten estaacutetica del
aire (pequentildeas variaciones en la presioacuten atmosfeacuterica) (La presioacuten atmosfeacuterica
es la presioacuten del aire sobre la superficie terrestre) La razoacuten de estas
variaciones de presioacuten atmosfeacuterica es porqueacute se producen aacutereas donde se
concentran estas partiacuteculas (zonas de concentracioacuten) y otras aacutereas quedan
menos saturadas (zonas de rarefaccioacuten) Las zonas con mayor concentracioacuten
de moleacuteculas tienen mayor densidad y las zonas de menor concentracioacuten
tienen menor densidad Cuando estas ondas se encuentran en su camino con
el oiacutedo la presioacuten que ejercen sobre el mismo no es igual para toda la longitud
de onda
Asiacute pues la presioacuten acuacutestica queda definida como la diferencia de presioacuten
atmosfeacuterica estaacutetica y la presioacuten instantaacutenea (cuando la onda sonora alcanza al
oiacutedo)La presioacuten atmosfeacuterica se mide en pascales (Pa) En el SI (Sistema
Internacional) 1Pascal es igual a una fuerza de 1 newton actuando sobre una
superficie de 1 metro cuadrado La presioacuten atmosfeacuterica se situacutea en torno a los
100000 Pa (establecieacutendose como valor normalizado los 101325 Pa)
El umbral de dolor se situacutea en los 20 Pa mientras que el umbral de audicioacuten
se situacutea en los 20 micro pascales
La principal diferencia entre presioacuten atmosfeacuterica y presioacuten sonora es que
mientras que la presioacuten atmosfeacuterica cambia muy lentamente la presioacuten sonora
alterna muy raacutepidamente entre valores negativos (menores que la presioacuten
atmosfeacuterica) y positivos (mayores) El nuacutemero de veces que se repite un
fenoacutemeno por unidad de tiempo es lo que en fiacutesica se denomina frecuencia
El hombre no tiene sensibilidad ante todas las frecuencias El margen de
frecuencias que pueden producir la sensacioacuten de sonido cuando impresiona el
oiacutedo humano es lo que se conoce como audiofrecuencias y va de los 20 a los
20000 No hay que confundir presioacuten acuacutestica con potencia acuacutestica La
confusioacuten viene por el hecho de que la presioacuten sonora es la responsable directa
de la amplitud de la onda y la amplitud determinara la cantidad de energiacutea
(potencia acuacutestica) que contiene una sentildeal sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
13
Para diferenciar entre sonidos maacutes intensos (el oiacutedo soporta mayor cantidad
depresioacuten sonora) de sonidos deacutebiles se utiliza el llamado nivel de presioacuten
sonora
El nivel de presioacuten sonora determina la intensidad del sonido que genera una
presioacuten sonora instantaacutenea (es decir del sonido que alcanza a una persona en
un momento dado) y variacutea entre 0 dB umbral de audicioacuten y 120 dB umbral de
dolor
Para medir el nivel de presioacuten sonora no se suele utilizar el Pascal por el
amplio margen que hay entre la sonoridad maacutes intensa y la maacutes deacutebil (entre 20
Pa y 20microPa)Normalmente se adopta una escala logariacutetmica porqueacute el odio
no percibe los sonidos en escala lineal sino como una escala logariacutetmica Y se
utiliza como unidad el decibelio porqueacute es a dimensional y relativo para medir
valores absolutos se necesita especificar a que unidades estaacute referida En el
caso del nivel de presioacuten sonora (soundel dBSPL toma como unidad de
referencia 1 microbar Precisamente las siglas las SLP hacen referencia al
nivel de presioacuten sonora (Sound Pressure Level)
Para medir el nivel de presioacuten sonora se utiliza la foacutermula
= = = 13 ( I )
= = ( II)
En donde
bull Pef es la presioacuten sonora instantaacutenea
bull P0 es la presioacuten de referencia y se toma como referencia la presioacuten
sonora en el umbral de audicioacuten que son 20 microPa
bull log es un logaritmo decimal (en base 10 de ahiacute decibelio)
Es decir el nivel de presioacuten acuacutestica se expresa como 20 veces el logaritmo
decimal de la relacioacuten entre una presioacuten acuacutestica y una de presioacuten de
referencia determinada [1]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
14
17 La escala de decibelios A [dBA]
El oiacutedo humano es extremadamente sensible a las frecuencias medias y
mucho menos sensible a las frecuencias extremas (altas o bajas)
Para adaptar el nivel de presioacuten sonora (dB) a la sensibilidad del oiacutedo
humano se aplican unas correcciones y se obtienen niveles ponderados La
ponderacioacuten maacutes utilizada ya que es la que mejor refleja la respuesta del oiacutedo
para niveles habituales de ruido es la curva de ponderacioacuten
A que se expresa en tercios de octava obteniendo a partir de ella niveles
ponderados A (dBA) [2]
Figura 3 Curva de Ponderacioacuten A (Fuente Documento baacutesico HR de Proteccioacuten frente el Ruido)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
15
18 Fenoacutemenos fiacutesicos que afectan a la propagacioacuten del sonido
Absorcioacuten Cuando una onda sonora alcanza una superficie una parte de su
energiacutea se refleja pero un porcentaje de eacutesta es absorbida por el nuevo medio
Reflexioacuten Una onda
cuando topa con un
obstaacuteculo que no puede
traspasar se refleja (vuelve
al medio del cual
proviene)
Transmisioacuten En
muchos obstaacuteculos planos
(las paredes de los
edificios) una parte de la
energiacutea se transmite al
otro lado del obstaacuteculo La
suma de la energiacutea
reflejada absorbida y
transmitida es igual a la
energiacutea sonora incidente
(original)
Difusioacuten Si la superficie donde se produce la reflexioacuten presenta alguna
rugosidad la onda reflejada no solo sigue una direccioacuten sino que se
descompone en muacuteltiples ondas
Refraccioacuten Es la desviacioacuten que sufren las ondas en la direccioacuten de su
propagacioacuten cuando el sonido pasa de un medio a otro diferente La refraccioacuten
se debe a que al cambiar de medio cambia la velocidad de propagacioacuten del
sonido
Difraccioacuten Se llama difraccioacuten al fenoacutemeno que ocurre cuando una onda
acuacutestica se encuentra un obstaacuteculo de dimensiones menores a su longitud de
onda (λ) esta es capaz de rodearlo atravesaacutendolo Otra forma de difraccioacuten es
la capacidad de las ondas de pasar por orificios cambiando su divergencia a
esfeacuterica con foco en el centro de eacutestos [3]
Figura 4 fenoacutemenos fiacutesicos de la propagacioacuten del sonido
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
16
19 Reverberacioacuten
La reverberacioacuten es un fenoacutemeno derivado de la reflexioacuten del sonido
Consistente en una ligera prolongacioacuten del sonido una vez que se ha
extinguido el original debido a las ondas reflejadas Estas ondas reflejadas
sufriraacuten un retardo no superior a110 de segundo o de 34 metros que es el
valor de la persistencia acuacutestica Cuando el retardo es mayor ya no hablamos
de reverberacioacuten sino de eco
En un recinto pequentildeo la reverberacioacuten puede resultar inapreciable pero
cuanto mayor es el recinto mejor percibe el oiacutedo este retardo o ligera
prolongacioacuten del sonido Para determinar coacutemo es la reverberacioacuten en un
determinado recinto se utiliza una serie de paraacutemetros fiacutesicos uno de ellos es
conocido como tiempo de reverberacioacuten
El tiempo de reverberacioacuten es el tiempo que transcurre en un determinado
recinto desde que se produce un determinado sonido hasta que la intensidad
de ese sonido disminuye a una milloneacutesima de su valor original
Al tiempo de reverberacioacuten tambieacuten le llamamos TR60 al ser el tiempo
transcurrido(medido en segundos) en decrecer 60 dB la energiacutea que recibe el
receptor al parar bruscamente la fuente de excitacioacuten
El tiempo de reverberacioacuten es uno de los principales paraacutemetros indicadores
de la calidad acuacutestica de una sala Su valor depende de numerosos factores el
coeficiente de absorcioacuten de los materiales de la sala el volumen superficie y
el dimensionado de eacutesta entre otros[1]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
17
2 NORMATIVA
Para la realizacioacuten de los caacutelculos y los ensayos del presente estudio se han
tenido en cuenta la siguiente normativa
bull Coacutedigo teacutecnico de la Edificacioacuten documento Baacutesico HR
Proteccioacuten Frente al ruido
bull UNE-EN-ISO 3382-2 2008 Acuacutestica Medicioacuten de paraacutem etros
acuacutesticos en recintos Parte 2 Tiempo de reverbera cioacuten en
recintos ordinarios
21 Coacutedigo teacutecnico de la edificacioacuten documento Baacute sico HR
Proteccioacuten frente al ruido
El CTE se deberaacute aplicar a cualquier edificacioacuten de nueva construccioacuten cuyo
proyecto precise de licencia o autorizacioacuten legalmente exigible exceptuando
las construcciones de sencillez teacutecnica y escasa entidad constructiva que no
tengan caraacutecter residencial o puacuteblico que se desarrollen en una sola planta y no
afecten a la seguridad de las personas
Tambieacuten se deberaacute aplicar a las obras de ampliacioacuten reforma o
rehabilitacioacuten en edificios existentes siempre y cuando dichas obras sean
compatibles con la naturaleza de la intervencioacuten o con el grado de proteccioacuten
del edificio
En los cambios del uso caracteriacutestico del edificio aunque ello no implique
necesariamente la realizacioacuten de obras deberaacute comprobarse el cumplimiento
de las exigencias baacutesicas del CTE
El objetivo del requisito baacutesico ldquoProteccioacuten frente el ruidordquo consiste en limitar
dentro de los edificios y en condiciones normales de utilizacioacuten el riesgo de
molestias o enfermedades que el ruido pueda producir a los usuarios como
consecuencia de las caracteriacutesticas de su proyecto construccioacuten uso y
mantenimiento
El DB-HR nos obliga a proyectar y construir los edificios considerando
bull Aislamiento acuacutestico al ruido aeacutereo
bull Aislamiento acuacutestico al ruido de impacto
bull Control del ruido y de las vibraciones de las instalaciones
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
18
El Documento Baacutesico ldquoDB HR Proteccioacuten frente al ruidordquo especifica
paraacutemetros objetivos y sistemas de verificacioacuten cuyo cumplimiento asegura la
satisfaccioacuten de las exigencias baacutesicas y la superacioacuten de los niveles miacutenimos
de calidad propios del requisito baacutesico de proteccioacuten frente al ruido
211 Valores liacutemite de tiempo de reverberacioacuten se guacuten el CTE DB
HR Proteccioacuten frente al ruido
En conjunto los elementos constructivos acabados superficiales y
revestimientos que delimitan un aula o una sala de conferencias un comedor y
un restaurante tendraacuten la absorcioacuten acuacutestica suficiente de tal manera que
bull El tiempo de reverberacioacuten en aulas y salas de conferencias vaciacuteas (sin
ocupacioacuten y sin mobiliario) cuyo volumen sea menor que 350 m3 no
seraacute mayor que 07 s
bull El tiempo de reverberacioacuten en aulas y en salas de conferencias vaciacuteas
pero incluyendo el total de las butacas cuyo volumen sea menor que
350 m3 no seraacute mayor que 05 s
bull El tiempo de reverberacioacuten en restaurantes y comedores vaciacuteos no seraacute
mayor que 09 s
Para limitar el ruido reverberante en las zonas comunes los elementos
constructivos los acabados superficiales y los revestimientos que delimitan una
zona comuacuten de un edificio de uso residencial puacuteblico docente y hospitalario
colindante con recintos protegidos con los que comparten puertas tendraacuten la
absorcioacuten acuacutestica suficiente de tal manera que el aacuterea de absorcioacuten acuacutestica
equivalente A sea al menos 02 m2 por cada metro cuacutebico del volumen del
recinto
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
19
212 Tiempo de reverberacioacuten y absorcioacuten acuacutestic a
2121 Datos previos y procedimiento
Para satisfacer los valores liacutemite del tiempo de reverberacioacuten requeridos en
aulas y salas de conferencias de volumen hasta 350 m3 restaurantes y
comedores puede elegirse uno de los dos meacutetodos que figuran a continuacioacuten
a) el meacutetodo de caacutelculo general del tiempo de reverberacioacuten a partir del
volumen y de la absorcioacuten acuacutestica de cada uno de los recintos
b) el meacutetodo de caacutelculo simplificado del tiempo de reverberacioacuten que
consiste en emplear un tratamiento absorbente acuacutestico aplicado en el techo
Este meacutetodo soacutelo es vaacutelido en el caso de aulas de volumen hasta 350 m3
restaurantes y comedores
En el caso de aulas y salas de conferencias ambas opciones son aplicables
si los recintos son de formas prismaacuteticas rectas o asimilables
Para calcular el tiempo de reverberacioacuten y la absorcioacuten acuacutestica deben
utilizarse los valores del coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio αm de los
acabados superficiales de los revestimientos y de los elementos constructivos
utilizados y el aacuterea de absorcioacuten acuacutestica equivalente medio AO m de cada
mueble fijo obtenidos mediante mediciones en laboratorio seguacuten los
procedimientos indicados en la normativa correspondiente contenida en el
anejo C o mediante tabulaciones incluidas en el Cataacutelogo de Elementos
Constructivos u otros Documentos Reconocidos del CTE
En caso de no disponer de valores del coeficiente de absorcioacuten acuacutestica
medio α m de productos podraacuten utilizarse los valores del coeficiente de
absorcioacuten acuacutestica ponderado αw de acabados superficiales de los
revestimientos y de los elementos constructivos de los recintos
Debe disentildearse y dimensionarse como miacutenimo un caso de cada recinto que
sea diferente en forma tamantildeo y elementos constructivos
Independientemente de lo especificado en este apartado en el Anejo J se
incluyen una serie de recomendaciones de disentildeo para aulas y salas de
conferencias
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
20
2122 Meacutetodo de caacutelculo general del tiempo de re verberacioacuten
El tiempo de reverberacioacuten (T) de un recinto se calcula mediante la
expresioacuten
= [s] (III)
Siendo
bull V volumen del recinto [m3]
bull A absorcioacuten acuacutestica total del recinto [m2]
La absorcioacuten acuacutestica (A) se calcularaacute a partir de la expresioacuten
( IV)
Siendo
bull α mi coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio de cada paramento para
las bandas de tercio de octava centradas en las frecuencias de 500
1000 y 2000 Hz
bull Si aacuterea de paramento cuyo coeficiente de absorcioacuten es αi [m2]
bull Aomj aacuterea de absorcioacuten acuacutestica equivalente media de cada mueble
fijo absorbente diferente [m2]
bull V volumen del recinto [m3]
bull mm coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio en el aire para las
frecuencias de 500 1000 y 2000 Hz y de valor 0006 m-1
El teacutermino 4mm V es despreciable en los recintos de volumen menor que
250 m3[4]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
21
22 UNE-EN ISO 3382-2 Acuacutestica Medicioacuten de paraacuteme tros acuacutesticos
en recintos Parte 2 Tiempo de reverberacioacuten en rec intos
ordinarios
La Norma ISO 3382-2 especifica los meacutetodos de medicioacuten del tiempo de
reverberacioacuten en recintos ordinarios Describe el procedimiento de medicioacuten
el equipo necesario el nuacutemero de posiciones de medicioacuten requerido y el
meacutetodo para evaluar los datos y presentar el informe de ensayo
Los resultados de la medicioacuten se pueden utilizar para la correccioacuten de otras
mediciones acuacutesticas por ejemplo el nivel de presioacuten acuacutestica de las fuentes
sonoras o las mediciones del aislamiento acuacutestico y para comparacioacuten con los
requisitos del tiempo de reverberacioacuten en los recintos
Especifica tres niveles de exactitud de la medicioacuten control ingenieriacutea y
precisioacuten La principal diferencia se refiere al nuacutemero de posiciones de
medicioacuten y por lo tanto al tiempo requerido para realizar las mediciones En el
presente proyecto hemos realizado las mediciones mediante el nivel de
ingenieriacutea
En esta Norma ISO 3382-2 se definen dos rangos de evaluacioacuten diferentes
20 dB y 30 dB Sin embargo se ha dado preferencia al rango de evaluacioacuten de
20 dB por varias razones
bull la evaluacioacuten subjetiva de la reverberacioacuten estaacute relacionada con la
primera parte del decrecimiento del sonido
bull para estimar el nivel acuacutestico estacionario en un recinto a partir de su
tiempo de reverberacioacuten conviene utilizar la primera parte del
decrecimiento
bull la relacioacuten sentildealruido representa a menudo un problema en las
mediciones de campo y a veces es difiacutecil o imposible obtener un
rango de evaluacioacuten de maacutes de 20 dB Esto requiere un nivel de
sentildealruido de al menos 35 dB
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
22
221 Condiciones de medicioacuten
Esta norma nos indica que las mediciones del tiempo de reverberacioacuten se
deberiacutean realizar en un recinto sin personas pero que sin embargo se puede
permitir que un recinto represente su estado de vacio con hasta dos personas
presentes salvo que se especifique lo contrario Se tendraacute que tener en cuenta
cuando el resultado de la medicioacuten se utilice para la correccioacuten de un nivel de
presioacuten acuacutestica medido el nuacutemero de personas presentes en el recinto
deberiacutea ser el mismo para esa medicioacuten
En recintos grandes la atenuacioacuten por el aire puede contribuir de manera
significativa a la absorcioacuten acuacutestica a frecuencias elevadas Para las
mediciones de precisioacuten se debe medir la temperatura y la humedad relativa
del aire en el recinto
La importancia de la contribucioacuten de la absorcioacuten del aire es baja si el tiempo
de reverberacioacuten es inferior a 15 s a 2 kHz e inferior a 08 s a 4 kHz En este
caso no es necesario medir la temperatura y la humedad relativa
Esta norma tambieacuten nos indica el tipo de equipos que debemos usar y las
posiciones de estos equipos
2211 Procedimientos de Medicioacuten
En esta parte de la Norma ISO 3382 se describen dos meacutetodos para medir el
tiempo de reverberacioacuten el meacutetodo del ruido interrumpido que seraacute en el que
nos centraremos ya que es el realizado en el proyecto y el meacutetodo de la
respuesta impulsiva integrada
Ambos meacutetodos tienen el mismo valor teoacuterico El rango de frecuencias
depende del propoacutesito de las mediciones Cuando no existan requisitos para
bandas de frecuencia especiacuteficas el rango de frecuencias deberiacutea cubrir al
menos 250 Hz a 2 000 Hz para el meacutetodo de control Para los meacutetodos de
ingenieriacutea y de precisioacuten el rango de frecuencias deberiacutea cubrir al menos 125
Hz a 4 000 Hz en bandas de octava o 100 Hz a 5 000 Hz en bandas de un
tercio de octava
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
23
Meacutetodo del ruido interrumpido
Se debe utilizar un altavoz y la sentildeal que recibe debe proceder de un ruido
eleacutectrico de banda ancha aleatorio o pseudo- aleatorio Si se utiliza un ruido
pseudo-aleatorio se debe parar aleatoriamente sin utilizar una secuencia
repetida La fuente debe ser capaz de producir un nivel de presioacuten acuacutestica
suficiente para garantizar una curva de decrecimiento que empiece al menos
35 dB por encima del ruido de fondo en la banda de frecuencias
correspondiente Si se tiene que medir T30 es necesario crear un nivel al
menos 45 dB por encima del nivel de ruido de fondo
Para las mediciones en bandas de octava el ancho de banda de la sentildeal
debe ser mayor o igual a una octava para las mediciones en bandas de un
tercio de octava el ancho de banda de la sentildeal debe ser mayor o igual a un
tercio de octava El espectro debe ser razonablemente plano en la banda de
octava a medir Alternativamente el espectro de ruido de banda ancha se
puede corregir para ofrecer un espectro de ruido rosa estacionario reverberante
en el recinto entre 88 Hz y 5 657 Hz De esta forma el rango de frecuencias
cubre las bandas de un tercio de octava con frecuencias medias desde 100 Hz
a 5 kHz o bandas de octava desde 125 Hz a 4 kHz
Para los meacutetodos de ingenieriacutea y de precisioacuten la duracioacuten de excitacioacuten del
recinto debe ser suficiente para que el campo acuacutestico alcance un estado
estacionario antes de apagar la fuente Por lo tanto es esencial emitir el ruido
durante al menos T2 s En recintos grandes la duracioacuten de la excitacioacuten debe
ser de al menos unos segundos
Para el meacutetodo de control se puede utilizar una excitacioacuten corta o una sentildeal
impulsiva como alternativa a la sentildeal de ruido interrumpido Sin embargo en
ese caso la presioacuten de medicioacuten es inferior a la descrita en el apartado 431
El nuacutemero de posiciones de microacutefono utilizadas se determinaraacute por la
precisioacuten requerida Sin embargo teniendo en cuenta el caraacutecter aleatorio
inherente a la sentildeal de la fuente es necesario calcular el promedio a partir de
un nuacutemero de mediciones en cada posicioacuten para obtener una incertidumbre de
medicioacuten aceptable El promedio se puede calcular de dos formas
Hallando los tiempos de reverberacioacuten individuales para todas las curvas de
decrecimiento y tomando el valor medio o haciendo una media del conjunto de
los decrecimientos de presioacuten acuacutestica al cuadrado y hallando el tiempo de
reverberacioacuten de la curva de decrecimiento resultante Los decrecimientos
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
24
individuales se superponen sincronizando sus oriacutegenes Los valores
muestreados de la presioacuten acuacutestica discreta al cuadrado se suman para cada
incremento del intervalo de tiempo de los decrecimientos y la secuencia de
estas sumas se utiliza como un decrecimiento uacutenico del conjunto a partir del
cual se evaluacutea T Es importante que la potencia acuacutestica de la fuente sea
ideacutentica para todas las mediciones Este es el meacutetodo preferido[5]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
25
3 ESTADO DE LA CUESTIOacuteN
La acuacutestica nos ensentildea coacutemo el sonido se produce en un punto del espacio
y se expande en el mismo interaccionando de maneras diferentes dependiendo
de las formas voluacutemenes materiales que encuentra en el espacio Al mismo
tiempo el espacio que percibimos depende del sonido Los sonidos nos
informan de manera inmediata acerca de las caracteriacutesticas fiacutesicas del espacio
(si es grande o pequentildeo de techos altos o bajos si estaacute abierto o cerrado de
los materiales absorbentes o reflectantes)
Retrocediendo en el hilo histoacuterico de los conocimientos en materia de la
acuacutestica de los teatros los griegos dejaron ejemplos de su conocimiento en
teatros como el de Epidauro Estos conocimientos fueron desarrollados por los
romanos con nuevas aplicaciones
teoacutericas y praacutecticas Vitrubio en su
tratado De architectura (Libro V capiacutetulo
VII) dejoacute escritas referencias y conceptos
acerca del estudio de la acuacutestica de
teatros al aire libre Estos conocimientos
iniciales se aplicaron fundamentalmente
a favorecer la eficacia en la transmisioacuten
de la voz hacia el puacuteblico y a buscar la
adecuada inteligibilidad de la misma En
un principio para lograr la mayor
presencia de la voz eacutesta se reforzaba
con diferentes medios La reverberacioacuten ha existido durante muchos antildeos
en ambientes cerrados En el antildeo 20 AC el arquitecto romano Marco Vitruvio
Polioacuten describe en su uacutenica obra De Architectura varios disentildeos con el fin de
mejorar la acuacutestica de los antiguos teatros romanos Una de sus propuestas
era el uso de vasijas de bronce afinadas ubicadas debajo de las sillas
las cuales actuaban como resonadores sintonizados para frecuencias bajas y
medias [6]
Luego en 1640 el matemaacutetico franceacutes Marin Mersenner halloacute el tiempo de
retorno del sonido en el aire por medio del eco Lo logroacute calculando la velocidad
del sonido con un 10 de error En el antildeo de 1895 el Sr Wallace Clement
Sabine investigoacute la reverberacioacuten para mejorar las caracteriacutesticas acuacutesticas de
la sala Fogg Lecture Hall de la Universidad de Harvard Eacutesta famosa por
Figura 5 Portada del Libro V Tratado de architectura de Vitruvio
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
26
poseer una acuacutestica muy deficiente para el trabajo discursivo que se
necesitaba alliacute fue el escenario de trabajo para Sabine y su equipo durante tres
antildeos Sabine logroacute disminuir la reverberacioacuten del Fogg Lecture Hall al adherir
en las paredes materiales absorbentes lo que mejoroacute la acuacutestica del lugar para
el uso asignado [7]
Posterior a su triunfo en Harvard en la sala Fogg Sabine asesoroacute
la construccioacuten del Boston Symphony Hall en el desarrollo de este proyecto
durante sus investigaciones establecioacute una foacutermula de caacutelculo del tiempo de
reverberacioacuten que aplicoacute al recinto El tiempo de reverberacioacuten lo definioacute
como el nuacutemero de segundos necesarios para que la intensidad del sonido
caiga desde un nivel de 60 dB (decibelios) por encima del umbral de audicioacuten
al umbral inaudible
= = ( V)
Su foacutermula contiene los diferentes paraacutemetros
bull T es el tiempo
bull V el volumen de la sala en metros cuacutebicos
bull S es la superficie de las paredes
bull α es el coeficiente de absorcioacuten de los materiales
Esta ecuacioacuten permitiacutea predecir el tiempo de reverberacioacuten en recintos
cerrados teniendo en cuenta que la cantidad de energiacutea absorbida por una
superficie depende del tamantildeo y del material de que este construida Estas dos
caracteriacutesticas se combinan en una cantidad denominada aacuterea de absorcioacuten
efectiva Aef que se define como el producto de su aacuterea real por el coeficiente
de absorcioacuten El coeficiente de absorcioacuten de los materiales depende de la
frecuencia por lo que el tiempo de reverberacioacuten tambieacuten
La otra cantidad que afecta al decrecimiento del sonido es la rapidez con la
que la energiacutea sonora llega hasta las paredes antes de ser reflejada o
absorbida Esto depende de la intensidad del sonido ambiente que a su vez
depende del volumen de la sala V
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
27
Al estudiar varias salas juzgando si eran buenas acuacutesticamente para su uso
Sabine determinoacute que las salas de conciertos buenas teniacutean tiempos de
reverberacioacuten de 2 a 225 segundos mientras que las buenas salas de
conferencias teniacutean tiempos de reverberacioacuten ligeramente por debajo de 1
segundo
La remodelacioacuten del
Boston Symphony Hall
estaba previsto realizarlo
como el auditorio de
Leipzig y solamente
queriacutean aumentar el
volumen El aforo total
debiacutea de ser para 2500
personas y no
contemplaban tocar las
superficies del recinto Sabine les demostroacute que el aumento de volumen hariacutea
aumentar la reverberacioacuten y empeorariacutea la acuacutestica del recinto Antildeadioacute cambios
en las superficies de las paredes para tener un tiempo oacuteptimo y se convirtioacute en
el primer auditorio realizado con una base cientiacutefica
Cuando llegoacute el momento de la inauguracioacuten Sabine se llevoacute una gran
decepcioacuten ya que el tiempo de reverberacioacuten de la sala no se ajustaba al que
el habiacutea predicho teoacutericamente Fue muy criticado por los medios de
comunicacioacuten y por otros expertos en la materia Esto lo llevoacute a desistir en sus
investigaciones y a recluirse en las aulas de clase como profesor Sin
embargo la historia colocoacute a Sabine en el lugar que mereciacutea En 1950
cincuenta antildeos despueacutes de la construccioacuten del teatro se realizaron algunas
pruebas y se pudo contrastar que los caacutelculos de Sabine eran correctos El
tiempo de reverberacioacuten de la sala estaacute en torno a los 19 segundos De hecho
hoy en diacutea el Boston Symphony Hall estaacute considerado desde el punto de vista
acuacutestico como una de las mejores salas del mundo[8]
Se sabe que la ecuacioacuten de Sabine sobrestima el valor del tiempo de
reverberacioacuten cuando la absorcioacuten es alta Por ello varios investigadores como
Eyring y Millington han tratado de mejorar la ecuacioacuten de Sabine sin
modificar ampliamente la original desarrollando en 1930 una ecuacioacuten para
este caso
Figura 6 Sala Boston Symphony Hall
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
28
= ( VI)
Lo que se ha logrado es agregar algunas variantes como la temperatura y
la humedad para hallar los factores de absorcioacuten [7]
A partir de 1968 se han propuesto modelos informaacuteticos de trazado de rayos
que simulan las reflexiones del sonido en las superficies e intentan calcular a
partir de ellas el tiempo de reverberacioacuten
31 Medicioacuten in situ
En el presente apartado se mostraran los meacutetodos actuales para medir el
tiempo de reverberacioacuten
Uno de los paraacutemetros maacutes importantes a la hora de evaluar coacutemo decae la
energiacutea sonora en un recinto cerrado es el tiempo de reverberacioacuten Dicho
paraacutemetro ha sido estudiado y analizado desde Sabine que introdujo el
concepto de reverberacioacuten cuantificaacutendolo a principios del siglo XX pasando
por Eyring Millintong Fitzroy Kutruff hasta Arau a comienzos del siglo XXI
Todos ellos realizaron medidas de tiempo de reverberacioacuten emitiendo con una
fuente sonora en un determinado recinto y en un instante dado cesando la
emisioacuten de la fuente Es entonces cuando el sonido decae en funcioacuten de ciertos
paraacutemetros hasta que se llega al nivel de ruido propio del recinto en el que se
realiza la medida
Las primeras configuraciones que nos encontramos para realizar medidas de
del tiempo de reverberacioacuten fueron en la deacutecada de los 80 estas
configuraciones constaban de una fuente sonora de tamantildeo 05 cm x 024 cm
capaces de emitir potencias de 40 a 100 dB excitada por un generador de
ruido filtrado (banda ancha de 100 hz a 10 Khzoacute 7 bandas de octava de 125 hz
a 8 Khz pudiendo emitir ruido rosa y ruido blanco) Para la recepcioacuten del ruido
se usaban sonoacutemetros a los que se le debiacutea antildeadir diferentes juegos de filtros
para poder medir en bandas de frecuencia estos sonoacutemetros captaban las
caiacutedas de sentildeal y se imprimiacutean en registradores de niveles portaacutetiles [9]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
29
Con posterioridad se integraron a los propios sonoacutemetros los juegos de
filtros como se puede ver a la derecha de la figura 7
Otras configuraciones usadas fueron las que empleaban el conocido
analizador acuacutestico de edificios Este equipo era capaz de interpretar las
medidas procedentes del microacutefono y presentaba en una pantalla LCD el
resultado del tiempo de reverberacioacuten sin necesidad de plasmar en una graacutefica
la caiacuteda de la sentildeal
Sin embargo si se queriacutea obtener el tiempo de reverberacioacuten graacuteficamente
se podiacutea obtener conectando el analizador al registrador de nivel que mediante
una plumilla iba dibujando la caiacuteda de la sentildeal sobre un papel calibrado Era
sobre ese papel donde se realizaba el caacutelculo de la caiacuteda de sentildeal ponderando
cuaacutento tiempo habiacutea transcurrido en caer 60 dB (o 30 dB si la caiacuteda era lineal o
el margen dinaacutemico no era adecuado) La emisioacuten de ruido a la sala a medir se
realizaba con una fuente sonora auto amplificada constituida por un generador
de ruido un amplificador de potencia y un altavoz (capaz de emitir una potencia
de 118 dB en un margen frecuencial de 100 hz a 4 Khz) Todo ello se puede
observar en las figuras 7 y 8
Figura 7 Sonoacutemetros antildeos 80 (BruelampKjaer)
Figura 8 fuente sonora autoamplificada constituida por un generador de ruido un amplificador de potencia y un altavo (BruelampKjaer)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
30
Los sistemas de medida que nos encontramos hoy en diacutea para la medida del
tiempo de reverberacioacuten van de los sistemas de adquisicioacuten de datos en tiempo
real a los equipos totalmente portaacutetiles que interactuacutean con los ordenadores
para el procesamiento de datos y creacioacuten de informes
Los sistemas de adquisicioacuten de datos en tiempo real consisten en un
hardware al que le llegan los datos procedentes de uno (o varios) microacutefonos
conectado a un ordenador portaacutetil donde se encuentran instalados diferentes
moacutedulos de software para calcular analizar y procesar los tiempos de
reverberacioacuten medidos (entre otros paraacutemetros) La sentildeal llega al equipo en
tiempo real y se visualiza en la pantalla del ordenador como se observa en la
figura 10 [9]
Figura 9 caiacuteda de la sentildeal sobre papel calibrado (BruelampKjaer)
Figura 10 microacutefono conectado a un ordenador (Fuente Aacutelava ingenieros)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
31
Los equipos portaacutetiles que interactuacutean con los
ordenadores para el procesamiento de datos y creacioacuten de
informes consisten en equipos que integran un microacutefono
de medida que capta los datos y los integra en el software
del propio equipo capaz de mostrar en la pantalla los
resultados de las medidas
Igualmente interactuacutean
con un ordenador para el
volcado y tratamiento de los
datos [10]
Como se ha podido ver hasta ahora las necesidades de portabilidad a la
hora de realizar medidas de tiempo de reverberacioacuten y de cualquier otro tipo
asiacute como la versatilidad a la hora de comunicar los diferentes equipos y la
mejora en el tratamiento de los datos han hecho evolucionar los equipos de
laboratorio hacia estos uacuteltimos que hemos comentado
En la actualidad el uso de dispositivos moacuteviles es un haacutebito muy cotidiano y
en pleno auge Existen varias aplicaciones para android para calcular el tiempo
de reverberacioacuten en cualquier lugar y de forma gratuita
Figura 11 sonoacutemetro microacutefono
Figura 12 amplificador de potencia
Figura 13 esquema de adquisicioacuten de datos del tiempo de reverberacioacuten mediante equipos portaacutetiles
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
32
4 OBJETIVOS
41 Objetivos generales
Deberemos comprobar la precisioacuten de las aplicaciones que miden el tiempo
de reverberacioacuten El objetivo general de este proyecto consiste en demostrar la
fiabilidad o no de los resultados del tiempo de reverberacioacuten calculados en
segundos mediante una aplicacioacuten para Smartphone con sistema operativo
Android
42 Objetivos especiacuteficos
Los objetivos especiacuteficos que debemos desarrollar para analizar la fiabilidad
de la aplicacioacuten moacutevil midiendo el tiempo de reverberacioacuten seraacuten los
siguientes
- Elegir la aplicacioacuten maacutes fiable de todas las que hay disponibles para usar
la aplicacioacuten considerada mejor para realizar el anaacutelisis Para la eleccioacuten de la
aplicacioacuten deberemos comparar su precisioacuten al dar los resultados es decir si
nos da un resultado estimado o nos da el caacutelculo en octavas o en tercios de
octavas Tambieacuten compararemos su coste y valoracioacuten por los usuarios
- Elegir el sistema operativo moacutevil maacutes representativo
- Obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula de la escuela con material
absorbente y sin material absorbente mediante este meacutetodo y otros como
Sabine y el ensayo realizado in situ
- Concluir sobre la fiabilidad de la aplicacioacuten realizando una comparacioacuten de
los resultados obtenidos en los ensayos realizados in situ mediante sonoacutemetro
y fuente acuacutestica y los resultados obtenidos in situ mediante la aplicacioacuten con
distintos moacuteviles
- Aportar una visioacuten detallada de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
33
5 METODOLOGIacuteA
51 Razones por las que medir el tiempo de reverbe racioacuten in situ
Existen varias razones para medir el tiempo de reverberacioacuten
En primer lugar se debe medir el tiempo de reverberacioacuten debido a razones
normativas ya que en Espantildea los coacutedigos de la edificacioacuten especifican
determinados valores del tiempo de reverberacioacuten requerido en aulas u otras
categoriacuteas de recintos
En algunos paiacuteses como en Espantildea los coacutedigos de la edificacioacuten
especifican los tiempos de reverberacioacuten requeridos en aulas u otras
categoriacuteas de recintos Sin embargo corresponde al equipo de disentildeo
especificar y disentildear un tiempo de reverberacioacuten adaptado al uso del recinto
estudiando que materiales usar en su construccioacuten (absorbentes o difusores)
para poder satisfacer el mejor tiempo de reverberacioacuten para el uso al que se
destine el recinto sin poder pasarse de los liacutemites establecidos por las normas
es decir las normas imponen los limites pero es funcioacuten del equipo de disentildeo
estudiar queacute tiempo de reverberacioacuten es maacutes adecuado para el uso al que se
destine el recinto
En segundo lugar debido a razones de calidad acuacutestica ya que el nivel de
presioacuten acuacutestica de las fuentes sonoras la inteligibilidad de la palabra y la
percepcioacuten de la privacidad en un recinto dependen mucho de tiempo de
reverberacioacuten
Y en tercer lugar el tiempo de reverberacioacuten se mide como apoyo a otro tipo
de mediciones para determinar el teacutermino de correccioacuten de la absorcioacuten del
recinto inherente en muacuteltiples mediciones acuacutesticas tales como las mediciones
del aislamiento acuacutestico y las mediciones de la potencia acuacutestica
El tiempo de reverberacioacuten es lo que principalmente caracteriza un local Sin
informarnos de la totalidad de la calidad y paraacutemetros de la sala y de coacutemo va a
sonar Nos puede proporcionar una idea de los posibles problemas y
decadencias
Es decir como se ha visto en las dos uacuteltimas razones para calcular el tiempo
de reverberacioacuten es importante calcularlo como apoyo a otros caacutelculos para
evaluar la acuacutestica de salas
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
34
52 Smartphone y sistema operativo elegido para e l estudio
Seguacuten un estudio de enero del 2016 de Antevenio [12] es la eacutepoca dorada
del moacutevil el Smartphone se ha convertido en el dispositivo de conexioacuten a
Internet favorito para 9 de cada 10 consumidores lo utilizamos 24 horas al diacutea
en cualquier momento y lugar y son muchos los que reconocen que lo suyo
con el moacutevil casi podriacutea designarse como adiccioacuten No es de extrantildear por lo
tanto que aparejado a este aumento constante del uso del moacutevil vaya
aparejado un aumento del uso de las apps
Auacuten asiacute llama la atencioacuten al buen ritmo al que crecieron las apps durante el
uacuteltimo antildeo Asiacute en 2015 el uso de las apps (midiendo dicho uso por aperturas
de sesioacuten de las aplicaciones) dobloacute al del 2014 seguacuten [17]en concreto el ratio
de crecimiento fue del 58
Ademaacutes crecioacute el uso de todo tipo de apps (a excepcioacuten de los juegos que
experimentaron un ligeriacutesimo retroceso del 1) lo que quiere decir que cada
vez usamos mayor diversidad de aplicaciones Liderando el crecimiento estaacuten
las apps de personalizacioacuten cuyo uso aumentoacute un 332 en 2015 Tambieacuten
crecieron considerablemente las aplicaciones de noticias y revistas (135)
productividad (125) y shopping (81)
Es cierto que el crecimiento global del uso de las apps ya se estaacute
ralentizando (fue del 58 en 2015 pero del 76 en 2014 y del 103 en 2013)
a medida que el uso de smartphones llega a un punto de saturacioacuten pues
praacutecticamente ya todos los adultos cuentan con un moacutevil Por eso lo maacutes
interesante de las cifras del 2015 es que la mayor parte de ese crecimiento
provino de usuarios ya existentes y no nuevos (40 frente al 18) un
porcentaje muy superior al de 2014 (20) y 2013 (10) Resulta evidente que
estas cifras reflejan una situacioacuten en la que los usuarios de moacutevil pasan cada
vez maacutes tiempo pegados a sus pantallas
Para realizar este estudio tenemos que tener en cuenta el sistema operativo
de los teleacutefonos moacuteviles[12]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
35
Seguacuten un estudio del antildeo 2015 de distrendia [13] Android es el sistema
operativo que domina el mercado con 3 de cada 4 personas pero bajando
ligeramente frente al antildeo anterior Le sigue de lejos Apple que sin embargo
ganoacute cuota de mercado el antildeo pasado alcanzando casi el 20
Tambieacuten en Espantildea el sistema operativo maacutes utilizado es Android seguido
de lejos por iOS Si vemos la evolucioacuten el sistema de Google sigue ganando
cuota de mercado y Apple incrementa algo su cuota respecto al antildeo anterior
(pero con una cuota ligeramente inferior a la que tiene a nivel mundial)
Blackberry y Symbian van reduciendo progresivamente su participacioacuten
Hace soacutelo tres antildeos 1 de cada 5 espantildeoles contaba con uno de estos dos
sistemas operativos Hoy apenas alcanzan el 2 entre ambos
Las aplicaciones moacuteviles han crecido exponencialmente en los uacuteltimos antildeos
tanto en oferta por parte de las tiendas online como en descargas por parte de
Figura 14 Cuota de penetracioacuten de los sistemas operativos en smartphones en el mundo (grafico elaborado por distrendia a partir de datos de IDC)
Figura 15 Evolucioacuten de la cuota de penetracioacuten de los sistemas operativos en smartphones en Espantildea (Graacutefico elaborado por distrendia a partir de datos de AIMC)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
36
los usuarios Los sistemas de Google Play e iOS juntos contaban en 2015 con
maacutes de 25 millones de aplicaciones mientras que hace tres antildeos apenas
existiacutean 300 mil aplicaciones en el mercado de smartphones
Actualmente cada mes se lanzan 40000 nuevas aplicaciones al mercado del
moacutevil los sistemas Google Play Store y Apple Store ofrecieron en 2015 maacutes de
25 millones de apps a los usuarios mientras que hace tres antildeos apenas
existiacutean 300 mil aplicaciones en el mercado de smartphones
Por todo ello se ha decidido realizar el estudio con smartphones que tengan
el sistema operativo Android ya que como se vio anteriormente seguacuten el
estudio de distrendia [13] este sistema es el maacutes usado actualmente y el que
lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
Teleacutefonos Moacuteviles usados en los ensayos
MARCA MOVIL VERSION ANDROID
AQUARIS M5 (BQ) 511
AQUARIS E5 (BQ) 444
GTI 9300 (SAMSUMG) 43
ASCEND Y300 (HUAWEI) 41
NOTE 3 (SAMSUMG) 50
Figura 16 grafico del nuacutemero total de apps por tienda (grafico elaborado por distrendia a partir de datos de appfigures)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
37
521 Caracteriacutesticas Smartphone
En un sonoacutemetro profesional el elemento
maacutes determinante de toda la circuiteriacutea es
el microacutefono En Smartphones que se
producen por millones se sacrifica precisioacuten y
capacidad de respuesta a favor de una
solucioacuten integrada y barata Aquiacute se suelen
emplear microacutefonos de tipo MEMS (pequentildeos
sistemas microelectroacutenicos) con costes por unidad bajos y calidad suficiente
para un uso domeacutestico y especialmente pensado en la captacioacuten de voz pero
que por concepto no llegan a las exigencias de un microacutefono profesional
Aunque hay muchas diferencias entre ambos tipos de microacutefono
comparemos un par de paraacutemetros objetivos como ejemplo
bull Linealidad de la respuesta en frecuencia (error plusmn2 dB con
incidencia frontal) un microacutefono de sonoacutemetro Tipo 1 suele tener una
respuesta plana en todo el rango de audio (tiacutepicamente desde 5 Hz)
En cambio el ancho de banda uacutetil de un microacutefono MEMS
normalmente parte desde unos 50 Hz lo que no cubririacutea todo el
espectro de audicioacuten humana Por lo tanto al medir sonido con un
Smartphone estariacuteamos filtrando las frecuencias maacutes bajas y
distorsionando el resultado
bull Ruido inherente o Minimun Equivalent Input-Noise (E IN) En un
microacutefono Tipo 1 este valor suele
estar por debajo de los 15 dBA
mientras que los MEMS de
mayor calidad (los de mayor
relacioacuten sentildealruido) estaacute en
torno a los 30 dBA
Teoacutericamente no podemos medir
niveles sonoros cercanos o
inferiores al ruido inherente [18]
Figura 17 Microacutefonos MEMS
Figura 18 Minimun Equivalent input-Noise
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
38
Figura 20 imagen de la aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten en funcionamiento
53 Aplicaciones que miden el tiempo de reverberac ioacuten
531 Tiempo de reverberacioacuten
Con esta aplicacioacuten puedes medir el tiempo de
reverberacioacuten y se puede ver graacuteficamente de queacute forma
se extingue la energiacutea del sonido con el tiempo
generando un ruido impulsivo como puede ser una
palmada fuerte o un globo explotaacutendose
Esta aplicacioacuten por lo tanto permite
minus Visualizar la evolucioacuten de la energiacutea sonora
minus Visualizar el periodo de anaacutelisis
minus Indicador de medida saturada (clipping) En este caso se recomienda
alejar el microacutefono de la fuente de ruido impulsivo
minus Indicador de la relacioacuten sentildeal-ruido Para un mejor rendimiento se
recomienda generar una sentildeal de prueba impulsiva de gran intensidad
Esta aplicacioacuten cuenta con maacutes de 5000 descargas y estaacute valorada con una
calidad media ya que tiene una valoracioacuten de 26 puntos sobre 5
Se decide prescindir de esta aplicacioacuten ya que hay otras maacutes precisas
daacutendonos el resultado en bandas de octava ademaacutes de que no estaacute
actualizada a las uacuteltimas versiones de Android
Existe la versioacuten pro que cuesta 120euro que si analiza en bandas de octava
(125 Hz 250 Hz 500 Hz 1 kHz 2 kHz y 4 kHz) pero sigue teniendo el mismo
problema que la versioacuten anterior al no estar actualizada
Figura 19 icono aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
39
532 Nachhallzeit
Con esta aplicacioacuten se puede medir el tiempo de
reverberacioacuten de una habitacioacuten
Antes y durante la medicioacuten debe haber silencio en la
habitacioacuten La medicioacuten se desencadena por un aplauso
fuerte o la explosioacuten de una bolsa de papel El valor
determinado del tiempo de reverberacioacuten se muestra
inmediatamente aparece un ciacuterculo verde indicando que ha sido una
evaluacioacuten estadiacutestica de eacutexito
Esta aplicacioacuten cuenta con menos descargas que la anterior ya que solo
tiene 500 descargas pero estaacute valorada con una calidad superior ya que tiene
una valoracioacuten de 44 puntos sobre 5 hay que tener en cuenta que esta
valoracioacuten no es muy representativa ya que esta aplicacioacuten cuenta con 10
valoraciones sin embargo las otras dos contaban con 80 valoraciones la
aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten y 48 la aplicacioacuten TR
Se decide prescindir tambieacuten de esta aplicacioacuten ya que la anterior es maacutes
precisa y al igual que la primera esta tampoco nos da el resultado en bandas
de octava ademaacutes de que esta aplicacioacuten tiene un coste de 199euro
Figura 21 icono de la aplicacioacuten Nachhallzeit
Figura 22 imagen de la aplicacioacuten nachhallzeit en ejecucioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
40
533 RT
Es una aplicacioacuten con la que puedes determinar un
promedio del tiempo de reverberacioacuten o por bandas de
octavas de un modo sencillo y gratuito sin necesidad de
tener que calibrar
Su funcionamiento es muy sencillo primero debemos
apretar START despueacutes damos una palmada o
generamos un ruido y para terminar apretamos STOP
Damos ldquoSiacuterdquo si la medida ha sido correcta
Se pueden obtener dos
tipos de resultados el tiempo
de reverberacioacuten medio
como se puede ver en la
figura 22 y el tiempo de
reverberacioacuten en tercios de
octava como se puede ver
en la figura 23
Para conseguir unos resultados oacuteptimos es maacutes que recomendable tratar de
situar el dispositivo lejos de superficies reflectantes y pegar la palmada a mayor
distancia del radio criacutetico para que el sonido reverberado sea mayor que el
directo
Si el tiempo de medida ha sido demasiado corto apareceraacute un mensaje en
la pantalla indicaacutendolo
Esta aplicacioacuten cuenta con maacutes de 5000 descargas y estaacute valorada con una
calidad superior a la aplicacioacuten primera ya que tiene una valoracioacuten de 39
puntos sobre 5
Se decide estudiar esta aplicacioacuten ya que se considera la maacutes precisa ya
que nos da el resultado tanto en tiempo de reverberacioacuten promedio como en
tercios de octavas y es gratuita
Figura 23 Icono de la aplicacioacuten RT
Figura 25 pantalla principal de la aplicacioacuten RT
Figura 24 Pantalla de resultados del tiempo de reverberacioacuten en bandas de octavas de la aplicacioacuten TR
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
41
54 Caracteriacutesticas del recinto de ensayo
El recinto elegido para los ensayos es el aula B del edificio de la Escuela
Teacutecnica Superior de Edificacioacuten (ETSEM)
El aula estaacute formada por dos muros de fachada construidos mediante 80 mm
de chapado de piedra caliza 180mm de faacutebrica de ladrillo macizo tosco 300
mm caacutemara de aire y 180mm de trasdosado ceraacutemico terminado con un
enlucido de 15 mm
Y los tabiques estaacuten realizados mediante tabicoacuten y terminacioacuten de enlucido
de yeso de 15 mm en ambas caras
Se puede ver los plano del aula en el anexo
Acabado realizados mediante suelo con moqueta sin caracteriacutesticas
absorbentes definidas y falso techo mediante placas de yeso laminado sin
material absorbente acuacutestico
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
42
55 Ensayo convencional in situ
En muchos recintos el nuacutemero de personas presentes puede influir mucho
en el tiempo de reverberacioacuten las mediciones del tiempo de reverberacioacuten se
deberiacutean realizar en un recinto sin personas sin embargo a la hora de realizar
nuestra medicioacuten nos encontraacutebamos dos personas ya seguacuten la norma UNE-
EN-ISO-3382-2 se puede permitir que un recinto con hasta dos personas
presentes represente su estado vaciacuteo salvo que se especifique lo contrario
Como nuestro resultado de la medicioacuten se utiliza para la comparacioacuten de un
nivel de presioacuten acuacutestica medido por distintos meacutetodos el nuacutemero de personas
presentes en el recinto fue el mismo en todas las mediciones
La atenuacioacuten por el aire puede contribuir de manera significativa a la
absorcioacuten acuacutestica a frecuencias elevadas por ello para las mediciones de
precisioacuten se debe medir la temperatura y la humedad relativa del aire en el
recinto
Temperatura del aire en el recinto 186ordmC
Humedad relativa del aire en el recinto 30
551 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente acuacutestica en nuestro caso usaremos fuent e sonora
CESVA FP 122
La fuente deberiacutea ser lo maacutes
omnidireccional posible Para
mediciones de precisioacuten como es
nuestro caso la directividad de la
fuente acuacutestica debe cumplir los
requisitos de la Norma ISO 3382-1
apartado A31 Debe producir un
nivel de presioacuten acuacutestica suficiente
para generar curvas de
decrecimiento con el rango dinaacutemico
miacutenimo requerido sin contaminacioacuten
por ruido de fondo
Figura 26 Fuente sonora CESVA FP122
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
43
b) Microacutefonos y equipo de anaacutelisis ANALIZADOR CLASE 1 (CESVA
SC310)
Se deben utilizar microacutefonos
omnidireccionales para detectar la presioacuten
acuacutestica y la salida se puede conectar
bull directamente a un amplificador un
conjunto de filtros y un sistema donde
se muestran las curvas de
decrecimiento o a un equipo de
anaacutelisis que permita calcular las
respuestas impulsivas
bull o a un registrador de sentildeal para un
anaacutelisis posterior
c) Microacutefono y filtros
El microacutefono deberiacutea ser lo maacutes pequentildeo posible y tener
preferiblemente un diaacutemetro de diafragma maacuteximo de 14 mm Se
permiten microacutefonos con diaacutemetros de hasta 27 mm si son del tipo
respuesta en presioacuten o del tipo respuesta en campo libre siempre y
cuando se suministren con un corrector de incidencia aleatoria Los
filtros de banda de octava o de un tercio de octava deben cumplir la
Norma IEC 61260
d) Ordenador con equipo de procesado de la sentildeal y conformacioacuten
del registro de decrecimiento del nivel sonoro
El equipo para conformar (y mostrar yo evaluar) el registro de
decrecimiento debe utilizar alguno de los siguientes elementos
I promediado exponencial con curva continua como salida
II promediado exponencial con puntos de muestreo discretos
sucesivos a partir del promedio continuo como salida
III promediado lineal con promedios lineales discretos sucesivos
como salida
e) Sobresaturacioacuten No se debe admitir ninguna sobresaturacioacuten en
ninguna fase del equipo de medicioacuten Cuando se utilizan fuentes
acuacutesticas impulsivas se deben utilizar dispositivos indicadores de
niveles de pico para detectar las sobresaturaciones
Figura 27 CESVA SC310
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
44
552 Posiciones de medicioacuten
En la tabla 1 se indican los nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
para obtener una cobertura adecuada en un recinto en nuestro caso usaremos
el meacutetodo de ingenieriacutea distribuiremos el microacutefono en tres puntos y la fuente
en dos
Tabla 2 Nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
Control Ingenieriacutea a Precisioacuten Combinaciones fuente-microacutefono 2 6 12
Posiciones de la fuenteb ge1 ge2 ge2
Posiciones de microacutefonoc ge2 ge2 ge3
Nuacutemero de decrecimientos en cada posicioacuten (meacutetodo del ruido interrumpido)
1 2 3
a Cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten en otras mediciones del nivel de ingenieriacutea solo se requiere una posicioacuten de la fuente y tres posiciones de microacutefono
b Para el meacutetodo del ruido interrumpido se pueden utilizar simultaacuteneamente fuentes no correlativas
c Para el meacutetodo del ruido interrumpido y cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten se puede utilizar una percha de microacutefono rotativo en lugar de muacuteltiples posiciones de microacutefono
Las posiciones de la fuente pueden ser las posiciones normales en funcioacuten
del uso del recinto Las posiciones de microacutefono deben estar preferiblemente
separadas al menos una distancia miacutenima de 2 m para el rango de frecuencias
habitual La distancia desde cualquier posicioacuten de microacutefono a la superficie
reflectante maacutes cercana incluyendo el suelo deberiacutea ser preferiblemente al
menos un cuarto de longitud de onda es decir generalmente en torno a 1 m
Se deberiacutean evitar las posiciones simeacutetricas
Las posiciones de microacutefono no deben estar muy proacuteximas De lo contrario
el nuacutemero de posiciones independientes es inferior al nuacutemero real de
posiciones de medicioacuten Los nuacutemeros miacutenimos indicados en la tabla 1 son los
nuacutemeros de posiciones independientes
Ninguna posicioacuten de microacutefono debe estar muy proacutexima a la posicioacuten de la
fuente para evitar una influencia demasiado fuerte del sonido directo
Meacutetodo de ingenieriacutea El meacutetodo de ingenieriacutea es adecuado para la
verificacioacuten del comportamiento de los edificios con respecto a las
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
45
especificaciones del tiempo de reverberacioacuten o de la absorcioacuten del recinto Se
deberiacutea utilizar para las mediciones de la Norma ISO 140 (todas las partes) con
menciones a las mediciones del tiempo de reverberacioacuten La precisioacuten nominal
se supone superior al 5 en bandas de octava y superior al 10 en bandas de
un tercio de octava veacutease el anexo A
Se realizan mediciones del tiempo de reverberacioacuten para al menos dos
posiciones de la fuente Se requieren al menos seis combinaciones de fuente-
microacutefono independientes [5]
Figura 28 esquema posiciones de la fuente y microacutefono
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
46
56 Estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten median te formula de Sabine
Debido a que el meacutetodo de caacutelculo del tiempo de reverberacioacuten
realizada con los dispositivos moacuteviles es una estimacioacuten lo
compararemos tambieacuten con las estimaciones calculadas mediante el
meacutetodo de Sabine ya que es el meacutetodo usado por el CTE DB-HR y es
una de las foacutermulas de estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten maacutes
usadas y maacutes simples
Formula de Sabine
= 016amp
= () + ( + 4amp
Siendo
bull Tr= Tiempo de reverberacioacuten (s)
bull V= volumen del recinto (m3)
bull A= Absorcioacuten acuacutestica equivalente del recinto (m2)
bull α m= Coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medido de cada
paraacutemetro para las bandas de tercios de octava de 500 1000
y 2000 Hz
bull S= Superficie de cada paraacutemetro (m2)
bull Aom= Aacuterea de absorcioacuten de cada mueble yo persona (m2)
bull A= coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio del aire para las
bandas de tercio de octava de 5001000 y 2000Hz
Como en el ensayo in situ realizaremos la estimacioacuten con material
absorbente y sin eacutel
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
47
57 Ensayo con smartphones
571 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente sonora CESVA FP 122
usamos la misma fuente sonora que
la usada en la medicioacuten in situ
b) Teleacutefonos moacuteviles
572 Posicioacuten de los equipos
Como nos recomiendan en las condiciones de uso de la aplicacioacuten que para
conseguir unos resultados oacuteptimos debemos tratar de situar el dispositivo lejos
de superficies reflectantes disponemos los dispositivos en el centro del aula
como se puede observar en la figura 30 y dispuestos a una altura de 1m
sobresaliendo el microacutefono hacia afuera
A diferencia de los sonoacutemetros seguacuten se aprecia en las condiciones de uso de
la aplicacioacuten esta no se calibra
Figura 29 Fuente sonora CESVA FP122
Figura 30 esquema posicioacuten fuente y smartphones
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
48
6 RESULTADOS ANAacuteLISIS Y DISCUSION
El nivel de reverberacioacuten depende del volumen del recinto y de los
materiales utilizados en las superficies estudiadas disminuyendo el tiempo de
reverberacioacuten cuanto maacutes absorbentes sean dichas superficies por ello en este
proyecto se van a considerar dos tipos de ensayos uno con la inclusioacuten de
material absorbentes y otro sin ellos
61 Ensayos sin absorbentes
611 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Los resultados obtenidos en el ensayo sin absorbentes antildeadidos del
tiempo de reverberacioacuten del aula B mediante la aplicacioacuten RT con los distintos
moacuteviles se especifica en la siguiente tabla
Tabla 3 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
SIN ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
Ascend Y300
(Huawey)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 291 491 172 211 172 24 262 286 277 188
250 307 527 189 204 183 233 274 266 242 173
500 237 486 19 164 192 228 277 284 265 217
1000 252 427 178 165 182 219 279 259 224 224
2000 241 44 199 16 195 216 286 284 229 178
4000 189 458 178 179 209 21 275 286 211 175
En la tabla anterior se observan todos los resultados obtenidos en cada uno
de los ensayos seguacuten el tipo de moacutevil usado y la frecuencia en bandas de
octavas debido a que esta aplicacioacuten nos da los resultados con esta precisioacuten
Tenemos que destacar que la normativa de acuacutestica para construccioacuten soacutelo
contempla el uso de frecuencias entre 100 y 3150 Hz por lo tanto esta
aplicacioacuten cumple con este criterio
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
49
Si compramos los resultados de los dos ensayos llevados a cabo con cada
moacutevil se puede observar que realizando dos ensayos con las mismas
caracteriacutesticas y con el mismo moacutevil nos dan resultados muy diferentes
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Ascend Y300 (Huawey) como se ve en la grafica 1 son muy
diferentes
La primera medicioacuten nos da una graacutefica algo maacutes constante a medida
que suben las frecuencias el tiempo de reverberacioacuten crece a
excepcioacuten de las altas frecuencias entre 2000 y 4000 Hz que el
tiempo de reverberacioacuten baja
Sin embargo la segunda medicioacuten nos da resultados totalmente
contrarios a la primera ya que no es constante tiene subidas y
bajadas de tiempos de reverberacioacuten En las frecuencias de 125 Hz y
500 Hz obtenemos tiempos de reverberacioacuten altos y en frecuencias de
250 Hz y 1000 Hz baja el tiempo de reverberacioacuten y vuelve a subir el
tiempo de reverberacioacuten en frecuencias entre 2000 y 4000Hz
Pero hay que tener en cuenta que los resultados de las dos
mediciones se encuentran dentro de un mismo rango muy reducido
de resultados en torno a 29 segundos y 26 segundos
Graacutefica 1 Ensayos sin absorbente con moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
24
25
26
27
28
29
125 250 500 1000 2000 4000
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
50
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) como se ve en la grafica 2 se encuentran en un
rango mayor
La primera medicioacuten realizada con este moacutevil nos da una graacutefica
constante entre 55 segundos y 4 segundos pero se podriacutea
considerar nula ya que como se puede observar en la graacutefica 6 los
valores obtenidos son muy altos en comparacioacuten con los obtenidos
mediante el resto de las mediciones
La segunda medicioacuten nos da una graacutefica bastante constante pero con
tiempos de reverberacioacuten mucho maacutes bajos entorno a 3 segundos y 2
segundos aunque son valores muy altos se pueden considerar
probables
Graacutefica 2 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris E5 (BQ)
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Graacutefica 3 Ensayos sin absorbente con moacutevil Note 3 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
51
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Note 3 (Samsung) como se ve en la grafica 3 se encuentran en
un rango maacutes pequentildeo que los resultados con el moacutevil anterior pero
mayor que con los resultados del moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
Se puede observar que nos da resultados entre 15 y 3 se pueden
considerar probables las dos medidas coinciden uacutenicamente en la
frecuencia de 1000 Hz
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil GTI 9300 (Samsung) como se ve en la grafica 4 se encuentran
en un rango con tiempos de reverberacioacuten maacutes bajos
Se puede observar que nos da resultados entre 16 y 25 que al igual
que con el anterior moacutevil se pueden considerar algo fiables y las dos
medidas coinciden en la frecuencia de 4000 Hz
Graacutefica 4 Ensayos sin absorbente con moacutevil GTI 9300 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
52
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris M5 (BQ) como se ve en la grafica 5 se encuentran en
un rango con tiempos de reverberacioacuten parecidos a los resultados de
los moacuteviles anteriores
Nos da resultados entre 16 y 22 que al igual que con el resto de los moacuteviles
son resultados muy elevados Estas dos mediciones si coinciden en dos puntos
en las frecuencias de 250 Hz y 4000Hz
La comparacioacuten de todos los resultados se ven reflejado en la siguiente
tabla como se puede observar no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en
ninguna de las frecuencias se obtienen resultados incoherentes entre siacute sin
poder llegar a una conclusioacuten loacutegica
Graacutefica 5 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris M5 (BQ)
0
05
1
15
2
25
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris M5 (BQ) Medida 1
Aquaris M5 (BQ) Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
53
612 Ensayo convencional in situ
Tabla 4 Resultados ensayo convencional in situ
Hz SIN ABSORBENTE
125 1
250 082
500 06
1000 066
2000 11
4000 107
bull Como se puede observar en la tabla 4 y en el grafico 7 los resultados
mediante ensayo convencional in situ mediante aparatos profesionales
calibrados son muy diferentes a los dados mediante los moacuteviles Nos da
resultados entre 06 y 107 que seguacuten los valores liacutemites de
Graacutefica 6 Comparacioacuten resultados de las distintas mediciones
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
54
reverberacioacuten seguacuten el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido seriacutean
muy altos ya que considera en aulas y salas de conferencias vaciacuteas (sin
ocupacioacuten y sin mobiliario) cuyo volumen sea menor que 350 m3 (en
nuestro caso el aula tiene 17498m3) no seraacute mayor que 07 s Aun asiacute
son datos maacutes cercanos a la norma que los obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten se observa en la grafica 8 que los
resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Haciendo una comparacioacuten maacutes exhaustiva de los dos tipos de ensayos
teniendo en cuenta las distintas frecuencias y obviando como se dijo
anteriormente la medida primera realizada con el moacutevil Aquaris E5 (BQ) se
puede afirmar que
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten y el primer ensayo
realizado con el moacutevil GTI 9300 (Samsung) ya con los dos se obtiene un
resultado de 172 segundos 072 segundos maacutes altos que el valor obtenido
mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima se obtiene con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) con una diferencia de 191 segundos en relacioacuten al
resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 091
Graacutefica 7 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ
0
05
1
15
125 250 500 1000 2000 4000
SIN ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
55
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Aquaris E5
(BQ) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 225 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 104 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
224 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten obteniendo un
resultado de 099 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con una diferencia de 176
segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 05 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
176 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 068
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Ascend Y 300
(Huawey) es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el
sistema convencional con una diferencia de 179 segundos por encima de este
Por lo visto anteriormente se puede afirmar que los resultados obtenidos con
el moacutevil Aquaris M5 (BQ) y por el Note 3 (Samsung) son los que mas se
aproximan a los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional y los
resultados obtenidos mediante el moacutevil Ascend Y300 (Huawey) son los
resultados que maacutes se alejan de los obtenidos mediante el ensayo
convencional como se puede ver en la graacutefica 8
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
56
Graacutefica 8 comparacioacuten resultados de los ensayos mediante aplicacioacuten y ensayo convencional
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
57
613 Estimacioacuten mediante formula de Sabine
Tabla 5 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine sin absorbentes
Superficie Aula Material nordm Superficie Coeficientes de absorcioacuten
αm αmxS 4mV A Tr Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 3668 076
Tarima imitacioacuten madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 05 2850
paredes Pared de ladrillo enlucida
con yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
58
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de Sabine nos da
076 como se puede ver en la tabla 5 en ensayo mediante los moacuteviles nos da
muy por encima de este valor ya que todos los valores nos da mayores a 16
segundos
62 Ensayos con absorbentes
621 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Tabla 6 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
CON ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
ASCEND Y300
(HUAWEI)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 518 473 563 353 495 459 566 392 394 371
250 534 41 58 429 498 39 597 336 346 348
500 485 473 56 411 471 465 526 371 37 358
1000 507 515 565 381 518 48 486 394 358 307
2000 573 662 537 423 506 445 48 363 367 325
4000 883 795 547 397 473 486 47 394 381 343
Podemos destacar como primera observacioacuten en la tabla 6 que los
resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil incorporando absorbentes en
el aula nos dan mayores que sin absorbentes Estos resultados son erroacuteneos
ya que si incorporamos absorbentes en el aula el tiempo de reverberacioacuten se
tiene que ver reducido y no al contrario como nos dan los resultados de la
aplicacioacuten
Al darnos resultados considerados erroacuteneos se comparan los resultados de
forma conjunta directamente (grafica 9)
Ocurre al igual que con los resultados de los ensayos realizados sin
absorbentes que no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en ninguna de
las frecuencias se obtienes resultados de tiempos de reverberacioacuten altos no
coincidentes con lo esperado
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
59
Graacutefica 9 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
60
622 Ensayo convencional in situ
Tabla 7 Resultados ensayo convencional in situ
Hz CON ABSORBENTE
125 092
250 06
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
bull Como ocurre con los ensayos realizados son absorbentes se puede
observar en la tabla 7y en el grafico 7 los resultados mediante ensayo
convencional in situ mediante aparatos profesionales calibrados son muy
diferentes a los dados mediante los moacuteviles Se obtienen resultados
entre 039 y 092 cumpliriacuteamos el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido
ya que este nos da un valor global de 07 segundos y en el ensayo se
obtiene un valor medio de 058 segundos
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten como se vio con los ensayos
realizados sin la incorporacioacuten de absorbentes se observa en la grafica 11 que
los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Se realiza una comparacioacuten de los dos tipos de ensayos como la realizada
con los ensayos sin absorbentes teniendo en cuenta las distintas frecuencias
Graacutefica 10 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ con absorbentes
0
05
1
125 250 500 1000 2000 4000
CON ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
61
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten 261 segundos maacutes altos
que el valor obtenido mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima
se obtiene con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con
una diferencia de 464 segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el
sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con
el ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 276
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Ascend Y
300 (Huawey) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 537 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 307 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
509 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Aquaris M5 (BQ)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Note 3 (Samsung) en la segunda medicioacuten obteniendo
un resultado de 268 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten con una diferencia de 526 segundos
en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 274 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
611 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Aquaris E5 (BQ)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 284
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
62
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Aquaris E5 (BQ)
es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el sistema
convencional con una diferencia de 827 segundos por encima de este
Por lo tanto se puede afirmar que los resultados obtenidos con el moacutevil Note
3 (Samsung) son los que maacutes se aproximan a los resultados obtenidos
mediante el ensayo convencional y los resultados obtenidos mediante los
moacuteviles Aquaris E5 y M5 son los resultados que maacutes se alejan de los obtenidos
mediante el ensayo convencional como se puede ver en la graacutefica 11
Graacutefica 11 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
63
623 Estimacioacuten mediante foacutermula de Sabine
Tabla 8 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine con absorbentes
Superficie
Aula Material nordm
Superficie Coeficientes de absorcioacuten αm αmxS 4mV A Tr
Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 4451 063
Madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 050 2850
paredes
Pared de ladrillo enlucida con
yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
Material absorbente 20 05 100 1000 070 080 085 078 783
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
64
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de sabine con
absorbentes nos da 063 segundos un valor menor que el obtenido mediante la
misma foacutermula pero sin absorbentes
7 CONCLUSIONES
A partir de los resultados obtenidos se puede concluir que los datos
obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil no son fiables
En primer lugar se pudo observar cuando se realizaron los ensayos
mediante la aplicacioacuten moacutevil que el tiempo de reverberacioacuten con la aplicacioacuten
subiacutea cuanto maacutes tiempo se tardara en parar de medir mediante la aplicacioacuten
de este modo se pudo comprobar a priori que no era muy fiable este meacutetodo ya
que no tendriacutean que relacionarse dichas variables
En segundo lugar se decide estudiar la aplicacioacuten RT como se vio en el
punto 53 ya que se considera la maacutes precisa ya que nos da el resultado tanto
en tiempo de reverberacioacuten promedio como en tercios de octavas es gratuita y
tiene una buena valoracioacuten por los usuarios
Tambieacuten se decide realizar el estudio con smartphones que tengan el
sistema operativo Android ya que como se vio en el punto 52 este sistema es
el maacutes usado actualmente y el que lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
En tercer lugar como se ha visto se realizan dos medidas con los distintos
moacuteviles tanto en los ensayos realizados incorporando absorbente como en los
ensayos realizados sin absorbentes observando los resultados obtenidos
mediante las dos medidas con los distintos moacuteviles se puede concluir que variacutea
mucho los tiempos obtenidos con una medida a otra teniendo en cuenta que
se realiza con el mismo moacutevil y mismas condiciones
Otro de nuestros objetivos era obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula
de la escuela con material absorbente y sin material absorbente Si
comparamos los resultados obtenidos en el aula en condiciones normales y los
resultados obtenidos una vez incorporadas las placas de absorbente se
observa que no tienen sentido los resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten
moacutevil ya que son mucho mayores los tiempos de reverberacioacuten obtenidos con
el material absorbente que sin eacutel
Podemos concluir dando una visioacuten de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
65
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten Teniendo en cuenta que los resultados proporcionados a partir
de la aplicacioacuten son muy dispares a los resultados obtenidos mediante la
estimacioacuten por medio de la formula de sabine como los obtenidos gracias al
meacutetodo convencional in situ ya que mediante estos dos meacutetodos nos tan
tiempos de reverberacioacuten fiables y cumplen la normativa son menores de 07
segundos sin embargo los tiempos de reverberacioacuten obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil se pueden considerar erroacuteneos ya que nos dan tiempos de
reverberacioacuten mayores a 16 en el caso de los ensayos sin absorbentes y
mayores a 307 en el caso de los ensayos realizados con la incorporacioacuten de
material absorbente
El problema de no dar resultados fiables se puede justificar porque la
precisioacuten de la aplicacioacuten asegura una correcta calibracioacuten pero los
desarrolladores de la aplicacioacuten deben hacer funcionar su aplicacioacuten
en innumerables dispositivos cada uno con hardware y firmware
completamente distinto Es inviable en la praacutectica disponer de una lista de
dispositivos calibrados ya que ademaacutes surgen otros dispositivos nuevos casi
cada diacutea Parece difiacutecil afirmar que una aplicacioacuten que mida el tiempo de
reverberacioacuten cualquiera ejecutaacutendose en un Smartphone indefinido realmente
pueda dar resultados fiables Este problema no existe para los
sonoacutemetros profesionales ya que deben ser verificados individualmente y de
forma perioacutedica
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
66
8 FUTURAS LINEAS DE INVESTIGACIOacuteN
Tras el estudio de la aplicacioacuten RT para medir el tiempo de reverberacioacuten se
puede continuar evaluando este tipo de aplicacioacuten es mediante las siguientes
propuestas
bull Analizar la misma aplicacioacuten con otro tipo de dispositivos
Este estudio se ha realizado con cinco tipos de dispositivos considerados de
grado medio se podriacutea evaluar la misma aplicacioacuten u otras con otros
smartphones maacutes sofisticados o considerados de gama alta tambieacuten se podriacutea
llevar a cabo el estudio mediante tablets ya que en la familia iOS iPhone iPad
el hardware estaacute mucho maacutes controlado y resultariacutea algo menos complicado
conseguir una correcta calibracioacuten
bull Analizar la misma aplicacioacuten mediante el uso de un microacutefono externo
Se puede proponer lo planteado en este estudio pero usando otros tipos de
microacutefonos externos de mayor calidad que el de nuestro Smartphone Ya que
consideramos que el defecto de la aplicacioacuten es debida a la deficiencia de
calidad del microacutefono de los smartphones
bull Estudiar otras aplicacioacuten que realicen los mismos estudios
Para realizar este estudio habiacutea muchas aplicaciones en el mercado
disponibles pero elegimos RT valorando los comentarios de los usuarios y el
meacutetodo de lectura de los resultados por lo tanto se pueden estudiar estas otras
aplicaciones para comprobar si nos mas fiables que la aplicacioacuten RT
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
67
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Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
68
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[18] Laguna M (sf) Porque un movil no es un sonometro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
69
ANEXO I INFORMES CESVA
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba mieacutercoles 30 de abril de 2014
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Ensayo realizado por David Caballol
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
092107101
200250315
088079079
400500630
068058053
80010001250
054060083
160020002500
095114121
315040005000
116105099
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 078 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida ETSEM
Fecha mieacutercoles 30 de abril de 2014 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten
Descripcioacuten
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 100
250 082
500 060
1000 066
2000 110
4000 107
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 079 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe Nombre del instituto de medida
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
102090084
200250315
063055062
400500630
058052044
80010001250
040036040
160020002500
047050057
315040005000
056057056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 092
250 060
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe 4 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
74
ANEXO II PLANOS AULA B
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
77
ANEXO III ANEXO FOTOGRAacuteFICO
Figura 31 ensayo aula B con absorbentes mediante aplicacioacuten moacutevil y Fuente sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
78
Figura 32 Ensayo Aula b con absorbentes Fuente sonora y sonoacutemetro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
8
1 INTRODUCCIOacuteN
12 El sonido
El sonido es una onda mecaacutenica que se propaga a traveacutes de la materia en
estado gaseoso liacutequido o soacutelido
Es una sensacioacuten en el oacutergano del oiacutedo producida por el movimiento
ondulatorio en un medio elaacutestico normalmente el aire Es debido a rapidiacutesimos
cambios de presioacuten generados por el movimiento vibratorio de un cuerpo
sonoro que le llamaremos fuente sonora
La propagacioacuten de la perturbacioacuten sonora se produce por la compresioacuten y
expansioacuten del medio por el que se propagan La elasticidad del medio permite
que cada partiacutecula transmita la perturbacioacuten a la partiacutecula adyacente dando
origen a un movimiento encadena Esta vibracioacuten u oscilacioacuten es de apenas
unas diezmileacutesimas de centiacutemetro
La funcioacuten del medio transmisor es fundamental ya que el sonido no se
propaga en el vaciacuteo Por ello para que exista el sonido es necesaria una
fuente de vibracioacuten mecaacutenica y tambieacuten un medio elaacutestico (soacutelido liacutequido o
gaseoso) a traveacutes del cual se propague la perturbacioacuten El aire es el medio
transmisor maacutes comuacuten del sonido La velocidad de propagacioacuten del sonido en
el aire es de aproximadamente 343 mseg A una temperatura de 20 ordmC (293
kelvin)[1]
13 Percepcioacuten humana de las ondas sonoras
Cuando un objeto emisor (fuente sonora) vibra hace vibrar tambieacuten al aire
que se encuentra alrededor de eacutel Esa vibracioacuten que la llamamos sonido se
transmite en la distancia llegando a nuestro oiacutedo La oreja capta las ondas
sonoras que se transmiten a traveacutes del conducto auditivo hasta el tiacutempano El
tiacutempano es una membrana flexible que vibra cuando le llegan las ondas
sonoras esta vibracioacuten llega a la cadena de huesecillos martillo yunque y
estribo que amplifican el sonido y lo transmite al oiacutedo interno a traveacutes de la
ventana oval Finalmente las vibraciones mueven los dos liacutequidos que existen
en la coacuteclea (perilinfa y endolinfa) deformando las ceacutelulas ciliadas existentes
en el interior Estas ceacutelulas transforman las ondas sonoras en impulsos
eleacutectricos que llegan al nervio auditivo y de este nervio a la corteza auditiva que
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
9
es el oacutergano encargado de interpretar y decodificar la sensacioacuten A esa
sensacioacuten se le denomina sonido
El hercio (Hz) es la unidad que expresa la cantidad de vibraciones que emite
una fuente sonora por unidad de tiempo (frecuencia) El oiacutedo humano puede
percibir ondas sonoras de frecuencias entre los 16 y los 20000 Hz Las ondas
que poseen una frecuencia inferior a los 16 Hz se denominan infrasoacutenicas y las
superiores a20000 Hz ultrasoacutenicas [2]
14 Longitud de onda y frecuencia
La longitud de onda es un paraacutemetro fiacutesico que indica el tamantildeo de una
onda Se define como la
distancia medida en la direccioacuten
de propagacioacuten de la onda entre
dos puntos cuyo estado de
movimiento es ideacutentico como
por ejemplo crestas o valles
adyacentes Por lo general se
denota con la letra griega
lambda (λ) En la Figura 1 se
puede observar una representacioacuten grafica de una onda y su longitud de onda
Frecuencia es una medida para indicar el nuacutemero de repeticiones de
cualquier fenoacutemeno o suceso perioacutedico en una unidad de tiempo
La frecuencia tiene una relacioacuten inversa con el concepto de longitud de
onda a mayor frecuencia menor longitud de onda y viceversa
Seguacuten el Sistema Internacional el resultado se mide en hercios (Hz) en
honor a Heinrich Rudolf Hertz Un hercio es aquel suceso o fenoacutemeno repetido
una vez por segundo 2 Hz son dos sucesos (periacuteodos) por segundo y asiacute
sucesivamente Otras unidades para indicar la frecuencia son revoluciones por
minuto (rpm) y radianes por segundo (rads)
En los anaacutelisis acuacutesticos seguacuten la precisioacuten que se quiera obtener se
utilizan distintas frecuencias de anchos normalizados en octavas o en tercios
de octava siendo eacutesta uacuteltima la que aporta mayor precisioacuten dado que da maacutes
informacioacuten Se denomina octava cada vez que la frecuencia multiplica por dos
Figura 1 Representacioacuten graacutefica de longitud de onda
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
10
su valor para tener una informacioacuten maacutes representativa se divide una banda de
octava en tres terceras partes denominadas tercios de octava
Un ser humano sano es capaz de percibir sonidos con una frecuencia entre
los 20 Hz y los 20 kHz no obstante este rango puede varias seguacuten la edad y
salud de la persona Por debajo estas frecuencias se encuentran los
denominados infrasonidos y por encima de los 20 kHz se denominan
ultrasonidos Las normativas que regulan la edificacioacuten soacutelo consideran el uso
del rango de los 100 Hz hasta los 5000 Hz
En la tabla 1 se pueden observar las frecuencias usadas en edificacioacuten
Tabla 1 Frecuencias usadas en Edificacioacuten
Octavas
(Hz)
Tercios de octava
(Hz)
150
100
125
160
250
200
250
315
500
400
500
630
1000
800
1000
1250
2000
1600
2000
2500
4000
3150
4000
5000
Los elementos y sistemas constructivos dependen de la frecuencia asiacute
como la respuesta del oiacutedo humano Desde el punto de vista de la audicioacuten del
ser humano podemos distinguir las siguientes frecuencias que determinan el
tono de un sonido
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
11
bull Bajas frecuencias son sonidos graves tienen una frecuencia de entre100 y
250 Hz
bull Medias frecuencias sonidos intermedios son lo que predominan en la voz
humana estaacuten entre 250 y 2000 Hz
bull Altas frecuencias son sonidos agudos estaacuten entre 2000 y 5000 Hz[2]
15 La amplitud
En acuacutestica la amplitud es la cantidad de presioacuten sonora que ejerce la
vibracioacuten en el medio elaacutestico (aire) Al mismo tiempo la amplitud determina la
cantidad de energiacutea(potencia acuacutestica) que contiene una sentildeal sonora
No hay que confundir amplitud con volumen o potencia acuacutestica aunque es
cierto que cuanto maacutes fuerte suena un sonido mayor amplitud tiene porque se
ejerce una presioacuten mayor en el medio
En definitiva la amplitud de una onda es el valor maacuteximo tanto positivo
como negativo que
puede llegar a adquirir
la onda sinusoide
El valor maacuteximo
positivo que toma la
amplitud de una onda
sinusoidal recibe el
nombre de pico o
cresta El valor maacuteximo negativo vientre o valle El punto donde el valor de
la onda se anula al pasar del valor positivo al negativo o viceversa se conoce
como ldquonodordquo ldquocerordquo o ldquopunto de equilibriordquo
En sonido normalmente la amplitud viene definida en decibelios SPL
(dBSPL) Los decibelios representan la relacioacuten entre dos sentildeales y se basa en
un logaritmo de base 10 del cociente entre dos nuacutemeros Las siglas SPL hacen
referencia a la presioacuten sonora (Sound Pressure Level) [2]
Figura 2 Representacioacuten graacutefica de una onda
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
12
16 Presioacuten sonora
La presioacuten sonora o presioacuten acuacutestica se utiliza para evaluar un sonido desde
un punto de vista y es producto de la propia propagacioacuten del sonido La energiacutea
provocada por las ondas sonoras generan un movimiento ondulatorio de las
partiacuteculas del aire provocando la variacioacuten alterna en la presioacuten estaacutetica del
aire (pequentildeas variaciones en la presioacuten atmosfeacuterica) (La presioacuten atmosfeacuterica
es la presioacuten del aire sobre la superficie terrestre) La razoacuten de estas
variaciones de presioacuten atmosfeacuterica es porqueacute se producen aacutereas donde se
concentran estas partiacuteculas (zonas de concentracioacuten) y otras aacutereas quedan
menos saturadas (zonas de rarefaccioacuten) Las zonas con mayor concentracioacuten
de moleacuteculas tienen mayor densidad y las zonas de menor concentracioacuten
tienen menor densidad Cuando estas ondas se encuentran en su camino con
el oiacutedo la presioacuten que ejercen sobre el mismo no es igual para toda la longitud
de onda
Asiacute pues la presioacuten acuacutestica queda definida como la diferencia de presioacuten
atmosfeacuterica estaacutetica y la presioacuten instantaacutenea (cuando la onda sonora alcanza al
oiacutedo)La presioacuten atmosfeacuterica se mide en pascales (Pa) En el SI (Sistema
Internacional) 1Pascal es igual a una fuerza de 1 newton actuando sobre una
superficie de 1 metro cuadrado La presioacuten atmosfeacuterica se situacutea en torno a los
100000 Pa (establecieacutendose como valor normalizado los 101325 Pa)
El umbral de dolor se situacutea en los 20 Pa mientras que el umbral de audicioacuten
se situacutea en los 20 micro pascales
La principal diferencia entre presioacuten atmosfeacuterica y presioacuten sonora es que
mientras que la presioacuten atmosfeacuterica cambia muy lentamente la presioacuten sonora
alterna muy raacutepidamente entre valores negativos (menores que la presioacuten
atmosfeacuterica) y positivos (mayores) El nuacutemero de veces que se repite un
fenoacutemeno por unidad de tiempo es lo que en fiacutesica se denomina frecuencia
El hombre no tiene sensibilidad ante todas las frecuencias El margen de
frecuencias que pueden producir la sensacioacuten de sonido cuando impresiona el
oiacutedo humano es lo que se conoce como audiofrecuencias y va de los 20 a los
20000 No hay que confundir presioacuten acuacutestica con potencia acuacutestica La
confusioacuten viene por el hecho de que la presioacuten sonora es la responsable directa
de la amplitud de la onda y la amplitud determinara la cantidad de energiacutea
(potencia acuacutestica) que contiene una sentildeal sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
13
Para diferenciar entre sonidos maacutes intensos (el oiacutedo soporta mayor cantidad
depresioacuten sonora) de sonidos deacutebiles se utiliza el llamado nivel de presioacuten
sonora
El nivel de presioacuten sonora determina la intensidad del sonido que genera una
presioacuten sonora instantaacutenea (es decir del sonido que alcanza a una persona en
un momento dado) y variacutea entre 0 dB umbral de audicioacuten y 120 dB umbral de
dolor
Para medir el nivel de presioacuten sonora no se suele utilizar el Pascal por el
amplio margen que hay entre la sonoridad maacutes intensa y la maacutes deacutebil (entre 20
Pa y 20microPa)Normalmente se adopta una escala logariacutetmica porqueacute el odio
no percibe los sonidos en escala lineal sino como una escala logariacutetmica Y se
utiliza como unidad el decibelio porqueacute es a dimensional y relativo para medir
valores absolutos se necesita especificar a que unidades estaacute referida En el
caso del nivel de presioacuten sonora (soundel dBSPL toma como unidad de
referencia 1 microbar Precisamente las siglas las SLP hacen referencia al
nivel de presioacuten sonora (Sound Pressure Level)
Para medir el nivel de presioacuten sonora se utiliza la foacutermula
= = = 13 ( I )
= = ( II)
En donde
bull Pef es la presioacuten sonora instantaacutenea
bull P0 es la presioacuten de referencia y se toma como referencia la presioacuten
sonora en el umbral de audicioacuten que son 20 microPa
bull log es un logaritmo decimal (en base 10 de ahiacute decibelio)
Es decir el nivel de presioacuten acuacutestica se expresa como 20 veces el logaritmo
decimal de la relacioacuten entre una presioacuten acuacutestica y una de presioacuten de
referencia determinada [1]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
14
17 La escala de decibelios A [dBA]
El oiacutedo humano es extremadamente sensible a las frecuencias medias y
mucho menos sensible a las frecuencias extremas (altas o bajas)
Para adaptar el nivel de presioacuten sonora (dB) a la sensibilidad del oiacutedo
humano se aplican unas correcciones y se obtienen niveles ponderados La
ponderacioacuten maacutes utilizada ya que es la que mejor refleja la respuesta del oiacutedo
para niveles habituales de ruido es la curva de ponderacioacuten
A que se expresa en tercios de octava obteniendo a partir de ella niveles
ponderados A (dBA) [2]
Figura 3 Curva de Ponderacioacuten A (Fuente Documento baacutesico HR de Proteccioacuten frente el Ruido)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
15
18 Fenoacutemenos fiacutesicos que afectan a la propagacioacuten del sonido
Absorcioacuten Cuando una onda sonora alcanza una superficie una parte de su
energiacutea se refleja pero un porcentaje de eacutesta es absorbida por el nuevo medio
Reflexioacuten Una onda
cuando topa con un
obstaacuteculo que no puede
traspasar se refleja (vuelve
al medio del cual
proviene)
Transmisioacuten En
muchos obstaacuteculos planos
(las paredes de los
edificios) una parte de la
energiacutea se transmite al
otro lado del obstaacuteculo La
suma de la energiacutea
reflejada absorbida y
transmitida es igual a la
energiacutea sonora incidente
(original)
Difusioacuten Si la superficie donde se produce la reflexioacuten presenta alguna
rugosidad la onda reflejada no solo sigue una direccioacuten sino que se
descompone en muacuteltiples ondas
Refraccioacuten Es la desviacioacuten que sufren las ondas en la direccioacuten de su
propagacioacuten cuando el sonido pasa de un medio a otro diferente La refraccioacuten
se debe a que al cambiar de medio cambia la velocidad de propagacioacuten del
sonido
Difraccioacuten Se llama difraccioacuten al fenoacutemeno que ocurre cuando una onda
acuacutestica se encuentra un obstaacuteculo de dimensiones menores a su longitud de
onda (λ) esta es capaz de rodearlo atravesaacutendolo Otra forma de difraccioacuten es
la capacidad de las ondas de pasar por orificios cambiando su divergencia a
esfeacuterica con foco en el centro de eacutestos [3]
Figura 4 fenoacutemenos fiacutesicos de la propagacioacuten del sonido
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
16
19 Reverberacioacuten
La reverberacioacuten es un fenoacutemeno derivado de la reflexioacuten del sonido
Consistente en una ligera prolongacioacuten del sonido una vez que se ha
extinguido el original debido a las ondas reflejadas Estas ondas reflejadas
sufriraacuten un retardo no superior a110 de segundo o de 34 metros que es el
valor de la persistencia acuacutestica Cuando el retardo es mayor ya no hablamos
de reverberacioacuten sino de eco
En un recinto pequentildeo la reverberacioacuten puede resultar inapreciable pero
cuanto mayor es el recinto mejor percibe el oiacutedo este retardo o ligera
prolongacioacuten del sonido Para determinar coacutemo es la reverberacioacuten en un
determinado recinto se utiliza una serie de paraacutemetros fiacutesicos uno de ellos es
conocido como tiempo de reverberacioacuten
El tiempo de reverberacioacuten es el tiempo que transcurre en un determinado
recinto desde que se produce un determinado sonido hasta que la intensidad
de ese sonido disminuye a una milloneacutesima de su valor original
Al tiempo de reverberacioacuten tambieacuten le llamamos TR60 al ser el tiempo
transcurrido(medido en segundos) en decrecer 60 dB la energiacutea que recibe el
receptor al parar bruscamente la fuente de excitacioacuten
El tiempo de reverberacioacuten es uno de los principales paraacutemetros indicadores
de la calidad acuacutestica de una sala Su valor depende de numerosos factores el
coeficiente de absorcioacuten de los materiales de la sala el volumen superficie y
el dimensionado de eacutesta entre otros[1]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
17
2 NORMATIVA
Para la realizacioacuten de los caacutelculos y los ensayos del presente estudio se han
tenido en cuenta la siguiente normativa
bull Coacutedigo teacutecnico de la Edificacioacuten documento Baacutesico HR
Proteccioacuten Frente al ruido
bull UNE-EN-ISO 3382-2 2008 Acuacutestica Medicioacuten de paraacutem etros
acuacutesticos en recintos Parte 2 Tiempo de reverbera cioacuten en
recintos ordinarios
21 Coacutedigo teacutecnico de la edificacioacuten documento Baacute sico HR
Proteccioacuten frente al ruido
El CTE se deberaacute aplicar a cualquier edificacioacuten de nueva construccioacuten cuyo
proyecto precise de licencia o autorizacioacuten legalmente exigible exceptuando
las construcciones de sencillez teacutecnica y escasa entidad constructiva que no
tengan caraacutecter residencial o puacuteblico que se desarrollen en una sola planta y no
afecten a la seguridad de las personas
Tambieacuten se deberaacute aplicar a las obras de ampliacioacuten reforma o
rehabilitacioacuten en edificios existentes siempre y cuando dichas obras sean
compatibles con la naturaleza de la intervencioacuten o con el grado de proteccioacuten
del edificio
En los cambios del uso caracteriacutestico del edificio aunque ello no implique
necesariamente la realizacioacuten de obras deberaacute comprobarse el cumplimiento
de las exigencias baacutesicas del CTE
El objetivo del requisito baacutesico ldquoProteccioacuten frente el ruidordquo consiste en limitar
dentro de los edificios y en condiciones normales de utilizacioacuten el riesgo de
molestias o enfermedades que el ruido pueda producir a los usuarios como
consecuencia de las caracteriacutesticas de su proyecto construccioacuten uso y
mantenimiento
El DB-HR nos obliga a proyectar y construir los edificios considerando
bull Aislamiento acuacutestico al ruido aeacutereo
bull Aislamiento acuacutestico al ruido de impacto
bull Control del ruido y de las vibraciones de las instalaciones
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
18
El Documento Baacutesico ldquoDB HR Proteccioacuten frente al ruidordquo especifica
paraacutemetros objetivos y sistemas de verificacioacuten cuyo cumplimiento asegura la
satisfaccioacuten de las exigencias baacutesicas y la superacioacuten de los niveles miacutenimos
de calidad propios del requisito baacutesico de proteccioacuten frente al ruido
211 Valores liacutemite de tiempo de reverberacioacuten se guacuten el CTE DB
HR Proteccioacuten frente al ruido
En conjunto los elementos constructivos acabados superficiales y
revestimientos que delimitan un aula o una sala de conferencias un comedor y
un restaurante tendraacuten la absorcioacuten acuacutestica suficiente de tal manera que
bull El tiempo de reverberacioacuten en aulas y salas de conferencias vaciacuteas (sin
ocupacioacuten y sin mobiliario) cuyo volumen sea menor que 350 m3 no
seraacute mayor que 07 s
bull El tiempo de reverberacioacuten en aulas y en salas de conferencias vaciacuteas
pero incluyendo el total de las butacas cuyo volumen sea menor que
350 m3 no seraacute mayor que 05 s
bull El tiempo de reverberacioacuten en restaurantes y comedores vaciacuteos no seraacute
mayor que 09 s
Para limitar el ruido reverberante en las zonas comunes los elementos
constructivos los acabados superficiales y los revestimientos que delimitan una
zona comuacuten de un edificio de uso residencial puacuteblico docente y hospitalario
colindante con recintos protegidos con los que comparten puertas tendraacuten la
absorcioacuten acuacutestica suficiente de tal manera que el aacuterea de absorcioacuten acuacutestica
equivalente A sea al menos 02 m2 por cada metro cuacutebico del volumen del
recinto
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
19
212 Tiempo de reverberacioacuten y absorcioacuten acuacutestic a
2121 Datos previos y procedimiento
Para satisfacer los valores liacutemite del tiempo de reverberacioacuten requeridos en
aulas y salas de conferencias de volumen hasta 350 m3 restaurantes y
comedores puede elegirse uno de los dos meacutetodos que figuran a continuacioacuten
a) el meacutetodo de caacutelculo general del tiempo de reverberacioacuten a partir del
volumen y de la absorcioacuten acuacutestica de cada uno de los recintos
b) el meacutetodo de caacutelculo simplificado del tiempo de reverberacioacuten que
consiste en emplear un tratamiento absorbente acuacutestico aplicado en el techo
Este meacutetodo soacutelo es vaacutelido en el caso de aulas de volumen hasta 350 m3
restaurantes y comedores
En el caso de aulas y salas de conferencias ambas opciones son aplicables
si los recintos son de formas prismaacuteticas rectas o asimilables
Para calcular el tiempo de reverberacioacuten y la absorcioacuten acuacutestica deben
utilizarse los valores del coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio αm de los
acabados superficiales de los revestimientos y de los elementos constructivos
utilizados y el aacuterea de absorcioacuten acuacutestica equivalente medio AO m de cada
mueble fijo obtenidos mediante mediciones en laboratorio seguacuten los
procedimientos indicados en la normativa correspondiente contenida en el
anejo C o mediante tabulaciones incluidas en el Cataacutelogo de Elementos
Constructivos u otros Documentos Reconocidos del CTE
En caso de no disponer de valores del coeficiente de absorcioacuten acuacutestica
medio α m de productos podraacuten utilizarse los valores del coeficiente de
absorcioacuten acuacutestica ponderado αw de acabados superficiales de los
revestimientos y de los elementos constructivos de los recintos
Debe disentildearse y dimensionarse como miacutenimo un caso de cada recinto que
sea diferente en forma tamantildeo y elementos constructivos
Independientemente de lo especificado en este apartado en el Anejo J se
incluyen una serie de recomendaciones de disentildeo para aulas y salas de
conferencias
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
20
2122 Meacutetodo de caacutelculo general del tiempo de re verberacioacuten
El tiempo de reverberacioacuten (T) de un recinto se calcula mediante la
expresioacuten
= [s] (III)
Siendo
bull V volumen del recinto [m3]
bull A absorcioacuten acuacutestica total del recinto [m2]
La absorcioacuten acuacutestica (A) se calcularaacute a partir de la expresioacuten
( IV)
Siendo
bull α mi coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio de cada paramento para
las bandas de tercio de octava centradas en las frecuencias de 500
1000 y 2000 Hz
bull Si aacuterea de paramento cuyo coeficiente de absorcioacuten es αi [m2]
bull Aomj aacuterea de absorcioacuten acuacutestica equivalente media de cada mueble
fijo absorbente diferente [m2]
bull V volumen del recinto [m3]
bull mm coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio en el aire para las
frecuencias de 500 1000 y 2000 Hz y de valor 0006 m-1
El teacutermino 4mm V es despreciable en los recintos de volumen menor que
250 m3[4]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
21
22 UNE-EN ISO 3382-2 Acuacutestica Medicioacuten de paraacuteme tros acuacutesticos
en recintos Parte 2 Tiempo de reverberacioacuten en rec intos
ordinarios
La Norma ISO 3382-2 especifica los meacutetodos de medicioacuten del tiempo de
reverberacioacuten en recintos ordinarios Describe el procedimiento de medicioacuten
el equipo necesario el nuacutemero de posiciones de medicioacuten requerido y el
meacutetodo para evaluar los datos y presentar el informe de ensayo
Los resultados de la medicioacuten se pueden utilizar para la correccioacuten de otras
mediciones acuacutesticas por ejemplo el nivel de presioacuten acuacutestica de las fuentes
sonoras o las mediciones del aislamiento acuacutestico y para comparacioacuten con los
requisitos del tiempo de reverberacioacuten en los recintos
Especifica tres niveles de exactitud de la medicioacuten control ingenieriacutea y
precisioacuten La principal diferencia se refiere al nuacutemero de posiciones de
medicioacuten y por lo tanto al tiempo requerido para realizar las mediciones En el
presente proyecto hemos realizado las mediciones mediante el nivel de
ingenieriacutea
En esta Norma ISO 3382-2 se definen dos rangos de evaluacioacuten diferentes
20 dB y 30 dB Sin embargo se ha dado preferencia al rango de evaluacioacuten de
20 dB por varias razones
bull la evaluacioacuten subjetiva de la reverberacioacuten estaacute relacionada con la
primera parte del decrecimiento del sonido
bull para estimar el nivel acuacutestico estacionario en un recinto a partir de su
tiempo de reverberacioacuten conviene utilizar la primera parte del
decrecimiento
bull la relacioacuten sentildealruido representa a menudo un problema en las
mediciones de campo y a veces es difiacutecil o imposible obtener un
rango de evaluacioacuten de maacutes de 20 dB Esto requiere un nivel de
sentildealruido de al menos 35 dB
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
22
221 Condiciones de medicioacuten
Esta norma nos indica que las mediciones del tiempo de reverberacioacuten se
deberiacutean realizar en un recinto sin personas pero que sin embargo se puede
permitir que un recinto represente su estado de vacio con hasta dos personas
presentes salvo que se especifique lo contrario Se tendraacute que tener en cuenta
cuando el resultado de la medicioacuten se utilice para la correccioacuten de un nivel de
presioacuten acuacutestica medido el nuacutemero de personas presentes en el recinto
deberiacutea ser el mismo para esa medicioacuten
En recintos grandes la atenuacioacuten por el aire puede contribuir de manera
significativa a la absorcioacuten acuacutestica a frecuencias elevadas Para las
mediciones de precisioacuten se debe medir la temperatura y la humedad relativa
del aire en el recinto
La importancia de la contribucioacuten de la absorcioacuten del aire es baja si el tiempo
de reverberacioacuten es inferior a 15 s a 2 kHz e inferior a 08 s a 4 kHz En este
caso no es necesario medir la temperatura y la humedad relativa
Esta norma tambieacuten nos indica el tipo de equipos que debemos usar y las
posiciones de estos equipos
2211 Procedimientos de Medicioacuten
En esta parte de la Norma ISO 3382 se describen dos meacutetodos para medir el
tiempo de reverberacioacuten el meacutetodo del ruido interrumpido que seraacute en el que
nos centraremos ya que es el realizado en el proyecto y el meacutetodo de la
respuesta impulsiva integrada
Ambos meacutetodos tienen el mismo valor teoacuterico El rango de frecuencias
depende del propoacutesito de las mediciones Cuando no existan requisitos para
bandas de frecuencia especiacuteficas el rango de frecuencias deberiacutea cubrir al
menos 250 Hz a 2 000 Hz para el meacutetodo de control Para los meacutetodos de
ingenieriacutea y de precisioacuten el rango de frecuencias deberiacutea cubrir al menos 125
Hz a 4 000 Hz en bandas de octava o 100 Hz a 5 000 Hz en bandas de un
tercio de octava
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
23
Meacutetodo del ruido interrumpido
Se debe utilizar un altavoz y la sentildeal que recibe debe proceder de un ruido
eleacutectrico de banda ancha aleatorio o pseudo- aleatorio Si se utiliza un ruido
pseudo-aleatorio se debe parar aleatoriamente sin utilizar una secuencia
repetida La fuente debe ser capaz de producir un nivel de presioacuten acuacutestica
suficiente para garantizar una curva de decrecimiento que empiece al menos
35 dB por encima del ruido de fondo en la banda de frecuencias
correspondiente Si se tiene que medir T30 es necesario crear un nivel al
menos 45 dB por encima del nivel de ruido de fondo
Para las mediciones en bandas de octava el ancho de banda de la sentildeal
debe ser mayor o igual a una octava para las mediciones en bandas de un
tercio de octava el ancho de banda de la sentildeal debe ser mayor o igual a un
tercio de octava El espectro debe ser razonablemente plano en la banda de
octava a medir Alternativamente el espectro de ruido de banda ancha se
puede corregir para ofrecer un espectro de ruido rosa estacionario reverberante
en el recinto entre 88 Hz y 5 657 Hz De esta forma el rango de frecuencias
cubre las bandas de un tercio de octava con frecuencias medias desde 100 Hz
a 5 kHz o bandas de octava desde 125 Hz a 4 kHz
Para los meacutetodos de ingenieriacutea y de precisioacuten la duracioacuten de excitacioacuten del
recinto debe ser suficiente para que el campo acuacutestico alcance un estado
estacionario antes de apagar la fuente Por lo tanto es esencial emitir el ruido
durante al menos T2 s En recintos grandes la duracioacuten de la excitacioacuten debe
ser de al menos unos segundos
Para el meacutetodo de control se puede utilizar una excitacioacuten corta o una sentildeal
impulsiva como alternativa a la sentildeal de ruido interrumpido Sin embargo en
ese caso la presioacuten de medicioacuten es inferior a la descrita en el apartado 431
El nuacutemero de posiciones de microacutefono utilizadas se determinaraacute por la
precisioacuten requerida Sin embargo teniendo en cuenta el caraacutecter aleatorio
inherente a la sentildeal de la fuente es necesario calcular el promedio a partir de
un nuacutemero de mediciones en cada posicioacuten para obtener una incertidumbre de
medicioacuten aceptable El promedio se puede calcular de dos formas
Hallando los tiempos de reverberacioacuten individuales para todas las curvas de
decrecimiento y tomando el valor medio o haciendo una media del conjunto de
los decrecimientos de presioacuten acuacutestica al cuadrado y hallando el tiempo de
reverberacioacuten de la curva de decrecimiento resultante Los decrecimientos
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
24
individuales se superponen sincronizando sus oriacutegenes Los valores
muestreados de la presioacuten acuacutestica discreta al cuadrado se suman para cada
incremento del intervalo de tiempo de los decrecimientos y la secuencia de
estas sumas se utiliza como un decrecimiento uacutenico del conjunto a partir del
cual se evaluacutea T Es importante que la potencia acuacutestica de la fuente sea
ideacutentica para todas las mediciones Este es el meacutetodo preferido[5]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
25
3 ESTADO DE LA CUESTIOacuteN
La acuacutestica nos ensentildea coacutemo el sonido se produce en un punto del espacio
y se expande en el mismo interaccionando de maneras diferentes dependiendo
de las formas voluacutemenes materiales que encuentra en el espacio Al mismo
tiempo el espacio que percibimos depende del sonido Los sonidos nos
informan de manera inmediata acerca de las caracteriacutesticas fiacutesicas del espacio
(si es grande o pequentildeo de techos altos o bajos si estaacute abierto o cerrado de
los materiales absorbentes o reflectantes)
Retrocediendo en el hilo histoacuterico de los conocimientos en materia de la
acuacutestica de los teatros los griegos dejaron ejemplos de su conocimiento en
teatros como el de Epidauro Estos conocimientos fueron desarrollados por los
romanos con nuevas aplicaciones
teoacutericas y praacutecticas Vitrubio en su
tratado De architectura (Libro V capiacutetulo
VII) dejoacute escritas referencias y conceptos
acerca del estudio de la acuacutestica de
teatros al aire libre Estos conocimientos
iniciales se aplicaron fundamentalmente
a favorecer la eficacia en la transmisioacuten
de la voz hacia el puacuteblico y a buscar la
adecuada inteligibilidad de la misma En
un principio para lograr la mayor
presencia de la voz eacutesta se reforzaba
con diferentes medios La reverberacioacuten ha existido durante muchos antildeos
en ambientes cerrados En el antildeo 20 AC el arquitecto romano Marco Vitruvio
Polioacuten describe en su uacutenica obra De Architectura varios disentildeos con el fin de
mejorar la acuacutestica de los antiguos teatros romanos Una de sus propuestas
era el uso de vasijas de bronce afinadas ubicadas debajo de las sillas
las cuales actuaban como resonadores sintonizados para frecuencias bajas y
medias [6]
Luego en 1640 el matemaacutetico franceacutes Marin Mersenner halloacute el tiempo de
retorno del sonido en el aire por medio del eco Lo logroacute calculando la velocidad
del sonido con un 10 de error En el antildeo de 1895 el Sr Wallace Clement
Sabine investigoacute la reverberacioacuten para mejorar las caracteriacutesticas acuacutesticas de
la sala Fogg Lecture Hall de la Universidad de Harvard Eacutesta famosa por
Figura 5 Portada del Libro V Tratado de architectura de Vitruvio
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
26
poseer una acuacutestica muy deficiente para el trabajo discursivo que se
necesitaba alliacute fue el escenario de trabajo para Sabine y su equipo durante tres
antildeos Sabine logroacute disminuir la reverberacioacuten del Fogg Lecture Hall al adherir
en las paredes materiales absorbentes lo que mejoroacute la acuacutestica del lugar para
el uso asignado [7]
Posterior a su triunfo en Harvard en la sala Fogg Sabine asesoroacute
la construccioacuten del Boston Symphony Hall en el desarrollo de este proyecto
durante sus investigaciones establecioacute una foacutermula de caacutelculo del tiempo de
reverberacioacuten que aplicoacute al recinto El tiempo de reverberacioacuten lo definioacute
como el nuacutemero de segundos necesarios para que la intensidad del sonido
caiga desde un nivel de 60 dB (decibelios) por encima del umbral de audicioacuten
al umbral inaudible
= = ( V)
Su foacutermula contiene los diferentes paraacutemetros
bull T es el tiempo
bull V el volumen de la sala en metros cuacutebicos
bull S es la superficie de las paredes
bull α es el coeficiente de absorcioacuten de los materiales
Esta ecuacioacuten permitiacutea predecir el tiempo de reverberacioacuten en recintos
cerrados teniendo en cuenta que la cantidad de energiacutea absorbida por una
superficie depende del tamantildeo y del material de que este construida Estas dos
caracteriacutesticas se combinan en una cantidad denominada aacuterea de absorcioacuten
efectiva Aef que se define como el producto de su aacuterea real por el coeficiente
de absorcioacuten El coeficiente de absorcioacuten de los materiales depende de la
frecuencia por lo que el tiempo de reverberacioacuten tambieacuten
La otra cantidad que afecta al decrecimiento del sonido es la rapidez con la
que la energiacutea sonora llega hasta las paredes antes de ser reflejada o
absorbida Esto depende de la intensidad del sonido ambiente que a su vez
depende del volumen de la sala V
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
27
Al estudiar varias salas juzgando si eran buenas acuacutesticamente para su uso
Sabine determinoacute que las salas de conciertos buenas teniacutean tiempos de
reverberacioacuten de 2 a 225 segundos mientras que las buenas salas de
conferencias teniacutean tiempos de reverberacioacuten ligeramente por debajo de 1
segundo
La remodelacioacuten del
Boston Symphony Hall
estaba previsto realizarlo
como el auditorio de
Leipzig y solamente
queriacutean aumentar el
volumen El aforo total
debiacutea de ser para 2500
personas y no
contemplaban tocar las
superficies del recinto Sabine les demostroacute que el aumento de volumen hariacutea
aumentar la reverberacioacuten y empeorariacutea la acuacutestica del recinto Antildeadioacute cambios
en las superficies de las paredes para tener un tiempo oacuteptimo y se convirtioacute en
el primer auditorio realizado con una base cientiacutefica
Cuando llegoacute el momento de la inauguracioacuten Sabine se llevoacute una gran
decepcioacuten ya que el tiempo de reverberacioacuten de la sala no se ajustaba al que
el habiacutea predicho teoacutericamente Fue muy criticado por los medios de
comunicacioacuten y por otros expertos en la materia Esto lo llevoacute a desistir en sus
investigaciones y a recluirse en las aulas de clase como profesor Sin
embargo la historia colocoacute a Sabine en el lugar que mereciacutea En 1950
cincuenta antildeos despueacutes de la construccioacuten del teatro se realizaron algunas
pruebas y se pudo contrastar que los caacutelculos de Sabine eran correctos El
tiempo de reverberacioacuten de la sala estaacute en torno a los 19 segundos De hecho
hoy en diacutea el Boston Symphony Hall estaacute considerado desde el punto de vista
acuacutestico como una de las mejores salas del mundo[8]
Se sabe que la ecuacioacuten de Sabine sobrestima el valor del tiempo de
reverberacioacuten cuando la absorcioacuten es alta Por ello varios investigadores como
Eyring y Millington han tratado de mejorar la ecuacioacuten de Sabine sin
modificar ampliamente la original desarrollando en 1930 una ecuacioacuten para
este caso
Figura 6 Sala Boston Symphony Hall
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
28
= ( VI)
Lo que se ha logrado es agregar algunas variantes como la temperatura y
la humedad para hallar los factores de absorcioacuten [7]
A partir de 1968 se han propuesto modelos informaacuteticos de trazado de rayos
que simulan las reflexiones del sonido en las superficies e intentan calcular a
partir de ellas el tiempo de reverberacioacuten
31 Medicioacuten in situ
En el presente apartado se mostraran los meacutetodos actuales para medir el
tiempo de reverberacioacuten
Uno de los paraacutemetros maacutes importantes a la hora de evaluar coacutemo decae la
energiacutea sonora en un recinto cerrado es el tiempo de reverberacioacuten Dicho
paraacutemetro ha sido estudiado y analizado desde Sabine que introdujo el
concepto de reverberacioacuten cuantificaacutendolo a principios del siglo XX pasando
por Eyring Millintong Fitzroy Kutruff hasta Arau a comienzos del siglo XXI
Todos ellos realizaron medidas de tiempo de reverberacioacuten emitiendo con una
fuente sonora en un determinado recinto y en un instante dado cesando la
emisioacuten de la fuente Es entonces cuando el sonido decae en funcioacuten de ciertos
paraacutemetros hasta que se llega al nivel de ruido propio del recinto en el que se
realiza la medida
Las primeras configuraciones que nos encontramos para realizar medidas de
del tiempo de reverberacioacuten fueron en la deacutecada de los 80 estas
configuraciones constaban de una fuente sonora de tamantildeo 05 cm x 024 cm
capaces de emitir potencias de 40 a 100 dB excitada por un generador de
ruido filtrado (banda ancha de 100 hz a 10 Khzoacute 7 bandas de octava de 125 hz
a 8 Khz pudiendo emitir ruido rosa y ruido blanco) Para la recepcioacuten del ruido
se usaban sonoacutemetros a los que se le debiacutea antildeadir diferentes juegos de filtros
para poder medir en bandas de frecuencia estos sonoacutemetros captaban las
caiacutedas de sentildeal y se imprimiacutean en registradores de niveles portaacutetiles [9]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
29
Con posterioridad se integraron a los propios sonoacutemetros los juegos de
filtros como se puede ver a la derecha de la figura 7
Otras configuraciones usadas fueron las que empleaban el conocido
analizador acuacutestico de edificios Este equipo era capaz de interpretar las
medidas procedentes del microacutefono y presentaba en una pantalla LCD el
resultado del tiempo de reverberacioacuten sin necesidad de plasmar en una graacutefica
la caiacuteda de la sentildeal
Sin embargo si se queriacutea obtener el tiempo de reverberacioacuten graacuteficamente
se podiacutea obtener conectando el analizador al registrador de nivel que mediante
una plumilla iba dibujando la caiacuteda de la sentildeal sobre un papel calibrado Era
sobre ese papel donde se realizaba el caacutelculo de la caiacuteda de sentildeal ponderando
cuaacutento tiempo habiacutea transcurrido en caer 60 dB (o 30 dB si la caiacuteda era lineal o
el margen dinaacutemico no era adecuado) La emisioacuten de ruido a la sala a medir se
realizaba con una fuente sonora auto amplificada constituida por un generador
de ruido un amplificador de potencia y un altavoz (capaz de emitir una potencia
de 118 dB en un margen frecuencial de 100 hz a 4 Khz) Todo ello se puede
observar en las figuras 7 y 8
Figura 7 Sonoacutemetros antildeos 80 (BruelampKjaer)
Figura 8 fuente sonora autoamplificada constituida por un generador de ruido un amplificador de potencia y un altavo (BruelampKjaer)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
30
Los sistemas de medida que nos encontramos hoy en diacutea para la medida del
tiempo de reverberacioacuten van de los sistemas de adquisicioacuten de datos en tiempo
real a los equipos totalmente portaacutetiles que interactuacutean con los ordenadores
para el procesamiento de datos y creacioacuten de informes
Los sistemas de adquisicioacuten de datos en tiempo real consisten en un
hardware al que le llegan los datos procedentes de uno (o varios) microacutefonos
conectado a un ordenador portaacutetil donde se encuentran instalados diferentes
moacutedulos de software para calcular analizar y procesar los tiempos de
reverberacioacuten medidos (entre otros paraacutemetros) La sentildeal llega al equipo en
tiempo real y se visualiza en la pantalla del ordenador como se observa en la
figura 10 [9]
Figura 9 caiacuteda de la sentildeal sobre papel calibrado (BruelampKjaer)
Figura 10 microacutefono conectado a un ordenador (Fuente Aacutelava ingenieros)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
31
Los equipos portaacutetiles que interactuacutean con los
ordenadores para el procesamiento de datos y creacioacuten de
informes consisten en equipos que integran un microacutefono
de medida que capta los datos y los integra en el software
del propio equipo capaz de mostrar en la pantalla los
resultados de las medidas
Igualmente interactuacutean
con un ordenador para el
volcado y tratamiento de los
datos [10]
Como se ha podido ver hasta ahora las necesidades de portabilidad a la
hora de realizar medidas de tiempo de reverberacioacuten y de cualquier otro tipo
asiacute como la versatilidad a la hora de comunicar los diferentes equipos y la
mejora en el tratamiento de los datos han hecho evolucionar los equipos de
laboratorio hacia estos uacuteltimos que hemos comentado
En la actualidad el uso de dispositivos moacuteviles es un haacutebito muy cotidiano y
en pleno auge Existen varias aplicaciones para android para calcular el tiempo
de reverberacioacuten en cualquier lugar y de forma gratuita
Figura 11 sonoacutemetro microacutefono
Figura 12 amplificador de potencia
Figura 13 esquema de adquisicioacuten de datos del tiempo de reverberacioacuten mediante equipos portaacutetiles
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
32
4 OBJETIVOS
41 Objetivos generales
Deberemos comprobar la precisioacuten de las aplicaciones que miden el tiempo
de reverberacioacuten El objetivo general de este proyecto consiste en demostrar la
fiabilidad o no de los resultados del tiempo de reverberacioacuten calculados en
segundos mediante una aplicacioacuten para Smartphone con sistema operativo
Android
42 Objetivos especiacuteficos
Los objetivos especiacuteficos que debemos desarrollar para analizar la fiabilidad
de la aplicacioacuten moacutevil midiendo el tiempo de reverberacioacuten seraacuten los
siguientes
- Elegir la aplicacioacuten maacutes fiable de todas las que hay disponibles para usar
la aplicacioacuten considerada mejor para realizar el anaacutelisis Para la eleccioacuten de la
aplicacioacuten deberemos comparar su precisioacuten al dar los resultados es decir si
nos da un resultado estimado o nos da el caacutelculo en octavas o en tercios de
octavas Tambieacuten compararemos su coste y valoracioacuten por los usuarios
- Elegir el sistema operativo moacutevil maacutes representativo
- Obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula de la escuela con material
absorbente y sin material absorbente mediante este meacutetodo y otros como
Sabine y el ensayo realizado in situ
- Concluir sobre la fiabilidad de la aplicacioacuten realizando una comparacioacuten de
los resultados obtenidos en los ensayos realizados in situ mediante sonoacutemetro
y fuente acuacutestica y los resultados obtenidos in situ mediante la aplicacioacuten con
distintos moacuteviles
- Aportar una visioacuten detallada de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
33
5 METODOLOGIacuteA
51 Razones por las que medir el tiempo de reverbe racioacuten in situ
Existen varias razones para medir el tiempo de reverberacioacuten
En primer lugar se debe medir el tiempo de reverberacioacuten debido a razones
normativas ya que en Espantildea los coacutedigos de la edificacioacuten especifican
determinados valores del tiempo de reverberacioacuten requerido en aulas u otras
categoriacuteas de recintos
En algunos paiacuteses como en Espantildea los coacutedigos de la edificacioacuten
especifican los tiempos de reverberacioacuten requeridos en aulas u otras
categoriacuteas de recintos Sin embargo corresponde al equipo de disentildeo
especificar y disentildear un tiempo de reverberacioacuten adaptado al uso del recinto
estudiando que materiales usar en su construccioacuten (absorbentes o difusores)
para poder satisfacer el mejor tiempo de reverberacioacuten para el uso al que se
destine el recinto sin poder pasarse de los liacutemites establecidos por las normas
es decir las normas imponen los limites pero es funcioacuten del equipo de disentildeo
estudiar queacute tiempo de reverberacioacuten es maacutes adecuado para el uso al que se
destine el recinto
En segundo lugar debido a razones de calidad acuacutestica ya que el nivel de
presioacuten acuacutestica de las fuentes sonoras la inteligibilidad de la palabra y la
percepcioacuten de la privacidad en un recinto dependen mucho de tiempo de
reverberacioacuten
Y en tercer lugar el tiempo de reverberacioacuten se mide como apoyo a otro tipo
de mediciones para determinar el teacutermino de correccioacuten de la absorcioacuten del
recinto inherente en muacuteltiples mediciones acuacutesticas tales como las mediciones
del aislamiento acuacutestico y las mediciones de la potencia acuacutestica
El tiempo de reverberacioacuten es lo que principalmente caracteriza un local Sin
informarnos de la totalidad de la calidad y paraacutemetros de la sala y de coacutemo va a
sonar Nos puede proporcionar una idea de los posibles problemas y
decadencias
Es decir como se ha visto en las dos uacuteltimas razones para calcular el tiempo
de reverberacioacuten es importante calcularlo como apoyo a otros caacutelculos para
evaluar la acuacutestica de salas
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
34
52 Smartphone y sistema operativo elegido para e l estudio
Seguacuten un estudio de enero del 2016 de Antevenio [12] es la eacutepoca dorada
del moacutevil el Smartphone se ha convertido en el dispositivo de conexioacuten a
Internet favorito para 9 de cada 10 consumidores lo utilizamos 24 horas al diacutea
en cualquier momento y lugar y son muchos los que reconocen que lo suyo
con el moacutevil casi podriacutea designarse como adiccioacuten No es de extrantildear por lo
tanto que aparejado a este aumento constante del uso del moacutevil vaya
aparejado un aumento del uso de las apps
Auacuten asiacute llama la atencioacuten al buen ritmo al que crecieron las apps durante el
uacuteltimo antildeo Asiacute en 2015 el uso de las apps (midiendo dicho uso por aperturas
de sesioacuten de las aplicaciones) dobloacute al del 2014 seguacuten [17]en concreto el ratio
de crecimiento fue del 58
Ademaacutes crecioacute el uso de todo tipo de apps (a excepcioacuten de los juegos que
experimentaron un ligeriacutesimo retroceso del 1) lo que quiere decir que cada
vez usamos mayor diversidad de aplicaciones Liderando el crecimiento estaacuten
las apps de personalizacioacuten cuyo uso aumentoacute un 332 en 2015 Tambieacuten
crecieron considerablemente las aplicaciones de noticias y revistas (135)
productividad (125) y shopping (81)
Es cierto que el crecimiento global del uso de las apps ya se estaacute
ralentizando (fue del 58 en 2015 pero del 76 en 2014 y del 103 en 2013)
a medida que el uso de smartphones llega a un punto de saturacioacuten pues
praacutecticamente ya todos los adultos cuentan con un moacutevil Por eso lo maacutes
interesante de las cifras del 2015 es que la mayor parte de ese crecimiento
provino de usuarios ya existentes y no nuevos (40 frente al 18) un
porcentaje muy superior al de 2014 (20) y 2013 (10) Resulta evidente que
estas cifras reflejan una situacioacuten en la que los usuarios de moacutevil pasan cada
vez maacutes tiempo pegados a sus pantallas
Para realizar este estudio tenemos que tener en cuenta el sistema operativo
de los teleacutefonos moacuteviles[12]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
35
Seguacuten un estudio del antildeo 2015 de distrendia [13] Android es el sistema
operativo que domina el mercado con 3 de cada 4 personas pero bajando
ligeramente frente al antildeo anterior Le sigue de lejos Apple que sin embargo
ganoacute cuota de mercado el antildeo pasado alcanzando casi el 20
Tambieacuten en Espantildea el sistema operativo maacutes utilizado es Android seguido
de lejos por iOS Si vemos la evolucioacuten el sistema de Google sigue ganando
cuota de mercado y Apple incrementa algo su cuota respecto al antildeo anterior
(pero con una cuota ligeramente inferior a la que tiene a nivel mundial)
Blackberry y Symbian van reduciendo progresivamente su participacioacuten
Hace soacutelo tres antildeos 1 de cada 5 espantildeoles contaba con uno de estos dos
sistemas operativos Hoy apenas alcanzan el 2 entre ambos
Las aplicaciones moacuteviles han crecido exponencialmente en los uacuteltimos antildeos
tanto en oferta por parte de las tiendas online como en descargas por parte de
Figura 14 Cuota de penetracioacuten de los sistemas operativos en smartphones en el mundo (grafico elaborado por distrendia a partir de datos de IDC)
Figura 15 Evolucioacuten de la cuota de penetracioacuten de los sistemas operativos en smartphones en Espantildea (Graacutefico elaborado por distrendia a partir de datos de AIMC)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
36
los usuarios Los sistemas de Google Play e iOS juntos contaban en 2015 con
maacutes de 25 millones de aplicaciones mientras que hace tres antildeos apenas
existiacutean 300 mil aplicaciones en el mercado de smartphones
Actualmente cada mes se lanzan 40000 nuevas aplicaciones al mercado del
moacutevil los sistemas Google Play Store y Apple Store ofrecieron en 2015 maacutes de
25 millones de apps a los usuarios mientras que hace tres antildeos apenas
existiacutean 300 mil aplicaciones en el mercado de smartphones
Por todo ello se ha decidido realizar el estudio con smartphones que tengan
el sistema operativo Android ya que como se vio anteriormente seguacuten el
estudio de distrendia [13] este sistema es el maacutes usado actualmente y el que
lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
Teleacutefonos Moacuteviles usados en los ensayos
MARCA MOVIL VERSION ANDROID
AQUARIS M5 (BQ) 511
AQUARIS E5 (BQ) 444
GTI 9300 (SAMSUMG) 43
ASCEND Y300 (HUAWEI) 41
NOTE 3 (SAMSUMG) 50
Figura 16 grafico del nuacutemero total de apps por tienda (grafico elaborado por distrendia a partir de datos de appfigures)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
37
521 Caracteriacutesticas Smartphone
En un sonoacutemetro profesional el elemento
maacutes determinante de toda la circuiteriacutea es
el microacutefono En Smartphones que se
producen por millones se sacrifica precisioacuten y
capacidad de respuesta a favor de una
solucioacuten integrada y barata Aquiacute se suelen
emplear microacutefonos de tipo MEMS (pequentildeos
sistemas microelectroacutenicos) con costes por unidad bajos y calidad suficiente
para un uso domeacutestico y especialmente pensado en la captacioacuten de voz pero
que por concepto no llegan a las exigencias de un microacutefono profesional
Aunque hay muchas diferencias entre ambos tipos de microacutefono
comparemos un par de paraacutemetros objetivos como ejemplo
bull Linealidad de la respuesta en frecuencia (error plusmn2 dB con
incidencia frontal) un microacutefono de sonoacutemetro Tipo 1 suele tener una
respuesta plana en todo el rango de audio (tiacutepicamente desde 5 Hz)
En cambio el ancho de banda uacutetil de un microacutefono MEMS
normalmente parte desde unos 50 Hz lo que no cubririacutea todo el
espectro de audicioacuten humana Por lo tanto al medir sonido con un
Smartphone estariacuteamos filtrando las frecuencias maacutes bajas y
distorsionando el resultado
bull Ruido inherente o Minimun Equivalent Input-Noise (E IN) En un
microacutefono Tipo 1 este valor suele
estar por debajo de los 15 dBA
mientras que los MEMS de
mayor calidad (los de mayor
relacioacuten sentildealruido) estaacute en
torno a los 30 dBA
Teoacutericamente no podemos medir
niveles sonoros cercanos o
inferiores al ruido inherente [18]
Figura 17 Microacutefonos MEMS
Figura 18 Minimun Equivalent input-Noise
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
38
Figura 20 imagen de la aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten en funcionamiento
53 Aplicaciones que miden el tiempo de reverberac ioacuten
531 Tiempo de reverberacioacuten
Con esta aplicacioacuten puedes medir el tiempo de
reverberacioacuten y se puede ver graacuteficamente de queacute forma
se extingue la energiacutea del sonido con el tiempo
generando un ruido impulsivo como puede ser una
palmada fuerte o un globo explotaacutendose
Esta aplicacioacuten por lo tanto permite
minus Visualizar la evolucioacuten de la energiacutea sonora
minus Visualizar el periodo de anaacutelisis
minus Indicador de medida saturada (clipping) En este caso se recomienda
alejar el microacutefono de la fuente de ruido impulsivo
minus Indicador de la relacioacuten sentildeal-ruido Para un mejor rendimiento se
recomienda generar una sentildeal de prueba impulsiva de gran intensidad
Esta aplicacioacuten cuenta con maacutes de 5000 descargas y estaacute valorada con una
calidad media ya que tiene una valoracioacuten de 26 puntos sobre 5
Se decide prescindir de esta aplicacioacuten ya que hay otras maacutes precisas
daacutendonos el resultado en bandas de octava ademaacutes de que no estaacute
actualizada a las uacuteltimas versiones de Android
Existe la versioacuten pro que cuesta 120euro que si analiza en bandas de octava
(125 Hz 250 Hz 500 Hz 1 kHz 2 kHz y 4 kHz) pero sigue teniendo el mismo
problema que la versioacuten anterior al no estar actualizada
Figura 19 icono aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
39
532 Nachhallzeit
Con esta aplicacioacuten se puede medir el tiempo de
reverberacioacuten de una habitacioacuten
Antes y durante la medicioacuten debe haber silencio en la
habitacioacuten La medicioacuten se desencadena por un aplauso
fuerte o la explosioacuten de una bolsa de papel El valor
determinado del tiempo de reverberacioacuten se muestra
inmediatamente aparece un ciacuterculo verde indicando que ha sido una
evaluacioacuten estadiacutestica de eacutexito
Esta aplicacioacuten cuenta con menos descargas que la anterior ya que solo
tiene 500 descargas pero estaacute valorada con una calidad superior ya que tiene
una valoracioacuten de 44 puntos sobre 5 hay que tener en cuenta que esta
valoracioacuten no es muy representativa ya que esta aplicacioacuten cuenta con 10
valoraciones sin embargo las otras dos contaban con 80 valoraciones la
aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten y 48 la aplicacioacuten TR
Se decide prescindir tambieacuten de esta aplicacioacuten ya que la anterior es maacutes
precisa y al igual que la primera esta tampoco nos da el resultado en bandas
de octava ademaacutes de que esta aplicacioacuten tiene un coste de 199euro
Figura 21 icono de la aplicacioacuten Nachhallzeit
Figura 22 imagen de la aplicacioacuten nachhallzeit en ejecucioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
40
533 RT
Es una aplicacioacuten con la que puedes determinar un
promedio del tiempo de reverberacioacuten o por bandas de
octavas de un modo sencillo y gratuito sin necesidad de
tener que calibrar
Su funcionamiento es muy sencillo primero debemos
apretar START despueacutes damos una palmada o
generamos un ruido y para terminar apretamos STOP
Damos ldquoSiacuterdquo si la medida ha sido correcta
Se pueden obtener dos
tipos de resultados el tiempo
de reverberacioacuten medio
como se puede ver en la
figura 22 y el tiempo de
reverberacioacuten en tercios de
octava como se puede ver
en la figura 23
Para conseguir unos resultados oacuteptimos es maacutes que recomendable tratar de
situar el dispositivo lejos de superficies reflectantes y pegar la palmada a mayor
distancia del radio criacutetico para que el sonido reverberado sea mayor que el
directo
Si el tiempo de medida ha sido demasiado corto apareceraacute un mensaje en
la pantalla indicaacutendolo
Esta aplicacioacuten cuenta con maacutes de 5000 descargas y estaacute valorada con una
calidad superior a la aplicacioacuten primera ya que tiene una valoracioacuten de 39
puntos sobre 5
Se decide estudiar esta aplicacioacuten ya que se considera la maacutes precisa ya
que nos da el resultado tanto en tiempo de reverberacioacuten promedio como en
tercios de octavas y es gratuita
Figura 23 Icono de la aplicacioacuten RT
Figura 25 pantalla principal de la aplicacioacuten RT
Figura 24 Pantalla de resultados del tiempo de reverberacioacuten en bandas de octavas de la aplicacioacuten TR
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
41
54 Caracteriacutesticas del recinto de ensayo
El recinto elegido para los ensayos es el aula B del edificio de la Escuela
Teacutecnica Superior de Edificacioacuten (ETSEM)
El aula estaacute formada por dos muros de fachada construidos mediante 80 mm
de chapado de piedra caliza 180mm de faacutebrica de ladrillo macizo tosco 300
mm caacutemara de aire y 180mm de trasdosado ceraacutemico terminado con un
enlucido de 15 mm
Y los tabiques estaacuten realizados mediante tabicoacuten y terminacioacuten de enlucido
de yeso de 15 mm en ambas caras
Se puede ver los plano del aula en el anexo
Acabado realizados mediante suelo con moqueta sin caracteriacutesticas
absorbentes definidas y falso techo mediante placas de yeso laminado sin
material absorbente acuacutestico
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
42
55 Ensayo convencional in situ
En muchos recintos el nuacutemero de personas presentes puede influir mucho
en el tiempo de reverberacioacuten las mediciones del tiempo de reverberacioacuten se
deberiacutean realizar en un recinto sin personas sin embargo a la hora de realizar
nuestra medicioacuten nos encontraacutebamos dos personas ya seguacuten la norma UNE-
EN-ISO-3382-2 se puede permitir que un recinto con hasta dos personas
presentes represente su estado vaciacuteo salvo que se especifique lo contrario
Como nuestro resultado de la medicioacuten se utiliza para la comparacioacuten de un
nivel de presioacuten acuacutestica medido por distintos meacutetodos el nuacutemero de personas
presentes en el recinto fue el mismo en todas las mediciones
La atenuacioacuten por el aire puede contribuir de manera significativa a la
absorcioacuten acuacutestica a frecuencias elevadas por ello para las mediciones de
precisioacuten se debe medir la temperatura y la humedad relativa del aire en el
recinto
Temperatura del aire en el recinto 186ordmC
Humedad relativa del aire en el recinto 30
551 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente acuacutestica en nuestro caso usaremos fuent e sonora
CESVA FP 122
La fuente deberiacutea ser lo maacutes
omnidireccional posible Para
mediciones de precisioacuten como es
nuestro caso la directividad de la
fuente acuacutestica debe cumplir los
requisitos de la Norma ISO 3382-1
apartado A31 Debe producir un
nivel de presioacuten acuacutestica suficiente
para generar curvas de
decrecimiento con el rango dinaacutemico
miacutenimo requerido sin contaminacioacuten
por ruido de fondo
Figura 26 Fuente sonora CESVA FP122
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
43
b) Microacutefonos y equipo de anaacutelisis ANALIZADOR CLASE 1 (CESVA
SC310)
Se deben utilizar microacutefonos
omnidireccionales para detectar la presioacuten
acuacutestica y la salida se puede conectar
bull directamente a un amplificador un
conjunto de filtros y un sistema donde
se muestran las curvas de
decrecimiento o a un equipo de
anaacutelisis que permita calcular las
respuestas impulsivas
bull o a un registrador de sentildeal para un
anaacutelisis posterior
c) Microacutefono y filtros
El microacutefono deberiacutea ser lo maacutes pequentildeo posible y tener
preferiblemente un diaacutemetro de diafragma maacuteximo de 14 mm Se
permiten microacutefonos con diaacutemetros de hasta 27 mm si son del tipo
respuesta en presioacuten o del tipo respuesta en campo libre siempre y
cuando se suministren con un corrector de incidencia aleatoria Los
filtros de banda de octava o de un tercio de octava deben cumplir la
Norma IEC 61260
d) Ordenador con equipo de procesado de la sentildeal y conformacioacuten
del registro de decrecimiento del nivel sonoro
El equipo para conformar (y mostrar yo evaluar) el registro de
decrecimiento debe utilizar alguno de los siguientes elementos
I promediado exponencial con curva continua como salida
II promediado exponencial con puntos de muestreo discretos
sucesivos a partir del promedio continuo como salida
III promediado lineal con promedios lineales discretos sucesivos
como salida
e) Sobresaturacioacuten No se debe admitir ninguna sobresaturacioacuten en
ninguna fase del equipo de medicioacuten Cuando se utilizan fuentes
acuacutesticas impulsivas se deben utilizar dispositivos indicadores de
niveles de pico para detectar las sobresaturaciones
Figura 27 CESVA SC310
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
44
552 Posiciones de medicioacuten
En la tabla 1 se indican los nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
para obtener una cobertura adecuada en un recinto en nuestro caso usaremos
el meacutetodo de ingenieriacutea distribuiremos el microacutefono en tres puntos y la fuente
en dos
Tabla 2 Nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
Control Ingenieriacutea a Precisioacuten Combinaciones fuente-microacutefono 2 6 12
Posiciones de la fuenteb ge1 ge2 ge2
Posiciones de microacutefonoc ge2 ge2 ge3
Nuacutemero de decrecimientos en cada posicioacuten (meacutetodo del ruido interrumpido)
1 2 3
a Cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten en otras mediciones del nivel de ingenieriacutea solo se requiere una posicioacuten de la fuente y tres posiciones de microacutefono
b Para el meacutetodo del ruido interrumpido se pueden utilizar simultaacuteneamente fuentes no correlativas
c Para el meacutetodo del ruido interrumpido y cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten se puede utilizar una percha de microacutefono rotativo en lugar de muacuteltiples posiciones de microacutefono
Las posiciones de la fuente pueden ser las posiciones normales en funcioacuten
del uso del recinto Las posiciones de microacutefono deben estar preferiblemente
separadas al menos una distancia miacutenima de 2 m para el rango de frecuencias
habitual La distancia desde cualquier posicioacuten de microacutefono a la superficie
reflectante maacutes cercana incluyendo el suelo deberiacutea ser preferiblemente al
menos un cuarto de longitud de onda es decir generalmente en torno a 1 m
Se deberiacutean evitar las posiciones simeacutetricas
Las posiciones de microacutefono no deben estar muy proacuteximas De lo contrario
el nuacutemero de posiciones independientes es inferior al nuacutemero real de
posiciones de medicioacuten Los nuacutemeros miacutenimos indicados en la tabla 1 son los
nuacutemeros de posiciones independientes
Ninguna posicioacuten de microacutefono debe estar muy proacutexima a la posicioacuten de la
fuente para evitar una influencia demasiado fuerte del sonido directo
Meacutetodo de ingenieriacutea El meacutetodo de ingenieriacutea es adecuado para la
verificacioacuten del comportamiento de los edificios con respecto a las
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
45
especificaciones del tiempo de reverberacioacuten o de la absorcioacuten del recinto Se
deberiacutea utilizar para las mediciones de la Norma ISO 140 (todas las partes) con
menciones a las mediciones del tiempo de reverberacioacuten La precisioacuten nominal
se supone superior al 5 en bandas de octava y superior al 10 en bandas de
un tercio de octava veacutease el anexo A
Se realizan mediciones del tiempo de reverberacioacuten para al menos dos
posiciones de la fuente Se requieren al menos seis combinaciones de fuente-
microacutefono independientes [5]
Figura 28 esquema posiciones de la fuente y microacutefono
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
46
56 Estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten median te formula de Sabine
Debido a que el meacutetodo de caacutelculo del tiempo de reverberacioacuten
realizada con los dispositivos moacuteviles es una estimacioacuten lo
compararemos tambieacuten con las estimaciones calculadas mediante el
meacutetodo de Sabine ya que es el meacutetodo usado por el CTE DB-HR y es
una de las foacutermulas de estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten maacutes
usadas y maacutes simples
Formula de Sabine
= 016amp
= () + ( + 4amp
Siendo
bull Tr= Tiempo de reverberacioacuten (s)
bull V= volumen del recinto (m3)
bull A= Absorcioacuten acuacutestica equivalente del recinto (m2)
bull α m= Coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medido de cada
paraacutemetro para las bandas de tercios de octava de 500 1000
y 2000 Hz
bull S= Superficie de cada paraacutemetro (m2)
bull Aom= Aacuterea de absorcioacuten de cada mueble yo persona (m2)
bull A= coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio del aire para las
bandas de tercio de octava de 5001000 y 2000Hz
Como en el ensayo in situ realizaremos la estimacioacuten con material
absorbente y sin eacutel
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
47
57 Ensayo con smartphones
571 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente sonora CESVA FP 122
usamos la misma fuente sonora que
la usada en la medicioacuten in situ
b) Teleacutefonos moacuteviles
572 Posicioacuten de los equipos
Como nos recomiendan en las condiciones de uso de la aplicacioacuten que para
conseguir unos resultados oacuteptimos debemos tratar de situar el dispositivo lejos
de superficies reflectantes disponemos los dispositivos en el centro del aula
como se puede observar en la figura 30 y dispuestos a una altura de 1m
sobresaliendo el microacutefono hacia afuera
A diferencia de los sonoacutemetros seguacuten se aprecia en las condiciones de uso de
la aplicacioacuten esta no se calibra
Figura 29 Fuente sonora CESVA FP122
Figura 30 esquema posicioacuten fuente y smartphones
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
48
6 RESULTADOS ANAacuteLISIS Y DISCUSION
El nivel de reverberacioacuten depende del volumen del recinto y de los
materiales utilizados en las superficies estudiadas disminuyendo el tiempo de
reverberacioacuten cuanto maacutes absorbentes sean dichas superficies por ello en este
proyecto se van a considerar dos tipos de ensayos uno con la inclusioacuten de
material absorbentes y otro sin ellos
61 Ensayos sin absorbentes
611 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Los resultados obtenidos en el ensayo sin absorbentes antildeadidos del
tiempo de reverberacioacuten del aula B mediante la aplicacioacuten RT con los distintos
moacuteviles se especifica en la siguiente tabla
Tabla 3 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
SIN ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
Ascend Y300
(Huawey)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 291 491 172 211 172 24 262 286 277 188
250 307 527 189 204 183 233 274 266 242 173
500 237 486 19 164 192 228 277 284 265 217
1000 252 427 178 165 182 219 279 259 224 224
2000 241 44 199 16 195 216 286 284 229 178
4000 189 458 178 179 209 21 275 286 211 175
En la tabla anterior se observan todos los resultados obtenidos en cada uno
de los ensayos seguacuten el tipo de moacutevil usado y la frecuencia en bandas de
octavas debido a que esta aplicacioacuten nos da los resultados con esta precisioacuten
Tenemos que destacar que la normativa de acuacutestica para construccioacuten soacutelo
contempla el uso de frecuencias entre 100 y 3150 Hz por lo tanto esta
aplicacioacuten cumple con este criterio
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
49
Si compramos los resultados de los dos ensayos llevados a cabo con cada
moacutevil se puede observar que realizando dos ensayos con las mismas
caracteriacutesticas y con el mismo moacutevil nos dan resultados muy diferentes
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Ascend Y300 (Huawey) como se ve en la grafica 1 son muy
diferentes
La primera medicioacuten nos da una graacutefica algo maacutes constante a medida
que suben las frecuencias el tiempo de reverberacioacuten crece a
excepcioacuten de las altas frecuencias entre 2000 y 4000 Hz que el
tiempo de reverberacioacuten baja
Sin embargo la segunda medicioacuten nos da resultados totalmente
contrarios a la primera ya que no es constante tiene subidas y
bajadas de tiempos de reverberacioacuten En las frecuencias de 125 Hz y
500 Hz obtenemos tiempos de reverberacioacuten altos y en frecuencias de
250 Hz y 1000 Hz baja el tiempo de reverberacioacuten y vuelve a subir el
tiempo de reverberacioacuten en frecuencias entre 2000 y 4000Hz
Pero hay que tener en cuenta que los resultados de las dos
mediciones se encuentran dentro de un mismo rango muy reducido
de resultados en torno a 29 segundos y 26 segundos
Graacutefica 1 Ensayos sin absorbente con moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
24
25
26
27
28
29
125 250 500 1000 2000 4000
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
50
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) como se ve en la grafica 2 se encuentran en un
rango mayor
La primera medicioacuten realizada con este moacutevil nos da una graacutefica
constante entre 55 segundos y 4 segundos pero se podriacutea
considerar nula ya que como se puede observar en la graacutefica 6 los
valores obtenidos son muy altos en comparacioacuten con los obtenidos
mediante el resto de las mediciones
La segunda medicioacuten nos da una graacutefica bastante constante pero con
tiempos de reverberacioacuten mucho maacutes bajos entorno a 3 segundos y 2
segundos aunque son valores muy altos se pueden considerar
probables
Graacutefica 2 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris E5 (BQ)
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Graacutefica 3 Ensayos sin absorbente con moacutevil Note 3 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
51
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Note 3 (Samsung) como se ve en la grafica 3 se encuentran en
un rango maacutes pequentildeo que los resultados con el moacutevil anterior pero
mayor que con los resultados del moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
Se puede observar que nos da resultados entre 15 y 3 se pueden
considerar probables las dos medidas coinciden uacutenicamente en la
frecuencia de 1000 Hz
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil GTI 9300 (Samsung) como se ve en la grafica 4 se encuentran
en un rango con tiempos de reverberacioacuten maacutes bajos
Se puede observar que nos da resultados entre 16 y 25 que al igual
que con el anterior moacutevil se pueden considerar algo fiables y las dos
medidas coinciden en la frecuencia de 4000 Hz
Graacutefica 4 Ensayos sin absorbente con moacutevil GTI 9300 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
52
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris M5 (BQ) como se ve en la grafica 5 se encuentran en
un rango con tiempos de reverberacioacuten parecidos a los resultados de
los moacuteviles anteriores
Nos da resultados entre 16 y 22 que al igual que con el resto de los moacuteviles
son resultados muy elevados Estas dos mediciones si coinciden en dos puntos
en las frecuencias de 250 Hz y 4000Hz
La comparacioacuten de todos los resultados se ven reflejado en la siguiente
tabla como se puede observar no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en
ninguna de las frecuencias se obtienen resultados incoherentes entre siacute sin
poder llegar a una conclusioacuten loacutegica
Graacutefica 5 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris M5 (BQ)
0
05
1
15
2
25
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris M5 (BQ) Medida 1
Aquaris M5 (BQ) Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
53
612 Ensayo convencional in situ
Tabla 4 Resultados ensayo convencional in situ
Hz SIN ABSORBENTE
125 1
250 082
500 06
1000 066
2000 11
4000 107
bull Como se puede observar en la tabla 4 y en el grafico 7 los resultados
mediante ensayo convencional in situ mediante aparatos profesionales
calibrados son muy diferentes a los dados mediante los moacuteviles Nos da
resultados entre 06 y 107 que seguacuten los valores liacutemites de
Graacutefica 6 Comparacioacuten resultados de las distintas mediciones
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
54
reverberacioacuten seguacuten el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido seriacutean
muy altos ya que considera en aulas y salas de conferencias vaciacuteas (sin
ocupacioacuten y sin mobiliario) cuyo volumen sea menor que 350 m3 (en
nuestro caso el aula tiene 17498m3) no seraacute mayor que 07 s Aun asiacute
son datos maacutes cercanos a la norma que los obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten se observa en la grafica 8 que los
resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Haciendo una comparacioacuten maacutes exhaustiva de los dos tipos de ensayos
teniendo en cuenta las distintas frecuencias y obviando como se dijo
anteriormente la medida primera realizada con el moacutevil Aquaris E5 (BQ) se
puede afirmar que
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten y el primer ensayo
realizado con el moacutevil GTI 9300 (Samsung) ya con los dos se obtiene un
resultado de 172 segundos 072 segundos maacutes altos que el valor obtenido
mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima se obtiene con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) con una diferencia de 191 segundos en relacioacuten al
resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 091
Graacutefica 7 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ
0
05
1
15
125 250 500 1000 2000 4000
SIN ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
55
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Aquaris E5
(BQ) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 225 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 104 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
224 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten obteniendo un
resultado de 099 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con una diferencia de 176
segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 05 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
176 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 068
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Ascend Y 300
(Huawey) es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el
sistema convencional con una diferencia de 179 segundos por encima de este
Por lo visto anteriormente se puede afirmar que los resultados obtenidos con
el moacutevil Aquaris M5 (BQ) y por el Note 3 (Samsung) son los que mas se
aproximan a los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional y los
resultados obtenidos mediante el moacutevil Ascend Y300 (Huawey) son los
resultados que maacutes se alejan de los obtenidos mediante el ensayo
convencional como se puede ver en la graacutefica 8
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
56
Graacutefica 8 comparacioacuten resultados de los ensayos mediante aplicacioacuten y ensayo convencional
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
57
613 Estimacioacuten mediante formula de Sabine
Tabla 5 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine sin absorbentes
Superficie Aula Material nordm Superficie Coeficientes de absorcioacuten
αm αmxS 4mV A Tr Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 3668 076
Tarima imitacioacuten madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 05 2850
paredes Pared de ladrillo enlucida
con yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
58
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de Sabine nos da
076 como se puede ver en la tabla 5 en ensayo mediante los moacuteviles nos da
muy por encima de este valor ya que todos los valores nos da mayores a 16
segundos
62 Ensayos con absorbentes
621 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Tabla 6 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
CON ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
ASCEND Y300
(HUAWEI)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 518 473 563 353 495 459 566 392 394 371
250 534 41 58 429 498 39 597 336 346 348
500 485 473 56 411 471 465 526 371 37 358
1000 507 515 565 381 518 48 486 394 358 307
2000 573 662 537 423 506 445 48 363 367 325
4000 883 795 547 397 473 486 47 394 381 343
Podemos destacar como primera observacioacuten en la tabla 6 que los
resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil incorporando absorbentes en
el aula nos dan mayores que sin absorbentes Estos resultados son erroacuteneos
ya que si incorporamos absorbentes en el aula el tiempo de reverberacioacuten se
tiene que ver reducido y no al contrario como nos dan los resultados de la
aplicacioacuten
Al darnos resultados considerados erroacuteneos se comparan los resultados de
forma conjunta directamente (grafica 9)
Ocurre al igual que con los resultados de los ensayos realizados sin
absorbentes que no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en ninguna de
las frecuencias se obtienes resultados de tiempos de reverberacioacuten altos no
coincidentes con lo esperado
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
59
Graacutefica 9 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
60
622 Ensayo convencional in situ
Tabla 7 Resultados ensayo convencional in situ
Hz CON ABSORBENTE
125 092
250 06
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
bull Como ocurre con los ensayos realizados son absorbentes se puede
observar en la tabla 7y en el grafico 7 los resultados mediante ensayo
convencional in situ mediante aparatos profesionales calibrados son muy
diferentes a los dados mediante los moacuteviles Se obtienen resultados
entre 039 y 092 cumpliriacuteamos el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido
ya que este nos da un valor global de 07 segundos y en el ensayo se
obtiene un valor medio de 058 segundos
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten como se vio con los ensayos
realizados sin la incorporacioacuten de absorbentes se observa en la grafica 11 que
los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Se realiza una comparacioacuten de los dos tipos de ensayos como la realizada
con los ensayos sin absorbentes teniendo en cuenta las distintas frecuencias
Graacutefica 10 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ con absorbentes
0
05
1
125 250 500 1000 2000 4000
CON ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
61
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten 261 segundos maacutes altos
que el valor obtenido mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima
se obtiene con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con
una diferencia de 464 segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el
sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con
el ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 276
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Ascend Y
300 (Huawey) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 537 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 307 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
509 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Aquaris M5 (BQ)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Note 3 (Samsung) en la segunda medicioacuten obteniendo
un resultado de 268 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten con una diferencia de 526 segundos
en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 274 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
611 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Aquaris E5 (BQ)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 284
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
62
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Aquaris E5 (BQ)
es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el sistema
convencional con una diferencia de 827 segundos por encima de este
Por lo tanto se puede afirmar que los resultados obtenidos con el moacutevil Note
3 (Samsung) son los que maacutes se aproximan a los resultados obtenidos
mediante el ensayo convencional y los resultados obtenidos mediante los
moacuteviles Aquaris E5 y M5 son los resultados que maacutes se alejan de los obtenidos
mediante el ensayo convencional como se puede ver en la graacutefica 11
Graacutefica 11 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
63
623 Estimacioacuten mediante foacutermula de Sabine
Tabla 8 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine con absorbentes
Superficie
Aula Material nordm
Superficie Coeficientes de absorcioacuten αm αmxS 4mV A Tr
Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 4451 063
Madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 050 2850
paredes
Pared de ladrillo enlucida con
yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
Material absorbente 20 05 100 1000 070 080 085 078 783
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
64
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de sabine con
absorbentes nos da 063 segundos un valor menor que el obtenido mediante la
misma foacutermula pero sin absorbentes
7 CONCLUSIONES
A partir de los resultados obtenidos se puede concluir que los datos
obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil no son fiables
En primer lugar se pudo observar cuando se realizaron los ensayos
mediante la aplicacioacuten moacutevil que el tiempo de reverberacioacuten con la aplicacioacuten
subiacutea cuanto maacutes tiempo se tardara en parar de medir mediante la aplicacioacuten
de este modo se pudo comprobar a priori que no era muy fiable este meacutetodo ya
que no tendriacutean que relacionarse dichas variables
En segundo lugar se decide estudiar la aplicacioacuten RT como se vio en el
punto 53 ya que se considera la maacutes precisa ya que nos da el resultado tanto
en tiempo de reverberacioacuten promedio como en tercios de octavas es gratuita y
tiene una buena valoracioacuten por los usuarios
Tambieacuten se decide realizar el estudio con smartphones que tengan el
sistema operativo Android ya que como se vio en el punto 52 este sistema es
el maacutes usado actualmente y el que lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
En tercer lugar como se ha visto se realizan dos medidas con los distintos
moacuteviles tanto en los ensayos realizados incorporando absorbente como en los
ensayos realizados sin absorbentes observando los resultados obtenidos
mediante las dos medidas con los distintos moacuteviles se puede concluir que variacutea
mucho los tiempos obtenidos con una medida a otra teniendo en cuenta que
se realiza con el mismo moacutevil y mismas condiciones
Otro de nuestros objetivos era obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula
de la escuela con material absorbente y sin material absorbente Si
comparamos los resultados obtenidos en el aula en condiciones normales y los
resultados obtenidos una vez incorporadas las placas de absorbente se
observa que no tienen sentido los resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten
moacutevil ya que son mucho mayores los tiempos de reverberacioacuten obtenidos con
el material absorbente que sin eacutel
Podemos concluir dando una visioacuten de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
65
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten Teniendo en cuenta que los resultados proporcionados a partir
de la aplicacioacuten son muy dispares a los resultados obtenidos mediante la
estimacioacuten por medio de la formula de sabine como los obtenidos gracias al
meacutetodo convencional in situ ya que mediante estos dos meacutetodos nos tan
tiempos de reverberacioacuten fiables y cumplen la normativa son menores de 07
segundos sin embargo los tiempos de reverberacioacuten obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil se pueden considerar erroacuteneos ya que nos dan tiempos de
reverberacioacuten mayores a 16 en el caso de los ensayos sin absorbentes y
mayores a 307 en el caso de los ensayos realizados con la incorporacioacuten de
material absorbente
El problema de no dar resultados fiables se puede justificar porque la
precisioacuten de la aplicacioacuten asegura una correcta calibracioacuten pero los
desarrolladores de la aplicacioacuten deben hacer funcionar su aplicacioacuten
en innumerables dispositivos cada uno con hardware y firmware
completamente distinto Es inviable en la praacutectica disponer de una lista de
dispositivos calibrados ya que ademaacutes surgen otros dispositivos nuevos casi
cada diacutea Parece difiacutecil afirmar que una aplicacioacuten que mida el tiempo de
reverberacioacuten cualquiera ejecutaacutendose en un Smartphone indefinido realmente
pueda dar resultados fiables Este problema no existe para los
sonoacutemetros profesionales ya que deben ser verificados individualmente y de
forma perioacutedica
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
66
8 FUTURAS LINEAS DE INVESTIGACIOacuteN
Tras el estudio de la aplicacioacuten RT para medir el tiempo de reverberacioacuten se
puede continuar evaluando este tipo de aplicacioacuten es mediante las siguientes
propuestas
bull Analizar la misma aplicacioacuten con otro tipo de dispositivos
Este estudio se ha realizado con cinco tipos de dispositivos considerados de
grado medio se podriacutea evaluar la misma aplicacioacuten u otras con otros
smartphones maacutes sofisticados o considerados de gama alta tambieacuten se podriacutea
llevar a cabo el estudio mediante tablets ya que en la familia iOS iPhone iPad
el hardware estaacute mucho maacutes controlado y resultariacutea algo menos complicado
conseguir una correcta calibracioacuten
bull Analizar la misma aplicacioacuten mediante el uso de un microacutefono externo
Se puede proponer lo planteado en este estudio pero usando otros tipos de
microacutefonos externos de mayor calidad que el de nuestro Smartphone Ya que
consideramos que el defecto de la aplicacioacuten es debida a la deficiencia de
calidad del microacutefono de los smartphones
bull Estudiar otras aplicacioacuten que realicen los mismos estudios
Para realizar este estudio habiacutea muchas aplicaciones en el mercado
disponibles pero elegimos RT valorando los comentarios de los usuarios y el
meacutetodo de lectura de los resultados por lo tanto se pueden estudiar estas otras
aplicaciones para comprobar si nos mas fiables que la aplicacioacuten RT
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
67
9 BIBLIOGRAFIacuteA
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Another Stunning Growth Year Flurry analytics Blog
[18] Laguna M (sf) Porque un movil no es un sonometro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
69
ANEXO I INFORMES CESVA
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba mieacutercoles 30 de abril de 2014
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Ensayo realizado por David Caballol
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
092107101
200250315
088079079
400500630
068058053
80010001250
054060083
160020002500
095114121
315040005000
116105099
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 078 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida ETSEM
Fecha mieacutercoles 30 de abril de 2014 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten
Descripcioacuten
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 100
250 082
500 060
1000 066
2000 110
4000 107
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 079 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe Nombre del instituto de medida
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
102090084
200250315
063055062
400500630
058052044
80010001250
040036040
160020002500
047050057
315040005000
056057056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 092
250 060
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe 4 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
74
ANEXO II PLANOS AULA B
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
77
ANEXO III ANEXO FOTOGRAacuteFICO
Figura 31 ensayo aula B con absorbentes mediante aplicacioacuten moacutevil y Fuente sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
78
Figura 32 Ensayo Aula b con absorbentes Fuente sonora y sonoacutemetro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
9
es el oacutergano encargado de interpretar y decodificar la sensacioacuten A esa
sensacioacuten se le denomina sonido
El hercio (Hz) es la unidad que expresa la cantidad de vibraciones que emite
una fuente sonora por unidad de tiempo (frecuencia) El oiacutedo humano puede
percibir ondas sonoras de frecuencias entre los 16 y los 20000 Hz Las ondas
que poseen una frecuencia inferior a los 16 Hz se denominan infrasoacutenicas y las
superiores a20000 Hz ultrasoacutenicas [2]
14 Longitud de onda y frecuencia
La longitud de onda es un paraacutemetro fiacutesico que indica el tamantildeo de una
onda Se define como la
distancia medida en la direccioacuten
de propagacioacuten de la onda entre
dos puntos cuyo estado de
movimiento es ideacutentico como
por ejemplo crestas o valles
adyacentes Por lo general se
denota con la letra griega
lambda (λ) En la Figura 1 se
puede observar una representacioacuten grafica de una onda y su longitud de onda
Frecuencia es una medida para indicar el nuacutemero de repeticiones de
cualquier fenoacutemeno o suceso perioacutedico en una unidad de tiempo
La frecuencia tiene una relacioacuten inversa con el concepto de longitud de
onda a mayor frecuencia menor longitud de onda y viceversa
Seguacuten el Sistema Internacional el resultado se mide en hercios (Hz) en
honor a Heinrich Rudolf Hertz Un hercio es aquel suceso o fenoacutemeno repetido
una vez por segundo 2 Hz son dos sucesos (periacuteodos) por segundo y asiacute
sucesivamente Otras unidades para indicar la frecuencia son revoluciones por
minuto (rpm) y radianes por segundo (rads)
En los anaacutelisis acuacutesticos seguacuten la precisioacuten que se quiera obtener se
utilizan distintas frecuencias de anchos normalizados en octavas o en tercios
de octava siendo eacutesta uacuteltima la que aporta mayor precisioacuten dado que da maacutes
informacioacuten Se denomina octava cada vez que la frecuencia multiplica por dos
Figura 1 Representacioacuten graacutefica de longitud de onda
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
10
su valor para tener una informacioacuten maacutes representativa se divide una banda de
octava en tres terceras partes denominadas tercios de octava
Un ser humano sano es capaz de percibir sonidos con una frecuencia entre
los 20 Hz y los 20 kHz no obstante este rango puede varias seguacuten la edad y
salud de la persona Por debajo estas frecuencias se encuentran los
denominados infrasonidos y por encima de los 20 kHz se denominan
ultrasonidos Las normativas que regulan la edificacioacuten soacutelo consideran el uso
del rango de los 100 Hz hasta los 5000 Hz
En la tabla 1 se pueden observar las frecuencias usadas en edificacioacuten
Tabla 1 Frecuencias usadas en Edificacioacuten
Octavas
(Hz)
Tercios de octava
(Hz)
150
100
125
160
250
200
250
315
500
400
500
630
1000
800
1000
1250
2000
1600
2000
2500
4000
3150
4000
5000
Los elementos y sistemas constructivos dependen de la frecuencia asiacute
como la respuesta del oiacutedo humano Desde el punto de vista de la audicioacuten del
ser humano podemos distinguir las siguientes frecuencias que determinan el
tono de un sonido
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
11
bull Bajas frecuencias son sonidos graves tienen una frecuencia de entre100 y
250 Hz
bull Medias frecuencias sonidos intermedios son lo que predominan en la voz
humana estaacuten entre 250 y 2000 Hz
bull Altas frecuencias son sonidos agudos estaacuten entre 2000 y 5000 Hz[2]
15 La amplitud
En acuacutestica la amplitud es la cantidad de presioacuten sonora que ejerce la
vibracioacuten en el medio elaacutestico (aire) Al mismo tiempo la amplitud determina la
cantidad de energiacutea(potencia acuacutestica) que contiene una sentildeal sonora
No hay que confundir amplitud con volumen o potencia acuacutestica aunque es
cierto que cuanto maacutes fuerte suena un sonido mayor amplitud tiene porque se
ejerce una presioacuten mayor en el medio
En definitiva la amplitud de una onda es el valor maacuteximo tanto positivo
como negativo que
puede llegar a adquirir
la onda sinusoide
El valor maacuteximo
positivo que toma la
amplitud de una onda
sinusoidal recibe el
nombre de pico o
cresta El valor maacuteximo negativo vientre o valle El punto donde el valor de
la onda se anula al pasar del valor positivo al negativo o viceversa se conoce
como ldquonodordquo ldquocerordquo o ldquopunto de equilibriordquo
En sonido normalmente la amplitud viene definida en decibelios SPL
(dBSPL) Los decibelios representan la relacioacuten entre dos sentildeales y se basa en
un logaritmo de base 10 del cociente entre dos nuacutemeros Las siglas SPL hacen
referencia a la presioacuten sonora (Sound Pressure Level) [2]
Figura 2 Representacioacuten graacutefica de una onda
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
12
16 Presioacuten sonora
La presioacuten sonora o presioacuten acuacutestica se utiliza para evaluar un sonido desde
un punto de vista y es producto de la propia propagacioacuten del sonido La energiacutea
provocada por las ondas sonoras generan un movimiento ondulatorio de las
partiacuteculas del aire provocando la variacioacuten alterna en la presioacuten estaacutetica del
aire (pequentildeas variaciones en la presioacuten atmosfeacuterica) (La presioacuten atmosfeacuterica
es la presioacuten del aire sobre la superficie terrestre) La razoacuten de estas
variaciones de presioacuten atmosfeacuterica es porqueacute se producen aacutereas donde se
concentran estas partiacuteculas (zonas de concentracioacuten) y otras aacutereas quedan
menos saturadas (zonas de rarefaccioacuten) Las zonas con mayor concentracioacuten
de moleacuteculas tienen mayor densidad y las zonas de menor concentracioacuten
tienen menor densidad Cuando estas ondas se encuentran en su camino con
el oiacutedo la presioacuten que ejercen sobre el mismo no es igual para toda la longitud
de onda
Asiacute pues la presioacuten acuacutestica queda definida como la diferencia de presioacuten
atmosfeacuterica estaacutetica y la presioacuten instantaacutenea (cuando la onda sonora alcanza al
oiacutedo)La presioacuten atmosfeacuterica se mide en pascales (Pa) En el SI (Sistema
Internacional) 1Pascal es igual a una fuerza de 1 newton actuando sobre una
superficie de 1 metro cuadrado La presioacuten atmosfeacuterica se situacutea en torno a los
100000 Pa (establecieacutendose como valor normalizado los 101325 Pa)
El umbral de dolor se situacutea en los 20 Pa mientras que el umbral de audicioacuten
se situacutea en los 20 micro pascales
La principal diferencia entre presioacuten atmosfeacuterica y presioacuten sonora es que
mientras que la presioacuten atmosfeacuterica cambia muy lentamente la presioacuten sonora
alterna muy raacutepidamente entre valores negativos (menores que la presioacuten
atmosfeacuterica) y positivos (mayores) El nuacutemero de veces que se repite un
fenoacutemeno por unidad de tiempo es lo que en fiacutesica se denomina frecuencia
El hombre no tiene sensibilidad ante todas las frecuencias El margen de
frecuencias que pueden producir la sensacioacuten de sonido cuando impresiona el
oiacutedo humano es lo que se conoce como audiofrecuencias y va de los 20 a los
20000 No hay que confundir presioacuten acuacutestica con potencia acuacutestica La
confusioacuten viene por el hecho de que la presioacuten sonora es la responsable directa
de la amplitud de la onda y la amplitud determinara la cantidad de energiacutea
(potencia acuacutestica) que contiene una sentildeal sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
13
Para diferenciar entre sonidos maacutes intensos (el oiacutedo soporta mayor cantidad
depresioacuten sonora) de sonidos deacutebiles se utiliza el llamado nivel de presioacuten
sonora
El nivel de presioacuten sonora determina la intensidad del sonido que genera una
presioacuten sonora instantaacutenea (es decir del sonido que alcanza a una persona en
un momento dado) y variacutea entre 0 dB umbral de audicioacuten y 120 dB umbral de
dolor
Para medir el nivel de presioacuten sonora no se suele utilizar el Pascal por el
amplio margen que hay entre la sonoridad maacutes intensa y la maacutes deacutebil (entre 20
Pa y 20microPa)Normalmente se adopta una escala logariacutetmica porqueacute el odio
no percibe los sonidos en escala lineal sino como una escala logariacutetmica Y se
utiliza como unidad el decibelio porqueacute es a dimensional y relativo para medir
valores absolutos se necesita especificar a que unidades estaacute referida En el
caso del nivel de presioacuten sonora (soundel dBSPL toma como unidad de
referencia 1 microbar Precisamente las siglas las SLP hacen referencia al
nivel de presioacuten sonora (Sound Pressure Level)
Para medir el nivel de presioacuten sonora se utiliza la foacutermula
= = = 13 ( I )
= = ( II)
En donde
bull Pef es la presioacuten sonora instantaacutenea
bull P0 es la presioacuten de referencia y se toma como referencia la presioacuten
sonora en el umbral de audicioacuten que son 20 microPa
bull log es un logaritmo decimal (en base 10 de ahiacute decibelio)
Es decir el nivel de presioacuten acuacutestica se expresa como 20 veces el logaritmo
decimal de la relacioacuten entre una presioacuten acuacutestica y una de presioacuten de
referencia determinada [1]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
14
17 La escala de decibelios A [dBA]
El oiacutedo humano es extremadamente sensible a las frecuencias medias y
mucho menos sensible a las frecuencias extremas (altas o bajas)
Para adaptar el nivel de presioacuten sonora (dB) a la sensibilidad del oiacutedo
humano se aplican unas correcciones y se obtienen niveles ponderados La
ponderacioacuten maacutes utilizada ya que es la que mejor refleja la respuesta del oiacutedo
para niveles habituales de ruido es la curva de ponderacioacuten
A que se expresa en tercios de octava obteniendo a partir de ella niveles
ponderados A (dBA) [2]
Figura 3 Curva de Ponderacioacuten A (Fuente Documento baacutesico HR de Proteccioacuten frente el Ruido)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
15
18 Fenoacutemenos fiacutesicos que afectan a la propagacioacuten del sonido
Absorcioacuten Cuando una onda sonora alcanza una superficie una parte de su
energiacutea se refleja pero un porcentaje de eacutesta es absorbida por el nuevo medio
Reflexioacuten Una onda
cuando topa con un
obstaacuteculo que no puede
traspasar se refleja (vuelve
al medio del cual
proviene)
Transmisioacuten En
muchos obstaacuteculos planos
(las paredes de los
edificios) una parte de la
energiacutea se transmite al
otro lado del obstaacuteculo La
suma de la energiacutea
reflejada absorbida y
transmitida es igual a la
energiacutea sonora incidente
(original)
Difusioacuten Si la superficie donde se produce la reflexioacuten presenta alguna
rugosidad la onda reflejada no solo sigue una direccioacuten sino que se
descompone en muacuteltiples ondas
Refraccioacuten Es la desviacioacuten que sufren las ondas en la direccioacuten de su
propagacioacuten cuando el sonido pasa de un medio a otro diferente La refraccioacuten
se debe a que al cambiar de medio cambia la velocidad de propagacioacuten del
sonido
Difraccioacuten Se llama difraccioacuten al fenoacutemeno que ocurre cuando una onda
acuacutestica se encuentra un obstaacuteculo de dimensiones menores a su longitud de
onda (λ) esta es capaz de rodearlo atravesaacutendolo Otra forma de difraccioacuten es
la capacidad de las ondas de pasar por orificios cambiando su divergencia a
esfeacuterica con foco en el centro de eacutestos [3]
Figura 4 fenoacutemenos fiacutesicos de la propagacioacuten del sonido
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
16
19 Reverberacioacuten
La reverberacioacuten es un fenoacutemeno derivado de la reflexioacuten del sonido
Consistente en una ligera prolongacioacuten del sonido una vez que se ha
extinguido el original debido a las ondas reflejadas Estas ondas reflejadas
sufriraacuten un retardo no superior a110 de segundo o de 34 metros que es el
valor de la persistencia acuacutestica Cuando el retardo es mayor ya no hablamos
de reverberacioacuten sino de eco
En un recinto pequentildeo la reverberacioacuten puede resultar inapreciable pero
cuanto mayor es el recinto mejor percibe el oiacutedo este retardo o ligera
prolongacioacuten del sonido Para determinar coacutemo es la reverberacioacuten en un
determinado recinto se utiliza una serie de paraacutemetros fiacutesicos uno de ellos es
conocido como tiempo de reverberacioacuten
El tiempo de reverberacioacuten es el tiempo que transcurre en un determinado
recinto desde que se produce un determinado sonido hasta que la intensidad
de ese sonido disminuye a una milloneacutesima de su valor original
Al tiempo de reverberacioacuten tambieacuten le llamamos TR60 al ser el tiempo
transcurrido(medido en segundos) en decrecer 60 dB la energiacutea que recibe el
receptor al parar bruscamente la fuente de excitacioacuten
El tiempo de reverberacioacuten es uno de los principales paraacutemetros indicadores
de la calidad acuacutestica de una sala Su valor depende de numerosos factores el
coeficiente de absorcioacuten de los materiales de la sala el volumen superficie y
el dimensionado de eacutesta entre otros[1]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
17
2 NORMATIVA
Para la realizacioacuten de los caacutelculos y los ensayos del presente estudio se han
tenido en cuenta la siguiente normativa
bull Coacutedigo teacutecnico de la Edificacioacuten documento Baacutesico HR
Proteccioacuten Frente al ruido
bull UNE-EN-ISO 3382-2 2008 Acuacutestica Medicioacuten de paraacutem etros
acuacutesticos en recintos Parte 2 Tiempo de reverbera cioacuten en
recintos ordinarios
21 Coacutedigo teacutecnico de la edificacioacuten documento Baacute sico HR
Proteccioacuten frente al ruido
El CTE se deberaacute aplicar a cualquier edificacioacuten de nueva construccioacuten cuyo
proyecto precise de licencia o autorizacioacuten legalmente exigible exceptuando
las construcciones de sencillez teacutecnica y escasa entidad constructiva que no
tengan caraacutecter residencial o puacuteblico que se desarrollen en una sola planta y no
afecten a la seguridad de las personas
Tambieacuten se deberaacute aplicar a las obras de ampliacioacuten reforma o
rehabilitacioacuten en edificios existentes siempre y cuando dichas obras sean
compatibles con la naturaleza de la intervencioacuten o con el grado de proteccioacuten
del edificio
En los cambios del uso caracteriacutestico del edificio aunque ello no implique
necesariamente la realizacioacuten de obras deberaacute comprobarse el cumplimiento
de las exigencias baacutesicas del CTE
El objetivo del requisito baacutesico ldquoProteccioacuten frente el ruidordquo consiste en limitar
dentro de los edificios y en condiciones normales de utilizacioacuten el riesgo de
molestias o enfermedades que el ruido pueda producir a los usuarios como
consecuencia de las caracteriacutesticas de su proyecto construccioacuten uso y
mantenimiento
El DB-HR nos obliga a proyectar y construir los edificios considerando
bull Aislamiento acuacutestico al ruido aeacutereo
bull Aislamiento acuacutestico al ruido de impacto
bull Control del ruido y de las vibraciones de las instalaciones
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
18
El Documento Baacutesico ldquoDB HR Proteccioacuten frente al ruidordquo especifica
paraacutemetros objetivos y sistemas de verificacioacuten cuyo cumplimiento asegura la
satisfaccioacuten de las exigencias baacutesicas y la superacioacuten de los niveles miacutenimos
de calidad propios del requisito baacutesico de proteccioacuten frente al ruido
211 Valores liacutemite de tiempo de reverberacioacuten se guacuten el CTE DB
HR Proteccioacuten frente al ruido
En conjunto los elementos constructivos acabados superficiales y
revestimientos que delimitan un aula o una sala de conferencias un comedor y
un restaurante tendraacuten la absorcioacuten acuacutestica suficiente de tal manera que
bull El tiempo de reverberacioacuten en aulas y salas de conferencias vaciacuteas (sin
ocupacioacuten y sin mobiliario) cuyo volumen sea menor que 350 m3 no
seraacute mayor que 07 s
bull El tiempo de reverberacioacuten en aulas y en salas de conferencias vaciacuteas
pero incluyendo el total de las butacas cuyo volumen sea menor que
350 m3 no seraacute mayor que 05 s
bull El tiempo de reverberacioacuten en restaurantes y comedores vaciacuteos no seraacute
mayor que 09 s
Para limitar el ruido reverberante en las zonas comunes los elementos
constructivos los acabados superficiales y los revestimientos que delimitan una
zona comuacuten de un edificio de uso residencial puacuteblico docente y hospitalario
colindante con recintos protegidos con los que comparten puertas tendraacuten la
absorcioacuten acuacutestica suficiente de tal manera que el aacuterea de absorcioacuten acuacutestica
equivalente A sea al menos 02 m2 por cada metro cuacutebico del volumen del
recinto
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
19
212 Tiempo de reverberacioacuten y absorcioacuten acuacutestic a
2121 Datos previos y procedimiento
Para satisfacer los valores liacutemite del tiempo de reverberacioacuten requeridos en
aulas y salas de conferencias de volumen hasta 350 m3 restaurantes y
comedores puede elegirse uno de los dos meacutetodos que figuran a continuacioacuten
a) el meacutetodo de caacutelculo general del tiempo de reverberacioacuten a partir del
volumen y de la absorcioacuten acuacutestica de cada uno de los recintos
b) el meacutetodo de caacutelculo simplificado del tiempo de reverberacioacuten que
consiste en emplear un tratamiento absorbente acuacutestico aplicado en el techo
Este meacutetodo soacutelo es vaacutelido en el caso de aulas de volumen hasta 350 m3
restaurantes y comedores
En el caso de aulas y salas de conferencias ambas opciones son aplicables
si los recintos son de formas prismaacuteticas rectas o asimilables
Para calcular el tiempo de reverberacioacuten y la absorcioacuten acuacutestica deben
utilizarse los valores del coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio αm de los
acabados superficiales de los revestimientos y de los elementos constructivos
utilizados y el aacuterea de absorcioacuten acuacutestica equivalente medio AO m de cada
mueble fijo obtenidos mediante mediciones en laboratorio seguacuten los
procedimientos indicados en la normativa correspondiente contenida en el
anejo C o mediante tabulaciones incluidas en el Cataacutelogo de Elementos
Constructivos u otros Documentos Reconocidos del CTE
En caso de no disponer de valores del coeficiente de absorcioacuten acuacutestica
medio α m de productos podraacuten utilizarse los valores del coeficiente de
absorcioacuten acuacutestica ponderado αw de acabados superficiales de los
revestimientos y de los elementos constructivos de los recintos
Debe disentildearse y dimensionarse como miacutenimo un caso de cada recinto que
sea diferente en forma tamantildeo y elementos constructivos
Independientemente de lo especificado en este apartado en el Anejo J se
incluyen una serie de recomendaciones de disentildeo para aulas y salas de
conferencias
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
20
2122 Meacutetodo de caacutelculo general del tiempo de re verberacioacuten
El tiempo de reverberacioacuten (T) de un recinto se calcula mediante la
expresioacuten
= [s] (III)
Siendo
bull V volumen del recinto [m3]
bull A absorcioacuten acuacutestica total del recinto [m2]
La absorcioacuten acuacutestica (A) se calcularaacute a partir de la expresioacuten
( IV)
Siendo
bull α mi coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio de cada paramento para
las bandas de tercio de octava centradas en las frecuencias de 500
1000 y 2000 Hz
bull Si aacuterea de paramento cuyo coeficiente de absorcioacuten es αi [m2]
bull Aomj aacuterea de absorcioacuten acuacutestica equivalente media de cada mueble
fijo absorbente diferente [m2]
bull V volumen del recinto [m3]
bull mm coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio en el aire para las
frecuencias de 500 1000 y 2000 Hz y de valor 0006 m-1
El teacutermino 4mm V es despreciable en los recintos de volumen menor que
250 m3[4]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
21
22 UNE-EN ISO 3382-2 Acuacutestica Medicioacuten de paraacuteme tros acuacutesticos
en recintos Parte 2 Tiempo de reverberacioacuten en rec intos
ordinarios
La Norma ISO 3382-2 especifica los meacutetodos de medicioacuten del tiempo de
reverberacioacuten en recintos ordinarios Describe el procedimiento de medicioacuten
el equipo necesario el nuacutemero de posiciones de medicioacuten requerido y el
meacutetodo para evaluar los datos y presentar el informe de ensayo
Los resultados de la medicioacuten se pueden utilizar para la correccioacuten de otras
mediciones acuacutesticas por ejemplo el nivel de presioacuten acuacutestica de las fuentes
sonoras o las mediciones del aislamiento acuacutestico y para comparacioacuten con los
requisitos del tiempo de reverberacioacuten en los recintos
Especifica tres niveles de exactitud de la medicioacuten control ingenieriacutea y
precisioacuten La principal diferencia se refiere al nuacutemero de posiciones de
medicioacuten y por lo tanto al tiempo requerido para realizar las mediciones En el
presente proyecto hemos realizado las mediciones mediante el nivel de
ingenieriacutea
En esta Norma ISO 3382-2 se definen dos rangos de evaluacioacuten diferentes
20 dB y 30 dB Sin embargo se ha dado preferencia al rango de evaluacioacuten de
20 dB por varias razones
bull la evaluacioacuten subjetiva de la reverberacioacuten estaacute relacionada con la
primera parte del decrecimiento del sonido
bull para estimar el nivel acuacutestico estacionario en un recinto a partir de su
tiempo de reverberacioacuten conviene utilizar la primera parte del
decrecimiento
bull la relacioacuten sentildealruido representa a menudo un problema en las
mediciones de campo y a veces es difiacutecil o imposible obtener un
rango de evaluacioacuten de maacutes de 20 dB Esto requiere un nivel de
sentildealruido de al menos 35 dB
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
22
221 Condiciones de medicioacuten
Esta norma nos indica que las mediciones del tiempo de reverberacioacuten se
deberiacutean realizar en un recinto sin personas pero que sin embargo se puede
permitir que un recinto represente su estado de vacio con hasta dos personas
presentes salvo que se especifique lo contrario Se tendraacute que tener en cuenta
cuando el resultado de la medicioacuten se utilice para la correccioacuten de un nivel de
presioacuten acuacutestica medido el nuacutemero de personas presentes en el recinto
deberiacutea ser el mismo para esa medicioacuten
En recintos grandes la atenuacioacuten por el aire puede contribuir de manera
significativa a la absorcioacuten acuacutestica a frecuencias elevadas Para las
mediciones de precisioacuten se debe medir la temperatura y la humedad relativa
del aire en el recinto
La importancia de la contribucioacuten de la absorcioacuten del aire es baja si el tiempo
de reverberacioacuten es inferior a 15 s a 2 kHz e inferior a 08 s a 4 kHz En este
caso no es necesario medir la temperatura y la humedad relativa
Esta norma tambieacuten nos indica el tipo de equipos que debemos usar y las
posiciones de estos equipos
2211 Procedimientos de Medicioacuten
En esta parte de la Norma ISO 3382 se describen dos meacutetodos para medir el
tiempo de reverberacioacuten el meacutetodo del ruido interrumpido que seraacute en el que
nos centraremos ya que es el realizado en el proyecto y el meacutetodo de la
respuesta impulsiva integrada
Ambos meacutetodos tienen el mismo valor teoacuterico El rango de frecuencias
depende del propoacutesito de las mediciones Cuando no existan requisitos para
bandas de frecuencia especiacuteficas el rango de frecuencias deberiacutea cubrir al
menos 250 Hz a 2 000 Hz para el meacutetodo de control Para los meacutetodos de
ingenieriacutea y de precisioacuten el rango de frecuencias deberiacutea cubrir al menos 125
Hz a 4 000 Hz en bandas de octava o 100 Hz a 5 000 Hz en bandas de un
tercio de octava
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
23
Meacutetodo del ruido interrumpido
Se debe utilizar un altavoz y la sentildeal que recibe debe proceder de un ruido
eleacutectrico de banda ancha aleatorio o pseudo- aleatorio Si se utiliza un ruido
pseudo-aleatorio se debe parar aleatoriamente sin utilizar una secuencia
repetida La fuente debe ser capaz de producir un nivel de presioacuten acuacutestica
suficiente para garantizar una curva de decrecimiento que empiece al menos
35 dB por encima del ruido de fondo en la banda de frecuencias
correspondiente Si se tiene que medir T30 es necesario crear un nivel al
menos 45 dB por encima del nivel de ruido de fondo
Para las mediciones en bandas de octava el ancho de banda de la sentildeal
debe ser mayor o igual a una octava para las mediciones en bandas de un
tercio de octava el ancho de banda de la sentildeal debe ser mayor o igual a un
tercio de octava El espectro debe ser razonablemente plano en la banda de
octava a medir Alternativamente el espectro de ruido de banda ancha se
puede corregir para ofrecer un espectro de ruido rosa estacionario reverberante
en el recinto entre 88 Hz y 5 657 Hz De esta forma el rango de frecuencias
cubre las bandas de un tercio de octava con frecuencias medias desde 100 Hz
a 5 kHz o bandas de octava desde 125 Hz a 4 kHz
Para los meacutetodos de ingenieriacutea y de precisioacuten la duracioacuten de excitacioacuten del
recinto debe ser suficiente para que el campo acuacutestico alcance un estado
estacionario antes de apagar la fuente Por lo tanto es esencial emitir el ruido
durante al menos T2 s En recintos grandes la duracioacuten de la excitacioacuten debe
ser de al menos unos segundos
Para el meacutetodo de control se puede utilizar una excitacioacuten corta o una sentildeal
impulsiva como alternativa a la sentildeal de ruido interrumpido Sin embargo en
ese caso la presioacuten de medicioacuten es inferior a la descrita en el apartado 431
El nuacutemero de posiciones de microacutefono utilizadas se determinaraacute por la
precisioacuten requerida Sin embargo teniendo en cuenta el caraacutecter aleatorio
inherente a la sentildeal de la fuente es necesario calcular el promedio a partir de
un nuacutemero de mediciones en cada posicioacuten para obtener una incertidumbre de
medicioacuten aceptable El promedio se puede calcular de dos formas
Hallando los tiempos de reverberacioacuten individuales para todas las curvas de
decrecimiento y tomando el valor medio o haciendo una media del conjunto de
los decrecimientos de presioacuten acuacutestica al cuadrado y hallando el tiempo de
reverberacioacuten de la curva de decrecimiento resultante Los decrecimientos
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
24
individuales se superponen sincronizando sus oriacutegenes Los valores
muestreados de la presioacuten acuacutestica discreta al cuadrado se suman para cada
incremento del intervalo de tiempo de los decrecimientos y la secuencia de
estas sumas se utiliza como un decrecimiento uacutenico del conjunto a partir del
cual se evaluacutea T Es importante que la potencia acuacutestica de la fuente sea
ideacutentica para todas las mediciones Este es el meacutetodo preferido[5]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
25
3 ESTADO DE LA CUESTIOacuteN
La acuacutestica nos ensentildea coacutemo el sonido se produce en un punto del espacio
y se expande en el mismo interaccionando de maneras diferentes dependiendo
de las formas voluacutemenes materiales que encuentra en el espacio Al mismo
tiempo el espacio que percibimos depende del sonido Los sonidos nos
informan de manera inmediata acerca de las caracteriacutesticas fiacutesicas del espacio
(si es grande o pequentildeo de techos altos o bajos si estaacute abierto o cerrado de
los materiales absorbentes o reflectantes)
Retrocediendo en el hilo histoacuterico de los conocimientos en materia de la
acuacutestica de los teatros los griegos dejaron ejemplos de su conocimiento en
teatros como el de Epidauro Estos conocimientos fueron desarrollados por los
romanos con nuevas aplicaciones
teoacutericas y praacutecticas Vitrubio en su
tratado De architectura (Libro V capiacutetulo
VII) dejoacute escritas referencias y conceptos
acerca del estudio de la acuacutestica de
teatros al aire libre Estos conocimientos
iniciales se aplicaron fundamentalmente
a favorecer la eficacia en la transmisioacuten
de la voz hacia el puacuteblico y a buscar la
adecuada inteligibilidad de la misma En
un principio para lograr la mayor
presencia de la voz eacutesta se reforzaba
con diferentes medios La reverberacioacuten ha existido durante muchos antildeos
en ambientes cerrados En el antildeo 20 AC el arquitecto romano Marco Vitruvio
Polioacuten describe en su uacutenica obra De Architectura varios disentildeos con el fin de
mejorar la acuacutestica de los antiguos teatros romanos Una de sus propuestas
era el uso de vasijas de bronce afinadas ubicadas debajo de las sillas
las cuales actuaban como resonadores sintonizados para frecuencias bajas y
medias [6]
Luego en 1640 el matemaacutetico franceacutes Marin Mersenner halloacute el tiempo de
retorno del sonido en el aire por medio del eco Lo logroacute calculando la velocidad
del sonido con un 10 de error En el antildeo de 1895 el Sr Wallace Clement
Sabine investigoacute la reverberacioacuten para mejorar las caracteriacutesticas acuacutesticas de
la sala Fogg Lecture Hall de la Universidad de Harvard Eacutesta famosa por
Figura 5 Portada del Libro V Tratado de architectura de Vitruvio
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
26
poseer una acuacutestica muy deficiente para el trabajo discursivo que se
necesitaba alliacute fue el escenario de trabajo para Sabine y su equipo durante tres
antildeos Sabine logroacute disminuir la reverberacioacuten del Fogg Lecture Hall al adherir
en las paredes materiales absorbentes lo que mejoroacute la acuacutestica del lugar para
el uso asignado [7]
Posterior a su triunfo en Harvard en la sala Fogg Sabine asesoroacute
la construccioacuten del Boston Symphony Hall en el desarrollo de este proyecto
durante sus investigaciones establecioacute una foacutermula de caacutelculo del tiempo de
reverberacioacuten que aplicoacute al recinto El tiempo de reverberacioacuten lo definioacute
como el nuacutemero de segundos necesarios para que la intensidad del sonido
caiga desde un nivel de 60 dB (decibelios) por encima del umbral de audicioacuten
al umbral inaudible
= = ( V)
Su foacutermula contiene los diferentes paraacutemetros
bull T es el tiempo
bull V el volumen de la sala en metros cuacutebicos
bull S es la superficie de las paredes
bull α es el coeficiente de absorcioacuten de los materiales
Esta ecuacioacuten permitiacutea predecir el tiempo de reverberacioacuten en recintos
cerrados teniendo en cuenta que la cantidad de energiacutea absorbida por una
superficie depende del tamantildeo y del material de que este construida Estas dos
caracteriacutesticas se combinan en una cantidad denominada aacuterea de absorcioacuten
efectiva Aef que se define como el producto de su aacuterea real por el coeficiente
de absorcioacuten El coeficiente de absorcioacuten de los materiales depende de la
frecuencia por lo que el tiempo de reverberacioacuten tambieacuten
La otra cantidad que afecta al decrecimiento del sonido es la rapidez con la
que la energiacutea sonora llega hasta las paredes antes de ser reflejada o
absorbida Esto depende de la intensidad del sonido ambiente que a su vez
depende del volumen de la sala V
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
27
Al estudiar varias salas juzgando si eran buenas acuacutesticamente para su uso
Sabine determinoacute que las salas de conciertos buenas teniacutean tiempos de
reverberacioacuten de 2 a 225 segundos mientras que las buenas salas de
conferencias teniacutean tiempos de reverberacioacuten ligeramente por debajo de 1
segundo
La remodelacioacuten del
Boston Symphony Hall
estaba previsto realizarlo
como el auditorio de
Leipzig y solamente
queriacutean aumentar el
volumen El aforo total
debiacutea de ser para 2500
personas y no
contemplaban tocar las
superficies del recinto Sabine les demostroacute que el aumento de volumen hariacutea
aumentar la reverberacioacuten y empeorariacutea la acuacutestica del recinto Antildeadioacute cambios
en las superficies de las paredes para tener un tiempo oacuteptimo y se convirtioacute en
el primer auditorio realizado con una base cientiacutefica
Cuando llegoacute el momento de la inauguracioacuten Sabine se llevoacute una gran
decepcioacuten ya que el tiempo de reverberacioacuten de la sala no se ajustaba al que
el habiacutea predicho teoacutericamente Fue muy criticado por los medios de
comunicacioacuten y por otros expertos en la materia Esto lo llevoacute a desistir en sus
investigaciones y a recluirse en las aulas de clase como profesor Sin
embargo la historia colocoacute a Sabine en el lugar que mereciacutea En 1950
cincuenta antildeos despueacutes de la construccioacuten del teatro se realizaron algunas
pruebas y se pudo contrastar que los caacutelculos de Sabine eran correctos El
tiempo de reverberacioacuten de la sala estaacute en torno a los 19 segundos De hecho
hoy en diacutea el Boston Symphony Hall estaacute considerado desde el punto de vista
acuacutestico como una de las mejores salas del mundo[8]
Se sabe que la ecuacioacuten de Sabine sobrestima el valor del tiempo de
reverberacioacuten cuando la absorcioacuten es alta Por ello varios investigadores como
Eyring y Millington han tratado de mejorar la ecuacioacuten de Sabine sin
modificar ampliamente la original desarrollando en 1930 una ecuacioacuten para
este caso
Figura 6 Sala Boston Symphony Hall
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
28
= ( VI)
Lo que se ha logrado es agregar algunas variantes como la temperatura y
la humedad para hallar los factores de absorcioacuten [7]
A partir de 1968 se han propuesto modelos informaacuteticos de trazado de rayos
que simulan las reflexiones del sonido en las superficies e intentan calcular a
partir de ellas el tiempo de reverberacioacuten
31 Medicioacuten in situ
En el presente apartado se mostraran los meacutetodos actuales para medir el
tiempo de reverberacioacuten
Uno de los paraacutemetros maacutes importantes a la hora de evaluar coacutemo decae la
energiacutea sonora en un recinto cerrado es el tiempo de reverberacioacuten Dicho
paraacutemetro ha sido estudiado y analizado desde Sabine que introdujo el
concepto de reverberacioacuten cuantificaacutendolo a principios del siglo XX pasando
por Eyring Millintong Fitzroy Kutruff hasta Arau a comienzos del siglo XXI
Todos ellos realizaron medidas de tiempo de reverberacioacuten emitiendo con una
fuente sonora en un determinado recinto y en un instante dado cesando la
emisioacuten de la fuente Es entonces cuando el sonido decae en funcioacuten de ciertos
paraacutemetros hasta que se llega al nivel de ruido propio del recinto en el que se
realiza la medida
Las primeras configuraciones que nos encontramos para realizar medidas de
del tiempo de reverberacioacuten fueron en la deacutecada de los 80 estas
configuraciones constaban de una fuente sonora de tamantildeo 05 cm x 024 cm
capaces de emitir potencias de 40 a 100 dB excitada por un generador de
ruido filtrado (banda ancha de 100 hz a 10 Khzoacute 7 bandas de octava de 125 hz
a 8 Khz pudiendo emitir ruido rosa y ruido blanco) Para la recepcioacuten del ruido
se usaban sonoacutemetros a los que se le debiacutea antildeadir diferentes juegos de filtros
para poder medir en bandas de frecuencia estos sonoacutemetros captaban las
caiacutedas de sentildeal y se imprimiacutean en registradores de niveles portaacutetiles [9]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
29
Con posterioridad se integraron a los propios sonoacutemetros los juegos de
filtros como se puede ver a la derecha de la figura 7
Otras configuraciones usadas fueron las que empleaban el conocido
analizador acuacutestico de edificios Este equipo era capaz de interpretar las
medidas procedentes del microacutefono y presentaba en una pantalla LCD el
resultado del tiempo de reverberacioacuten sin necesidad de plasmar en una graacutefica
la caiacuteda de la sentildeal
Sin embargo si se queriacutea obtener el tiempo de reverberacioacuten graacuteficamente
se podiacutea obtener conectando el analizador al registrador de nivel que mediante
una plumilla iba dibujando la caiacuteda de la sentildeal sobre un papel calibrado Era
sobre ese papel donde se realizaba el caacutelculo de la caiacuteda de sentildeal ponderando
cuaacutento tiempo habiacutea transcurrido en caer 60 dB (o 30 dB si la caiacuteda era lineal o
el margen dinaacutemico no era adecuado) La emisioacuten de ruido a la sala a medir se
realizaba con una fuente sonora auto amplificada constituida por un generador
de ruido un amplificador de potencia y un altavoz (capaz de emitir una potencia
de 118 dB en un margen frecuencial de 100 hz a 4 Khz) Todo ello se puede
observar en las figuras 7 y 8
Figura 7 Sonoacutemetros antildeos 80 (BruelampKjaer)
Figura 8 fuente sonora autoamplificada constituida por un generador de ruido un amplificador de potencia y un altavo (BruelampKjaer)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
30
Los sistemas de medida que nos encontramos hoy en diacutea para la medida del
tiempo de reverberacioacuten van de los sistemas de adquisicioacuten de datos en tiempo
real a los equipos totalmente portaacutetiles que interactuacutean con los ordenadores
para el procesamiento de datos y creacioacuten de informes
Los sistemas de adquisicioacuten de datos en tiempo real consisten en un
hardware al que le llegan los datos procedentes de uno (o varios) microacutefonos
conectado a un ordenador portaacutetil donde se encuentran instalados diferentes
moacutedulos de software para calcular analizar y procesar los tiempos de
reverberacioacuten medidos (entre otros paraacutemetros) La sentildeal llega al equipo en
tiempo real y se visualiza en la pantalla del ordenador como se observa en la
figura 10 [9]
Figura 9 caiacuteda de la sentildeal sobre papel calibrado (BruelampKjaer)
Figura 10 microacutefono conectado a un ordenador (Fuente Aacutelava ingenieros)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
31
Los equipos portaacutetiles que interactuacutean con los
ordenadores para el procesamiento de datos y creacioacuten de
informes consisten en equipos que integran un microacutefono
de medida que capta los datos y los integra en el software
del propio equipo capaz de mostrar en la pantalla los
resultados de las medidas
Igualmente interactuacutean
con un ordenador para el
volcado y tratamiento de los
datos [10]
Como se ha podido ver hasta ahora las necesidades de portabilidad a la
hora de realizar medidas de tiempo de reverberacioacuten y de cualquier otro tipo
asiacute como la versatilidad a la hora de comunicar los diferentes equipos y la
mejora en el tratamiento de los datos han hecho evolucionar los equipos de
laboratorio hacia estos uacuteltimos que hemos comentado
En la actualidad el uso de dispositivos moacuteviles es un haacutebito muy cotidiano y
en pleno auge Existen varias aplicaciones para android para calcular el tiempo
de reverberacioacuten en cualquier lugar y de forma gratuita
Figura 11 sonoacutemetro microacutefono
Figura 12 amplificador de potencia
Figura 13 esquema de adquisicioacuten de datos del tiempo de reverberacioacuten mediante equipos portaacutetiles
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
32
4 OBJETIVOS
41 Objetivos generales
Deberemos comprobar la precisioacuten de las aplicaciones que miden el tiempo
de reverberacioacuten El objetivo general de este proyecto consiste en demostrar la
fiabilidad o no de los resultados del tiempo de reverberacioacuten calculados en
segundos mediante una aplicacioacuten para Smartphone con sistema operativo
Android
42 Objetivos especiacuteficos
Los objetivos especiacuteficos que debemos desarrollar para analizar la fiabilidad
de la aplicacioacuten moacutevil midiendo el tiempo de reverberacioacuten seraacuten los
siguientes
- Elegir la aplicacioacuten maacutes fiable de todas las que hay disponibles para usar
la aplicacioacuten considerada mejor para realizar el anaacutelisis Para la eleccioacuten de la
aplicacioacuten deberemos comparar su precisioacuten al dar los resultados es decir si
nos da un resultado estimado o nos da el caacutelculo en octavas o en tercios de
octavas Tambieacuten compararemos su coste y valoracioacuten por los usuarios
- Elegir el sistema operativo moacutevil maacutes representativo
- Obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula de la escuela con material
absorbente y sin material absorbente mediante este meacutetodo y otros como
Sabine y el ensayo realizado in situ
- Concluir sobre la fiabilidad de la aplicacioacuten realizando una comparacioacuten de
los resultados obtenidos en los ensayos realizados in situ mediante sonoacutemetro
y fuente acuacutestica y los resultados obtenidos in situ mediante la aplicacioacuten con
distintos moacuteviles
- Aportar una visioacuten detallada de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
33
5 METODOLOGIacuteA
51 Razones por las que medir el tiempo de reverbe racioacuten in situ
Existen varias razones para medir el tiempo de reverberacioacuten
En primer lugar se debe medir el tiempo de reverberacioacuten debido a razones
normativas ya que en Espantildea los coacutedigos de la edificacioacuten especifican
determinados valores del tiempo de reverberacioacuten requerido en aulas u otras
categoriacuteas de recintos
En algunos paiacuteses como en Espantildea los coacutedigos de la edificacioacuten
especifican los tiempos de reverberacioacuten requeridos en aulas u otras
categoriacuteas de recintos Sin embargo corresponde al equipo de disentildeo
especificar y disentildear un tiempo de reverberacioacuten adaptado al uso del recinto
estudiando que materiales usar en su construccioacuten (absorbentes o difusores)
para poder satisfacer el mejor tiempo de reverberacioacuten para el uso al que se
destine el recinto sin poder pasarse de los liacutemites establecidos por las normas
es decir las normas imponen los limites pero es funcioacuten del equipo de disentildeo
estudiar queacute tiempo de reverberacioacuten es maacutes adecuado para el uso al que se
destine el recinto
En segundo lugar debido a razones de calidad acuacutestica ya que el nivel de
presioacuten acuacutestica de las fuentes sonoras la inteligibilidad de la palabra y la
percepcioacuten de la privacidad en un recinto dependen mucho de tiempo de
reverberacioacuten
Y en tercer lugar el tiempo de reverberacioacuten se mide como apoyo a otro tipo
de mediciones para determinar el teacutermino de correccioacuten de la absorcioacuten del
recinto inherente en muacuteltiples mediciones acuacutesticas tales como las mediciones
del aislamiento acuacutestico y las mediciones de la potencia acuacutestica
El tiempo de reverberacioacuten es lo que principalmente caracteriza un local Sin
informarnos de la totalidad de la calidad y paraacutemetros de la sala y de coacutemo va a
sonar Nos puede proporcionar una idea de los posibles problemas y
decadencias
Es decir como se ha visto en las dos uacuteltimas razones para calcular el tiempo
de reverberacioacuten es importante calcularlo como apoyo a otros caacutelculos para
evaluar la acuacutestica de salas
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
34
52 Smartphone y sistema operativo elegido para e l estudio
Seguacuten un estudio de enero del 2016 de Antevenio [12] es la eacutepoca dorada
del moacutevil el Smartphone se ha convertido en el dispositivo de conexioacuten a
Internet favorito para 9 de cada 10 consumidores lo utilizamos 24 horas al diacutea
en cualquier momento y lugar y son muchos los que reconocen que lo suyo
con el moacutevil casi podriacutea designarse como adiccioacuten No es de extrantildear por lo
tanto que aparejado a este aumento constante del uso del moacutevil vaya
aparejado un aumento del uso de las apps
Auacuten asiacute llama la atencioacuten al buen ritmo al que crecieron las apps durante el
uacuteltimo antildeo Asiacute en 2015 el uso de las apps (midiendo dicho uso por aperturas
de sesioacuten de las aplicaciones) dobloacute al del 2014 seguacuten [17]en concreto el ratio
de crecimiento fue del 58
Ademaacutes crecioacute el uso de todo tipo de apps (a excepcioacuten de los juegos que
experimentaron un ligeriacutesimo retroceso del 1) lo que quiere decir que cada
vez usamos mayor diversidad de aplicaciones Liderando el crecimiento estaacuten
las apps de personalizacioacuten cuyo uso aumentoacute un 332 en 2015 Tambieacuten
crecieron considerablemente las aplicaciones de noticias y revistas (135)
productividad (125) y shopping (81)
Es cierto que el crecimiento global del uso de las apps ya se estaacute
ralentizando (fue del 58 en 2015 pero del 76 en 2014 y del 103 en 2013)
a medida que el uso de smartphones llega a un punto de saturacioacuten pues
praacutecticamente ya todos los adultos cuentan con un moacutevil Por eso lo maacutes
interesante de las cifras del 2015 es que la mayor parte de ese crecimiento
provino de usuarios ya existentes y no nuevos (40 frente al 18) un
porcentaje muy superior al de 2014 (20) y 2013 (10) Resulta evidente que
estas cifras reflejan una situacioacuten en la que los usuarios de moacutevil pasan cada
vez maacutes tiempo pegados a sus pantallas
Para realizar este estudio tenemos que tener en cuenta el sistema operativo
de los teleacutefonos moacuteviles[12]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
35
Seguacuten un estudio del antildeo 2015 de distrendia [13] Android es el sistema
operativo que domina el mercado con 3 de cada 4 personas pero bajando
ligeramente frente al antildeo anterior Le sigue de lejos Apple que sin embargo
ganoacute cuota de mercado el antildeo pasado alcanzando casi el 20
Tambieacuten en Espantildea el sistema operativo maacutes utilizado es Android seguido
de lejos por iOS Si vemos la evolucioacuten el sistema de Google sigue ganando
cuota de mercado y Apple incrementa algo su cuota respecto al antildeo anterior
(pero con una cuota ligeramente inferior a la que tiene a nivel mundial)
Blackberry y Symbian van reduciendo progresivamente su participacioacuten
Hace soacutelo tres antildeos 1 de cada 5 espantildeoles contaba con uno de estos dos
sistemas operativos Hoy apenas alcanzan el 2 entre ambos
Las aplicaciones moacuteviles han crecido exponencialmente en los uacuteltimos antildeos
tanto en oferta por parte de las tiendas online como en descargas por parte de
Figura 14 Cuota de penetracioacuten de los sistemas operativos en smartphones en el mundo (grafico elaborado por distrendia a partir de datos de IDC)
Figura 15 Evolucioacuten de la cuota de penetracioacuten de los sistemas operativos en smartphones en Espantildea (Graacutefico elaborado por distrendia a partir de datos de AIMC)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
36
los usuarios Los sistemas de Google Play e iOS juntos contaban en 2015 con
maacutes de 25 millones de aplicaciones mientras que hace tres antildeos apenas
existiacutean 300 mil aplicaciones en el mercado de smartphones
Actualmente cada mes se lanzan 40000 nuevas aplicaciones al mercado del
moacutevil los sistemas Google Play Store y Apple Store ofrecieron en 2015 maacutes de
25 millones de apps a los usuarios mientras que hace tres antildeos apenas
existiacutean 300 mil aplicaciones en el mercado de smartphones
Por todo ello se ha decidido realizar el estudio con smartphones que tengan
el sistema operativo Android ya que como se vio anteriormente seguacuten el
estudio de distrendia [13] este sistema es el maacutes usado actualmente y el que
lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
Teleacutefonos Moacuteviles usados en los ensayos
MARCA MOVIL VERSION ANDROID
AQUARIS M5 (BQ) 511
AQUARIS E5 (BQ) 444
GTI 9300 (SAMSUMG) 43
ASCEND Y300 (HUAWEI) 41
NOTE 3 (SAMSUMG) 50
Figura 16 grafico del nuacutemero total de apps por tienda (grafico elaborado por distrendia a partir de datos de appfigures)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
37
521 Caracteriacutesticas Smartphone
En un sonoacutemetro profesional el elemento
maacutes determinante de toda la circuiteriacutea es
el microacutefono En Smartphones que se
producen por millones se sacrifica precisioacuten y
capacidad de respuesta a favor de una
solucioacuten integrada y barata Aquiacute se suelen
emplear microacutefonos de tipo MEMS (pequentildeos
sistemas microelectroacutenicos) con costes por unidad bajos y calidad suficiente
para un uso domeacutestico y especialmente pensado en la captacioacuten de voz pero
que por concepto no llegan a las exigencias de un microacutefono profesional
Aunque hay muchas diferencias entre ambos tipos de microacutefono
comparemos un par de paraacutemetros objetivos como ejemplo
bull Linealidad de la respuesta en frecuencia (error plusmn2 dB con
incidencia frontal) un microacutefono de sonoacutemetro Tipo 1 suele tener una
respuesta plana en todo el rango de audio (tiacutepicamente desde 5 Hz)
En cambio el ancho de banda uacutetil de un microacutefono MEMS
normalmente parte desde unos 50 Hz lo que no cubririacutea todo el
espectro de audicioacuten humana Por lo tanto al medir sonido con un
Smartphone estariacuteamos filtrando las frecuencias maacutes bajas y
distorsionando el resultado
bull Ruido inherente o Minimun Equivalent Input-Noise (E IN) En un
microacutefono Tipo 1 este valor suele
estar por debajo de los 15 dBA
mientras que los MEMS de
mayor calidad (los de mayor
relacioacuten sentildealruido) estaacute en
torno a los 30 dBA
Teoacutericamente no podemos medir
niveles sonoros cercanos o
inferiores al ruido inherente [18]
Figura 17 Microacutefonos MEMS
Figura 18 Minimun Equivalent input-Noise
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
38
Figura 20 imagen de la aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten en funcionamiento
53 Aplicaciones que miden el tiempo de reverberac ioacuten
531 Tiempo de reverberacioacuten
Con esta aplicacioacuten puedes medir el tiempo de
reverberacioacuten y se puede ver graacuteficamente de queacute forma
se extingue la energiacutea del sonido con el tiempo
generando un ruido impulsivo como puede ser una
palmada fuerte o un globo explotaacutendose
Esta aplicacioacuten por lo tanto permite
minus Visualizar la evolucioacuten de la energiacutea sonora
minus Visualizar el periodo de anaacutelisis
minus Indicador de medida saturada (clipping) En este caso se recomienda
alejar el microacutefono de la fuente de ruido impulsivo
minus Indicador de la relacioacuten sentildeal-ruido Para un mejor rendimiento se
recomienda generar una sentildeal de prueba impulsiva de gran intensidad
Esta aplicacioacuten cuenta con maacutes de 5000 descargas y estaacute valorada con una
calidad media ya que tiene una valoracioacuten de 26 puntos sobre 5
Se decide prescindir de esta aplicacioacuten ya que hay otras maacutes precisas
daacutendonos el resultado en bandas de octava ademaacutes de que no estaacute
actualizada a las uacuteltimas versiones de Android
Existe la versioacuten pro que cuesta 120euro que si analiza en bandas de octava
(125 Hz 250 Hz 500 Hz 1 kHz 2 kHz y 4 kHz) pero sigue teniendo el mismo
problema que la versioacuten anterior al no estar actualizada
Figura 19 icono aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
39
532 Nachhallzeit
Con esta aplicacioacuten se puede medir el tiempo de
reverberacioacuten de una habitacioacuten
Antes y durante la medicioacuten debe haber silencio en la
habitacioacuten La medicioacuten se desencadena por un aplauso
fuerte o la explosioacuten de una bolsa de papel El valor
determinado del tiempo de reverberacioacuten se muestra
inmediatamente aparece un ciacuterculo verde indicando que ha sido una
evaluacioacuten estadiacutestica de eacutexito
Esta aplicacioacuten cuenta con menos descargas que la anterior ya que solo
tiene 500 descargas pero estaacute valorada con una calidad superior ya que tiene
una valoracioacuten de 44 puntos sobre 5 hay que tener en cuenta que esta
valoracioacuten no es muy representativa ya que esta aplicacioacuten cuenta con 10
valoraciones sin embargo las otras dos contaban con 80 valoraciones la
aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten y 48 la aplicacioacuten TR
Se decide prescindir tambieacuten de esta aplicacioacuten ya que la anterior es maacutes
precisa y al igual que la primera esta tampoco nos da el resultado en bandas
de octava ademaacutes de que esta aplicacioacuten tiene un coste de 199euro
Figura 21 icono de la aplicacioacuten Nachhallzeit
Figura 22 imagen de la aplicacioacuten nachhallzeit en ejecucioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
40
533 RT
Es una aplicacioacuten con la que puedes determinar un
promedio del tiempo de reverberacioacuten o por bandas de
octavas de un modo sencillo y gratuito sin necesidad de
tener que calibrar
Su funcionamiento es muy sencillo primero debemos
apretar START despueacutes damos una palmada o
generamos un ruido y para terminar apretamos STOP
Damos ldquoSiacuterdquo si la medida ha sido correcta
Se pueden obtener dos
tipos de resultados el tiempo
de reverberacioacuten medio
como se puede ver en la
figura 22 y el tiempo de
reverberacioacuten en tercios de
octava como se puede ver
en la figura 23
Para conseguir unos resultados oacuteptimos es maacutes que recomendable tratar de
situar el dispositivo lejos de superficies reflectantes y pegar la palmada a mayor
distancia del radio criacutetico para que el sonido reverberado sea mayor que el
directo
Si el tiempo de medida ha sido demasiado corto apareceraacute un mensaje en
la pantalla indicaacutendolo
Esta aplicacioacuten cuenta con maacutes de 5000 descargas y estaacute valorada con una
calidad superior a la aplicacioacuten primera ya que tiene una valoracioacuten de 39
puntos sobre 5
Se decide estudiar esta aplicacioacuten ya que se considera la maacutes precisa ya
que nos da el resultado tanto en tiempo de reverberacioacuten promedio como en
tercios de octavas y es gratuita
Figura 23 Icono de la aplicacioacuten RT
Figura 25 pantalla principal de la aplicacioacuten RT
Figura 24 Pantalla de resultados del tiempo de reverberacioacuten en bandas de octavas de la aplicacioacuten TR
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
41
54 Caracteriacutesticas del recinto de ensayo
El recinto elegido para los ensayos es el aula B del edificio de la Escuela
Teacutecnica Superior de Edificacioacuten (ETSEM)
El aula estaacute formada por dos muros de fachada construidos mediante 80 mm
de chapado de piedra caliza 180mm de faacutebrica de ladrillo macizo tosco 300
mm caacutemara de aire y 180mm de trasdosado ceraacutemico terminado con un
enlucido de 15 mm
Y los tabiques estaacuten realizados mediante tabicoacuten y terminacioacuten de enlucido
de yeso de 15 mm en ambas caras
Se puede ver los plano del aula en el anexo
Acabado realizados mediante suelo con moqueta sin caracteriacutesticas
absorbentes definidas y falso techo mediante placas de yeso laminado sin
material absorbente acuacutestico
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
42
55 Ensayo convencional in situ
En muchos recintos el nuacutemero de personas presentes puede influir mucho
en el tiempo de reverberacioacuten las mediciones del tiempo de reverberacioacuten se
deberiacutean realizar en un recinto sin personas sin embargo a la hora de realizar
nuestra medicioacuten nos encontraacutebamos dos personas ya seguacuten la norma UNE-
EN-ISO-3382-2 se puede permitir que un recinto con hasta dos personas
presentes represente su estado vaciacuteo salvo que se especifique lo contrario
Como nuestro resultado de la medicioacuten se utiliza para la comparacioacuten de un
nivel de presioacuten acuacutestica medido por distintos meacutetodos el nuacutemero de personas
presentes en el recinto fue el mismo en todas las mediciones
La atenuacioacuten por el aire puede contribuir de manera significativa a la
absorcioacuten acuacutestica a frecuencias elevadas por ello para las mediciones de
precisioacuten se debe medir la temperatura y la humedad relativa del aire en el
recinto
Temperatura del aire en el recinto 186ordmC
Humedad relativa del aire en el recinto 30
551 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente acuacutestica en nuestro caso usaremos fuent e sonora
CESVA FP 122
La fuente deberiacutea ser lo maacutes
omnidireccional posible Para
mediciones de precisioacuten como es
nuestro caso la directividad de la
fuente acuacutestica debe cumplir los
requisitos de la Norma ISO 3382-1
apartado A31 Debe producir un
nivel de presioacuten acuacutestica suficiente
para generar curvas de
decrecimiento con el rango dinaacutemico
miacutenimo requerido sin contaminacioacuten
por ruido de fondo
Figura 26 Fuente sonora CESVA FP122
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
43
b) Microacutefonos y equipo de anaacutelisis ANALIZADOR CLASE 1 (CESVA
SC310)
Se deben utilizar microacutefonos
omnidireccionales para detectar la presioacuten
acuacutestica y la salida se puede conectar
bull directamente a un amplificador un
conjunto de filtros y un sistema donde
se muestran las curvas de
decrecimiento o a un equipo de
anaacutelisis que permita calcular las
respuestas impulsivas
bull o a un registrador de sentildeal para un
anaacutelisis posterior
c) Microacutefono y filtros
El microacutefono deberiacutea ser lo maacutes pequentildeo posible y tener
preferiblemente un diaacutemetro de diafragma maacuteximo de 14 mm Se
permiten microacutefonos con diaacutemetros de hasta 27 mm si son del tipo
respuesta en presioacuten o del tipo respuesta en campo libre siempre y
cuando se suministren con un corrector de incidencia aleatoria Los
filtros de banda de octava o de un tercio de octava deben cumplir la
Norma IEC 61260
d) Ordenador con equipo de procesado de la sentildeal y conformacioacuten
del registro de decrecimiento del nivel sonoro
El equipo para conformar (y mostrar yo evaluar) el registro de
decrecimiento debe utilizar alguno de los siguientes elementos
I promediado exponencial con curva continua como salida
II promediado exponencial con puntos de muestreo discretos
sucesivos a partir del promedio continuo como salida
III promediado lineal con promedios lineales discretos sucesivos
como salida
e) Sobresaturacioacuten No se debe admitir ninguna sobresaturacioacuten en
ninguna fase del equipo de medicioacuten Cuando se utilizan fuentes
acuacutesticas impulsivas se deben utilizar dispositivos indicadores de
niveles de pico para detectar las sobresaturaciones
Figura 27 CESVA SC310
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
44
552 Posiciones de medicioacuten
En la tabla 1 se indican los nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
para obtener una cobertura adecuada en un recinto en nuestro caso usaremos
el meacutetodo de ingenieriacutea distribuiremos el microacutefono en tres puntos y la fuente
en dos
Tabla 2 Nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
Control Ingenieriacutea a Precisioacuten Combinaciones fuente-microacutefono 2 6 12
Posiciones de la fuenteb ge1 ge2 ge2
Posiciones de microacutefonoc ge2 ge2 ge3
Nuacutemero de decrecimientos en cada posicioacuten (meacutetodo del ruido interrumpido)
1 2 3
a Cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten en otras mediciones del nivel de ingenieriacutea solo se requiere una posicioacuten de la fuente y tres posiciones de microacutefono
b Para el meacutetodo del ruido interrumpido se pueden utilizar simultaacuteneamente fuentes no correlativas
c Para el meacutetodo del ruido interrumpido y cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten se puede utilizar una percha de microacutefono rotativo en lugar de muacuteltiples posiciones de microacutefono
Las posiciones de la fuente pueden ser las posiciones normales en funcioacuten
del uso del recinto Las posiciones de microacutefono deben estar preferiblemente
separadas al menos una distancia miacutenima de 2 m para el rango de frecuencias
habitual La distancia desde cualquier posicioacuten de microacutefono a la superficie
reflectante maacutes cercana incluyendo el suelo deberiacutea ser preferiblemente al
menos un cuarto de longitud de onda es decir generalmente en torno a 1 m
Se deberiacutean evitar las posiciones simeacutetricas
Las posiciones de microacutefono no deben estar muy proacuteximas De lo contrario
el nuacutemero de posiciones independientes es inferior al nuacutemero real de
posiciones de medicioacuten Los nuacutemeros miacutenimos indicados en la tabla 1 son los
nuacutemeros de posiciones independientes
Ninguna posicioacuten de microacutefono debe estar muy proacutexima a la posicioacuten de la
fuente para evitar una influencia demasiado fuerte del sonido directo
Meacutetodo de ingenieriacutea El meacutetodo de ingenieriacutea es adecuado para la
verificacioacuten del comportamiento de los edificios con respecto a las
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
45
especificaciones del tiempo de reverberacioacuten o de la absorcioacuten del recinto Se
deberiacutea utilizar para las mediciones de la Norma ISO 140 (todas las partes) con
menciones a las mediciones del tiempo de reverberacioacuten La precisioacuten nominal
se supone superior al 5 en bandas de octava y superior al 10 en bandas de
un tercio de octava veacutease el anexo A
Se realizan mediciones del tiempo de reverberacioacuten para al menos dos
posiciones de la fuente Se requieren al menos seis combinaciones de fuente-
microacutefono independientes [5]
Figura 28 esquema posiciones de la fuente y microacutefono
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
46
56 Estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten median te formula de Sabine
Debido a que el meacutetodo de caacutelculo del tiempo de reverberacioacuten
realizada con los dispositivos moacuteviles es una estimacioacuten lo
compararemos tambieacuten con las estimaciones calculadas mediante el
meacutetodo de Sabine ya que es el meacutetodo usado por el CTE DB-HR y es
una de las foacutermulas de estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten maacutes
usadas y maacutes simples
Formula de Sabine
= 016amp
= () + ( + 4amp
Siendo
bull Tr= Tiempo de reverberacioacuten (s)
bull V= volumen del recinto (m3)
bull A= Absorcioacuten acuacutestica equivalente del recinto (m2)
bull α m= Coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medido de cada
paraacutemetro para las bandas de tercios de octava de 500 1000
y 2000 Hz
bull S= Superficie de cada paraacutemetro (m2)
bull Aom= Aacuterea de absorcioacuten de cada mueble yo persona (m2)
bull A= coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio del aire para las
bandas de tercio de octava de 5001000 y 2000Hz
Como en el ensayo in situ realizaremos la estimacioacuten con material
absorbente y sin eacutel
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
47
57 Ensayo con smartphones
571 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente sonora CESVA FP 122
usamos la misma fuente sonora que
la usada en la medicioacuten in situ
b) Teleacutefonos moacuteviles
572 Posicioacuten de los equipos
Como nos recomiendan en las condiciones de uso de la aplicacioacuten que para
conseguir unos resultados oacuteptimos debemos tratar de situar el dispositivo lejos
de superficies reflectantes disponemos los dispositivos en el centro del aula
como se puede observar en la figura 30 y dispuestos a una altura de 1m
sobresaliendo el microacutefono hacia afuera
A diferencia de los sonoacutemetros seguacuten se aprecia en las condiciones de uso de
la aplicacioacuten esta no se calibra
Figura 29 Fuente sonora CESVA FP122
Figura 30 esquema posicioacuten fuente y smartphones
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
48
6 RESULTADOS ANAacuteLISIS Y DISCUSION
El nivel de reverberacioacuten depende del volumen del recinto y de los
materiales utilizados en las superficies estudiadas disminuyendo el tiempo de
reverberacioacuten cuanto maacutes absorbentes sean dichas superficies por ello en este
proyecto se van a considerar dos tipos de ensayos uno con la inclusioacuten de
material absorbentes y otro sin ellos
61 Ensayos sin absorbentes
611 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Los resultados obtenidos en el ensayo sin absorbentes antildeadidos del
tiempo de reverberacioacuten del aula B mediante la aplicacioacuten RT con los distintos
moacuteviles se especifica en la siguiente tabla
Tabla 3 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
SIN ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
Ascend Y300
(Huawey)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 291 491 172 211 172 24 262 286 277 188
250 307 527 189 204 183 233 274 266 242 173
500 237 486 19 164 192 228 277 284 265 217
1000 252 427 178 165 182 219 279 259 224 224
2000 241 44 199 16 195 216 286 284 229 178
4000 189 458 178 179 209 21 275 286 211 175
En la tabla anterior se observan todos los resultados obtenidos en cada uno
de los ensayos seguacuten el tipo de moacutevil usado y la frecuencia en bandas de
octavas debido a que esta aplicacioacuten nos da los resultados con esta precisioacuten
Tenemos que destacar que la normativa de acuacutestica para construccioacuten soacutelo
contempla el uso de frecuencias entre 100 y 3150 Hz por lo tanto esta
aplicacioacuten cumple con este criterio
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
49
Si compramos los resultados de los dos ensayos llevados a cabo con cada
moacutevil se puede observar que realizando dos ensayos con las mismas
caracteriacutesticas y con el mismo moacutevil nos dan resultados muy diferentes
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Ascend Y300 (Huawey) como se ve en la grafica 1 son muy
diferentes
La primera medicioacuten nos da una graacutefica algo maacutes constante a medida
que suben las frecuencias el tiempo de reverberacioacuten crece a
excepcioacuten de las altas frecuencias entre 2000 y 4000 Hz que el
tiempo de reverberacioacuten baja
Sin embargo la segunda medicioacuten nos da resultados totalmente
contrarios a la primera ya que no es constante tiene subidas y
bajadas de tiempos de reverberacioacuten En las frecuencias de 125 Hz y
500 Hz obtenemos tiempos de reverberacioacuten altos y en frecuencias de
250 Hz y 1000 Hz baja el tiempo de reverberacioacuten y vuelve a subir el
tiempo de reverberacioacuten en frecuencias entre 2000 y 4000Hz
Pero hay que tener en cuenta que los resultados de las dos
mediciones se encuentran dentro de un mismo rango muy reducido
de resultados en torno a 29 segundos y 26 segundos
Graacutefica 1 Ensayos sin absorbente con moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
24
25
26
27
28
29
125 250 500 1000 2000 4000
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
50
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) como se ve en la grafica 2 se encuentran en un
rango mayor
La primera medicioacuten realizada con este moacutevil nos da una graacutefica
constante entre 55 segundos y 4 segundos pero se podriacutea
considerar nula ya que como se puede observar en la graacutefica 6 los
valores obtenidos son muy altos en comparacioacuten con los obtenidos
mediante el resto de las mediciones
La segunda medicioacuten nos da una graacutefica bastante constante pero con
tiempos de reverberacioacuten mucho maacutes bajos entorno a 3 segundos y 2
segundos aunque son valores muy altos se pueden considerar
probables
Graacutefica 2 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris E5 (BQ)
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Graacutefica 3 Ensayos sin absorbente con moacutevil Note 3 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
51
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Note 3 (Samsung) como se ve en la grafica 3 se encuentran en
un rango maacutes pequentildeo que los resultados con el moacutevil anterior pero
mayor que con los resultados del moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
Se puede observar que nos da resultados entre 15 y 3 se pueden
considerar probables las dos medidas coinciden uacutenicamente en la
frecuencia de 1000 Hz
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil GTI 9300 (Samsung) como se ve en la grafica 4 se encuentran
en un rango con tiempos de reverberacioacuten maacutes bajos
Se puede observar que nos da resultados entre 16 y 25 que al igual
que con el anterior moacutevil se pueden considerar algo fiables y las dos
medidas coinciden en la frecuencia de 4000 Hz
Graacutefica 4 Ensayos sin absorbente con moacutevil GTI 9300 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
52
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris M5 (BQ) como se ve en la grafica 5 se encuentran en
un rango con tiempos de reverberacioacuten parecidos a los resultados de
los moacuteviles anteriores
Nos da resultados entre 16 y 22 que al igual que con el resto de los moacuteviles
son resultados muy elevados Estas dos mediciones si coinciden en dos puntos
en las frecuencias de 250 Hz y 4000Hz
La comparacioacuten de todos los resultados se ven reflejado en la siguiente
tabla como se puede observar no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en
ninguna de las frecuencias se obtienen resultados incoherentes entre siacute sin
poder llegar a una conclusioacuten loacutegica
Graacutefica 5 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris M5 (BQ)
0
05
1
15
2
25
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris M5 (BQ) Medida 1
Aquaris M5 (BQ) Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
53
612 Ensayo convencional in situ
Tabla 4 Resultados ensayo convencional in situ
Hz SIN ABSORBENTE
125 1
250 082
500 06
1000 066
2000 11
4000 107
bull Como se puede observar en la tabla 4 y en el grafico 7 los resultados
mediante ensayo convencional in situ mediante aparatos profesionales
calibrados son muy diferentes a los dados mediante los moacuteviles Nos da
resultados entre 06 y 107 que seguacuten los valores liacutemites de
Graacutefica 6 Comparacioacuten resultados de las distintas mediciones
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
54
reverberacioacuten seguacuten el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido seriacutean
muy altos ya que considera en aulas y salas de conferencias vaciacuteas (sin
ocupacioacuten y sin mobiliario) cuyo volumen sea menor que 350 m3 (en
nuestro caso el aula tiene 17498m3) no seraacute mayor que 07 s Aun asiacute
son datos maacutes cercanos a la norma que los obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten se observa en la grafica 8 que los
resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Haciendo una comparacioacuten maacutes exhaustiva de los dos tipos de ensayos
teniendo en cuenta las distintas frecuencias y obviando como se dijo
anteriormente la medida primera realizada con el moacutevil Aquaris E5 (BQ) se
puede afirmar que
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten y el primer ensayo
realizado con el moacutevil GTI 9300 (Samsung) ya con los dos se obtiene un
resultado de 172 segundos 072 segundos maacutes altos que el valor obtenido
mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima se obtiene con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) con una diferencia de 191 segundos en relacioacuten al
resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 091
Graacutefica 7 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ
0
05
1
15
125 250 500 1000 2000 4000
SIN ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
55
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Aquaris E5
(BQ) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 225 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 104 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
224 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten obteniendo un
resultado de 099 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con una diferencia de 176
segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 05 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
176 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 068
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Ascend Y 300
(Huawey) es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el
sistema convencional con una diferencia de 179 segundos por encima de este
Por lo visto anteriormente se puede afirmar que los resultados obtenidos con
el moacutevil Aquaris M5 (BQ) y por el Note 3 (Samsung) son los que mas se
aproximan a los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional y los
resultados obtenidos mediante el moacutevil Ascend Y300 (Huawey) son los
resultados que maacutes se alejan de los obtenidos mediante el ensayo
convencional como se puede ver en la graacutefica 8
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
56
Graacutefica 8 comparacioacuten resultados de los ensayos mediante aplicacioacuten y ensayo convencional
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
57
613 Estimacioacuten mediante formula de Sabine
Tabla 5 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine sin absorbentes
Superficie Aula Material nordm Superficie Coeficientes de absorcioacuten
αm αmxS 4mV A Tr Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 3668 076
Tarima imitacioacuten madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 05 2850
paredes Pared de ladrillo enlucida
con yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
58
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de Sabine nos da
076 como se puede ver en la tabla 5 en ensayo mediante los moacuteviles nos da
muy por encima de este valor ya que todos los valores nos da mayores a 16
segundos
62 Ensayos con absorbentes
621 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Tabla 6 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
CON ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
ASCEND Y300
(HUAWEI)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 518 473 563 353 495 459 566 392 394 371
250 534 41 58 429 498 39 597 336 346 348
500 485 473 56 411 471 465 526 371 37 358
1000 507 515 565 381 518 48 486 394 358 307
2000 573 662 537 423 506 445 48 363 367 325
4000 883 795 547 397 473 486 47 394 381 343
Podemos destacar como primera observacioacuten en la tabla 6 que los
resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil incorporando absorbentes en
el aula nos dan mayores que sin absorbentes Estos resultados son erroacuteneos
ya que si incorporamos absorbentes en el aula el tiempo de reverberacioacuten se
tiene que ver reducido y no al contrario como nos dan los resultados de la
aplicacioacuten
Al darnos resultados considerados erroacuteneos se comparan los resultados de
forma conjunta directamente (grafica 9)
Ocurre al igual que con los resultados de los ensayos realizados sin
absorbentes que no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en ninguna de
las frecuencias se obtienes resultados de tiempos de reverberacioacuten altos no
coincidentes con lo esperado
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
59
Graacutefica 9 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
60
622 Ensayo convencional in situ
Tabla 7 Resultados ensayo convencional in situ
Hz CON ABSORBENTE
125 092
250 06
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
bull Como ocurre con los ensayos realizados son absorbentes se puede
observar en la tabla 7y en el grafico 7 los resultados mediante ensayo
convencional in situ mediante aparatos profesionales calibrados son muy
diferentes a los dados mediante los moacuteviles Se obtienen resultados
entre 039 y 092 cumpliriacuteamos el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido
ya que este nos da un valor global de 07 segundos y en el ensayo se
obtiene un valor medio de 058 segundos
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten como se vio con los ensayos
realizados sin la incorporacioacuten de absorbentes se observa en la grafica 11 que
los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Se realiza una comparacioacuten de los dos tipos de ensayos como la realizada
con los ensayos sin absorbentes teniendo en cuenta las distintas frecuencias
Graacutefica 10 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ con absorbentes
0
05
1
125 250 500 1000 2000 4000
CON ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
61
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten 261 segundos maacutes altos
que el valor obtenido mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima
se obtiene con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con
una diferencia de 464 segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el
sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con
el ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 276
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Ascend Y
300 (Huawey) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 537 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 307 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
509 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Aquaris M5 (BQ)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Note 3 (Samsung) en la segunda medicioacuten obteniendo
un resultado de 268 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten con una diferencia de 526 segundos
en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 274 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
611 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Aquaris E5 (BQ)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 284
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
62
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Aquaris E5 (BQ)
es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el sistema
convencional con una diferencia de 827 segundos por encima de este
Por lo tanto se puede afirmar que los resultados obtenidos con el moacutevil Note
3 (Samsung) son los que maacutes se aproximan a los resultados obtenidos
mediante el ensayo convencional y los resultados obtenidos mediante los
moacuteviles Aquaris E5 y M5 son los resultados que maacutes se alejan de los obtenidos
mediante el ensayo convencional como se puede ver en la graacutefica 11
Graacutefica 11 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
63
623 Estimacioacuten mediante foacutermula de Sabine
Tabla 8 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine con absorbentes
Superficie
Aula Material nordm
Superficie Coeficientes de absorcioacuten αm αmxS 4mV A Tr
Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 4451 063
Madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 050 2850
paredes
Pared de ladrillo enlucida con
yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
Material absorbente 20 05 100 1000 070 080 085 078 783
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
64
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de sabine con
absorbentes nos da 063 segundos un valor menor que el obtenido mediante la
misma foacutermula pero sin absorbentes
7 CONCLUSIONES
A partir de los resultados obtenidos se puede concluir que los datos
obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil no son fiables
En primer lugar se pudo observar cuando se realizaron los ensayos
mediante la aplicacioacuten moacutevil que el tiempo de reverberacioacuten con la aplicacioacuten
subiacutea cuanto maacutes tiempo se tardara en parar de medir mediante la aplicacioacuten
de este modo se pudo comprobar a priori que no era muy fiable este meacutetodo ya
que no tendriacutean que relacionarse dichas variables
En segundo lugar se decide estudiar la aplicacioacuten RT como se vio en el
punto 53 ya que se considera la maacutes precisa ya que nos da el resultado tanto
en tiempo de reverberacioacuten promedio como en tercios de octavas es gratuita y
tiene una buena valoracioacuten por los usuarios
Tambieacuten se decide realizar el estudio con smartphones que tengan el
sistema operativo Android ya que como se vio en el punto 52 este sistema es
el maacutes usado actualmente y el que lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
En tercer lugar como se ha visto se realizan dos medidas con los distintos
moacuteviles tanto en los ensayos realizados incorporando absorbente como en los
ensayos realizados sin absorbentes observando los resultados obtenidos
mediante las dos medidas con los distintos moacuteviles se puede concluir que variacutea
mucho los tiempos obtenidos con una medida a otra teniendo en cuenta que
se realiza con el mismo moacutevil y mismas condiciones
Otro de nuestros objetivos era obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula
de la escuela con material absorbente y sin material absorbente Si
comparamos los resultados obtenidos en el aula en condiciones normales y los
resultados obtenidos una vez incorporadas las placas de absorbente se
observa que no tienen sentido los resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten
moacutevil ya que son mucho mayores los tiempos de reverberacioacuten obtenidos con
el material absorbente que sin eacutel
Podemos concluir dando una visioacuten de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
65
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten Teniendo en cuenta que los resultados proporcionados a partir
de la aplicacioacuten son muy dispares a los resultados obtenidos mediante la
estimacioacuten por medio de la formula de sabine como los obtenidos gracias al
meacutetodo convencional in situ ya que mediante estos dos meacutetodos nos tan
tiempos de reverberacioacuten fiables y cumplen la normativa son menores de 07
segundos sin embargo los tiempos de reverberacioacuten obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil se pueden considerar erroacuteneos ya que nos dan tiempos de
reverberacioacuten mayores a 16 en el caso de los ensayos sin absorbentes y
mayores a 307 en el caso de los ensayos realizados con la incorporacioacuten de
material absorbente
El problema de no dar resultados fiables se puede justificar porque la
precisioacuten de la aplicacioacuten asegura una correcta calibracioacuten pero los
desarrolladores de la aplicacioacuten deben hacer funcionar su aplicacioacuten
en innumerables dispositivos cada uno con hardware y firmware
completamente distinto Es inviable en la praacutectica disponer de una lista de
dispositivos calibrados ya que ademaacutes surgen otros dispositivos nuevos casi
cada diacutea Parece difiacutecil afirmar que una aplicacioacuten que mida el tiempo de
reverberacioacuten cualquiera ejecutaacutendose en un Smartphone indefinido realmente
pueda dar resultados fiables Este problema no existe para los
sonoacutemetros profesionales ya que deben ser verificados individualmente y de
forma perioacutedica
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
66
8 FUTURAS LINEAS DE INVESTIGACIOacuteN
Tras el estudio de la aplicacioacuten RT para medir el tiempo de reverberacioacuten se
puede continuar evaluando este tipo de aplicacioacuten es mediante las siguientes
propuestas
bull Analizar la misma aplicacioacuten con otro tipo de dispositivos
Este estudio se ha realizado con cinco tipos de dispositivos considerados de
grado medio se podriacutea evaluar la misma aplicacioacuten u otras con otros
smartphones maacutes sofisticados o considerados de gama alta tambieacuten se podriacutea
llevar a cabo el estudio mediante tablets ya que en la familia iOS iPhone iPad
el hardware estaacute mucho maacutes controlado y resultariacutea algo menos complicado
conseguir una correcta calibracioacuten
bull Analizar la misma aplicacioacuten mediante el uso de un microacutefono externo
Se puede proponer lo planteado en este estudio pero usando otros tipos de
microacutefonos externos de mayor calidad que el de nuestro Smartphone Ya que
consideramos que el defecto de la aplicacioacuten es debida a la deficiencia de
calidad del microacutefono de los smartphones
bull Estudiar otras aplicacioacuten que realicen los mismos estudios
Para realizar este estudio habiacutea muchas aplicaciones en el mercado
disponibles pero elegimos RT valorando los comentarios de los usuarios y el
meacutetodo de lectura de los resultados por lo tanto se pueden estudiar estas otras
aplicaciones para comprobar si nos mas fiables que la aplicacioacuten RT
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
67
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Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
68
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Another Stunning Growth Year Flurry analytics Blog
[18] Laguna M (sf) Porque un movil no es un sonometro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
69
ANEXO I INFORMES CESVA
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba mieacutercoles 30 de abril de 2014
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Ensayo realizado por David Caballol
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
092107101
200250315
088079079
400500630
068058053
80010001250
054060083
160020002500
095114121
315040005000
116105099
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 078 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida ETSEM
Fecha mieacutercoles 30 de abril de 2014 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten
Descripcioacuten
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 100
250 082
500 060
1000 066
2000 110
4000 107
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 079 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe Nombre del instituto de medida
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
102090084
200250315
063055062
400500630
058052044
80010001250
040036040
160020002500
047050057
315040005000
056057056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 092
250 060
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe 4 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
74
ANEXO II PLANOS AULA B
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
77
ANEXO III ANEXO FOTOGRAacuteFICO
Figura 31 ensayo aula B con absorbentes mediante aplicacioacuten moacutevil y Fuente sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
78
Figura 32 Ensayo Aula b con absorbentes Fuente sonora y sonoacutemetro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
10
su valor para tener una informacioacuten maacutes representativa se divide una banda de
octava en tres terceras partes denominadas tercios de octava
Un ser humano sano es capaz de percibir sonidos con una frecuencia entre
los 20 Hz y los 20 kHz no obstante este rango puede varias seguacuten la edad y
salud de la persona Por debajo estas frecuencias se encuentran los
denominados infrasonidos y por encima de los 20 kHz se denominan
ultrasonidos Las normativas que regulan la edificacioacuten soacutelo consideran el uso
del rango de los 100 Hz hasta los 5000 Hz
En la tabla 1 se pueden observar las frecuencias usadas en edificacioacuten
Tabla 1 Frecuencias usadas en Edificacioacuten
Octavas
(Hz)
Tercios de octava
(Hz)
150
100
125
160
250
200
250
315
500
400
500
630
1000
800
1000
1250
2000
1600
2000
2500
4000
3150
4000
5000
Los elementos y sistemas constructivos dependen de la frecuencia asiacute
como la respuesta del oiacutedo humano Desde el punto de vista de la audicioacuten del
ser humano podemos distinguir las siguientes frecuencias que determinan el
tono de un sonido
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
11
bull Bajas frecuencias son sonidos graves tienen una frecuencia de entre100 y
250 Hz
bull Medias frecuencias sonidos intermedios son lo que predominan en la voz
humana estaacuten entre 250 y 2000 Hz
bull Altas frecuencias son sonidos agudos estaacuten entre 2000 y 5000 Hz[2]
15 La amplitud
En acuacutestica la amplitud es la cantidad de presioacuten sonora que ejerce la
vibracioacuten en el medio elaacutestico (aire) Al mismo tiempo la amplitud determina la
cantidad de energiacutea(potencia acuacutestica) que contiene una sentildeal sonora
No hay que confundir amplitud con volumen o potencia acuacutestica aunque es
cierto que cuanto maacutes fuerte suena un sonido mayor amplitud tiene porque se
ejerce una presioacuten mayor en el medio
En definitiva la amplitud de una onda es el valor maacuteximo tanto positivo
como negativo que
puede llegar a adquirir
la onda sinusoide
El valor maacuteximo
positivo que toma la
amplitud de una onda
sinusoidal recibe el
nombre de pico o
cresta El valor maacuteximo negativo vientre o valle El punto donde el valor de
la onda se anula al pasar del valor positivo al negativo o viceversa se conoce
como ldquonodordquo ldquocerordquo o ldquopunto de equilibriordquo
En sonido normalmente la amplitud viene definida en decibelios SPL
(dBSPL) Los decibelios representan la relacioacuten entre dos sentildeales y se basa en
un logaritmo de base 10 del cociente entre dos nuacutemeros Las siglas SPL hacen
referencia a la presioacuten sonora (Sound Pressure Level) [2]
Figura 2 Representacioacuten graacutefica de una onda
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
12
16 Presioacuten sonora
La presioacuten sonora o presioacuten acuacutestica se utiliza para evaluar un sonido desde
un punto de vista y es producto de la propia propagacioacuten del sonido La energiacutea
provocada por las ondas sonoras generan un movimiento ondulatorio de las
partiacuteculas del aire provocando la variacioacuten alterna en la presioacuten estaacutetica del
aire (pequentildeas variaciones en la presioacuten atmosfeacuterica) (La presioacuten atmosfeacuterica
es la presioacuten del aire sobre la superficie terrestre) La razoacuten de estas
variaciones de presioacuten atmosfeacuterica es porqueacute se producen aacutereas donde se
concentran estas partiacuteculas (zonas de concentracioacuten) y otras aacutereas quedan
menos saturadas (zonas de rarefaccioacuten) Las zonas con mayor concentracioacuten
de moleacuteculas tienen mayor densidad y las zonas de menor concentracioacuten
tienen menor densidad Cuando estas ondas se encuentran en su camino con
el oiacutedo la presioacuten que ejercen sobre el mismo no es igual para toda la longitud
de onda
Asiacute pues la presioacuten acuacutestica queda definida como la diferencia de presioacuten
atmosfeacuterica estaacutetica y la presioacuten instantaacutenea (cuando la onda sonora alcanza al
oiacutedo)La presioacuten atmosfeacuterica se mide en pascales (Pa) En el SI (Sistema
Internacional) 1Pascal es igual a una fuerza de 1 newton actuando sobre una
superficie de 1 metro cuadrado La presioacuten atmosfeacuterica se situacutea en torno a los
100000 Pa (establecieacutendose como valor normalizado los 101325 Pa)
El umbral de dolor se situacutea en los 20 Pa mientras que el umbral de audicioacuten
se situacutea en los 20 micro pascales
La principal diferencia entre presioacuten atmosfeacuterica y presioacuten sonora es que
mientras que la presioacuten atmosfeacuterica cambia muy lentamente la presioacuten sonora
alterna muy raacutepidamente entre valores negativos (menores que la presioacuten
atmosfeacuterica) y positivos (mayores) El nuacutemero de veces que se repite un
fenoacutemeno por unidad de tiempo es lo que en fiacutesica se denomina frecuencia
El hombre no tiene sensibilidad ante todas las frecuencias El margen de
frecuencias que pueden producir la sensacioacuten de sonido cuando impresiona el
oiacutedo humano es lo que se conoce como audiofrecuencias y va de los 20 a los
20000 No hay que confundir presioacuten acuacutestica con potencia acuacutestica La
confusioacuten viene por el hecho de que la presioacuten sonora es la responsable directa
de la amplitud de la onda y la amplitud determinara la cantidad de energiacutea
(potencia acuacutestica) que contiene una sentildeal sonora
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Para diferenciar entre sonidos maacutes intensos (el oiacutedo soporta mayor cantidad
depresioacuten sonora) de sonidos deacutebiles se utiliza el llamado nivel de presioacuten
sonora
El nivel de presioacuten sonora determina la intensidad del sonido que genera una
presioacuten sonora instantaacutenea (es decir del sonido que alcanza a una persona en
un momento dado) y variacutea entre 0 dB umbral de audicioacuten y 120 dB umbral de
dolor
Para medir el nivel de presioacuten sonora no se suele utilizar el Pascal por el
amplio margen que hay entre la sonoridad maacutes intensa y la maacutes deacutebil (entre 20
Pa y 20microPa)Normalmente se adopta una escala logariacutetmica porqueacute el odio
no percibe los sonidos en escala lineal sino como una escala logariacutetmica Y se
utiliza como unidad el decibelio porqueacute es a dimensional y relativo para medir
valores absolutos se necesita especificar a que unidades estaacute referida En el
caso del nivel de presioacuten sonora (soundel dBSPL toma como unidad de
referencia 1 microbar Precisamente las siglas las SLP hacen referencia al
nivel de presioacuten sonora (Sound Pressure Level)
Para medir el nivel de presioacuten sonora se utiliza la foacutermula
= = = 13 ( I )
= = ( II)
En donde
bull Pef es la presioacuten sonora instantaacutenea
bull P0 es la presioacuten de referencia y se toma como referencia la presioacuten
sonora en el umbral de audicioacuten que son 20 microPa
bull log es un logaritmo decimal (en base 10 de ahiacute decibelio)
Es decir el nivel de presioacuten acuacutestica se expresa como 20 veces el logaritmo
decimal de la relacioacuten entre una presioacuten acuacutestica y una de presioacuten de
referencia determinada [1]
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17 La escala de decibelios A [dBA]
El oiacutedo humano es extremadamente sensible a las frecuencias medias y
mucho menos sensible a las frecuencias extremas (altas o bajas)
Para adaptar el nivel de presioacuten sonora (dB) a la sensibilidad del oiacutedo
humano se aplican unas correcciones y se obtienen niveles ponderados La
ponderacioacuten maacutes utilizada ya que es la que mejor refleja la respuesta del oiacutedo
para niveles habituales de ruido es la curva de ponderacioacuten
A que se expresa en tercios de octava obteniendo a partir de ella niveles
ponderados A (dBA) [2]
Figura 3 Curva de Ponderacioacuten A (Fuente Documento baacutesico HR de Proteccioacuten frente el Ruido)
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18 Fenoacutemenos fiacutesicos que afectan a la propagacioacuten del sonido
Absorcioacuten Cuando una onda sonora alcanza una superficie una parte de su
energiacutea se refleja pero un porcentaje de eacutesta es absorbida por el nuevo medio
Reflexioacuten Una onda
cuando topa con un
obstaacuteculo que no puede
traspasar se refleja (vuelve
al medio del cual
proviene)
Transmisioacuten En
muchos obstaacuteculos planos
(las paredes de los
edificios) una parte de la
energiacutea se transmite al
otro lado del obstaacuteculo La
suma de la energiacutea
reflejada absorbida y
transmitida es igual a la
energiacutea sonora incidente
(original)
Difusioacuten Si la superficie donde se produce la reflexioacuten presenta alguna
rugosidad la onda reflejada no solo sigue una direccioacuten sino que se
descompone en muacuteltiples ondas
Refraccioacuten Es la desviacioacuten que sufren las ondas en la direccioacuten de su
propagacioacuten cuando el sonido pasa de un medio a otro diferente La refraccioacuten
se debe a que al cambiar de medio cambia la velocidad de propagacioacuten del
sonido
Difraccioacuten Se llama difraccioacuten al fenoacutemeno que ocurre cuando una onda
acuacutestica se encuentra un obstaacuteculo de dimensiones menores a su longitud de
onda (λ) esta es capaz de rodearlo atravesaacutendolo Otra forma de difraccioacuten es
la capacidad de las ondas de pasar por orificios cambiando su divergencia a
esfeacuterica con foco en el centro de eacutestos [3]
Figura 4 fenoacutemenos fiacutesicos de la propagacioacuten del sonido
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19 Reverberacioacuten
La reverberacioacuten es un fenoacutemeno derivado de la reflexioacuten del sonido
Consistente en una ligera prolongacioacuten del sonido una vez que se ha
extinguido el original debido a las ondas reflejadas Estas ondas reflejadas
sufriraacuten un retardo no superior a110 de segundo o de 34 metros que es el
valor de la persistencia acuacutestica Cuando el retardo es mayor ya no hablamos
de reverberacioacuten sino de eco
En un recinto pequentildeo la reverberacioacuten puede resultar inapreciable pero
cuanto mayor es el recinto mejor percibe el oiacutedo este retardo o ligera
prolongacioacuten del sonido Para determinar coacutemo es la reverberacioacuten en un
determinado recinto se utiliza una serie de paraacutemetros fiacutesicos uno de ellos es
conocido como tiempo de reverberacioacuten
El tiempo de reverberacioacuten es el tiempo que transcurre en un determinado
recinto desde que se produce un determinado sonido hasta que la intensidad
de ese sonido disminuye a una milloneacutesima de su valor original
Al tiempo de reverberacioacuten tambieacuten le llamamos TR60 al ser el tiempo
transcurrido(medido en segundos) en decrecer 60 dB la energiacutea que recibe el
receptor al parar bruscamente la fuente de excitacioacuten
El tiempo de reverberacioacuten es uno de los principales paraacutemetros indicadores
de la calidad acuacutestica de una sala Su valor depende de numerosos factores el
coeficiente de absorcioacuten de los materiales de la sala el volumen superficie y
el dimensionado de eacutesta entre otros[1]
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2 NORMATIVA
Para la realizacioacuten de los caacutelculos y los ensayos del presente estudio se han
tenido en cuenta la siguiente normativa
bull Coacutedigo teacutecnico de la Edificacioacuten documento Baacutesico HR
Proteccioacuten Frente al ruido
bull UNE-EN-ISO 3382-2 2008 Acuacutestica Medicioacuten de paraacutem etros
acuacutesticos en recintos Parte 2 Tiempo de reverbera cioacuten en
recintos ordinarios
21 Coacutedigo teacutecnico de la edificacioacuten documento Baacute sico HR
Proteccioacuten frente al ruido
El CTE se deberaacute aplicar a cualquier edificacioacuten de nueva construccioacuten cuyo
proyecto precise de licencia o autorizacioacuten legalmente exigible exceptuando
las construcciones de sencillez teacutecnica y escasa entidad constructiva que no
tengan caraacutecter residencial o puacuteblico que se desarrollen en una sola planta y no
afecten a la seguridad de las personas
Tambieacuten se deberaacute aplicar a las obras de ampliacioacuten reforma o
rehabilitacioacuten en edificios existentes siempre y cuando dichas obras sean
compatibles con la naturaleza de la intervencioacuten o con el grado de proteccioacuten
del edificio
En los cambios del uso caracteriacutestico del edificio aunque ello no implique
necesariamente la realizacioacuten de obras deberaacute comprobarse el cumplimiento
de las exigencias baacutesicas del CTE
El objetivo del requisito baacutesico ldquoProteccioacuten frente el ruidordquo consiste en limitar
dentro de los edificios y en condiciones normales de utilizacioacuten el riesgo de
molestias o enfermedades que el ruido pueda producir a los usuarios como
consecuencia de las caracteriacutesticas de su proyecto construccioacuten uso y
mantenimiento
El DB-HR nos obliga a proyectar y construir los edificios considerando
bull Aislamiento acuacutestico al ruido aeacutereo
bull Aislamiento acuacutestico al ruido de impacto
bull Control del ruido y de las vibraciones de las instalaciones
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El Documento Baacutesico ldquoDB HR Proteccioacuten frente al ruidordquo especifica
paraacutemetros objetivos y sistemas de verificacioacuten cuyo cumplimiento asegura la
satisfaccioacuten de las exigencias baacutesicas y la superacioacuten de los niveles miacutenimos
de calidad propios del requisito baacutesico de proteccioacuten frente al ruido
211 Valores liacutemite de tiempo de reverberacioacuten se guacuten el CTE DB
HR Proteccioacuten frente al ruido
En conjunto los elementos constructivos acabados superficiales y
revestimientos que delimitan un aula o una sala de conferencias un comedor y
un restaurante tendraacuten la absorcioacuten acuacutestica suficiente de tal manera que
bull El tiempo de reverberacioacuten en aulas y salas de conferencias vaciacuteas (sin
ocupacioacuten y sin mobiliario) cuyo volumen sea menor que 350 m3 no
seraacute mayor que 07 s
bull El tiempo de reverberacioacuten en aulas y en salas de conferencias vaciacuteas
pero incluyendo el total de las butacas cuyo volumen sea menor que
350 m3 no seraacute mayor que 05 s
bull El tiempo de reverberacioacuten en restaurantes y comedores vaciacuteos no seraacute
mayor que 09 s
Para limitar el ruido reverberante en las zonas comunes los elementos
constructivos los acabados superficiales y los revestimientos que delimitan una
zona comuacuten de un edificio de uso residencial puacuteblico docente y hospitalario
colindante con recintos protegidos con los que comparten puertas tendraacuten la
absorcioacuten acuacutestica suficiente de tal manera que el aacuterea de absorcioacuten acuacutestica
equivalente A sea al menos 02 m2 por cada metro cuacutebico del volumen del
recinto
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212 Tiempo de reverberacioacuten y absorcioacuten acuacutestic a
2121 Datos previos y procedimiento
Para satisfacer los valores liacutemite del tiempo de reverberacioacuten requeridos en
aulas y salas de conferencias de volumen hasta 350 m3 restaurantes y
comedores puede elegirse uno de los dos meacutetodos que figuran a continuacioacuten
a) el meacutetodo de caacutelculo general del tiempo de reverberacioacuten a partir del
volumen y de la absorcioacuten acuacutestica de cada uno de los recintos
b) el meacutetodo de caacutelculo simplificado del tiempo de reverberacioacuten que
consiste en emplear un tratamiento absorbente acuacutestico aplicado en el techo
Este meacutetodo soacutelo es vaacutelido en el caso de aulas de volumen hasta 350 m3
restaurantes y comedores
En el caso de aulas y salas de conferencias ambas opciones son aplicables
si los recintos son de formas prismaacuteticas rectas o asimilables
Para calcular el tiempo de reverberacioacuten y la absorcioacuten acuacutestica deben
utilizarse los valores del coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio αm de los
acabados superficiales de los revestimientos y de los elementos constructivos
utilizados y el aacuterea de absorcioacuten acuacutestica equivalente medio AO m de cada
mueble fijo obtenidos mediante mediciones en laboratorio seguacuten los
procedimientos indicados en la normativa correspondiente contenida en el
anejo C o mediante tabulaciones incluidas en el Cataacutelogo de Elementos
Constructivos u otros Documentos Reconocidos del CTE
En caso de no disponer de valores del coeficiente de absorcioacuten acuacutestica
medio α m de productos podraacuten utilizarse los valores del coeficiente de
absorcioacuten acuacutestica ponderado αw de acabados superficiales de los
revestimientos y de los elementos constructivos de los recintos
Debe disentildearse y dimensionarse como miacutenimo un caso de cada recinto que
sea diferente en forma tamantildeo y elementos constructivos
Independientemente de lo especificado en este apartado en el Anejo J se
incluyen una serie de recomendaciones de disentildeo para aulas y salas de
conferencias
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
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2122 Meacutetodo de caacutelculo general del tiempo de re verberacioacuten
El tiempo de reverberacioacuten (T) de un recinto se calcula mediante la
expresioacuten
= [s] (III)
Siendo
bull V volumen del recinto [m3]
bull A absorcioacuten acuacutestica total del recinto [m2]
La absorcioacuten acuacutestica (A) se calcularaacute a partir de la expresioacuten
( IV)
Siendo
bull α mi coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio de cada paramento para
las bandas de tercio de octava centradas en las frecuencias de 500
1000 y 2000 Hz
bull Si aacuterea de paramento cuyo coeficiente de absorcioacuten es αi [m2]
bull Aomj aacuterea de absorcioacuten acuacutestica equivalente media de cada mueble
fijo absorbente diferente [m2]
bull V volumen del recinto [m3]
bull mm coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio en el aire para las
frecuencias de 500 1000 y 2000 Hz y de valor 0006 m-1
El teacutermino 4mm V es despreciable en los recintos de volumen menor que
250 m3[4]
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22 UNE-EN ISO 3382-2 Acuacutestica Medicioacuten de paraacuteme tros acuacutesticos
en recintos Parte 2 Tiempo de reverberacioacuten en rec intos
ordinarios
La Norma ISO 3382-2 especifica los meacutetodos de medicioacuten del tiempo de
reverberacioacuten en recintos ordinarios Describe el procedimiento de medicioacuten
el equipo necesario el nuacutemero de posiciones de medicioacuten requerido y el
meacutetodo para evaluar los datos y presentar el informe de ensayo
Los resultados de la medicioacuten se pueden utilizar para la correccioacuten de otras
mediciones acuacutesticas por ejemplo el nivel de presioacuten acuacutestica de las fuentes
sonoras o las mediciones del aislamiento acuacutestico y para comparacioacuten con los
requisitos del tiempo de reverberacioacuten en los recintos
Especifica tres niveles de exactitud de la medicioacuten control ingenieriacutea y
precisioacuten La principal diferencia se refiere al nuacutemero de posiciones de
medicioacuten y por lo tanto al tiempo requerido para realizar las mediciones En el
presente proyecto hemos realizado las mediciones mediante el nivel de
ingenieriacutea
En esta Norma ISO 3382-2 se definen dos rangos de evaluacioacuten diferentes
20 dB y 30 dB Sin embargo se ha dado preferencia al rango de evaluacioacuten de
20 dB por varias razones
bull la evaluacioacuten subjetiva de la reverberacioacuten estaacute relacionada con la
primera parte del decrecimiento del sonido
bull para estimar el nivel acuacutestico estacionario en un recinto a partir de su
tiempo de reverberacioacuten conviene utilizar la primera parte del
decrecimiento
bull la relacioacuten sentildealruido representa a menudo un problema en las
mediciones de campo y a veces es difiacutecil o imposible obtener un
rango de evaluacioacuten de maacutes de 20 dB Esto requiere un nivel de
sentildealruido de al menos 35 dB
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221 Condiciones de medicioacuten
Esta norma nos indica que las mediciones del tiempo de reverberacioacuten se
deberiacutean realizar en un recinto sin personas pero que sin embargo se puede
permitir que un recinto represente su estado de vacio con hasta dos personas
presentes salvo que se especifique lo contrario Se tendraacute que tener en cuenta
cuando el resultado de la medicioacuten se utilice para la correccioacuten de un nivel de
presioacuten acuacutestica medido el nuacutemero de personas presentes en el recinto
deberiacutea ser el mismo para esa medicioacuten
En recintos grandes la atenuacioacuten por el aire puede contribuir de manera
significativa a la absorcioacuten acuacutestica a frecuencias elevadas Para las
mediciones de precisioacuten se debe medir la temperatura y la humedad relativa
del aire en el recinto
La importancia de la contribucioacuten de la absorcioacuten del aire es baja si el tiempo
de reverberacioacuten es inferior a 15 s a 2 kHz e inferior a 08 s a 4 kHz En este
caso no es necesario medir la temperatura y la humedad relativa
Esta norma tambieacuten nos indica el tipo de equipos que debemos usar y las
posiciones de estos equipos
2211 Procedimientos de Medicioacuten
En esta parte de la Norma ISO 3382 se describen dos meacutetodos para medir el
tiempo de reverberacioacuten el meacutetodo del ruido interrumpido que seraacute en el que
nos centraremos ya que es el realizado en el proyecto y el meacutetodo de la
respuesta impulsiva integrada
Ambos meacutetodos tienen el mismo valor teoacuterico El rango de frecuencias
depende del propoacutesito de las mediciones Cuando no existan requisitos para
bandas de frecuencia especiacuteficas el rango de frecuencias deberiacutea cubrir al
menos 250 Hz a 2 000 Hz para el meacutetodo de control Para los meacutetodos de
ingenieriacutea y de precisioacuten el rango de frecuencias deberiacutea cubrir al menos 125
Hz a 4 000 Hz en bandas de octava o 100 Hz a 5 000 Hz en bandas de un
tercio de octava
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Meacutetodo del ruido interrumpido
Se debe utilizar un altavoz y la sentildeal que recibe debe proceder de un ruido
eleacutectrico de banda ancha aleatorio o pseudo- aleatorio Si se utiliza un ruido
pseudo-aleatorio se debe parar aleatoriamente sin utilizar una secuencia
repetida La fuente debe ser capaz de producir un nivel de presioacuten acuacutestica
suficiente para garantizar una curva de decrecimiento que empiece al menos
35 dB por encima del ruido de fondo en la banda de frecuencias
correspondiente Si se tiene que medir T30 es necesario crear un nivel al
menos 45 dB por encima del nivel de ruido de fondo
Para las mediciones en bandas de octava el ancho de banda de la sentildeal
debe ser mayor o igual a una octava para las mediciones en bandas de un
tercio de octava el ancho de banda de la sentildeal debe ser mayor o igual a un
tercio de octava El espectro debe ser razonablemente plano en la banda de
octava a medir Alternativamente el espectro de ruido de banda ancha se
puede corregir para ofrecer un espectro de ruido rosa estacionario reverberante
en el recinto entre 88 Hz y 5 657 Hz De esta forma el rango de frecuencias
cubre las bandas de un tercio de octava con frecuencias medias desde 100 Hz
a 5 kHz o bandas de octava desde 125 Hz a 4 kHz
Para los meacutetodos de ingenieriacutea y de precisioacuten la duracioacuten de excitacioacuten del
recinto debe ser suficiente para que el campo acuacutestico alcance un estado
estacionario antes de apagar la fuente Por lo tanto es esencial emitir el ruido
durante al menos T2 s En recintos grandes la duracioacuten de la excitacioacuten debe
ser de al menos unos segundos
Para el meacutetodo de control se puede utilizar una excitacioacuten corta o una sentildeal
impulsiva como alternativa a la sentildeal de ruido interrumpido Sin embargo en
ese caso la presioacuten de medicioacuten es inferior a la descrita en el apartado 431
El nuacutemero de posiciones de microacutefono utilizadas se determinaraacute por la
precisioacuten requerida Sin embargo teniendo en cuenta el caraacutecter aleatorio
inherente a la sentildeal de la fuente es necesario calcular el promedio a partir de
un nuacutemero de mediciones en cada posicioacuten para obtener una incertidumbre de
medicioacuten aceptable El promedio se puede calcular de dos formas
Hallando los tiempos de reverberacioacuten individuales para todas las curvas de
decrecimiento y tomando el valor medio o haciendo una media del conjunto de
los decrecimientos de presioacuten acuacutestica al cuadrado y hallando el tiempo de
reverberacioacuten de la curva de decrecimiento resultante Los decrecimientos
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
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individuales se superponen sincronizando sus oriacutegenes Los valores
muestreados de la presioacuten acuacutestica discreta al cuadrado se suman para cada
incremento del intervalo de tiempo de los decrecimientos y la secuencia de
estas sumas se utiliza como un decrecimiento uacutenico del conjunto a partir del
cual se evaluacutea T Es importante que la potencia acuacutestica de la fuente sea
ideacutentica para todas las mediciones Este es el meacutetodo preferido[5]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
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3 ESTADO DE LA CUESTIOacuteN
La acuacutestica nos ensentildea coacutemo el sonido se produce en un punto del espacio
y se expande en el mismo interaccionando de maneras diferentes dependiendo
de las formas voluacutemenes materiales que encuentra en el espacio Al mismo
tiempo el espacio que percibimos depende del sonido Los sonidos nos
informan de manera inmediata acerca de las caracteriacutesticas fiacutesicas del espacio
(si es grande o pequentildeo de techos altos o bajos si estaacute abierto o cerrado de
los materiales absorbentes o reflectantes)
Retrocediendo en el hilo histoacuterico de los conocimientos en materia de la
acuacutestica de los teatros los griegos dejaron ejemplos de su conocimiento en
teatros como el de Epidauro Estos conocimientos fueron desarrollados por los
romanos con nuevas aplicaciones
teoacutericas y praacutecticas Vitrubio en su
tratado De architectura (Libro V capiacutetulo
VII) dejoacute escritas referencias y conceptos
acerca del estudio de la acuacutestica de
teatros al aire libre Estos conocimientos
iniciales se aplicaron fundamentalmente
a favorecer la eficacia en la transmisioacuten
de la voz hacia el puacuteblico y a buscar la
adecuada inteligibilidad de la misma En
un principio para lograr la mayor
presencia de la voz eacutesta se reforzaba
con diferentes medios La reverberacioacuten ha existido durante muchos antildeos
en ambientes cerrados En el antildeo 20 AC el arquitecto romano Marco Vitruvio
Polioacuten describe en su uacutenica obra De Architectura varios disentildeos con el fin de
mejorar la acuacutestica de los antiguos teatros romanos Una de sus propuestas
era el uso de vasijas de bronce afinadas ubicadas debajo de las sillas
las cuales actuaban como resonadores sintonizados para frecuencias bajas y
medias [6]
Luego en 1640 el matemaacutetico franceacutes Marin Mersenner halloacute el tiempo de
retorno del sonido en el aire por medio del eco Lo logroacute calculando la velocidad
del sonido con un 10 de error En el antildeo de 1895 el Sr Wallace Clement
Sabine investigoacute la reverberacioacuten para mejorar las caracteriacutesticas acuacutesticas de
la sala Fogg Lecture Hall de la Universidad de Harvard Eacutesta famosa por
Figura 5 Portada del Libro V Tratado de architectura de Vitruvio
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
26
poseer una acuacutestica muy deficiente para el trabajo discursivo que se
necesitaba alliacute fue el escenario de trabajo para Sabine y su equipo durante tres
antildeos Sabine logroacute disminuir la reverberacioacuten del Fogg Lecture Hall al adherir
en las paredes materiales absorbentes lo que mejoroacute la acuacutestica del lugar para
el uso asignado [7]
Posterior a su triunfo en Harvard en la sala Fogg Sabine asesoroacute
la construccioacuten del Boston Symphony Hall en el desarrollo de este proyecto
durante sus investigaciones establecioacute una foacutermula de caacutelculo del tiempo de
reverberacioacuten que aplicoacute al recinto El tiempo de reverberacioacuten lo definioacute
como el nuacutemero de segundos necesarios para que la intensidad del sonido
caiga desde un nivel de 60 dB (decibelios) por encima del umbral de audicioacuten
al umbral inaudible
= = ( V)
Su foacutermula contiene los diferentes paraacutemetros
bull T es el tiempo
bull V el volumen de la sala en metros cuacutebicos
bull S es la superficie de las paredes
bull α es el coeficiente de absorcioacuten de los materiales
Esta ecuacioacuten permitiacutea predecir el tiempo de reverberacioacuten en recintos
cerrados teniendo en cuenta que la cantidad de energiacutea absorbida por una
superficie depende del tamantildeo y del material de que este construida Estas dos
caracteriacutesticas se combinan en una cantidad denominada aacuterea de absorcioacuten
efectiva Aef que se define como el producto de su aacuterea real por el coeficiente
de absorcioacuten El coeficiente de absorcioacuten de los materiales depende de la
frecuencia por lo que el tiempo de reverberacioacuten tambieacuten
La otra cantidad que afecta al decrecimiento del sonido es la rapidez con la
que la energiacutea sonora llega hasta las paredes antes de ser reflejada o
absorbida Esto depende de la intensidad del sonido ambiente que a su vez
depende del volumen de la sala V
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
27
Al estudiar varias salas juzgando si eran buenas acuacutesticamente para su uso
Sabine determinoacute que las salas de conciertos buenas teniacutean tiempos de
reverberacioacuten de 2 a 225 segundos mientras que las buenas salas de
conferencias teniacutean tiempos de reverberacioacuten ligeramente por debajo de 1
segundo
La remodelacioacuten del
Boston Symphony Hall
estaba previsto realizarlo
como el auditorio de
Leipzig y solamente
queriacutean aumentar el
volumen El aforo total
debiacutea de ser para 2500
personas y no
contemplaban tocar las
superficies del recinto Sabine les demostroacute que el aumento de volumen hariacutea
aumentar la reverberacioacuten y empeorariacutea la acuacutestica del recinto Antildeadioacute cambios
en las superficies de las paredes para tener un tiempo oacuteptimo y se convirtioacute en
el primer auditorio realizado con una base cientiacutefica
Cuando llegoacute el momento de la inauguracioacuten Sabine se llevoacute una gran
decepcioacuten ya que el tiempo de reverberacioacuten de la sala no se ajustaba al que
el habiacutea predicho teoacutericamente Fue muy criticado por los medios de
comunicacioacuten y por otros expertos en la materia Esto lo llevoacute a desistir en sus
investigaciones y a recluirse en las aulas de clase como profesor Sin
embargo la historia colocoacute a Sabine en el lugar que mereciacutea En 1950
cincuenta antildeos despueacutes de la construccioacuten del teatro se realizaron algunas
pruebas y se pudo contrastar que los caacutelculos de Sabine eran correctos El
tiempo de reverberacioacuten de la sala estaacute en torno a los 19 segundos De hecho
hoy en diacutea el Boston Symphony Hall estaacute considerado desde el punto de vista
acuacutestico como una de las mejores salas del mundo[8]
Se sabe que la ecuacioacuten de Sabine sobrestima el valor del tiempo de
reverberacioacuten cuando la absorcioacuten es alta Por ello varios investigadores como
Eyring y Millington han tratado de mejorar la ecuacioacuten de Sabine sin
modificar ampliamente la original desarrollando en 1930 una ecuacioacuten para
este caso
Figura 6 Sala Boston Symphony Hall
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
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= ( VI)
Lo que se ha logrado es agregar algunas variantes como la temperatura y
la humedad para hallar los factores de absorcioacuten [7]
A partir de 1968 se han propuesto modelos informaacuteticos de trazado de rayos
que simulan las reflexiones del sonido en las superficies e intentan calcular a
partir de ellas el tiempo de reverberacioacuten
31 Medicioacuten in situ
En el presente apartado se mostraran los meacutetodos actuales para medir el
tiempo de reverberacioacuten
Uno de los paraacutemetros maacutes importantes a la hora de evaluar coacutemo decae la
energiacutea sonora en un recinto cerrado es el tiempo de reverberacioacuten Dicho
paraacutemetro ha sido estudiado y analizado desde Sabine que introdujo el
concepto de reverberacioacuten cuantificaacutendolo a principios del siglo XX pasando
por Eyring Millintong Fitzroy Kutruff hasta Arau a comienzos del siglo XXI
Todos ellos realizaron medidas de tiempo de reverberacioacuten emitiendo con una
fuente sonora en un determinado recinto y en un instante dado cesando la
emisioacuten de la fuente Es entonces cuando el sonido decae en funcioacuten de ciertos
paraacutemetros hasta que se llega al nivel de ruido propio del recinto en el que se
realiza la medida
Las primeras configuraciones que nos encontramos para realizar medidas de
del tiempo de reverberacioacuten fueron en la deacutecada de los 80 estas
configuraciones constaban de una fuente sonora de tamantildeo 05 cm x 024 cm
capaces de emitir potencias de 40 a 100 dB excitada por un generador de
ruido filtrado (banda ancha de 100 hz a 10 Khzoacute 7 bandas de octava de 125 hz
a 8 Khz pudiendo emitir ruido rosa y ruido blanco) Para la recepcioacuten del ruido
se usaban sonoacutemetros a los que se le debiacutea antildeadir diferentes juegos de filtros
para poder medir en bandas de frecuencia estos sonoacutemetros captaban las
caiacutedas de sentildeal y se imprimiacutean en registradores de niveles portaacutetiles [9]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
29
Con posterioridad se integraron a los propios sonoacutemetros los juegos de
filtros como se puede ver a la derecha de la figura 7
Otras configuraciones usadas fueron las que empleaban el conocido
analizador acuacutestico de edificios Este equipo era capaz de interpretar las
medidas procedentes del microacutefono y presentaba en una pantalla LCD el
resultado del tiempo de reverberacioacuten sin necesidad de plasmar en una graacutefica
la caiacuteda de la sentildeal
Sin embargo si se queriacutea obtener el tiempo de reverberacioacuten graacuteficamente
se podiacutea obtener conectando el analizador al registrador de nivel que mediante
una plumilla iba dibujando la caiacuteda de la sentildeal sobre un papel calibrado Era
sobre ese papel donde se realizaba el caacutelculo de la caiacuteda de sentildeal ponderando
cuaacutento tiempo habiacutea transcurrido en caer 60 dB (o 30 dB si la caiacuteda era lineal o
el margen dinaacutemico no era adecuado) La emisioacuten de ruido a la sala a medir se
realizaba con una fuente sonora auto amplificada constituida por un generador
de ruido un amplificador de potencia y un altavoz (capaz de emitir una potencia
de 118 dB en un margen frecuencial de 100 hz a 4 Khz) Todo ello se puede
observar en las figuras 7 y 8
Figura 7 Sonoacutemetros antildeos 80 (BruelampKjaer)
Figura 8 fuente sonora autoamplificada constituida por un generador de ruido un amplificador de potencia y un altavo (BruelampKjaer)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
30
Los sistemas de medida que nos encontramos hoy en diacutea para la medida del
tiempo de reverberacioacuten van de los sistemas de adquisicioacuten de datos en tiempo
real a los equipos totalmente portaacutetiles que interactuacutean con los ordenadores
para el procesamiento de datos y creacioacuten de informes
Los sistemas de adquisicioacuten de datos en tiempo real consisten en un
hardware al que le llegan los datos procedentes de uno (o varios) microacutefonos
conectado a un ordenador portaacutetil donde se encuentran instalados diferentes
moacutedulos de software para calcular analizar y procesar los tiempos de
reverberacioacuten medidos (entre otros paraacutemetros) La sentildeal llega al equipo en
tiempo real y se visualiza en la pantalla del ordenador como se observa en la
figura 10 [9]
Figura 9 caiacuteda de la sentildeal sobre papel calibrado (BruelampKjaer)
Figura 10 microacutefono conectado a un ordenador (Fuente Aacutelava ingenieros)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
31
Los equipos portaacutetiles que interactuacutean con los
ordenadores para el procesamiento de datos y creacioacuten de
informes consisten en equipos que integran un microacutefono
de medida que capta los datos y los integra en el software
del propio equipo capaz de mostrar en la pantalla los
resultados de las medidas
Igualmente interactuacutean
con un ordenador para el
volcado y tratamiento de los
datos [10]
Como se ha podido ver hasta ahora las necesidades de portabilidad a la
hora de realizar medidas de tiempo de reverberacioacuten y de cualquier otro tipo
asiacute como la versatilidad a la hora de comunicar los diferentes equipos y la
mejora en el tratamiento de los datos han hecho evolucionar los equipos de
laboratorio hacia estos uacuteltimos que hemos comentado
En la actualidad el uso de dispositivos moacuteviles es un haacutebito muy cotidiano y
en pleno auge Existen varias aplicaciones para android para calcular el tiempo
de reverberacioacuten en cualquier lugar y de forma gratuita
Figura 11 sonoacutemetro microacutefono
Figura 12 amplificador de potencia
Figura 13 esquema de adquisicioacuten de datos del tiempo de reverberacioacuten mediante equipos portaacutetiles
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
32
4 OBJETIVOS
41 Objetivos generales
Deberemos comprobar la precisioacuten de las aplicaciones que miden el tiempo
de reverberacioacuten El objetivo general de este proyecto consiste en demostrar la
fiabilidad o no de los resultados del tiempo de reverberacioacuten calculados en
segundos mediante una aplicacioacuten para Smartphone con sistema operativo
Android
42 Objetivos especiacuteficos
Los objetivos especiacuteficos que debemos desarrollar para analizar la fiabilidad
de la aplicacioacuten moacutevil midiendo el tiempo de reverberacioacuten seraacuten los
siguientes
- Elegir la aplicacioacuten maacutes fiable de todas las que hay disponibles para usar
la aplicacioacuten considerada mejor para realizar el anaacutelisis Para la eleccioacuten de la
aplicacioacuten deberemos comparar su precisioacuten al dar los resultados es decir si
nos da un resultado estimado o nos da el caacutelculo en octavas o en tercios de
octavas Tambieacuten compararemos su coste y valoracioacuten por los usuarios
- Elegir el sistema operativo moacutevil maacutes representativo
- Obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula de la escuela con material
absorbente y sin material absorbente mediante este meacutetodo y otros como
Sabine y el ensayo realizado in situ
- Concluir sobre la fiabilidad de la aplicacioacuten realizando una comparacioacuten de
los resultados obtenidos en los ensayos realizados in situ mediante sonoacutemetro
y fuente acuacutestica y los resultados obtenidos in situ mediante la aplicacioacuten con
distintos moacuteviles
- Aportar una visioacuten detallada de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
33
5 METODOLOGIacuteA
51 Razones por las que medir el tiempo de reverbe racioacuten in situ
Existen varias razones para medir el tiempo de reverberacioacuten
En primer lugar se debe medir el tiempo de reverberacioacuten debido a razones
normativas ya que en Espantildea los coacutedigos de la edificacioacuten especifican
determinados valores del tiempo de reverberacioacuten requerido en aulas u otras
categoriacuteas de recintos
En algunos paiacuteses como en Espantildea los coacutedigos de la edificacioacuten
especifican los tiempos de reverberacioacuten requeridos en aulas u otras
categoriacuteas de recintos Sin embargo corresponde al equipo de disentildeo
especificar y disentildear un tiempo de reverberacioacuten adaptado al uso del recinto
estudiando que materiales usar en su construccioacuten (absorbentes o difusores)
para poder satisfacer el mejor tiempo de reverberacioacuten para el uso al que se
destine el recinto sin poder pasarse de los liacutemites establecidos por las normas
es decir las normas imponen los limites pero es funcioacuten del equipo de disentildeo
estudiar queacute tiempo de reverberacioacuten es maacutes adecuado para el uso al que se
destine el recinto
En segundo lugar debido a razones de calidad acuacutestica ya que el nivel de
presioacuten acuacutestica de las fuentes sonoras la inteligibilidad de la palabra y la
percepcioacuten de la privacidad en un recinto dependen mucho de tiempo de
reverberacioacuten
Y en tercer lugar el tiempo de reverberacioacuten se mide como apoyo a otro tipo
de mediciones para determinar el teacutermino de correccioacuten de la absorcioacuten del
recinto inherente en muacuteltiples mediciones acuacutesticas tales como las mediciones
del aislamiento acuacutestico y las mediciones de la potencia acuacutestica
El tiempo de reverberacioacuten es lo que principalmente caracteriza un local Sin
informarnos de la totalidad de la calidad y paraacutemetros de la sala y de coacutemo va a
sonar Nos puede proporcionar una idea de los posibles problemas y
decadencias
Es decir como se ha visto en las dos uacuteltimas razones para calcular el tiempo
de reverberacioacuten es importante calcularlo como apoyo a otros caacutelculos para
evaluar la acuacutestica de salas
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
34
52 Smartphone y sistema operativo elegido para e l estudio
Seguacuten un estudio de enero del 2016 de Antevenio [12] es la eacutepoca dorada
del moacutevil el Smartphone se ha convertido en el dispositivo de conexioacuten a
Internet favorito para 9 de cada 10 consumidores lo utilizamos 24 horas al diacutea
en cualquier momento y lugar y son muchos los que reconocen que lo suyo
con el moacutevil casi podriacutea designarse como adiccioacuten No es de extrantildear por lo
tanto que aparejado a este aumento constante del uso del moacutevil vaya
aparejado un aumento del uso de las apps
Auacuten asiacute llama la atencioacuten al buen ritmo al que crecieron las apps durante el
uacuteltimo antildeo Asiacute en 2015 el uso de las apps (midiendo dicho uso por aperturas
de sesioacuten de las aplicaciones) dobloacute al del 2014 seguacuten [17]en concreto el ratio
de crecimiento fue del 58
Ademaacutes crecioacute el uso de todo tipo de apps (a excepcioacuten de los juegos que
experimentaron un ligeriacutesimo retroceso del 1) lo que quiere decir que cada
vez usamos mayor diversidad de aplicaciones Liderando el crecimiento estaacuten
las apps de personalizacioacuten cuyo uso aumentoacute un 332 en 2015 Tambieacuten
crecieron considerablemente las aplicaciones de noticias y revistas (135)
productividad (125) y shopping (81)
Es cierto que el crecimiento global del uso de las apps ya se estaacute
ralentizando (fue del 58 en 2015 pero del 76 en 2014 y del 103 en 2013)
a medida que el uso de smartphones llega a un punto de saturacioacuten pues
praacutecticamente ya todos los adultos cuentan con un moacutevil Por eso lo maacutes
interesante de las cifras del 2015 es que la mayor parte de ese crecimiento
provino de usuarios ya existentes y no nuevos (40 frente al 18) un
porcentaje muy superior al de 2014 (20) y 2013 (10) Resulta evidente que
estas cifras reflejan una situacioacuten en la que los usuarios de moacutevil pasan cada
vez maacutes tiempo pegados a sus pantallas
Para realizar este estudio tenemos que tener en cuenta el sistema operativo
de los teleacutefonos moacuteviles[12]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
35
Seguacuten un estudio del antildeo 2015 de distrendia [13] Android es el sistema
operativo que domina el mercado con 3 de cada 4 personas pero bajando
ligeramente frente al antildeo anterior Le sigue de lejos Apple que sin embargo
ganoacute cuota de mercado el antildeo pasado alcanzando casi el 20
Tambieacuten en Espantildea el sistema operativo maacutes utilizado es Android seguido
de lejos por iOS Si vemos la evolucioacuten el sistema de Google sigue ganando
cuota de mercado y Apple incrementa algo su cuota respecto al antildeo anterior
(pero con una cuota ligeramente inferior a la que tiene a nivel mundial)
Blackberry y Symbian van reduciendo progresivamente su participacioacuten
Hace soacutelo tres antildeos 1 de cada 5 espantildeoles contaba con uno de estos dos
sistemas operativos Hoy apenas alcanzan el 2 entre ambos
Las aplicaciones moacuteviles han crecido exponencialmente en los uacuteltimos antildeos
tanto en oferta por parte de las tiendas online como en descargas por parte de
Figura 14 Cuota de penetracioacuten de los sistemas operativos en smartphones en el mundo (grafico elaborado por distrendia a partir de datos de IDC)
Figura 15 Evolucioacuten de la cuota de penetracioacuten de los sistemas operativos en smartphones en Espantildea (Graacutefico elaborado por distrendia a partir de datos de AIMC)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
36
los usuarios Los sistemas de Google Play e iOS juntos contaban en 2015 con
maacutes de 25 millones de aplicaciones mientras que hace tres antildeos apenas
existiacutean 300 mil aplicaciones en el mercado de smartphones
Actualmente cada mes se lanzan 40000 nuevas aplicaciones al mercado del
moacutevil los sistemas Google Play Store y Apple Store ofrecieron en 2015 maacutes de
25 millones de apps a los usuarios mientras que hace tres antildeos apenas
existiacutean 300 mil aplicaciones en el mercado de smartphones
Por todo ello se ha decidido realizar el estudio con smartphones que tengan
el sistema operativo Android ya que como se vio anteriormente seguacuten el
estudio de distrendia [13] este sistema es el maacutes usado actualmente y el que
lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
Teleacutefonos Moacuteviles usados en los ensayos
MARCA MOVIL VERSION ANDROID
AQUARIS M5 (BQ) 511
AQUARIS E5 (BQ) 444
GTI 9300 (SAMSUMG) 43
ASCEND Y300 (HUAWEI) 41
NOTE 3 (SAMSUMG) 50
Figura 16 grafico del nuacutemero total de apps por tienda (grafico elaborado por distrendia a partir de datos de appfigures)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
37
521 Caracteriacutesticas Smartphone
En un sonoacutemetro profesional el elemento
maacutes determinante de toda la circuiteriacutea es
el microacutefono En Smartphones que se
producen por millones se sacrifica precisioacuten y
capacidad de respuesta a favor de una
solucioacuten integrada y barata Aquiacute se suelen
emplear microacutefonos de tipo MEMS (pequentildeos
sistemas microelectroacutenicos) con costes por unidad bajos y calidad suficiente
para un uso domeacutestico y especialmente pensado en la captacioacuten de voz pero
que por concepto no llegan a las exigencias de un microacutefono profesional
Aunque hay muchas diferencias entre ambos tipos de microacutefono
comparemos un par de paraacutemetros objetivos como ejemplo
bull Linealidad de la respuesta en frecuencia (error plusmn2 dB con
incidencia frontal) un microacutefono de sonoacutemetro Tipo 1 suele tener una
respuesta plana en todo el rango de audio (tiacutepicamente desde 5 Hz)
En cambio el ancho de banda uacutetil de un microacutefono MEMS
normalmente parte desde unos 50 Hz lo que no cubririacutea todo el
espectro de audicioacuten humana Por lo tanto al medir sonido con un
Smartphone estariacuteamos filtrando las frecuencias maacutes bajas y
distorsionando el resultado
bull Ruido inherente o Minimun Equivalent Input-Noise (E IN) En un
microacutefono Tipo 1 este valor suele
estar por debajo de los 15 dBA
mientras que los MEMS de
mayor calidad (los de mayor
relacioacuten sentildealruido) estaacute en
torno a los 30 dBA
Teoacutericamente no podemos medir
niveles sonoros cercanos o
inferiores al ruido inherente [18]
Figura 17 Microacutefonos MEMS
Figura 18 Minimun Equivalent input-Noise
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
38
Figura 20 imagen de la aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten en funcionamiento
53 Aplicaciones que miden el tiempo de reverberac ioacuten
531 Tiempo de reverberacioacuten
Con esta aplicacioacuten puedes medir el tiempo de
reverberacioacuten y se puede ver graacuteficamente de queacute forma
se extingue la energiacutea del sonido con el tiempo
generando un ruido impulsivo como puede ser una
palmada fuerte o un globo explotaacutendose
Esta aplicacioacuten por lo tanto permite
minus Visualizar la evolucioacuten de la energiacutea sonora
minus Visualizar el periodo de anaacutelisis
minus Indicador de medida saturada (clipping) En este caso se recomienda
alejar el microacutefono de la fuente de ruido impulsivo
minus Indicador de la relacioacuten sentildeal-ruido Para un mejor rendimiento se
recomienda generar una sentildeal de prueba impulsiva de gran intensidad
Esta aplicacioacuten cuenta con maacutes de 5000 descargas y estaacute valorada con una
calidad media ya que tiene una valoracioacuten de 26 puntos sobre 5
Se decide prescindir de esta aplicacioacuten ya que hay otras maacutes precisas
daacutendonos el resultado en bandas de octava ademaacutes de que no estaacute
actualizada a las uacuteltimas versiones de Android
Existe la versioacuten pro que cuesta 120euro que si analiza en bandas de octava
(125 Hz 250 Hz 500 Hz 1 kHz 2 kHz y 4 kHz) pero sigue teniendo el mismo
problema que la versioacuten anterior al no estar actualizada
Figura 19 icono aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
39
532 Nachhallzeit
Con esta aplicacioacuten se puede medir el tiempo de
reverberacioacuten de una habitacioacuten
Antes y durante la medicioacuten debe haber silencio en la
habitacioacuten La medicioacuten se desencadena por un aplauso
fuerte o la explosioacuten de una bolsa de papel El valor
determinado del tiempo de reverberacioacuten se muestra
inmediatamente aparece un ciacuterculo verde indicando que ha sido una
evaluacioacuten estadiacutestica de eacutexito
Esta aplicacioacuten cuenta con menos descargas que la anterior ya que solo
tiene 500 descargas pero estaacute valorada con una calidad superior ya que tiene
una valoracioacuten de 44 puntos sobre 5 hay que tener en cuenta que esta
valoracioacuten no es muy representativa ya que esta aplicacioacuten cuenta con 10
valoraciones sin embargo las otras dos contaban con 80 valoraciones la
aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten y 48 la aplicacioacuten TR
Se decide prescindir tambieacuten de esta aplicacioacuten ya que la anterior es maacutes
precisa y al igual que la primera esta tampoco nos da el resultado en bandas
de octava ademaacutes de que esta aplicacioacuten tiene un coste de 199euro
Figura 21 icono de la aplicacioacuten Nachhallzeit
Figura 22 imagen de la aplicacioacuten nachhallzeit en ejecucioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
40
533 RT
Es una aplicacioacuten con la que puedes determinar un
promedio del tiempo de reverberacioacuten o por bandas de
octavas de un modo sencillo y gratuito sin necesidad de
tener que calibrar
Su funcionamiento es muy sencillo primero debemos
apretar START despueacutes damos una palmada o
generamos un ruido y para terminar apretamos STOP
Damos ldquoSiacuterdquo si la medida ha sido correcta
Se pueden obtener dos
tipos de resultados el tiempo
de reverberacioacuten medio
como se puede ver en la
figura 22 y el tiempo de
reverberacioacuten en tercios de
octava como se puede ver
en la figura 23
Para conseguir unos resultados oacuteptimos es maacutes que recomendable tratar de
situar el dispositivo lejos de superficies reflectantes y pegar la palmada a mayor
distancia del radio criacutetico para que el sonido reverberado sea mayor que el
directo
Si el tiempo de medida ha sido demasiado corto apareceraacute un mensaje en
la pantalla indicaacutendolo
Esta aplicacioacuten cuenta con maacutes de 5000 descargas y estaacute valorada con una
calidad superior a la aplicacioacuten primera ya que tiene una valoracioacuten de 39
puntos sobre 5
Se decide estudiar esta aplicacioacuten ya que se considera la maacutes precisa ya
que nos da el resultado tanto en tiempo de reverberacioacuten promedio como en
tercios de octavas y es gratuita
Figura 23 Icono de la aplicacioacuten RT
Figura 25 pantalla principal de la aplicacioacuten RT
Figura 24 Pantalla de resultados del tiempo de reverberacioacuten en bandas de octavas de la aplicacioacuten TR
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
41
54 Caracteriacutesticas del recinto de ensayo
El recinto elegido para los ensayos es el aula B del edificio de la Escuela
Teacutecnica Superior de Edificacioacuten (ETSEM)
El aula estaacute formada por dos muros de fachada construidos mediante 80 mm
de chapado de piedra caliza 180mm de faacutebrica de ladrillo macizo tosco 300
mm caacutemara de aire y 180mm de trasdosado ceraacutemico terminado con un
enlucido de 15 mm
Y los tabiques estaacuten realizados mediante tabicoacuten y terminacioacuten de enlucido
de yeso de 15 mm en ambas caras
Se puede ver los plano del aula en el anexo
Acabado realizados mediante suelo con moqueta sin caracteriacutesticas
absorbentes definidas y falso techo mediante placas de yeso laminado sin
material absorbente acuacutestico
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
42
55 Ensayo convencional in situ
En muchos recintos el nuacutemero de personas presentes puede influir mucho
en el tiempo de reverberacioacuten las mediciones del tiempo de reverberacioacuten se
deberiacutean realizar en un recinto sin personas sin embargo a la hora de realizar
nuestra medicioacuten nos encontraacutebamos dos personas ya seguacuten la norma UNE-
EN-ISO-3382-2 se puede permitir que un recinto con hasta dos personas
presentes represente su estado vaciacuteo salvo que se especifique lo contrario
Como nuestro resultado de la medicioacuten se utiliza para la comparacioacuten de un
nivel de presioacuten acuacutestica medido por distintos meacutetodos el nuacutemero de personas
presentes en el recinto fue el mismo en todas las mediciones
La atenuacioacuten por el aire puede contribuir de manera significativa a la
absorcioacuten acuacutestica a frecuencias elevadas por ello para las mediciones de
precisioacuten se debe medir la temperatura y la humedad relativa del aire en el
recinto
Temperatura del aire en el recinto 186ordmC
Humedad relativa del aire en el recinto 30
551 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente acuacutestica en nuestro caso usaremos fuent e sonora
CESVA FP 122
La fuente deberiacutea ser lo maacutes
omnidireccional posible Para
mediciones de precisioacuten como es
nuestro caso la directividad de la
fuente acuacutestica debe cumplir los
requisitos de la Norma ISO 3382-1
apartado A31 Debe producir un
nivel de presioacuten acuacutestica suficiente
para generar curvas de
decrecimiento con el rango dinaacutemico
miacutenimo requerido sin contaminacioacuten
por ruido de fondo
Figura 26 Fuente sonora CESVA FP122
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
43
b) Microacutefonos y equipo de anaacutelisis ANALIZADOR CLASE 1 (CESVA
SC310)
Se deben utilizar microacutefonos
omnidireccionales para detectar la presioacuten
acuacutestica y la salida se puede conectar
bull directamente a un amplificador un
conjunto de filtros y un sistema donde
se muestran las curvas de
decrecimiento o a un equipo de
anaacutelisis que permita calcular las
respuestas impulsivas
bull o a un registrador de sentildeal para un
anaacutelisis posterior
c) Microacutefono y filtros
El microacutefono deberiacutea ser lo maacutes pequentildeo posible y tener
preferiblemente un diaacutemetro de diafragma maacuteximo de 14 mm Se
permiten microacutefonos con diaacutemetros de hasta 27 mm si son del tipo
respuesta en presioacuten o del tipo respuesta en campo libre siempre y
cuando se suministren con un corrector de incidencia aleatoria Los
filtros de banda de octava o de un tercio de octava deben cumplir la
Norma IEC 61260
d) Ordenador con equipo de procesado de la sentildeal y conformacioacuten
del registro de decrecimiento del nivel sonoro
El equipo para conformar (y mostrar yo evaluar) el registro de
decrecimiento debe utilizar alguno de los siguientes elementos
I promediado exponencial con curva continua como salida
II promediado exponencial con puntos de muestreo discretos
sucesivos a partir del promedio continuo como salida
III promediado lineal con promedios lineales discretos sucesivos
como salida
e) Sobresaturacioacuten No se debe admitir ninguna sobresaturacioacuten en
ninguna fase del equipo de medicioacuten Cuando se utilizan fuentes
acuacutesticas impulsivas se deben utilizar dispositivos indicadores de
niveles de pico para detectar las sobresaturaciones
Figura 27 CESVA SC310
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
44
552 Posiciones de medicioacuten
En la tabla 1 se indican los nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
para obtener una cobertura adecuada en un recinto en nuestro caso usaremos
el meacutetodo de ingenieriacutea distribuiremos el microacutefono en tres puntos y la fuente
en dos
Tabla 2 Nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
Control Ingenieriacutea a Precisioacuten Combinaciones fuente-microacutefono 2 6 12
Posiciones de la fuenteb ge1 ge2 ge2
Posiciones de microacutefonoc ge2 ge2 ge3
Nuacutemero de decrecimientos en cada posicioacuten (meacutetodo del ruido interrumpido)
1 2 3
a Cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten en otras mediciones del nivel de ingenieriacutea solo se requiere una posicioacuten de la fuente y tres posiciones de microacutefono
b Para el meacutetodo del ruido interrumpido se pueden utilizar simultaacuteneamente fuentes no correlativas
c Para el meacutetodo del ruido interrumpido y cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten se puede utilizar una percha de microacutefono rotativo en lugar de muacuteltiples posiciones de microacutefono
Las posiciones de la fuente pueden ser las posiciones normales en funcioacuten
del uso del recinto Las posiciones de microacutefono deben estar preferiblemente
separadas al menos una distancia miacutenima de 2 m para el rango de frecuencias
habitual La distancia desde cualquier posicioacuten de microacutefono a la superficie
reflectante maacutes cercana incluyendo el suelo deberiacutea ser preferiblemente al
menos un cuarto de longitud de onda es decir generalmente en torno a 1 m
Se deberiacutean evitar las posiciones simeacutetricas
Las posiciones de microacutefono no deben estar muy proacuteximas De lo contrario
el nuacutemero de posiciones independientes es inferior al nuacutemero real de
posiciones de medicioacuten Los nuacutemeros miacutenimos indicados en la tabla 1 son los
nuacutemeros de posiciones independientes
Ninguna posicioacuten de microacutefono debe estar muy proacutexima a la posicioacuten de la
fuente para evitar una influencia demasiado fuerte del sonido directo
Meacutetodo de ingenieriacutea El meacutetodo de ingenieriacutea es adecuado para la
verificacioacuten del comportamiento de los edificios con respecto a las
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
45
especificaciones del tiempo de reverberacioacuten o de la absorcioacuten del recinto Se
deberiacutea utilizar para las mediciones de la Norma ISO 140 (todas las partes) con
menciones a las mediciones del tiempo de reverberacioacuten La precisioacuten nominal
se supone superior al 5 en bandas de octava y superior al 10 en bandas de
un tercio de octava veacutease el anexo A
Se realizan mediciones del tiempo de reverberacioacuten para al menos dos
posiciones de la fuente Se requieren al menos seis combinaciones de fuente-
microacutefono independientes [5]
Figura 28 esquema posiciones de la fuente y microacutefono
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
46
56 Estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten median te formula de Sabine
Debido a que el meacutetodo de caacutelculo del tiempo de reverberacioacuten
realizada con los dispositivos moacuteviles es una estimacioacuten lo
compararemos tambieacuten con las estimaciones calculadas mediante el
meacutetodo de Sabine ya que es el meacutetodo usado por el CTE DB-HR y es
una de las foacutermulas de estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten maacutes
usadas y maacutes simples
Formula de Sabine
= 016amp
= () + ( + 4amp
Siendo
bull Tr= Tiempo de reverberacioacuten (s)
bull V= volumen del recinto (m3)
bull A= Absorcioacuten acuacutestica equivalente del recinto (m2)
bull α m= Coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medido de cada
paraacutemetro para las bandas de tercios de octava de 500 1000
y 2000 Hz
bull S= Superficie de cada paraacutemetro (m2)
bull Aom= Aacuterea de absorcioacuten de cada mueble yo persona (m2)
bull A= coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio del aire para las
bandas de tercio de octava de 5001000 y 2000Hz
Como en el ensayo in situ realizaremos la estimacioacuten con material
absorbente y sin eacutel
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
47
57 Ensayo con smartphones
571 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente sonora CESVA FP 122
usamos la misma fuente sonora que
la usada en la medicioacuten in situ
b) Teleacutefonos moacuteviles
572 Posicioacuten de los equipos
Como nos recomiendan en las condiciones de uso de la aplicacioacuten que para
conseguir unos resultados oacuteptimos debemos tratar de situar el dispositivo lejos
de superficies reflectantes disponemos los dispositivos en el centro del aula
como se puede observar en la figura 30 y dispuestos a una altura de 1m
sobresaliendo el microacutefono hacia afuera
A diferencia de los sonoacutemetros seguacuten se aprecia en las condiciones de uso de
la aplicacioacuten esta no se calibra
Figura 29 Fuente sonora CESVA FP122
Figura 30 esquema posicioacuten fuente y smartphones
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
48
6 RESULTADOS ANAacuteLISIS Y DISCUSION
El nivel de reverberacioacuten depende del volumen del recinto y de los
materiales utilizados en las superficies estudiadas disminuyendo el tiempo de
reverberacioacuten cuanto maacutes absorbentes sean dichas superficies por ello en este
proyecto se van a considerar dos tipos de ensayos uno con la inclusioacuten de
material absorbentes y otro sin ellos
61 Ensayos sin absorbentes
611 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Los resultados obtenidos en el ensayo sin absorbentes antildeadidos del
tiempo de reverberacioacuten del aula B mediante la aplicacioacuten RT con los distintos
moacuteviles se especifica en la siguiente tabla
Tabla 3 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
SIN ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
Ascend Y300
(Huawey)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 291 491 172 211 172 24 262 286 277 188
250 307 527 189 204 183 233 274 266 242 173
500 237 486 19 164 192 228 277 284 265 217
1000 252 427 178 165 182 219 279 259 224 224
2000 241 44 199 16 195 216 286 284 229 178
4000 189 458 178 179 209 21 275 286 211 175
En la tabla anterior se observan todos los resultados obtenidos en cada uno
de los ensayos seguacuten el tipo de moacutevil usado y la frecuencia en bandas de
octavas debido a que esta aplicacioacuten nos da los resultados con esta precisioacuten
Tenemos que destacar que la normativa de acuacutestica para construccioacuten soacutelo
contempla el uso de frecuencias entre 100 y 3150 Hz por lo tanto esta
aplicacioacuten cumple con este criterio
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
49
Si compramos los resultados de los dos ensayos llevados a cabo con cada
moacutevil se puede observar que realizando dos ensayos con las mismas
caracteriacutesticas y con el mismo moacutevil nos dan resultados muy diferentes
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Ascend Y300 (Huawey) como se ve en la grafica 1 son muy
diferentes
La primera medicioacuten nos da una graacutefica algo maacutes constante a medida
que suben las frecuencias el tiempo de reverberacioacuten crece a
excepcioacuten de las altas frecuencias entre 2000 y 4000 Hz que el
tiempo de reverberacioacuten baja
Sin embargo la segunda medicioacuten nos da resultados totalmente
contrarios a la primera ya que no es constante tiene subidas y
bajadas de tiempos de reverberacioacuten En las frecuencias de 125 Hz y
500 Hz obtenemos tiempos de reverberacioacuten altos y en frecuencias de
250 Hz y 1000 Hz baja el tiempo de reverberacioacuten y vuelve a subir el
tiempo de reverberacioacuten en frecuencias entre 2000 y 4000Hz
Pero hay que tener en cuenta que los resultados de las dos
mediciones se encuentran dentro de un mismo rango muy reducido
de resultados en torno a 29 segundos y 26 segundos
Graacutefica 1 Ensayos sin absorbente con moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
24
25
26
27
28
29
125 250 500 1000 2000 4000
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
50
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) como se ve en la grafica 2 se encuentran en un
rango mayor
La primera medicioacuten realizada con este moacutevil nos da una graacutefica
constante entre 55 segundos y 4 segundos pero se podriacutea
considerar nula ya que como se puede observar en la graacutefica 6 los
valores obtenidos son muy altos en comparacioacuten con los obtenidos
mediante el resto de las mediciones
La segunda medicioacuten nos da una graacutefica bastante constante pero con
tiempos de reverberacioacuten mucho maacutes bajos entorno a 3 segundos y 2
segundos aunque son valores muy altos se pueden considerar
probables
Graacutefica 2 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris E5 (BQ)
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Graacutefica 3 Ensayos sin absorbente con moacutevil Note 3 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
51
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Note 3 (Samsung) como se ve en la grafica 3 se encuentran en
un rango maacutes pequentildeo que los resultados con el moacutevil anterior pero
mayor que con los resultados del moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
Se puede observar que nos da resultados entre 15 y 3 se pueden
considerar probables las dos medidas coinciden uacutenicamente en la
frecuencia de 1000 Hz
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil GTI 9300 (Samsung) como se ve en la grafica 4 se encuentran
en un rango con tiempos de reverberacioacuten maacutes bajos
Se puede observar que nos da resultados entre 16 y 25 que al igual
que con el anterior moacutevil se pueden considerar algo fiables y las dos
medidas coinciden en la frecuencia de 4000 Hz
Graacutefica 4 Ensayos sin absorbente con moacutevil GTI 9300 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
52
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris M5 (BQ) como se ve en la grafica 5 se encuentran en
un rango con tiempos de reverberacioacuten parecidos a los resultados de
los moacuteviles anteriores
Nos da resultados entre 16 y 22 que al igual que con el resto de los moacuteviles
son resultados muy elevados Estas dos mediciones si coinciden en dos puntos
en las frecuencias de 250 Hz y 4000Hz
La comparacioacuten de todos los resultados se ven reflejado en la siguiente
tabla como se puede observar no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en
ninguna de las frecuencias se obtienen resultados incoherentes entre siacute sin
poder llegar a una conclusioacuten loacutegica
Graacutefica 5 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris M5 (BQ)
0
05
1
15
2
25
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris M5 (BQ) Medida 1
Aquaris M5 (BQ) Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
53
612 Ensayo convencional in situ
Tabla 4 Resultados ensayo convencional in situ
Hz SIN ABSORBENTE
125 1
250 082
500 06
1000 066
2000 11
4000 107
bull Como se puede observar en la tabla 4 y en el grafico 7 los resultados
mediante ensayo convencional in situ mediante aparatos profesionales
calibrados son muy diferentes a los dados mediante los moacuteviles Nos da
resultados entre 06 y 107 que seguacuten los valores liacutemites de
Graacutefica 6 Comparacioacuten resultados de las distintas mediciones
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
54
reverberacioacuten seguacuten el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido seriacutean
muy altos ya que considera en aulas y salas de conferencias vaciacuteas (sin
ocupacioacuten y sin mobiliario) cuyo volumen sea menor que 350 m3 (en
nuestro caso el aula tiene 17498m3) no seraacute mayor que 07 s Aun asiacute
son datos maacutes cercanos a la norma que los obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten se observa en la grafica 8 que los
resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Haciendo una comparacioacuten maacutes exhaustiva de los dos tipos de ensayos
teniendo en cuenta las distintas frecuencias y obviando como se dijo
anteriormente la medida primera realizada con el moacutevil Aquaris E5 (BQ) se
puede afirmar que
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten y el primer ensayo
realizado con el moacutevil GTI 9300 (Samsung) ya con los dos se obtiene un
resultado de 172 segundos 072 segundos maacutes altos que el valor obtenido
mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima se obtiene con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) con una diferencia de 191 segundos en relacioacuten al
resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 091
Graacutefica 7 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ
0
05
1
15
125 250 500 1000 2000 4000
SIN ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
55
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Aquaris E5
(BQ) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 225 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 104 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
224 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten obteniendo un
resultado de 099 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con una diferencia de 176
segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 05 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
176 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 068
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Ascend Y 300
(Huawey) es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el
sistema convencional con una diferencia de 179 segundos por encima de este
Por lo visto anteriormente se puede afirmar que los resultados obtenidos con
el moacutevil Aquaris M5 (BQ) y por el Note 3 (Samsung) son los que mas se
aproximan a los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional y los
resultados obtenidos mediante el moacutevil Ascend Y300 (Huawey) son los
resultados que maacutes se alejan de los obtenidos mediante el ensayo
convencional como se puede ver en la graacutefica 8
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
56
Graacutefica 8 comparacioacuten resultados de los ensayos mediante aplicacioacuten y ensayo convencional
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
57
613 Estimacioacuten mediante formula de Sabine
Tabla 5 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine sin absorbentes
Superficie Aula Material nordm Superficie Coeficientes de absorcioacuten
αm αmxS 4mV A Tr Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 3668 076
Tarima imitacioacuten madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 05 2850
paredes Pared de ladrillo enlucida
con yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
58
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de Sabine nos da
076 como se puede ver en la tabla 5 en ensayo mediante los moacuteviles nos da
muy por encima de este valor ya que todos los valores nos da mayores a 16
segundos
62 Ensayos con absorbentes
621 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Tabla 6 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
CON ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
ASCEND Y300
(HUAWEI)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 518 473 563 353 495 459 566 392 394 371
250 534 41 58 429 498 39 597 336 346 348
500 485 473 56 411 471 465 526 371 37 358
1000 507 515 565 381 518 48 486 394 358 307
2000 573 662 537 423 506 445 48 363 367 325
4000 883 795 547 397 473 486 47 394 381 343
Podemos destacar como primera observacioacuten en la tabla 6 que los
resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil incorporando absorbentes en
el aula nos dan mayores que sin absorbentes Estos resultados son erroacuteneos
ya que si incorporamos absorbentes en el aula el tiempo de reverberacioacuten se
tiene que ver reducido y no al contrario como nos dan los resultados de la
aplicacioacuten
Al darnos resultados considerados erroacuteneos se comparan los resultados de
forma conjunta directamente (grafica 9)
Ocurre al igual que con los resultados de los ensayos realizados sin
absorbentes que no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en ninguna de
las frecuencias se obtienes resultados de tiempos de reverberacioacuten altos no
coincidentes con lo esperado
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
59
Graacutefica 9 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
60
622 Ensayo convencional in situ
Tabla 7 Resultados ensayo convencional in situ
Hz CON ABSORBENTE
125 092
250 06
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
bull Como ocurre con los ensayos realizados son absorbentes se puede
observar en la tabla 7y en el grafico 7 los resultados mediante ensayo
convencional in situ mediante aparatos profesionales calibrados son muy
diferentes a los dados mediante los moacuteviles Se obtienen resultados
entre 039 y 092 cumpliriacuteamos el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido
ya que este nos da un valor global de 07 segundos y en el ensayo se
obtiene un valor medio de 058 segundos
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten como se vio con los ensayos
realizados sin la incorporacioacuten de absorbentes se observa en la grafica 11 que
los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Se realiza una comparacioacuten de los dos tipos de ensayos como la realizada
con los ensayos sin absorbentes teniendo en cuenta las distintas frecuencias
Graacutefica 10 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ con absorbentes
0
05
1
125 250 500 1000 2000 4000
CON ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
61
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten 261 segundos maacutes altos
que el valor obtenido mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima
se obtiene con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con
una diferencia de 464 segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el
sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con
el ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 276
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Ascend Y
300 (Huawey) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 537 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 307 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
509 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Aquaris M5 (BQ)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Note 3 (Samsung) en la segunda medicioacuten obteniendo
un resultado de 268 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten con una diferencia de 526 segundos
en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 274 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
611 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Aquaris E5 (BQ)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 284
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
62
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Aquaris E5 (BQ)
es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el sistema
convencional con una diferencia de 827 segundos por encima de este
Por lo tanto se puede afirmar que los resultados obtenidos con el moacutevil Note
3 (Samsung) son los que maacutes se aproximan a los resultados obtenidos
mediante el ensayo convencional y los resultados obtenidos mediante los
moacuteviles Aquaris E5 y M5 son los resultados que maacutes se alejan de los obtenidos
mediante el ensayo convencional como se puede ver en la graacutefica 11
Graacutefica 11 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
63
623 Estimacioacuten mediante foacutermula de Sabine
Tabla 8 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine con absorbentes
Superficie
Aula Material nordm
Superficie Coeficientes de absorcioacuten αm αmxS 4mV A Tr
Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 4451 063
Madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 050 2850
paredes
Pared de ladrillo enlucida con
yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
Material absorbente 20 05 100 1000 070 080 085 078 783
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
64
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de sabine con
absorbentes nos da 063 segundos un valor menor que el obtenido mediante la
misma foacutermula pero sin absorbentes
7 CONCLUSIONES
A partir de los resultados obtenidos se puede concluir que los datos
obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil no son fiables
En primer lugar se pudo observar cuando se realizaron los ensayos
mediante la aplicacioacuten moacutevil que el tiempo de reverberacioacuten con la aplicacioacuten
subiacutea cuanto maacutes tiempo se tardara en parar de medir mediante la aplicacioacuten
de este modo se pudo comprobar a priori que no era muy fiable este meacutetodo ya
que no tendriacutean que relacionarse dichas variables
En segundo lugar se decide estudiar la aplicacioacuten RT como se vio en el
punto 53 ya que se considera la maacutes precisa ya que nos da el resultado tanto
en tiempo de reverberacioacuten promedio como en tercios de octavas es gratuita y
tiene una buena valoracioacuten por los usuarios
Tambieacuten se decide realizar el estudio con smartphones que tengan el
sistema operativo Android ya que como se vio en el punto 52 este sistema es
el maacutes usado actualmente y el que lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
En tercer lugar como se ha visto se realizan dos medidas con los distintos
moacuteviles tanto en los ensayos realizados incorporando absorbente como en los
ensayos realizados sin absorbentes observando los resultados obtenidos
mediante las dos medidas con los distintos moacuteviles se puede concluir que variacutea
mucho los tiempos obtenidos con una medida a otra teniendo en cuenta que
se realiza con el mismo moacutevil y mismas condiciones
Otro de nuestros objetivos era obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula
de la escuela con material absorbente y sin material absorbente Si
comparamos los resultados obtenidos en el aula en condiciones normales y los
resultados obtenidos una vez incorporadas las placas de absorbente se
observa que no tienen sentido los resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten
moacutevil ya que son mucho mayores los tiempos de reverberacioacuten obtenidos con
el material absorbente que sin eacutel
Podemos concluir dando una visioacuten de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
65
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten Teniendo en cuenta que los resultados proporcionados a partir
de la aplicacioacuten son muy dispares a los resultados obtenidos mediante la
estimacioacuten por medio de la formula de sabine como los obtenidos gracias al
meacutetodo convencional in situ ya que mediante estos dos meacutetodos nos tan
tiempos de reverberacioacuten fiables y cumplen la normativa son menores de 07
segundos sin embargo los tiempos de reverberacioacuten obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil se pueden considerar erroacuteneos ya que nos dan tiempos de
reverberacioacuten mayores a 16 en el caso de los ensayos sin absorbentes y
mayores a 307 en el caso de los ensayos realizados con la incorporacioacuten de
material absorbente
El problema de no dar resultados fiables se puede justificar porque la
precisioacuten de la aplicacioacuten asegura una correcta calibracioacuten pero los
desarrolladores de la aplicacioacuten deben hacer funcionar su aplicacioacuten
en innumerables dispositivos cada uno con hardware y firmware
completamente distinto Es inviable en la praacutectica disponer de una lista de
dispositivos calibrados ya que ademaacutes surgen otros dispositivos nuevos casi
cada diacutea Parece difiacutecil afirmar que una aplicacioacuten que mida el tiempo de
reverberacioacuten cualquiera ejecutaacutendose en un Smartphone indefinido realmente
pueda dar resultados fiables Este problema no existe para los
sonoacutemetros profesionales ya que deben ser verificados individualmente y de
forma perioacutedica
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
66
8 FUTURAS LINEAS DE INVESTIGACIOacuteN
Tras el estudio de la aplicacioacuten RT para medir el tiempo de reverberacioacuten se
puede continuar evaluando este tipo de aplicacioacuten es mediante las siguientes
propuestas
bull Analizar la misma aplicacioacuten con otro tipo de dispositivos
Este estudio se ha realizado con cinco tipos de dispositivos considerados de
grado medio se podriacutea evaluar la misma aplicacioacuten u otras con otros
smartphones maacutes sofisticados o considerados de gama alta tambieacuten se podriacutea
llevar a cabo el estudio mediante tablets ya que en la familia iOS iPhone iPad
el hardware estaacute mucho maacutes controlado y resultariacutea algo menos complicado
conseguir una correcta calibracioacuten
bull Analizar la misma aplicacioacuten mediante el uso de un microacutefono externo
Se puede proponer lo planteado en este estudio pero usando otros tipos de
microacutefonos externos de mayor calidad que el de nuestro Smartphone Ya que
consideramos que el defecto de la aplicacioacuten es debida a la deficiencia de
calidad del microacutefono de los smartphones
bull Estudiar otras aplicacioacuten que realicen los mismos estudios
Para realizar este estudio habiacutea muchas aplicaciones en el mercado
disponibles pero elegimos RT valorando los comentarios de los usuarios y el
meacutetodo de lectura de los resultados por lo tanto se pueden estudiar estas otras
aplicaciones para comprobar si nos mas fiables que la aplicacioacuten RT
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
67
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Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
68
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Another Stunning Growth Year Flurry analytics Blog
[18] Laguna M (sf) Porque un movil no es un sonometro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
69
ANEXO I INFORMES CESVA
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba mieacutercoles 30 de abril de 2014
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Ensayo realizado por David Caballol
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
092107101
200250315
088079079
400500630
068058053
80010001250
054060083
160020002500
095114121
315040005000
116105099
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 078 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida ETSEM
Fecha mieacutercoles 30 de abril de 2014 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten
Descripcioacuten
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 100
250 082
500 060
1000 066
2000 110
4000 107
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 079 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe Nombre del instituto de medida
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
102090084
200250315
063055062
400500630
058052044
80010001250
040036040
160020002500
047050057
315040005000
056057056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 092
250 060
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe 4 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
74
ANEXO II PLANOS AULA B
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
77
ANEXO III ANEXO FOTOGRAacuteFICO
Figura 31 ensayo aula B con absorbentes mediante aplicacioacuten moacutevil y Fuente sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
78
Figura 32 Ensayo Aula b con absorbentes Fuente sonora y sonoacutemetro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
11
bull Bajas frecuencias son sonidos graves tienen una frecuencia de entre100 y
250 Hz
bull Medias frecuencias sonidos intermedios son lo que predominan en la voz
humana estaacuten entre 250 y 2000 Hz
bull Altas frecuencias son sonidos agudos estaacuten entre 2000 y 5000 Hz[2]
15 La amplitud
En acuacutestica la amplitud es la cantidad de presioacuten sonora que ejerce la
vibracioacuten en el medio elaacutestico (aire) Al mismo tiempo la amplitud determina la
cantidad de energiacutea(potencia acuacutestica) que contiene una sentildeal sonora
No hay que confundir amplitud con volumen o potencia acuacutestica aunque es
cierto que cuanto maacutes fuerte suena un sonido mayor amplitud tiene porque se
ejerce una presioacuten mayor en el medio
En definitiva la amplitud de una onda es el valor maacuteximo tanto positivo
como negativo que
puede llegar a adquirir
la onda sinusoide
El valor maacuteximo
positivo que toma la
amplitud de una onda
sinusoidal recibe el
nombre de pico o
cresta El valor maacuteximo negativo vientre o valle El punto donde el valor de
la onda se anula al pasar del valor positivo al negativo o viceversa se conoce
como ldquonodordquo ldquocerordquo o ldquopunto de equilibriordquo
En sonido normalmente la amplitud viene definida en decibelios SPL
(dBSPL) Los decibelios representan la relacioacuten entre dos sentildeales y se basa en
un logaritmo de base 10 del cociente entre dos nuacutemeros Las siglas SPL hacen
referencia a la presioacuten sonora (Sound Pressure Level) [2]
Figura 2 Representacioacuten graacutefica de una onda
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
12
16 Presioacuten sonora
La presioacuten sonora o presioacuten acuacutestica se utiliza para evaluar un sonido desde
un punto de vista y es producto de la propia propagacioacuten del sonido La energiacutea
provocada por las ondas sonoras generan un movimiento ondulatorio de las
partiacuteculas del aire provocando la variacioacuten alterna en la presioacuten estaacutetica del
aire (pequentildeas variaciones en la presioacuten atmosfeacuterica) (La presioacuten atmosfeacuterica
es la presioacuten del aire sobre la superficie terrestre) La razoacuten de estas
variaciones de presioacuten atmosfeacuterica es porqueacute se producen aacutereas donde se
concentran estas partiacuteculas (zonas de concentracioacuten) y otras aacutereas quedan
menos saturadas (zonas de rarefaccioacuten) Las zonas con mayor concentracioacuten
de moleacuteculas tienen mayor densidad y las zonas de menor concentracioacuten
tienen menor densidad Cuando estas ondas se encuentran en su camino con
el oiacutedo la presioacuten que ejercen sobre el mismo no es igual para toda la longitud
de onda
Asiacute pues la presioacuten acuacutestica queda definida como la diferencia de presioacuten
atmosfeacuterica estaacutetica y la presioacuten instantaacutenea (cuando la onda sonora alcanza al
oiacutedo)La presioacuten atmosfeacuterica se mide en pascales (Pa) En el SI (Sistema
Internacional) 1Pascal es igual a una fuerza de 1 newton actuando sobre una
superficie de 1 metro cuadrado La presioacuten atmosfeacuterica se situacutea en torno a los
100000 Pa (establecieacutendose como valor normalizado los 101325 Pa)
El umbral de dolor se situacutea en los 20 Pa mientras que el umbral de audicioacuten
se situacutea en los 20 micro pascales
La principal diferencia entre presioacuten atmosfeacuterica y presioacuten sonora es que
mientras que la presioacuten atmosfeacuterica cambia muy lentamente la presioacuten sonora
alterna muy raacutepidamente entre valores negativos (menores que la presioacuten
atmosfeacuterica) y positivos (mayores) El nuacutemero de veces que se repite un
fenoacutemeno por unidad de tiempo es lo que en fiacutesica se denomina frecuencia
El hombre no tiene sensibilidad ante todas las frecuencias El margen de
frecuencias que pueden producir la sensacioacuten de sonido cuando impresiona el
oiacutedo humano es lo que se conoce como audiofrecuencias y va de los 20 a los
20000 No hay que confundir presioacuten acuacutestica con potencia acuacutestica La
confusioacuten viene por el hecho de que la presioacuten sonora es la responsable directa
de la amplitud de la onda y la amplitud determinara la cantidad de energiacutea
(potencia acuacutestica) que contiene una sentildeal sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
13
Para diferenciar entre sonidos maacutes intensos (el oiacutedo soporta mayor cantidad
depresioacuten sonora) de sonidos deacutebiles se utiliza el llamado nivel de presioacuten
sonora
El nivel de presioacuten sonora determina la intensidad del sonido que genera una
presioacuten sonora instantaacutenea (es decir del sonido que alcanza a una persona en
un momento dado) y variacutea entre 0 dB umbral de audicioacuten y 120 dB umbral de
dolor
Para medir el nivel de presioacuten sonora no se suele utilizar el Pascal por el
amplio margen que hay entre la sonoridad maacutes intensa y la maacutes deacutebil (entre 20
Pa y 20microPa)Normalmente se adopta una escala logariacutetmica porqueacute el odio
no percibe los sonidos en escala lineal sino como una escala logariacutetmica Y se
utiliza como unidad el decibelio porqueacute es a dimensional y relativo para medir
valores absolutos se necesita especificar a que unidades estaacute referida En el
caso del nivel de presioacuten sonora (soundel dBSPL toma como unidad de
referencia 1 microbar Precisamente las siglas las SLP hacen referencia al
nivel de presioacuten sonora (Sound Pressure Level)
Para medir el nivel de presioacuten sonora se utiliza la foacutermula
= = = 13 ( I )
= = ( II)
En donde
bull Pef es la presioacuten sonora instantaacutenea
bull P0 es la presioacuten de referencia y se toma como referencia la presioacuten
sonora en el umbral de audicioacuten que son 20 microPa
bull log es un logaritmo decimal (en base 10 de ahiacute decibelio)
Es decir el nivel de presioacuten acuacutestica se expresa como 20 veces el logaritmo
decimal de la relacioacuten entre una presioacuten acuacutestica y una de presioacuten de
referencia determinada [1]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
14
17 La escala de decibelios A [dBA]
El oiacutedo humano es extremadamente sensible a las frecuencias medias y
mucho menos sensible a las frecuencias extremas (altas o bajas)
Para adaptar el nivel de presioacuten sonora (dB) a la sensibilidad del oiacutedo
humano se aplican unas correcciones y se obtienen niveles ponderados La
ponderacioacuten maacutes utilizada ya que es la que mejor refleja la respuesta del oiacutedo
para niveles habituales de ruido es la curva de ponderacioacuten
A que se expresa en tercios de octava obteniendo a partir de ella niveles
ponderados A (dBA) [2]
Figura 3 Curva de Ponderacioacuten A (Fuente Documento baacutesico HR de Proteccioacuten frente el Ruido)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
15
18 Fenoacutemenos fiacutesicos que afectan a la propagacioacuten del sonido
Absorcioacuten Cuando una onda sonora alcanza una superficie una parte de su
energiacutea se refleja pero un porcentaje de eacutesta es absorbida por el nuevo medio
Reflexioacuten Una onda
cuando topa con un
obstaacuteculo que no puede
traspasar se refleja (vuelve
al medio del cual
proviene)
Transmisioacuten En
muchos obstaacuteculos planos
(las paredes de los
edificios) una parte de la
energiacutea se transmite al
otro lado del obstaacuteculo La
suma de la energiacutea
reflejada absorbida y
transmitida es igual a la
energiacutea sonora incidente
(original)
Difusioacuten Si la superficie donde se produce la reflexioacuten presenta alguna
rugosidad la onda reflejada no solo sigue una direccioacuten sino que se
descompone en muacuteltiples ondas
Refraccioacuten Es la desviacioacuten que sufren las ondas en la direccioacuten de su
propagacioacuten cuando el sonido pasa de un medio a otro diferente La refraccioacuten
se debe a que al cambiar de medio cambia la velocidad de propagacioacuten del
sonido
Difraccioacuten Se llama difraccioacuten al fenoacutemeno que ocurre cuando una onda
acuacutestica se encuentra un obstaacuteculo de dimensiones menores a su longitud de
onda (λ) esta es capaz de rodearlo atravesaacutendolo Otra forma de difraccioacuten es
la capacidad de las ondas de pasar por orificios cambiando su divergencia a
esfeacuterica con foco en el centro de eacutestos [3]
Figura 4 fenoacutemenos fiacutesicos de la propagacioacuten del sonido
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
16
19 Reverberacioacuten
La reverberacioacuten es un fenoacutemeno derivado de la reflexioacuten del sonido
Consistente en una ligera prolongacioacuten del sonido una vez que se ha
extinguido el original debido a las ondas reflejadas Estas ondas reflejadas
sufriraacuten un retardo no superior a110 de segundo o de 34 metros que es el
valor de la persistencia acuacutestica Cuando el retardo es mayor ya no hablamos
de reverberacioacuten sino de eco
En un recinto pequentildeo la reverberacioacuten puede resultar inapreciable pero
cuanto mayor es el recinto mejor percibe el oiacutedo este retardo o ligera
prolongacioacuten del sonido Para determinar coacutemo es la reverberacioacuten en un
determinado recinto se utiliza una serie de paraacutemetros fiacutesicos uno de ellos es
conocido como tiempo de reverberacioacuten
El tiempo de reverberacioacuten es el tiempo que transcurre en un determinado
recinto desde que se produce un determinado sonido hasta que la intensidad
de ese sonido disminuye a una milloneacutesima de su valor original
Al tiempo de reverberacioacuten tambieacuten le llamamos TR60 al ser el tiempo
transcurrido(medido en segundos) en decrecer 60 dB la energiacutea que recibe el
receptor al parar bruscamente la fuente de excitacioacuten
El tiempo de reverberacioacuten es uno de los principales paraacutemetros indicadores
de la calidad acuacutestica de una sala Su valor depende de numerosos factores el
coeficiente de absorcioacuten de los materiales de la sala el volumen superficie y
el dimensionado de eacutesta entre otros[1]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
17
2 NORMATIVA
Para la realizacioacuten de los caacutelculos y los ensayos del presente estudio se han
tenido en cuenta la siguiente normativa
bull Coacutedigo teacutecnico de la Edificacioacuten documento Baacutesico HR
Proteccioacuten Frente al ruido
bull UNE-EN-ISO 3382-2 2008 Acuacutestica Medicioacuten de paraacutem etros
acuacutesticos en recintos Parte 2 Tiempo de reverbera cioacuten en
recintos ordinarios
21 Coacutedigo teacutecnico de la edificacioacuten documento Baacute sico HR
Proteccioacuten frente al ruido
El CTE se deberaacute aplicar a cualquier edificacioacuten de nueva construccioacuten cuyo
proyecto precise de licencia o autorizacioacuten legalmente exigible exceptuando
las construcciones de sencillez teacutecnica y escasa entidad constructiva que no
tengan caraacutecter residencial o puacuteblico que se desarrollen en una sola planta y no
afecten a la seguridad de las personas
Tambieacuten se deberaacute aplicar a las obras de ampliacioacuten reforma o
rehabilitacioacuten en edificios existentes siempre y cuando dichas obras sean
compatibles con la naturaleza de la intervencioacuten o con el grado de proteccioacuten
del edificio
En los cambios del uso caracteriacutestico del edificio aunque ello no implique
necesariamente la realizacioacuten de obras deberaacute comprobarse el cumplimiento
de las exigencias baacutesicas del CTE
El objetivo del requisito baacutesico ldquoProteccioacuten frente el ruidordquo consiste en limitar
dentro de los edificios y en condiciones normales de utilizacioacuten el riesgo de
molestias o enfermedades que el ruido pueda producir a los usuarios como
consecuencia de las caracteriacutesticas de su proyecto construccioacuten uso y
mantenimiento
El DB-HR nos obliga a proyectar y construir los edificios considerando
bull Aislamiento acuacutestico al ruido aeacutereo
bull Aislamiento acuacutestico al ruido de impacto
bull Control del ruido y de las vibraciones de las instalaciones
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
18
El Documento Baacutesico ldquoDB HR Proteccioacuten frente al ruidordquo especifica
paraacutemetros objetivos y sistemas de verificacioacuten cuyo cumplimiento asegura la
satisfaccioacuten de las exigencias baacutesicas y la superacioacuten de los niveles miacutenimos
de calidad propios del requisito baacutesico de proteccioacuten frente al ruido
211 Valores liacutemite de tiempo de reverberacioacuten se guacuten el CTE DB
HR Proteccioacuten frente al ruido
En conjunto los elementos constructivos acabados superficiales y
revestimientos que delimitan un aula o una sala de conferencias un comedor y
un restaurante tendraacuten la absorcioacuten acuacutestica suficiente de tal manera que
bull El tiempo de reverberacioacuten en aulas y salas de conferencias vaciacuteas (sin
ocupacioacuten y sin mobiliario) cuyo volumen sea menor que 350 m3 no
seraacute mayor que 07 s
bull El tiempo de reverberacioacuten en aulas y en salas de conferencias vaciacuteas
pero incluyendo el total de las butacas cuyo volumen sea menor que
350 m3 no seraacute mayor que 05 s
bull El tiempo de reverberacioacuten en restaurantes y comedores vaciacuteos no seraacute
mayor que 09 s
Para limitar el ruido reverberante en las zonas comunes los elementos
constructivos los acabados superficiales y los revestimientos que delimitan una
zona comuacuten de un edificio de uso residencial puacuteblico docente y hospitalario
colindante con recintos protegidos con los que comparten puertas tendraacuten la
absorcioacuten acuacutestica suficiente de tal manera que el aacuterea de absorcioacuten acuacutestica
equivalente A sea al menos 02 m2 por cada metro cuacutebico del volumen del
recinto
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
19
212 Tiempo de reverberacioacuten y absorcioacuten acuacutestic a
2121 Datos previos y procedimiento
Para satisfacer los valores liacutemite del tiempo de reverberacioacuten requeridos en
aulas y salas de conferencias de volumen hasta 350 m3 restaurantes y
comedores puede elegirse uno de los dos meacutetodos que figuran a continuacioacuten
a) el meacutetodo de caacutelculo general del tiempo de reverberacioacuten a partir del
volumen y de la absorcioacuten acuacutestica de cada uno de los recintos
b) el meacutetodo de caacutelculo simplificado del tiempo de reverberacioacuten que
consiste en emplear un tratamiento absorbente acuacutestico aplicado en el techo
Este meacutetodo soacutelo es vaacutelido en el caso de aulas de volumen hasta 350 m3
restaurantes y comedores
En el caso de aulas y salas de conferencias ambas opciones son aplicables
si los recintos son de formas prismaacuteticas rectas o asimilables
Para calcular el tiempo de reverberacioacuten y la absorcioacuten acuacutestica deben
utilizarse los valores del coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio αm de los
acabados superficiales de los revestimientos y de los elementos constructivos
utilizados y el aacuterea de absorcioacuten acuacutestica equivalente medio AO m de cada
mueble fijo obtenidos mediante mediciones en laboratorio seguacuten los
procedimientos indicados en la normativa correspondiente contenida en el
anejo C o mediante tabulaciones incluidas en el Cataacutelogo de Elementos
Constructivos u otros Documentos Reconocidos del CTE
En caso de no disponer de valores del coeficiente de absorcioacuten acuacutestica
medio α m de productos podraacuten utilizarse los valores del coeficiente de
absorcioacuten acuacutestica ponderado αw de acabados superficiales de los
revestimientos y de los elementos constructivos de los recintos
Debe disentildearse y dimensionarse como miacutenimo un caso de cada recinto que
sea diferente en forma tamantildeo y elementos constructivos
Independientemente de lo especificado en este apartado en el Anejo J se
incluyen una serie de recomendaciones de disentildeo para aulas y salas de
conferencias
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
20
2122 Meacutetodo de caacutelculo general del tiempo de re verberacioacuten
El tiempo de reverberacioacuten (T) de un recinto se calcula mediante la
expresioacuten
= [s] (III)
Siendo
bull V volumen del recinto [m3]
bull A absorcioacuten acuacutestica total del recinto [m2]
La absorcioacuten acuacutestica (A) se calcularaacute a partir de la expresioacuten
( IV)
Siendo
bull α mi coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio de cada paramento para
las bandas de tercio de octava centradas en las frecuencias de 500
1000 y 2000 Hz
bull Si aacuterea de paramento cuyo coeficiente de absorcioacuten es αi [m2]
bull Aomj aacuterea de absorcioacuten acuacutestica equivalente media de cada mueble
fijo absorbente diferente [m2]
bull V volumen del recinto [m3]
bull mm coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio en el aire para las
frecuencias de 500 1000 y 2000 Hz y de valor 0006 m-1
El teacutermino 4mm V es despreciable en los recintos de volumen menor que
250 m3[4]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
21
22 UNE-EN ISO 3382-2 Acuacutestica Medicioacuten de paraacuteme tros acuacutesticos
en recintos Parte 2 Tiempo de reverberacioacuten en rec intos
ordinarios
La Norma ISO 3382-2 especifica los meacutetodos de medicioacuten del tiempo de
reverberacioacuten en recintos ordinarios Describe el procedimiento de medicioacuten
el equipo necesario el nuacutemero de posiciones de medicioacuten requerido y el
meacutetodo para evaluar los datos y presentar el informe de ensayo
Los resultados de la medicioacuten se pueden utilizar para la correccioacuten de otras
mediciones acuacutesticas por ejemplo el nivel de presioacuten acuacutestica de las fuentes
sonoras o las mediciones del aislamiento acuacutestico y para comparacioacuten con los
requisitos del tiempo de reverberacioacuten en los recintos
Especifica tres niveles de exactitud de la medicioacuten control ingenieriacutea y
precisioacuten La principal diferencia se refiere al nuacutemero de posiciones de
medicioacuten y por lo tanto al tiempo requerido para realizar las mediciones En el
presente proyecto hemos realizado las mediciones mediante el nivel de
ingenieriacutea
En esta Norma ISO 3382-2 se definen dos rangos de evaluacioacuten diferentes
20 dB y 30 dB Sin embargo se ha dado preferencia al rango de evaluacioacuten de
20 dB por varias razones
bull la evaluacioacuten subjetiva de la reverberacioacuten estaacute relacionada con la
primera parte del decrecimiento del sonido
bull para estimar el nivel acuacutestico estacionario en un recinto a partir de su
tiempo de reverberacioacuten conviene utilizar la primera parte del
decrecimiento
bull la relacioacuten sentildealruido representa a menudo un problema en las
mediciones de campo y a veces es difiacutecil o imposible obtener un
rango de evaluacioacuten de maacutes de 20 dB Esto requiere un nivel de
sentildealruido de al menos 35 dB
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
22
221 Condiciones de medicioacuten
Esta norma nos indica que las mediciones del tiempo de reverberacioacuten se
deberiacutean realizar en un recinto sin personas pero que sin embargo se puede
permitir que un recinto represente su estado de vacio con hasta dos personas
presentes salvo que se especifique lo contrario Se tendraacute que tener en cuenta
cuando el resultado de la medicioacuten se utilice para la correccioacuten de un nivel de
presioacuten acuacutestica medido el nuacutemero de personas presentes en el recinto
deberiacutea ser el mismo para esa medicioacuten
En recintos grandes la atenuacioacuten por el aire puede contribuir de manera
significativa a la absorcioacuten acuacutestica a frecuencias elevadas Para las
mediciones de precisioacuten se debe medir la temperatura y la humedad relativa
del aire en el recinto
La importancia de la contribucioacuten de la absorcioacuten del aire es baja si el tiempo
de reverberacioacuten es inferior a 15 s a 2 kHz e inferior a 08 s a 4 kHz En este
caso no es necesario medir la temperatura y la humedad relativa
Esta norma tambieacuten nos indica el tipo de equipos que debemos usar y las
posiciones de estos equipos
2211 Procedimientos de Medicioacuten
En esta parte de la Norma ISO 3382 se describen dos meacutetodos para medir el
tiempo de reverberacioacuten el meacutetodo del ruido interrumpido que seraacute en el que
nos centraremos ya que es el realizado en el proyecto y el meacutetodo de la
respuesta impulsiva integrada
Ambos meacutetodos tienen el mismo valor teoacuterico El rango de frecuencias
depende del propoacutesito de las mediciones Cuando no existan requisitos para
bandas de frecuencia especiacuteficas el rango de frecuencias deberiacutea cubrir al
menos 250 Hz a 2 000 Hz para el meacutetodo de control Para los meacutetodos de
ingenieriacutea y de precisioacuten el rango de frecuencias deberiacutea cubrir al menos 125
Hz a 4 000 Hz en bandas de octava o 100 Hz a 5 000 Hz en bandas de un
tercio de octava
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
23
Meacutetodo del ruido interrumpido
Se debe utilizar un altavoz y la sentildeal que recibe debe proceder de un ruido
eleacutectrico de banda ancha aleatorio o pseudo- aleatorio Si se utiliza un ruido
pseudo-aleatorio se debe parar aleatoriamente sin utilizar una secuencia
repetida La fuente debe ser capaz de producir un nivel de presioacuten acuacutestica
suficiente para garantizar una curva de decrecimiento que empiece al menos
35 dB por encima del ruido de fondo en la banda de frecuencias
correspondiente Si se tiene que medir T30 es necesario crear un nivel al
menos 45 dB por encima del nivel de ruido de fondo
Para las mediciones en bandas de octava el ancho de banda de la sentildeal
debe ser mayor o igual a una octava para las mediciones en bandas de un
tercio de octava el ancho de banda de la sentildeal debe ser mayor o igual a un
tercio de octava El espectro debe ser razonablemente plano en la banda de
octava a medir Alternativamente el espectro de ruido de banda ancha se
puede corregir para ofrecer un espectro de ruido rosa estacionario reverberante
en el recinto entre 88 Hz y 5 657 Hz De esta forma el rango de frecuencias
cubre las bandas de un tercio de octava con frecuencias medias desde 100 Hz
a 5 kHz o bandas de octava desde 125 Hz a 4 kHz
Para los meacutetodos de ingenieriacutea y de precisioacuten la duracioacuten de excitacioacuten del
recinto debe ser suficiente para que el campo acuacutestico alcance un estado
estacionario antes de apagar la fuente Por lo tanto es esencial emitir el ruido
durante al menos T2 s En recintos grandes la duracioacuten de la excitacioacuten debe
ser de al menos unos segundos
Para el meacutetodo de control se puede utilizar una excitacioacuten corta o una sentildeal
impulsiva como alternativa a la sentildeal de ruido interrumpido Sin embargo en
ese caso la presioacuten de medicioacuten es inferior a la descrita en el apartado 431
El nuacutemero de posiciones de microacutefono utilizadas se determinaraacute por la
precisioacuten requerida Sin embargo teniendo en cuenta el caraacutecter aleatorio
inherente a la sentildeal de la fuente es necesario calcular el promedio a partir de
un nuacutemero de mediciones en cada posicioacuten para obtener una incertidumbre de
medicioacuten aceptable El promedio se puede calcular de dos formas
Hallando los tiempos de reverberacioacuten individuales para todas las curvas de
decrecimiento y tomando el valor medio o haciendo una media del conjunto de
los decrecimientos de presioacuten acuacutestica al cuadrado y hallando el tiempo de
reverberacioacuten de la curva de decrecimiento resultante Los decrecimientos
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
24
individuales se superponen sincronizando sus oriacutegenes Los valores
muestreados de la presioacuten acuacutestica discreta al cuadrado se suman para cada
incremento del intervalo de tiempo de los decrecimientos y la secuencia de
estas sumas se utiliza como un decrecimiento uacutenico del conjunto a partir del
cual se evaluacutea T Es importante que la potencia acuacutestica de la fuente sea
ideacutentica para todas las mediciones Este es el meacutetodo preferido[5]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
25
3 ESTADO DE LA CUESTIOacuteN
La acuacutestica nos ensentildea coacutemo el sonido se produce en un punto del espacio
y se expande en el mismo interaccionando de maneras diferentes dependiendo
de las formas voluacutemenes materiales que encuentra en el espacio Al mismo
tiempo el espacio que percibimos depende del sonido Los sonidos nos
informan de manera inmediata acerca de las caracteriacutesticas fiacutesicas del espacio
(si es grande o pequentildeo de techos altos o bajos si estaacute abierto o cerrado de
los materiales absorbentes o reflectantes)
Retrocediendo en el hilo histoacuterico de los conocimientos en materia de la
acuacutestica de los teatros los griegos dejaron ejemplos de su conocimiento en
teatros como el de Epidauro Estos conocimientos fueron desarrollados por los
romanos con nuevas aplicaciones
teoacutericas y praacutecticas Vitrubio en su
tratado De architectura (Libro V capiacutetulo
VII) dejoacute escritas referencias y conceptos
acerca del estudio de la acuacutestica de
teatros al aire libre Estos conocimientos
iniciales se aplicaron fundamentalmente
a favorecer la eficacia en la transmisioacuten
de la voz hacia el puacuteblico y a buscar la
adecuada inteligibilidad de la misma En
un principio para lograr la mayor
presencia de la voz eacutesta se reforzaba
con diferentes medios La reverberacioacuten ha existido durante muchos antildeos
en ambientes cerrados En el antildeo 20 AC el arquitecto romano Marco Vitruvio
Polioacuten describe en su uacutenica obra De Architectura varios disentildeos con el fin de
mejorar la acuacutestica de los antiguos teatros romanos Una de sus propuestas
era el uso de vasijas de bronce afinadas ubicadas debajo de las sillas
las cuales actuaban como resonadores sintonizados para frecuencias bajas y
medias [6]
Luego en 1640 el matemaacutetico franceacutes Marin Mersenner halloacute el tiempo de
retorno del sonido en el aire por medio del eco Lo logroacute calculando la velocidad
del sonido con un 10 de error En el antildeo de 1895 el Sr Wallace Clement
Sabine investigoacute la reverberacioacuten para mejorar las caracteriacutesticas acuacutesticas de
la sala Fogg Lecture Hall de la Universidad de Harvard Eacutesta famosa por
Figura 5 Portada del Libro V Tratado de architectura de Vitruvio
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
26
poseer una acuacutestica muy deficiente para el trabajo discursivo que se
necesitaba alliacute fue el escenario de trabajo para Sabine y su equipo durante tres
antildeos Sabine logroacute disminuir la reverberacioacuten del Fogg Lecture Hall al adherir
en las paredes materiales absorbentes lo que mejoroacute la acuacutestica del lugar para
el uso asignado [7]
Posterior a su triunfo en Harvard en la sala Fogg Sabine asesoroacute
la construccioacuten del Boston Symphony Hall en el desarrollo de este proyecto
durante sus investigaciones establecioacute una foacutermula de caacutelculo del tiempo de
reverberacioacuten que aplicoacute al recinto El tiempo de reverberacioacuten lo definioacute
como el nuacutemero de segundos necesarios para que la intensidad del sonido
caiga desde un nivel de 60 dB (decibelios) por encima del umbral de audicioacuten
al umbral inaudible
= = ( V)
Su foacutermula contiene los diferentes paraacutemetros
bull T es el tiempo
bull V el volumen de la sala en metros cuacutebicos
bull S es la superficie de las paredes
bull α es el coeficiente de absorcioacuten de los materiales
Esta ecuacioacuten permitiacutea predecir el tiempo de reverberacioacuten en recintos
cerrados teniendo en cuenta que la cantidad de energiacutea absorbida por una
superficie depende del tamantildeo y del material de que este construida Estas dos
caracteriacutesticas se combinan en una cantidad denominada aacuterea de absorcioacuten
efectiva Aef que se define como el producto de su aacuterea real por el coeficiente
de absorcioacuten El coeficiente de absorcioacuten de los materiales depende de la
frecuencia por lo que el tiempo de reverberacioacuten tambieacuten
La otra cantidad que afecta al decrecimiento del sonido es la rapidez con la
que la energiacutea sonora llega hasta las paredes antes de ser reflejada o
absorbida Esto depende de la intensidad del sonido ambiente que a su vez
depende del volumen de la sala V
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
27
Al estudiar varias salas juzgando si eran buenas acuacutesticamente para su uso
Sabine determinoacute que las salas de conciertos buenas teniacutean tiempos de
reverberacioacuten de 2 a 225 segundos mientras que las buenas salas de
conferencias teniacutean tiempos de reverberacioacuten ligeramente por debajo de 1
segundo
La remodelacioacuten del
Boston Symphony Hall
estaba previsto realizarlo
como el auditorio de
Leipzig y solamente
queriacutean aumentar el
volumen El aforo total
debiacutea de ser para 2500
personas y no
contemplaban tocar las
superficies del recinto Sabine les demostroacute que el aumento de volumen hariacutea
aumentar la reverberacioacuten y empeorariacutea la acuacutestica del recinto Antildeadioacute cambios
en las superficies de las paredes para tener un tiempo oacuteptimo y se convirtioacute en
el primer auditorio realizado con una base cientiacutefica
Cuando llegoacute el momento de la inauguracioacuten Sabine se llevoacute una gran
decepcioacuten ya que el tiempo de reverberacioacuten de la sala no se ajustaba al que
el habiacutea predicho teoacutericamente Fue muy criticado por los medios de
comunicacioacuten y por otros expertos en la materia Esto lo llevoacute a desistir en sus
investigaciones y a recluirse en las aulas de clase como profesor Sin
embargo la historia colocoacute a Sabine en el lugar que mereciacutea En 1950
cincuenta antildeos despueacutes de la construccioacuten del teatro se realizaron algunas
pruebas y se pudo contrastar que los caacutelculos de Sabine eran correctos El
tiempo de reverberacioacuten de la sala estaacute en torno a los 19 segundos De hecho
hoy en diacutea el Boston Symphony Hall estaacute considerado desde el punto de vista
acuacutestico como una de las mejores salas del mundo[8]
Se sabe que la ecuacioacuten de Sabine sobrestima el valor del tiempo de
reverberacioacuten cuando la absorcioacuten es alta Por ello varios investigadores como
Eyring y Millington han tratado de mejorar la ecuacioacuten de Sabine sin
modificar ampliamente la original desarrollando en 1930 una ecuacioacuten para
este caso
Figura 6 Sala Boston Symphony Hall
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
28
= ( VI)
Lo que se ha logrado es agregar algunas variantes como la temperatura y
la humedad para hallar los factores de absorcioacuten [7]
A partir de 1968 se han propuesto modelos informaacuteticos de trazado de rayos
que simulan las reflexiones del sonido en las superficies e intentan calcular a
partir de ellas el tiempo de reverberacioacuten
31 Medicioacuten in situ
En el presente apartado se mostraran los meacutetodos actuales para medir el
tiempo de reverberacioacuten
Uno de los paraacutemetros maacutes importantes a la hora de evaluar coacutemo decae la
energiacutea sonora en un recinto cerrado es el tiempo de reverberacioacuten Dicho
paraacutemetro ha sido estudiado y analizado desde Sabine que introdujo el
concepto de reverberacioacuten cuantificaacutendolo a principios del siglo XX pasando
por Eyring Millintong Fitzroy Kutruff hasta Arau a comienzos del siglo XXI
Todos ellos realizaron medidas de tiempo de reverberacioacuten emitiendo con una
fuente sonora en un determinado recinto y en un instante dado cesando la
emisioacuten de la fuente Es entonces cuando el sonido decae en funcioacuten de ciertos
paraacutemetros hasta que se llega al nivel de ruido propio del recinto en el que se
realiza la medida
Las primeras configuraciones que nos encontramos para realizar medidas de
del tiempo de reverberacioacuten fueron en la deacutecada de los 80 estas
configuraciones constaban de una fuente sonora de tamantildeo 05 cm x 024 cm
capaces de emitir potencias de 40 a 100 dB excitada por un generador de
ruido filtrado (banda ancha de 100 hz a 10 Khzoacute 7 bandas de octava de 125 hz
a 8 Khz pudiendo emitir ruido rosa y ruido blanco) Para la recepcioacuten del ruido
se usaban sonoacutemetros a los que se le debiacutea antildeadir diferentes juegos de filtros
para poder medir en bandas de frecuencia estos sonoacutemetros captaban las
caiacutedas de sentildeal y se imprimiacutean en registradores de niveles portaacutetiles [9]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
29
Con posterioridad se integraron a los propios sonoacutemetros los juegos de
filtros como se puede ver a la derecha de la figura 7
Otras configuraciones usadas fueron las que empleaban el conocido
analizador acuacutestico de edificios Este equipo era capaz de interpretar las
medidas procedentes del microacutefono y presentaba en una pantalla LCD el
resultado del tiempo de reverberacioacuten sin necesidad de plasmar en una graacutefica
la caiacuteda de la sentildeal
Sin embargo si se queriacutea obtener el tiempo de reverberacioacuten graacuteficamente
se podiacutea obtener conectando el analizador al registrador de nivel que mediante
una plumilla iba dibujando la caiacuteda de la sentildeal sobre un papel calibrado Era
sobre ese papel donde se realizaba el caacutelculo de la caiacuteda de sentildeal ponderando
cuaacutento tiempo habiacutea transcurrido en caer 60 dB (o 30 dB si la caiacuteda era lineal o
el margen dinaacutemico no era adecuado) La emisioacuten de ruido a la sala a medir se
realizaba con una fuente sonora auto amplificada constituida por un generador
de ruido un amplificador de potencia y un altavoz (capaz de emitir una potencia
de 118 dB en un margen frecuencial de 100 hz a 4 Khz) Todo ello se puede
observar en las figuras 7 y 8
Figura 7 Sonoacutemetros antildeos 80 (BruelampKjaer)
Figura 8 fuente sonora autoamplificada constituida por un generador de ruido un amplificador de potencia y un altavo (BruelampKjaer)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
30
Los sistemas de medida que nos encontramos hoy en diacutea para la medida del
tiempo de reverberacioacuten van de los sistemas de adquisicioacuten de datos en tiempo
real a los equipos totalmente portaacutetiles que interactuacutean con los ordenadores
para el procesamiento de datos y creacioacuten de informes
Los sistemas de adquisicioacuten de datos en tiempo real consisten en un
hardware al que le llegan los datos procedentes de uno (o varios) microacutefonos
conectado a un ordenador portaacutetil donde se encuentran instalados diferentes
moacutedulos de software para calcular analizar y procesar los tiempos de
reverberacioacuten medidos (entre otros paraacutemetros) La sentildeal llega al equipo en
tiempo real y se visualiza en la pantalla del ordenador como se observa en la
figura 10 [9]
Figura 9 caiacuteda de la sentildeal sobre papel calibrado (BruelampKjaer)
Figura 10 microacutefono conectado a un ordenador (Fuente Aacutelava ingenieros)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
31
Los equipos portaacutetiles que interactuacutean con los
ordenadores para el procesamiento de datos y creacioacuten de
informes consisten en equipos que integran un microacutefono
de medida que capta los datos y los integra en el software
del propio equipo capaz de mostrar en la pantalla los
resultados de las medidas
Igualmente interactuacutean
con un ordenador para el
volcado y tratamiento de los
datos [10]
Como se ha podido ver hasta ahora las necesidades de portabilidad a la
hora de realizar medidas de tiempo de reverberacioacuten y de cualquier otro tipo
asiacute como la versatilidad a la hora de comunicar los diferentes equipos y la
mejora en el tratamiento de los datos han hecho evolucionar los equipos de
laboratorio hacia estos uacuteltimos que hemos comentado
En la actualidad el uso de dispositivos moacuteviles es un haacutebito muy cotidiano y
en pleno auge Existen varias aplicaciones para android para calcular el tiempo
de reverberacioacuten en cualquier lugar y de forma gratuita
Figura 11 sonoacutemetro microacutefono
Figura 12 amplificador de potencia
Figura 13 esquema de adquisicioacuten de datos del tiempo de reverberacioacuten mediante equipos portaacutetiles
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
32
4 OBJETIVOS
41 Objetivos generales
Deberemos comprobar la precisioacuten de las aplicaciones que miden el tiempo
de reverberacioacuten El objetivo general de este proyecto consiste en demostrar la
fiabilidad o no de los resultados del tiempo de reverberacioacuten calculados en
segundos mediante una aplicacioacuten para Smartphone con sistema operativo
Android
42 Objetivos especiacuteficos
Los objetivos especiacuteficos que debemos desarrollar para analizar la fiabilidad
de la aplicacioacuten moacutevil midiendo el tiempo de reverberacioacuten seraacuten los
siguientes
- Elegir la aplicacioacuten maacutes fiable de todas las que hay disponibles para usar
la aplicacioacuten considerada mejor para realizar el anaacutelisis Para la eleccioacuten de la
aplicacioacuten deberemos comparar su precisioacuten al dar los resultados es decir si
nos da un resultado estimado o nos da el caacutelculo en octavas o en tercios de
octavas Tambieacuten compararemos su coste y valoracioacuten por los usuarios
- Elegir el sistema operativo moacutevil maacutes representativo
- Obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula de la escuela con material
absorbente y sin material absorbente mediante este meacutetodo y otros como
Sabine y el ensayo realizado in situ
- Concluir sobre la fiabilidad de la aplicacioacuten realizando una comparacioacuten de
los resultados obtenidos en los ensayos realizados in situ mediante sonoacutemetro
y fuente acuacutestica y los resultados obtenidos in situ mediante la aplicacioacuten con
distintos moacuteviles
- Aportar una visioacuten detallada de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
33
5 METODOLOGIacuteA
51 Razones por las que medir el tiempo de reverbe racioacuten in situ
Existen varias razones para medir el tiempo de reverberacioacuten
En primer lugar se debe medir el tiempo de reverberacioacuten debido a razones
normativas ya que en Espantildea los coacutedigos de la edificacioacuten especifican
determinados valores del tiempo de reverberacioacuten requerido en aulas u otras
categoriacuteas de recintos
En algunos paiacuteses como en Espantildea los coacutedigos de la edificacioacuten
especifican los tiempos de reverberacioacuten requeridos en aulas u otras
categoriacuteas de recintos Sin embargo corresponde al equipo de disentildeo
especificar y disentildear un tiempo de reverberacioacuten adaptado al uso del recinto
estudiando que materiales usar en su construccioacuten (absorbentes o difusores)
para poder satisfacer el mejor tiempo de reverberacioacuten para el uso al que se
destine el recinto sin poder pasarse de los liacutemites establecidos por las normas
es decir las normas imponen los limites pero es funcioacuten del equipo de disentildeo
estudiar queacute tiempo de reverberacioacuten es maacutes adecuado para el uso al que se
destine el recinto
En segundo lugar debido a razones de calidad acuacutestica ya que el nivel de
presioacuten acuacutestica de las fuentes sonoras la inteligibilidad de la palabra y la
percepcioacuten de la privacidad en un recinto dependen mucho de tiempo de
reverberacioacuten
Y en tercer lugar el tiempo de reverberacioacuten se mide como apoyo a otro tipo
de mediciones para determinar el teacutermino de correccioacuten de la absorcioacuten del
recinto inherente en muacuteltiples mediciones acuacutesticas tales como las mediciones
del aislamiento acuacutestico y las mediciones de la potencia acuacutestica
El tiempo de reverberacioacuten es lo que principalmente caracteriza un local Sin
informarnos de la totalidad de la calidad y paraacutemetros de la sala y de coacutemo va a
sonar Nos puede proporcionar una idea de los posibles problemas y
decadencias
Es decir como se ha visto en las dos uacuteltimas razones para calcular el tiempo
de reverberacioacuten es importante calcularlo como apoyo a otros caacutelculos para
evaluar la acuacutestica de salas
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
34
52 Smartphone y sistema operativo elegido para e l estudio
Seguacuten un estudio de enero del 2016 de Antevenio [12] es la eacutepoca dorada
del moacutevil el Smartphone se ha convertido en el dispositivo de conexioacuten a
Internet favorito para 9 de cada 10 consumidores lo utilizamos 24 horas al diacutea
en cualquier momento y lugar y son muchos los que reconocen que lo suyo
con el moacutevil casi podriacutea designarse como adiccioacuten No es de extrantildear por lo
tanto que aparejado a este aumento constante del uso del moacutevil vaya
aparejado un aumento del uso de las apps
Auacuten asiacute llama la atencioacuten al buen ritmo al que crecieron las apps durante el
uacuteltimo antildeo Asiacute en 2015 el uso de las apps (midiendo dicho uso por aperturas
de sesioacuten de las aplicaciones) dobloacute al del 2014 seguacuten [17]en concreto el ratio
de crecimiento fue del 58
Ademaacutes crecioacute el uso de todo tipo de apps (a excepcioacuten de los juegos que
experimentaron un ligeriacutesimo retroceso del 1) lo que quiere decir que cada
vez usamos mayor diversidad de aplicaciones Liderando el crecimiento estaacuten
las apps de personalizacioacuten cuyo uso aumentoacute un 332 en 2015 Tambieacuten
crecieron considerablemente las aplicaciones de noticias y revistas (135)
productividad (125) y shopping (81)
Es cierto que el crecimiento global del uso de las apps ya se estaacute
ralentizando (fue del 58 en 2015 pero del 76 en 2014 y del 103 en 2013)
a medida que el uso de smartphones llega a un punto de saturacioacuten pues
praacutecticamente ya todos los adultos cuentan con un moacutevil Por eso lo maacutes
interesante de las cifras del 2015 es que la mayor parte de ese crecimiento
provino de usuarios ya existentes y no nuevos (40 frente al 18) un
porcentaje muy superior al de 2014 (20) y 2013 (10) Resulta evidente que
estas cifras reflejan una situacioacuten en la que los usuarios de moacutevil pasan cada
vez maacutes tiempo pegados a sus pantallas
Para realizar este estudio tenemos que tener en cuenta el sistema operativo
de los teleacutefonos moacuteviles[12]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
35
Seguacuten un estudio del antildeo 2015 de distrendia [13] Android es el sistema
operativo que domina el mercado con 3 de cada 4 personas pero bajando
ligeramente frente al antildeo anterior Le sigue de lejos Apple que sin embargo
ganoacute cuota de mercado el antildeo pasado alcanzando casi el 20
Tambieacuten en Espantildea el sistema operativo maacutes utilizado es Android seguido
de lejos por iOS Si vemos la evolucioacuten el sistema de Google sigue ganando
cuota de mercado y Apple incrementa algo su cuota respecto al antildeo anterior
(pero con una cuota ligeramente inferior a la que tiene a nivel mundial)
Blackberry y Symbian van reduciendo progresivamente su participacioacuten
Hace soacutelo tres antildeos 1 de cada 5 espantildeoles contaba con uno de estos dos
sistemas operativos Hoy apenas alcanzan el 2 entre ambos
Las aplicaciones moacuteviles han crecido exponencialmente en los uacuteltimos antildeos
tanto en oferta por parte de las tiendas online como en descargas por parte de
Figura 14 Cuota de penetracioacuten de los sistemas operativos en smartphones en el mundo (grafico elaborado por distrendia a partir de datos de IDC)
Figura 15 Evolucioacuten de la cuota de penetracioacuten de los sistemas operativos en smartphones en Espantildea (Graacutefico elaborado por distrendia a partir de datos de AIMC)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
36
los usuarios Los sistemas de Google Play e iOS juntos contaban en 2015 con
maacutes de 25 millones de aplicaciones mientras que hace tres antildeos apenas
existiacutean 300 mil aplicaciones en el mercado de smartphones
Actualmente cada mes se lanzan 40000 nuevas aplicaciones al mercado del
moacutevil los sistemas Google Play Store y Apple Store ofrecieron en 2015 maacutes de
25 millones de apps a los usuarios mientras que hace tres antildeos apenas
existiacutean 300 mil aplicaciones en el mercado de smartphones
Por todo ello se ha decidido realizar el estudio con smartphones que tengan
el sistema operativo Android ya que como se vio anteriormente seguacuten el
estudio de distrendia [13] este sistema es el maacutes usado actualmente y el que
lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
Teleacutefonos Moacuteviles usados en los ensayos
MARCA MOVIL VERSION ANDROID
AQUARIS M5 (BQ) 511
AQUARIS E5 (BQ) 444
GTI 9300 (SAMSUMG) 43
ASCEND Y300 (HUAWEI) 41
NOTE 3 (SAMSUMG) 50
Figura 16 grafico del nuacutemero total de apps por tienda (grafico elaborado por distrendia a partir de datos de appfigures)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
37
521 Caracteriacutesticas Smartphone
En un sonoacutemetro profesional el elemento
maacutes determinante de toda la circuiteriacutea es
el microacutefono En Smartphones que se
producen por millones se sacrifica precisioacuten y
capacidad de respuesta a favor de una
solucioacuten integrada y barata Aquiacute se suelen
emplear microacutefonos de tipo MEMS (pequentildeos
sistemas microelectroacutenicos) con costes por unidad bajos y calidad suficiente
para un uso domeacutestico y especialmente pensado en la captacioacuten de voz pero
que por concepto no llegan a las exigencias de un microacutefono profesional
Aunque hay muchas diferencias entre ambos tipos de microacutefono
comparemos un par de paraacutemetros objetivos como ejemplo
bull Linealidad de la respuesta en frecuencia (error plusmn2 dB con
incidencia frontal) un microacutefono de sonoacutemetro Tipo 1 suele tener una
respuesta plana en todo el rango de audio (tiacutepicamente desde 5 Hz)
En cambio el ancho de banda uacutetil de un microacutefono MEMS
normalmente parte desde unos 50 Hz lo que no cubririacutea todo el
espectro de audicioacuten humana Por lo tanto al medir sonido con un
Smartphone estariacuteamos filtrando las frecuencias maacutes bajas y
distorsionando el resultado
bull Ruido inherente o Minimun Equivalent Input-Noise (E IN) En un
microacutefono Tipo 1 este valor suele
estar por debajo de los 15 dBA
mientras que los MEMS de
mayor calidad (los de mayor
relacioacuten sentildealruido) estaacute en
torno a los 30 dBA
Teoacutericamente no podemos medir
niveles sonoros cercanos o
inferiores al ruido inherente [18]
Figura 17 Microacutefonos MEMS
Figura 18 Minimun Equivalent input-Noise
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
38
Figura 20 imagen de la aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten en funcionamiento
53 Aplicaciones que miden el tiempo de reverberac ioacuten
531 Tiempo de reverberacioacuten
Con esta aplicacioacuten puedes medir el tiempo de
reverberacioacuten y se puede ver graacuteficamente de queacute forma
se extingue la energiacutea del sonido con el tiempo
generando un ruido impulsivo como puede ser una
palmada fuerte o un globo explotaacutendose
Esta aplicacioacuten por lo tanto permite
minus Visualizar la evolucioacuten de la energiacutea sonora
minus Visualizar el periodo de anaacutelisis
minus Indicador de medida saturada (clipping) En este caso se recomienda
alejar el microacutefono de la fuente de ruido impulsivo
minus Indicador de la relacioacuten sentildeal-ruido Para un mejor rendimiento se
recomienda generar una sentildeal de prueba impulsiva de gran intensidad
Esta aplicacioacuten cuenta con maacutes de 5000 descargas y estaacute valorada con una
calidad media ya que tiene una valoracioacuten de 26 puntos sobre 5
Se decide prescindir de esta aplicacioacuten ya que hay otras maacutes precisas
daacutendonos el resultado en bandas de octava ademaacutes de que no estaacute
actualizada a las uacuteltimas versiones de Android
Existe la versioacuten pro que cuesta 120euro que si analiza en bandas de octava
(125 Hz 250 Hz 500 Hz 1 kHz 2 kHz y 4 kHz) pero sigue teniendo el mismo
problema que la versioacuten anterior al no estar actualizada
Figura 19 icono aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
39
532 Nachhallzeit
Con esta aplicacioacuten se puede medir el tiempo de
reverberacioacuten de una habitacioacuten
Antes y durante la medicioacuten debe haber silencio en la
habitacioacuten La medicioacuten se desencadena por un aplauso
fuerte o la explosioacuten de una bolsa de papel El valor
determinado del tiempo de reverberacioacuten se muestra
inmediatamente aparece un ciacuterculo verde indicando que ha sido una
evaluacioacuten estadiacutestica de eacutexito
Esta aplicacioacuten cuenta con menos descargas que la anterior ya que solo
tiene 500 descargas pero estaacute valorada con una calidad superior ya que tiene
una valoracioacuten de 44 puntos sobre 5 hay que tener en cuenta que esta
valoracioacuten no es muy representativa ya que esta aplicacioacuten cuenta con 10
valoraciones sin embargo las otras dos contaban con 80 valoraciones la
aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten y 48 la aplicacioacuten TR
Se decide prescindir tambieacuten de esta aplicacioacuten ya que la anterior es maacutes
precisa y al igual que la primera esta tampoco nos da el resultado en bandas
de octava ademaacutes de que esta aplicacioacuten tiene un coste de 199euro
Figura 21 icono de la aplicacioacuten Nachhallzeit
Figura 22 imagen de la aplicacioacuten nachhallzeit en ejecucioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
40
533 RT
Es una aplicacioacuten con la que puedes determinar un
promedio del tiempo de reverberacioacuten o por bandas de
octavas de un modo sencillo y gratuito sin necesidad de
tener que calibrar
Su funcionamiento es muy sencillo primero debemos
apretar START despueacutes damos una palmada o
generamos un ruido y para terminar apretamos STOP
Damos ldquoSiacuterdquo si la medida ha sido correcta
Se pueden obtener dos
tipos de resultados el tiempo
de reverberacioacuten medio
como se puede ver en la
figura 22 y el tiempo de
reverberacioacuten en tercios de
octava como se puede ver
en la figura 23
Para conseguir unos resultados oacuteptimos es maacutes que recomendable tratar de
situar el dispositivo lejos de superficies reflectantes y pegar la palmada a mayor
distancia del radio criacutetico para que el sonido reverberado sea mayor que el
directo
Si el tiempo de medida ha sido demasiado corto apareceraacute un mensaje en
la pantalla indicaacutendolo
Esta aplicacioacuten cuenta con maacutes de 5000 descargas y estaacute valorada con una
calidad superior a la aplicacioacuten primera ya que tiene una valoracioacuten de 39
puntos sobre 5
Se decide estudiar esta aplicacioacuten ya que se considera la maacutes precisa ya
que nos da el resultado tanto en tiempo de reverberacioacuten promedio como en
tercios de octavas y es gratuita
Figura 23 Icono de la aplicacioacuten RT
Figura 25 pantalla principal de la aplicacioacuten RT
Figura 24 Pantalla de resultados del tiempo de reverberacioacuten en bandas de octavas de la aplicacioacuten TR
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
41
54 Caracteriacutesticas del recinto de ensayo
El recinto elegido para los ensayos es el aula B del edificio de la Escuela
Teacutecnica Superior de Edificacioacuten (ETSEM)
El aula estaacute formada por dos muros de fachada construidos mediante 80 mm
de chapado de piedra caliza 180mm de faacutebrica de ladrillo macizo tosco 300
mm caacutemara de aire y 180mm de trasdosado ceraacutemico terminado con un
enlucido de 15 mm
Y los tabiques estaacuten realizados mediante tabicoacuten y terminacioacuten de enlucido
de yeso de 15 mm en ambas caras
Se puede ver los plano del aula en el anexo
Acabado realizados mediante suelo con moqueta sin caracteriacutesticas
absorbentes definidas y falso techo mediante placas de yeso laminado sin
material absorbente acuacutestico
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
42
55 Ensayo convencional in situ
En muchos recintos el nuacutemero de personas presentes puede influir mucho
en el tiempo de reverberacioacuten las mediciones del tiempo de reverberacioacuten se
deberiacutean realizar en un recinto sin personas sin embargo a la hora de realizar
nuestra medicioacuten nos encontraacutebamos dos personas ya seguacuten la norma UNE-
EN-ISO-3382-2 se puede permitir que un recinto con hasta dos personas
presentes represente su estado vaciacuteo salvo que se especifique lo contrario
Como nuestro resultado de la medicioacuten se utiliza para la comparacioacuten de un
nivel de presioacuten acuacutestica medido por distintos meacutetodos el nuacutemero de personas
presentes en el recinto fue el mismo en todas las mediciones
La atenuacioacuten por el aire puede contribuir de manera significativa a la
absorcioacuten acuacutestica a frecuencias elevadas por ello para las mediciones de
precisioacuten se debe medir la temperatura y la humedad relativa del aire en el
recinto
Temperatura del aire en el recinto 186ordmC
Humedad relativa del aire en el recinto 30
551 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente acuacutestica en nuestro caso usaremos fuent e sonora
CESVA FP 122
La fuente deberiacutea ser lo maacutes
omnidireccional posible Para
mediciones de precisioacuten como es
nuestro caso la directividad de la
fuente acuacutestica debe cumplir los
requisitos de la Norma ISO 3382-1
apartado A31 Debe producir un
nivel de presioacuten acuacutestica suficiente
para generar curvas de
decrecimiento con el rango dinaacutemico
miacutenimo requerido sin contaminacioacuten
por ruido de fondo
Figura 26 Fuente sonora CESVA FP122
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
43
b) Microacutefonos y equipo de anaacutelisis ANALIZADOR CLASE 1 (CESVA
SC310)
Se deben utilizar microacutefonos
omnidireccionales para detectar la presioacuten
acuacutestica y la salida se puede conectar
bull directamente a un amplificador un
conjunto de filtros y un sistema donde
se muestran las curvas de
decrecimiento o a un equipo de
anaacutelisis que permita calcular las
respuestas impulsivas
bull o a un registrador de sentildeal para un
anaacutelisis posterior
c) Microacutefono y filtros
El microacutefono deberiacutea ser lo maacutes pequentildeo posible y tener
preferiblemente un diaacutemetro de diafragma maacuteximo de 14 mm Se
permiten microacutefonos con diaacutemetros de hasta 27 mm si son del tipo
respuesta en presioacuten o del tipo respuesta en campo libre siempre y
cuando se suministren con un corrector de incidencia aleatoria Los
filtros de banda de octava o de un tercio de octava deben cumplir la
Norma IEC 61260
d) Ordenador con equipo de procesado de la sentildeal y conformacioacuten
del registro de decrecimiento del nivel sonoro
El equipo para conformar (y mostrar yo evaluar) el registro de
decrecimiento debe utilizar alguno de los siguientes elementos
I promediado exponencial con curva continua como salida
II promediado exponencial con puntos de muestreo discretos
sucesivos a partir del promedio continuo como salida
III promediado lineal con promedios lineales discretos sucesivos
como salida
e) Sobresaturacioacuten No se debe admitir ninguna sobresaturacioacuten en
ninguna fase del equipo de medicioacuten Cuando se utilizan fuentes
acuacutesticas impulsivas se deben utilizar dispositivos indicadores de
niveles de pico para detectar las sobresaturaciones
Figura 27 CESVA SC310
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
44
552 Posiciones de medicioacuten
En la tabla 1 se indican los nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
para obtener una cobertura adecuada en un recinto en nuestro caso usaremos
el meacutetodo de ingenieriacutea distribuiremos el microacutefono en tres puntos y la fuente
en dos
Tabla 2 Nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
Control Ingenieriacutea a Precisioacuten Combinaciones fuente-microacutefono 2 6 12
Posiciones de la fuenteb ge1 ge2 ge2
Posiciones de microacutefonoc ge2 ge2 ge3
Nuacutemero de decrecimientos en cada posicioacuten (meacutetodo del ruido interrumpido)
1 2 3
a Cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten en otras mediciones del nivel de ingenieriacutea solo se requiere una posicioacuten de la fuente y tres posiciones de microacutefono
b Para el meacutetodo del ruido interrumpido se pueden utilizar simultaacuteneamente fuentes no correlativas
c Para el meacutetodo del ruido interrumpido y cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten se puede utilizar una percha de microacutefono rotativo en lugar de muacuteltiples posiciones de microacutefono
Las posiciones de la fuente pueden ser las posiciones normales en funcioacuten
del uso del recinto Las posiciones de microacutefono deben estar preferiblemente
separadas al menos una distancia miacutenima de 2 m para el rango de frecuencias
habitual La distancia desde cualquier posicioacuten de microacutefono a la superficie
reflectante maacutes cercana incluyendo el suelo deberiacutea ser preferiblemente al
menos un cuarto de longitud de onda es decir generalmente en torno a 1 m
Se deberiacutean evitar las posiciones simeacutetricas
Las posiciones de microacutefono no deben estar muy proacuteximas De lo contrario
el nuacutemero de posiciones independientes es inferior al nuacutemero real de
posiciones de medicioacuten Los nuacutemeros miacutenimos indicados en la tabla 1 son los
nuacutemeros de posiciones independientes
Ninguna posicioacuten de microacutefono debe estar muy proacutexima a la posicioacuten de la
fuente para evitar una influencia demasiado fuerte del sonido directo
Meacutetodo de ingenieriacutea El meacutetodo de ingenieriacutea es adecuado para la
verificacioacuten del comportamiento de los edificios con respecto a las
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
45
especificaciones del tiempo de reverberacioacuten o de la absorcioacuten del recinto Se
deberiacutea utilizar para las mediciones de la Norma ISO 140 (todas las partes) con
menciones a las mediciones del tiempo de reverberacioacuten La precisioacuten nominal
se supone superior al 5 en bandas de octava y superior al 10 en bandas de
un tercio de octava veacutease el anexo A
Se realizan mediciones del tiempo de reverberacioacuten para al menos dos
posiciones de la fuente Se requieren al menos seis combinaciones de fuente-
microacutefono independientes [5]
Figura 28 esquema posiciones de la fuente y microacutefono
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
46
56 Estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten median te formula de Sabine
Debido a que el meacutetodo de caacutelculo del tiempo de reverberacioacuten
realizada con los dispositivos moacuteviles es una estimacioacuten lo
compararemos tambieacuten con las estimaciones calculadas mediante el
meacutetodo de Sabine ya que es el meacutetodo usado por el CTE DB-HR y es
una de las foacutermulas de estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten maacutes
usadas y maacutes simples
Formula de Sabine
= 016amp
= () + ( + 4amp
Siendo
bull Tr= Tiempo de reverberacioacuten (s)
bull V= volumen del recinto (m3)
bull A= Absorcioacuten acuacutestica equivalente del recinto (m2)
bull α m= Coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medido de cada
paraacutemetro para las bandas de tercios de octava de 500 1000
y 2000 Hz
bull S= Superficie de cada paraacutemetro (m2)
bull Aom= Aacuterea de absorcioacuten de cada mueble yo persona (m2)
bull A= coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio del aire para las
bandas de tercio de octava de 5001000 y 2000Hz
Como en el ensayo in situ realizaremos la estimacioacuten con material
absorbente y sin eacutel
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
47
57 Ensayo con smartphones
571 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente sonora CESVA FP 122
usamos la misma fuente sonora que
la usada en la medicioacuten in situ
b) Teleacutefonos moacuteviles
572 Posicioacuten de los equipos
Como nos recomiendan en las condiciones de uso de la aplicacioacuten que para
conseguir unos resultados oacuteptimos debemos tratar de situar el dispositivo lejos
de superficies reflectantes disponemos los dispositivos en el centro del aula
como se puede observar en la figura 30 y dispuestos a una altura de 1m
sobresaliendo el microacutefono hacia afuera
A diferencia de los sonoacutemetros seguacuten se aprecia en las condiciones de uso de
la aplicacioacuten esta no se calibra
Figura 29 Fuente sonora CESVA FP122
Figura 30 esquema posicioacuten fuente y smartphones
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
48
6 RESULTADOS ANAacuteLISIS Y DISCUSION
El nivel de reverberacioacuten depende del volumen del recinto y de los
materiales utilizados en las superficies estudiadas disminuyendo el tiempo de
reverberacioacuten cuanto maacutes absorbentes sean dichas superficies por ello en este
proyecto se van a considerar dos tipos de ensayos uno con la inclusioacuten de
material absorbentes y otro sin ellos
61 Ensayos sin absorbentes
611 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Los resultados obtenidos en el ensayo sin absorbentes antildeadidos del
tiempo de reverberacioacuten del aula B mediante la aplicacioacuten RT con los distintos
moacuteviles se especifica en la siguiente tabla
Tabla 3 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
SIN ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
Ascend Y300
(Huawey)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 291 491 172 211 172 24 262 286 277 188
250 307 527 189 204 183 233 274 266 242 173
500 237 486 19 164 192 228 277 284 265 217
1000 252 427 178 165 182 219 279 259 224 224
2000 241 44 199 16 195 216 286 284 229 178
4000 189 458 178 179 209 21 275 286 211 175
En la tabla anterior se observan todos los resultados obtenidos en cada uno
de los ensayos seguacuten el tipo de moacutevil usado y la frecuencia en bandas de
octavas debido a que esta aplicacioacuten nos da los resultados con esta precisioacuten
Tenemos que destacar que la normativa de acuacutestica para construccioacuten soacutelo
contempla el uso de frecuencias entre 100 y 3150 Hz por lo tanto esta
aplicacioacuten cumple con este criterio
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
49
Si compramos los resultados de los dos ensayos llevados a cabo con cada
moacutevil se puede observar que realizando dos ensayos con las mismas
caracteriacutesticas y con el mismo moacutevil nos dan resultados muy diferentes
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Ascend Y300 (Huawey) como se ve en la grafica 1 son muy
diferentes
La primera medicioacuten nos da una graacutefica algo maacutes constante a medida
que suben las frecuencias el tiempo de reverberacioacuten crece a
excepcioacuten de las altas frecuencias entre 2000 y 4000 Hz que el
tiempo de reverberacioacuten baja
Sin embargo la segunda medicioacuten nos da resultados totalmente
contrarios a la primera ya que no es constante tiene subidas y
bajadas de tiempos de reverberacioacuten En las frecuencias de 125 Hz y
500 Hz obtenemos tiempos de reverberacioacuten altos y en frecuencias de
250 Hz y 1000 Hz baja el tiempo de reverberacioacuten y vuelve a subir el
tiempo de reverberacioacuten en frecuencias entre 2000 y 4000Hz
Pero hay que tener en cuenta que los resultados de las dos
mediciones se encuentran dentro de un mismo rango muy reducido
de resultados en torno a 29 segundos y 26 segundos
Graacutefica 1 Ensayos sin absorbente con moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
24
25
26
27
28
29
125 250 500 1000 2000 4000
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
50
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) como se ve en la grafica 2 se encuentran en un
rango mayor
La primera medicioacuten realizada con este moacutevil nos da una graacutefica
constante entre 55 segundos y 4 segundos pero se podriacutea
considerar nula ya que como se puede observar en la graacutefica 6 los
valores obtenidos son muy altos en comparacioacuten con los obtenidos
mediante el resto de las mediciones
La segunda medicioacuten nos da una graacutefica bastante constante pero con
tiempos de reverberacioacuten mucho maacutes bajos entorno a 3 segundos y 2
segundos aunque son valores muy altos se pueden considerar
probables
Graacutefica 2 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris E5 (BQ)
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Graacutefica 3 Ensayos sin absorbente con moacutevil Note 3 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
51
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Note 3 (Samsung) como se ve en la grafica 3 se encuentran en
un rango maacutes pequentildeo que los resultados con el moacutevil anterior pero
mayor que con los resultados del moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
Se puede observar que nos da resultados entre 15 y 3 se pueden
considerar probables las dos medidas coinciden uacutenicamente en la
frecuencia de 1000 Hz
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil GTI 9300 (Samsung) como se ve en la grafica 4 se encuentran
en un rango con tiempos de reverberacioacuten maacutes bajos
Se puede observar que nos da resultados entre 16 y 25 que al igual
que con el anterior moacutevil se pueden considerar algo fiables y las dos
medidas coinciden en la frecuencia de 4000 Hz
Graacutefica 4 Ensayos sin absorbente con moacutevil GTI 9300 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
52
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris M5 (BQ) como se ve en la grafica 5 se encuentran en
un rango con tiempos de reverberacioacuten parecidos a los resultados de
los moacuteviles anteriores
Nos da resultados entre 16 y 22 que al igual que con el resto de los moacuteviles
son resultados muy elevados Estas dos mediciones si coinciden en dos puntos
en las frecuencias de 250 Hz y 4000Hz
La comparacioacuten de todos los resultados se ven reflejado en la siguiente
tabla como se puede observar no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en
ninguna de las frecuencias se obtienen resultados incoherentes entre siacute sin
poder llegar a una conclusioacuten loacutegica
Graacutefica 5 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris M5 (BQ)
0
05
1
15
2
25
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris M5 (BQ) Medida 1
Aquaris M5 (BQ) Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
53
612 Ensayo convencional in situ
Tabla 4 Resultados ensayo convencional in situ
Hz SIN ABSORBENTE
125 1
250 082
500 06
1000 066
2000 11
4000 107
bull Como se puede observar en la tabla 4 y en el grafico 7 los resultados
mediante ensayo convencional in situ mediante aparatos profesionales
calibrados son muy diferentes a los dados mediante los moacuteviles Nos da
resultados entre 06 y 107 que seguacuten los valores liacutemites de
Graacutefica 6 Comparacioacuten resultados de las distintas mediciones
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
54
reverberacioacuten seguacuten el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido seriacutean
muy altos ya que considera en aulas y salas de conferencias vaciacuteas (sin
ocupacioacuten y sin mobiliario) cuyo volumen sea menor que 350 m3 (en
nuestro caso el aula tiene 17498m3) no seraacute mayor que 07 s Aun asiacute
son datos maacutes cercanos a la norma que los obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten se observa en la grafica 8 que los
resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Haciendo una comparacioacuten maacutes exhaustiva de los dos tipos de ensayos
teniendo en cuenta las distintas frecuencias y obviando como se dijo
anteriormente la medida primera realizada con el moacutevil Aquaris E5 (BQ) se
puede afirmar que
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten y el primer ensayo
realizado con el moacutevil GTI 9300 (Samsung) ya con los dos se obtiene un
resultado de 172 segundos 072 segundos maacutes altos que el valor obtenido
mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima se obtiene con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) con una diferencia de 191 segundos en relacioacuten al
resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 091
Graacutefica 7 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ
0
05
1
15
125 250 500 1000 2000 4000
SIN ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
55
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Aquaris E5
(BQ) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 225 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 104 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
224 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten obteniendo un
resultado de 099 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con una diferencia de 176
segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 05 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
176 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 068
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Ascend Y 300
(Huawey) es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el
sistema convencional con una diferencia de 179 segundos por encima de este
Por lo visto anteriormente se puede afirmar que los resultados obtenidos con
el moacutevil Aquaris M5 (BQ) y por el Note 3 (Samsung) son los que mas se
aproximan a los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional y los
resultados obtenidos mediante el moacutevil Ascend Y300 (Huawey) son los
resultados que maacutes se alejan de los obtenidos mediante el ensayo
convencional como se puede ver en la graacutefica 8
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
56
Graacutefica 8 comparacioacuten resultados de los ensayos mediante aplicacioacuten y ensayo convencional
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
57
613 Estimacioacuten mediante formula de Sabine
Tabla 5 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine sin absorbentes
Superficie Aula Material nordm Superficie Coeficientes de absorcioacuten
αm αmxS 4mV A Tr Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 3668 076
Tarima imitacioacuten madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 05 2850
paredes Pared de ladrillo enlucida
con yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
58
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de Sabine nos da
076 como se puede ver en la tabla 5 en ensayo mediante los moacuteviles nos da
muy por encima de este valor ya que todos los valores nos da mayores a 16
segundos
62 Ensayos con absorbentes
621 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Tabla 6 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
CON ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
ASCEND Y300
(HUAWEI)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 518 473 563 353 495 459 566 392 394 371
250 534 41 58 429 498 39 597 336 346 348
500 485 473 56 411 471 465 526 371 37 358
1000 507 515 565 381 518 48 486 394 358 307
2000 573 662 537 423 506 445 48 363 367 325
4000 883 795 547 397 473 486 47 394 381 343
Podemos destacar como primera observacioacuten en la tabla 6 que los
resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil incorporando absorbentes en
el aula nos dan mayores que sin absorbentes Estos resultados son erroacuteneos
ya que si incorporamos absorbentes en el aula el tiempo de reverberacioacuten se
tiene que ver reducido y no al contrario como nos dan los resultados de la
aplicacioacuten
Al darnos resultados considerados erroacuteneos se comparan los resultados de
forma conjunta directamente (grafica 9)
Ocurre al igual que con los resultados de los ensayos realizados sin
absorbentes que no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en ninguna de
las frecuencias se obtienes resultados de tiempos de reverberacioacuten altos no
coincidentes con lo esperado
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
59
Graacutefica 9 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
60
622 Ensayo convencional in situ
Tabla 7 Resultados ensayo convencional in situ
Hz CON ABSORBENTE
125 092
250 06
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
bull Como ocurre con los ensayos realizados son absorbentes se puede
observar en la tabla 7y en el grafico 7 los resultados mediante ensayo
convencional in situ mediante aparatos profesionales calibrados son muy
diferentes a los dados mediante los moacuteviles Se obtienen resultados
entre 039 y 092 cumpliriacuteamos el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido
ya que este nos da un valor global de 07 segundos y en el ensayo se
obtiene un valor medio de 058 segundos
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten como se vio con los ensayos
realizados sin la incorporacioacuten de absorbentes se observa en la grafica 11 que
los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Se realiza una comparacioacuten de los dos tipos de ensayos como la realizada
con los ensayos sin absorbentes teniendo en cuenta las distintas frecuencias
Graacutefica 10 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ con absorbentes
0
05
1
125 250 500 1000 2000 4000
CON ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
61
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten 261 segundos maacutes altos
que el valor obtenido mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima
se obtiene con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con
una diferencia de 464 segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el
sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con
el ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 276
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Ascend Y
300 (Huawey) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 537 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 307 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
509 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Aquaris M5 (BQ)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Note 3 (Samsung) en la segunda medicioacuten obteniendo
un resultado de 268 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten con una diferencia de 526 segundos
en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 274 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
611 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Aquaris E5 (BQ)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 284
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
62
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Aquaris E5 (BQ)
es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el sistema
convencional con una diferencia de 827 segundos por encima de este
Por lo tanto se puede afirmar que los resultados obtenidos con el moacutevil Note
3 (Samsung) son los que maacutes se aproximan a los resultados obtenidos
mediante el ensayo convencional y los resultados obtenidos mediante los
moacuteviles Aquaris E5 y M5 son los resultados que maacutes se alejan de los obtenidos
mediante el ensayo convencional como se puede ver en la graacutefica 11
Graacutefica 11 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
63
623 Estimacioacuten mediante foacutermula de Sabine
Tabla 8 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine con absorbentes
Superficie
Aula Material nordm
Superficie Coeficientes de absorcioacuten αm αmxS 4mV A Tr
Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 4451 063
Madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 050 2850
paredes
Pared de ladrillo enlucida con
yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
Material absorbente 20 05 100 1000 070 080 085 078 783
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
64
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de sabine con
absorbentes nos da 063 segundos un valor menor que el obtenido mediante la
misma foacutermula pero sin absorbentes
7 CONCLUSIONES
A partir de los resultados obtenidos se puede concluir que los datos
obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil no son fiables
En primer lugar se pudo observar cuando se realizaron los ensayos
mediante la aplicacioacuten moacutevil que el tiempo de reverberacioacuten con la aplicacioacuten
subiacutea cuanto maacutes tiempo se tardara en parar de medir mediante la aplicacioacuten
de este modo se pudo comprobar a priori que no era muy fiable este meacutetodo ya
que no tendriacutean que relacionarse dichas variables
En segundo lugar se decide estudiar la aplicacioacuten RT como se vio en el
punto 53 ya que se considera la maacutes precisa ya que nos da el resultado tanto
en tiempo de reverberacioacuten promedio como en tercios de octavas es gratuita y
tiene una buena valoracioacuten por los usuarios
Tambieacuten se decide realizar el estudio con smartphones que tengan el
sistema operativo Android ya que como se vio en el punto 52 este sistema es
el maacutes usado actualmente y el que lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
En tercer lugar como se ha visto se realizan dos medidas con los distintos
moacuteviles tanto en los ensayos realizados incorporando absorbente como en los
ensayos realizados sin absorbentes observando los resultados obtenidos
mediante las dos medidas con los distintos moacuteviles se puede concluir que variacutea
mucho los tiempos obtenidos con una medida a otra teniendo en cuenta que
se realiza con el mismo moacutevil y mismas condiciones
Otro de nuestros objetivos era obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula
de la escuela con material absorbente y sin material absorbente Si
comparamos los resultados obtenidos en el aula en condiciones normales y los
resultados obtenidos una vez incorporadas las placas de absorbente se
observa que no tienen sentido los resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten
moacutevil ya que son mucho mayores los tiempos de reverberacioacuten obtenidos con
el material absorbente que sin eacutel
Podemos concluir dando una visioacuten de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
65
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten Teniendo en cuenta que los resultados proporcionados a partir
de la aplicacioacuten son muy dispares a los resultados obtenidos mediante la
estimacioacuten por medio de la formula de sabine como los obtenidos gracias al
meacutetodo convencional in situ ya que mediante estos dos meacutetodos nos tan
tiempos de reverberacioacuten fiables y cumplen la normativa son menores de 07
segundos sin embargo los tiempos de reverberacioacuten obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil se pueden considerar erroacuteneos ya que nos dan tiempos de
reverberacioacuten mayores a 16 en el caso de los ensayos sin absorbentes y
mayores a 307 en el caso de los ensayos realizados con la incorporacioacuten de
material absorbente
El problema de no dar resultados fiables se puede justificar porque la
precisioacuten de la aplicacioacuten asegura una correcta calibracioacuten pero los
desarrolladores de la aplicacioacuten deben hacer funcionar su aplicacioacuten
en innumerables dispositivos cada uno con hardware y firmware
completamente distinto Es inviable en la praacutectica disponer de una lista de
dispositivos calibrados ya que ademaacutes surgen otros dispositivos nuevos casi
cada diacutea Parece difiacutecil afirmar que una aplicacioacuten que mida el tiempo de
reverberacioacuten cualquiera ejecutaacutendose en un Smartphone indefinido realmente
pueda dar resultados fiables Este problema no existe para los
sonoacutemetros profesionales ya que deben ser verificados individualmente y de
forma perioacutedica
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
66
8 FUTURAS LINEAS DE INVESTIGACIOacuteN
Tras el estudio de la aplicacioacuten RT para medir el tiempo de reverberacioacuten se
puede continuar evaluando este tipo de aplicacioacuten es mediante las siguientes
propuestas
bull Analizar la misma aplicacioacuten con otro tipo de dispositivos
Este estudio se ha realizado con cinco tipos de dispositivos considerados de
grado medio se podriacutea evaluar la misma aplicacioacuten u otras con otros
smartphones maacutes sofisticados o considerados de gama alta tambieacuten se podriacutea
llevar a cabo el estudio mediante tablets ya que en la familia iOS iPhone iPad
el hardware estaacute mucho maacutes controlado y resultariacutea algo menos complicado
conseguir una correcta calibracioacuten
bull Analizar la misma aplicacioacuten mediante el uso de un microacutefono externo
Se puede proponer lo planteado en este estudio pero usando otros tipos de
microacutefonos externos de mayor calidad que el de nuestro Smartphone Ya que
consideramos que el defecto de la aplicacioacuten es debida a la deficiencia de
calidad del microacutefono de los smartphones
bull Estudiar otras aplicacioacuten que realicen los mismos estudios
Para realizar este estudio habiacutea muchas aplicaciones en el mercado
disponibles pero elegimos RT valorando los comentarios de los usuarios y el
meacutetodo de lectura de los resultados por lo tanto se pueden estudiar estas otras
aplicaciones para comprobar si nos mas fiables que la aplicacioacuten RT
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
67
9 BIBLIOGRAFIacuteA
[1] Carrioacuten A (1998) Disentildeo acuacutestico de espacios arquitectoacutenicos
Ediciones UPC
[2] casadevall D (sf) La acuacutestica es la rama de la fiacutesica que estudia el
sonido acusticAweb
[3] Abad Sorbet M Estudio acuacutestico y Electroacustico de la sala de
conciertos Ritmo y Compaacutes (Madrid)
[4] CTE (junio 2016) Documento Baacutesico HR Proteccioacuten frente al ruido
[5]AENOR (diciembre 2008) Medicioacuten de paraacutemetros acuacutesticos en
recintosParte 2 Tiempo de reverberacioacuten en recintos ordinarios (ISO
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[6] Carles J l (2005) El marco acuacutestico y su evolucioacuten Acuacutestica y
Arquitectura
[7] Saacutenchez A (2013) Historia de la reverberacioacuten Diffusion magazine
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[11] Moreno gaacutelvaez F J (2011) Estudio acuacutestico y simulacioacuten del
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Higueruelas
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[13] distrendia Mobile en Espantildea y en el Mundo 2015
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[15] Caballol Bartolomeacute David Tesis Doctoral2013 Evolucioacuten histoacuterica
ycomportamiento acuacutestico a ruido aeacutereo y de impactos de los forjados de laCiudad Universitaria de Madrid
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
68
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[17] Simon Khalaf S P (2015) Media Productivity amp Emojis Give Mobile
Another Stunning Growth Year Flurry analytics Blog
[18] Laguna M (sf) Porque un movil no es un sonometro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
69
ANEXO I INFORMES CESVA
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba mieacutercoles 30 de abril de 2014
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Ensayo realizado por David Caballol
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
092107101
200250315
088079079
400500630
068058053
80010001250
054060083
160020002500
095114121
315040005000
116105099
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 078 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida ETSEM
Fecha mieacutercoles 30 de abril de 2014 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten
Descripcioacuten
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 100
250 082
500 060
1000 066
2000 110
4000 107
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 079 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe Nombre del instituto de medida
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
102090084
200250315
063055062
400500630
058052044
80010001250
040036040
160020002500
047050057
315040005000
056057056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 092
250 060
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe 4 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
74
ANEXO II PLANOS AULA B
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
77
ANEXO III ANEXO FOTOGRAacuteFICO
Figura 31 ensayo aula B con absorbentes mediante aplicacioacuten moacutevil y Fuente sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
78
Figura 32 Ensayo Aula b con absorbentes Fuente sonora y sonoacutemetro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
12
16 Presioacuten sonora
La presioacuten sonora o presioacuten acuacutestica se utiliza para evaluar un sonido desde
un punto de vista y es producto de la propia propagacioacuten del sonido La energiacutea
provocada por las ondas sonoras generan un movimiento ondulatorio de las
partiacuteculas del aire provocando la variacioacuten alterna en la presioacuten estaacutetica del
aire (pequentildeas variaciones en la presioacuten atmosfeacuterica) (La presioacuten atmosfeacuterica
es la presioacuten del aire sobre la superficie terrestre) La razoacuten de estas
variaciones de presioacuten atmosfeacuterica es porqueacute se producen aacutereas donde se
concentran estas partiacuteculas (zonas de concentracioacuten) y otras aacutereas quedan
menos saturadas (zonas de rarefaccioacuten) Las zonas con mayor concentracioacuten
de moleacuteculas tienen mayor densidad y las zonas de menor concentracioacuten
tienen menor densidad Cuando estas ondas se encuentran en su camino con
el oiacutedo la presioacuten que ejercen sobre el mismo no es igual para toda la longitud
de onda
Asiacute pues la presioacuten acuacutestica queda definida como la diferencia de presioacuten
atmosfeacuterica estaacutetica y la presioacuten instantaacutenea (cuando la onda sonora alcanza al
oiacutedo)La presioacuten atmosfeacuterica se mide en pascales (Pa) En el SI (Sistema
Internacional) 1Pascal es igual a una fuerza de 1 newton actuando sobre una
superficie de 1 metro cuadrado La presioacuten atmosfeacuterica se situacutea en torno a los
100000 Pa (establecieacutendose como valor normalizado los 101325 Pa)
El umbral de dolor se situacutea en los 20 Pa mientras que el umbral de audicioacuten
se situacutea en los 20 micro pascales
La principal diferencia entre presioacuten atmosfeacuterica y presioacuten sonora es que
mientras que la presioacuten atmosfeacuterica cambia muy lentamente la presioacuten sonora
alterna muy raacutepidamente entre valores negativos (menores que la presioacuten
atmosfeacuterica) y positivos (mayores) El nuacutemero de veces que se repite un
fenoacutemeno por unidad de tiempo es lo que en fiacutesica se denomina frecuencia
El hombre no tiene sensibilidad ante todas las frecuencias El margen de
frecuencias que pueden producir la sensacioacuten de sonido cuando impresiona el
oiacutedo humano es lo que se conoce como audiofrecuencias y va de los 20 a los
20000 No hay que confundir presioacuten acuacutestica con potencia acuacutestica La
confusioacuten viene por el hecho de que la presioacuten sonora es la responsable directa
de la amplitud de la onda y la amplitud determinara la cantidad de energiacutea
(potencia acuacutestica) que contiene una sentildeal sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
13
Para diferenciar entre sonidos maacutes intensos (el oiacutedo soporta mayor cantidad
depresioacuten sonora) de sonidos deacutebiles se utiliza el llamado nivel de presioacuten
sonora
El nivel de presioacuten sonora determina la intensidad del sonido que genera una
presioacuten sonora instantaacutenea (es decir del sonido que alcanza a una persona en
un momento dado) y variacutea entre 0 dB umbral de audicioacuten y 120 dB umbral de
dolor
Para medir el nivel de presioacuten sonora no se suele utilizar el Pascal por el
amplio margen que hay entre la sonoridad maacutes intensa y la maacutes deacutebil (entre 20
Pa y 20microPa)Normalmente se adopta una escala logariacutetmica porqueacute el odio
no percibe los sonidos en escala lineal sino como una escala logariacutetmica Y se
utiliza como unidad el decibelio porqueacute es a dimensional y relativo para medir
valores absolutos se necesita especificar a que unidades estaacute referida En el
caso del nivel de presioacuten sonora (soundel dBSPL toma como unidad de
referencia 1 microbar Precisamente las siglas las SLP hacen referencia al
nivel de presioacuten sonora (Sound Pressure Level)
Para medir el nivel de presioacuten sonora se utiliza la foacutermula
= = = 13 ( I )
= = ( II)
En donde
bull Pef es la presioacuten sonora instantaacutenea
bull P0 es la presioacuten de referencia y se toma como referencia la presioacuten
sonora en el umbral de audicioacuten que son 20 microPa
bull log es un logaritmo decimal (en base 10 de ahiacute decibelio)
Es decir el nivel de presioacuten acuacutestica se expresa como 20 veces el logaritmo
decimal de la relacioacuten entre una presioacuten acuacutestica y una de presioacuten de
referencia determinada [1]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
14
17 La escala de decibelios A [dBA]
El oiacutedo humano es extremadamente sensible a las frecuencias medias y
mucho menos sensible a las frecuencias extremas (altas o bajas)
Para adaptar el nivel de presioacuten sonora (dB) a la sensibilidad del oiacutedo
humano se aplican unas correcciones y se obtienen niveles ponderados La
ponderacioacuten maacutes utilizada ya que es la que mejor refleja la respuesta del oiacutedo
para niveles habituales de ruido es la curva de ponderacioacuten
A que se expresa en tercios de octava obteniendo a partir de ella niveles
ponderados A (dBA) [2]
Figura 3 Curva de Ponderacioacuten A (Fuente Documento baacutesico HR de Proteccioacuten frente el Ruido)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
15
18 Fenoacutemenos fiacutesicos que afectan a la propagacioacuten del sonido
Absorcioacuten Cuando una onda sonora alcanza una superficie una parte de su
energiacutea se refleja pero un porcentaje de eacutesta es absorbida por el nuevo medio
Reflexioacuten Una onda
cuando topa con un
obstaacuteculo que no puede
traspasar se refleja (vuelve
al medio del cual
proviene)
Transmisioacuten En
muchos obstaacuteculos planos
(las paredes de los
edificios) una parte de la
energiacutea se transmite al
otro lado del obstaacuteculo La
suma de la energiacutea
reflejada absorbida y
transmitida es igual a la
energiacutea sonora incidente
(original)
Difusioacuten Si la superficie donde se produce la reflexioacuten presenta alguna
rugosidad la onda reflejada no solo sigue una direccioacuten sino que se
descompone en muacuteltiples ondas
Refraccioacuten Es la desviacioacuten que sufren las ondas en la direccioacuten de su
propagacioacuten cuando el sonido pasa de un medio a otro diferente La refraccioacuten
se debe a que al cambiar de medio cambia la velocidad de propagacioacuten del
sonido
Difraccioacuten Se llama difraccioacuten al fenoacutemeno que ocurre cuando una onda
acuacutestica se encuentra un obstaacuteculo de dimensiones menores a su longitud de
onda (λ) esta es capaz de rodearlo atravesaacutendolo Otra forma de difraccioacuten es
la capacidad de las ondas de pasar por orificios cambiando su divergencia a
esfeacuterica con foco en el centro de eacutestos [3]
Figura 4 fenoacutemenos fiacutesicos de la propagacioacuten del sonido
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
16
19 Reverberacioacuten
La reverberacioacuten es un fenoacutemeno derivado de la reflexioacuten del sonido
Consistente en una ligera prolongacioacuten del sonido una vez que se ha
extinguido el original debido a las ondas reflejadas Estas ondas reflejadas
sufriraacuten un retardo no superior a110 de segundo o de 34 metros que es el
valor de la persistencia acuacutestica Cuando el retardo es mayor ya no hablamos
de reverberacioacuten sino de eco
En un recinto pequentildeo la reverberacioacuten puede resultar inapreciable pero
cuanto mayor es el recinto mejor percibe el oiacutedo este retardo o ligera
prolongacioacuten del sonido Para determinar coacutemo es la reverberacioacuten en un
determinado recinto se utiliza una serie de paraacutemetros fiacutesicos uno de ellos es
conocido como tiempo de reverberacioacuten
El tiempo de reverberacioacuten es el tiempo que transcurre en un determinado
recinto desde que se produce un determinado sonido hasta que la intensidad
de ese sonido disminuye a una milloneacutesima de su valor original
Al tiempo de reverberacioacuten tambieacuten le llamamos TR60 al ser el tiempo
transcurrido(medido en segundos) en decrecer 60 dB la energiacutea que recibe el
receptor al parar bruscamente la fuente de excitacioacuten
El tiempo de reverberacioacuten es uno de los principales paraacutemetros indicadores
de la calidad acuacutestica de una sala Su valor depende de numerosos factores el
coeficiente de absorcioacuten de los materiales de la sala el volumen superficie y
el dimensionado de eacutesta entre otros[1]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
17
2 NORMATIVA
Para la realizacioacuten de los caacutelculos y los ensayos del presente estudio se han
tenido en cuenta la siguiente normativa
bull Coacutedigo teacutecnico de la Edificacioacuten documento Baacutesico HR
Proteccioacuten Frente al ruido
bull UNE-EN-ISO 3382-2 2008 Acuacutestica Medicioacuten de paraacutem etros
acuacutesticos en recintos Parte 2 Tiempo de reverbera cioacuten en
recintos ordinarios
21 Coacutedigo teacutecnico de la edificacioacuten documento Baacute sico HR
Proteccioacuten frente al ruido
El CTE se deberaacute aplicar a cualquier edificacioacuten de nueva construccioacuten cuyo
proyecto precise de licencia o autorizacioacuten legalmente exigible exceptuando
las construcciones de sencillez teacutecnica y escasa entidad constructiva que no
tengan caraacutecter residencial o puacuteblico que se desarrollen en una sola planta y no
afecten a la seguridad de las personas
Tambieacuten se deberaacute aplicar a las obras de ampliacioacuten reforma o
rehabilitacioacuten en edificios existentes siempre y cuando dichas obras sean
compatibles con la naturaleza de la intervencioacuten o con el grado de proteccioacuten
del edificio
En los cambios del uso caracteriacutestico del edificio aunque ello no implique
necesariamente la realizacioacuten de obras deberaacute comprobarse el cumplimiento
de las exigencias baacutesicas del CTE
El objetivo del requisito baacutesico ldquoProteccioacuten frente el ruidordquo consiste en limitar
dentro de los edificios y en condiciones normales de utilizacioacuten el riesgo de
molestias o enfermedades que el ruido pueda producir a los usuarios como
consecuencia de las caracteriacutesticas de su proyecto construccioacuten uso y
mantenimiento
El DB-HR nos obliga a proyectar y construir los edificios considerando
bull Aislamiento acuacutestico al ruido aeacutereo
bull Aislamiento acuacutestico al ruido de impacto
bull Control del ruido y de las vibraciones de las instalaciones
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
18
El Documento Baacutesico ldquoDB HR Proteccioacuten frente al ruidordquo especifica
paraacutemetros objetivos y sistemas de verificacioacuten cuyo cumplimiento asegura la
satisfaccioacuten de las exigencias baacutesicas y la superacioacuten de los niveles miacutenimos
de calidad propios del requisito baacutesico de proteccioacuten frente al ruido
211 Valores liacutemite de tiempo de reverberacioacuten se guacuten el CTE DB
HR Proteccioacuten frente al ruido
En conjunto los elementos constructivos acabados superficiales y
revestimientos que delimitan un aula o una sala de conferencias un comedor y
un restaurante tendraacuten la absorcioacuten acuacutestica suficiente de tal manera que
bull El tiempo de reverberacioacuten en aulas y salas de conferencias vaciacuteas (sin
ocupacioacuten y sin mobiliario) cuyo volumen sea menor que 350 m3 no
seraacute mayor que 07 s
bull El tiempo de reverberacioacuten en aulas y en salas de conferencias vaciacuteas
pero incluyendo el total de las butacas cuyo volumen sea menor que
350 m3 no seraacute mayor que 05 s
bull El tiempo de reverberacioacuten en restaurantes y comedores vaciacuteos no seraacute
mayor que 09 s
Para limitar el ruido reverberante en las zonas comunes los elementos
constructivos los acabados superficiales y los revestimientos que delimitan una
zona comuacuten de un edificio de uso residencial puacuteblico docente y hospitalario
colindante con recintos protegidos con los que comparten puertas tendraacuten la
absorcioacuten acuacutestica suficiente de tal manera que el aacuterea de absorcioacuten acuacutestica
equivalente A sea al menos 02 m2 por cada metro cuacutebico del volumen del
recinto
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
19
212 Tiempo de reverberacioacuten y absorcioacuten acuacutestic a
2121 Datos previos y procedimiento
Para satisfacer los valores liacutemite del tiempo de reverberacioacuten requeridos en
aulas y salas de conferencias de volumen hasta 350 m3 restaurantes y
comedores puede elegirse uno de los dos meacutetodos que figuran a continuacioacuten
a) el meacutetodo de caacutelculo general del tiempo de reverberacioacuten a partir del
volumen y de la absorcioacuten acuacutestica de cada uno de los recintos
b) el meacutetodo de caacutelculo simplificado del tiempo de reverberacioacuten que
consiste en emplear un tratamiento absorbente acuacutestico aplicado en el techo
Este meacutetodo soacutelo es vaacutelido en el caso de aulas de volumen hasta 350 m3
restaurantes y comedores
En el caso de aulas y salas de conferencias ambas opciones son aplicables
si los recintos son de formas prismaacuteticas rectas o asimilables
Para calcular el tiempo de reverberacioacuten y la absorcioacuten acuacutestica deben
utilizarse los valores del coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio αm de los
acabados superficiales de los revestimientos y de los elementos constructivos
utilizados y el aacuterea de absorcioacuten acuacutestica equivalente medio AO m de cada
mueble fijo obtenidos mediante mediciones en laboratorio seguacuten los
procedimientos indicados en la normativa correspondiente contenida en el
anejo C o mediante tabulaciones incluidas en el Cataacutelogo de Elementos
Constructivos u otros Documentos Reconocidos del CTE
En caso de no disponer de valores del coeficiente de absorcioacuten acuacutestica
medio α m de productos podraacuten utilizarse los valores del coeficiente de
absorcioacuten acuacutestica ponderado αw de acabados superficiales de los
revestimientos y de los elementos constructivos de los recintos
Debe disentildearse y dimensionarse como miacutenimo un caso de cada recinto que
sea diferente en forma tamantildeo y elementos constructivos
Independientemente de lo especificado en este apartado en el Anejo J se
incluyen una serie de recomendaciones de disentildeo para aulas y salas de
conferencias
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
20
2122 Meacutetodo de caacutelculo general del tiempo de re verberacioacuten
El tiempo de reverberacioacuten (T) de un recinto se calcula mediante la
expresioacuten
= [s] (III)
Siendo
bull V volumen del recinto [m3]
bull A absorcioacuten acuacutestica total del recinto [m2]
La absorcioacuten acuacutestica (A) se calcularaacute a partir de la expresioacuten
( IV)
Siendo
bull α mi coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio de cada paramento para
las bandas de tercio de octava centradas en las frecuencias de 500
1000 y 2000 Hz
bull Si aacuterea de paramento cuyo coeficiente de absorcioacuten es αi [m2]
bull Aomj aacuterea de absorcioacuten acuacutestica equivalente media de cada mueble
fijo absorbente diferente [m2]
bull V volumen del recinto [m3]
bull mm coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio en el aire para las
frecuencias de 500 1000 y 2000 Hz y de valor 0006 m-1
El teacutermino 4mm V es despreciable en los recintos de volumen menor que
250 m3[4]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
21
22 UNE-EN ISO 3382-2 Acuacutestica Medicioacuten de paraacuteme tros acuacutesticos
en recintos Parte 2 Tiempo de reverberacioacuten en rec intos
ordinarios
La Norma ISO 3382-2 especifica los meacutetodos de medicioacuten del tiempo de
reverberacioacuten en recintos ordinarios Describe el procedimiento de medicioacuten
el equipo necesario el nuacutemero de posiciones de medicioacuten requerido y el
meacutetodo para evaluar los datos y presentar el informe de ensayo
Los resultados de la medicioacuten se pueden utilizar para la correccioacuten de otras
mediciones acuacutesticas por ejemplo el nivel de presioacuten acuacutestica de las fuentes
sonoras o las mediciones del aislamiento acuacutestico y para comparacioacuten con los
requisitos del tiempo de reverberacioacuten en los recintos
Especifica tres niveles de exactitud de la medicioacuten control ingenieriacutea y
precisioacuten La principal diferencia se refiere al nuacutemero de posiciones de
medicioacuten y por lo tanto al tiempo requerido para realizar las mediciones En el
presente proyecto hemos realizado las mediciones mediante el nivel de
ingenieriacutea
En esta Norma ISO 3382-2 se definen dos rangos de evaluacioacuten diferentes
20 dB y 30 dB Sin embargo se ha dado preferencia al rango de evaluacioacuten de
20 dB por varias razones
bull la evaluacioacuten subjetiva de la reverberacioacuten estaacute relacionada con la
primera parte del decrecimiento del sonido
bull para estimar el nivel acuacutestico estacionario en un recinto a partir de su
tiempo de reverberacioacuten conviene utilizar la primera parte del
decrecimiento
bull la relacioacuten sentildealruido representa a menudo un problema en las
mediciones de campo y a veces es difiacutecil o imposible obtener un
rango de evaluacioacuten de maacutes de 20 dB Esto requiere un nivel de
sentildealruido de al menos 35 dB
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
22
221 Condiciones de medicioacuten
Esta norma nos indica que las mediciones del tiempo de reverberacioacuten se
deberiacutean realizar en un recinto sin personas pero que sin embargo se puede
permitir que un recinto represente su estado de vacio con hasta dos personas
presentes salvo que se especifique lo contrario Se tendraacute que tener en cuenta
cuando el resultado de la medicioacuten se utilice para la correccioacuten de un nivel de
presioacuten acuacutestica medido el nuacutemero de personas presentes en el recinto
deberiacutea ser el mismo para esa medicioacuten
En recintos grandes la atenuacioacuten por el aire puede contribuir de manera
significativa a la absorcioacuten acuacutestica a frecuencias elevadas Para las
mediciones de precisioacuten se debe medir la temperatura y la humedad relativa
del aire en el recinto
La importancia de la contribucioacuten de la absorcioacuten del aire es baja si el tiempo
de reverberacioacuten es inferior a 15 s a 2 kHz e inferior a 08 s a 4 kHz En este
caso no es necesario medir la temperatura y la humedad relativa
Esta norma tambieacuten nos indica el tipo de equipos que debemos usar y las
posiciones de estos equipos
2211 Procedimientos de Medicioacuten
En esta parte de la Norma ISO 3382 se describen dos meacutetodos para medir el
tiempo de reverberacioacuten el meacutetodo del ruido interrumpido que seraacute en el que
nos centraremos ya que es el realizado en el proyecto y el meacutetodo de la
respuesta impulsiva integrada
Ambos meacutetodos tienen el mismo valor teoacuterico El rango de frecuencias
depende del propoacutesito de las mediciones Cuando no existan requisitos para
bandas de frecuencia especiacuteficas el rango de frecuencias deberiacutea cubrir al
menos 250 Hz a 2 000 Hz para el meacutetodo de control Para los meacutetodos de
ingenieriacutea y de precisioacuten el rango de frecuencias deberiacutea cubrir al menos 125
Hz a 4 000 Hz en bandas de octava o 100 Hz a 5 000 Hz en bandas de un
tercio de octava
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
23
Meacutetodo del ruido interrumpido
Se debe utilizar un altavoz y la sentildeal que recibe debe proceder de un ruido
eleacutectrico de banda ancha aleatorio o pseudo- aleatorio Si se utiliza un ruido
pseudo-aleatorio se debe parar aleatoriamente sin utilizar una secuencia
repetida La fuente debe ser capaz de producir un nivel de presioacuten acuacutestica
suficiente para garantizar una curva de decrecimiento que empiece al menos
35 dB por encima del ruido de fondo en la banda de frecuencias
correspondiente Si se tiene que medir T30 es necesario crear un nivel al
menos 45 dB por encima del nivel de ruido de fondo
Para las mediciones en bandas de octava el ancho de banda de la sentildeal
debe ser mayor o igual a una octava para las mediciones en bandas de un
tercio de octava el ancho de banda de la sentildeal debe ser mayor o igual a un
tercio de octava El espectro debe ser razonablemente plano en la banda de
octava a medir Alternativamente el espectro de ruido de banda ancha se
puede corregir para ofrecer un espectro de ruido rosa estacionario reverberante
en el recinto entre 88 Hz y 5 657 Hz De esta forma el rango de frecuencias
cubre las bandas de un tercio de octava con frecuencias medias desde 100 Hz
a 5 kHz o bandas de octava desde 125 Hz a 4 kHz
Para los meacutetodos de ingenieriacutea y de precisioacuten la duracioacuten de excitacioacuten del
recinto debe ser suficiente para que el campo acuacutestico alcance un estado
estacionario antes de apagar la fuente Por lo tanto es esencial emitir el ruido
durante al menos T2 s En recintos grandes la duracioacuten de la excitacioacuten debe
ser de al menos unos segundos
Para el meacutetodo de control se puede utilizar una excitacioacuten corta o una sentildeal
impulsiva como alternativa a la sentildeal de ruido interrumpido Sin embargo en
ese caso la presioacuten de medicioacuten es inferior a la descrita en el apartado 431
El nuacutemero de posiciones de microacutefono utilizadas se determinaraacute por la
precisioacuten requerida Sin embargo teniendo en cuenta el caraacutecter aleatorio
inherente a la sentildeal de la fuente es necesario calcular el promedio a partir de
un nuacutemero de mediciones en cada posicioacuten para obtener una incertidumbre de
medicioacuten aceptable El promedio se puede calcular de dos formas
Hallando los tiempos de reverberacioacuten individuales para todas las curvas de
decrecimiento y tomando el valor medio o haciendo una media del conjunto de
los decrecimientos de presioacuten acuacutestica al cuadrado y hallando el tiempo de
reverberacioacuten de la curva de decrecimiento resultante Los decrecimientos
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
24
individuales se superponen sincronizando sus oriacutegenes Los valores
muestreados de la presioacuten acuacutestica discreta al cuadrado se suman para cada
incremento del intervalo de tiempo de los decrecimientos y la secuencia de
estas sumas se utiliza como un decrecimiento uacutenico del conjunto a partir del
cual se evaluacutea T Es importante que la potencia acuacutestica de la fuente sea
ideacutentica para todas las mediciones Este es el meacutetodo preferido[5]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
25
3 ESTADO DE LA CUESTIOacuteN
La acuacutestica nos ensentildea coacutemo el sonido se produce en un punto del espacio
y se expande en el mismo interaccionando de maneras diferentes dependiendo
de las formas voluacutemenes materiales que encuentra en el espacio Al mismo
tiempo el espacio que percibimos depende del sonido Los sonidos nos
informan de manera inmediata acerca de las caracteriacutesticas fiacutesicas del espacio
(si es grande o pequentildeo de techos altos o bajos si estaacute abierto o cerrado de
los materiales absorbentes o reflectantes)
Retrocediendo en el hilo histoacuterico de los conocimientos en materia de la
acuacutestica de los teatros los griegos dejaron ejemplos de su conocimiento en
teatros como el de Epidauro Estos conocimientos fueron desarrollados por los
romanos con nuevas aplicaciones
teoacutericas y praacutecticas Vitrubio en su
tratado De architectura (Libro V capiacutetulo
VII) dejoacute escritas referencias y conceptos
acerca del estudio de la acuacutestica de
teatros al aire libre Estos conocimientos
iniciales se aplicaron fundamentalmente
a favorecer la eficacia en la transmisioacuten
de la voz hacia el puacuteblico y a buscar la
adecuada inteligibilidad de la misma En
un principio para lograr la mayor
presencia de la voz eacutesta se reforzaba
con diferentes medios La reverberacioacuten ha existido durante muchos antildeos
en ambientes cerrados En el antildeo 20 AC el arquitecto romano Marco Vitruvio
Polioacuten describe en su uacutenica obra De Architectura varios disentildeos con el fin de
mejorar la acuacutestica de los antiguos teatros romanos Una de sus propuestas
era el uso de vasijas de bronce afinadas ubicadas debajo de las sillas
las cuales actuaban como resonadores sintonizados para frecuencias bajas y
medias [6]
Luego en 1640 el matemaacutetico franceacutes Marin Mersenner halloacute el tiempo de
retorno del sonido en el aire por medio del eco Lo logroacute calculando la velocidad
del sonido con un 10 de error En el antildeo de 1895 el Sr Wallace Clement
Sabine investigoacute la reverberacioacuten para mejorar las caracteriacutesticas acuacutesticas de
la sala Fogg Lecture Hall de la Universidad de Harvard Eacutesta famosa por
Figura 5 Portada del Libro V Tratado de architectura de Vitruvio
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
26
poseer una acuacutestica muy deficiente para el trabajo discursivo que se
necesitaba alliacute fue el escenario de trabajo para Sabine y su equipo durante tres
antildeos Sabine logroacute disminuir la reverberacioacuten del Fogg Lecture Hall al adherir
en las paredes materiales absorbentes lo que mejoroacute la acuacutestica del lugar para
el uso asignado [7]
Posterior a su triunfo en Harvard en la sala Fogg Sabine asesoroacute
la construccioacuten del Boston Symphony Hall en el desarrollo de este proyecto
durante sus investigaciones establecioacute una foacutermula de caacutelculo del tiempo de
reverberacioacuten que aplicoacute al recinto El tiempo de reverberacioacuten lo definioacute
como el nuacutemero de segundos necesarios para que la intensidad del sonido
caiga desde un nivel de 60 dB (decibelios) por encima del umbral de audicioacuten
al umbral inaudible
= = ( V)
Su foacutermula contiene los diferentes paraacutemetros
bull T es el tiempo
bull V el volumen de la sala en metros cuacutebicos
bull S es la superficie de las paredes
bull α es el coeficiente de absorcioacuten de los materiales
Esta ecuacioacuten permitiacutea predecir el tiempo de reverberacioacuten en recintos
cerrados teniendo en cuenta que la cantidad de energiacutea absorbida por una
superficie depende del tamantildeo y del material de que este construida Estas dos
caracteriacutesticas se combinan en una cantidad denominada aacuterea de absorcioacuten
efectiva Aef que se define como el producto de su aacuterea real por el coeficiente
de absorcioacuten El coeficiente de absorcioacuten de los materiales depende de la
frecuencia por lo que el tiempo de reverberacioacuten tambieacuten
La otra cantidad que afecta al decrecimiento del sonido es la rapidez con la
que la energiacutea sonora llega hasta las paredes antes de ser reflejada o
absorbida Esto depende de la intensidad del sonido ambiente que a su vez
depende del volumen de la sala V
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
27
Al estudiar varias salas juzgando si eran buenas acuacutesticamente para su uso
Sabine determinoacute que las salas de conciertos buenas teniacutean tiempos de
reverberacioacuten de 2 a 225 segundos mientras que las buenas salas de
conferencias teniacutean tiempos de reverberacioacuten ligeramente por debajo de 1
segundo
La remodelacioacuten del
Boston Symphony Hall
estaba previsto realizarlo
como el auditorio de
Leipzig y solamente
queriacutean aumentar el
volumen El aforo total
debiacutea de ser para 2500
personas y no
contemplaban tocar las
superficies del recinto Sabine les demostroacute que el aumento de volumen hariacutea
aumentar la reverberacioacuten y empeorariacutea la acuacutestica del recinto Antildeadioacute cambios
en las superficies de las paredes para tener un tiempo oacuteptimo y se convirtioacute en
el primer auditorio realizado con una base cientiacutefica
Cuando llegoacute el momento de la inauguracioacuten Sabine se llevoacute una gran
decepcioacuten ya que el tiempo de reverberacioacuten de la sala no se ajustaba al que
el habiacutea predicho teoacutericamente Fue muy criticado por los medios de
comunicacioacuten y por otros expertos en la materia Esto lo llevoacute a desistir en sus
investigaciones y a recluirse en las aulas de clase como profesor Sin
embargo la historia colocoacute a Sabine en el lugar que mereciacutea En 1950
cincuenta antildeos despueacutes de la construccioacuten del teatro se realizaron algunas
pruebas y se pudo contrastar que los caacutelculos de Sabine eran correctos El
tiempo de reverberacioacuten de la sala estaacute en torno a los 19 segundos De hecho
hoy en diacutea el Boston Symphony Hall estaacute considerado desde el punto de vista
acuacutestico como una de las mejores salas del mundo[8]
Se sabe que la ecuacioacuten de Sabine sobrestima el valor del tiempo de
reverberacioacuten cuando la absorcioacuten es alta Por ello varios investigadores como
Eyring y Millington han tratado de mejorar la ecuacioacuten de Sabine sin
modificar ampliamente la original desarrollando en 1930 una ecuacioacuten para
este caso
Figura 6 Sala Boston Symphony Hall
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
28
= ( VI)
Lo que se ha logrado es agregar algunas variantes como la temperatura y
la humedad para hallar los factores de absorcioacuten [7]
A partir de 1968 se han propuesto modelos informaacuteticos de trazado de rayos
que simulan las reflexiones del sonido en las superficies e intentan calcular a
partir de ellas el tiempo de reverberacioacuten
31 Medicioacuten in situ
En el presente apartado se mostraran los meacutetodos actuales para medir el
tiempo de reverberacioacuten
Uno de los paraacutemetros maacutes importantes a la hora de evaluar coacutemo decae la
energiacutea sonora en un recinto cerrado es el tiempo de reverberacioacuten Dicho
paraacutemetro ha sido estudiado y analizado desde Sabine que introdujo el
concepto de reverberacioacuten cuantificaacutendolo a principios del siglo XX pasando
por Eyring Millintong Fitzroy Kutruff hasta Arau a comienzos del siglo XXI
Todos ellos realizaron medidas de tiempo de reverberacioacuten emitiendo con una
fuente sonora en un determinado recinto y en un instante dado cesando la
emisioacuten de la fuente Es entonces cuando el sonido decae en funcioacuten de ciertos
paraacutemetros hasta que se llega al nivel de ruido propio del recinto en el que se
realiza la medida
Las primeras configuraciones que nos encontramos para realizar medidas de
del tiempo de reverberacioacuten fueron en la deacutecada de los 80 estas
configuraciones constaban de una fuente sonora de tamantildeo 05 cm x 024 cm
capaces de emitir potencias de 40 a 100 dB excitada por un generador de
ruido filtrado (banda ancha de 100 hz a 10 Khzoacute 7 bandas de octava de 125 hz
a 8 Khz pudiendo emitir ruido rosa y ruido blanco) Para la recepcioacuten del ruido
se usaban sonoacutemetros a los que se le debiacutea antildeadir diferentes juegos de filtros
para poder medir en bandas de frecuencia estos sonoacutemetros captaban las
caiacutedas de sentildeal y se imprimiacutean en registradores de niveles portaacutetiles [9]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
29
Con posterioridad se integraron a los propios sonoacutemetros los juegos de
filtros como se puede ver a la derecha de la figura 7
Otras configuraciones usadas fueron las que empleaban el conocido
analizador acuacutestico de edificios Este equipo era capaz de interpretar las
medidas procedentes del microacutefono y presentaba en una pantalla LCD el
resultado del tiempo de reverberacioacuten sin necesidad de plasmar en una graacutefica
la caiacuteda de la sentildeal
Sin embargo si se queriacutea obtener el tiempo de reverberacioacuten graacuteficamente
se podiacutea obtener conectando el analizador al registrador de nivel que mediante
una plumilla iba dibujando la caiacuteda de la sentildeal sobre un papel calibrado Era
sobre ese papel donde se realizaba el caacutelculo de la caiacuteda de sentildeal ponderando
cuaacutento tiempo habiacutea transcurrido en caer 60 dB (o 30 dB si la caiacuteda era lineal o
el margen dinaacutemico no era adecuado) La emisioacuten de ruido a la sala a medir se
realizaba con una fuente sonora auto amplificada constituida por un generador
de ruido un amplificador de potencia y un altavoz (capaz de emitir una potencia
de 118 dB en un margen frecuencial de 100 hz a 4 Khz) Todo ello se puede
observar en las figuras 7 y 8
Figura 7 Sonoacutemetros antildeos 80 (BruelampKjaer)
Figura 8 fuente sonora autoamplificada constituida por un generador de ruido un amplificador de potencia y un altavo (BruelampKjaer)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
30
Los sistemas de medida que nos encontramos hoy en diacutea para la medida del
tiempo de reverberacioacuten van de los sistemas de adquisicioacuten de datos en tiempo
real a los equipos totalmente portaacutetiles que interactuacutean con los ordenadores
para el procesamiento de datos y creacioacuten de informes
Los sistemas de adquisicioacuten de datos en tiempo real consisten en un
hardware al que le llegan los datos procedentes de uno (o varios) microacutefonos
conectado a un ordenador portaacutetil donde se encuentran instalados diferentes
moacutedulos de software para calcular analizar y procesar los tiempos de
reverberacioacuten medidos (entre otros paraacutemetros) La sentildeal llega al equipo en
tiempo real y se visualiza en la pantalla del ordenador como se observa en la
figura 10 [9]
Figura 9 caiacuteda de la sentildeal sobre papel calibrado (BruelampKjaer)
Figura 10 microacutefono conectado a un ordenador (Fuente Aacutelava ingenieros)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
31
Los equipos portaacutetiles que interactuacutean con los
ordenadores para el procesamiento de datos y creacioacuten de
informes consisten en equipos que integran un microacutefono
de medida que capta los datos y los integra en el software
del propio equipo capaz de mostrar en la pantalla los
resultados de las medidas
Igualmente interactuacutean
con un ordenador para el
volcado y tratamiento de los
datos [10]
Como se ha podido ver hasta ahora las necesidades de portabilidad a la
hora de realizar medidas de tiempo de reverberacioacuten y de cualquier otro tipo
asiacute como la versatilidad a la hora de comunicar los diferentes equipos y la
mejora en el tratamiento de los datos han hecho evolucionar los equipos de
laboratorio hacia estos uacuteltimos que hemos comentado
En la actualidad el uso de dispositivos moacuteviles es un haacutebito muy cotidiano y
en pleno auge Existen varias aplicaciones para android para calcular el tiempo
de reverberacioacuten en cualquier lugar y de forma gratuita
Figura 11 sonoacutemetro microacutefono
Figura 12 amplificador de potencia
Figura 13 esquema de adquisicioacuten de datos del tiempo de reverberacioacuten mediante equipos portaacutetiles
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
32
4 OBJETIVOS
41 Objetivos generales
Deberemos comprobar la precisioacuten de las aplicaciones que miden el tiempo
de reverberacioacuten El objetivo general de este proyecto consiste en demostrar la
fiabilidad o no de los resultados del tiempo de reverberacioacuten calculados en
segundos mediante una aplicacioacuten para Smartphone con sistema operativo
Android
42 Objetivos especiacuteficos
Los objetivos especiacuteficos que debemos desarrollar para analizar la fiabilidad
de la aplicacioacuten moacutevil midiendo el tiempo de reverberacioacuten seraacuten los
siguientes
- Elegir la aplicacioacuten maacutes fiable de todas las que hay disponibles para usar
la aplicacioacuten considerada mejor para realizar el anaacutelisis Para la eleccioacuten de la
aplicacioacuten deberemos comparar su precisioacuten al dar los resultados es decir si
nos da un resultado estimado o nos da el caacutelculo en octavas o en tercios de
octavas Tambieacuten compararemos su coste y valoracioacuten por los usuarios
- Elegir el sistema operativo moacutevil maacutes representativo
- Obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula de la escuela con material
absorbente y sin material absorbente mediante este meacutetodo y otros como
Sabine y el ensayo realizado in situ
- Concluir sobre la fiabilidad de la aplicacioacuten realizando una comparacioacuten de
los resultados obtenidos en los ensayos realizados in situ mediante sonoacutemetro
y fuente acuacutestica y los resultados obtenidos in situ mediante la aplicacioacuten con
distintos moacuteviles
- Aportar una visioacuten detallada de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
33
5 METODOLOGIacuteA
51 Razones por las que medir el tiempo de reverbe racioacuten in situ
Existen varias razones para medir el tiempo de reverberacioacuten
En primer lugar se debe medir el tiempo de reverberacioacuten debido a razones
normativas ya que en Espantildea los coacutedigos de la edificacioacuten especifican
determinados valores del tiempo de reverberacioacuten requerido en aulas u otras
categoriacuteas de recintos
En algunos paiacuteses como en Espantildea los coacutedigos de la edificacioacuten
especifican los tiempos de reverberacioacuten requeridos en aulas u otras
categoriacuteas de recintos Sin embargo corresponde al equipo de disentildeo
especificar y disentildear un tiempo de reverberacioacuten adaptado al uso del recinto
estudiando que materiales usar en su construccioacuten (absorbentes o difusores)
para poder satisfacer el mejor tiempo de reverberacioacuten para el uso al que se
destine el recinto sin poder pasarse de los liacutemites establecidos por las normas
es decir las normas imponen los limites pero es funcioacuten del equipo de disentildeo
estudiar queacute tiempo de reverberacioacuten es maacutes adecuado para el uso al que se
destine el recinto
En segundo lugar debido a razones de calidad acuacutestica ya que el nivel de
presioacuten acuacutestica de las fuentes sonoras la inteligibilidad de la palabra y la
percepcioacuten de la privacidad en un recinto dependen mucho de tiempo de
reverberacioacuten
Y en tercer lugar el tiempo de reverberacioacuten se mide como apoyo a otro tipo
de mediciones para determinar el teacutermino de correccioacuten de la absorcioacuten del
recinto inherente en muacuteltiples mediciones acuacutesticas tales como las mediciones
del aislamiento acuacutestico y las mediciones de la potencia acuacutestica
El tiempo de reverberacioacuten es lo que principalmente caracteriza un local Sin
informarnos de la totalidad de la calidad y paraacutemetros de la sala y de coacutemo va a
sonar Nos puede proporcionar una idea de los posibles problemas y
decadencias
Es decir como se ha visto en las dos uacuteltimas razones para calcular el tiempo
de reverberacioacuten es importante calcularlo como apoyo a otros caacutelculos para
evaluar la acuacutestica de salas
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
34
52 Smartphone y sistema operativo elegido para e l estudio
Seguacuten un estudio de enero del 2016 de Antevenio [12] es la eacutepoca dorada
del moacutevil el Smartphone se ha convertido en el dispositivo de conexioacuten a
Internet favorito para 9 de cada 10 consumidores lo utilizamos 24 horas al diacutea
en cualquier momento y lugar y son muchos los que reconocen que lo suyo
con el moacutevil casi podriacutea designarse como adiccioacuten No es de extrantildear por lo
tanto que aparejado a este aumento constante del uso del moacutevil vaya
aparejado un aumento del uso de las apps
Auacuten asiacute llama la atencioacuten al buen ritmo al que crecieron las apps durante el
uacuteltimo antildeo Asiacute en 2015 el uso de las apps (midiendo dicho uso por aperturas
de sesioacuten de las aplicaciones) dobloacute al del 2014 seguacuten [17]en concreto el ratio
de crecimiento fue del 58
Ademaacutes crecioacute el uso de todo tipo de apps (a excepcioacuten de los juegos que
experimentaron un ligeriacutesimo retroceso del 1) lo que quiere decir que cada
vez usamos mayor diversidad de aplicaciones Liderando el crecimiento estaacuten
las apps de personalizacioacuten cuyo uso aumentoacute un 332 en 2015 Tambieacuten
crecieron considerablemente las aplicaciones de noticias y revistas (135)
productividad (125) y shopping (81)
Es cierto que el crecimiento global del uso de las apps ya se estaacute
ralentizando (fue del 58 en 2015 pero del 76 en 2014 y del 103 en 2013)
a medida que el uso de smartphones llega a un punto de saturacioacuten pues
praacutecticamente ya todos los adultos cuentan con un moacutevil Por eso lo maacutes
interesante de las cifras del 2015 es que la mayor parte de ese crecimiento
provino de usuarios ya existentes y no nuevos (40 frente al 18) un
porcentaje muy superior al de 2014 (20) y 2013 (10) Resulta evidente que
estas cifras reflejan una situacioacuten en la que los usuarios de moacutevil pasan cada
vez maacutes tiempo pegados a sus pantallas
Para realizar este estudio tenemos que tener en cuenta el sistema operativo
de los teleacutefonos moacuteviles[12]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
35
Seguacuten un estudio del antildeo 2015 de distrendia [13] Android es el sistema
operativo que domina el mercado con 3 de cada 4 personas pero bajando
ligeramente frente al antildeo anterior Le sigue de lejos Apple que sin embargo
ganoacute cuota de mercado el antildeo pasado alcanzando casi el 20
Tambieacuten en Espantildea el sistema operativo maacutes utilizado es Android seguido
de lejos por iOS Si vemos la evolucioacuten el sistema de Google sigue ganando
cuota de mercado y Apple incrementa algo su cuota respecto al antildeo anterior
(pero con una cuota ligeramente inferior a la que tiene a nivel mundial)
Blackberry y Symbian van reduciendo progresivamente su participacioacuten
Hace soacutelo tres antildeos 1 de cada 5 espantildeoles contaba con uno de estos dos
sistemas operativos Hoy apenas alcanzan el 2 entre ambos
Las aplicaciones moacuteviles han crecido exponencialmente en los uacuteltimos antildeos
tanto en oferta por parte de las tiendas online como en descargas por parte de
Figura 14 Cuota de penetracioacuten de los sistemas operativos en smartphones en el mundo (grafico elaborado por distrendia a partir de datos de IDC)
Figura 15 Evolucioacuten de la cuota de penetracioacuten de los sistemas operativos en smartphones en Espantildea (Graacutefico elaborado por distrendia a partir de datos de AIMC)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
36
los usuarios Los sistemas de Google Play e iOS juntos contaban en 2015 con
maacutes de 25 millones de aplicaciones mientras que hace tres antildeos apenas
existiacutean 300 mil aplicaciones en el mercado de smartphones
Actualmente cada mes se lanzan 40000 nuevas aplicaciones al mercado del
moacutevil los sistemas Google Play Store y Apple Store ofrecieron en 2015 maacutes de
25 millones de apps a los usuarios mientras que hace tres antildeos apenas
existiacutean 300 mil aplicaciones en el mercado de smartphones
Por todo ello se ha decidido realizar el estudio con smartphones que tengan
el sistema operativo Android ya que como se vio anteriormente seguacuten el
estudio de distrendia [13] este sistema es el maacutes usado actualmente y el que
lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
Teleacutefonos Moacuteviles usados en los ensayos
MARCA MOVIL VERSION ANDROID
AQUARIS M5 (BQ) 511
AQUARIS E5 (BQ) 444
GTI 9300 (SAMSUMG) 43
ASCEND Y300 (HUAWEI) 41
NOTE 3 (SAMSUMG) 50
Figura 16 grafico del nuacutemero total de apps por tienda (grafico elaborado por distrendia a partir de datos de appfigures)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
37
521 Caracteriacutesticas Smartphone
En un sonoacutemetro profesional el elemento
maacutes determinante de toda la circuiteriacutea es
el microacutefono En Smartphones que se
producen por millones se sacrifica precisioacuten y
capacidad de respuesta a favor de una
solucioacuten integrada y barata Aquiacute se suelen
emplear microacutefonos de tipo MEMS (pequentildeos
sistemas microelectroacutenicos) con costes por unidad bajos y calidad suficiente
para un uso domeacutestico y especialmente pensado en la captacioacuten de voz pero
que por concepto no llegan a las exigencias de un microacutefono profesional
Aunque hay muchas diferencias entre ambos tipos de microacutefono
comparemos un par de paraacutemetros objetivos como ejemplo
bull Linealidad de la respuesta en frecuencia (error plusmn2 dB con
incidencia frontal) un microacutefono de sonoacutemetro Tipo 1 suele tener una
respuesta plana en todo el rango de audio (tiacutepicamente desde 5 Hz)
En cambio el ancho de banda uacutetil de un microacutefono MEMS
normalmente parte desde unos 50 Hz lo que no cubririacutea todo el
espectro de audicioacuten humana Por lo tanto al medir sonido con un
Smartphone estariacuteamos filtrando las frecuencias maacutes bajas y
distorsionando el resultado
bull Ruido inherente o Minimun Equivalent Input-Noise (E IN) En un
microacutefono Tipo 1 este valor suele
estar por debajo de los 15 dBA
mientras que los MEMS de
mayor calidad (los de mayor
relacioacuten sentildealruido) estaacute en
torno a los 30 dBA
Teoacutericamente no podemos medir
niveles sonoros cercanos o
inferiores al ruido inherente [18]
Figura 17 Microacutefonos MEMS
Figura 18 Minimun Equivalent input-Noise
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
38
Figura 20 imagen de la aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten en funcionamiento
53 Aplicaciones que miden el tiempo de reverberac ioacuten
531 Tiempo de reverberacioacuten
Con esta aplicacioacuten puedes medir el tiempo de
reverberacioacuten y se puede ver graacuteficamente de queacute forma
se extingue la energiacutea del sonido con el tiempo
generando un ruido impulsivo como puede ser una
palmada fuerte o un globo explotaacutendose
Esta aplicacioacuten por lo tanto permite
minus Visualizar la evolucioacuten de la energiacutea sonora
minus Visualizar el periodo de anaacutelisis
minus Indicador de medida saturada (clipping) En este caso se recomienda
alejar el microacutefono de la fuente de ruido impulsivo
minus Indicador de la relacioacuten sentildeal-ruido Para un mejor rendimiento se
recomienda generar una sentildeal de prueba impulsiva de gran intensidad
Esta aplicacioacuten cuenta con maacutes de 5000 descargas y estaacute valorada con una
calidad media ya que tiene una valoracioacuten de 26 puntos sobre 5
Se decide prescindir de esta aplicacioacuten ya que hay otras maacutes precisas
daacutendonos el resultado en bandas de octava ademaacutes de que no estaacute
actualizada a las uacuteltimas versiones de Android
Existe la versioacuten pro que cuesta 120euro que si analiza en bandas de octava
(125 Hz 250 Hz 500 Hz 1 kHz 2 kHz y 4 kHz) pero sigue teniendo el mismo
problema que la versioacuten anterior al no estar actualizada
Figura 19 icono aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
39
532 Nachhallzeit
Con esta aplicacioacuten se puede medir el tiempo de
reverberacioacuten de una habitacioacuten
Antes y durante la medicioacuten debe haber silencio en la
habitacioacuten La medicioacuten se desencadena por un aplauso
fuerte o la explosioacuten de una bolsa de papel El valor
determinado del tiempo de reverberacioacuten se muestra
inmediatamente aparece un ciacuterculo verde indicando que ha sido una
evaluacioacuten estadiacutestica de eacutexito
Esta aplicacioacuten cuenta con menos descargas que la anterior ya que solo
tiene 500 descargas pero estaacute valorada con una calidad superior ya que tiene
una valoracioacuten de 44 puntos sobre 5 hay que tener en cuenta que esta
valoracioacuten no es muy representativa ya que esta aplicacioacuten cuenta con 10
valoraciones sin embargo las otras dos contaban con 80 valoraciones la
aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten y 48 la aplicacioacuten TR
Se decide prescindir tambieacuten de esta aplicacioacuten ya que la anterior es maacutes
precisa y al igual que la primera esta tampoco nos da el resultado en bandas
de octava ademaacutes de que esta aplicacioacuten tiene un coste de 199euro
Figura 21 icono de la aplicacioacuten Nachhallzeit
Figura 22 imagen de la aplicacioacuten nachhallzeit en ejecucioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
40
533 RT
Es una aplicacioacuten con la que puedes determinar un
promedio del tiempo de reverberacioacuten o por bandas de
octavas de un modo sencillo y gratuito sin necesidad de
tener que calibrar
Su funcionamiento es muy sencillo primero debemos
apretar START despueacutes damos una palmada o
generamos un ruido y para terminar apretamos STOP
Damos ldquoSiacuterdquo si la medida ha sido correcta
Se pueden obtener dos
tipos de resultados el tiempo
de reverberacioacuten medio
como se puede ver en la
figura 22 y el tiempo de
reverberacioacuten en tercios de
octava como se puede ver
en la figura 23
Para conseguir unos resultados oacuteptimos es maacutes que recomendable tratar de
situar el dispositivo lejos de superficies reflectantes y pegar la palmada a mayor
distancia del radio criacutetico para que el sonido reverberado sea mayor que el
directo
Si el tiempo de medida ha sido demasiado corto apareceraacute un mensaje en
la pantalla indicaacutendolo
Esta aplicacioacuten cuenta con maacutes de 5000 descargas y estaacute valorada con una
calidad superior a la aplicacioacuten primera ya que tiene una valoracioacuten de 39
puntos sobre 5
Se decide estudiar esta aplicacioacuten ya que se considera la maacutes precisa ya
que nos da el resultado tanto en tiempo de reverberacioacuten promedio como en
tercios de octavas y es gratuita
Figura 23 Icono de la aplicacioacuten RT
Figura 25 pantalla principal de la aplicacioacuten RT
Figura 24 Pantalla de resultados del tiempo de reverberacioacuten en bandas de octavas de la aplicacioacuten TR
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
41
54 Caracteriacutesticas del recinto de ensayo
El recinto elegido para los ensayos es el aula B del edificio de la Escuela
Teacutecnica Superior de Edificacioacuten (ETSEM)
El aula estaacute formada por dos muros de fachada construidos mediante 80 mm
de chapado de piedra caliza 180mm de faacutebrica de ladrillo macizo tosco 300
mm caacutemara de aire y 180mm de trasdosado ceraacutemico terminado con un
enlucido de 15 mm
Y los tabiques estaacuten realizados mediante tabicoacuten y terminacioacuten de enlucido
de yeso de 15 mm en ambas caras
Se puede ver los plano del aula en el anexo
Acabado realizados mediante suelo con moqueta sin caracteriacutesticas
absorbentes definidas y falso techo mediante placas de yeso laminado sin
material absorbente acuacutestico
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
42
55 Ensayo convencional in situ
En muchos recintos el nuacutemero de personas presentes puede influir mucho
en el tiempo de reverberacioacuten las mediciones del tiempo de reverberacioacuten se
deberiacutean realizar en un recinto sin personas sin embargo a la hora de realizar
nuestra medicioacuten nos encontraacutebamos dos personas ya seguacuten la norma UNE-
EN-ISO-3382-2 se puede permitir que un recinto con hasta dos personas
presentes represente su estado vaciacuteo salvo que se especifique lo contrario
Como nuestro resultado de la medicioacuten se utiliza para la comparacioacuten de un
nivel de presioacuten acuacutestica medido por distintos meacutetodos el nuacutemero de personas
presentes en el recinto fue el mismo en todas las mediciones
La atenuacioacuten por el aire puede contribuir de manera significativa a la
absorcioacuten acuacutestica a frecuencias elevadas por ello para las mediciones de
precisioacuten se debe medir la temperatura y la humedad relativa del aire en el
recinto
Temperatura del aire en el recinto 186ordmC
Humedad relativa del aire en el recinto 30
551 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente acuacutestica en nuestro caso usaremos fuent e sonora
CESVA FP 122
La fuente deberiacutea ser lo maacutes
omnidireccional posible Para
mediciones de precisioacuten como es
nuestro caso la directividad de la
fuente acuacutestica debe cumplir los
requisitos de la Norma ISO 3382-1
apartado A31 Debe producir un
nivel de presioacuten acuacutestica suficiente
para generar curvas de
decrecimiento con el rango dinaacutemico
miacutenimo requerido sin contaminacioacuten
por ruido de fondo
Figura 26 Fuente sonora CESVA FP122
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
43
b) Microacutefonos y equipo de anaacutelisis ANALIZADOR CLASE 1 (CESVA
SC310)
Se deben utilizar microacutefonos
omnidireccionales para detectar la presioacuten
acuacutestica y la salida se puede conectar
bull directamente a un amplificador un
conjunto de filtros y un sistema donde
se muestran las curvas de
decrecimiento o a un equipo de
anaacutelisis que permita calcular las
respuestas impulsivas
bull o a un registrador de sentildeal para un
anaacutelisis posterior
c) Microacutefono y filtros
El microacutefono deberiacutea ser lo maacutes pequentildeo posible y tener
preferiblemente un diaacutemetro de diafragma maacuteximo de 14 mm Se
permiten microacutefonos con diaacutemetros de hasta 27 mm si son del tipo
respuesta en presioacuten o del tipo respuesta en campo libre siempre y
cuando se suministren con un corrector de incidencia aleatoria Los
filtros de banda de octava o de un tercio de octava deben cumplir la
Norma IEC 61260
d) Ordenador con equipo de procesado de la sentildeal y conformacioacuten
del registro de decrecimiento del nivel sonoro
El equipo para conformar (y mostrar yo evaluar) el registro de
decrecimiento debe utilizar alguno de los siguientes elementos
I promediado exponencial con curva continua como salida
II promediado exponencial con puntos de muestreo discretos
sucesivos a partir del promedio continuo como salida
III promediado lineal con promedios lineales discretos sucesivos
como salida
e) Sobresaturacioacuten No se debe admitir ninguna sobresaturacioacuten en
ninguna fase del equipo de medicioacuten Cuando se utilizan fuentes
acuacutesticas impulsivas se deben utilizar dispositivos indicadores de
niveles de pico para detectar las sobresaturaciones
Figura 27 CESVA SC310
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
44
552 Posiciones de medicioacuten
En la tabla 1 se indican los nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
para obtener una cobertura adecuada en un recinto en nuestro caso usaremos
el meacutetodo de ingenieriacutea distribuiremos el microacutefono en tres puntos y la fuente
en dos
Tabla 2 Nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
Control Ingenieriacutea a Precisioacuten Combinaciones fuente-microacutefono 2 6 12
Posiciones de la fuenteb ge1 ge2 ge2
Posiciones de microacutefonoc ge2 ge2 ge3
Nuacutemero de decrecimientos en cada posicioacuten (meacutetodo del ruido interrumpido)
1 2 3
a Cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten en otras mediciones del nivel de ingenieriacutea solo se requiere una posicioacuten de la fuente y tres posiciones de microacutefono
b Para el meacutetodo del ruido interrumpido se pueden utilizar simultaacuteneamente fuentes no correlativas
c Para el meacutetodo del ruido interrumpido y cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten se puede utilizar una percha de microacutefono rotativo en lugar de muacuteltiples posiciones de microacutefono
Las posiciones de la fuente pueden ser las posiciones normales en funcioacuten
del uso del recinto Las posiciones de microacutefono deben estar preferiblemente
separadas al menos una distancia miacutenima de 2 m para el rango de frecuencias
habitual La distancia desde cualquier posicioacuten de microacutefono a la superficie
reflectante maacutes cercana incluyendo el suelo deberiacutea ser preferiblemente al
menos un cuarto de longitud de onda es decir generalmente en torno a 1 m
Se deberiacutean evitar las posiciones simeacutetricas
Las posiciones de microacutefono no deben estar muy proacuteximas De lo contrario
el nuacutemero de posiciones independientes es inferior al nuacutemero real de
posiciones de medicioacuten Los nuacutemeros miacutenimos indicados en la tabla 1 son los
nuacutemeros de posiciones independientes
Ninguna posicioacuten de microacutefono debe estar muy proacutexima a la posicioacuten de la
fuente para evitar una influencia demasiado fuerte del sonido directo
Meacutetodo de ingenieriacutea El meacutetodo de ingenieriacutea es adecuado para la
verificacioacuten del comportamiento de los edificios con respecto a las
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
45
especificaciones del tiempo de reverberacioacuten o de la absorcioacuten del recinto Se
deberiacutea utilizar para las mediciones de la Norma ISO 140 (todas las partes) con
menciones a las mediciones del tiempo de reverberacioacuten La precisioacuten nominal
se supone superior al 5 en bandas de octava y superior al 10 en bandas de
un tercio de octava veacutease el anexo A
Se realizan mediciones del tiempo de reverberacioacuten para al menos dos
posiciones de la fuente Se requieren al menos seis combinaciones de fuente-
microacutefono independientes [5]
Figura 28 esquema posiciones de la fuente y microacutefono
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
46
56 Estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten median te formula de Sabine
Debido a que el meacutetodo de caacutelculo del tiempo de reverberacioacuten
realizada con los dispositivos moacuteviles es una estimacioacuten lo
compararemos tambieacuten con las estimaciones calculadas mediante el
meacutetodo de Sabine ya que es el meacutetodo usado por el CTE DB-HR y es
una de las foacutermulas de estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten maacutes
usadas y maacutes simples
Formula de Sabine
= 016amp
= () + ( + 4amp
Siendo
bull Tr= Tiempo de reverberacioacuten (s)
bull V= volumen del recinto (m3)
bull A= Absorcioacuten acuacutestica equivalente del recinto (m2)
bull α m= Coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medido de cada
paraacutemetro para las bandas de tercios de octava de 500 1000
y 2000 Hz
bull S= Superficie de cada paraacutemetro (m2)
bull Aom= Aacuterea de absorcioacuten de cada mueble yo persona (m2)
bull A= coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio del aire para las
bandas de tercio de octava de 5001000 y 2000Hz
Como en el ensayo in situ realizaremos la estimacioacuten con material
absorbente y sin eacutel
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
47
57 Ensayo con smartphones
571 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente sonora CESVA FP 122
usamos la misma fuente sonora que
la usada en la medicioacuten in situ
b) Teleacutefonos moacuteviles
572 Posicioacuten de los equipos
Como nos recomiendan en las condiciones de uso de la aplicacioacuten que para
conseguir unos resultados oacuteptimos debemos tratar de situar el dispositivo lejos
de superficies reflectantes disponemos los dispositivos en el centro del aula
como se puede observar en la figura 30 y dispuestos a una altura de 1m
sobresaliendo el microacutefono hacia afuera
A diferencia de los sonoacutemetros seguacuten se aprecia en las condiciones de uso de
la aplicacioacuten esta no se calibra
Figura 29 Fuente sonora CESVA FP122
Figura 30 esquema posicioacuten fuente y smartphones
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
48
6 RESULTADOS ANAacuteLISIS Y DISCUSION
El nivel de reverberacioacuten depende del volumen del recinto y de los
materiales utilizados en las superficies estudiadas disminuyendo el tiempo de
reverberacioacuten cuanto maacutes absorbentes sean dichas superficies por ello en este
proyecto se van a considerar dos tipos de ensayos uno con la inclusioacuten de
material absorbentes y otro sin ellos
61 Ensayos sin absorbentes
611 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Los resultados obtenidos en el ensayo sin absorbentes antildeadidos del
tiempo de reverberacioacuten del aula B mediante la aplicacioacuten RT con los distintos
moacuteviles se especifica en la siguiente tabla
Tabla 3 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
SIN ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
Ascend Y300
(Huawey)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 291 491 172 211 172 24 262 286 277 188
250 307 527 189 204 183 233 274 266 242 173
500 237 486 19 164 192 228 277 284 265 217
1000 252 427 178 165 182 219 279 259 224 224
2000 241 44 199 16 195 216 286 284 229 178
4000 189 458 178 179 209 21 275 286 211 175
En la tabla anterior se observan todos los resultados obtenidos en cada uno
de los ensayos seguacuten el tipo de moacutevil usado y la frecuencia en bandas de
octavas debido a que esta aplicacioacuten nos da los resultados con esta precisioacuten
Tenemos que destacar que la normativa de acuacutestica para construccioacuten soacutelo
contempla el uso de frecuencias entre 100 y 3150 Hz por lo tanto esta
aplicacioacuten cumple con este criterio
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
49
Si compramos los resultados de los dos ensayos llevados a cabo con cada
moacutevil se puede observar que realizando dos ensayos con las mismas
caracteriacutesticas y con el mismo moacutevil nos dan resultados muy diferentes
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Ascend Y300 (Huawey) como se ve en la grafica 1 son muy
diferentes
La primera medicioacuten nos da una graacutefica algo maacutes constante a medida
que suben las frecuencias el tiempo de reverberacioacuten crece a
excepcioacuten de las altas frecuencias entre 2000 y 4000 Hz que el
tiempo de reverberacioacuten baja
Sin embargo la segunda medicioacuten nos da resultados totalmente
contrarios a la primera ya que no es constante tiene subidas y
bajadas de tiempos de reverberacioacuten En las frecuencias de 125 Hz y
500 Hz obtenemos tiempos de reverberacioacuten altos y en frecuencias de
250 Hz y 1000 Hz baja el tiempo de reverberacioacuten y vuelve a subir el
tiempo de reverberacioacuten en frecuencias entre 2000 y 4000Hz
Pero hay que tener en cuenta que los resultados de las dos
mediciones se encuentran dentro de un mismo rango muy reducido
de resultados en torno a 29 segundos y 26 segundos
Graacutefica 1 Ensayos sin absorbente con moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
24
25
26
27
28
29
125 250 500 1000 2000 4000
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
50
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) como se ve en la grafica 2 se encuentran en un
rango mayor
La primera medicioacuten realizada con este moacutevil nos da una graacutefica
constante entre 55 segundos y 4 segundos pero se podriacutea
considerar nula ya que como se puede observar en la graacutefica 6 los
valores obtenidos son muy altos en comparacioacuten con los obtenidos
mediante el resto de las mediciones
La segunda medicioacuten nos da una graacutefica bastante constante pero con
tiempos de reverberacioacuten mucho maacutes bajos entorno a 3 segundos y 2
segundos aunque son valores muy altos se pueden considerar
probables
Graacutefica 2 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris E5 (BQ)
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Graacutefica 3 Ensayos sin absorbente con moacutevil Note 3 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
51
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Note 3 (Samsung) como se ve en la grafica 3 se encuentran en
un rango maacutes pequentildeo que los resultados con el moacutevil anterior pero
mayor que con los resultados del moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
Se puede observar que nos da resultados entre 15 y 3 se pueden
considerar probables las dos medidas coinciden uacutenicamente en la
frecuencia de 1000 Hz
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil GTI 9300 (Samsung) como se ve en la grafica 4 se encuentran
en un rango con tiempos de reverberacioacuten maacutes bajos
Se puede observar que nos da resultados entre 16 y 25 que al igual
que con el anterior moacutevil se pueden considerar algo fiables y las dos
medidas coinciden en la frecuencia de 4000 Hz
Graacutefica 4 Ensayos sin absorbente con moacutevil GTI 9300 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
52
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris M5 (BQ) como se ve en la grafica 5 se encuentran en
un rango con tiempos de reverberacioacuten parecidos a los resultados de
los moacuteviles anteriores
Nos da resultados entre 16 y 22 que al igual que con el resto de los moacuteviles
son resultados muy elevados Estas dos mediciones si coinciden en dos puntos
en las frecuencias de 250 Hz y 4000Hz
La comparacioacuten de todos los resultados se ven reflejado en la siguiente
tabla como se puede observar no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en
ninguna de las frecuencias se obtienen resultados incoherentes entre siacute sin
poder llegar a una conclusioacuten loacutegica
Graacutefica 5 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris M5 (BQ)
0
05
1
15
2
25
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris M5 (BQ) Medida 1
Aquaris M5 (BQ) Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
53
612 Ensayo convencional in situ
Tabla 4 Resultados ensayo convencional in situ
Hz SIN ABSORBENTE
125 1
250 082
500 06
1000 066
2000 11
4000 107
bull Como se puede observar en la tabla 4 y en el grafico 7 los resultados
mediante ensayo convencional in situ mediante aparatos profesionales
calibrados son muy diferentes a los dados mediante los moacuteviles Nos da
resultados entre 06 y 107 que seguacuten los valores liacutemites de
Graacutefica 6 Comparacioacuten resultados de las distintas mediciones
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
54
reverberacioacuten seguacuten el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido seriacutean
muy altos ya que considera en aulas y salas de conferencias vaciacuteas (sin
ocupacioacuten y sin mobiliario) cuyo volumen sea menor que 350 m3 (en
nuestro caso el aula tiene 17498m3) no seraacute mayor que 07 s Aun asiacute
son datos maacutes cercanos a la norma que los obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten se observa en la grafica 8 que los
resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Haciendo una comparacioacuten maacutes exhaustiva de los dos tipos de ensayos
teniendo en cuenta las distintas frecuencias y obviando como se dijo
anteriormente la medida primera realizada con el moacutevil Aquaris E5 (BQ) se
puede afirmar que
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten y el primer ensayo
realizado con el moacutevil GTI 9300 (Samsung) ya con los dos se obtiene un
resultado de 172 segundos 072 segundos maacutes altos que el valor obtenido
mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima se obtiene con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) con una diferencia de 191 segundos en relacioacuten al
resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 091
Graacutefica 7 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ
0
05
1
15
125 250 500 1000 2000 4000
SIN ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
55
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Aquaris E5
(BQ) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 225 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 104 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
224 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten obteniendo un
resultado de 099 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con una diferencia de 176
segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 05 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
176 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 068
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Ascend Y 300
(Huawey) es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el
sistema convencional con una diferencia de 179 segundos por encima de este
Por lo visto anteriormente se puede afirmar que los resultados obtenidos con
el moacutevil Aquaris M5 (BQ) y por el Note 3 (Samsung) son los que mas se
aproximan a los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional y los
resultados obtenidos mediante el moacutevil Ascend Y300 (Huawey) son los
resultados que maacutes se alejan de los obtenidos mediante el ensayo
convencional como se puede ver en la graacutefica 8
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
56
Graacutefica 8 comparacioacuten resultados de los ensayos mediante aplicacioacuten y ensayo convencional
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
57
613 Estimacioacuten mediante formula de Sabine
Tabla 5 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine sin absorbentes
Superficie Aula Material nordm Superficie Coeficientes de absorcioacuten
αm αmxS 4mV A Tr Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 3668 076
Tarima imitacioacuten madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 05 2850
paredes Pared de ladrillo enlucida
con yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
58
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de Sabine nos da
076 como se puede ver en la tabla 5 en ensayo mediante los moacuteviles nos da
muy por encima de este valor ya que todos los valores nos da mayores a 16
segundos
62 Ensayos con absorbentes
621 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Tabla 6 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
CON ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
ASCEND Y300
(HUAWEI)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 518 473 563 353 495 459 566 392 394 371
250 534 41 58 429 498 39 597 336 346 348
500 485 473 56 411 471 465 526 371 37 358
1000 507 515 565 381 518 48 486 394 358 307
2000 573 662 537 423 506 445 48 363 367 325
4000 883 795 547 397 473 486 47 394 381 343
Podemos destacar como primera observacioacuten en la tabla 6 que los
resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil incorporando absorbentes en
el aula nos dan mayores que sin absorbentes Estos resultados son erroacuteneos
ya que si incorporamos absorbentes en el aula el tiempo de reverberacioacuten se
tiene que ver reducido y no al contrario como nos dan los resultados de la
aplicacioacuten
Al darnos resultados considerados erroacuteneos se comparan los resultados de
forma conjunta directamente (grafica 9)
Ocurre al igual que con los resultados de los ensayos realizados sin
absorbentes que no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en ninguna de
las frecuencias se obtienes resultados de tiempos de reverberacioacuten altos no
coincidentes con lo esperado
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
59
Graacutefica 9 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
60
622 Ensayo convencional in situ
Tabla 7 Resultados ensayo convencional in situ
Hz CON ABSORBENTE
125 092
250 06
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
bull Como ocurre con los ensayos realizados son absorbentes se puede
observar en la tabla 7y en el grafico 7 los resultados mediante ensayo
convencional in situ mediante aparatos profesionales calibrados son muy
diferentes a los dados mediante los moacuteviles Se obtienen resultados
entre 039 y 092 cumpliriacuteamos el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido
ya que este nos da un valor global de 07 segundos y en el ensayo se
obtiene un valor medio de 058 segundos
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten como se vio con los ensayos
realizados sin la incorporacioacuten de absorbentes se observa en la grafica 11 que
los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Se realiza una comparacioacuten de los dos tipos de ensayos como la realizada
con los ensayos sin absorbentes teniendo en cuenta las distintas frecuencias
Graacutefica 10 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ con absorbentes
0
05
1
125 250 500 1000 2000 4000
CON ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
61
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten 261 segundos maacutes altos
que el valor obtenido mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima
se obtiene con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con
una diferencia de 464 segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el
sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con
el ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 276
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Ascend Y
300 (Huawey) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 537 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 307 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
509 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Aquaris M5 (BQ)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Note 3 (Samsung) en la segunda medicioacuten obteniendo
un resultado de 268 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten con una diferencia de 526 segundos
en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 274 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
611 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Aquaris E5 (BQ)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 284
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
62
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Aquaris E5 (BQ)
es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el sistema
convencional con una diferencia de 827 segundos por encima de este
Por lo tanto se puede afirmar que los resultados obtenidos con el moacutevil Note
3 (Samsung) son los que maacutes se aproximan a los resultados obtenidos
mediante el ensayo convencional y los resultados obtenidos mediante los
moacuteviles Aquaris E5 y M5 son los resultados que maacutes se alejan de los obtenidos
mediante el ensayo convencional como se puede ver en la graacutefica 11
Graacutefica 11 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
63
623 Estimacioacuten mediante foacutermula de Sabine
Tabla 8 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine con absorbentes
Superficie
Aula Material nordm
Superficie Coeficientes de absorcioacuten αm αmxS 4mV A Tr
Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 4451 063
Madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 050 2850
paredes
Pared de ladrillo enlucida con
yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
Material absorbente 20 05 100 1000 070 080 085 078 783
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
64
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de sabine con
absorbentes nos da 063 segundos un valor menor que el obtenido mediante la
misma foacutermula pero sin absorbentes
7 CONCLUSIONES
A partir de los resultados obtenidos se puede concluir que los datos
obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil no son fiables
En primer lugar se pudo observar cuando se realizaron los ensayos
mediante la aplicacioacuten moacutevil que el tiempo de reverberacioacuten con la aplicacioacuten
subiacutea cuanto maacutes tiempo se tardara en parar de medir mediante la aplicacioacuten
de este modo se pudo comprobar a priori que no era muy fiable este meacutetodo ya
que no tendriacutean que relacionarse dichas variables
En segundo lugar se decide estudiar la aplicacioacuten RT como se vio en el
punto 53 ya que se considera la maacutes precisa ya que nos da el resultado tanto
en tiempo de reverberacioacuten promedio como en tercios de octavas es gratuita y
tiene una buena valoracioacuten por los usuarios
Tambieacuten se decide realizar el estudio con smartphones que tengan el
sistema operativo Android ya que como se vio en el punto 52 este sistema es
el maacutes usado actualmente y el que lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
En tercer lugar como se ha visto se realizan dos medidas con los distintos
moacuteviles tanto en los ensayos realizados incorporando absorbente como en los
ensayos realizados sin absorbentes observando los resultados obtenidos
mediante las dos medidas con los distintos moacuteviles se puede concluir que variacutea
mucho los tiempos obtenidos con una medida a otra teniendo en cuenta que
se realiza con el mismo moacutevil y mismas condiciones
Otro de nuestros objetivos era obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula
de la escuela con material absorbente y sin material absorbente Si
comparamos los resultados obtenidos en el aula en condiciones normales y los
resultados obtenidos una vez incorporadas las placas de absorbente se
observa que no tienen sentido los resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten
moacutevil ya que son mucho mayores los tiempos de reverberacioacuten obtenidos con
el material absorbente que sin eacutel
Podemos concluir dando una visioacuten de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
65
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten Teniendo en cuenta que los resultados proporcionados a partir
de la aplicacioacuten son muy dispares a los resultados obtenidos mediante la
estimacioacuten por medio de la formula de sabine como los obtenidos gracias al
meacutetodo convencional in situ ya que mediante estos dos meacutetodos nos tan
tiempos de reverberacioacuten fiables y cumplen la normativa son menores de 07
segundos sin embargo los tiempos de reverberacioacuten obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil se pueden considerar erroacuteneos ya que nos dan tiempos de
reverberacioacuten mayores a 16 en el caso de los ensayos sin absorbentes y
mayores a 307 en el caso de los ensayos realizados con la incorporacioacuten de
material absorbente
El problema de no dar resultados fiables se puede justificar porque la
precisioacuten de la aplicacioacuten asegura una correcta calibracioacuten pero los
desarrolladores de la aplicacioacuten deben hacer funcionar su aplicacioacuten
en innumerables dispositivos cada uno con hardware y firmware
completamente distinto Es inviable en la praacutectica disponer de una lista de
dispositivos calibrados ya que ademaacutes surgen otros dispositivos nuevos casi
cada diacutea Parece difiacutecil afirmar que una aplicacioacuten que mida el tiempo de
reverberacioacuten cualquiera ejecutaacutendose en un Smartphone indefinido realmente
pueda dar resultados fiables Este problema no existe para los
sonoacutemetros profesionales ya que deben ser verificados individualmente y de
forma perioacutedica
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
66
8 FUTURAS LINEAS DE INVESTIGACIOacuteN
Tras el estudio de la aplicacioacuten RT para medir el tiempo de reverberacioacuten se
puede continuar evaluando este tipo de aplicacioacuten es mediante las siguientes
propuestas
bull Analizar la misma aplicacioacuten con otro tipo de dispositivos
Este estudio se ha realizado con cinco tipos de dispositivos considerados de
grado medio se podriacutea evaluar la misma aplicacioacuten u otras con otros
smartphones maacutes sofisticados o considerados de gama alta tambieacuten se podriacutea
llevar a cabo el estudio mediante tablets ya que en la familia iOS iPhone iPad
el hardware estaacute mucho maacutes controlado y resultariacutea algo menos complicado
conseguir una correcta calibracioacuten
bull Analizar la misma aplicacioacuten mediante el uso de un microacutefono externo
Se puede proponer lo planteado en este estudio pero usando otros tipos de
microacutefonos externos de mayor calidad que el de nuestro Smartphone Ya que
consideramos que el defecto de la aplicacioacuten es debida a la deficiencia de
calidad del microacutefono de los smartphones
bull Estudiar otras aplicacioacuten que realicen los mismos estudios
Para realizar este estudio habiacutea muchas aplicaciones en el mercado
disponibles pero elegimos RT valorando los comentarios de los usuarios y el
meacutetodo de lectura de los resultados por lo tanto se pueden estudiar estas otras
aplicaciones para comprobar si nos mas fiables que la aplicacioacuten RT
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
67
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Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
68
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Another Stunning Growth Year Flurry analytics Blog
[18] Laguna M (sf) Porque un movil no es un sonometro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
69
ANEXO I INFORMES CESVA
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba mieacutercoles 30 de abril de 2014
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Ensayo realizado por David Caballol
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
092107101
200250315
088079079
400500630
068058053
80010001250
054060083
160020002500
095114121
315040005000
116105099
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 078 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida ETSEM
Fecha mieacutercoles 30 de abril de 2014 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten
Descripcioacuten
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 100
250 082
500 060
1000 066
2000 110
4000 107
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 079 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe Nombre del instituto de medida
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
102090084
200250315
063055062
400500630
058052044
80010001250
040036040
160020002500
047050057
315040005000
056057056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 092
250 060
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe 4 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
74
ANEXO II PLANOS AULA B
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
77
ANEXO III ANEXO FOTOGRAacuteFICO
Figura 31 ensayo aula B con absorbentes mediante aplicacioacuten moacutevil y Fuente sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
78
Figura 32 Ensayo Aula b con absorbentes Fuente sonora y sonoacutemetro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
13
Para diferenciar entre sonidos maacutes intensos (el oiacutedo soporta mayor cantidad
depresioacuten sonora) de sonidos deacutebiles se utiliza el llamado nivel de presioacuten
sonora
El nivel de presioacuten sonora determina la intensidad del sonido que genera una
presioacuten sonora instantaacutenea (es decir del sonido que alcanza a una persona en
un momento dado) y variacutea entre 0 dB umbral de audicioacuten y 120 dB umbral de
dolor
Para medir el nivel de presioacuten sonora no se suele utilizar el Pascal por el
amplio margen que hay entre la sonoridad maacutes intensa y la maacutes deacutebil (entre 20
Pa y 20microPa)Normalmente se adopta una escala logariacutetmica porqueacute el odio
no percibe los sonidos en escala lineal sino como una escala logariacutetmica Y se
utiliza como unidad el decibelio porqueacute es a dimensional y relativo para medir
valores absolutos se necesita especificar a que unidades estaacute referida En el
caso del nivel de presioacuten sonora (soundel dBSPL toma como unidad de
referencia 1 microbar Precisamente las siglas las SLP hacen referencia al
nivel de presioacuten sonora (Sound Pressure Level)
Para medir el nivel de presioacuten sonora se utiliza la foacutermula
= = = 13 ( I )
= = ( II)
En donde
bull Pef es la presioacuten sonora instantaacutenea
bull P0 es la presioacuten de referencia y se toma como referencia la presioacuten
sonora en el umbral de audicioacuten que son 20 microPa
bull log es un logaritmo decimal (en base 10 de ahiacute decibelio)
Es decir el nivel de presioacuten acuacutestica se expresa como 20 veces el logaritmo
decimal de la relacioacuten entre una presioacuten acuacutestica y una de presioacuten de
referencia determinada [1]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
14
17 La escala de decibelios A [dBA]
El oiacutedo humano es extremadamente sensible a las frecuencias medias y
mucho menos sensible a las frecuencias extremas (altas o bajas)
Para adaptar el nivel de presioacuten sonora (dB) a la sensibilidad del oiacutedo
humano se aplican unas correcciones y se obtienen niveles ponderados La
ponderacioacuten maacutes utilizada ya que es la que mejor refleja la respuesta del oiacutedo
para niveles habituales de ruido es la curva de ponderacioacuten
A que se expresa en tercios de octava obteniendo a partir de ella niveles
ponderados A (dBA) [2]
Figura 3 Curva de Ponderacioacuten A (Fuente Documento baacutesico HR de Proteccioacuten frente el Ruido)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
15
18 Fenoacutemenos fiacutesicos que afectan a la propagacioacuten del sonido
Absorcioacuten Cuando una onda sonora alcanza una superficie una parte de su
energiacutea se refleja pero un porcentaje de eacutesta es absorbida por el nuevo medio
Reflexioacuten Una onda
cuando topa con un
obstaacuteculo que no puede
traspasar se refleja (vuelve
al medio del cual
proviene)
Transmisioacuten En
muchos obstaacuteculos planos
(las paredes de los
edificios) una parte de la
energiacutea se transmite al
otro lado del obstaacuteculo La
suma de la energiacutea
reflejada absorbida y
transmitida es igual a la
energiacutea sonora incidente
(original)
Difusioacuten Si la superficie donde se produce la reflexioacuten presenta alguna
rugosidad la onda reflejada no solo sigue una direccioacuten sino que se
descompone en muacuteltiples ondas
Refraccioacuten Es la desviacioacuten que sufren las ondas en la direccioacuten de su
propagacioacuten cuando el sonido pasa de un medio a otro diferente La refraccioacuten
se debe a que al cambiar de medio cambia la velocidad de propagacioacuten del
sonido
Difraccioacuten Se llama difraccioacuten al fenoacutemeno que ocurre cuando una onda
acuacutestica se encuentra un obstaacuteculo de dimensiones menores a su longitud de
onda (λ) esta es capaz de rodearlo atravesaacutendolo Otra forma de difraccioacuten es
la capacidad de las ondas de pasar por orificios cambiando su divergencia a
esfeacuterica con foco en el centro de eacutestos [3]
Figura 4 fenoacutemenos fiacutesicos de la propagacioacuten del sonido
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
16
19 Reverberacioacuten
La reverberacioacuten es un fenoacutemeno derivado de la reflexioacuten del sonido
Consistente en una ligera prolongacioacuten del sonido una vez que se ha
extinguido el original debido a las ondas reflejadas Estas ondas reflejadas
sufriraacuten un retardo no superior a110 de segundo o de 34 metros que es el
valor de la persistencia acuacutestica Cuando el retardo es mayor ya no hablamos
de reverberacioacuten sino de eco
En un recinto pequentildeo la reverberacioacuten puede resultar inapreciable pero
cuanto mayor es el recinto mejor percibe el oiacutedo este retardo o ligera
prolongacioacuten del sonido Para determinar coacutemo es la reverberacioacuten en un
determinado recinto se utiliza una serie de paraacutemetros fiacutesicos uno de ellos es
conocido como tiempo de reverberacioacuten
El tiempo de reverberacioacuten es el tiempo que transcurre en un determinado
recinto desde que se produce un determinado sonido hasta que la intensidad
de ese sonido disminuye a una milloneacutesima de su valor original
Al tiempo de reverberacioacuten tambieacuten le llamamos TR60 al ser el tiempo
transcurrido(medido en segundos) en decrecer 60 dB la energiacutea que recibe el
receptor al parar bruscamente la fuente de excitacioacuten
El tiempo de reverberacioacuten es uno de los principales paraacutemetros indicadores
de la calidad acuacutestica de una sala Su valor depende de numerosos factores el
coeficiente de absorcioacuten de los materiales de la sala el volumen superficie y
el dimensionado de eacutesta entre otros[1]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
17
2 NORMATIVA
Para la realizacioacuten de los caacutelculos y los ensayos del presente estudio se han
tenido en cuenta la siguiente normativa
bull Coacutedigo teacutecnico de la Edificacioacuten documento Baacutesico HR
Proteccioacuten Frente al ruido
bull UNE-EN-ISO 3382-2 2008 Acuacutestica Medicioacuten de paraacutem etros
acuacutesticos en recintos Parte 2 Tiempo de reverbera cioacuten en
recintos ordinarios
21 Coacutedigo teacutecnico de la edificacioacuten documento Baacute sico HR
Proteccioacuten frente al ruido
El CTE se deberaacute aplicar a cualquier edificacioacuten de nueva construccioacuten cuyo
proyecto precise de licencia o autorizacioacuten legalmente exigible exceptuando
las construcciones de sencillez teacutecnica y escasa entidad constructiva que no
tengan caraacutecter residencial o puacuteblico que se desarrollen en una sola planta y no
afecten a la seguridad de las personas
Tambieacuten se deberaacute aplicar a las obras de ampliacioacuten reforma o
rehabilitacioacuten en edificios existentes siempre y cuando dichas obras sean
compatibles con la naturaleza de la intervencioacuten o con el grado de proteccioacuten
del edificio
En los cambios del uso caracteriacutestico del edificio aunque ello no implique
necesariamente la realizacioacuten de obras deberaacute comprobarse el cumplimiento
de las exigencias baacutesicas del CTE
El objetivo del requisito baacutesico ldquoProteccioacuten frente el ruidordquo consiste en limitar
dentro de los edificios y en condiciones normales de utilizacioacuten el riesgo de
molestias o enfermedades que el ruido pueda producir a los usuarios como
consecuencia de las caracteriacutesticas de su proyecto construccioacuten uso y
mantenimiento
El DB-HR nos obliga a proyectar y construir los edificios considerando
bull Aislamiento acuacutestico al ruido aeacutereo
bull Aislamiento acuacutestico al ruido de impacto
bull Control del ruido y de las vibraciones de las instalaciones
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
18
El Documento Baacutesico ldquoDB HR Proteccioacuten frente al ruidordquo especifica
paraacutemetros objetivos y sistemas de verificacioacuten cuyo cumplimiento asegura la
satisfaccioacuten de las exigencias baacutesicas y la superacioacuten de los niveles miacutenimos
de calidad propios del requisito baacutesico de proteccioacuten frente al ruido
211 Valores liacutemite de tiempo de reverberacioacuten se guacuten el CTE DB
HR Proteccioacuten frente al ruido
En conjunto los elementos constructivos acabados superficiales y
revestimientos que delimitan un aula o una sala de conferencias un comedor y
un restaurante tendraacuten la absorcioacuten acuacutestica suficiente de tal manera que
bull El tiempo de reverberacioacuten en aulas y salas de conferencias vaciacuteas (sin
ocupacioacuten y sin mobiliario) cuyo volumen sea menor que 350 m3 no
seraacute mayor que 07 s
bull El tiempo de reverberacioacuten en aulas y en salas de conferencias vaciacuteas
pero incluyendo el total de las butacas cuyo volumen sea menor que
350 m3 no seraacute mayor que 05 s
bull El tiempo de reverberacioacuten en restaurantes y comedores vaciacuteos no seraacute
mayor que 09 s
Para limitar el ruido reverberante en las zonas comunes los elementos
constructivos los acabados superficiales y los revestimientos que delimitan una
zona comuacuten de un edificio de uso residencial puacuteblico docente y hospitalario
colindante con recintos protegidos con los que comparten puertas tendraacuten la
absorcioacuten acuacutestica suficiente de tal manera que el aacuterea de absorcioacuten acuacutestica
equivalente A sea al menos 02 m2 por cada metro cuacutebico del volumen del
recinto
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
19
212 Tiempo de reverberacioacuten y absorcioacuten acuacutestic a
2121 Datos previos y procedimiento
Para satisfacer los valores liacutemite del tiempo de reverberacioacuten requeridos en
aulas y salas de conferencias de volumen hasta 350 m3 restaurantes y
comedores puede elegirse uno de los dos meacutetodos que figuran a continuacioacuten
a) el meacutetodo de caacutelculo general del tiempo de reverberacioacuten a partir del
volumen y de la absorcioacuten acuacutestica de cada uno de los recintos
b) el meacutetodo de caacutelculo simplificado del tiempo de reverberacioacuten que
consiste en emplear un tratamiento absorbente acuacutestico aplicado en el techo
Este meacutetodo soacutelo es vaacutelido en el caso de aulas de volumen hasta 350 m3
restaurantes y comedores
En el caso de aulas y salas de conferencias ambas opciones son aplicables
si los recintos son de formas prismaacuteticas rectas o asimilables
Para calcular el tiempo de reverberacioacuten y la absorcioacuten acuacutestica deben
utilizarse los valores del coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio αm de los
acabados superficiales de los revestimientos y de los elementos constructivos
utilizados y el aacuterea de absorcioacuten acuacutestica equivalente medio AO m de cada
mueble fijo obtenidos mediante mediciones en laboratorio seguacuten los
procedimientos indicados en la normativa correspondiente contenida en el
anejo C o mediante tabulaciones incluidas en el Cataacutelogo de Elementos
Constructivos u otros Documentos Reconocidos del CTE
En caso de no disponer de valores del coeficiente de absorcioacuten acuacutestica
medio α m de productos podraacuten utilizarse los valores del coeficiente de
absorcioacuten acuacutestica ponderado αw de acabados superficiales de los
revestimientos y de los elementos constructivos de los recintos
Debe disentildearse y dimensionarse como miacutenimo un caso de cada recinto que
sea diferente en forma tamantildeo y elementos constructivos
Independientemente de lo especificado en este apartado en el Anejo J se
incluyen una serie de recomendaciones de disentildeo para aulas y salas de
conferencias
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
20
2122 Meacutetodo de caacutelculo general del tiempo de re verberacioacuten
El tiempo de reverberacioacuten (T) de un recinto se calcula mediante la
expresioacuten
= [s] (III)
Siendo
bull V volumen del recinto [m3]
bull A absorcioacuten acuacutestica total del recinto [m2]
La absorcioacuten acuacutestica (A) se calcularaacute a partir de la expresioacuten
( IV)
Siendo
bull α mi coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio de cada paramento para
las bandas de tercio de octava centradas en las frecuencias de 500
1000 y 2000 Hz
bull Si aacuterea de paramento cuyo coeficiente de absorcioacuten es αi [m2]
bull Aomj aacuterea de absorcioacuten acuacutestica equivalente media de cada mueble
fijo absorbente diferente [m2]
bull V volumen del recinto [m3]
bull mm coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio en el aire para las
frecuencias de 500 1000 y 2000 Hz y de valor 0006 m-1
El teacutermino 4mm V es despreciable en los recintos de volumen menor que
250 m3[4]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
21
22 UNE-EN ISO 3382-2 Acuacutestica Medicioacuten de paraacuteme tros acuacutesticos
en recintos Parte 2 Tiempo de reverberacioacuten en rec intos
ordinarios
La Norma ISO 3382-2 especifica los meacutetodos de medicioacuten del tiempo de
reverberacioacuten en recintos ordinarios Describe el procedimiento de medicioacuten
el equipo necesario el nuacutemero de posiciones de medicioacuten requerido y el
meacutetodo para evaluar los datos y presentar el informe de ensayo
Los resultados de la medicioacuten se pueden utilizar para la correccioacuten de otras
mediciones acuacutesticas por ejemplo el nivel de presioacuten acuacutestica de las fuentes
sonoras o las mediciones del aislamiento acuacutestico y para comparacioacuten con los
requisitos del tiempo de reverberacioacuten en los recintos
Especifica tres niveles de exactitud de la medicioacuten control ingenieriacutea y
precisioacuten La principal diferencia se refiere al nuacutemero de posiciones de
medicioacuten y por lo tanto al tiempo requerido para realizar las mediciones En el
presente proyecto hemos realizado las mediciones mediante el nivel de
ingenieriacutea
En esta Norma ISO 3382-2 se definen dos rangos de evaluacioacuten diferentes
20 dB y 30 dB Sin embargo se ha dado preferencia al rango de evaluacioacuten de
20 dB por varias razones
bull la evaluacioacuten subjetiva de la reverberacioacuten estaacute relacionada con la
primera parte del decrecimiento del sonido
bull para estimar el nivel acuacutestico estacionario en un recinto a partir de su
tiempo de reverberacioacuten conviene utilizar la primera parte del
decrecimiento
bull la relacioacuten sentildealruido representa a menudo un problema en las
mediciones de campo y a veces es difiacutecil o imposible obtener un
rango de evaluacioacuten de maacutes de 20 dB Esto requiere un nivel de
sentildealruido de al menos 35 dB
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
22
221 Condiciones de medicioacuten
Esta norma nos indica que las mediciones del tiempo de reverberacioacuten se
deberiacutean realizar en un recinto sin personas pero que sin embargo se puede
permitir que un recinto represente su estado de vacio con hasta dos personas
presentes salvo que se especifique lo contrario Se tendraacute que tener en cuenta
cuando el resultado de la medicioacuten se utilice para la correccioacuten de un nivel de
presioacuten acuacutestica medido el nuacutemero de personas presentes en el recinto
deberiacutea ser el mismo para esa medicioacuten
En recintos grandes la atenuacioacuten por el aire puede contribuir de manera
significativa a la absorcioacuten acuacutestica a frecuencias elevadas Para las
mediciones de precisioacuten se debe medir la temperatura y la humedad relativa
del aire en el recinto
La importancia de la contribucioacuten de la absorcioacuten del aire es baja si el tiempo
de reverberacioacuten es inferior a 15 s a 2 kHz e inferior a 08 s a 4 kHz En este
caso no es necesario medir la temperatura y la humedad relativa
Esta norma tambieacuten nos indica el tipo de equipos que debemos usar y las
posiciones de estos equipos
2211 Procedimientos de Medicioacuten
En esta parte de la Norma ISO 3382 se describen dos meacutetodos para medir el
tiempo de reverberacioacuten el meacutetodo del ruido interrumpido que seraacute en el que
nos centraremos ya que es el realizado en el proyecto y el meacutetodo de la
respuesta impulsiva integrada
Ambos meacutetodos tienen el mismo valor teoacuterico El rango de frecuencias
depende del propoacutesito de las mediciones Cuando no existan requisitos para
bandas de frecuencia especiacuteficas el rango de frecuencias deberiacutea cubrir al
menos 250 Hz a 2 000 Hz para el meacutetodo de control Para los meacutetodos de
ingenieriacutea y de precisioacuten el rango de frecuencias deberiacutea cubrir al menos 125
Hz a 4 000 Hz en bandas de octava o 100 Hz a 5 000 Hz en bandas de un
tercio de octava
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
23
Meacutetodo del ruido interrumpido
Se debe utilizar un altavoz y la sentildeal que recibe debe proceder de un ruido
eleacutectrico de banda ancha aleatorio o pseudo- aleatorio Si se utiliza un ruido
pseudo-aleatorio se debe parar aleatoriamente sin utilizar una secuencia
repetida La fuente debe ser capaz de producir un nivel de presioacuten acuacutestica
suficiente para garantizar una curva de decrecimiento que empiece al menos
35 dB por encima del ruido de fondo en la banda de frecuencias
correspondiente Si se tiene que medir T30 es necesario crear un nivel al
menos 45 dB por encima del nivel de ruido de fondo
Para las mediciones en bandas de octava el ancho de banda de la sentildeal
debe ser mayor o igual a una octava para las mediciones en bandas de un
tercio de octava el ancho de banda de la sentildeal debe ser mayor o igual a un
tercio de octava El espectro debe ser razonablemente plano en la banda de
octava a medir Alternativamente el espectro de ruido de banda ancha se
puede corregir para ofrecer un espectro de ruido rosa estacionario reverberante
en el recinto entre 88 Hz y 5 657 Hz De esta forma el rango de frecuencias
cubre las bandas de un tercio de octava con frecuencias medias desde 100 Hz
a 5 kHz o bandas de octava desde 125 Hz a 4 kHz
Para los meacutetodos de ingenieriacutea y de precisioacuten la duracioacuten de excitacioacuten del
recinto debe ser suficiente para que el campo acuacutestico alcance un estado
estacionario antes de apagar la fuente Por lo tanto es esencial emitir el ruido
durante al menos T2 s En recintos grandes la duracioacuten de la excitacioacuten debe
ser de al menos unos segundos
Para el meacutetodo de control se puede utilizar una excitacioacuten corta o una sentildeal
impulsiva como alternativa a la sentildeal de ruido interrumpido Sin embargo en
ese caso la presioacuten de medicioacuten es inferior a la descrita en el apartado 431
El nuacutemero de posiciones de microacutefono utilizadas se determinaraacute por la
precisioacuten requerida Sin embargo teniendo en cuenta el caraacutecter aleatorio
inherente a la sentildeal de la fuente es necesario calcular el promedio a partir de
un nuacutemero de mediciones en cada posicioacuten para obtener una incertidumbre de
medicioacuten aceptable El promedio se puede calcular de dos formas
Hallando los tiempos de reverberacioacuten individuales para todas las curvas de
decrecimiento y tomando el valor medio o haciendo una media del conjunto de
los decrecimientos de presioacuten acuacutestica al cuadrado y hallando el tiempo de
reverberacioacuten de la curva de decrecimiento resultante Los decrecimientos
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
24
individuales se superponen sincronizando sus oriacutegenes Los valores
muestreados de la presioacuten acuacutestica discreta al cuadrado se suman para cada
incremento del intervalo de tiempo de los decrecimientos y la secuencia de
estas sumas se utiliza como un decrecimiento uacutenico del conjunto a partir del
cual se evaluacutea T Es importante que la potencia acuacutestica de la fuente sea
ideacutentica para todas las mediciones Este es el meacutetodo preferido[5]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
25
3 ESTADO DE LA CUESTIOacuteN
La acuacutestica nos ensentildea coacutemo el sonido se produce en un punto del espacio
y se expande en el mismo interaccionando de maneras diferentes dependiendo
de las formas voluacutemenes materiales que encuentra en el espacio Al mismo
tiempo el espacio que percibimos depende del sonido Los sonidos nos
informan de manera inmediata acerca de las caracteriacutesticas fiacutesicas del espacio
(si es grande o pequentildeo de techos altos o bajos si estaacute abierto o cerrado de
los materiales absorbentes o reflectantes)
Retrocediendo en el hilo histoacuterico de los conocimientos en materia de la
acuacutestica de los teatros los griegos dejaron ejemplos de su conocimiento en
teatros como el de Epidauro Estos conocimientos fueron desarrollados por los
romanos con nuevas aplicaciones
teoacutericas y praacutecticas Vitrubio en su
tratado De architectura (Libro V capiacutetulo
VII) dejoacute escritas referencias y conceptos
acerca del estudio de la acuacutestica de
teatros al aire libre Estos conocimientos
iniciales se aplicaron fundamentalmente
a favorecer la eficacia en la transmisioacuten
de la voz hacia el puacuteblico y a buscar la
adecuada inteligibilidad de la misma En
un principio para lograr la mayor
presencia de la voz eacutesta se reforzaba
con diferentes medios La reverberacioacuten ha existido durante muchos antildeos
en ambientes cerrados En el antildeo 20 AC el arquitecto romano Marco Vitruvio
Polioacuten describe en su uacutenica obra De Architectura varios disentildeos con el fin de
mejorar la acuacutestica de los antiguos teatros romanos Una de sus propuestas
era el uso de vasijas de bronce afinadas ubicadas debajo de las sillas
las cuales actuaban como resonadores sintonizados para frecuencias bajas y
medias [6]
Luego en 1640 el matemaacutetico franceacutes Marin Mersenner halloacute el tiempo de
retorno del sonido en el aire por medio del eco Lo logroacute calculando la velocidad
del sonido con un 10 de error En el antildeo de 1895 el Sr Wallace Clement
Sabine investigoacute la reverberacioacuten para mejorar las caracteriacutesticas acuacutesticas de
la sala Fogg Lecture Hall de la Universidad de Harvard Eacutesta famosa por
Figura 5 Portada del Libro V Tratado de architectura de Vitruvio
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
26
poseer una acuacutestica muy deficiente para el trabajo discursivo que se
necesitaba alliacute fue el escenario de trabajo para Sabine y su equipo durante tres
antildeos Sabine logroacute disminuir la reverberacioacuten del Fogg Lecture Hall al adherir
en las paredes materiales absorbentes lo que mejoroacute la acuacutestica del lugar para
el uso asignado [7]
Posterior a su triunfo en Harvard en la sala Fogg Sabine asesoroacute
la construccioacuten del Boston Symphony Hall en el desarrollo de este proyecto
durante sus investigaciones establecioacute una foacutermula de caacutelculo del tiempo de
reverberacioacuten que aplicoacute al recinto El tiempo de reverberacioacuten lo definioacute
como el nuacutemero de segundos necesarios para que la intensidad del sonido
caiga desde un nivel de 60 dB (decibelios) por encima del umbral de audicioacuten
al umbral inaudible
= = ( V)
Su foacutermula contiene los diferentes paraacutemetros
bull T es el tiempo
bull V el volumen de la sala en metros cuacutebicos
bull S es la superficie de las paredes
bull α es el coeficiente de absorcioacuten de los materiales
Esta ecuacioacuten permitiacutea predecir el tiempo de reverberacioacuten en recintos
cerrados teniendo en cuenta que la cantidad de energiacutea absorbida por una
superficie depende del tamantildeo y del material de que este construida Estas dos
caracteriacutesticas se combinan en una cantidad denominada aacuterea de absorcioacuten
efectiva Aef que se define como el producto de su aacuterea real por el coeficiente
de absorcioacuten El coeficiente de absorcioacuten de los materiales depende de la
frecuencia por lo que el tiempo de reverberacioacuten tambieacuten
La otra cantidad que afecta al decrecimiento del sonido es la rapidez con la
que la energiacutea sonora llega hasta las paredes antes de ser reflejada o
absorbida Esto depende de la intensidad del sonido ambiente que a su vez
depende del volumen de la sala V
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
27
Al estudiar varias salas juzgando si eran buenas acuacutesticamente para su uso
Sabine determinoacute que las salas de conciertos buenas teniacutean tiempos de
reverberacioacuten de 2 a 225 segundos mientras que las buenas salas de
conferencias teniacutean tiempos de reverberacioacuten ligeramente por debajo de 1
segundo
La remodelacioacuten del
Boston Symphony Hall
estaba previsto realizarlo
como el auditorio de
Leipzig y solamente
queriacutean aumentar el
volumen El aforo total
debiacutea de ser para 2500
personas y no
contemplaban tocar las
superficies del recinto Sabine les demostroacute que el aumento de volumen hariacutea
aumentar la reverberacioacuten y empeorariacutea la acuacutestica del recinto Antildeadioacute cambios
en las superficies de las paredes para tener un tiempo oacuteptimo y se convirtioacute en
el primer auditorio realizado con una base cientiacutefica
Cuando llegoacute el momento de la inauguracioacuten Sabine se llevoacute una gran
decepcioacuten ya que el tiempo de reverberacioacuten de la sala no se ajustaba al que
el habiacutea predicho teoacutericamente Fue muy criticado por los medios de
comunicacioacuten y por otros expertos en la materia Esto lo llevoacute a desistir en sus
investigaciones y a recluirse en las aulas de clase como profesor Sin
embargo la historia colocoacute a Sabine en el lugar que mereciacutea En 1950
cincuenta antildeos despueacutes de la construccioacuten del teatro se realizaron algunas
pruebas y se pudo contrastar que los caacutelculos de Sabine eran correctos El
tiempo de reverberacioacuten de la sala estaacute en torno a los 19 segundos De hecho
hoy en diacutea el Boston Symphony Hall estaacute considerado desde el punto de vista
acuacutestico como una de las mejores salas del mundo[8]
Se sabe que la ecuacioacuten de Sabine sobrestima el valor del tiempo de
reverberacioacuten cuando la absorcioacuten es alta Por ello varios investigadores como
Eyring y Millington han tratado de mejorar la ecuacioacuten de Sabine sin
modificar ampliamente la original desarrollando en 1930 una ecuacioacuten para
este caso
Figura 6 Sala Boston Symphony Hall
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
28
= ( VI)
Lo que se ha logrado es agregar algunas variantes como la temperatura y
la humedad para hallar los factores de absorcioacuten [7]
A partir de 1968 se han propuesto modelos informaacuteticos de trazado de rayos
que simulan las reflexiones del sonido en las superficies e intentan calcular a
partir de ellas el tiempo de reverberacioacuten
31 Medicioacuten in situ
En el presente apartado se mostraran los meacutetodos actuales para medir el
tiempo de reverberacioacuten
Uno de los paraacutemetros maacutes importantes a la hora de evaluar coacutemo decae la
energiacutea sonora en un recinto cerrado es el tiempo de reverberacioacuten Dicho
paraacutemetro ha sido estudiado y analizado desde Sabine que introdujo el
concepto de reverberacioacuten cuantificaacutendolo a principios del siglo XX pasando
por Eyring Millintong Fitzroy Kutruff hasta Arau a comienzos del siglo XXI
Todos ellos realizaron medidas de tiempo de reverberacioacuten emitiendo con una
fuente sonora en un determinado recinto y en un instante dado cesando la
emisioacuten de la fuente Es entonces cuando el sonido decae en funcioacuten de ciertos
paraacutemetros hasta que se llega al nivel de ruido propio del recinto en el que se
realiza la medida
Las primeras configuraciones que nos encontramos para realizar medidas de
del tiempo de reverberacioacuten fueron en la deacutecada de los 80 estas
configuraciones constaban de una fuente sonora de tamantildeo 05 cm x 024 cm
capaces de emitir potencias de 40 a 100 dB excitada por un generador de
ruido filtrado (banda ancha de 100 hz a 10 Khzoacute 7 bandas de octava de 125 hz
a 8 Khz pudiendo emitir ruido rosa y ruido blanco) Para la recepcioacuten del ruido
se usaban sonoacutemetros a los que se le debiacutea antildeadir diferentes juegos de filtros
para poder medir en bandas de frecuencia estos sonoacutemetros captaban las
caiacutedas de sentildeal y se imprimiacutean en registradores de niveles portaacutetiles [9]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
29
Con posterioridad se integraron a los propios sonoacutemetros los juegos de
filtros como se puede ver a la derecha de la figura 7
Otras configuraciones usadas fueron las que empleaban el conocido
analizador acuacutestico de edificios Este equipo era capaz de interpretar las
medidas procedentes del microacutefono y presentaba en una pantalla LCD el
resultado del tiempo de reverberacioacuten sin necesidad de plasmar en una graacutefica
la caiacuteda de la sentildeal
Sin embargo si se queriacutea obtener el tiempo de reverberacioacuten graacuteficamente
se podiacutea obtener conectando el analizador al registrador de nivel que mediante
una plumilla iba dibujando la caiacuteda de la sentildeal sobre un papel calibrado Era
sobre ese papel donde se realizaba el caacutelculo de la caiacuteda de sentildeal ponderando
cuaacutento tiempo habiacutea transcurrido en caer 60 dB (o 30 dB si la caiacuteda era lineal o
el margen dinaacutemico no era adecuado) La emisioacuten de ruido a la sala a medir se
realizaba con una fuente sonora auto amplificada constituida por un generador
de ruido un amplificador de potencia y un altavoz (capaz de emitir una potencia
de 118 dB en un margen frecuencial de 100 hz a 4 Khz) Todo ello se puede
observar en las figuras 7 y 8
Figura 7 Sonoacutemetros antildeos 80 (BruelampKjaer)
Figura 8 fuente sonora autoamplificada constituida por un generador de ruido un amplificador de potencia y un altavo (BruelampKjaer)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
30
Los sistemas de medida que nos encontramos hoy en diacutea para la medida del
tiempo de reverberacioacuten van de los sistemas de adquisicioacuten de datos en tiempo
real a los equipos totalmente portaacutetiles que interactuacutean con los ordenadores
para el procesamiento de datos y creacioacuten de informes
Los sistemas de adquisicioacuten de datos en tiempo real consisten en un
hardware al que le llegan los datos procedentes de uno (o varios) microacutefonos
conectado a un ordenador portaacutetil donde se encuentran instalados diferentes
moacutedulos de software para calcular analizar y procesar los tiempos de
reverberacioacuten medidos (entre otros paraacutemetros) La sentildeal llega al equipo en
tiempo real y se visualiza en la pantalla del ordenador como se observa en la
figura 10 [9]
Figura 9 caiacuteda de la sentildeal sobre papel calibrado (BruelampKjaer)
Figura 10 microacutefono conectado a un ordenador (Fuente Aacutelava ingenieros)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
31
Los equipos portaacutetiles que interactuacutean con los
ordenadores para el procesamiento de datos y creacioacuten de
informes consisten en equipos que integran un microacutefono
de medida que capta los datos y los integra en el software
del propio equipo capaz de mostrar en la pantalla los
resultados de las medidas
Igualmente interactuacutean
con un ordenador para el
volcado y tratamiento de los
datos [10]
Como se ha podido ver hasta ahora las necesidades de portabilidad a la
hora de realizar medidas de tiempo de reverberacioacuten y de cualquier otro tipo
asiacute como la versatilidad a la hora de comunicar los diferentes equipos y la
mejora en el tratamiento de los datos han hecho evolucionar los equipos de
laboratorio hacia estos uacuteltimos que hemos comentado
En la actualidad el uso de dispositivos moacuteviles es un haacutebito muy cotidiano y
en pleno auge Existen varias aplicaciones para android para calcular el tiempo
de reverberacioacuten en cualquier lugar y de forma gratuita
Figura 11 sonoacutemetro microacutefono
Figura 12 amplificador de potencia
Figura 13 esquema de adquisicioacuten de datos del tiempo de reverberacioacuten mediante equipos portaacutetiles
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
32
4 OBJETIVOS
41 Objetivos generales
Deberemos comprobar la precisioacuten de las aplicaciones que miden el tiempo
de reverberacioacuten El objetivo general de este proyecto consiste en demostrar la
fiabilidad o no de los resultados del tiempo de reverberacioacuten calculados en
segundos mediante una aplicacioacuten para Smartphone con sistema operativo
Android
42 Objetivos especiacuteficos
Los objetivos especiacuteficos que debemos desarrollar para analizar la fiabilidad
de la aplicacioacuten moacutevil midiendo el tiempo de reverberacioacuten seraacuten los
siguientes
- Elegir la aplicacioacuten maacutes fiable de todas las que hay disponibles para usar
la aplicacioacuten considerada mejor para realizar el anaacutelisis Para la eleccioacuten de la
aplicacioacuten deberemos comparar su precisioacuten al dar los resultados es decir si
nos da un resultado estimado o nos da el caacutelculo en octavas o en tercios de
octavas Tambieacuten compararemos su coste y valoracioacuten por los usuarios
- Elegir el sistema operativo moacutevil maacutes representativo
- Obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula de la escuela con material
absorbente y sin material absorbente mediante este meacutetodo y otros como
Sabine y el ensayo realizado in situ
- Concluir sobre la fiabilidad de la aplicacioacuten realizando una comparacioacuten de
los resultados obtenidos en los ensayos realizados in situ mediante sonoacutemetro
y fuente acuacutestica y los resultados obtenidos in situ mediante la aplicacioacuten con
distintos moacuteviles
- Aportar una visioacuten detallada de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
33
5 METODOLOGIacuteA
51 Razones por las que medir el tiempo de reverbe racioacuten in situ
Existen varias razones para medir el tiempo de reverberacioacuten
En primer lugar se debe medir el tiempo de reverberacioacuten debido a razones
normativas ya que en Espantildea los coacutedigos de la edificacioacuten especifican
determinados valores del tiempo de reverberacioacuten requerido en aulas u otras
categoriacuteas de recintos
En algunos paiacuteses como en Espantildea los coacutedigos de la edificacioacuten
especifican los tiempos de reverberacioacuten requeridos en aulas u otras
categoriacuteas de recintos Sin embargo corresponde al equipo de disentildeo
especificar y disentildear un tiempo de reverberacioacuten adaptado al uso del recinto
estudiando que materiales usar en su construccioacuten (absorbentes o difusores)
para poder satisfacer el mejor tiempo de reverberacioacuten para el uso al que se
destine el recinto sin poder pasarse de los liacutemites establecidos por las normas
es decir las normas imponen los limites pero es funcioacuten del equipo de disentildeo
estudiar queacute tiempo de reverberacioacuten es maacutes adecuado para el uso al que se
destine el recinto
En segundo lugar debido a razones de calidad acuacutestica ya que el nivel de
presioacuten acuacutestica de las fuentes sonoras la inteligibilidad de la palabra y la
percepcioacuten de la privacidad en un recinto dependen mucho de tiempo de
reverberacioacuten
Y en tercer lugar el tiempo de reverberacioacuten se mide como apoyo a otro tipo
de mediciones para determinar el teacutermino de correccioacuten de la absorcioacuten del
recinto inherente en muacuteltiples mediciones acuacutesticas tales como las mediciones
del aislamiento acuacutestico y las mediciones de la potencia acuacutestica
El tiempo de reverberacioacuten es lo que principalmente caracteriza un local Sin
informarnos de la totalidad de la calidad y paraacutemetros de la sala y de coacutemo va a
sonar Nos puede proporcionar una idea de los posibles problemas y
decadencias
Es decir como se ha visto en las dos uacuteltimas razones para calcular el tiempo
de reverberacioacuten es importante calcularlo como apoyo a otros caacutelculos para
evaluar la acuacutestica de salas
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
34
52 Smartphone y sistema operativo elegido para e l estudio
Seguacuten un estudio de enero del 2016 de Antevenio [12] es la eacutepoca dorada
del moacutevil el Smartphone se ha convertido en el dispositivo de conexioacuten a
Internet favorito para 9 de cada 10 consumidores lo utilizamos 24 horas al diacutea
en cualquier momento y lugar y son muchos los que reconocen que lo suyo
con el moacutevil casi podriacutea designarse como adiccioacuten No es de extrantildear por lo
tanto que aparejado a este aumento constante del uso del moacutevil vaya
aparejado un aumento del uso de las apps
Auacuten asiacute llama la atencioacuten al buen ritmo al que crecieron las apps durante el
uacuteltimo antildeo Asiacute en 2015 el uso de las apps (midiendo dicho uso por aperturas
de sesioacuten de las aplicaciones) dobloacute al del 2014 seguacuten [17]en concreto el ratio
de crecimiento fue del 58
Ademaacutes crecioacute el uso de todo tipo de apps (a excepcioacuten de los juegos que
experimentaron un ligeriacutesimo retroceso del 1) lo que quiere decir que cada
vez usamos mayor diversidad de aplicaciones Liderando el crecimiento estaacuten
las apps de personalizacioacuten cuyo uso aumentoacute un 332 en 2015 Tambieacuten
crecieron considerablemente las aplicaciones de noticias y revistas (135)
productividad (125) y shopping (81)
Es cierto que el crecimiento global del uso de las apps ya se estaacute
ralentizando (fue del 58 en 2015 pero del 76 en 2014 y del 103 en 2013)
a medida que el uso de smartphones llega a un punto de saturacioacuten pues
praacutecticamente ya todos los adultos cuentan con un moacutevil Por eso lo maacutes
interesante de las cifras del 2015 es que la mayor parte de ese crecimiento
provino de usuarios ya existentes y no nuevos (40 frente al 18) un
porcentaje muy superior al de 2014 (20) y 2013 (10) Resulta evidente que
estas cifras reflejan una situacioacuten en la que los usuarios de moacutevil pasan cada
vez maacutes tiempo pegados a sus pantallas
Para realizar este estudio tenemos que tener en cuenta el sistema operativo
de los teleacutefonos moacuteviles[12]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
35
Seguacuten un estudio del antildeo 2015 de distrendia [13] Android es el sistema
operativo que domina el mercado con 3 de cada 4 personas pero bajando
ligeramente frente al antildeo anterior Le sigue de lejos Apple que sin embargo
ganoacute cuota de mercado el antildeo pasado alcanzando casi el 20
Tambieacuten en Espantildea el sistema operativo maacutes utilizado es Android seguido
de lejos por iOS Si vemos la evolucioacuten el sistema de Google sigue ganando
cuota de mercado y Apple incrementa algo su cuota respecto al antildeo anterior
(pero con una cuota ligeramente inferior a la que tiene a nivel mundial)
Blackberry y Symbian van reduciendo progresivamente su participacioacuten
Hace soacutelo tres antildeos 1 de cada 5 espantildeoles contaba con uno de estos dos
sistemas operativos Hoy apenas alcanzan el 2 entre ambos
Las aplicaciones moacuteviles han crecido exponencialmente en los uacuteltimos antildeos
tanto en oferta por parte de las tiendas online como en descargas por parte de
Figura 14 Cuota de penetracioacuten de los sistemas operativos en smartphones en el mundo (grafico elaborado por distrendia a partir de datos de IDC)
Figura 15 Evolucioacuten de la cuota de penetracioacuten de los sistemas operativos en smartphones en Espantildea (Graacutefico elaborado por distrendia a partir de datos de AIMC)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
36
los usuarios Los sistemas de Google Play e iOS juntos contaban en 2015 con
maacutes de 25 millones de aplicaciones mientras que hace tres antildeos apenas
existiacutean 300 mil aplicaciones en el mercado de smartphones
Actualmente cada mes se lanzan 40000 nuevas aplicaciones al mercado del
moacutevil los sistemas Google Play Store y Apple Store ofrecieron en 2015 maacutes de
25 millones de apps a los usuarios mientras que hace tres antildeos apenas
existiacutean 300 mil aplicaciones en el mercado de smartphones
Por todo ello se ha decidido realizar el estudio con smartphones que tengan
el sistema operativo Android ya que como se vio anteriormente seguacuten el
estudio de distrendia [13] este sistema es el maacutes usado actualmente y el que
lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
Teleacutefonos Moacuteviles usados en los ensayos
MARCA MOVIL VERSION ANDROID
AQUARIS M5 (BQ) 511
AQUARIS E5 (BQ) 444
GTI 9300 (SAMSUMG) 43
ASCEND Y300 (HUAWEI) 41
NOTE 3 (SAMSUMG) 50
Figura 16 grafico del nuacutemero total de apps por tienda (grafico elaborado por distrendia a partir de datos de appfigures)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
37
521 Caracteriacutesticas Smartphone
En un sonoacutemetro profesional el elemento
maacutes determinante de toda la circuiteriacutea es
el microacutefono En Smartphones que se
producen por millones se sacrifica precisioacuten y
capacidad de respuesta a favor de una
solucioacuten integrada y barata Aquiacute se suelen
emplear microacutefonos de tipo MEMS (pequentildeos
sistemas microelectroacutenicos) con costes por unidad bajos y calidad suficiente
para un uso domeacutestico y especialmente pensado en la captacioacuten de voz pero
que por concepto no llegan a las exigencias de un microacutefono profesional
Aunque hay muchas diferencias entre ambos tipos de microacutefono
comparemos un par de paraacutemetros objetivos como ejemplo
bull Linealidad de la respuesta en frecuencia (error plusmn2 dB con
incidencia frontal) un microacutefono de sonoacutemetro Tipo 1 suele tener una
respuesta plana en todo el rango de audio (tiacutepicamente desde 5 Hz)
En cambio el ancho de banda uacutetil de un microacutefono MEMS
normalmente parte desde unos 50 Hz lo que no cubririacutea todo el
espectro de audicioacuten humana Por lo tanto al medir sonido con un
Smartphone estariacuteamos filtrando las frecuencias maacutes bajas y
distorsionando el resultado
bull Ruido inherente o Minimun Equivalent Input-Noise (E IN) En un
microacutefono Tipo 1 este valor suele
estar por debajo de los 15 dBA
mientras que los MEMS de
mayor calidad (los de mayor
relacioacuten sentildealruido) estaacute en
torno a los 30 dBA
Teoacutericamente no podemos medir
niveles sonoros cercanos o
inferiores al ruido inherente [18]
Figura 17 Microacutefonos MEMS
Figura 18 Minimun Equivalent input-Noise
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
38
Figura 20 imagen de la aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten en funcionamiento
53 Aplicaciones que miden el tiempo de reverberac ioacuten
531 Tiempo de reverberacioacuten
Con esta aplicacioacuten puedes medir el tiempo de
reverberacioacuten y se puede ver graacuteficamente de queacute forma
se extingue la energiacutea del sonido con el tiempo
generando un ruido impulsivo como puede ser una
palmada fuerte o un globo explotaacutendose
Esta aplicacioacuten por lo tanto permite
minus Visualizar la evolucioacuten de la energiacutea sonora
minus Visualizar el periodo de anaacutelisis
minus Indicador de medida saturada (clipping) En este caso se recomienda
alejar el microacutefono de la fuente de ruido impulsivo
minus Indicador de la relacioacuten sentildeal-ruido Para un mejor rendimiento se
recomienda generar una sentildeal de prueba impulsiva de gran intensidad
Esta aplicacioacuten cuenta con maacutes de 5000 descargas y estaacute valorada con una
calidad media ya que tiene una valoracioacuten de 26 puntos sobre 5
Se decide prescindir de esta aplicacioacuten ya que hay otras maacutes precisas
daacutendonos el resultado en bandas de octava ademaacutes de que no estaacute
actualizada a las uacuteltimas versiones de Android
Existe la versioacuten pro que cuesta 120euro que si analiza en bandas de octava
(125 Hz 250 Hz 500 Hz 1 kHz 2 kHz y 4 kHz) pero sigue teniendo el mismo
problema que la versioacuten anterior al no estar actualizada
Figura 19 icono aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
39
532 Nachhallzeit
Con esta aplicacioacuten se puede medir el tiempo de
reverberacioacuten de una habitacioacuten
Antes y durante la medicioacuten debe haber silencio en la
habitacioacuten La medicioacuten se desencadena por un aplauso
fuerte o la explosioacuten de una bolsa de papel El valor
determinado del tiempo de reverberacioacuten se muestra
inmediatamente aparece un ciacuterculo verde indicando que ha sido una
evaluacioacuten estadiacutestica de eacutexito
Esta aplicacioacuten cuenta con menos descargas que la anterior ya que solo
tiene 500 descargas pero estaacute valorada con una calidad superior ya que tiene
una valoracioacuten de 44 puntos sobre 5 hay que tener en cuenta que esta
valoracioacuten no es muy representativa ya que esta aplicacioacuten cuenta con 10
valoraciones sin embargo las otras dos contaban con 80 valoraciones la
aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten y 48 la aplicacioacuten TR
Se decide prescindir tambieacuten de esta aplicacioacuten ya que la anterior es maacutes
precisa y al igual que la primera esta tampoco nos da el resultado en bandas
de octava ademaacutes de que esta aplicacioacuten tiene un coste de 199euro
Figura 21 icono de la aplicacioacuten Nachhallzeit
Figura 22 imagen de la aplicacioacuten nachhallzeit en ejecucioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
40
533 RT
Es una aplicacioacuten con la que puedes determinar un
promedio del tiempo de reverberacioacuten o por bandas de
octavas de un modo sencillo y gratuito sin necesidad de
tener que calibrar
Su funcionamiento es muy sencillo primero debemos
apretar START despueacutes damos una palmada o
generamos un ruido y para terminar apretamos STOP
Damos ldquoSiacuterdquo si la medida ha sido correcta
Se pueden obtener dos
tipos de resultados el tiempo
de reverberacioacuten medio
como se puede ver en la
figura 22 y el tiempo de
reverberacioacuten en tercios de
octava como se puede ver
en la figura 23
Para conseguir unos resultados oacuteptimos es maacutes que recomendable tratar de
situar el dispositivo lejos de superficies reflectantes y pegar la palmada a mayor
distancia del radio criacutetico para que el sonido reverberado sea mayor que el
directo
Si el tiempo de medida ha sido demasiado corto apareceraacute un mensaje en
la pantalla indicaacutendolo
Esta aplicacioacuten cuenta con maacutes de 5000 descargas y estaacute valorada con una
calidad superior a la aplicacioacuten primera ya que tiene una valoracioacuten de 39
puntos sobre 5
Se decide estudiar esta aplicacioacuten ya que se considera la maacutes precisa ya
que nos da el resultado tanto en tiempo de reverberacioacuten promedio como en
tercios de octavas y es gratuita
Figura 23 Icono de la aplicacioacuten RT
Figura 25 pantalla principal de la aplicacioacuten RT
Figura 24 Pantalla de resultados del tiempo de reverberacioacuten en bandas de octavas de la aplicacioacuten TR
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
41
54 Caracteriacutesticas del recinto de ensayo
El recinto elegido para los ensayos es el aula B del edificio de la Escuela
Teacutecnica Superior de Edificacioacuten (ETSEM)
El aula estaacute formada por dos muros de fachada construidos mediante 80 mm
de chapado de piedra caliza 180mm de faacutebrica de ladrillo macizo tosco 300
mm caacutemara de aire y 180mm de trasdosado ceraacutemico terminado con un
enlucido de 15 mm
Y los tabiques estaacuten realizados mediante tabicoacuten y terminacioacuten de enlucido
de yeso de 15 mm en ambas caras
Se puede ver los plano del aula en el anexo
Acabado realizados mediante suelo con moqueta sin caracteriacutesticas
absorbentes definidas y falso techo mediante placas de yeso laminado sin
material absorbente acuacutestico
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
42
55 Ensayo convencional in situ
En muchos recintos el nuacutemero de personas presentes puede influir mucho
en el tiempo de reverberacioacuten las mediciones del tiempo de reverberacioacuten se
deberiacutean realizar en un recinto sin personas sin embargo a la hora de realizar
nuestra medicioacuten nos encontraacutebamos dos personas ya seguacuten la norma UNE-
EN-ISO-3382-2 se puede permitir que un recinto con hasta dos personas
presentes represente su estado vaciacuteo salvo que se especifique lo contrario
Como nuestro resultado de la medicioacuten se utiliza para la comparacioacuten de un
nivel de presioacuten acuacutestica medido por distintos meacutetodos el nuacutemero de personas
presentes en el recinto fue el mismo en todas las mediciones
La atenuacioacuten por el aire puede contribuir de manera significativa a la
absorcioacuten acuacutestica a frecuencias elevadas por ello para las mediciones de
precisioacuten se debe medir la temperatura y la humedad relativa del aire en el
recinto
Temperatura del aire en el recinto 186ordmC
Humedad relativa del aire en el recinto 30
551 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente acuacutestica en nuestro caso usaremos fuent e sonora
CESVA FP 122
La fuente deberiacutea ser lo maacutes
omnidireccional posible Para
mediciones de precisioacuten como es
nuestro caso la directividad de la
fuente acuacutestica debe cumplir los
requisitos de la Norma ISO 3382-1
apartado A31 Debe producir un
nivel de presioacuten acuacutestica suficiente
para generar curvas de
decrecimiento con el rango dinaacutemico
miacutenimo requerido sin contaminacioacuten
por ruido de fondo
Figura 26 Fuente sonora CESVA FP122
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
43
b) Microacutefonos y equipo de anaacutelisis ANALIZADOR CLASE 1 (CESVA
SC310)
Se deben utilizar microacutefonos
omnidireccionales para detectar la presioacuten
acuacutestica y la salida se puede conectar
bull directamente a un amplificador un
conjunto de filtros y un sistema donde
se muestran las curvas de
decrecimiento o a un equipo de
anaacutelisis que permita calcular las
respuestas impulsivas
bull o a un registrador de sentildeal para un
anaacutelisis posterior
c) Microacutefono y filtros
El microacutefono deberiacutea ser lo maacutes pequentildeo posible y tener
preferiblemente un diaacutemetro de diafragma maacuteximo de 14 mm Se
permiten microacutefonos con diaacutemetros de hasta 27 mm si son del tipo
respuesta en presioacuten o del tipo respuesta en campo libre siempre y
cuando se suministren con un corrector de incidencia aleatoria Los
filtros de banda de octava o de un tercio de octava deben cumplir la
Norma IEC 61260
d) Ordenador con equipo de procesado de la sentildeal y conformacioacuten
del registro de decrecimiento del nivel sonoro
El equipo para conformar (y mostrar yo evaluar) el registro de
decrecimiento debe utilizar alguno de los siguientes elementos
I promediado exponencial con curva continua como salida
II promediado exponencial con puntos de muestreo discretos
sucesivos a partir del promedio continuo como salida
III promediado lineal con promedios lineales discretos sucesivos
como salida
e) Sobresaturacioacuten No se debe admitir ninguna sobresaturacioacuten en
ninguna fase del equipo de medicioacuten Cuando se utilizan fuentes
acuacutesticas impulsivas se deben utilizar dispositivos indicadores de
niveles de pico para detectar las sobresaturaciones
Figura 27 CESVA SC310
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
44
552 Posiciones de medicioacuten
En la tabla 1 se indican los nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
para obtener una cobertura adecuada en un recinto en nuestro caso usaremos
el meacutetodo de ingenieriacutea distribuiremos el microacutefono en tres puntos y la fuente
en dos
Tabla 2 Nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
Control Ingenieriacutea a Precisioacuten Combinaciones fuente-microacutefono 2 6 12
Posiciones de la fuenteb ge1 ge2 ge2
Posiciones de microacutefonoc ge2 ge2 ge3
Nuacutemero de decrecimientos en cada posicioacuten (meacutetodo del ruido interrumpido)
1 2 3
a Cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten en otras mediciones del nivel de ingenieriacutea solo se requiere una posicioacuten de la fuente y tres posiciones de microacutefono
b Para el meacutetodo del ruido interrumpido se pueden utilizar simultaacuteneamente fuentes no correlativas
c Para el meacutetodo del ruido interrumpido y cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten se puede utilizar una percha de microacutefono rotativo en lugar de muacuteltiples posiciones de microacutefono
Las posiciones de la fuente pueden ser las posiciones normales en funcioacuten
del uso del recinto Las posiciones de microacutefono deben estar preferiblemente
separadas al menos una distancia miacutenima de 2 m para el rango de frecuencias
habitual La distancia desde cualquier posicioacuten de microacutefono a la superficie
reflectante maacutes cercana incluyendo el suelo deberiacutea ser preferiblemente al
menos un cuarto de longitud de onda es decir generalmente en torno a 1 m
Se deberiacutean evitar las posiciones simeacutetricas
Las posiciones de microacutefono no deben estar muy proacuteximas De lo contrario
el nuacutemero de posiciones independientes es inferior al nuacutemero real de
posiciones de medicioacuten Los nuacutemeros miacutenimos indicados en la tabla 1 son los
nuacutemeros de posiciones independientes
Ninguna posicioacuten de microacutefono debe estar muy proacutexima a la posicioacuten de la
fuente para evitar una influencia demasiado fuerte del sonido directo
Meacutetodo de ingenieriacutea El meacutetodo de ingenieriacutea es adecuado para la
verificacioacuten del comportamiento de los edificios con respecto a las
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
45
especificaciones del tiempo de reverberacioacuten o de la absorcioacuten del recinto Se
deberiacutea utilizar para las mediciones de la Norma ISO 140 (todas las partes) con
menciones a las mediciones del tiempo de reverberacioacuten La precisioacuten nominal
se supone superior al 5 en bandas de octava y superior al 10 en bandas de
un tercio de octava veacutease el anexo A
Se realizan mediciones del tiempo de reverberacioacuten para al menos dos
posiciones de la fuente Se requieren al menos seis combinaciones de fuente-
microacutefono independientes [5]
Figura 28 esquema posiciones de la fuente y microacutefono
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
46
56 Estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten median te formula de Sabine
Debido a que el meacutetodo de caacutelculo del tiempo de reverberacioacuten
realizada con los dispositivos moacuteviles es una estimacioacuten lo
compararemos tambieacuten con las estimaciones calculadas mediante el
meacutetodo de Sabine ya que es el meacutetodo usado por el CTE DB-HR y es
una de las foacutermulas de estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten maacutes
usadas y maacutes simples
Formula de Sabine
= 016amp
= () + ( + 4amp
Siendo
bull Tr= Tiempo de reverberacioacuten (s)
bull V= volumen del recinto (m3)
bull A= Absorcioacuten acuacutestica equivalente del recinto (m2)
bull α m= Coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medido de cada
paraacutemetro para las bandas de tercios de octava de 500 1000
y 2000 Hz
bull S= Superficie de cada paraacutemetro (m2)
bull Aom= Aacuterea de absorcioacuten de cada mueble yo persona (m2)
bull A= coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio del aire para las
bandas de tercio de octava de 5001000 y 2000Hz
Como en el ensayo in situ realizaremos la estimacioacuten con material
absorbente y sin eacutel
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
47
57 Ensayo con smartphones
571 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente sonora CESVA FP 122
usamos la misma fuente sonora que
la usada en la medicioacuten in situ
b) Teleacutefonos moacuteviles
572 Posicioacuten de los equipos
Como nos recomiendan en las condiciones de uso de la aplicacioacuten que para
conseguir unos resultados oacuteptimos debemos tratar de situar el dispositivo lejos
de superficies reflectantes disponemos los dispositivos en el centro del aula
como se puede observar en la figura 30 y dispuestos a una altura de 1m
sobresaliendo el microacutefono hacia afuera
A diferencia de los sonoacutemetros seguacuten se aprecia en las condiciones de uso de
la aplicacioacuten esta no se calibra
Figura 29 Fuente sonora CESVA FP122
Figura 30 esquema posicioacuten fuente y smartphones
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
48
6 RESULTADOS ANAacuteLISIS Y DISCUSION
El nivel de reverberacioacuten depende del volumen del recinto y de los
materiales utilizados en las superficies estudiadas disminuyendo el tiempo de
reverberacioacuten cuanto maacutes absorbentes sean dichas superficies por ello en este
proyecto se van a considerar dos tipos de ensayos uno con la inclusioacuten de
material absorbentes y otro sin ellos
61 Ensayos sin absorbentes
611 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Los resultados obtenidos en el ensayo sin absorbentes antildeadidos del
tiempo de reverberacioacuten del aula B mediante la aplicacioacuten RT con los distintos
moacuteviles se especifica en la siguiente tabla
Tabla 3 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
SIN ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
Ascend Y300
(Huawey)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 291 491 172 211 172 24 262 286 277 188
250 307 527 189 204 183 233 274 266 242 173
500 237 486 19 164 192 228 277 284 265 217
1000 252 427 178 165 182 219 279 259 224 224
2000 241 44 199 16 195 216 286 284 229 178
4000 189 458 178 179 209 21 275 286 211 175
En la tabla anterior se observan todos los resultados obtenidos en cada uno
de los ensayos seguacuten el tipo de moacutevil usado y la frecuencia en bandas de
octavas debido a que esta aplicacioacuten nos da los resultados con esta precisioacuten
Tenemos que destacar que la normativa de acuacutestica para construccioacuten soacutelo
contempla el uso de frecuencias entre 100 y 3150 Hz por lo tanto esta
aplicacioacuten cumple con este criterio
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
49
Si compramos los resultados de los dos ensayos llevados a cabo con cada
moacutevil se puede observar que realizando dos ensayos con las mismas
caracteriacutesticas y con el mismo moacutevil nos dan resultados muy diferentes
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Ascend Y300 (Huawey) como se ve en la grafica 1 son muy
diferentes
La primera medicioacuten nos da una graacutefica algo maacutes constante a medida
que suben las frecuencias el tiempo de reverberacioacuten crece a
excepcioacuten de las altas frecuencias entre 2000 y 4000 Hz que el
tiempo de reverberacioacuten baja
Sin embargo la segunda medicioacuten nos da resultados totalmente
contrarios a la primera ya que no es constante tiene subidas y
bajadas de tiempos de reverberacioacuten En las frecuencias de 125 Hz y
500 Hz obtenemos tiempos de reverberacioacuten altos y en frecuencias de
250 Hz y 1000 Hz baja el tiempo de reverberacioacuten y vuelve a subir el
tiempo de reverberacioacuten en frecuencias entre 2000 y 4000Hz
Pero hay que tener en cuenta que los resultados de las dos
mediciones se encuentran dentro de un mismo rango muy reducido
de resultados en torno a 29 segundos y 26 segundos
Graacutefica 1 Ensayos sin absorbente con moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
24
25
26
27
28
29
125 250 500 1000 2000 4000
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
50
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) como se ve en la grafica 2 se encuentran en un
rango mayor
La primera medicioacuten realizada con este moacutevil nos da una graacutefica
constante entre 55 segundos y 4 segundos pero se podriacutea
considerar nula ya que como se puede observar en la graacutefica 6 los
valores obtenidos son muy altos en comparacioacuten con los obtenidos
mediante el resto de las mediciones
La segunda medicioacuten nos da una graacutefica bastante constante pero con
tiempos de reverberacioacuten mucho maacutes bajos entorno a 3 segundos y 2
segundos aunque son valores muy altos se pueden considerar
probables
Graacutefica 2 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris E5 (BQ)
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Graacutefica 3 Ensayos sin absorbente con moacutevil Note 3 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
51
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Note 3 (Samsung) como se ve en la grafica 3 se encuentran en
un rango maacutes pequentildeo que los resultados con el moacutevil anterior pero
mayor que con los resultados del moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
Se puede observar que nos da resultados entre 15 y 3 se pueden
considerar probables las dos medidas coinciden uacutenicamente en la
frecuencia de 1000 Hz
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil GTI 9300 (Samsung) como se ve en la grafica 4 se encuentran
en un rango con tiempos de reverberacioacuten maacutes bajos
Se puede observar que nos da resultados entre 16 y 25 que al igual
que con el anterior moacutevil se pueden considerar algo fiables y las dos
medidas coinciden en la frecuencia de 4000 Hz
Graacutefica 4 Ensayos sin absorbente con moacutevil GTI 9300 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
52
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris M5 (BQ) como se ve en la grafica 5 se encuentran en
un rango con tiempos de reverberacioacuten parecidos a los resultados de
los moacuteviles anteriores
Nos da resultados entre 16 y 22 que al igual que con el resto de los moacuteviles
son resultados muy elevados Estas dos mediciones si coinciden en dos puntos
en las frecuencias de 250 Hz y 4000Hz
La comparacioacuten de todos los resultados se ven reflejado en la siguiente
tabla como se puede observar no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en
ninguna de las frecuencias se obtienen resultados incoherentes entre siacute sin
poder llegar a una conclusioacuten loacutegica
Graacutefica 5 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris M5 (BQ)
0
05
1
15
2
25
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris M5 (BQ) Medida 1
Aquaris M5 (BQ) Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
53
612 Ensayo convencional in situ
Tabla 4 Resultados ensayo convencional in situ
Hz SIN ABSORBENTE
125 1
250 082
500 06
1000 066
2000 11
4000 107
bull Como se puede observar en la tabla 4 y en el grafico 7 los resultados
mediante ensayo convencional in situ mediante aparatos profesionales
calibrados son muy diferentes a los dados mediante los moacuteviles Nos da
resultados entre 06 y 107 que seguacuten los valores liacutemites de
Graacutefica 6 Comparacioacuten resultados de las distintas mediciones
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
54
reverberacioacuten seguacuten el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido seriacutean
muy altos ya que considera en aulas y salas de conferencias vaciacuteas (sin
ocupacioacuten y sin mobiliario) cuyo volumen sea menor que 350 m3 (en
nuestro caso el aula tiene 17498m3) no seraacute mayor que 07 s Aun asiacute
son datos maacutes cercanos a la norma que los obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten se observa en la grafica 8 que los
resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Haciendo una comparacioacuten maacutes exhaustiva de los dos tipos de ensayos
teniendo en cuenta las distintas frecuencias y obviando como se dijo
anteriormente la medida primera realizada con el moacutevil Aquaris E5 (BQ) se
puede afirmar que
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten y el primer ensayo
realizado con el moacutevil GTI 9300 (Samsung) ya con los dos se obtiene un
resultado de 172 segundos 072 segundos maacutes altos que el valor obtenido
mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima se obtiene con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) con una diferencia de 191 segundos en relacioacuten al
resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 091
Graacutefica 7 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ
0
05
1
15
125 250 500 1000 2000 4000
SIN ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
55
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Aquaris E5
(BQ) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 225 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 104 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
224 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten obteniendo un
resultado de 099 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con una diferencia de 176
segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 05 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
176 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 068
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Ascend Y 300
(Huawey) es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el
sistema convencional con una diferencia de 179 segundos por encima de este
Por lo visto anteriormente se puede afirmar que los resultados obtenidos con
el moacutevil Aquaris M5 (BQ) y por el Note 3 (Samsung) son los que mas se
aproximan a los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional y los
resultados obtenidos mediante el moacutevil Ascend Y300 (Huawey) son los
resultados que maacutes se alejan de los obtenidos mediante el ensayo
convencional como se puede ver en la graacutefica 8
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
56
Graacutefica 8 comparacioacuten resultados de los ensayos mediante aplicacioacuten y ensayo convencional
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
57
613 Estimacioacuten mediante formula de Sabine
Tabla 5 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine sin absorbentes
Superficie Aula Material nordm Superficie Coeficientes de absorcioacuten
αm αmxS 4mV A Tr Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 3668 076
Tarima imitacioacuten madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 05 2850
paredes Pared de ladrillo enlucida
con yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
58
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de Sabine nos da
076 como se puede ver en la tabla 5 en ensayo mediante los moacuteviles nos da
muy por encima de este valor ya que todos los valores nos da mayores a 16
segundos
62 Ensayos con absorbentes
621 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Tabla 6 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
CON ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
ASCEND Y300
(HUAWEI)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 518 473 563 353 495 459 566 392 394 371
250 534 41 58 429 498 39 597 336 346 348
500 485 473 56 411 471 465 526 371 37 358
1000 507 515 565 381 518 48 486 394 358 307
2000 573 662 537 423 506 445 48 363 367 325
4000 883 795 547 397 473 486 47 394 381 343
Podemos destacar como primera observacioacuten en la tabla 6 que los
resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil incorporando absorbentes en
el aula nos dan mayores que sin absorbentes Estos resultados son erroacuteneos
ya que si incorporamos absorbentes en el aula el tiempo de reverberacioacuten se
tiene que ver reducido y no al contrario como nos dan los resultados de la
aplicacioacuten
Al darnos resultados considerados erroacuteneos se comparan los resultados de
forma conjunta directamente (grafica 9)
Ocurre al igual que con los resultados de los ensayos realizados sin
absorbentes que no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en ninguna de
las frecuencias se obtienes resultados de tiempos de reverberacioacuten altos no
coincidentes con lo esperado
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
59
Graacutefica 9 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
60
622 Ensayo convencional in situ
Tabla 7 Resultados ensayo convencional in situ
Hz CON ABSORBENTE
125 092
250 06
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
bull Como ocurre con los ensayos realizados son absorbentes se puede
observar en la tabla 7y en el grafico 7 los resultados mediante ensayo
convencional in situ mediante aparatos profesionales calibrados son muy
diferentes a los dados mediante los moacuteviles Se obtienen resultados
entre 039 y 092 cumpliriacuteamos el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido
ya que este nos da un valor global de 07 segundos y en el ensayo se
obtiene un valor medio de 058 segundos
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten como se vio con los ensayos
realizados sin la incorporacioacuten de absorbentes se observa en la grafica 11 que
los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Se realiza una comparacioacuten de los dos tipos de ensayos como la realizada
con los ensayos sin absorbentes teniendo en cuenta las distintas frecuencias
Graacutefica 10 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ con absorbentes
0
05
1
125 250 500 1000 2000 4000
CON ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
61
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten 261 segundos maacutes altos
que el valor obtenido mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima
se obtiene con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con
una diferencia de 464 segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el
sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con
el ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 276
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Ascend Y
300 (Huawey) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 537 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 307 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
509 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Aquaris M5 (BQ)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Note 3 (Samsung) en la segunda medicioacuten obteniendo
un resultado de 268 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten con una diferencia de 526 segundos
en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 274 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
611 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Aquaris E5 (BQ)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 284
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
62
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Aquaris E5 (BQ)
es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el sistema
convencional con una diferencia de 827 segundos por encima de este
Por lo tanto se puede afirmar que los resultados obtenidos con el moacutevil Note
3 (Samsung) son los que maacutes se aproximan a los resultados obtenidos
mediante el ensayo convencional y los resultados obtenidos mediante los
moacuteviles Aquaris E5 y M5 son los resultados que maacutes se alejan de los obtenidos
mediante el ensayo convencional como se puede ver en la graacutefica 11
Graacutefica 11 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
63
623 Estimacioacuten mediante foacutermula de Sabine
Tabla 8 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine con absorbentes
Superficie
Aula Material nordm
Superficie Coeficientes de absorcioacuten αm αmxS 4mV A Tr
Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 4451 063
Madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 050 2850
paredes
Pared de ladrillo enlucida con
yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
Material absorbente 20 05 100 1000 070 080 085 078 783
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
64
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de sabine con
absorbentes nos da 063 segundos un valor menor que el obtenido mediante la
misma foacutermula pero sin absorbentes
7 CONCLUSIONES
A partir de los resultados obtenidos se puede concluir que los datos
obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil no son fiables
En primer lugar se pudo observar cuando se realizaron los ensayos
mediante la aplicacioacuten moacutevil que el tiempo de reverberacioacuten con la aplicacioacuten
subiacutea cuanto maacutes tiempo se tardara en parar de medir mediante la aplicacioacuten
de este modo se pudo comprobar a priori que no era muy fiable este meacutetodo ya
que no tendriacutean que relacionarse dichas variables
En segundo lugar se decide estudiar la aplicacioacuten RT como se vio en el
punto 53 ya que se considera la maacutes precisa ya que nos da el resultado tanto
en tiempo de reverberacioacuten promedio como en tercios de octavas es gratuita y
tiene una buena valoracioacuten por los usuarios
Tambieacuten se decide realizar el estudio con smartphones que tengan el
sistema operativo Android ya que como se vio en el punto 52 este sistema es
el maacutes usado actualmente y el que lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
En tercer lugar como se ha visto se realizan dos medidas con los distintos
moacuteviles tanto en los ensayos realizados incorporando absorbente como en los
ensayos realizados sin absorbentes observando los resultados obtenidos
mediante las dos medidas con los distintos moacuteviles se puede concluir que variacutea
mucho los tiempos obtenidos con una medida a otra teniendo en cuenta que
se realiza con el mismo moacutevil y mismas condiciones
Otro de nuestros objetivos era obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula
de la escuela con material absorbente y sin material absorbente Si
comparamos los resultados obtenidos en el aula en condiciones normales y los
resultados obtenidos una vez incorporadas las placas de absorbente se
observa que no tienen sentido los resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten
moacutevil ya que son mucho mayores los tiempos de reverberacioacuten obtenidos con
el material absorbente que sin eacutel
Podemos concluir dando una visioacuten de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
65
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten Teniendo en cuenta que los resultados proporcionados a partir
de la aplicacioacuten son muy dispares a los resultados obtenidos mediante la
estimacioacuten por medio de la formula de sabine como los obtenidos gracias al
meacutetodo convencional in situ ya que mediante estos dos meacutetodos nos tan
tiempos de reverberacioacuten fiables y cumplen la normativa son menores de 07
segundos sin embargo los tiempos de reverberacioacuten obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil se pueden considerar erroacuteneos ya que nos dan tiempos de
reverberacioacuten mayores a 16 en el caso de los ensayos sin absorbentes y
mayores a 307 en el caso de los ensayos realizados con la incorporacioacuten de
material absorbente
El problema de no dar resultados fiables se puede justificar porque la
precisioacuten de la aplicacioacuten asegura una correcta calibracioacuten pero los
desarrolladores de la aplicacioacuten deben hacer funcionar su aplicacioacuten
en innumerables dispositivos cada uno con hardware y firmware
completamente distinto Es inviable en la praacutectica disponer de una lista de
dispositivos calibrados ya que ademaacutes surgen otros dispositivos nuevos casi
cada diacutea Parece difiacutecil afirmar que una aplicacioacuten que mida el tiempo de
reverberacioacuten cualquiera ejecutaacutendose en un Smartphone indefinido realmente
pueda dar resultados fiables Este problema no existe para los
sonoacutemetros profesionales ya que deben ser verificados individualmente y de
forma perioacutedica
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
66
8 FUTURAS LINEAS DE INVESTIGACIOacuteN
Tras el estudio de la aplicacioacuten RT para medir el tiempo de reverberacioacuten se
puede continuar evaluando este tipo de aplicacioacuten es mediante las siguientes
propuestas
bull Analizar la misma aplicacioacuten con otro tipo de dispositivos
Este estudio se ha realizado con cinco tipos de dispositivos considerados de
grado medio se podriacutea evaluar la misma aplicacioacuten u otras con otros
smartphones maacutes sofisticados o considerados de gama alta tambieacuten se podriacutea
llevar a cabo el estudio mediante tablets ya que en la familia iOS iPhone iPad
el hardware estaacute mucho maacutes controlado y resultariacutea algo menos complicado
conseguir una correcta calibracioacuten
bull Analizar la misma aplicacioacuten mediante el uso de un microacutefono externo
Se puede proponer lo planteado en este estudio pero usando otros tipos de
microacutefonos externos de mayor calidad que el de nuestro Smartphone Ya que
consideramos que el defecto de la aplicacioacuten es debida a la deficiencia de
calidad del microacutefono de los smartphones
bull Estudiar otras aplicacioacuten que realicen los mismos estudios
Para realizar este estudio habiacutea muchas aplicaciones en el mercado
disponibles pero elegimos RT valorando los comentarios de los usuarios y el
meacutetodo de lectura de los resultados por lo tanto se pueden estudiar estas otras
aplicaciones para comprobar si nos mas fiables que la aplicacioacuten RT
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
67
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Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
68
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Another Stunning Growth Year Flurry analytics Blog
[18] Laguna M (sf) Porque un movil no es un sonometro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
69
ANEXO I INFORMES CESVA
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba mieacutercoles 30 de abril de 2014
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Ensayo realizado por David Caballol
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
092107101
200250315
088079079
400500630
068058053
80010001250
054060083
160020002500
095114121
315040005000
116105099
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 078 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida ETSEM
Fecha mieacutercoles 30 de abril de 2014 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten
Descripcioacuten
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 100
250 082
500 060
1000 066
2000 110
4000 107
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 079 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe Nombre del instituto de medida
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
102090084
200250315
063055062
400500630
058052044
80010001250
040036040
160020002500
047050057
315040005000
056057056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 092
250 060
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe 4 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
74
ANEXO II PLANOS AULA B
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
77
ANEXO III ANEXO FOTOGRAacuteFICO
Figura 31 ensayo aula B con absorbentes mediante aplicacioacuten moacutevil y Fuente sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
78
Figura 32 Ensayo Aula b con absorbentes Fuente sonora y sonoacutemetro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
14
17 La escala de decibelios A [dBA]
El oiacutedo humano es extremadamente sensible a las frecuencias medias y
mucho menos sensible a las frecuencias extremas (altas o bajas)
Para adaptar el nivel de presioacuten sonora (dB) a la sensibilidad del oiacutedo
humano se aplican unas correcciones y se obtienen niveles ponderados La
ponderacioacuten maacutes utilizada ya que es la que mejor refleja la respuesta del oiacutedo
para niveles habituales de ruido es la curva de ponderacioacuten
A que se expresa en tercios de octava obteniendo a partir de ella niveles
ponderados A (dBA) [2]
Figura 3 Curva de Ponderacioacuten A (Fuente Documento baacutesico HR de Proteccioacuten frente el Ruido)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
15
18 Fenoacutemenos fiacutesicos que afectan a la propagacioacuten del sonido
Absorcioacuten Cuando una onda sonora alcanza una superficie una parte de su
energiacutea se refleja pero un porcentaje de eacutesta es absorbida por el nuevo medio
Reflexioacuten Una onda
cuando topa con un
obstaacuteculo que no puede
traspasar se refleja (vuelve
al medio del cual
proviene)
Transmisioacuten En
muchos obstaacuteculos planos
(las paredes de los
edificios) una parte de la
energiacutea se transmite al
otro lado del obstaacuteculo La
suma de la energiacutea
reflejada absorbida y
transmitida es igual a la
energiacutea sonora incidente
(original)
Difusioacuten Si la superficie donde se produce la reflexioacuten presenta alguna
rugosidad la onda reflejada no solo sigue una direccioacuten sino que se
descompone en muacuteltiples ondas
Refraccioacuten Es la desviacioacuten que sufren las ondas en la direccioacuten de su
propagacioacuten cuando el sonido pasa de un medio a otro diferente La refraccioacuten
se debe a que al cambiar de medio cambia la velocidad de propagacioacuten del
sonido
Difraccioacuten Se llama difraccioacuten al fenoacutemeno que ocurre cuando una onda
acuacutestica se encuentra un obstaacuteculo de dimensiones menores a su longitud de
onda (λ) esta es capaz de rodearlo atravesaacutendolo Otra forma de difraccioacuten es
la capacidad de las ondas de pasar por orificios cambiando su divergencia a
esfeacuterica con foco en el centro de eacutestos [3]
Figura 4 fenoacutemenos fiacutesicos de la propagacioacuten del sonido
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
16
19 Reverberacioacuten
La reverberacioacuten es un fenoacutemeno derivado de la reflexioacuten del sonido
Consistente en una ligera prolongacioacuten del sonido una vez que se ha
extinguido el original debido a las ondas reflejadas Estas ondas reflejadas
sufriraacuten un retardo no superior a110 de segundo o de 34 metros que es el
valor de la persistencia acuacutestica Cuando el retardo es mayor ya no hablamos
de reverberacioacuten sino de eco
En un recinto pequentildeo la reverberacioacuten puede resultar inapreciable pero
cuanto mayor es el recinto mejor percibe el oiacutedo este retardo o ligera
prolongacioacuten del sonido Para determinar coacutemo es la reverberacioacuten en un
determinado recinto se utiliza una serie de paraacutemetros fiacutesicos uno de ellos es
conocido como tiempo de reverberacioacuten
El tiempo de reverberacioacuten es el tiempo que transcurre en un determinado
recinto desde que se produce un determinado sonido hasta que la intensidad
de ese sonido disminuye a una milloneacutesima de su valor original
Al tiempo de reverberacioacuten tambieacuten le llamamos TR60 al ser el tiempo
transcurrido(medido en segundos) en decrecer 60 dB la energiacutea que recibe el
receptor al parar bruscamente la fuente de excitacioacuten
El tiempo de reverberacioacuten es uno de los principales paraacutemetros indicadores
de la calidad acuacutestica de una sala Su valor depende de numerosos factores el
coeficiente de absorcioacuten de los materiales de la sala el volumen superficie y
el dimensionado de eacutesta entre otros[1]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
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2 NORMATIVA
Para la realizacioacuten de los caacutelculos y los ensayos del presente estudio se han
tenido en cuenta la siguiente normativa
bull Coacutedigo teacutecnico de la Edificacioacuten documento Baacutesico HR
Proteccioacuten Frente al ruido
bull UNE-EN-ISO 3382-2 2008 Acuacutestica Medicioacuten de paraacutem etros
acuacutesticos en recintos Parte 2 Tiempo de reverbera cioacuten en
recintos ordinarios
21 Coacutedigo teacutecnico de la edificacioacuten documento Baacute sico HR
Proteccioacuten frente al ruido
El CTE se deberaacute aplicar a cualquier edificacioacuten de nueva construccioacuten cuyo
proyecto precise de licencia o autorizacioacuten legalmente exigible exceptuando
las construcciones de sencillez teacutecnica y escasa entidad constructiva que no
tengan caraacutecter residencial o puacuteblico que se desarrollen en una sola planta y no
afecten a la seguridad de las personas
Tambieacuten se deberaacute aplicar a las obras de ampliacioacuten reforma o
rehabilitacioacuten en edificios existentes siempre y cuando dichas obras sean
compatibles con la naturaleza de la intervencioacuten o con el grado de proteccioacuten
del edificio
En los cambios del uso caracteriacutestico del edificio aunque ello no implique
necesariamente la realizacioacuten de obras deberaacute comprobarse el cumplimiento
de las exigencias baacutesicas del CTE
El objetivo del requisito baacutesico ldquoProteccioacuten frente el ruidordquo consiste en limitar
dentro de los edificios y en condiciones normales de utilizacioacuten el riesgo de
molestias o enfermedades que el ruido pueda producir a los usuarios como
consecuencia de las caracteriacutesticas de su proyecto construccioacuten uso y
mantenimiento
El DB-HR nos obliga a proyectar y construir los edificios considerando
bull Aislamiento acuacutestico al ruido aeacutereo
bull Aislamiento acuacutestico al ruido de impacto
bull Control del ruido y de las vibraciones de las instalaciones
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
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El Documento Baacutesico ldquoDB HR Proteccioacuten frente al ruidordquo especifica
paraacutemetros objetivos y sistemas de verificacioacuten cuyo cumplimiento asegura la
satisfaccioacuten de las exigencias baacutesicas y la superacioacuten de los niveles miacutenimos
de calidad propios del requisito baacutesico de proteccioacuten frente al ruido
211 Valores liacutemite de tiempo de reverberacioacuten se guacuten el CTE DB
HR Proteccioacuten frente al ruido
En conjunto los elementos constructivos acabados superficiales y
revestimientos que delimitan un aula o una sala de conferencias un comedor y
un restaurante tendraacuten la absorcioacuten acuacutestica suficiente de tal manera que
bull El tiempo de reverberacioacuten en aulas y salas de conferencias vaciacuteas (sin
ocupacioacuten y sin mobiliario) cuyo volumen sea menor que 350 m3 no
seraacute mayor que 07 s
bull El tiempo de reverberacioacuten en aulas y en salas de conferencias vaciacuteas
pero incluyendo el total de las butacas cuyo volumen sea menor que
350 m3 no seraacute mayor que 05 s
bull El tiempo de reverberacioacuten en restaurantes y comedores vaciacuteos no seraacute
mayor que 09 s
Para limitar el ruido reverberante en las zonas comunes los elementos
constructivos los acabados superficiales y los revestimientos que delimitan una
zona comuacuten de un edificio de uso residencial puacuteblico docente y hospitalario
colindante con recintos protegidos con los que comparten puertas tendraacuten la
absorcioacuten acuacutestica suficiente de tal manera que el aacuterea de absorcioacuten acuacutestica
equivalente A sea al menos 02 m2 por cada metro cuacutebico del volumen del
recinto
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
19
212 Tiempo de reverberacioacuten y absorcioacuten acuacutestic a
2121 Datos previos y procedimiento
Para satisfacer los valores liacutemite del tiempo de reverberacioacuten requeridos en
aulas y salas de conferencias de volumen hasta 350 m3 restaurantes y
comedores puede elegirse uno de los dos meacutetodos que figuran a continuacioacuten
a) el meacutetodo de caacutelculo general del tiempo de reverberacioacuten a partir del
volumen y de la absorcioacuten acuacutestica de cada uno de los recintos
b) el meacutetodo de caacutelculo simplificado del tiempo de reverberacioacuten que
consiste en emplear un tratamiento absorbente acuacutestico aplicado en el techo
Este meacutetodo soacutelo es vaacutelido en el caso de aulas de volumen hasta 350 m3
restaurantes y comedores
En el caso de aulas y salas de conferencias ambas opciones son aplicables
si los recintos son de formas prismaacuteticas rectas o asimilables
Para calcular el tiempo de reverberacioacuten y la absorcioacuten acuacutestica deben
utilizarse los valores del coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio αm de los
acabados superficiales de los revestimientos y de los elementos constructivos
utilizados y el aacuterea de absorcioacuten acuacutestica equivalente medio AO m de cada
mueble fijo obtenidos mediante mediciones en laboratorio seguacuten los
procedimientos indicados en la normativa correspondiente contenida en el
anejo C o mediante tabulaciones incluidas en el Cataacutelogo de Elementos
Constructivos u otros Documentos Reconocidos del CTE
En caso de no disponer de valores del coeficiente de absorcioacuten acuacutestica
medio α m de productos podraacuten utilizarse los valores del coeficiente de
absorcioacuten acuacutestica ponderado αw de acabados superficiales de los
revestimientos y de los elementos constructivos de los recintos
Debe disentildearse y dimensionarse como miacutenimo un caso de cada recinto que
sea diferente en forma tamantildeo y elementos constructivos
Independientemente de lo especificado en este apartado en el Anejo J se
incluyen una serie de recomendaciones de disentildeo para aulas y salas de
conferencias
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
20
2122 Meacutetodo de caacutelculo general del tiempo de re verberacioacuten
El tiempo de reverberacioacuten (T) de un recinto se calcula mediante la
expresioacuten
= [s] (III)
Siendo
bull V volumen del recinto [m3]
bull A absorcioacuten acuacutestica total del recinto [m2]
La absorcioacuten acuacutestica (A) se calcularaacute a partir de la expresioacuten
( IV)
Siendo
bull α mi coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio de cada paramento para
las bandas de tercio de octava centradas en las frecuencias de 500
1000 y 2000 Hz
bull Si aacuterea de paramento cuyo coeficiente de absorcioacuten es αi [m2]
bull Aomj aacuterea de absorcioacuten acuacutestica equivalente media de cada mueble
fijo absorbente diferente [m2]
bull V volumen del recinto [m3]
bull mm coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio en el aire para las
frecuencias de 500 1000 y 2000 Hz y de valor 0006 m-1
El teacutermino 4mm V es despreciable en los recintos de volumen menor que
250 m3[4]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
21
22 UNE-EN ISO 3382-2 Acuacutestica Medicioacuten de paraacuteme tros acuacutesticos
en recintos Parte 2 Tiempo de reverberacioacuten en rec intos
ordinarios
La Norma ISO 3382-2 especifica los meacutetodos de medicioacuten del tiempo de
reverberacioacuten en recintos ordinarios Describe el procedimiento de medicioacuten
el equipo necesario el nuacutemero de posiciones de medicioacuten requerido y el
meacutetodo para evaluar los datos y presentar el informe de ensayo
Los resultados de la medicioacuten se pueden utilizar para la correccioacuten de otras
mediciones acuacutesticas por ejemplo el nivel de presioacuten acuacutestica de las fuentes
sonoras o las mediciones del aislamiento acuacutestico y para comparacioacuten con los
requisitos del tiempo de reverberacioacuten en los recintos
Especifica tres niveles de exactitud de la medicioacuten control ingenieriacutea y
precisioacuten La principal diferencia se refiere al nuacutemero de posiciones de
medicioacuten y por lo tanto al tiempo requerido para realizar las mediciones En el
presente proyecto hemos realizado las mediciones mediante el nivel de
ingenieriacutea
En esta Norma ISO 3382-2 se definen dos rangos de evaluacioacuten diferentes
20 dB y 30 dB Sin embargo se ha dado preferencia al rango de evaluacioacuten de
20 dB por varias razones
bull la evaluacioacuten subjetiva de la reverberacioacuten estaacute relacionada con la
primera parte del decrecimiento del sonido
bull para estimar el nivel acuacutestico estacionario en un recinto a partir de su
tiempo de reverberacioacuten conviene utilizar la primera parte del
decrecimiento
bull la relacioacuten sentildealruido representa a menudo un problema en las
mediciones de campo y a veces es difiacutecil o imposible obtener un
rango de evaluacioacuten de maacutes de 20 dB Esto requiere un nivel de
sentildealruido de al menos 35 dB
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
22
221 Condiciones de medicioacuten
Esta norma nos indica que las mediciones del tiempo de reverberacioacuten se
deberiacutean realizar en un recinto sin personas pero que sin embargo se puede
permitir que un recinto represente su estado de vacio con hasta dos personas
presentes salvo que se especifique lo contrario Se tendraacute que tener en cuenta
cuando el resultado de la medicioacuten se utilice para la correccioacuten de un nivel de
presioacuten acuacutestica medido el nuacutemero de personas presentes en el recinto
deberiacutea ser el mismo para esa medicioacuten
En recintos grandes la atenuacioacuten por el aire puede contribuir de manera
significativa a la absorcioacuten acuacutestica a frecuencias elevadas Para las
mediciones de precisioacuten se debe medir la temperatura y la humedad relativa
del aire en el recinto
La importancia de la contribucioacuten de la absorcioacuten del aire es baja si el tiempo
de reverberacioacuten es inferior a 15 s a 2 kHz e inferior a 08 s a 4 kHz En este
caso no es necesario medir la temperatura y la humedad relativa
Esta norma tambieacuten nos indica el tipo de equipos que debemos usar y las
posiciones de estos equipos
2211 Procedimientos de Medicioacuten
En esta parte de la Norma ISO 3382 se describen dos meacutetodos para medir el
tiempo de reverberacioacuten el meacutetodo del ruido interrumpido que seraacute en el que
nos centraremos ya que es el realizado en el proyecto y el meacutetodo de la
respuesta impulsiva integrada
Ambos meacutetodos tienen el mismo valor teoacuterico El rango de frecuencias
depende del propoacutesito de las mediciones Cuando no existan requisitos para
bandas de frecuencia especiacuteficas el rango de frecuencias deberiacutea cubrir al
menos 250 Hz a 2 000 Hz para el meacutetodo de control Para los meacutetodos de
ingenieriacutea y de precisioacuten el rango de frecuencias deberiacutea cubrir al menos 125
Hz a 4 000 Hz en bandas de octava o 100 Hz a 5 000 Hz en bandas de un
tercio de octava
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
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Meacutetodo del ruido interrumpido
Se debe utilizar un altavoz y la sentildeal que recibe debe proceder de un ruido
eleacutectrico de banda ancha aleatorio o pseudo- aleatorio Si se utiliza un ruido
pseudo-aleatorio se debe parar aleatoriamente sin utilizar una secuencia
repetida La fuente debe ser capaz de producir un nivel de presioacuten acuacutestica
suficiente para garantizar una curva de decrecimiento que empiece al menos
35 dB por encima del ruido de fondo en la banda de frecuencias
correspondiente Si se tiene que medir T30 es necesario crear un nivel al
menos 45 dB por encima del nivel de ruido de fondo
Para las mediciones en bandas de octava el ancho de banda de la sentildeal
debe ser mayor o igual a una octava para las mediciones en bandas de un
tercio de octava el ancho de banda de la sentildeal debe ser mayor o igual a un
tercio de octava El espectro debe ser razonablemente plano en la banda de
octava a medir Alternativamente el espectro de ruido de banda ancha se
puede corregir para ofrecer un espectro de ruido rosa estacionario reverberante
en el recinto entre 88 Hz y 5 657 Hz De esta forma el rango de frecuencias
cubre las bandas de un tercio de octava con frecuencias medias desde 100 Hz
a 5 kHz o bandas de octava desde 125 Hz a 4 kHz
Para los meacutetodos de ingenieriacutea y de precisioacuten la duracioacuten de excitacioacuten del
recinto debe ser suficiente para que el campo acuacutestico alcance un estado
estacionario antes de apagar la fuente Por lo tanto es esencial emitir el ruido
durante al menos T2 s En recintos grandes la duracioacuten de la excitacioacuten debe
ser de al menos unos segundos
Para el meacutetodo de control se puede utilizar una excitacioacuten corta o una sentildeal
impulsiva como alternativa a la sentildeal de ruido interrumpido Sin embargo en
ese caso la presioacuten de medicioacuten es inferior a la descrita en el apartado 431
El nuacutemero de posiciones de microacutefono utilizadas se determinaraacute por la
precisioacuten requerida Sin embargo teniendo en cuenta el caraacutecter aleatorio
inherente a la sentildeal de la fuente es necesario calcular el promedio a partir de
un nuacutemero de mediciones en cada posicioacuten para obtener una incertidumbre de
medicioacuten aceptable El promedio se puede calcular de dos formas
Hallando los tiempos de reverberacioacuten individuales para todas las curvas de
decrecimiento y tomando el valor medio o haciendo una media del conjunto de
los decrecimientos de presioacuten acuacutestica al cuadrado y hallando el tiempo de
reverberacioacuten de la curva de decrecimiento resultante Los decrecimientos
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
24
individuales se superponen sincronizando sus oriacutegenes Los valores
muestreados de la presioacuten acuacutestica discreta al cuadrado se suman para cada
incremento del intervalo de tiempo de los decrecimientos y la secuencia de
estas sumas se utiliza como un decrecimiento uacutenico del conjunto a partir del
cual se evaluacutea T Es importante que la potencia acuacutestica de la fuente sea
ideacutentica para todas las mediciones Este es el meacutetodo preferido[5]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
25
3 ESTADO DE LA CUESTIOacuteN
La acuacutestica nos ensentildea coacutemo el sonido se produce en un punto del espacio
y se expande en el mismo interaccionando de maneras diferentes dependiendo
de las formas voluacutemenes materiales que encuentra en el espacio Al mismo
tiempo el espacio que percibimos depende del sonido Los sonidos nos
informan de manera inmediata acerca de las caracteriacutesticas fiacutesicas del espacio
(si es grande o pequentildeo de techos altos o bajos si estaacute abierto o cerrado de
los materiales absorbentes o reflectantes)
Retrocediendo en el hilo histoacuterico de los conocimientos en materia de la
acuacutestica de los teatros los griegos dejaron ejemplos de su conocimiento en
teatros como el de Epidauro Estos conocimientos fueron desarrollados por los
romanos con nuevas aplicaciones
teoacutericas y praacutecticas Vitrubio en su
tratado De architectura (Libro V capiacutetulo
VII) dejoacute escritas referencias y conceptos
acerca del estudio de la acuacutestica de
teatros al aire libre Estos conocimientos
iniciales se aplicaron fundamentalmente
a favorecer la eficacia en la transmisioacuten
de la voz hacia el puacuteblico y a buscar la
adecuada inteligibilidad de la misma En
un principio para lograr la mayor
presencia de la voz eacutesta se reforzaba
con diferentes medios La reverberacioacuten ha existido durante muchos antildeos
en ambientes cerrados En el antildeo 20 AC el arquitecto romano Marco Vitruvio
Polioacuten describe en su uacutenica obra De Architectura varios disentildeos con el fin de
mejorar la acuacutestica de los antiguos teatros romanos Una de sus propuestas
era el uso de vasijas de bronce afinadas ubicadas debajo de las sillas
las cuales actuaban como resonadores sintonizados para frecuencias bajas y
medias [6]
Luego en 1640 el matemaacutetico franceacutes Marin Mersenner halloacute el tiempo de
retorno del sonido en el aire por medio del eco Lo logroacute calculando la velocidad
del sonido con un 10 de error En el antildeo de 1895 el Sr Wallace Clement
Sabine investigoacute la reverberacioacuten para mejorar las caracteriacutesticas acuacutesticas de
la sala Fogg Lecture Hall de la Universidad de Harvard Eacutesta famosa por
Figura 5 Portada del Libro V Tratado de architectura de Vitruvio
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
26
poseer una acuacutestica muy deficiente para el trabajo discursivo que se
necesitaba alliacute fue el escenario de trabajo para Sabine y su equipo durante tres
antildeos Sabine logroacute disminuir la reverberacioacuten del Fogg Lecture Hall al adherir
en las paredes materiales absorbentes lo que mejoroacute la acuacutestica del lugar para
el uso asignado [7]
Posterior a su triunfo en Harvard en la sala Fogg Sabine asesoroacute
la construccioacuten del Boston Symphony Hall en el desarrollo de este proyecto
durante sus investigaciones establecioacute una foacutermula de caacutelculo del tiempo de
reverberacioacuten que aplicoacute al recinto El tiempo de reverberacioacuten lo definioacute
como el nuacutemero de segundos necesarios para que la intensidad del sonido
caiga desde un nivel de 60 dB (decibelios) por encima del umbral de audicioacuten
al umbral inaudible
= = ( V)
Su foacutermula contiene los diferentes paraacutemetros
bull T es el tiempo
bull V el volumen de la sala en metros cuacutebicos
bull S es la superficie de las paredes
bull α es el coeficiente de absorcioacuten de los materiales
Esta ecuacioacuten permitiacutea predecir el tiempo de reverberacioacuten en recintos
cerrados teniendo en cuenta que la cantidad de energiacutea absorbida por una
superficie depende del tamantildeo y del material de que este construida Estas dos
caracteriacutesticas se combinan en una cantidad denominada aacuterea de absorcioacuten
efectiva Aef que se define como el producto de su aacuterea real por el coeficiente
de absorcioacuten El coeficiente de absorcioacuten de los materiales depende de la
frecuencia por lo que el tiempo de reverberacioacuten tambieacuten
La otra cantidad que afecta al decrecimiento del sonido es la rapidez con la
que la energiacutea sonora llega hasta las paredes antes de ser reflejada o
absorbida Esto depende de la intensidad del sonido ambiente que a su vez
depende del volumen de la sala V
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
27
Al estudiar varias salas juzgando si eran buenas acuacutesticamente para su uso
Sabine determinoacute que las salas de conciertos buenas teniacutean tiempos de
reverberacioacuten de 2 a 225 segundos mientras que las buenas salas de
conferencias teniacutean tiempos de reverberacioacuten ligeramente por debajo de 1
segundo
La remodelacioacuten del
Boston Symphony Hall
estaba previsto realizarlo
como el auditorio de
Leipzig y solamente
queriacutean aumentar el
volumen El aforo total
debiacutea de ser para 2500
personas y no
contemplaban tocar las
superficies del recinto Sabine les demostroacute que el aumento de volumen hariacutea
aumentar la reverberacioacuten y empeorariacutea la acuacutestica del recinto Antildeadioacute cambios
en las superficies de las paredes para tener un tiempo oacuteptimo y se convirtioacute en
el primer auditorio realizado con una base cientiacutefica
Cuando llegoacute el momento de la inauguracioacuten Sabine se llevoacute una gran
decepcioacuten ya que el tiempo de reverberacioacuten de la sala no se ajustaba al que
el habiacutea predicho teoacutericamente Fue muy criticado por los medios de
comunicacioacuten y por otros expertos en la materia Esto lo llevoacute a desistir en sus
investigaciones y a recluirse en las aulas de clase como profesor Sin
embargo la historia colocoacute a Sabine en el lugar que mereciacutea En 1950
cincuenta antildeos despueacutes de la construccioacuten del teatro se realizaron algunas
pruebas y se pudo contrastar que los caacutelculos de Sabine eran correctos El
tiempo de reverberacioacuten de la sala estaacute en torno a los 19 segundos De hecho
hoy en diacutea el Boston Symphony Hall estaacute considerado desde el punto de vista
acuacutestico como una de las mejores salas del mundo[8]
Se sabe que la ecuacioacuten de Sabine sobrestima el valor del tiempo de
reverberacioacuten cuando la absorcioacuten es alta Por ello varios investigadores como
Eyring y Millington han tratado de mejorar la ecuacioacuten de Sabine sin
modificar ampliamente la original desarrollando en 1930 una ecuacioacuten para
este caso
Figura 6 Sala Boston Symphony Hall
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
28
= ( VI)
Lo que se ha logrado es agregar algunas variantes como la temperatura y
la humedad para hallar los factores de absorcioacuten [7]
A partir de 1968 se han propuesto modelos informaacuteticos de trazado de rayos
que simulan las reflexiones del sonido en las superficies e intentan calcular a
partir de ellas el tiempo de reverberacioacuten
31 Medicioacuten in situ
En el presente apartado se mostraran los meacutetodos actuales para medir el
tiempo de reverberacioacuten
Uno de los paraacutemetros maacutes importantes a la hora de evaluar coacutemo decae la
energiacutea sonora en un recinto cerrado es el tiempo de reverberacioacuten Dicho
paraacutemetro ha sido estudiado y analizado desde Sabine que introdujo el
concepto de reverberacioacuten cuantificaacutendolo a principios del siglo XX pasando
por Eyring Millintong Fitzroy Kutruff hasta Arau a comienzos del siglo XXI
Todos ellos realizaron medidas de tiempo de reverberacioacuten emitiendo con una
fuente sonora en un determinado recinto y en un instante dado cesando la
emisioacuten de la fuente Es entonces cuando el sonido decae en funcioacuten de ciertos
paraacutemetros hasta que se llega al nivel de ruido propio del recinto en el que se
realiza la medida
Las primeras configuraciones que nos encontramos para realizar medidas de
del tiempo de reverberacioacuten fueron en la deacutecada de los 80 estas
configuraciones constaban de una fuente sonora de tamantildeo 05 cm x 024 cm
capaces de emitir potencias de 40 a 100 dB excitada por un generador de
ruido filtrado (banda ancha de 100 hz a 10 Khzoacute 7 bandas de octava de 125 hz
a 8 Khz pudiendo emitir ruido rosa y ruido blanco) Para la recepcioacuten del ruido
se usaban sonoacutemetros a los que se le debiacutea antildeadir diferentes juegos de filtros
para poder medir en bandas de frecuencia estos sonoacutemetros captaban las
caiacutedas de sentildeal y se imprimiacutean en registradores de niveles portaacutetiles [9]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
29
Con posterioridad se integraron a los propios sonoacutemetros los juegos de
filtros como se puede ver a la derecha de la figura 7
Otras configuraciones usadas fueron las que empleaban el conocido
analizador acuacutestico de edificios Este equipo era capaz de interpretar las
medidas procedentes del microacutefono y presentaba en una pantalla LCD el
resultado del tiempo de reverberacioacuten sin necesidad de plasmar en una graacutefica
la caiacuteda de la sentildeal
Sin embargo si se queriacutea obtener el tiempo de reverberacioacuten graacuteficamente
se podiacutea obtener conectando el analizador al registrador de nivel que mediante
una plumilla iba dibujando la caiacuteda de la sentildeal sobre un papel calibrado Era
sobre ese papel donde se realizaba el caacutelculo de la caiacuteda de sentildeal ponderando
cuaacutento tiempo habiacutea transcurrido en caer 60 dB (o 30 dB si la caiacuteda era lineal o
el margen dinaacutemico no era adecuado) La emisioacuten de ruido a la sala a medir se
realizaba con una fuente sonora auto amplificada constituida por un generador
de ruido un amplificador de potencia y un altavoz (capaz de emitir una potencia
de 118 dB en un margen frecuencial de 100 hz a 4 Khz) Todo ello se puede
observar en las figuras 7 y 8
Figura 7 Sonoacutemetros antildeos 80 (BruelampKjaer)
Figura 8 fuente sonora autoamplificada constituida por un generador de ruido un amplificador de potencia y un altavo (BruelampKjaer)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
30
Los sistemas de medida que nos encontramos hoy en diacutea para la medida del
tiempo de reverberacioacuten van de los sistemas de adquisicioacuten de datos en tiempo
real a los equipos totalmente portaacutetiles que interactuacutean con los ordenadores
para el procesamiento de datos y creacioacuten de informes
Los sistemas de adquisicioacuten de datos en tiempo real consisten en un
hardware al que le llegan los datos procedentes de uno (o varios) microacutefonos
conectado a un ordenador portaacutetil donde se encuentran instalados diferentes
moacutedulos de software para calcular analizar y procesar los tiempos de
reverberacioacuten medidos (entre otros paraacutemetros) La sentildeal llega al equipo en
tiempo real y se visualiza en la pantalla del ordenador como se observa en la
figura 10 [9]
Figura 9 caiacuteda de la sentildeal sobre papel calibrado (BruelampKjaer)
Figura 10 microacutefono conectado a un ordenador (Fuente Aacutelava ingenieros)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
31
Los equipos portaacutetiles que interactuacutean con los
ordenadores para el procesamiento de datos y creacioacuten de
informes consisten en equipos que integran un microacutefono
de medida que capta los datos y los integra en el software
del propio equipo capaz de mostrar en la pantalla los
resultados de las medidas
Igualmente interactuacutean
con un ordenador para el
volcado y tratamiento de los
datos [10]
Como se ha podido ver hasta ahora las necesidades de portabilidad a la
hora de realizar medidas de tiempo de reverberacioacuten y de cualquier otro tipo
asiacute como la versatilidad a la hora de comunicar los diferentes equipos y la
mejora en el tratamiento de los datos han hecho evolucionar los equipos de
laboratorio hacia estos uacuteltimos que hemos comentado
En la actualidad el uso de dispositivos moacuteviles es un haacutebito muy cotidiano y
en pleno auge Existen varias aplicaciones para android para calcular el tiempo
de reverberacioacuten en cualquier lugar y de forma gratuita
Figura 11 sonoacutemetro microacutefono
Figura 12 amplificador de potencia
Figura 13 esquema de adquisicioacuten de datos del tiempo de reverberacioacuten mediante equipos portaacutetiles
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
32
4 OBJETIVOS
41 Objetivos generales
Deberemos comprobar la precisioacuten de las aplicaciones que miden el tiempo
de reverberacioacuten El objetivo general de este proyecto consiste en demostrar la
fiabilidad o no de los resultados del tiempo de reverberacioacuten calculados en
segundos mediante una aplicacioacuten para Smartphone con sistema operativo
Android
42 Objetivos especiacuteficos
Los objetivos especiacuteficos que debemos desarrollar para analizar la fiabilidad
de la aplicacioacuten moacutevil midiendo el tiempo de reverberacioacuten seraacuten los
siguientes
- Elegir la aplicacioacuten maacutes fiable de todas las que hay disponibles para usar
la aplicacioacuten considerada mejor para realizar el anaacutelisis Para la eleccioacuten de la
aplicacioacuten deberemos comparar su precisioacuten al dar los resultados es decir si
nos da un resultado estimado o nos da el caacutelculo en octavas o en tercios de
octavas Tambieacuten compararemos su coste y valoracioacuten por los usuarios
- Elegir el sistema operativo moacutevil maacutes representativo
- Obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula de la escuela con material
absorbente y sin material absorbente mediante este meacutetodo y otros como
Sabine y el ensayo realizado in situ
- Concluir sobre la fiabilidad de la aplicacioacuten realizando una comparacioacuten de
los resultados obtenidos en los ensayos realizados in situ mediante sonoacutemetro
y fuente acuacutestica y los resultados obtenidos in situ mediante la aplicacioacuten con
distintos moacuteviles
- Aportar una visioacuten detallada de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
33
5 METODOLOGIacuteA
51 Razones por las que medir el tiempo de reverbe racioacuten in situ
Existen varias razones para medir el tiempo de reverberacioacuten
En primer lugar se debe medir el tiempo de reverberacioacuten debido a razones
normativas ya que en Espantildea los coacutedigos de la edificacioacuten especifican
determinados valores del tiempo de reverberacioacuten requerido en aulas u otras
categoriacuteas de recintos
En algunos paiacuteses como en Espantildea los coacutedigos de la edificacioacuten
especifican los tiempos de reverberacioacuten requeridos en aulas u otras
categoriacuteas de recintos Sin embargo corresponde al equipo de disentildeo
especificar y disentildear un tiempo de reverberacioacuten adaptado al uso del recinto
estudiando que materiales usar en su construccioacuten (absorbentes o difusores)
para poder satisfacer el mejor tiempo de reverberacioacuten para el uso al que se
destine el recinto sin poder pasarse de los liacutemites establecidos por las normas
es decir las normas imponen los limites pero es funcioacuten del equipo de disentildeo
estudiar queacute tiempo de reverberacioacuten es maacutes adecuado para el uso al que se
destine el recinto
En segundo lugar debido a razones de calidad acuacutestica ya que el nivel de
presioacuten acuacutestica de las fuentes sonoras la inteligibilidad de la palabra y la
percepcioacuten de la privacidad en un recinto dependen mucho de tiempo de
reverberacioacuten
Y en tercer lugar el tiempo de reverberacioacuten se mide como apoyo a otro tipo
de mediciones para determinar el teacutermino de correccioacuten de la absorcioacuten del
recinto inherente en muacuteltiples mediciones acuacutesticas tales como las mediciones
del aislamiento acuacutestico y las mediciones de la potencia acuacutestica
El tiempo de reverberacioacuten es lo que principalmente caracteriza un local Sin
informarnos de la totalidad de la calidad y paraacutemetros de la sala y de coacutemo va a
sonar Nos puede proporcionar una idea de los posibles problemas y
decadencias
Es decir como se ha visto en las dos uacuteltimas razones para calcular el tiempo
de reverberacioacuten es importante calcularlo como apoyo a otros caacutelculos para
evaluar la acuacutestica de salas
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
34
52 Smartphone y sistema operativo elegido para e l estudio
Seguacuten un estudio de enero del 2016 de Antevenio [12] es la eacutepoca dorada
del moacutevil el Smartphone se ha convertido en el dispositivo de conexioacuten a
Internet favorito para 9 de cada 10 consumidores lo utilizamos 24 horas al diacutea
en cualquier momento y lugar y son muchos los que reconocen que lo suyo
con el moacutevil casi podriacutea designarse como adiccioacuten No es de extrantildear por lo
tanto que aparejado a este aumento constante del uso del moacutevil vaya
aparejado un aumento del uso de las apps
Auacuten asiacute llama la atencioacuten al buen ritmo al que crecieron las apps durante el
uacuteltimo antildeo Asiacute en 2015 el uso de las apps (midiendo dicho uso por aperturas
de sesioacuten de las aplicaciones) dobloacute al del 2014 seguacuten [17]en concreto el ratio
de crecimiento fue del 58
Ademaacutes crecioacute el uso de todo tipo de apps (a excepcioacuten de los juegos que
experimentaron un ligeriacutesimo retroceso del 1) lo que quiere decir que cada
vez usamos mayor diversidad de aplicaciones Liderando el crecimiento estaacuten
las apps de personalizacioacuten cuyo uso aumentoacute un 332 en 2015 Tambieacuten
crecieron considerablemente las aplicaciones de noticias y revistas (135)
productividad (125) y shopping (81)
Es cierto que el crecimiento global del uso de las apps ya se estaacute
ralentizando (fue del 58 en 2015 pero del 76 en 2014 y del 103 en 2013)
a medida que el uso de smartphones llega a un punto de saturacioacuten pues
praacutecticamente ya todos los adultos cuentan con un moacutevil Por eso lo maacutes
interesante de las cifras del 2015 es que la mayor parte de ese crecimiento
provino de usuarios ya existentes y no nuevos (40 frente al 18) un
porcentaje muy superior al de 2014 (20) y 2013 (10) Resulta evidente que
estas cifras reflejan una situacioacuten en la que los usuarios de moacutevil pasan cada
vez maacutes tiempo pegados a sus pantallas
Para realizar este estudio tenemos que tener en cuenta el sistema operativo
de los teleacutefonos moacuteviles[12]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
35
Seguacuten un estudio del antildeo 2015 de distrendia [13] Android es el sistema
operativo que domina el mercado con 3 de cada 4 personas pero bajando
ligeramente frente al antildeo anterior Le sigue de lejos Apple que sin embargo
ganoacute cuota de mercado el antildeo pasado alcanzando casi el 20
Tambieacuten en Espantildea el sistema operativo maacutes utilizado es Android seguido
de lejos por iOS Si vemos la evolucioacuten el sistema de Google sigue ganando
cuota de mercado y Apple incrementa algo su cuota respecto al antildeo anterior
(pero con una cuota ligeramente inferior a la que tiene a nivel mundial)
Blackberry y Symbian van reduciendo progresivamente su participacioacuten
Hace soacutelo tres antildeos 1 de cada 5 espantildeoles contaba con uno de estos dos
sistemas operativos Hoy apenas alcanzan el 2 entre ambos
Las aplicaciones moacuteviles han crecido exponencialmente en los uacuteltimos antildeos
tanto en oferta por parte de las tiendas online como en descargas por parte de
Figura 14 Cuota de penetracioacuten de los sistemas operativos en smartphones en el mundo (grafico elaborado por distrendia a partir de datos de IDC)
Figura 15 Evolucioacuten de la cuota de penetracioacuten de los sistemas operativos en smartphones en Espantildea (Graacutefico elaborado por distrendia a partir de datos de AIMC)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
36
los usuarios Los sistemas de Google Play e iOS juntos contaban en 2015 con
maacutes de 25 millones de aplicaciones mientras que hace tres antildeos apenas
existiacutean 300 mil aplicaciones en el mercado de smartphones
Actualmente cada mes se lanzan 40000 nuevas aplicaciones al mercado del
moacutevil los sistemas Google Play Store y Apple Store ofrecieron en 2015 maacutes de
25 millones de apps a los usuarios mientras que hace tres antildeos apenas
existiacutean 300 mil aplicaciones en el mercado de smartphones
Por todo ello se ha decidido realizar el estudio con smartphones que tengan
el sistema operativo Android ya que como se vio anteriormente seguacuten el
estudio de distrendia [13] este sistema es el maacutes usado actualmente y el que
lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
Teleacutefonos Moacuteviles usados en los ensayos
MARCA MOVIL VERSION ANDROID
AQUARIS M5 (BQ) 511
AQUARIS E5 (BQ) 444
GTI 9300 (SAMSUMG) 43
ASCEND Y300 (HUAWEI) 41
NOTE 3 (SAMSUMG) 50
Figura 16 grafico del nuacutemero total de apps por tienda (grafico elaborado por distrendia a partir de datos de appfigures)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
37
521 Caracteriacutesticas Smartphone
En un sonoacutemetro profesional el elemento
maacutes determinante de toda la circuiteriacutea es
el microacutefono En Smartphones que se
producen por millones se sacrifica precisioacuten y
capacidad de respuesta a favor de una
solucioacuten integrada y barata Aquiacute se suelen
emplear microacutefonos de tipo MEMS (pequentildeos
sistemas microelectroacutenicos) con costes por unidad bajos y calidad suficiente
para un uso domeacutestico y especialmente pensado en la captacioacuten de voz pero
que por concepto no llegan a las exigencias de un microacutefono profesional
Aunque hay muchas diferencias entre ambos tipos de microacutefono
comparemos un par de paraacutemetros objetivos como ejemplo
bull Linealidad de la respuesta en frecuencia (error plusmn2 dB con
incidencia frontal) un microacutefono de sonoacutemetro Tipo 1 suele tener una
respuesta plana en todo el rango de audio (tiacutepicamente desde 5 Hz)
En cambio el ancho de banda uacutetil de un microacutefono MEMS
normalmente parte desde unos 50 Hz lo que no cubririacutea todo el
espectro de audicioacuten humana Por lo tanto al medir sonido con un
Smartphone estariacuteamos filtrando las frecuencias maacutes bajas y
distorsionando el resultado
bull Ruido inherente o Minimun Equivalent Input-Noise (E IN) En un
microacutefono Tipo 1 este valor suele
estar por debajo de los 15 dBA
mientras que los MEMS de
mayor calidad (los de mayor
relacioacuten sentildealruido) estaacute en
torno a los 30 dBA
Teoacutericamente no podemos medir
niveles sonoros cercanos o
inferiores al ruido inherente [18]
Figura 17 Microacutefonos MEMS
Figura 18 Minimun Equivalent input-Noise
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
38
Figura 20 imagen de la aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten en funcionamiento
53 Aplicaciones que miden el tiempo de reverberac ioacuten
531 Tiempo de reverberacioacuten
Con esta aplicacioacuten puedes medir el tiempo de
reverberacioacuten y se puede ver graacuteficamente de queacute forma
se extingue la energiacutea del sonido con el tiempo
generando un ruido impulsivo como puede ser una
palmada fuerte o un globo explotaacutendose
Esta aplicacioacuten por lo tanto permite
minus Visualizar la evolucioacuten de la energiacutea sonora
minus Visualizar el periodo de anaacutelisis
minus Indicador de medida saturada (clipping) En este caso se recomienda
alejar el microacutefono de la fuente de ruido impulsivo
minus Indicador de la relacioacuten sentildeal-ruido Para un mejor rendimiento se
recomienda generar una sentildeal de prueba impulsiva de gran intensidad
Esta aplicacioacuten cuenta con maacutes de 5000 descargas y estaacute valorada con una
calidad media ya que tiene una valoracioacuten de 26 puntos sobre 5
Se decide prescindir de esta aplicacioacuten ya que hay otras maacutes precisas
daacutendonos el resultado en bandas de octava ademaacutes de que no estaacute
actualizada a las uacuteltimas versiones de Android
Existe la versioacuten pro que cuesta 120euro que si analiza en bandas de octava
(125 Hz 250 Hz 500 Hz 1 kHz 2 kHz y 4 kHz) pero sigue teniendo el mismo
problema que la versioacuten anterior al no estar actualizada
Figura 19 icono aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
39
532 Nachhallzeit
Con esta aplicacioacuten se puede medir el tiempo de
reverberacioacuten de una habitacioacuten
Antes y durante la medicioacuten debe haber silencio en la
habitacioacuten La medicioacuten se desencadena por un aplauso
fuerte o la explosioacuten de una bolsa de papel El valor
determinado del tiempo de reverberacioacuten se muestra
inmediatamente aparece un ciacuterculo verde indicando que ha sido una
evaluacioacuten estadiacutestica de eacutexito
Esta aplicacioacuten cuenta con menos descargas que la anterior ya que solo
tiene 500 descargas pero estaacute valorada con una calidad superior ya que tiene
una valoracioacuten de 44 puntos sobre 5 hay que tener en cuenta que esta
valoracioacuten no es muy representativa ya que esta aplicacioacuten cuenta con 10
valoraciones sin embargo las otras dos contaban con 80 valoraciones la
aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten y 48 la aplicacioacuten TR
Se decide prescindir tambieacuten de esta aplicacioacuten ya que la anterior es maacutes
precisa y al igual que la primera esta tampoco nos da el resultado en bandas
de octava ademaacutes de que esta aplicacioacuten tiene un coste de 199euro
Figura 21 icono de la aplicacioacuten Nachhallzeit
Figura 22 imagen de la aplicacioacuten nachhallzeit en ejecucioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
40
533 RT
Es una aplicacioacuten con la que puedes determinar un
promedio del tiempo de reverberacioacuten o por bandas de
octavas de un modo sencillo y gratuito sin necesidad de
tener que calibrar
Su funcionamiento es muy sencillo primero debemos
apretar START despueacutes damos una palmada o
generamos un ruido y para terminar apretamos STOP
Damos ldquoSiacuterdquo si la medida ha sido correcta
Se pueden obtener dos
tipos de resultados el tiempo
de reverberacioacuten medio
como se puede ver en la
figura 22 y el tiempo de
reverberacioacuten en tercios de
octava como se puede ver
en la figura 23
Para conseguir unos resultados oacuteptimos es maacutes que recomendable tratar de
situar el dispositivo lejos de superficies reflectantes y pegar la palmada a mayor
distancia del radio criacutetico para que el sonido reverberado sea mayor que el
directo
Si el tiempo de medida ha sido demasiado corto apareceraacute un mensaje en
la pantalla indicaacutendolo
Esta aplicacioacuten cuenta con maacutes de 5000 descargas y estaacute valorada con una
calidad superior a la aplicacioacuten primera ya que tiene una valoracioacuten de 39
puntos sobre 5
Se decide estudiar esta aplicacioacuten ya que se considera la maacutes precisa ya
que nos da el resultado tanto en tiempo de reverberacioacuten promedio como en
tercios de octavas y es gratuita
Figura 23 Icono de la aplicacioacuten RT
Figura 25 pantalla principal de la aplicacioacuten RT
Figura 24 Pantalla de resultados del tiempo de reverberacioacuten en bandas de octavas de la aplicacioacuten TR
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
41
54 Caracteriacutesticas del recinto de ensayo
El recinto elegido para los ensayos es el aula B del edificio de la Escuela
Teacutecnica Superior de Edificacioacuten (ETSEM)
El aula estaacute formada por dos muros de fachada construidos mediante 80 mm
de chapado de piedra caliza 180mm de faacutebrica de ladrillo macizo tosco 300
mm caacutemara de aire y 180mm de trasdosado ceraacutemico terminado con un
enlucido de 15 mm
Y los tabiques estaacuten realizados mediante tabicoacuten y terminacioacuten de enlucido
de yeso de 15 mm en ambas caras
Se puede ver los plano del aula en el anexo
Acabado realizados mediante suelo con moqueta sin caracteriacutesticas
absorbentes definidas y falso techo mediante placas de yeso laminado sin
material absorbente acuacutestico
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
42
55 Ensayo convencional in situ
En muchos recintos el nuacutemero de personas presentes puede influir mucho
en el tiempo de reverberacioacuten las mediciones del tiempo de reverberacioacuten se
deberiacutean realizar en un recinto sin personas sin embargo a la hora de realizar
nuestra medicioacuten nos encontraacutebamos dos personas ya seguacuten la norma UNE-
EN-ISO-3382-2 se puede permitir que un recinto con hasta dos personas
presentes represente su estado vaciacuteo salvo que se especifique lo contrario
Como nuestro resultado de la medicioacuten se utiliza para la comparacioacuten de un
nivel de presioacuten acuacutestica medido por distintos meacutetodos el nuacutemero de personas
presentes en el recinto fue el mismo en todas las mediciones
La atenuacioacuten por el aire puede contribuir de manera significativa a la
absorcioacuten acuacutestica a frecuencias elevadas por ello para las mediciones de
precisioacuten se debe medir la temperatura y la humedad relativa del aire en el
recinto
Temperatura del aire en el recinto 186ordmC
Humedad relativa del aire en el recinto 30
551 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente acuacutestica en nuestro caso usaremos fuent e sonora
CESVA FP 122
La fuente deberiacutea ser lo maacutes
omnidireccional posible Para
mediciones de precisioacuten como es
nuestro caso la directividad de la
fuente acuacutestica debe cumplir los
requisitos de la Norma ISO 3382-1
apartado A31 Debe producir un
nivel de presioacuten acuacutestica suficiente
para generar curvas de
decrecimiento con el rango dinaacutemico
miacutenimo requerido sin contaminacioacuten
por ruido de fondo
Figura 26 Fuente sonora CESVA FP122
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
43
b) Microacutefonos y equipo de anaacutelisis ANALIZADOR CLASE 1 (CESVA
SC310)
Se deben utilizar microacutefonos
omnidireccionales para detectar la presioacuten
acuacutestica y la salida se puede conectar
bull directamente a un amplificador un
conjunto de filtros y un sistema donde
se muestran las curvas de
decrecimiento o a un equipo de
anaacutelisis que permita calcular las
respuestas impulsivas
bull o a un registrador de sentildeal para un
anaacutelisis posterior
c) Microacutefono y filtros
El microacutefono deberiacutea ser lo maacutes pequentildeo posible y tener
preferiblemente un diaacutemetro de diafragma maacuteximo de 14 mm Se
permiten microacutefonos con diaacutemetros de hasta 27 mm si son del tipo
respuesta en presioacuten o del tipo respuesta en campo libre siempre y
cuando se suministren con un corrector de incidencia aleatoria Los
filtros de banda de octava o de un tercio de octava deben cumplir la
Norma IEC 61260
d) Ordenador con equipo de procesado de la sentildeal y conformacioacuten
del registro de decrecimiento del nivel sonoro
El equipo para conformar (y mostrar yo evaluar) el registro de
decrecimiento debe utilizar alguno de los siguientes elementos
I promediado exponencial con curva continua como salida
II promediado exponencial con puntos de muestreo discretos
sucesivos a partir del promedio continuo como salida
III promediado lineal con promedios lineales discretos sucesivos
como salida
e) Sobresaturacioacuten No se debe admitir ninguna sobresaturacioacuten en
ninguna fase del equipo de medicioacuten Cuando se utilizan fuentes
acuacutesticas impulsivas se deben utilizar dispositivos indicadores de
niveles de pico para detectar las sobresaturaciones
Figura 27 CESVA SC310
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
44
552 Posiciones de medicioacuten
En la tabla 1 se indican los nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
para obtener una cobertura adecuada en un recinto en nuestro caso usaremos
el meacutetodo de ingenieriacutea distribuiremos el microacutefono en tres puntos y la fuente
en dos
Tabla 2 Nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
Control Ingenieriacutea a Precisioacuten Combinaciones fuente-microacutefono 2 6 12
Posiciones de la fuenteb ge1 ge2 ge2
Posiciones de microacutefonoc ge2 ge2 ge3
Nuacutemero de decrecimientos en cada posicioacuten (meacutetodo del ruido interrumpido)
1 2 3
a Cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten en otras mediciones del nivel de ingenieriacutea solo se requiere una posicioacuten de la fuente y tres posiciones de microacutefono
b Para el meacutetodo del ruido interrumpido se pueden utilizar simultaacuteneamente fuentes no correlativas
c Para el meacutetodo del ruido interrumpido y cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten se puede utilizar una percha de microacutefono rotativo en lugar de muacuteltiples posiciones de microacutefono
Las posiciones de la fuente pueden ser las posiciones normales en funcioacuten
del uso del recinto Las posiciones de microacutefono deben estar preferiblemente
separadas al menos una distancia miacutenima de 2 m para el rango de frecuencias
habitual La distancia desde cualquier posicioacuten de microacutefono a la superficie
reflectante maacutes cercana incluyendo el suelo deberiacutea ser preferiblemente al
menos un cuarto de longitud de onda es decir generalmente en torno a 1 m
Se deberiacutean evitar las posiciones simeacutetricas
Las posiciones de microacutefono no deben estar muy proacuteximas De lo contrario
el nuacutemero de posiciones independientes es inferior al nuacutemero real de
posiciones de medicioacuten Los nuacutemeros miacutenimos indicados en la tabla 1 son los
nuacutemeros de posiciones independientes
Ninguna posicioacuten de microacutefono debe estar muy proacutexima a la posicioacuten de la
fuente para evitar una influencia demasiado fuerte del sonido directo
Meacutetodo de ingenieriacutea El meacutetodo de ingenieriacutea es adecuado para la
verificacioacuten del comportamiento de los edificios con respecto a las
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
45
especificaciones del tiempo de reverberacioacuten o de la absorcioacuten del recinto Se
deberiacutea utilizar para las mediciones de la Norma ISO 140 (todas las partes) con
menciones a las mediciones del tiempo de reverberacioacuten La precisioacuten nominal
se supone superior al 5 en bandas de octava y superior al 10 en bandas de
un tercio de octava veacutease el anexo A
Se realizan mediciones del tiempo de reverberacioacuten para al menos dos
posiciones de la fuente Se requieren al menos seis combinaciones de fuente-
microacutefono independientes [5]
Figura 28 esquema posiciones de la fuente y microacutefono
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
46
56 Estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten median te formula de Sabine
Debido a que el meacutetodo de caacutelculo del tiempo de reverberacioacuten
realizada con los dispositivos moacuteviles es una estimacioacuten lo
compararemos tambieacuten con las estimaciones calculadas mediante el
meacutetodo de Sabine ya que es el meacutetodo usado por el CTE DB-HR y es
una de las foacutermulas de estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten maacutes
usadas y maacutes simples
Formula de Sabine
= 016amp
= () + ( + 4amp
Siendo
bull Tr= Tiempo de reverberacioacuten (s)
bull V= volumen del recinto (m3)
bull A= Absorcioacuten acuacutestica equivalente del recinto (m2)
bull α m= Coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medido de cada
paraacutemetro para las bandas de tercios de octava de 500 1000
y 2000 Hz
bull S= Superficie de cada paraacutemetro (m2)
bull Aom= Aacuterea de absorcioacuten de cada mueble yo persona (m2)
bull A= coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio del aire para las
bandas de tercio de octava de 5001000 y 2000Hz
Como en el ensayo in situ realizaremos la estimacioacuten con material
absorbente y sin eacutel
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
47
57 Ensayo con smartphones
571 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente sonora CESVA FP 122
usamos la misma fuente sonora que
la usada en la medicioacuten in situ
b) Teleacutefonos moacuteviles
572 Posicioacuten de los equipos
Como nos recomiendan en las condiciones de uso de la aplicacioacuten que para
conseguir unos resultados oacuteptimos debemos tratar de situar el dispositivo lejos
de superficies reflectantes disponemos los dispositivos en el centro del aula
como se puede observar en la figura 30 y dispuestos a una altura de 1m
sobresaliendo el microacutefono hacia afuera
A diferencia de los sonoacutemetros seguacuten se aprecia en las condiciones de uso de
la aplicacioacuten esta no se calibra
Figura 29 Fuente sonora CESVA FP122
Figura 30 esquema posicioacuten fuente y smartphones
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
48
6 RESULTADOS ANAacuteLISIS Y DISCUSION
El nivel de reverberacioacuten depende del volumen del recinto y de los
materiales utilizados en las superficies estudiadas disminuyendo el tiempo de
reverberacioacuten cuanto maacutes absorbentes sean dichas superficies por ello en este
proyecto se van a considerar dos tipos de ensayos uno con la inclusioacuten de
material absorbentes y otro sin ellos
61 Ensayos sin absorbentes
611 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Los resultados obtenidos en el ensayo sin absorbentes antildeadidos del
tiempo de reverberacioacuten del aula B mediante la aplicacioacuten RT con los distintos
moacuteviles se especifica en la siguiente tabla
Tabla 3 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
SIN ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
Ascend Y300
(Huawey)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 291 491 172 211 172 24 262 286 277 188
250 307 527 189 204 183 233 274 266 242 173
500 237 486 19 164 192 228 277 284 265 217
1000 252 427 178 165 182 219 279 259 224 224
2000 241 44 199 16 195 216 286 284 229 178
4000 189 458 178 179 209 21 275 286 211 175
En la tabla anterior se observan todos los resultados obtenidos en cada uno
de los ensayos seguacuten el tipo de moacutevil usado y la frecuencia en bandas de
octavas debido a que esta aplicacioacuten nos da los resultados con esta precisioacuten
Tenemos que destacar que la normativa de acuacutestica para construccioacuten soacutelo
contempla el uso de frecuencias entre 100 y 3150 Hz por lo tanto esta
aplicacioacuten cumple con este criterio
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
49
Si compramos los resultados de los dos ensayos llevados a cabo con cada
moacutevil se puede observar que realizando dos ensayos con las mismas
caracteriacutesticas y con el mismo moacutevil nos dan resultados muy diferentes
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Ascend Y300 (Huawey) como se ve en la grafica 1 son muy
diferentes
La primera medicioacuten nos da una graacutefica algo maacutes constante a medida
que suben las frecuencias el tiempo de reverberacioacuten crece a
excepcioacuten de las altas frecuencias entre 2000 y 4000 Hz que el
tiempo de reverberacioacuten baja
Sin embargo la segunda medicioacuten nos da resultados totalmente
contrarios a la primera ya que no es constante tiene subidas y
bajadas de tiempos de reverberacioacuten En las frecuencias de 125 Hz y
500 Hz obtenemos tiempos de reverberacioacuten altos y en frecuencias de
250 Hz y 1000 Hz baja el tiempo de reverberacioacuten y vuelve a subir el
tiempo de reverberacioacuten en frecuencias entre 2000 y 4000Hz
Pero hay que tener en cuenta que los resultados de las dos
mediciones se encuentran dentro de un mismo rango muy reducido
de resultados en torno a 29 segundos y 26 segundos
Graacutefica 1 Ensayos sin absorbente con moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
24
25
26
27
28
29
125 250 500 1000 2000 4000
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
50
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) como se ve en la grafica 2 se encuentran en un
rango mayor
La primera medicioacuten realizada con este moacutevil nos da una graacutefica
constante entre 55 segundos y 4 segundos pero se podriacutea
considerar nula ya que como se puede observar en la graacutefica 6 los
valores obtenidos son muy altos en comparacioacuten con los obtenidos
mediante el resto de las mediciones
La segunda medicioacuten nos da una graacutefica bastante constante pero con
tiempos de reverberacioacuten mucho maacutes bajos entorno a 3 segundos y 2
segundos aunque son valores muy altos se pueden considerar
probables
Graacutefica 2 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris E5 (BQ)
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Graacutefica 3 Ensayos sin absorbente con moacutevil Note 3 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
51
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Note 3 (Samsung) como se ve en la grafica 3 se encuentran en
un rango maacutes pequentildeo que los resultados con el moacutevil anterior pero
mayor que con los resultados del moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
Se puede observar que nos da resultados entre 15 y 3 se pueden
considerar probables las dos medidas coinciden uacutenicamente en la
frecuencia de 1000 Hz
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil GTI 9300 (Samsung) como se ve en la grafica 4 se encuentran
en un rango con tiempos de reverberacioacuten maacutes bajos
Se puede observar que nos da resultados entre 16 y 25 que al igual
que con el anterior moacutevil se pueden considerar algo fiables y las dos
medidas coinciden en la frecuencia de 4000 Hz
Graacutefica 4 Ensayos sin absorbente con moacutevil GTI 9300 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
52
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris M5 (BQ) como se ve en la grafica 5 se encuentran en
un rango con tiempos de reverberacioacuten parecidos a los resultados de
los moacuteviles anteriores
Nos da resultados entre 16 y 22 que al igual que con el resto de los moacuteviles
son resultados muy elevados Estas dos mediciones si coinciden en dos puntos
en las frecuencias de 250 Hz y 4000Hz
La comparacioacuten de todos los resultados se ven reflejado en la siguiente
tabla como se puede observar no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en
ninguna de las frecuencias se obtienen resultados incoherentes entre siacute sin
poder llegar a una conclusioacuten loacutegica
Graacutefica 5 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris M5 (BQ)
0
05
1
15
2
25
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris M5 (BQ) Medida 1
Aquaris M5 (BQ) Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
53
612 Ensayo convencional in situ
Tabla 4 Resultados ensayo convencional in situ
Hz SIN ABSORBENTE
125 1
250 082
500 06
1000 066
2000 11
4000 107
bull Como se puede observar en la tabla 4 y en el grafico 7 los resultados
mediante ensayo convencional in situ mediante aparatos profesionales
calibrados son muy diferentes a los dados mediante los moacuteviles Nos da
resultados entre 06 y 107 que seguacuten los valores liacutemites de
Graacutefica 6 Comparacioacuten resultados de las distintas mediciones
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
54
reverberacioacuten seguacuten el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido seriacutean
muy altos ya que considera en aulas y salas de conferencias vaciacuteas (sin
ocupacioacuten y sin mobiliario) cuyo volumen sea menor que 350 m3 (en
nuestro caso el aula tiene 17498m3) no seraacute mayor que 07 s Aun asiacute
son datos maacutes cercanos a la norma que los obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten se observa en la grafica 8 que los
resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Haciendo una comparacioacuten maacutes exhaustiva de los dos tipos de ensayos
teniendo en cuenta las distintas frecuencias y obviando como se dijo
anteriormente la medida primera realizada con el moacutevil Aquaris E5 (BQ) se
puede afirmar que
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten y el primer ensayo
realizado con el moacutevil GTI 9300 (Samsung) ya con los dos se obtiene un
resultado de 172 segundos 072 segundos maacutes altos que el valor obtenido
mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima se obtiene con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) con una diferencia de 191 segundos en relacioacuten al
resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 091
Graacutefica 7 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ
0
05
1
15
125 250 500 1000 2000 4000
SIN ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
55
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Aquaris E5
(BQ) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 225 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 104 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
224 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten obteniendo un
resultado de 099 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con una diferencia de 176
segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 05 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
176 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 068
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Ascend Y 300
(Huawey) es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el
sistema convencional con una diferencia de 179 segundos por encima de este
Por lo visto anteriormente se puede afirmar que los resultados obtenidos con
el moacutevil Aquaris M5 (BQ) y por el Note 3 (Samsung) son los que mas se
aproximan a los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional y los
resultados obtenidos mediante el moacutevil Ascend Y300 (Huawey) son los
resultados que maacutes se alejan de los obtenidos mediante el ensayo
convencional como se puede ver en la graacutefica 8
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
56
Graacutefica 8 comparacioacuten resultados de los ensayos mediante aplicacioacuten y ensayo convencional
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
57
613 Estimacioacuten mediante formula de Sabine
Tabla 5 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine sin absorbentes
Superficie Aula Material nordm Superficie Coeficientes de absorcioacuten
αm αmxS 4mV A Tr Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 3668 076
Tarima imitacioacuten madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 05 2850
paredes Pared de ladrillo enlucida
con yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
58
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de Sabine nos da
076 como se puede ver en la tabla 5 en ensayo mediante los moacuteviles nos da
muy por encima de este valor ya que todos los valores nos da mayores a 16
segundos
62 Ensayos con absorbentes
621 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Tabla 6 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
CON ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
ASCEND Y300
(HUAWEI)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 518 473 563 353 495 459 566 392 394 371
250 534 41 58 429 498 39 597 336 346 348
500 485 473 56 411 471 465 526 371 37 358
1000 507 515 565 381 518 48 486 394 358 307
2000 573 662 537 423 506 445 48 363 367 325
4000 883 795 547 397 473 486 47 394 381 343
Podemos destacar como primera observacioacuten en la tabla 6 que los
resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil incorporando absorbentes en
el aula nos dan mayores que sin absorbentes Estos resultados son erroacuteneos
ya que si incorporamos absorbentes en el aula el tiempo de reverberacioacuten se
tiene que ver reducido y no al contrario como nos dan los resultados de la
aplicacioacuten
Al darnos resultados considerados erroacuteneos se comparan los resultados de
forma conjunta directamente (grafica 9)
Ocurre al igual que con los resultados de los ensayos realizados sin
absorbentes que no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en ninguna de
las frecuencias se obtienes resultados de tiempos de reverberacioacuten altos no
coincidentes con lo esperado
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
59
Graacutefica 9 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
60
622 Ensayo convencional in situ
Tabla 7 Resultados ensayo convencional in situ
Hz CON ABSORBENTE
125 092
250 06
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
bull Como ocurre con los ensayos realizados son absorbentes se puede
observar en la tabla 7y en el grafico 7 los resultados mediante ensayo
convencional in situ mediante aparatos profesionales calibrados son muy
diferentes a los dados mediante los moacuteviles Se obtienen resultados
entre 039 y 092 cumpliriacuteamos el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido
ya que este nos da un valor global de 07 segundos y en el ensayo se
obtiene un valor medio de 058 segundos
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten como se vio con los ensayos
realizados sin la incorporacioacuten de absorbentes se observa en la grafica 11 que
los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Se realiza una comparacioacuten de los dos tipos de ensayos como la realizada
con los ensayos sin absorbentes teniendo en cuenta las distintas frecuencias
Graacutefica 10 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ con absorbentes
0
05
1
125 250 500 1000 2000 4000
CON ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
61
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten 261 segundos maacutes altos
que el valor obtenido mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima
se obtiene con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con
una diferencia de 464 segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el
sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con
el ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 276
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Ascend Y
300 (Huawey) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 537 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 307 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
509 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Aquaris M5 (BQ)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Note 3 (Samsung) en la segunda medicioacuten obteniendo
un resultado de 268 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten con una diferencia de 526 segundos
en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 274 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
611 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Aquaris E5 (BQ)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 284
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
62
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Aquaris E5 (BQ)
es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el sistema
convencional con una diferencia de 827 segundos por encima de este
Por lo tanto se puede afirmar que los resultados obtenidos con el moacutevil Note
3 (Samsung) son los que maacutes se aproximan a los resultados obtenidos
mediante el ensayo convencional y los resultados obtenidos mediante los
moacuteviles Aquaris E5 y M5 son los resultados que maacutes se alejan de los obtenidos
mediante el ensayo convencional como se puede ver en la graacutefica 11
Graacutefica 11 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
63
623 Estimacioacuten mediante foacutermula de Sabine
Tabla 8 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine con absorbentes
Superficie
Aula Material nordm
Superficie Coeficientes de absorcioacuten αm αmxS 4mV A Tr
Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 4451 063
Madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 050 2850
paredes
Pared de ladrillo enlucida con
yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
Material absorbente 20 05 100 1000 070 080 085 078 783
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
64
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de sabine con
absorbentes nos da 063 segundos un valor menor que el obtenido mediante la
misma foacutermula pero sin absorbentes
7 CONCLUSIONES
A partir de los resultados obtenidos se puede concluir que los datos
obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil no son fiables
En primer lugar se pudo observar cuando se realizaron los ensayos
mediante la aplicacioacuten moacutevil que el tiempo de reverberacioacuten con la aplicacioacuten
subiacutea cuanto maacutes tiempo se tardara en parar de medir mediante la aplicacioacuten
de este modo se pudo comprobar a priori que no era muy fiable este meacutetodo ya
que no tendriacutean que relacionarse dichas variables
En segundo lugar se decide estudiar la aplicacioacuten RT como se vio en el
punto 53 ya que se considera la maacutes precisa ya que nos da el resultado tanto
en tiempo de reverberacioacuten promedio como en tercios de octavas es gratuita y
tiene una buena valoracioacuten por los usuarios
Tambieacuten se decide realizar el estudio con smartphones que tengan el
sistema operativo Android ya que como se vio en el punto 52 este sistema es
el maacutes usado actualmente y el que lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
En tercer lugar como se ha visto se realizan dos medidas con los distintos
moacuteviles tanto en los ensayos realizados incorporando absorbente como en los
ensayos realizados sin absorbentes observando los resultados obtenidos
mediante las dos medidas con los distintos moacuteviles se puede concluir que variacutea
mucho los tiempos obtenidos con una medida a otra teniendo en cuenta que
se realiza con el mismo moacutevil y mismas condiciones
Otro de nuestros objetivos era obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula
de la escuela con material absorbente y sin material absorbente Si
comparamos los resultados obtenidos en el aula en condiciones normales y los
resultados obtenidos una vez incorporadas las placas de absorbente se
observa que no tienen sentido los resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten
moacutevil ya que son mucho mayores los tiempos de reverberacioacuten obtenidos con
el material absorbente que sin eacutel
Podemos concluir dando una visioacuten de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
65
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten Teniendo en cuenta que los resultados proporcionados a partir
de la aplicacioacuten son muy dispares a los resultados obtenidos mediante la
estimacioacuten por medio de la formula de sabine como los obtenidos gracias al
meacutetodo convencional in situ ya que mediante estos dos meacutetodos nos tan
tiempos de reverberacioacuten fiables y cumplen la normativa son menores de 07
segundos sin embargo los tiempos de reverberacioacuten obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil se pueden considerar erroacuteneos ya que nos dan tiempos de
reverberacioacuten mayores a 16 en el caso de los ensayos sin absorbentes y
mayores a 307 en el caso de los ensayos realizados con la incorporacioacuten de
material absorbente
El problema de no dar resultados fiables se puede justificar porque la
precisioacuten de la aplicacioacuten asegura una correcta calibracioacuten pero los
desarrolladores de la aplicacioacuten deben hacer funcionar su aplicacioacuten
en innumerables dispositivos cada uno con hardware y firmware
completamente distinto Es inviable en la praacutectica disponer de una lista de
dispositivos calibrados ya que ademaacutes surgen otros dispositivos nuevos casi
cada diacutea Parece difiacutecil afirmar que una aplicacioacuten que mida el tiempo de
reverberacioacuten cualquiera ejecutaacutendose en un Smartphone indefinido realmente
pueda dar resultados fiables Este problema no existe para los
sonoacutemetros profesionales ya que deben ser verificados individualmente y de
forma perioacutedica
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
66
8 FUTURAS LINEAS DE INVESTIGACIOacuteN
Tras el estudio de la aplicacioacuten RT para medir el tiempo de reverberacioacuten se
puede continuar evaluando este tipo de aplicacioacuten es mediante las siguientes
propuestas
bull Analizar la misma aplicacioacuten con otro tipo de dispositivos
Este estudio se ha realizado con cinco tipos de dispositivos considerados de
grado medio se podriacutea evaluar la misma aplicacioacuten u otras con otros
smartphones maacutes sofisticados o considerados de gama alta tambieacuten se podriacutea
llevar a cabo el estudio mediante tablets ya que en la familia iOS iPhone iPad
el hardware estaacute mucho maacutes controlado y resultariacutea algo menos complicado
conseguir una correcta calibracioacuten
bull Analizar la misma aplicacioacuten mediante el uso de un microacutefono externo
Se puede proponer lo planteado en este estudio pero usando otros tipos de
microacutefonos externos de mayor calidad que el de nuestro Smartphone Ya que
consideramos que el defecto de la aplicacioacuten es debida a la deficiencia de
calidad del microacutefono de los smartphones
bull Estudiar otras aplicacioacuten que realicen los mismos estudios
Para realizar este estudio habiacutea muchas aplicaciones en el mercado
disponibles pero elegimos RT valorando los comentarios de los usuarios y el
meacutetodo de lectura de los resultados por lo tanto se pueden estudiar estas otras
aplicaciones para comprobar si nos mas fiables que la aplicacioacuten RT
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
67
9 BIBLIOGRAFIacuteA
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Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
68
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Another Stunning Growth Year Flurry analytics Blog
[18] Laguna M (sf) Porque un movil no es un sonometro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
69
ANEXO I INFORMES CESVA
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba mieacutercoles 30 de abril de 2014
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Ensayo realizado por David Caballol
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
092107101
200250315
088079079
400500630
068058053
80010001250
054060083
160020002500
095114121
315040005000
116105099
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 078 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida ETSEM
Fecha mieacutercoles 30 de abril de 2014 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten
Descripcioacuten
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 100
250 082
500 060
1000 066
2000 110
4000 107
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 079 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe Nombre del instituto de medida
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
102090084
200250315
063055062
400500630
058052044
80010001250
040036040
160020002500
047050057
315040005000
056057056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 092
250 060
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe 4 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
74
ANEXO II PLANOS AULA B
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
77
ANEXO III ANEXO FOTOGRAacuteFICO
Figura 31 ensayo aula B con absorbentes mediante aplicacioacuten moacutevil y Fuente sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
78
Figura 32 Ensayo Aula b con absorbentes Fuente sonora y sonoacutemetro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
15
18 Fenoacutemenos fiacutesicos que afectan a la propagacioacuten del sonido
Absorcioacuten Cuando una onda sonora alcanza una superficie una parte de su
energiacutea se refleja pero un porcentaje de eacutesta es absorbida por el nuevo medio
Reflexioacuten Una onda
cuando topa con un
obstaacuteculo que no puede
traspasar se refleja (vuelve
al medio del cual
proviene)
Transmisioacuten En
muchos obstaacuteculos planos
(las paredes de los
edificios) una parte de la
energiacutea se transmite al
otro lado del obstaacuteculo La
suma de la energiacutea
reflejada absorbida y
transmitida es igual a la
energiacutea sonora incidente
(original)
Difusioacuten Si la superficie donde se produce la reflexioacuten presenta alguna
rugosidad la onda reflejada no solo sigue una direccioacuten sino que se
descompone en muacuteltiples ondas
Refraccioacuten Es la desviacioacuten que sufren las ondas en la direccioacuten de su
propagacioacuten cuando el sonido pasa de un medio a otro diferente La refraccioacuten
se debe a que al cambiar de medio cambia la velocidad de propagacioacuten del
sonido
Difraccioacuten Se llama difraccioacuten al fenoacutemeno que ocurre cuando una onda
acuacutestica se encuentra un obstaacuteculo de dimensiones menores a su longitud de
onda (λ) esta es capaz de rodearlo atravesaacutendolo Otra forma de difraccioacuten es
la capacidad de las ondas de pasar por orificios cambiando su divergencia a
esfeacuterica con foco en el centro de eacutestos [3]
Figura 4 fenoacutemenos fiacutesicos de la propagacioacuten del sonido
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
16
19 Reverberacioacuten
La reverberacioacuten es un fenoacutemeno derivado de la reflexioacuten del sonido
Consistente en una ligera prolongacioacuten del sonido una vez que se ha
extinguido el original debido a las ondas reflejadas Estas ondas reflejadas
sufriraacuten un retardo no superior a110 de segundo o de 34 metros que es el
valor de la persistencia acuacutestica Cuando el retardo es mayor ya no hablamos
de reverberacioacuten sino de eco
En un recinto pequentildeo la reverberacioacuten puede resultar inapreciable pero
cuanto mayor es el recinto mejor percibe el oiacutedo este retardo o ligera
prolongacioacuten del sonido Para determinar coacutemo es la reverberacioacuten en un
determinado recinto se utiliza una serie de paraacutemetros fiacutesicos uno de ellos es
conocido como tiempo de reverberacioacuten
El tiempo de reverberacioacuten es el tiempo que transcurre en un determinado
recinto desde que se produce un determinado sonido hasta que la intensidad
de ese sonido disminuye a una milloneacutesima de su valor original
Al tiempo de reverberacioacuten tambieacuten le llamamos TR60 al ser el tiempo
transcurrido(medido en segundos) en decrecer 60 dB la energiacutea que recibe el
receptor al parar bruscamente la fuente de excitacioacuten
El tiempo de reverberacioacuten es uno de los principales paraacutemetros indicadores
de la calidad acuacutestica de una sala Su valor depende de numerosos factores el
coeficiente de absorcioacuten de los materiales de la sala el volumen superficie y
el dimensionado de eacutesta entre otros[1]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
17
2 NORMATIVA
Para la realizacioacuten de los caacutelculos y los ensayos del presente estudio se han
tenido en cuenta la siguiente normativa
bull Coacutedigo teacutecnico de la Edificacioacuten documento Baacutesico HR
Proteccioacuten Frente al ruido
bull UNE-EN-ISO 3382-2 2008 Acuacutestica Medicioacuten de paraacutem etros
acuacutesticos en recintos Parte 2 Tiempo de reverbera cioacuten en
recintos ordinarios
21 Coacutedigo teacutecnico de la edificacioacuten documento Baacute sico HR
Proteccioacuten frente al ruido
El CTE se deberaacute aplicar a cualquier edificacioacuten de nueva construccioacuten cuyo
proyecto precise de licencia o autorizacioacuten legalmente exigible exceptuando
las construcciones de sencillez teacutecnica y escasa entidad constructiva que no
tengan caraacutecter residencial o puacuteblico que se desarrollen en una sola planta y no
afecten a la seguridad de las personas
Tambieacuten se deberaacute aplicar a las obras de ampliacioacuten reforma o
rehabilitacioacuten en edificios existentes siempre y cuando dichas obras sean
compatibles con la naturaleza de la intervencioacuten o con el grado de proteccioacuten
del edificio
En los cambios del uso caracteriacutestico del edificio aunque ello no implique
necesariamente la realizacioacuten de obras deberaacute comprobarse el cumplimiento
de las exigencias baacutesicas del CTE
El objetivo del requisito baacutesico ldquoProteccioacuten frente el ruidordquo consiste en limitar
dentro de los edificios y en condiciones normales de utilizacioacuten el riesgo de
molestias o enfermedades que el ruido pueda producir a los usuarios como
consecuencia de las caracteriacutesticas de su proyecto construccioacuten uso y
mantenimiento
El DB-HR nos obliga a proyectar y construir los edificios considerando
bull Aislamiento acuacutestico al ruido aeacutereo
bull Aislamiento acuacutestico al ruido de impacto
bull Control del ruido y de las vibraciones de las instalaciones
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
18
El Documento Baacutesico ldquoDB HR Proteccioacuten frente al ruidordquo especifica
paraacutemetros objetivos y sistemas de verificacioacuten cuyo cumplimiento asegura la
satisfaccioacuten de las exigencias baacutesicas y la superacioacuten de los niveles miacutenimos
de calidad propios del requisito baacutesico de proteccioacuten frente al ruido
211 Valores liacutemite de tiempo de reverberacioacuten se guacuten el CTE DB
HR Proteccioacuten frente al ruido
En conjunto los elementos constructivos acabados superficiales y
revestimientos que delimitan un aula o una sala de conferencias un comedor y
un restaurante tendraacuten la absorcioacuten acuacutestica suficiente de tal manera que
bull El tiempo de reverberacioacuten en aulas y salas de conferencias vaciacuteas (sin
ocupacioacuten y sin mobiliario) cuyo volumen sea menor que 350 m3 no
seraacute mayor que 07 s
bull El tiempo de reverberacioacuten en aulas y en salas de conferencias vaciacuteas
pero incluyendo el total de las butacas cuyo volumen sea menor que
350 m3 no seraacute mayor que 05 s
bull El tiempo de reverberacioacuten en restaurantes y comedores vaciacuteos no seraacute
mayor que 09 s
Para limitar el ruido reverberante en las zonas comunes los elementos
constructivos los acabados superficiales y los revestimientos que delimitan una
zona comuacuten de un edificio de uso residencial puacuteblico docente y hospitalario
colindante con recintos protegidos con los que comparten puertas tendraacuten la
absorcioacuten acuacutestica suficiente de tal manera que el aacuterea de absorcioacuten acuacutestica
equivalente A sea al menos 02 m2 por cada metro cuacutebico del volumen del
recinto
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
19
212 Tiempo de reverberacioacuten y absorcioacuten acuacutestic a
2121 Datos previos y procedimiento
Para satisfacer los valores liacutemite del tiempo de reverberacioacuten requeridos en
aulas y salas de conferencias de volumen hasta 350 m3 restaurantes y
comedores puede elegirse uno de los dos meacutetodos que figuran a continuacioacuten
a) el meacutetodo de caacutelculo general del tiempo de reverberacioacuten a partir del
volumen y de la absorcioacuten acuacutestica de cada uno de los recintos
b) el meacutetodo de caacutelculo simplificado del tiempo de reverberacioacuten que
consiste en emplear un tratamiento absorbente acuacutestico aplicado en el techo
Este meacutetodo soacutelo es vaacutelido en el caso de aulas de volumen hasta 350 m3
restaurantes y comedores
En el caso de aulas y salas de conferencias ambas opciones son aplicables
si los recintos son de formas prismaacuteticas rectas o asimilables
Para calcular el tiempo de reverberacioacuten y la absorcioacuten acuacutestica deben
utilizarse los valores del coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio αm de los
acabados superficiales de los revestimientos y de los elementos constructivos
utilizados y el aacuterea de absorcioacuten acuacutestica equivalente medio AO m de cada
mueble fijo obtenidos mediante mediciones en laboratorio seguacuten los
procedimientos indicados en la normativa correspondiente contenida en el
anejo C o mediante tabulaciones incluidas en el Cataacutelogo de Elementos
Constructivos u otros Documentos Reconocidos del CTE
En caso de no disponer de valores del coeficiente de absorcioacuten acuacutestica
medio α m de productos podraacuten utilizarse los valores del coeficiente de
absorcioacuten acuacutestica ponderado αw de acabados superficiales de los
revestimientos y de los elementos constructivos de los recintos
Debe disentildearse y dimensionarse como miacutenimo un caso de cada recinto que
sea diferente en forma tamantildeo y elementos constructivos
Independientemente de lo especificado en este apartado en el Anejo J se
incluyen una serie de recomendaciones de disentildeo para aulas y salas de
conferencias
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
20
2122 Meacutetodo de caacutelculo general del tiempo de re verberacioacuten
El tiempo de reverberacioacuten (T) de un recinto se calcula mediante la
expresioacuten
= [s] (III)
Siendo
bull V volumen del recinto [m3]
bull A absorcioacuten acuacutestica total del recinto [m2]
La absorcioacuten acuacutestica (A) se calcularaacute a partir de la expresioacuten
( IV)
Siendo
bull α mi coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio de cada paramento para
las bandas de tercio de octava centradas en las frecuencias de 500
1000 y 2000 Hz
bull Si aacuterea de paramento cuyo coeficiente de absorcioacuten es αi [m2]
bull Aomj aacuterea de absorcioacuten acuacutestica equivalente media de cada mueble
fijo absorbente diferente [m2]
bull V volumen del recinto [m3]
bull mm coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio en el aire para las
frecuencias de 500 1000 y 2000 Hz y de valor 0006 m-1
El teacutermino 4mm V es despreciable en los recintos de volumen menor que
250 m3[4]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
21
22 UNE-EN ISO 3382-2 Acuacutestica Medicioacuten de paraacuteme tros acuacutesticos
en recintos Parte 2 Tiempo de reverberacioacuten en rec intos
ordinarios
La Norma ISO 3382-2 especifica los meacutetodos de medicioacuten del tiempo de
reverberacioacuten en recintos ordinarios Describe el procedimiento de medicioacuten
el equipo necesario el nuacutemero de posiciones de medicioacuten requerido y el
meacutetodo para evaluar los datos y presentar el informe de ensayo
Los resultados de la medicioacuten se pueden utilizar para la correccioacuten de otras
mediciones acuacutesticas por ejemplo el nivel de presioacuten acuacutestica de las fuentes
sonoras o las mediciones del aislamiento acuacutestico y para comparacioacuten con los
requisitos del tiempo de reverberacioacuten en los recintos
Especifica tres niveles de exactitud de la medicioacuten control ingenieriacutea y
precisioacuten La principal diferencia se refiere al nuacutemero de posiciones de
medicioacuten y por lo tanto al tiempo requerido para realizar las mediciones En el
presente proyecto hemos realizado las mediciones mediante el nivel de
ingenieriacutea
En esta Norma ISO 3382-2 se definen dos rangos de evaluacioacuten diferentes
20 dB y 30 dB Sin embargo se ha dado preferencia al rango de evaluacioacuten de
20 dB por varias razones
bull la evaluacioacuten subjetiva de la reverberacioacuten estaacute relacionada con la
primera parte del decrecimiento del sonido
bull para estimar el nivel acuacutestico estacionario en un recinto a partir de su
tiempo de reverberacioacuten conviene utilizar la primera parte del
decrecimiento
bull la relacioacuten sentildealruido representa a menudo un problema en las
mediciones de campo y a veces es difiacutecil o imposible obtener un
rango de evaluacioacuten de maacutes de 20 dB Esto requiere un nivel de
sentildealruido de al menos 35 dB
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
22
221 Condiciones de medicioacuten
Esta norma nos indica que las mediciones del tiempo de reverberacioacuten se
deberiacutean realizar en un recinto sin personas pero que sin embargo se puede
permitir que un recinto represente su estado de vacio con hasta dos personas
presentes salvo que se especifique lo contrario Se tendraacute que tener en cuenta
cuando el resultado de la medicioacuten se utilice para la correccioacuten de un nivel de
presioacuten acuacutestica medido el nuacutemero de personas presentes en el recinto
deberiacutea ser el mismo para esa medicioacuten
En recintos grandes la atenuacioacuten por el aire puede contribuir de manera
significativa a la absorcioacuten acuacutestica a frecuencias elevadas Para las
mediciones de precisioacuten se debe medir la temperatura y la humedad relativa
del aire en el recinto
La importancia de la contribucioacuten de la absorcioacuten del aire es baja si el tiempo
de reverberacioacuten es inferior a 15 s a 2 kHz e inferior a 08 s a 4 kHz En este
caso no es necesario medir la temperatura y la humedad relativa
Esta norma tambieacuten nos indica el tipo de equipos que debemos usar y las
posiciones de estos equipos
2211 Procedimientos de Medicioacuten
En esta parte de la Norma ISO 3382 se describen dos meacutetodos para medir el
tiempo de reverberacioacuten el meacutetodo del ruido interrumpido que seraacute en el que
nos centraremos ya que es el realizado en el proyecto y el meacutetodo de la
respuesta impulsiva integrada
Ambos meacutetodos tienen el mismo valor teoacuterico El rango de frecuencias
depende del propoacutesito de las mediciones Cuando no existan requisitos para
bandas de frecuencia especiacuteficas el rango de frecuencias deberiacutea cubrir al
menos 250 Hz a 2 000 Hz para el meacutetodo de control Para los meacutetodos de
ingenieriacutea y de precisioacuten el rango de frecuencias deberiacutea cubrir al menos 125
Hz a 4 000 Hz en bandas de octava o 100 Hz a 5 000 Hz en bandas de un
tercio de octava
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
23
Meacutetodo del ruido interrumpido
Se debe utilizar un altavoz y la sentildeal que recibe debe proceder de un ruido
eleacutectrico de banda ancha aleatorio o pseudo- aleatorio Si se utiliza un ruido
pseudo-aleatorio se debe parar aleatoriamente sin utilizar una secuencia
repetida La fuente debe ser capaz de producir un nivel de presioacuten acuacutestica
suficiente para garantizar una curva de decrecimiento que empiece al menos
35 dB por encima del ruido de fondo en la banda de frecuencias
correspondiente Si se tiene que medir T30 es necesario crear un nivel al
menos 45 dB por encima del nivel de ruido de fondo
Para las mediciones en bandas de octava el ancho de banda de la sentildeal
debe ser mayor o igual a una octava para las mediciones en bandas de un
tercio de octava el ancho de banda de la sentildeal debe ser mayor o igual a un
tercio de octava El espectro debe ser razonablemente plano en la banda de
octava a medir Alternativamente el espectro de ruido de banda ancha se
puede corregir para ofrecer un espectro de ruido rosa estacionario reverberante
en el recinto entre 88 Hz y 5 657 Hz De esta forma el rango de frecuencias
cubre las bandas de un tercio de octava con frecuencias medias desde 100 Hz
a 5 kHz o bandas de octava desde 125 Hz a 4 kHz
Para los meacutetodos de ingenieriacutea y de precisioacuten la duracioacuten de excitacioacuten del
recinto debe ser suficiente para que el campo acuacutestico alcance un estado
estacionario antes de apagar la fuente Por lo tanto es esencial emitir el ruido
durante al menos T2 s En recintos grandes la duracioacuten de la excitacioacuten debe
ser de al menos unos segundos
Para el meacutetodo de control se puede utilizar una excitacioacuten corta o una sentildeal
impulsiva como alternativa a la sentildeal de ruido interrumpido Sin embargo en
ese caso la presioacuten de medicioacuten es inferior a la descrita en el apartado 431
El nuacutemero de posiciones de microacutefono utilizadas se determinaraacute por la
precisioacuten requerida Sin embargo teniendo en cuenta el caraacutecter aleatorio
inherente a la sentildeal de la fuente es necesario calcular el promedio a partir de
un nuacutemero de mediciones en cada posicioacuten para obtener una incertidumbre de
medicioacuten aceptable El promedio se puede calcular de dos formas
Hallando los tiempos de reverberacioacuten individuales para todas las curvas de
decrecimiento y tomando el valor medio o haciendo una media del conjunto de
los decrecimientos de presioacuten acuacutestica al cuadrado y hallando el tiempo de
reverberacioacuten de la curva de decrecimiento resultante Los decrecimientos
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
24
individuales se superponen sincronizando sus oriacutegenes Los valores
muestreados de la presioacuten acuacutestica discreta al cuadrado se suman para cada
incremento del intervalo de tiempo de los decrecimientos y la secuencia de
estas sumas se utiliza como un decrecimiento uacutenico del conjunto a partir del
cual se evaluacutea T Es importante que la potencia acuacutestica de la fuente sea
ideacutentica para todas las mediciones Este es el meacutetodo preferido[5]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
25
3 ESTADO DE LA CUESTIOacuteN
La acuacutestica nos ensentildea coacutemo el sonido se produce en un punto del espacio
y se expande en el mismo interaccionando de maneras diferentes dependiendo
de las formas voluacutemenes materiales que encuentra en el espacio Al mismo
tiempo el espacio que percibimos depende del sonido Los sonidos nos
informan de manera inmediata acerca de las caracteriacutesticas fiacutesicas del espacio
(si es grande o pequentildeo de techos altos o bajos si estaacute abierto o cerrado de
los materiales absorbentes o reflectantes)
Retrocediendo en el hilo histoacuterico de los conocimientos en materia de la
acuacutestica de los teatros los griegos dejaron ejemplos de su conocimiento en
teatros como el de Epidauro Estos conocimientos fueron desarrollados por los
romanos con nuevas aplicaciones
teoacutericas y praacutecticas Vitrubio en su
tratado De architectura (Libro V capiacutetulo
VII) dejoacute escritas referencias y conceptos
acerca del estudio de la acuacutestica de
teatros al aire libre Estos conocimientos
iniciales se aplicaron fundamentalmente
a favorecer la eficacia en la transmisioacuten
de la voz hacia el puacuteblico y a buscar la
adecuada inteligibilidad de la misma En
un principio para lograr la mayor
presencia de la voz eacutesta se reforzaba
con diferentes medios La reverberacioacuten ha existido durante muchos antildeos
en ambientes cerrados En el antildeo 20 AC el arquitecto romano Marco Vitruvio
Polioacuten describe en su uacutenica obra De Architectura varios disentildeos con el fin de
mejorar la acuacutestica de los antiguos teatros romanos Una de sus propuestas
era el uso de vasijas de bronce afinadas ubicadas debajo de las sillas
las cuales actuaban como resonadores sintonizados para frecuencias bajas y
medias [6]
Luego en 1640 el matemaacutetico franceacutes Marin Mersenner halloacute el tiempo de
retorno del sonido en el aire por medio del eco Lo logroacute calculando la velocidad
del sonido con un 10 de error En el antildeo de 1895 el Sr Wallace Clement
Sabine investigoacute la reverberacioacuten para mejorar las caracteriacutesticas acuacutesticas de
la sala Fogg Lecture Hall de la Universidad de Harvard Eacutesta famosa por
Figura 5 Portada del Libro V Tratado de architectura de Vitruvio
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
26
poseer una acuacutestica muy deficiente para el trabajo discursivo que se
necesitaba alliacute fue el escenario de trabajo para Sabine y su equipo durante tres
antildeos Sabine logroacute disminuir la reverberacioacuten del Fogg Lecture Hall al adherir
en las paredes materiales absorbentes lo que mejoroacute la acuacutestica del lugar para
el uso asignado [7]
Posterior a su triunfo en Harvard en la sala Fogg Sabine asesoroacute
la construccioacuten del Boston Symphony Hall en el desarrollo de este proyecto
durante sus investigaciones establecioacute una foacutermula de caacutelculo del tiempo de
reverberacioacuten que aplicoacute al recinto El tiempo de reverberacioacuten lo definioacute
como el nuacutemero de segundos necesarios para que la intensidad del sonido
caiga desde un nivel de 60 dB (decibelios) por encima del umbral de audicioacuten
al umbral inaudible
= = ( V)
Su foacutermula contiene los diferentes paraacutemetros
bull T es el tiempo
bull V el volumen de la sala en metros cuacutebicos
bull S es la superficie de las paredes
bull α es el coeficiente de absorcioacuten de los materiales
Esta ecuacioacuten permitiacutea predecir el tiempo de reverberacioacuten en recintos
cerrados teniendo en cuenta que la cantidad de energiacutea absorbida por una
superficie depende del tamantildeo y del material de que este construida Estas dos
caracteriacutesticas se combinan en una cantidad denominada aacuterea de absorcioacuten
efectiva Aef que se define como el producto de su aacuterea real por el coeficiente
de absorcioacuten El coeficiente de absorcioacuten de los materiales depende de la
frecuencia por lo que el tiempo de reverberacioacuten tambieacuten
La otra cantidad que afecta al decrecimiento del sonido es la rapidez con la
que la energiacutea sonora llega hasta las paredes antes de ser reflejada o
absorbida Esto depende de la intensidad del sonido ambiente que a su vez
depende del volumen de la sala V
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
27
Al estudiar varias salas juzgando si eran buenas acuacutesticamente para su uso
Sabine determinoacute que las salas de conciertos buenas teniacutean tiempos de
reverberacioacuten de 2 a 225 segundos mientras que las buenas salas de
conferencias teniacutean tiempos de reverberacioacuten ligeramente por debajo de 1
segundo
La remodelacioacuten del
Boston Symphony Hall
estaba previsto realizarlo
como el auditorio de
Leipzig y solamente
queriacutean aumentar el
volumen El aforo total
debiacutea de ser para 2500
personas y no
contemplaban tocar las
superficies del recinto Sabine les demostroacute que el aumento de volumen hariacutea
aumentar la reverberacioacuten y empeorariacutea la acuacutestica del recinto Antildeadioacute cambios
en las superficies de las paredes para tener un tiempo oacuteptimo y se convirtioacute en
el primer auditorio realizado con una base cientiacutefica
Cuando llegoacute el momento de la inauguracioacuten Sabine se llevoacute una gran
decepcioacuten ya que el tiempo de reverberacioacuten de la sala no se ajustaba al que
el habiacutea predicho teoacutericamente Fue muy criticado por los medios de
comunicacioacuten y por otros expertos en la materia Esto lo llevoacute a desistir en sus
investigaciones y a recluirse en las aulas de clase como profesor Sin
embargo la historia colocoacute a Sabine en el lugar que mereciacutea En 1950
cincuenta antildeos despueacutes de la construccioacuten del teatro se realizaron algunas
pruebas y se pudo contrastar que los caacutelculos de Sabine eran correctos El
tiempo de reverberacioacuten de la sala estaacute en torno a los 19 segundos De hecho
hoy en diacutea el Boston Symphony Hall estaacute considerado desde el punto de vista
acuacutestico como una de las mejores salas del mundo[8]
Se sabe que la ecuacioacuten de Sabine sobrestima el valor del tiempo de
reverberacioacuten cuando la absorcioacuten es alta Por ello varios investigadores como
Eyring y Millington han tratado de mejorar la ecuacioacuten de Sabine sin
modificar ampliamente la original desarrollando en 1930 una ecuacioacuten para
este caso
Figura 6 Sala Boston Symphony Hall
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
28
= ( VI)
Lo que se ha logrado es agregar algunas variantes como la temperatura y
la humedad para hallar los factores de absorcioacuten [7]
A partir de 1968 se han propuesto modelos informaacuteticos de trazado de rayos
que simulan las reflexiones del sonido en las superficies e intentan calcular a
partir de ellas el tiempo de reverberacioacuten
31 Medicioacuten in situ
En el presente apartado se mostraran los meacutetodos actuales para medir el
tiempo de reverberacioacuten
Uno de los paraacutemetros maacutes importantes a la hora de evaluar coacutemo decae la
energiacutea sonora en un recinto cerrado es el tiempo de reverberacioacuten Dicho
paraacutemetro ha sido estudiado y analizado desde Sabine que introdujo el
concepto de reverberacioacuten cuantificaacutendolo a principios del siglo XX pasando
por Eyring Millintong Fitzroy Kutruff hasta Arau a comienzos del siglo XXI
Todos ellos realizaron medidas de tiempo de reverberacioacuten emitiendo con una
fuente sonora en un determinado recinto y en un instante dado cesando la
emisioacuten de la fuente Es entonces cuando el sonido decae en funcioacuten de ciertos
paraacutemetros hasta que se llega al nivel de ruido propio del recinto en el que se
realiza la medida
Las primeras configuraciones que nos encontramos para realizar medidas de
del tiempo de reverberacioacuten fueron en la deacutecada de los 80 estas
configuraciones constaban de una fuente sonora de tamantildeo 05 cm x 024 cm
capaces de emitir potencias de 40 a 100 dB excitada por un generador de
ruido filtrado (banda ancha de 100 hz a 10 Khzoacute 7 bandas de octava de 125 hz
a 8 Khz pudiendo emitir ruido rosa y ruido blanco) Para la recepcioacuten del ruido
se usaban sonoacutemetros a los que se le debiacutea antildeadir diferentes juegos de filtros
para poder medir en bandas de frecuencia estos sonoacutemetros captaban las
caiacutedas de sentildeal y se imprimiacutean en registradores de niveles portaacutetiles [9]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
29
Con posterioridad se integraron a los propios sonoacutemetros los juegos de
filtros como se puede ver a la derecha de la figura 7
Otras configuraciones usadas fueron las que empleaban el conocido
analizador acuacutestico de edificios Este equipo era capaz de interpretar las
medidas procedentes del microacutefono y presentaba en una pantalla LCD el
resultado del tiempo de reverberacioacuten sin necesidad de plasmar en una graacutefica
la caiacuteda de la sentildeal
Sin embargo si se queriacutea obtener el tiempo de reverberacioacuten graacuteficamente
se podiacutea obtener conectando el analizador al registrador de nivel que mediante
una plumilla iba dibujando la caiacuteda de la sentildeal sobre un papel calibrado Era
sobre ese papel donde se realizaba el caacutelculo de la caiacuteda de sentildeal ponderando
cuaacutento tiempo habiacutea transcurrido en caer 60 dB (o 30 dB si la caiacuteda era lineal o
el margen dinaacutemico no era adecuado) La emisioacuten de ruido a la sala a medir se
realizaba con una fuente sonora auto amplificada constituida por un generador
de ruido un amplificador de potencia y un altavoz (capaz de emitir una potencia
de 118 dB en un margen frecuencial de 100 hz a 4 Khz) Todo ello se puede
observar en las figuras 7 y 8
Figura 7 Sonoacutemetros antildeos 80 (BruelampKjaer)
Figura 8 fuente sonora autoamplificada constituida por un generador de ruido un amplificador de potencia y un altavo (BruelampKjaer)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
30
Los sistemas de medida que nos encontramos hoy en diacutea para la medida del
tiempo de reverberacioacuten van de los sistemas de adquisicioacuten de datos en tiempo
real a los equipos totalmente portaacutetiles que interactuacutean con los ordenadores
para el procesamiento de datos y creacioacuten de informes
Los sistemas de adquisicioacuten de datos en tiempo real consisten en un
hardware al que le llegan los datos procedentes de uno (o varios) microacutefonos
conectado a un ordenador portaacutetil donde se encuentran instalados diferentes
moacutedulos de software para calcular analizar y procesar los tiempos de
reverberacioacuten medidos (entre otros paraacutemetros) La sentildeal llega al equipo en
tiempo real y se visualiza en la pantalla del ordenador como se observa en la
figura 10 [9]
Figura 9 caiacuteda de la sentildeal sobre papel calibrado (BruelampKjaer)
Figura 10 microacutefono conectado a un ordenador (Fuente Aacutelava ingenieros)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
31
Los equipos portaacutetiles que interactuacutean con los
ordenadores para el procesamiento de datos y creacioacuten de
informes consisten en equipos que integran un microacutefono
de medida que capta los datos y los integra en el software
del propio equipo capaz de mostrar en la pantalla los
resultados de las medidas
Igualmente interactuacutean
con un ordenador para el
volcado y tratamiento de los
datos [10]
Como se ha podido ver hasta ahora las necesidades de portabilidad a la
hora de realizar medidas de tiempo de reverberacioacuten y de cualquier otro tipo
asiacute como la versatilidad a la hora de comunicar los diferentes equipos y la
mejora en el tratamiento de los datos han hecho evolucionar los equipos de
laboratorio hacia estos uacuteltimos que hemos comentado
En la actualidad el uso de dispositivos moacuteviles es un haacutebito muy cotidiano y
en pleno auge Existen varias aplicaciones para android para calcular el tiempo
de reverberacioacuten en cualquier lugar y de forma gratuita
Figura 11 sonoacutemetro microacutefono
Figura 12 amplificador de potencia
Figura 13 esquema de adquisicioacuten de datos del tiempo de reverberacioacuten mediante equipos portaacutetiles
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
32
4 OBJETIVOS
41 Objetivos generales
Deberemos comprobar la precisioacuten de las aplicaciones que miden el tiempo
de reverberacioacuten El objetivo general de este proyecto consiste en demostrar la
fiabilidad o no de los resultados del tiempo de reverberacioacuten calculados en
segundos mediante una aplicacioacuten para Smartphone con sistema operativo
Android
42 Objetivos especiacuteficos
Los objetivos especiacuteficos que debemos desarrollar para analizar la fiabilidad
de la aplicacioacuten moacutevil midiendo el tiempo de reverberacioacuten seraacuten los
siguientes
- Elegir la aplicacioacuten maacutes fiable de todas las que hay disponibles para usar
la aplicacioacuten considerada mejor para realizar el anaacutelisis Para la eleccioacuten de la
aplicacioacuten deberemos comparar su precisioacuten al dar los resultados es decir si
nos da un resultado estimado o nos da el caacutelculo en octavas o en tercios de
octavas Tambieacuten compararemos su coste y valoracioacuten por los usuarios
- Elegir el sistema operativo moacutevil maacutes representativo
- Obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula de la escuela con material
absorbente y sin material absorbente mediante este meacutetodo y otros como
Sabine y el ensayo realizado in situ
- Concluir sobre la fiabilidad de la aplicacioacuten realizando una comparacioacuten de
los resultados obtenidos en los ensayos realizados in situ mediante sonoacutemetro
y fuente acuacutestica y los resultados obtenidos in situ mediante la aplicacioacuten con
distintos moacuteviles
- Aportar una visioacuten detallada de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
33
5 METODOLOGIacuteA
51 Razones por las que medir el tiempo de reverbe racioacuten in situ
Existen varias razones para medir el tiempo de reverberacioacuten
En primer lugar se debe medir el tiempo de reverberacioacuten debido a razones
normativas ya que en Espantildea los coacutedigos de la edificacioacuten especifican
determinados valores del tiempo de reverberacioacuten requerido en aulas u otras
categoriacuteas de recintos
En algunos paiacuteses como en Espantildea los coacutedigos de la edificacioacuten
especifican los tiempos de reverberacioacuten requeridos en aulas u otras
categoriacuteas de recintos Sin embargo corresponde al equipo de disentildeo
especificar y disentildear un tiempo de reverberacioacuten adaptado al uso del recinto
estudiando que materiales usar en su construccioacuten (absorbentes o difusores)
para poder satisfacer el mejor tiempo de reverberacioacuten para el uso al que se
destine el recinto sin poder pasarse de los liacutemites establecidos por las normas
es decir las normas imponen los limites pero es funcioacuten del equipo de disentildeo
estudiar queacute tiempo de reverberacioacuten es maacutes adecuado para el uso al que se
destine el recinto
En segundo lugar debido a razones de calidad acuacutestica ya que el nivel de
presioacuten acuacutestica de las fuentes sonoras la inteligibilidad de la palabra y la
percepcioacuten de la privacidad en un recinto dependen mucho de tiempo de
reverberacioacuten
Y en tercer lugar el tiempo de reverberacioacuten se mide como apoyo a otro tipo
de mediciones para determinar el teacutermino de correccioacuten de la absorcioacuten del
recinto inherente en muacuteltiples mediciones acuacutesticas tales como las mediciones
del aislamiento acuacutestico y las mediciones de la potencia acuacutestica
El tiempo de reverberacioacuten es lo que principalmente caracteriza un local Sin
informarnos de la totalidad de la calidad y paraacutemetros de la sala y de coacutemo va a
sonar Nos puede proporcionar una idea de los posibles problemas y
decadencias
Es decir como se ha visto en las dos uacuteltimas razones para calcular el tiempo
de reverberacioacuten es importante calcularlo como apoyo a otros caacutelculos para
evaluar la acuacutestica de salas
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
34
52 Smartphone y sistema operativo elegido para e l estudio
Seguacuten un estudio de enero del 2016 de Antevenio [12] es la eacutepoca dorada
del moacutevil el Smartphone se ha convertido en el dispositivo de conexioacuten a
Internet favorito para 9 de cada 10 consumidores lo utilizamos 24 horas al diacutea
en cualquier momento y lugar y son muchos los que reconocen que lo suyo
con el moacutevil casi podriacutea designarse como adiccioacuten No es de extrantildear por lo
tanto que aparejado a este aumento constante del uso del moacutevil vaya
aparejado un aumento del uso de las apps
Auacuten asiacute llama la atencioacuten al buen ritmo al que crecieron las apps durante el
uacuteltimo antildeo Asiacute en 2015 el uso de las apps (midiendo dicho uso por aperturas
de sesioacuten de las aplicaciones) dobloacute al del 2014 seguacuten [17]en concreto el ratio
de crecimiento fue del 58
Ademaacutes crecioacute el uso de todo tipo de apps (a excepcioacuten de los juegos que
experimentaron un ligeriacutesimo retroceso del 1) lo que quiere decir que cada
vez usamos mayor diversidad de aplicaciones Liderando el crecimiento estaacuten
las apps de personalizacioacuten cuyo uso aumentoacute un 332 en 2015 Tambieacuten
crecieron considerablemente las aplicaciones de noticias y revistas (135)
productividad (125) y shopping (81)
Es cierto que el crecimiento global del uso de las apps ya se estaacute
ralentizando (fue del 58 en 2015 pero del 76 en 2014 y del 103 en 2013)
a medida que el uso de smartphones llega a un punto de saturacioacuten pues
praacutecticamente ya todos los adultos cuentan con un moacutevil Por eso lo maacutes
interesante de las cifras del 2015 es que la mayor parte de ese crecimiento
provino de usuarios ya existentes y no nuevos (40 frente al 18) un
porcentaje muy superior al de 2014 (20) y 2013 (10) Resulta evidente que
estas cifras reflejan una situacioacuten en la que los usuarios de moacutevil pasan cada
vez maacutes tiempo pegados a sus pantallas
Para realizar este estudio tenemos que tener en cuenta el sistema operativo
de los teleacutefonos moacuteviles[12]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
35
Seguacuten un estudio del antildeo 2015 de distrendia [13] Android es el sistema
operativo que domina el mercado con 3 de cada 4 personas pero bajando
ligeramente frente al antildeo anterior Le sigue de lejos Apple que sin embargo
ganoacute cuota de mercado el antildeo pasado alcanzando casi el 20
Tambieacuten en Espantildea el sistema operativo maacutes utilizado es Android seguido
de lejos por iOS Si vemos la evolucioacuten el sistema de Google sigue ganando
cuota de mercado y Apple incrementa algo su cuota respecto al antildeo anterior
(pero con una cuota ligeramente inferior a la que tiene a nivel mundial)
Blackberry y Symbian van reduciendo progresivamente su participacioacuten
Hace soacutelo tres antildeos 1 de cada 5 espantildeoles contaba con uno de estos dos
sistemas operativos Hoy apenas alcanzan el 2 entre ambos
Las aplicaciones moacuteviles han crecido exponencialmente en los uacuteltimos antildeos
tanto en oferta por parte de las tiendas online como en descargas por parte de
Figura 14 Cuota de penetracioacuten de los sistemas operativos en smartphones en el mundo (grafico elaborado por distrendia a partir de datos de IDC)
Figura 15 Evolucioacuten de la cuota de penetracioacuten de los sistemas operativos en smartphones en Espantildea (Graacutefico elaborado por distrendia a partir de datos de AIMC)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
36
los usuarios Los sistemas de Google Play e iOS juntos contaban en 2015 con
maacutes de 25 millones de aplicaciones mientras que hace tres antildeos apenas
existiacutean 300 mil aplicaciones en el mercado de smartphones
Actualmente cada mes se lanzan 40000 nuevas aplicaciones al mercado del
moacutevil los sistemas Google Play Store y Apple Store ofrecieron en 2015 maacutes de
25 millones de apps a los usuarios mientras que hace tres antildeos apenas
existiacutean 300 mil aplicaciones en el mercado de smartphones
Por todo ello se ha decidido realizar el estudio con smartphones que tengan
el sistema operativo Android ya que como se vio anteriormente seguacuten el
estudio de distrendia [13] este sistema es el maacutes usado actualmente y el que
lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
Teleacutefonos Moacuteviles usados en los ensayos
MARCA MOVIL VERSION ANDROID
AQUARIS M5 (BQ) 511
AQUARIS E5 (BQ) 444
GTI 9300 (SAMSUMG) 43
ASCEND Y300 (HUAWEI) 41
NOTE 3 (SAMSUMG) 50
Figura 16 grafico del nuacutemero total de apps por tienda (grafico elaborado por distrendia a partir de datos de appfigures)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
37
521 Caracteriacutesticas Smartphone
En un sonoacutemetro profesional el elemento
maacutes determinante de toda la circuiteriacutea es
el microacutefono En Smartphones que se
producen por millones se sacrifica precisioacuten y
capacidad de respuesta a favor de una
solucioacuten integrada y barata Aquiacute se suelen
emplear microacutefonos de tipo MEMS (pequentildeos
sistemas microelectroacutenicos) con costes por unidad bajos y calidad suficiente
para un uso domeacutestico y especialmente pensado en la captacioacuten de voz pero
que por concepto no llegan a las exigencias de un microacutefono profesional
Aunque hay muchas diferencias entre ambos tipos de microacutefono
comparemos un par de paraacutemetros objetivos como ejemplo
bull Linealidad de la respuesta en frecuencia (error plusmn2 dB con
incidencia frontal) un microacutefono de sonoacutemetro Tipo 1 suele tener una
respuesta plana en todo el rango de audio (tiacutepicamente desde 5 Hz)
En cambio el ancho de banda uacutetil de un microacutefono MEMS
normalmente parte desde unos 50 Hz lo que no cubririacutea todo el
espectro de audicioacuten humana Por lo tanto al medir sonido con un
Smartphone estariacuteamos filtrando las frecuencias maacutes bajas y
distorsionando el resultado
bull Ruido inherente o Minimun Equivalent Input-Noise (E IN) En un
microacutefono Tipo 1 este valor suele
estar por debajo de los 15 dBA
mientras que los MEMS de
mayor calidad (los de mayor
relacioacuten sentildealruido) estaacute en
torno a los 30 dBA
Teoacutericamente no podemos medir
niveles sonoros cercanos o
inferiores al ruido inherente [18]
Figura 17 Microacutefonos MEMS
Figura 18 Minimun Equivalent input-Noise
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
38
Figura 20 imagen de la aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten en funcionamiento
53 Aplicaciones que miden el tiempo de reverberac ioacuten
531 Tiempo de reverberacioacuten
Con esta aplicacioacuten puedes medir el tiempo de
reverberacioacuten y se puede ver graacuteficamente de queacute forma
se extingue la energiacutea del sonido con el tiempo
generando un ruido impulsivo como puede ser una
palmada fuerte o un globo explotaacutendose
Esta aplicacioacuten por lo tanto permite
minus Visualizar la evolucioacuten de la energiacutea sonora
minus Visualizar el periodo de anaacutelisis
minus Indicador de medida saturada (clipping) En este caso se recomienda
alejar el microacutefono de la fuente de ruido impulsivo
minus Indicador de la relacioacuten sentildeal-ruido Para un mejor rendimiento se
recomienda generar una sentildeal de prueba impulsiva de gran intensidad
Esta aplicacioacuten cuenta con maacutes de 5000 descargas y estaacute valorada con una
calidad media ya que tiene una valoracioacuten de 26 puntos sobre 5
Se decide prescindir de esta aplicacioacuten ya que hay otras maacutes precisas
daacutendonos el resultado en bandas de octava ademaacutes de que no estaacute
actualizada a las uacuteltimas versiones de Android
Existe la versioacuten pro que cuesta 120euro que si analiza en bandas de octava
(125 Hz 250 Hz 500 Hz 1 kHz 2 kHz y 4 kHz) pero sigue teniendo el mismo
problema que la versioacuten anterior al no estar actualizada
Figura 19 icono aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
39
532 Nachhallzeit
Con esta aplicacioacuten se puede medir el tiempo de
reverberacioacuten de una habitacioacuten
Antes y durante la medicioacuten debe haber silencio en la
habitacioacuten La medicioacuten se desencadena por un aplauso
fuerte o la explosioacuten de una bolsa de papel El valor
determinado del tiempo de reverberacioacuten se muestra
inmediatamente aparece un ciacuterculo verde indicando que ha sido una
evaluacioacuten estadiacutestica de eacutexito
Esta aplicacioacuten cuenta con menos descargas que la anterior ya que solo
tiene 500 descargas pero estaacute valorada con una calidad superior ya que tiene
una valoracioacuten de 44 puntos sobre 5 hay que tener en cuenta que esta
valoracioacuten no es muy representativa ya que esta aplicacioacuten cuenta con 10
valoraciones sin embargo las otras dos contaban con 80 valoraciones la
aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten y 48 la aplicacioacuten TR
Se decide prescindir tambieacuten de esta aplicacioacuten ya que la anterior es maacutes
precisa y al igual que la primera esta tampoco nos da el resultado en bandas
de octava ademaacutes de que esta aplicacioacuten tiene un coste de 199euro
Figura 21 icono de la aplicacioacuten Nachhallzeit
Figura 22 imagen de la aplicacioacuten nachhallzeit en ejecucioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
40
533 RT
Es una aplicacioacuten con la que puedes determinar un
promedio del tiempo de reverberacioacuten o por bandas de
octavas de un modo sencillo y gratuito sin necesidad de
tener que calibrar
Su funcionamiento es muy sencillo primero debemos
apretar START despueacutes damos una palmada o
generamos un ruido y para terminar apretamos STOP
Damos ldquoSiacuterdquo si la medida ha sido correcta
Se pueden obtener dos
tipos de resultados el tiempo
de reverberacioacuten medio
como se puede ver en la
figura 22 y el tiempo de
reverberacioacuten en tercios de
octava como se puede ver
en la figura 23
Para conseguir unos resultados oacuteptimos es maacutes que recomendable tratar de
situar el dispositivo lejos de superficies reflectantes y pegar la palmada a mayor
distancia del radio criacutetico para que el sonido reverberado sea mayor que el
directo
Si el tiempo de medida ha sido demasiado corto apareceraacute un mensaje en
la pantalla indicaacutendolo
Esta aplicacioacuten cuenta con maacutes de 5000 descargas y estaacute valorada con una
calidad superior a la aplicacioacuten primera ya que tiene una valoracioacuten de 39
puntos sobre 5
Se decide estudiar esta aplicacioacuten ya que se considera la maacutes precisa ya
que nos da el resultado tanto en tiempo de reverberacioacuten promedio como en
tercios de octavas y es gratuita
Figura 23 Icono de la aplicacioacuten RT
Figura 25 pantalla principal de la aplicacioacuten RT
Figura 24 Pantalla de resultados del tiempo de reverberacioacuten en bandas de octavas de la aplicacioacuten TR
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
41
54 Caracteriacutesticas del recinto de ensayo
El recinto elegido para los ensayos es el aula B del edificio de la Escuela
Teacutecnica Superior de Edificacioacuten (ETSEM)
El aula estaacute formada por dos muros de fachada construidos mediante 80 mm
de chapado de piedra caliza 180mm de faacutebrica de ladrillo macizo tosco 300
mm caacutemara de aire y 180mm de trasdosado ceraacutemico terminado con un
enlucido de 15 mm
Y los tabiques estaacuten realizados mediante tabicoacuten y terminacioacuten de enlucido
de yeso de 15 mm en ambas caras
Se puede ver los plano del aula en el anexo
Acabado realizados mediante suelo con moqueta sin caracteriacutesticas
absorbentes definidas y falso techo mediante placas de yeso laminado sin
material absorbente acuacutestico
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
42
55 Ensayo convencional in situ
En muchos recintos el nuacutemero de personas presentes puede influir mucho
en el tiempo de reverberacioacuten las mediciones del tiempo de reverberacioacuten se
deberiacutean realizar en un recinto sin personas sin embargo a la hora de realizar
nuestra medicioacuten nos encontraacutebamos dos personas ya seguacuten la norma UNE-
EN-ISO-3382-2 se puede permitir que un recinto con hasta dos personas
presentes represente su estado vaciacuteo salvo que se especifique lo contrario
Como nuestro resultado de la medicioacuten se utiliza para la comparacioacuten de un
nivel de presioacuten acuacutestica medido por distintos meacutetodos el nuacutemero de personas
presentes en el recinto fue el mismo en todas las mediciones
La atenuacioacuten por el aire puede contribuir de manera significativa a la
absorcioacuten acuacutestica a frecuencias elevadas por ello para las mediciones de
precisioacuten se debe medir la temperatura y la humedad relativa del aire en el
recinto
Temperatura del aire en el recinto 186ordmC
Humedad relativa del aire en el recinto 30
551 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente acuacutestica en nuestro caso usaremos fuent e sonora
CESVA FP 122
La fuente deberiacutea ser lo maacutes
omnidireccional posible Para
mediciones de precisioacuten como es
nuestro caso la directividad de la
fuente acuacutestica debe cumplir los
requisitos de la Norma ISO 3382-1
apartado A31 Debe producir un
nivel de presioacuten acuacutestica suficiente
para generar curvas de
decrecimiento con el rango dinaacutemico
miacutenimo requerido sin contaminacioacuten
por ruido de fondo
Figura 26 Fuente sonora CESVA FP122
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
43
b) Microacutefonos y equipo de anaacutelisis ANALIZADOR CLASE 1 (CESVA
SC310)
Se deben utilizar microacutefonos
omnidireccionales para detectar la presioacuten
acuacutestica y la salida se puede conectar
bull directamente a un amplificador un
conjunto de filtros y un sistema donde
se muestran las curvas de
decrecimiento o a un equipo de
anaacutelisis que permita calcular las
respuestas impulsivas
bull o a un registrador de sentildeal para un
anaacutelisis posterior
c) Microacutefono y filtros
El microacutefono deberiacutea ser lo maacutes pequentildeo posible y tener
preferiblemente un diaacutemetro de diafragma maacuteximo de 14 mm Se
permiten microacutefonos con diaacutemetros de hasta 27 mm si son del tipo
respuesta en presioacuten o del tipo respuesta en campo libre siempre y
cuando se suministren con un corrector de incidencia aleatoria Los
filtros de banda de octava o de un tercio de octava deben cumplir la
Norma IEC 61260
d) Ordenador con equipo de procesado de la sentildeal y conformacioacuten
del registro de decrecimiento del nivel sonoro
El equipo para conformar (y mostrar yo evaluar) el registro de
decrecimiento debe utilizar alguno de los siguientes elementos
I promediado exponencial con curva continua como salida
II promediado exponencial con puntos de muestreo discretos
sucesivos a partir del promedio continuo como salida
III promediado lineal con promedios lineales discretos sucesivos
como salida
e) Sobresaturacioacuten No se debe admitir ninguna sobresaturacioacuten en
ninguna fase del equipo de medicioacuten Cuando se utilizan fuentes
acuacutesticas impulsivas se deben utilizar dispositivos indicadores de
niveles de pico para detectar las sobresaturaciones
Figura 27 CESVA SC310
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
44
552 Posiciones de medicioacuten
En la tabla 1 se indican los nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
para obtener una cobertura adecuada en un recinto en nuestro caso usaremos
el meacutetodo de ingenieriacutea distribuiremos el microacutefono en tres puntos y la fuente
en dos
Tabla 2 Nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
Control Ingenieriacutea a Precisioacuten Combinaciones fuente-microacutefono 2 6 12
Posiciones de la fuenteb ge1 ge2 ge2
Posiciones de microacutefonoc ge2 ge2 ge3
Nuacutemero de decrecimientos en cada posicioacuten (meacutetodo del ruido interrumpido)
1 2 3
a Cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten en otras mediciones del nivel de ingenieriacutea solo se requiere una posicioacuten de la fuente y tres posiciones de microacutefono
b Para el meacutetodo del ruido interrumpido se pueden utilizar simultaacuteneamente fuentes no correlativas
c Para el meacutetodo del ruido interrumpido y cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten se puede utilizar una percha de microacutefono rotativo en lugar de muacuteltiples posiciones de microacutefono
Las posiciones de la fuente pueden ser las posiciones normales en funcioacuten
del uso del recinto Las posiciones de microacutefono deben estar preferiblemente
separadas al menos una distancia miacutenima de 2 m para el rango de frecuencias
habitual La distancia desde cualquier posicioacuten de microacutefono a la superficie
reflectante maacutes cercana incluyendo el suelo deberiacutea ser preferiblemente al
menos un cuarto de longitud de onda es decir generalmente en torno a 1 m
Se deberiacutean evitar las posiciones simeacutetricas
Las posiciones de microacutefono no deben estar muy proacuteximas De lo contrario
el nuacutemero de posiciones independientes es inferior al nuacutemero real de
posiciones de medicioacuten Los nuacutemeros miacutenimos indicados en la tabla 1 son los
nuacutemeros de posiciones independientes
Ninguna posicioacuten de microacutefono debe estar muy proacutexima a la posicioacuten de la
fuente para evitar una influencia demasiado fuerte del sonido directo
Meacutetodo de ingenieriacutea El meacutetodo de ingenieriacutea es adecuado para la
verificacioacuten del comportamiento de los edificios con respecto a las
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
45
especificaciones del tiempo de reverberacioacuten o de la absorcioacuten del recinto Se
deberiacutea utilizar para las mediciones de la Norma ISO 140 (todas las partes) con
menciones a las mediciones del tiempo de reverberacioacuten La precisioacuten nominal
se supone superior al 5 en bandas de octava y superior al 10 en bandas de
un tercio de octava veacutease el anexo A
Se realizan mediciones del tiempo de reverberacioacuten para al menos dos
posiciones de la fuente Se requieren al menos seis combinaciones de fuente-
microacutefono independientes [5]
Figura 28 esquema posiciones de la fuente y microacutefono
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
46
56 Estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten median te formula de Sabine
Debido a que el meacutetodo de caacutelculo del tiempo de reverberacioacuten
realizada con los dispositivos moacuteviles es una estimacioacuten lo
compararemos tambieacuten con las estimaciones calculadas mediante el
meacutetodo de Sabine ya que es el meacutetodo usado por el CTE DB-HR y es
una de las foacutermulas de estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten maacutes
usadas y maacutes simples
Formula de Sabine
= 016amp
= () + ( + 4amp
Siendo
bull Tr= Tiempo de reverberacioacuten (s)
bull V= volumen del recinto (m3)
bull A= Absorcioacuten acuacutestica equivalente del recinto (m2)
bull α m= Coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medido de cada
paraacutemetro para las bandas de tercios de octava de 500 1000
y 2000 Hz
bull S= Superficie de cada paraacutemetro (m2)
bull Aom= Aacuterea de absorcioacuten de cada mueble yo persona (m2)
bull A= coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio del aire para las
bandas de tercio de octava de 5001000 y 2000Hz
Como en el ensayo in situ realizaremos la estimacioacuten con material
absorbente y sin eacutel
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
47
57 Ensayo con smartphones
571 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente sonora CESVA FP 122
usamos la misma fuente sonora que
la usada en la medicioacuten in situ
b) Teleacutefonos moacuteviles
572 Posicioacuten de los equipos
Como nos recomiendan en las condiciones de uso de la aplicacioacuten que para
conseguir unos resultados oacuteptimos debemos tratar de situar el dispositivo lejos
de superficies reflectantes disponemos los dispositivos en el centro del aula
como se puede observar en la figura 30 y dispuestos a una altura de 1m
sobresaliendo el microacutefono hacia afuera
A diferencia de los sonoacutemetros seguacuten se aprecia en las condiciones de uso de
la aplicacioacuten esta no se calibra
Figura 29 Fuente sonora CESVA FP122
Figura 30 esquema posicioacuten fuente y smartphones
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
48
6 RESULTADOS ANAacuteLISIS Y DISCUSION
El nivel de reverberacioacuten depende del volumen del recinto y de los
materiales utilizados en las superficies estudiadas disminuyendo el tiempo de
reverberacioacuten cuanto maacutes absorbentes sean dichas superficies por ello en este
proyecto se van a considerar dos tipos de ensayos uno con la inclusioacuten de
material absorbentes y otro sin ellos
61 Ensayos sin absorbentes
611 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Los resultados obtenidos en el ensayo sin absorbentes antildeadidos del
tiempo de reverberacioacuten del aula B mediante la aplicacioacuten RT con los distintos
moacuteviles se especifica en la siguiente tabla
Tabla 3 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
SIN ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
Ascend Y300
(Huawey)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 291 491 172 211 172 24 262 286 277 188
250 307 527 189 204 183 233 274 266 242 173
500 237 486 19 164 192 228 277 284 265 217
1000 252 427 178 165 182 219 279 259 224 224
2000 241 44 199 16 195 216 286 284 229 178
4000 189 458 178 179 209 21 275 286 211 175
En la tabla anterior se observan todos los resultados obtenidos en cada uno
de los ensayos seguacuten el tipo de moacutevil usado y la frecuencia en bandas de
octavas debido a que esta aplicacioacuten nos da los resultados con esta precisioacuten
Tenemos que destacar que la normativa de acuacutestica para construccioacuten soacutelo
contempla el uso de frecuencias entre 100 y 3150 Hz por lo tanto esta
aplicacioacuten cumple con este criterio
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
49
Si compramos los resultados de los dos ensayos llevados a cabo con cada
moacutevil se puede observar que realizando dos ensayos con las mismas
caracteriacutesticas y con el mismo moacutevil nos dan resultados muy diferentes
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Ascend Y300 (Huawey) como se ve en la grafica 1 son muy
diferentes
La primera medicioacuten nos da una graacutefica algo maacutes constante a medida
que suben las frecuencias el tiempo de reverberacioacuten crece a
excepcioacuten de las altas frecuencias entre 2000 y 4000 Hz que el
tiempo de reverberacioacuten baja
Sin embargo la segunda medicioacuten nos da resultados totalmente
contrarios a la primera ya que no es constante tiene subidas y
bajadas de tiempos de reverberacioacuten En las frecuencias de 125 Hz y
500 Hz obtenemos tiempos de reverberacioacuten altos y en frecuencias de
250 Hz y 1000 Hz baja el tiempo de reverberacioacuten y vuelve a subir el
tiempo de reverberacioacuten en frecuencias entre 2000 y 4000Hz
Pero hay que tener en cuenta que los resultados de las dos
mediciones se encuentran dentro de un mismo rango muy reducido
de resultados en torno a 29 segundos y 26 segundos
Graacutefica 1 Ensayos sin absorbente con moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
24
25
26
27
28
29
125 250 500 1000 2000 4000
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
50
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) como se ve en la grafica 2 se encuentran en un
rango mayor
La primera medicioacuten realizada con este moacutevil nos da una graacutefica
constante entre 55 segundos y 4 segundos pero se podriacutea
considerar nula ya que como se puede observar en la graacutefica 6 los
valores obtenidos son muy altos en comparacioacuten con los obtenidos
mediante el resto de las mediciones
La segunda medicioacuten nos da una graacutefica bastante constante pero con
tiempos de reverberacioacuten mucho maacutes bajos entorno a 3 segundos y 2
segundos aunque son valores muy altos se pueden considerar
probables
Graacutefica 2 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris E5 (BQ)
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Graacutefica 3 Ensayos sin absorbente con moacutevil Note 3 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
51
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Note 3 (Samsung) como se ve en la grafica 3 se encuentran en
un rango maacutes pequentildeo que los resultados con el moacutevil anterior pero
mayor que con los resultados del moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
Se puede observar que nos da resultados entre 15 y 3 se pueden
considerar probables las dos medidas coinciden uacutenicamente en la
frecuencia de 1000 Hz
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil GTI 9300 (Samsung) como se ve en la grafica 4 se encuentran
en un rango con tiempos de reverberacioacuten maacutes bajos
Se puede observar que nos da resultados entre 16 y 25 que al igual
que con el anterior moacutevil se pueden considerar algo fiables y las dos
medidas coinciden en la frecuencia de 4000 Hz
Graacutefica 4 Ensayos sin absorbente con moacutevil GTI 9300 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
52
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris M5 (BQ) como se ve en la grafica 5 se encuentran en
un rango con tiempos de reverberacioacuten parecidos a los resultados de
los moacuteviles anteriores
Nos da resultados entre 16 y 22 que al igual que con el resto de los moacuteviles
son resultados muy elevados Estas dos mediciones si coinciden en dos puntos
en las frecuencias de 250 Hz y 4000Hz
La comparacioacuten de todos los resultados se ven reflejado en la siguiente
tabla como se puede observar no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en
ninguna de las frecuencias se obtienen resultados incoherentes entre siacute sin
poder llegar a una conclusioacuten loacutegica
Graacutefica 5 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris M5 (BQ)
0
05
1
15
2
25
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris M5 (BQ) Medida 1
Aquaris M5 (BQ) Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
53
612 Ensayo convencional in situ
Tabla 4 Resultados ensayo convencional in situ
Hz SIN ABSORBENTE
125 1
250 082
500 06
1000 066
2000 11
4000 107
bull Como se puede observar en la tabla 4 y en el grafico 7 los resultados
mediante ensayo convencional in situ mediante aparatos profesionales
calibrados son muy diferentes a los dados mediante los moacuteviles Nos da
resultados entre 06 y 107 que seguacuten los valores liacutemites de
Graacutefica 6 Comparacioacuten resultados de las distintas mediciones
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
54
reverberacioacuten seguacuten el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido seriacutean
muy altos ya que considera en aulas y salas de conferencias vaciacuteas (sin
ocupacioacuten y sin mobiliario) cuyo volumen sea menor que 350 m3 (en
nuestro caso el aula tiene 17498m3) no seraacute mayor que 07 s Aun asiacute
son datos maacutes cercanos a la norma que los obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten se observa en la grafica 8 que los
resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Haciendo una comparacioacuten maacutes exhaustiva de los dos tipos de ensayos
teniendo en cuenta las distintas frecuencias y obviando como se dijo
anteriormente la medida primera realizada con el moacutevil Aquaris E5 (BQ) se
puede afirmar que
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten y el primer ensayo
realizado con el moacutevil GTI 9300 (Samsung) ya con los dos se obtiene un
resultado de 172 segundos 072 segundos maacutes altos que el valor obtenido
mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima se obtiene con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) con una diferencia de 191 segundos en relacioacuten al
resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 091
Graacutefica 7 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ
0
05
1
15
125 250 500 1000 2000 4000
SIN ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
55
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Aquaris E5
(BQ) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 225 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 104 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
224 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten obteniendo un
resultado de 099 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con una diferencia de 176
segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 05 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
176 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 068
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Ascend Y 300
(Huawey) es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el
sistema convencional con una diferencia de 179 segundos por encima de este
Por lo visto anteriormente se puede afirmar que los resultados obtenidos con
el moacutevil Aquaris M5 (BQ) y por el Note 3 (Samsung) son los que mas se
aproximan a los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional y los
resultados obtenidos mediante el moacutevil Ascend Y300 (Huawey) son los
resultados que maacutes se alejan de los obtenidos mediante el ensayo
convencional como se puede ver en la graacutefica 8
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
56
Graacutefica 8 comparacioacuten resultados de los ensayos mediante aplicacioacuten y ensayo convencional
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
57
613 Estimacioacuten mediante formula de Sabine
Tabla 5 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine sin absorbentes
Superficie Aula Material nordm Superficie Coeficientes de absorcioacuten
αm αmxS 4mV A Tr Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 3668 076
Tarima imitacioacuten madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 05 2850
paredes Pared de ladrillo enlucida
con yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
58
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de Sabine nos da
076 como se puede ver en la tabla 5 en ensayo mediante los moacuteviles nos da
muy por encima de este valor ya que todos los valores nos da mayores a 16
segundos
62 Ensayos con absorbentes
621 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Tabla 6 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
CON ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
ASCEND Y300
(HUAWEI)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 518 473 563 353 495 459 566 392 394 371
250 534 41 58 429 498 39 597 336 346 348
500 485 473 56 411 471 465 526 371 37 358
1000 507 515 565 381 518 48 486 394 358 307
2000 573 662 537 423 506 445 48 363 367 325
4000 883 795 547 397 473 486 47 394 381 343
Podemos destacar como primera observacioacuten en la tabla 6 que los
resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil incorporando absorbentes en
el aula nos dan mayores que sin absorbentes Estos resultados son erroacuteneos
ya que si incorporamos absorbentes en el aula el tiempo de reverberacioacuten se
tiene que ver reducido y no al contrario como nos dan los resultados de la
aplicacioacuten
Al darnos resultados considerados erroacuteneos se comparan los resultados de
forma conjunta directamente (grafica 9)
Ocurre al igual que con los resultados de los ensayos realizados sin
absorbentes que no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en ninguna de
las frecuencias se obtienes resultados de tiempos de reverberacioacuten altos no
coincidentes con lo esperado
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
59
Graacutefica 9 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
60
622 Ensayo convencional in situ
Tabla 7 Resultados ensayo convencional in situ
Hz CON ABSORBENTE
125 092
250 06
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
bull Como ocurre con los ensayos realizados son absorbentes se puede
observar en la tabla 7y en el grafico 7 los resultados mediante ensayo
convencional in situ mediante aparatos profesionales calibrados son muy
diferentes a los dados mediante los moacuteviles Se obtienen resultados
entre 039 y 092 cumpliriacuteamos el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido
ya que este nos da un valor global de 07 segundos y en el ensayo se
obtiene un valor medio de 058 segundos
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten como se vio con los ensayos
realizados sin la incorporacioacuten de absorbentes se observa en la grafica 11 que
los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Se realiza una comparacioacuten de los dos tipos de ensayos como la realizada
con los ensayos sin absorbentes teniendo en cuenta las distintas frecuencias
Graacutefica 10 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ con absorbentes
0
05
1
125 250 500 1000 2000 4000
CON ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
61
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten 261 segundos maacutes altos
que el valor obtenido mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima
se obtiene con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con
una diferencia de 464 segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el
sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con
el ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 276
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Ascend Y
300 (Huawey) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 537 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 307 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
509 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Aquaris M5 (BQ)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Note 3 (Samsung) en la segunda medicioacuten obteniendo
un resultado de 268 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten con una diferencia de 526 segundos
en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 274 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
611 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Aquaris E5 (BQ)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 284
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
62
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Aquaris E5 (BQ)
es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el sistema
convencional con una diferencia de 827 segundos por encima de este
Por lo tanto se puede afirmar que los resultados obtenidos con el moacutevil Note
3 (Samsung) son los que maacutes se aproximan a los resultados obtenidos
mediante el ensayo convencional y los resultados obtenidos mediante los
moacuteviles Aquaris E5 y M5 son los resultados que maacutes se alejan de los obtenidos
mediante el ensayo convencional como se puede ver en la graacutefica 11
Graacutefica 11 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
63
623 Estimacioacuten mediante foacutermula de Sabine
Tabla 8 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine con absorbentes
Superficie
Aula Material nordm
Superficie Coeficientes de absorcioacuten αm αmxS 4mV A Tr
Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 4451 063
Madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 050 2850
paredes
Pared de ladrillo enlucida con
yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
Material absorbente 20 05 100 1000 070 080 085 078 783
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
64
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de sabine con
absorbentes nos da 063 segundos un valor menor que el obtenido mediante la
misma foacutermula pero sin absorbentes
7 CONCLUSIONES
A partir de los resultados obtenidos se puede concluir que los datos
obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil no son fiables
En primer lugar se pudo observar cuando se realizaron los ensayos
mediante la aplicacioacuten moacutevil que el tiempo de reverberacioacuten con la aplicacioacuten
subiacutea cuanto maacutes tiempo se tardara en parar de medir mediante la aplicacioacuten
de este modo se pudo comprobar a priori que no era muy fiable este meacutetodo ya
que no tendriacutean que relacionarse dichas variables
En segundo lugar se decide estudiar la aplicacioacuten RT como se vio en el
punto 53 ya que se considera la maacutes precisa ya que nos da el resultado tanto
en tiempo de reverberacioacuten promedio como en tercios de octavas es gratuita y
tiene una buena valoracioacuten por los usuarios
Tambieacuten se decide realizar el estudio con smartphones que tengan el
sistema operativo Android ya que como se vio en el punto 52 este sistema es
el maacutes usado actualmente y el que lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
En tercer lugar como se ha visto se realizan dos medidas con los distintos
moacuteviles tanto en los ensayos realizados incorporando absorbente como en los
ensayos realizados sin absorbentes observando los resultados obtenidos
mediante las dos medidas con los distintos moacuteviles se puede concluir que variacutea
mucho los tiempos obtenidos con una medida a otra teniendo en cuenta que
se realiza con el mismo moacutevil y mismas condiciones
Otro de nuestros objetivos era obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula
de la escuela con material absorbente y sin material absorbente Si
comparamos los resultados obtenidos en el aula en condiciones normales y los
resultados obtenidos una vez incorporadas las placas de absorbente se
observa que no tienen sentido los resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten
moacutevil ya que son mucho mayores los tiempos de reverberacioacuten obtenidos con
el material absorbente que sin eacutel
Podemos concluir dando una visioacuten de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
65
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten Teniendo en cuenta que los resultados proporcionados a partir
de la aplicacioacuten son muy dispares a los resultados obtenidos mediante la
estimacioacuten por medio de la formula de sabine como los obtenidos gracias al
meacutetodo convencional in situ ya que mediante estos dos meacutetodos nos tan
tiempos de reverberacioacuten fiables y cumplen la normativa son menores de 07
segundos sin embargo los tiempos de reverberacioacuten obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil se pueden considerar erroacuteneos ya que nos dan tiempos de
reverberacioacuten mayores a 16 en el caso de los ensayos sin absorbentes y
mayores a 307 en el caso de los ensayos realizados con la incorporacioacuten de
material absorbente
El problema de no dar resultados fiables se puede justificar porque la
precisioacuten de la aplicacioacuten asegura una correcta calibracioacuten pero los
desarrolladores de la aplicacioacuten deben hacer funcionar su aplicacioacuten
en innumerables dispositivos cada uno con hardware y firmware
completamente distinto Es inviable en la praacutectica disponer de una lista de
dispositivos calibrados ya que ademaacutes surgen otros dispositivos nuevos casi
cada diacutea Parece difiacutecil afirmar que una aplicacioacuten que mida el tiempo de
reverberacioacuten cualquiera ejecutaacutendose en un Smartphone indefinido realmente
pueda dar resultados fiables Este problema no existe para los
sonoacutemetros profesionales ya que deben ser verificados individualmente y de
forma perioacutedica
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
66
8 FUTURAS LINEAS DE INVESTIGACIOacuteN
Tras el estudio de la aplicacioacuten RT para medir el tiempo de reverberacioacuten se
puede continuar evaluando este tipo de aplicacioacuten es mediante las siguientes
propuestas
bull Analizar la misma aplicacioacuten con otro tipo de dispositivos
Este estudio se ha realizado con cinco tipos de dispositivos considerados de
grado medio se podriacutea evaluar la misma aplicacioacuten u otras con otros
smartphones maacutes sofisticados o considerados de gama alta tambieacuten se podriacutea
llevar a cabo el estudio mediante tablets ya que en la familia iOS iPhone iPad
el hardware estaacute mucho maacutes controlado y resultariacutea algo menos complicado
conseguir una correcta calibracioacuten
bull Analizar la misma aplicacioacuten mediante el uso de un microacutefono externo
Se puede proponer lo planteado en este estudio pero usando otros tipos de
microacutefonos externos de mayor calidad que el de nuestro Smartphone Ya que
consideramos que el defecto de la aplicacioacuten es debida a la deficiencia de
calidad del microacutefono de los smartphones
bull Estudiar otras aplicacioacuten que realicen los mismos estudios
Para realizar este estudio habiacutea muchas aplicaciones en el mercado
disponibles pero elegimos RT valorando los comentarios de los usuarios y el
meacutetodo de lectura de los resultados por lo tanto se pueden estudiar estas otras
aplicaciones para comprobar si nos mas fiables que la aplicacioacuten RT
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
67
9 BIBLIOGRAFIacuteA
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Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
68
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Another Stunning Growth Year Flurry analytics Blog
[18] Laguna M (sf) Porque un movil no es un sonometro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
69
ANEXO I INFORMES CESVA
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba mieacutercoles 30 de abril de 2014
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Ensayo realizado por David Caballol
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
092107101
200250315
088079079
400500630
068058053
80010001250
054060083
160020002500
095114121
315040005000
116105099
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 078 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida ETSEM
Fecha mieacutercoles 30 de abril de 2014 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten
Descripcioacuten
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 100
250 082
500 060
1000 066
2000 110
4000 107
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 079 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe Nombre del instituto de medida
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
102090084
200250315
063055062
400500630
058052044
80010001250
040036040
160020002500
047050057
315040005000
056057056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 092
250 060
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe 4 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
74
ANEXO II PLANOS AULA B
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
77
ANEXO III ANEXO FOTOGRAacuteFICO
Figura 31 ensayo aula B con absorbentes mediante aplicacioacuten moacutevil y Fuente sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
78
Figura 32 Ensayo Aula b con absorbentes Fuente sonora y sonoacutemetro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
16
19 Reverberacioacuten
La reverberacioacuten es un fenoacutemeno derivado de la reflexioacuten del sonido
Consistente en una ligera prolongacioacuten del sonido una vez que se ha
extinguido el original debido a las ondas reflejadas Estas ondas reflejadas
sufriraacuten un retardo no superior a110 de segundo o de 34 metros que es el
valor de la persistencia acuacutestica Cuando el retardo es mayor ya no hablamos
de reverberacioacuten sino de eco
En un recinto pequentildeo la reverberacioacuten puede resultar inapreciable pero
cuanto mayor es el recinto mejor percibe el oiacutedo este retardo o ligera
prolongacioacuten del sonido Para determinar coacutemo es la reverberacioacuten en un
determinado recinto se utiliza una serie de paraacutemetros fiacutesicos uno de ellos es
conocido como tiempo de reverberacioacuten
El tiempo de reverberacioacuten es el tiempo que transcurre en un determinado
recinto desde que se produce un determinado sonido hasta que la intensidad
de ese sonido disminuye a una milloneacutesima de su valor original
Al tiempo de reverberacioacuten tambieacuten le llamamos TR60 al ser el tiempo
transcurrido(medido en segundos) en decrecer 60 dB la energiacutea que recibe el
receptor al parar bruscamente la fuente de excitacioacuten
El tiempo de reverberacioacuten es uno de los principales paraacutemetros indicadores
de la calidad acuacutestica de una sala Su valor depende de numerosos factores el
coeficiente de absorcioacuten de los materiales de la sala el volumen superficie y
el dimensionado de eacutesta entre otros[1]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
17
2 NORMATIVA
Para la realizacioacuten de los caacutelculos y los ensayos del presente estudio se han
tenido en cuenta la siguiente normativa
bull Coacutedigo teacutecnico de la Edificacioacuten documento Baacutesico HR
Proteccioacuten Frente al ruido
bull UNE-EN-ISO 3382-2 2008 Acuacutestica Medicioacuten de paraacutem etros
acuacutesticos en recintos Parte 2 Tiempo de reverbera cioacuten en
recintos ordinarios
21 Coacutedigo teacutecnico de la edificacioacuten documento Baacute sico HR
Proteccioacuten frente al ruido
El CTE se deberaacute aplicar a cualquier edificacioacuten de nueva construccioacuten cuyo
proyecto precise de licencia o autorizacioacuten legalmente exigible exceptuando
las construcciones de sencillez teacutecnica y escasa entidad constructiva que no
tengan caraacutecter residencial o puacuteblico que se desarrollen en una sola planta y no
afecten a la seguridad de las personas
Tambieacuten se deberaacute aplicar a las obras de ampliacioacuten reforma o
rehabilitacioacuten en edificios existentes siempre y cuando dichas obras sean
compatibles con la naturaleza de la intervencioacuten o con el grado de proteccioacuten
del edificio
En los cambios del uso caracteriacutestico del edificio aunque ello no implique
necesariamente la realizacioacuten de obras deberaacute comprobarse el cumplimiento
de las exigencias baacutesicas del CTE
El objetivo del requisito baacutesico ldquoProteccioacuten frente el ruidordquo consiste en limitar
dentro de los edificios y en condiciones normales de utilizacioacuten el riesgo de
molestias o enfermedades que el ruido pueda producir a los usuarios como
consecuencia de las caracteriacutesticas de su proyecto construccioacuten uso y
mantenimiento
El DB-HR nos obliga a proyectar y construir los edificios considerando
bull Aislamiento acuacutestico al ruido aeacutereo
bull Aislamiento acuacutestico al ruido de impacto
bull Control del ruido y de las vibraciones de las instalaciones
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
18
El Documento Baacutesico ldquoDB HR Proteccioacuten frente al ruidordquo especifica
paraacutemetros objetivos y sistemas de verificacioacuten cuyo cumplimiento asegura la
satisfaccioacuten de las exigencias baacutesicas y la superacioacuten de los niveles miacutenimos
de calidad propios del requisito baacutesico de proteccioacuten frente al ruido
211 Valores liacutemite de tiempo de reverberacioacuten se guacuten el CTE DB
HR Proteccioacuten frente al ruido
En conjunto los elementos constructivos acabados superficiales y
revestimientos que delimitan un aula o una sala de conferencias un comedor y
un restaurante tendraacuten la absorcioacuten acuacutestica suficiente de tal manera que
bull El tiempo de reverberacioacuten en aulas y salas de conferencias vaciacuteas (sin
ocupacioacuten y sin mobiliario) cuyo volumen sea menor que 350 m3 no
seraacute mayor que 07 s
bull El tiempo de reverberacioacuten en aulas y en salas de conferencias vaciacuteas
pero incluyendo el total de las butacas cuyo volumen sea menor que
350 m3 no seraacute mayor que 05 s
bull El tiempo de reverberacioacuten en restaurantes y comedores vaciacuteos no seraacute
mayor que 09 s
Para limitar el ruido reverberante en las zonas comunes los elementos
constructivos los acabados superficiales y los revestimientos que delimitan una
zona comuacuten de un edificio de uso residencial puacuteblico docente y hospitalario
colindante con recintos protegidos con los que comparten puertas tendraacuten la
absorcioacuten acuacutestica suficiente de tal manera que el aacuterea de absorcioacuten acuacutestica
equivalente A sea al menos 02 m2 por cada metro cuacutebico del volumen del
recinto
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
19
212 Tiempo de reverberacioacuten y absorcioacuten acuacutestic a
2121 Datos previos y procedimiento
Para satisfacer los valores liacutemite del tiempo de reverberacioacuten requeridos en
aulas y salas de conferencias de volumen hasta 350 m3 restaurantes y
comedores puede elegirse uno de los dos meacutetodos que figuran a continuacioacuten
a) el meacutetodo de caacutelculo general del tiempo de reverberacioacuten a partir del
volumen y de la absorcioacuten acuacutestica de cada uno de los recintos
b) el meacutetodo de caacutelculo simplificado del tiempo de reverberacioacuten que
consiste en emplear un tratamiento absorbente acuacutestico aplicado en el techo
Este meacutetodo soacutelo es vaacutelido en el caso de aulas de volumen hasta 350 m3
restaurantes y comedores
En el caso de aulas y salas de conferencias ambas opciones son aplicables
si los recintos son de formas prismaacuteticas rectas o asimilables
Para calcular el tiempo de reverberacioacuten y la absorcioacuten acuacutestica deben
utilizarse los valores del coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio αm de los
acabados superficiales de los revestimientos y de los elementos constructivos
utilizados y el aacuterea de absorcioacuten acuacutestica equivalente medio AO m de cada
mueble fijo obtenidos mediante mediciones en laboratorio seguacuten los
procedimientos indicados en la normativa correspondiente contenida en el
anejo C o mediante tabulaciones incluidas en el Cataacutelogo de Elementos
Constructivos u otros Documentos Reconocidos del CTE
En caso de no disponer de valores del coeficiente de absorcioacuten acuacutestica
medio α m de productos podraacuten utilizarse los valores del coeficiente de
absorcioacuten acuacutestica ponderado αw de acabados superficiales de los
revestimientos y de los elementos constructivos de los recintos
Debe disentildearse y dimensionarse como miacutenimo un caso de cada recinto que
sea diferente en forma tamantildeo y elementos constructivos
Independientemente de lo especificado en este apartado en el Anejo J se
incluyen una serie de recomendaciones de disentildeo para aulas y salas de
conferencias
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
20
2122 Meacutetodo de caacutelculo general del tiempo de re verberacioacuten
El tiempo de reverberacioacuten (T) de un recinto se calcula mediante la
expresioacuten
= [s] (III)
Siendo
bull V volumen del recinto [m3]
bull A absorcioacuten acuacutestica total del recinto [m2]
La absorcioacuten acuacutestica (A) se calcularaacute a partir de la expresioacuten
( IV)
Siendo
bull α mi coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio de cada paramento para
las bandas de tercio de octava centradas en las frecuencias de 500
1000 y 2000 Hz
bull Si aacuterea de paramento cuyo coeficiente de absorcioacuten es αi [m2]
bull Aomj aacuterea de absorcioacuten acuacutestica equivalente media de cada mueble
fijo absorbente diferente [m2]
bull V volumen del recinto [m3]
bull mm coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio en el aire para las
frecuencias de 500 1000 y 2000 Hz y de valor 0006 m-1
El teacutermino 4mm V es despreciable en los recintos de volumen menor que
250 m3[4]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
21
22 UNE-EN ISO 3382-2 Acuacutestica Medicioacuten de paraacuteme tros acuacutesticos
en recintos Parte 2 Tiempo de reverberacioacuten en rec intos
ordinarios
La Norma ISO 3382-2 especifica los meacutetodos de medicioacuten del tiempo de
reverberacioacuten en recintos ordinarios Describe el procedimiento de medicioacuten
el equipo necesario el nuacutemero de posiciones de medicioacuten requerido y el
meacutetodo para evaluar los datos y presentar el informe de ensayo
Los resultados de la medicioacuten se pueden utilizar para la correccioacuten de otras
mediciones acuacutesticas por ejemplo el nivel de presioacuten acuacutestica de las fuentes
sonoras o las mediciones del aislamiento acuacutestico y para comparacioacuten con los
requisitos del tiempo de reverberacioacuten en los recintos
Especifica tres niveles de exactitud de la medicioacuten control ingenieriacutea y
precisioacuten La principal diferencia se refiere al nuacutemero de posiciones de
medicioacuten y por lo tanto al tiempo requerido para realizar las mediciones En el
presente proyecto hemos realizado las mediciones mediante el nivel de
ingenieriacutea
En esta Norma ISO 3382-2 se definen dos rangos de evaluacioacuten diferentes
20 dB y 30 dB Sin embargo se ha dado preferencia al rango de evaluacioacuten de
20 dB por varias razones
bull la evaluacioacuten subjetiva de la reverberacioacuten estaacute relacionada con la
primera parte del decrecimiento del sonido
bull para estimar el nivel acuacutestico estacionario en un recinto a partir de su
tiempo de reverberacioacuten conviene utilizar la primera parte del
decrecimiento
bull la relacioacuten sentildealruido representa a menudo un problema en las
mediciones de campo y a veces es difiacutecil o imposible obtener un
rango de evaluacioacuten de maacutes de 20 dB Esto requiere un nivel de
sentildealruido de al menos 35 dB
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
22
221 Condiciones de medicioacuten
Esta norma nos indica que las mediciones del tiempo de reverberacioacuten se
deberiacutean realizar en un recinto sin personas pero que sin embargo se puede
permitir que un recinto represente su estado de vacio con hasta dos personas
presentes salvo que se especifique lo contrario Se tendraacute que tener en cuenta
cuando el resultado de la medicioacuten se utilice para la correccioacuten de un nivel de
presioacuten acuacutestica medido el nuacutemero de personas presentes en el recinto
deberiacutea ser el mismo para esa medicioacuten
En recintos grandes la atenuacioacuten por el aire puede contribuir de manera
significativa a la absorcioacuten acuacutestica a frecuencias elevadas Para las
mediciones de precisioacuten se debe medir la temperatura y la humedad relativa
del aire en el recinto
La importancia de la contribucioacuten de la absorcioacuten del aire es baja si el tiempo
de reverberacioacuten es inferior a 15 s a 2 kHz e inferior a 08 s a 4 kHz En este
caso no es necesario medir la temperatura y la humedad relativa
Esta norma tambieacuten nos indica el tipo de equipos que debemos usar y las
posiciones de estos equipos
2211 Procedimientos de Medicioacuten
En esta parte de la Norma ISO 3382 se describen dos meacutetodos para medir el
tiempo de reverberacioacuten el meacutetodo del ruido interrumpido que seraacute en el que
nos centraremos ya que es el realizado en el proyecto y el meacutetodo de la
respuesta impulsiva integrada
Ambos meacutetodos tienen el mismo valor teoacuterico El rango de frecuencias
depende del propoacutesito de las mediciones Cuando no existan requisitos para
bandas de frecuencia especiacuteficas el rango de frecuencias deberiacutea cubrir al
menos 250 Hz a 2 000 Hz para el meacutetodo de control Para los meacutetodos de
ingenieriacutea y de precisioacuten el rango de frecuencias deberiacutea cubrir al menos 125
Hz a 4 000 Hz en bandas de octava o 100 Hz a 5 000 Hz en bandas de un
tercio de octava
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
23
Meacutetodo del ruido interrumpido
Se debe utilizar un altavoz y la sentildeal que recibe debe proceder de un ruido
eleacutectrico de banda ancha aleatorio o pseudo- aleatorio Si se utiliza un ruido
pseudo-aleatorio se debe parar aleatoriamente sin utilizar una secuencia
repetida La fuente debe ser capaz de producir un nivel de presioacuten acuacutestica
suficiente para garantizar una curva de decrecimiento que empiece al menos
35 dB por encima del ruido de fondo en la banda de frecuencias
correspondiente Si se tiene que medir T30 es necesario crear un nivel al
menos 45 dB por encima del nivel de ruido de fondo
Para las mediciones en bandas de octava el ancho de banda de la sentildeal
debe ser mayor o igual a una octava para las mediciones en bandas de un
tercio de octava el ancho de banda de la sentildeal debe ser mayor o igual a un
tercio de octava El espectro debe ser razonablemente plano en la banda de
octava a medir Alternativamente el espectro de ruido de banda ancha se
puede corregir para ofrecer un espectro de ruido rosa estacionario reverberante
en el recinto entre 88 Hz y 5 657 Hz De esta forma el rango de frecuencias
cubre las bandas de un tercio de octava con frecuencias medias desde 100 Hz
a 5 kHz o bandas de octava desde 125 Hz a 4 kHz
Para los meacutetodos de ingenieriacutea y de precisioacuten la duracioacuten de excitacioacuten del
recinto debe ser suficiente para que el campo acuacutestico alcance un estado
estacionario antes de apagar la fuente Por lo tanto es esencial emitir el ruido
durante al menos T2 s En recintos grandes la duracioacuten de la excitacioacuten debe
ser de al menos unos segundos
Para el meacutetodo de control se puede utilizar una excitacioacuten corta o una sentildeal
impulsiva como alternativa a la sentildeal de ruido interrumpido Sin embargo en
ese caso la presioacuten de medicioacuten es inferior a la descrita en el apartado 431
El nuacutemero de posiciones de microacutefono utilizadas se determinaraacute por la
precisioacuten requerida Sin embargo teniendo en cuenta el caraacutecter aleatorio
inherente a la sentildeal de la fuente es necesario calcular el promedio a partir de
un nuacutemero de mediciones en cada posicioacuten para obtener una incertidumbre de
medicioacuten aceptable El promedio se puede calcular de dos formas
Hallando los tiempos de reverberacioacuten individuales para todas las curvas de
decrecimiento y tomando el valor medio o haciendo una media del conjunto de
los decrecimientos de presioacuten acuacutestica al cuadrado y hallando el tiempo de
reverberacioacuten de la curva de decrecimiento resultante Los decrecimientos
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
24
individuales se superponen sincronizando sus oriacutegenes Los valores
muestreados de la presioacuten acuacutestica discreta al cuadrado se suman para cada
incremento del intervalo de tiempo de los decrecimientos y la secuencia de
estas sumas se utiliza como un decrecimiento uacutenico del conjunto a partir del
cual se evaluacutea T Es importante que la potencia acuacutestica de la fuente sea
ideacutentica para todas las mediciones Este es el meacutetodo preferido[5]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
25
3 ESTADO DE LA CUESTIOacuteN
La acuacutestica nos ensentildea coacutemo el sonido se produce en un punto del espacio
y se expande en el mismo interaccionando de maneras diferentes dependiendo
de las formas voluacutemenes materiales que encuentra en el espacio Al mismo
tiempo el espacio que percibimos depende del sonido Los sonidos nos
informan de manera inmediata acerca de las caracteriacutesticas fiacutesicas del espacio
(si es grande o pequentildeo de techos altos o bajos si estaacute abierto o cerrado de
los materiales absorbentes o reflectantes)
Retrocediendo en el hilo histoacuterico de los conocimientos en materia de la
acuacutestica de los teatros los griegos dejaron ejemplos de su conocimiento en
teatros como el de Epidauro Estos conocimientos fueron desarrollados por los
romanos con nuevas aplicaciones
teoacutericas y praacutecticas Vitrubio en su
tratado De architectura (Libro V capiacutetulo
VII) dejoacute escritas referencias y conceptos
acerca del estudio de la acuacutestica de
teatros al aire libre Estos conocimientos
iniciales se aplicaron fundamentalmente
a favorecer la eficacia en la transmisioacuten
de la voz hacia el puacuteblico y a buscar la
adecuada inteligibilidad de la misma En
un principio para lograr la mayor
presencia de la voz eacutesta se reforzaba
con diferentes medios La reverberacioacuten ha existido durante muchos antildeos
en ambientes cerrados En el antildeo 20 AC el arquitecto romano Marco Vitruvio
Polioacuten describe en su uacutenica obra De Architectura varios disentildeos con el fin de
mejorar la acuacutestica de los antiguos teatros romanos Una de sus propuestas
era el uso de vasijas de bronce afinadas ubicadas debajo de las sillas
las cuales actuaban como resonadores sintonizados para frecuencias bajas y
medias [6]
Luego en 1640 el matemaacutetico franceacutes Marin Mersenner halloacute el tiempo de
retorno del sonido en el aire por medio del eco Lo logroacute calculando la velocidad
del sonido con un 10 de error En el antildeo de 1895 el Sr Wallace Clement
Sabine investigoacute la reverberacioacuten para mejorar las caracteriacutesticas acuacutesticas de
la sala Fogg Lecture Hall de la Universidad de Harvard Eacutesta famosa por
Figura 5 Portada del Libro V Tratado de architectura de Vitruvio
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
26
poseer una acuacutestica muy deficiente para el trabajo discursivo que se
necesitaba alliacute fue el escenario de trabajo para Sabine y su equipo durante tres
antildeos Sabine logroacute disminuir la reverberacioacuten del Fogg Lecture Hall al adherir
en las paredes materiales absorbentes lo que mejoroacute la acuacutestica del lugar para
el uso asignado [7]
Posterior a su triunfo en Harvard en la sala Fogg Sabine asesoroacute
la construccioacuten del Boston Symphony Hall en el desarrollo de este proyecto
durante sus investigaciones establecioacute una foacutermula de caacutelculo del tiempo de
reverberacioacuten que aplicoacute al recinto El tiempo de reverberacioacuten lo definioacute
como el nuacutemero de segundos necesarios para que la intensidad del sonido
caiga desde un nivel de 60 dB (decibelios) por encima del umbral de audicioacuten
al umbral inaudible
= = ( V)
Su foacutermula contiene los diferentes paraacutemetros
bull T es el tiempo
bull V el volumen de la sala en metros cuacutebicos
bull S es la superficie de las paredes
bull α es el coeficiente de absorcioacuten de los materiales
Esta ecuacioacuten permitiacutea predecir el tiempo de reverberacioacuten en recintos
cerrados teniendo en cuenta que la cantidad de energiacutea absorbida por una
superficie depende del tamantildeo y del material de que este construida Estas dos
caracteriacutesticas se combinan en una cantidad denominada aacuterea de absorcioacuten
efectiva Aef que se define como el producto de su aacuterea real por el coeficiente
de absorcioacuten El coeficiente de absorcioacuten de los materiales depende de la
frecuencia por lo que el tiempo de reverberacioacuten tambieacuten
La otra cantidad que afecta al decrecimiento del sonido es la rapidez con la
que la energiacutea sonora llega hasta las paredes antes de ser reflejada o
absorbida Esto depende de la intensidad del sonido ambiente que a su vez
depende del volumen de la sala V
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
27
Al estudiar varias salas juzgando si eran buenas acuacutesticamente para su uso
Sabine determinoacute que las salas de conciertos buenas teniacutean tiempos de
reverberacioacuten de 2 a 225 segundos mientras que las buenas salas de
conferencias teniacutean tiempos de reverberacioacuten ligeramente por debajo de 1
segundo
La remodelacioacuten del
Boston Symphony Hall
estaba previsto realizarlo
como el auditorio de
Leipzig y solamente
queriacutean aumentar el
volumen El aforo total
debiacutea de ser para 2500
personas y no
contemplaban tocar las
superficies del recinto Sabine les demostroacute que el aumento de volumen hariacutea
aumentar la reverberacioacuten y empeorariacutea la acuacutestica del recinto Antildeadioacute cambios
en las superficies de las paredes para tener un tiempo oacuteptimo y se convirtioacute en
el primer auditorio realizado con una base cientiacutefica
Cuando llegoacute el momento de la inauguracioacuten Sabine se llevoacute una gran
decepcioacuten ya que el tiempo de reverberacioacuten de la sala no se ajustaba al que
el habiacutea predicho teoacutericamente Fue muy criticado por los medios de
comunicacioacuten y por otros expertos en la materia Esto lo llevoacute a desistir en sus
investigaciones y a recluirse en las aulas de clase como profesor Sin
embargo la historia colocoacute a Sabine en el lugar que mereciacutea En 1950
cincuenta antildeos despueacutes de la construccioacuten del teatro se realizaron algunas
pruebas y se pudo contrastar que los caacutelculos de Sabine eran correctos El
tiempo de reverberacioacuten de la sala estaacute en torno a los 19 segundos De hecho
hoy en diacutea el Boston Symphony Hall estaacute considerado desde el punto de vista
acuacutestico como una de las mejores salas del mundo[8]
Se sabe que la ecuacioacuten de Sabine sobrestima el valor del tiempo de
reverberacioacuten cuando la absorcioacuten es alta Por ello varios investigadores como
Eyring y Millington han tratado de mejorar la ecuacioacuten de Sabine sin
modificar ampliamente la original desarrollando en 1930 una ecuacioacuten para
este caso
Figura 6 Sala Boston Symphony Hall
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
28
= ( VI)
Lo que se ha logrado es agregar algunas variantes como la temperatura y
la humedad para hallar los factores de absorcioacuten [7]
A partir de 1968 se han propuesto modelos informaacuteticos de trazado de rayos
que simulan las reflexiones del sonido en las superficies e intentan calcular a
partir de ellas el tiempo de reverberacioacuten
31 Medicioacuten in situ
En el presente apartado se mostraran los meacutetodos actuales para medir el
tiempo de reverberacioacuten
Uno de los paraacutemetros maacutes importantes a la hora de evaluar coacutemo decae la
energiacutea sonora en un recinto cerrado es el tiempo de reverberacioacuten Dicho
paraacutemetro ha sido estudiado y analizado desde Sabine que introdujo el
concepto de reverberacioacuten cuantificaacutendolo a principios del siglo XX pasando
por Eyring Millintong Fitzroy Kutruff hasta Arau a comienzos del siglo XXI
Todos ellos realizaron medidas de tiempo de reverberacioacuten emitiendo con una
fuente sonora en un determinado recinto y en un instante dado cesando la
emisioacuten de la fuente Es entonces cuando el sonido decae en funcioacuten de ciertos
paraacutemetros hasta que se llega al nivel de ruido propio del recinto en el que se
realiza la medida
Las primeras configuraciones que nos encontramos para realizar medidas de
del tiempo de reverberacioacuten fueron en la deacutecada de los 80 estas
configuraciones constaban de una fuente sonora de tamantildeo 05 cm x 024 cm
capaces de emitir potencias de 40 a 100 dB excitada por un generador de
ruido filtrado (banda ancha de 100 hz a 10 Khzoacute 7 bandas de octava de 125 hz
a 8 Khz pudiendo emitir ruido rosa y ruido blanco) Para la recepcioacuten del ruido
se usaban sonoacutemetros a los que se le debiacutea antildeadir diferentes juegos de filtros
para poder medir en bandas de frecuencia estos sonoacutemetros captaban las
caiacutedas de sentildeal y se imprimiacutean en registradores de niveles portaacutetiles [9]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
29
Con posterioridad se integraron a los propios sonoacutemetros los juegos de
filtros como se puede ver a la derecha de la figura 7
Otras configuraciones usadas fueron las que empleaban el conocido
analizador acuacutestico de edificios Este equipo era capaz de interpretar las
medidas procedentes del microacutefono y presentaba en una pantalla LCD el
resultado del tiempo de reverberacioacuten sin necesidad de plasmar en una graacutefica
la caiacuteda de la sentildeal
Sin embargo si se queriacutea obtener el tiempo de reverberacioacuten graacuteficamente
se podiacutea obtener conectando el analizador al registrador de nivel que mediante
una plumilla iba dibujando la caiacuteda de la sentildeal sobre un papel calibrado Era
sobre ese papel donde se realizaba el caacutelculo de la caiacuteda de sentildeal ponderando
cuaacutento tiempo habiacutea transcurrido en caer 60 dB (o 30 dB si la caiacuteda era lineal o
el margen dinaacutemico no era adecuado) La emisioacuten de ruido a la sala a medir se
realizaba con una fuente sonora auto amplificada constituida por un generador
de ruido un amplificador de potencia y un altavoz (capaz de emitir una potencia
de 118 dB en un margen frecuencial de 100 hz a 4 Khz) Todo ello se puede
observar en las figuras 7 y 8
Figura 7 Sonoacutemetros antildeos 80 (BruelampKjaer)
Figura 8 fuente sonora autoamplificada constituida por un generador de ruido un amplificador de potencia y un altavo (BruelampKjaer)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
30
Los sistemas de medida que nos encontramos hoy en diacutea para la medida del
tiempo de reverberacioacuten van de los sistemas de adquisicioacuten de datos en tiempo
real a los equipos totalmente portaacutetiles que interactuacutean con los ordenadores
para el procesamiento de datos y creacioacuten de informes
Los sistemas de adquisicioacuten de datos en tiempo real consisten en un
hardware al que le llegan los datos procedentes de uno (o varios) microacutefonos
conectado a un ordenador portaacutetil donde se encuentran instalados diferentes
moacutedulos de software para calcular analizar y procesar los tiempos de
reverberacioacuten medidos (entre otros paraacutemetros) La sentildeal llega al equipo en
tiempo real y se visualiza en la pantalla del ordenador como se observa en la
figura 10 [9]
Figura 9 caiacuteda de la sentildeal sobre papel calibrado (BruelampKjaer)
Figura 10 microacutefono conectado a un ordenador (Fuente Aacutelava ingenieros)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
31
Los equipos portaacutetiles que interactuacutean con los
ordenadores para el procesamiento de datos y creacioacuten de
informes consisten en equipos que integran un microacutefono
de medida que capta los datos y los integra en el software
del propio equipo capaz de mostrar en la pantalla los
resultados de las medidas
Igualmente interactuacutean
con un ordenador para el
volcado y tratamiento de los
datos [10]
Como se ha podido ver hasta ahora las necesidades de portabilidad a la
hora de realizar medidas de tiempo de reverberacioacuten y de cualquier otro tipo
asiacute como la versatilidad a la hora de comunicar los diferentes equipos y la
mejora en el tratamiento de los datos han hecho evolucionar los equipos de
laboratorio hacia estos uacuteltimos que hemos comentado
En la actualidad el uso de dispositivos moacuteviles es un haacutebito muy cotidiano y
en pleno auge Existen varias aplicaciones para android para calcular el tiempo
de reverberacioacuten en cualquier lugar y de forma gratuita
Figura 11 sonoacutemetro microacutefono
Figura 12 amplificador de potencia
Figura 13 esquema de adquisicioacuten de datos del tiempo de reverberacioacuten mediante equipos portaacutetiles
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
32
4 OBJETIVOS
41 Objetivos generales
Deberemos comprobar la precisioacuten de las aplicaciones que miden el tiempo
de reverberacioacuten El objetivo general de este proyecto consiste en demostrar la
fiabilidad o no de los resultados del tiempo de reverberacioacuten calculados en
segundos mediante una aplicacioacuten para Smartphone con sistema operativo
Android
42 Objetivos especiacuteficos
Los objetivos especiacuteficos que debemos desarrollar para analizar la fiabilidad
de la aplicacioacuten moacutevil midiendo el tiempo de reverberacioacuten seraacuten los
siguientes
- Elegir la aplicacioacuten maacutes fiable de todas las que hay disponibles para usar
la aplicacioacuten considerada mejor para realizar el anaacutelisis Para la eleccioacuten de la
aplicacioacuten deberemos comparar su precisioacuten al dar los resultados es decir si
nos da un resultado estimado o nos da el caacutelculo en octavas o en tercios de
octavas Tambieacuten compararemos su coste y valoracioacuten por los usuarios
- Elegir el sistema operativo moacutevil maacutes representativo
- Obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula de la escuela con material
absorbente y sin material absorbente mediante este meacutetodo y otros como
Sabine y el ensayo realizado in situ
- Concluir sobre la fiabilidad de la aplicacioacuten realizando una comparacioacuten de
los resultados obtenidos en los ensayos realizados in situ mediante sonoacutemetro
y fuente acuacutestica y los resultados obtenidos in situ mediante la aplicacioacuten con
distintos moacuteviles
- Aportar una visioacuten detallada de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
33
5 METODOLOGIacuteA
51 Razones por las que medir el tiempo de reverbe racioacuten in situ
Existen varias razones para medir el tiempo de reverberacioacuten
En primer lugar se debe medir el tiempo de reverberacioacuten debido a razones
normativas ya que en Espantildea los coacutedigos de la edificacioacuten especifican
determinados valores del tiempo de reverberacioacuten requerido en aulas u otras
categoriacuteas de recintos
En algunos paiacuteses como en Espantildea los coacutedigos de la edificacioacuten
especifican los tiempos de reverberacioacuten requeridos en aulas u otras
categoriacuteas de recintos Sin embargo corresponde al equipo de disentildeo
especificar y disentildear un tiempo de reverberacioacuten adaptado al uso del recinto
estudiando que materiales usar en su construccioacuten (absorbentes o difusores)
para poder satisfacer el mejor tiempo de reverberacioacuten para el uso al que se
destine el recinto sin poder pasarse de los liacutemites establecidos por las normas
es decir las normas imponen los limites pero es funcioacuten del equipo de disentildeo
estudiar queacute tiempo de reverberacioacuten es maacutes adecuado para el uso al que se
destine el recinto
En segundo lugar debido a razones de calidad acuacutestica ya que el nivel de
presioacuten acuacutestica de las fuentes sonoras la inteligibilidad de la palabra y la
percepcioacuten de la privacidad en un recinto dependen mucho de tiempo de
reverberacioacuten
Y en tercer lugar el tiempo de reverberacioacuten se mide como apoyo a otro tipo
de mediciones para determinar el teacutermino de correccioacuten de la absorcioacuten del
recinto inherente en muacuteltiples mediciones acuacutesticas tales como las mediciones
del aislamiento acuacutestico y las mediciones de la potencia acuacutestica
El tiempo de reverberacioacuten es lo que principalmente caracteriza un local Sin
informarnos de la totalidad de la calidad y paraacutemetros de la sala y de coacutemo va a
sonar Nos puede proporcionar una idea de los posibles problemas y
decadencias
Es decir como se ha visto en las dos uacuteltimas razones para calcular el tiempo
de reverberacioacuten es importante calcularlo como apoyo a otros caacutelculos para
evaluar la acuacutestica de salas
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
34
52 Smartphone y sistema operativo elegido para e l estudio
Seguacuten un estudio de enero del 2016 de Antevenio [12] es la eacutepoca dorada
del moacutevil el Smartphone se ha convertido en el dispositivo de conexioacuten a
Internet favorito para 9 de cada 10 consumidores lo utilizamos 24 horas al diacutea
en cualquier momento y lugar y son muchos los que reconocen que lo suyo
con el moacutevil casi podriacutea designarse como adiccioacuten No es de extrantildear por lo
tanto que aparejado a este aumento constante del uso del moacutevil vaya
aparejado un aumento del uso de las apps
Auacuten asiacute llama la atencioacuten al buen ritmo al que crecieron las apps durante el
uacuteltimo antildeo Asiacute en 2015 el uso de las apps (midiendo dicho uso por aperturas
de sesioacuten de las aplicaciones) dobloacute al del 2014 seguacuten [17]en concreto el ratio
de crecimiento fue del 58
Ademaacutes crecioacute el uso de todo tipo de apps (a excepcioacuten de los juegos que
experimentaron un ligeriacutesimo retroceso del 1) lo que quiere decir que cada
vez usamos mayor diversidad de aplicaciones Liderando el crecimiento estaacuten
las apps de personalizacioacuten cuyo uso aumentoacute un 332 en 2015 Tambieacuten
crecieron considerablemente las aplicaciones de noticias y revistas (135)
productividad (125) y shopping (81)
Es cierto que el crecimiento global del uso de las apps ya se estaacute
ralentizando (fue del 58 en 2015 pero del 76 en 2014 y del 103 en 2013)
a medida que el uso de smartphones llega a un punto de saturacioacuten pues
praacutecticamente ya todos los adultos cuentan con un moacutevil Por eso lo maacutes
interesante de las cifras del 2015 es que la mayor parte de ese crecimiento
provino de usuarios ya existentes y no nuevos (40 frente al 18) un
porcentaje muy superior al de 2014 (20) y 2013 (10) Resulta evidente que
estas cifras reflejan una situacioacuten en la que los usuarios de moacutevil pasan cada
vez maacutes tiempo pegados a sus pantallas
Para realizar este estudio tenemos que tener en cuenta el sistema operativo
de los teleacutefonos moacuteviles[12]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
35
Seguacuten un estudio del antildeo 2015 de distrendia [13] Android es el sistema
operativo que domina el mercado con 3 de cada 4 personas pero bajando
ligeramente frente al antildeo anterior Le sigue de lejos Apple que sin embargo
ganoacute cuota de mercado el antildeo pasado alcanzando casi el 20
Tambieacuten en Espantildea el sistema operativo maacutes utilizado es Android seguido
de lejos por iOS Si vemos la evolucioacuten el sistema de Google sigue ganando
cuota de mercado y Apple incrementa algo su cuota respecto al antildeo anterior
(pero con una cuota ligeramente inferior a la que tiene a nivel mundial)
Blackberry y Symbian van reduciendo progresivamente su participacioacuten
Hace soacutelo tres antildeos 1 de cada 5 espantildeoles contaba con uno de estos dos
sistemas operativos Hoy apenas alcanzan el 2 entre ambos
Las aplicaciones moacuteviles han crecido exponencialmente en los uacuteltimos antildeos
tanto en oferta por parte de las tiendas online como en descargas por parte de
Figura 14 Cuota de penetracioacuten de los sistemas operativos en smartphones en el mundo (grafico elaborado por distrendia a partir de datos de IDC)
Figura 15 Evolucioacuten de la cuota de penetracioacuten de los sistemas operativos en smartphones en Espantildea (Graacutefico elaborado por distrendia a partir de datos de AIMC)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
36
los usuarios Los sistemas de Google Play e iOS juntos contaban en 2015 con
maacutes de 25 millones de aplicaciones mientras que hace tres antildeos apenas
existiacutean 300 mil aplicaciones en el mercado de smartphones
Actualmente cada mes se lanzan 40000 nuevas aplicaciones al mercado del
moacutevil los sistemas Google Play Store y Apple Store ofrecieron en 2015 maacutes de
25 millones de apps a los usuarios mientras que hace tres antildeos apenas
existiacutean 300 mil aplicaciones en el mercado de smartphones
Por todo ello se ha decidido realizar el estudio con smartphones que tengan
el sistema operativo Android ya que como se vio anteriormente seguacuten el
estudio de distrendia [13] este sistema es el maacutes usado actualmente y el que
lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
Teleacutefonos Moacuteviles usados en los ensayos
MARCA MOVIL VERSION ANDROID
AQUARIS M5 (BQ) 511
AQUARIS E5 (BQ) 444
GTI 9300 (SAMSUMG) 43
ASCEND Y300 (HUAWEI) 41
NOTE 3 (SAMSUMG) 50
Figura 16 grafico del nuacutemero total de apps por tienda (grafico elaborado por distrendia a partir de datos de appfigures)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
37
521 Caracteriacutesticas Smartphone
En un sonoacutemetro profesional el elemento
maacutes determinante de toda la circuiteriacutea es
el microacutefono En Smartphones que se
producen por millones se sacrifica precisioacuten y
capacidad de respuesta a favor de una
solucioacuten integrada y barata Aquiacute se suelen
emplear microacutefonos de tipo MEMS (pequentildeos
sistemas microelectroacutenicos) con costes por unidad bajos y calidad suficiente
para un uso domeacutestico y especialmente pensado en la captacioacuten de voz pero
que por concepto no llegan a las exigencias de un microacutefono profesional
Aunque hay muchas diferencias entre ambos tipos de microacutefono
comparemos un par de paraacutemetros objetivos como ejemplo
bull Linealidad de la respuesta en frecuencia (error plusmn2 dB con
incidencia frontal) un microacutefono de sonoacutemetro Tipo 1 suele tener una
respuesta plana en todo el rango de audio (tiacutepicamente desde 5 Hz)
En cambio el ancho de banda uacutetil de un microacutefono MEMS
normalmente parte desde unos 50 Hz lo que no cubririacutea todo el
espectro de audicioacuten humana Por lo tanto al medir sonido con un
Smartphone estariacuteamos filtrando las frecuencias maacutes bajas y
distorsionando el resultado
bull Ruido inherente o Minimun Equivalent Input-Noise (E IN) En un
microacutefono Tipo 1 este valor suele
estar por debajo de los 15 dBA
mientras que los MEMS de
mayor calidad (los de mayor
relacioacuten sentildealruido) estaacute en
torno a los 30 dBA
Teoacutericamente no podemos medir
niveles sonoros cercanos o
inferiores al ruido inherente [18]
Figura 17 Microacutefonos MEMS
Figura 18 Minimun Equivalent input-Noise
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
38
Figura 20 imagen de la aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten en funcionamiento
53 Aplicaciones que miden el tiempo de reverberac ioacuten
531 Tiempo de reverberacioacuten
Con esta aplicacioacuten puedes medir el tiempo de
reverberacioacuten y se puede ver graacuteficamente de queacute forma
se extingue la energiacutea del sonido con el tiempo
generando un ruido impulsivo como puede ser una
palmada fuerte o un globo explotaacutendose
Esta aplicacioacuten por lo tanto permite
minus Visualizar la evolucioacuten de la energiacutea sonora
minus Visualizar el periodo de anaacutelisis
minus Indicador de medida saturada (clipping) En este caso se recomienda
alejar el microacutefono de la fuente de ruido impulsivo
minus Indicador de la relacioacuten sentildeal-ruido Para un mejor rendimiento se
recomienda generar una sentildeal de prueba impulsiva de gran intensidad
Esta aplicacioacuten cuenta con maacutes de 5000 descargas y estaacute valorada con una
calidad media ya que tiene una valoracioacuten de 26 puntos sobre 5
Se decide prescindir de esta aplicacioacuten ya que hay otras maacutes precisas
daacutendonos el resultado en bandas de octava ademaacutes de que no estaacute
actualizada a las uacuteltimas versiones de Android
Existe la versioacuten pro que cuesta 120euro que si analiza en bandas de octava
(125 Hz 250 Hz 500 Hz 1 kHz 2 kHz y 4 kHz) pero sigue teniendo el mismo
problema que la versioacuten anterior al no estar actualizada
Figura 19 icono aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
39
532 Nachhallzeit
Con esta aplicacioacuten se puede medir el tiempo de
reverberacioacuten de una habitacioacuten
Antes y durante la medicioacuten debe haber silencio en la
habitacioacuten La medicioacuten se desencadena por un aplauso
fuerte o la explosioacuten de una bolsa de papel El valor
determinado del tiempo de reverberacioacuten se muestra
inmediatamente aparece un ciacuterculo verde indicando que ha sido una
evaluacioacuten estadiacutestica de eacutexito
Esta aplicacioacuten cuenta con menos descargas que la anterior ya que solo
tiene 500 descargas pero estaacute valorada con una calidad superior ya que tiene
una valoracioacuten de 44 puntos sobre 5 hay que tener en cuenta que esta
valoracioacuten no es muy representativa ya que esta aplicacioacuten cuenta con 10
valoraciones sin embargo las otras dos contaban con 80 valoraciones la
aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten y 48 la aplicacioacuten TR
Se decide prescindir tambieacuten de esta aplicacioacuten ya que la anterior es maacutes
precisa y al igual que la primera esta tampoco nos da el resultado en bandas
de octava ademaacutes de que esta aplicacioacuten tiene un coste de 199euro
Figura 21 icono de la aplicacioacuten Nachhallzeit
Figura 22 imagen de la aplicacioacuten nachhallzeit en ejecucioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
40
533 RT
Es una aplicacioacuten con la que puedes determinar un
promedio del tiempo de reverberacioacuten o por bandas de
octavas de un modo sencillo y gratuito sin necesidad de
tener que calibrar
Su funcionamiento es muy sencillo primero debemos
apretar START despueacutes damos una palmada o
generamos un ruido y para terminar apretamos STOP
Damos ldquoSiacuterdquo si la medida ha sido correcta
Se pueden obtener dos
tipos de resultados el tiempo
de reverberacioacuten medio
como se puede ver en la
figura 22 y el tiempo de
reverberacioacuten en tercios de
octava como se puede ver
en la figura 23
Para conseguir unos resultados oacuteptimos es maacutes que recomendable tratar de
situar el dispositivo lejos de superficies reflectantes y pegar la palmada a mayor
distancia del radio criacutetico para que el sonido reverberado sea mayor que el
directo
Si el tiempo de medida ha sido demasiado corto apareceraacute un mensaje en
la pantalla indicaacutendolo
Esta aplicacioacuten cuenta con maacutes de 5000 descargas y estaacute valorada con una
calidad superior a la aplicacioacuten primera ya que tiene una valoracioacuten de 39
puntos sobre 5
Se decide estudiar esta aplicacioacuten ya que se considera la maacutes precisa ya
que nos da el resultado tanto en tiempo de reverberacioacuten promedio como en
tercios de octavas y es gratuita
Figura 23 Icono de la aplicacioacuten RT
Figura 25 pantalla principal de la aplicacioacuten RT
Figura 24 Pantalla de resultados del tiempo de reverberacioacuten en bandas de octavas de la aplicacioacuten TR
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
41
54 Caracteriacutesticas del recinto de ensayo
El recinto elegido para los ensayos es el aula B del edificio de la Escuela
Teacutecnica Superior de Edificacioacuten (ETSEM)
El aula estaacute formada por dos muros de fachada construidos mediante 80 mm
de chapado de piedra caliza 180mm de faacutebrica de ladrillo macizo tosco 300
mm caacutemara de aire y 180mm de trasdosado ceraacutemico terminado con un
enlucido de 15 mm
Y los tabiques estaacuten realizados mediante tabicoacuten y terminacioacuten de enlucido
de yeso de 15 mm en ambas caras
Se puede ver los plano del aula en el anexo
Acabado realizados mediante suelo con moqueta sin caracteriacutesticas
absorbentes definidas y falso techo mediante placas de yeso laminado sin
material absorbente acuacutestico
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
42
55 Ensayo convencional in situ
En muchos recintos el nuacutemero de personas presentes puede influir mucho
en el tiempo de reverberacioacuten las mediciones del tiempo de reverberacioacuten se
deberiacutean realizar en un recinto sin personas sin embargo a la hora de realizar
nuestra medicioacuten nos encontraacutebamos dos personas ya seguacuten la norma UNE-
EN-ISO-3382-2 se puede permitir que un recinto con hasta dos personas
presentes represente su estado vaciacuteo salvo que se especifique lo contrario
Como nuestro resultado de la medicioacuten se utiliza para la comparacioacuten de un
nivel de presioacuten acuacutestica medido por distintos meacutetodos el nuacutemero de personas
presentes en el recinto fue el mismo en todas las mediciones
La atenuacioacuten por el aire puede contribuir de manera significativa a la
absorcioacuten acuacutestica a frecuencias elevadas por ello para las mediciones de
precisioacuten se debe medir la temperatura y la humedad relativa del aire en el
recinto
Temperatura del aire en el recinto 186ordmC
Humedad relativa del aire en el recinto 30
551 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente acuacutestica en nuestro caso usaremos fuent e sonora
CESVA FP 122
La fuente deberiacutea ser lo maacutes
omnidireccional posible Para
mediciones de precisioacuten como es
nuestro caso la directividad de la
fuente acuacutestica debe cumplir los
requisitos de la Norma ISO 3382-1
apartado A31 Debe producir un
nivel de presioacuten acuacutestica suficiente
para generar curvas de
decrecimiento con el rango dinaacutemico
miacutenimo requerido sin contaminacioacuten
por ruido de fondo
Figura 26 Fuente sonora CESVA FP122
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
43
b) Microacutefonos y equipo de anaacutelisis ANALIZADOR CLASE 1 (CESVA
SC310)
Se deben utilizar microacutefonos
omnidireccionales para detectar la presioacuten
acuacutestica y la salida se puede conectar
bull directamente a un amplificador un
conjunto de filtros y un sistema donde
se muestran las curvas de
decrecimiento o a un equipo de
anaacutelisis que permita calcular las
respuestas impulsivas
bull o a un registrador de sentildeal para un
anaacutelisis posterior
c) Microacutefono y filtros
El microacutefono deberiacutea ser lo maacutes pequentildeo posible y tener
preferiblemente un diaacutemetro de diafragma maacuteximo de 14 mm Se
permiten microacutefonos con diaacutemetros de hasta 27 mm si son del tipo
respuesta en presioacuten o del tipo respuesta en campo libre siempre y
cuando se suministren con un corrector de incidencia aleatoria Los
filtros de banda de octava o de un tercio de octava deben cumplir la
Norma IEC 61260
d) Ordenador con equipo de procesado de la sentildeal y conformacioacuten
del registro de decrecimiento del nivel sonoro
El equipo para conformar (y mostrar yo evaluar) el registro de
decrecimiento debe utilizar alguno de los siguientes elementos
I promediado exponencial con curva continua como salida
II promediado exponencial con puntos de muestreo discretos
sucesivos a partir del promedio continuo como salida
III promediado lineal con promedios lineales discretos sucesivos
como salida
e) Sobresaturacioacuten No se debe admitir ninguna sobresaturacioacuten en
ninguna fase del equipo de medicioacuten Cuando se utilizan fuentes
acuacutesticas impulsivas se deben utilizar dispositivos indicadores de
niveles de pico para detectar las sobresaturaciones
Figura 27 CESVA SC310
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
44
552 Posiciones de medicioacuten
En la tabla 1 se indican los nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
para obtener una cobertura adecuada en un recinto en nuestro caso usaremos
el meacutetodo de ingenieriacutea distribuiremos el microacutefono en tres puntos y la fuente
en dos
Tabla 2 Nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
Control Ingenieriacutea a Precisioacuten Combinaciones fuente-microacutefono 2 6 12
Posiciones de la fuenteb ge1 ge2 ge2
Posiciones de microacutefonoc ge2 ge2 ge3
Nuacutemero de decrecimientos en cada posicioacuten (meacutetodo del ruido interrumpido)
1 2 3
a Cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten en otras mediciones del nivel de ingenieriacutea solo se requiere una posicioacuten de la fuente y tres posiciones de microacutefono
b Para el meacutetodo del ruido interrumpido se pueden utilizar simultaacuteneamente fuentes no correlativas
c Para el meacutetodo del ruido interrumpido y cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten se puede utilizar una percha de microacutefono rotativo en lugar de muacuteltiples posiciones de microacutefono
Las posiciones de la fuente pueden ser las posiciones normales en funcioacuten
del uso del recinto Las posiciones de microacutefono deben estar preferiblemente
separadas al menos una distancia miacutenima de 2 m para el rango de frecuencias
habitual La distancia desde cualquier posicioacuten de microacutefono a la superficie
reflectante maacutes cercana incluyendo el suelo deberiacutea ser preferiblemente al
menos un cuarto de longitud de onda es decir generalmente en torno a 1 m
Se deberiacutean evitar las posiciones simeacutetricas
Las posiciones de microacutefono no deben estar muy proacuteximas De lo contrario
el nuacutemero de posiciones independientes es inferior al nuacutemero real de
posiciones de medicioacuten Los nuacutemeros miacutenimos indicados en la tabla 1 son los
nuacutemeros de posiciones independientes
Ninguna posicioacuten de microacutefono debe estar muy proacutexima a la posicioacuten de la
fuente para evitar una influencia demasiado fuerte del sonido directo
Meacutetodo de ingenieriacutea El meacutetodo de ingenieriacutea es adecuado para la
verificacioacuten del comportamiento de los edificios con respecto a las
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
45
especificaciones del tiempo de reverberacioacuten o de la absorcioacuten del recinto Se
deberiacutea utilizar para las mediciones de la Norma ISO 140 (todas las partes) con
menciones a las mediciones del tiempo de reverberacioacuten La precisioacuten nominal
se supone superior al 5 en bandas de octava y superior al 10 en bandas de
un tercio de octava veacutease el anexo A
Se realizan mediciones del tiempo de reverberacioacuten para al menos dos
posiciones de la fuente Se requieren al menos seis combinaciones de fuente-
microacutefono independientes [5]
Figura 28 esquema posiciones de la fuente y microacutefono
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
46
56 Estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten median te formula de Sabine
Debido a que el meacutetodo de caacutelculo del tiempo de reverberacioacuten
realizada con los dispositivos moacuteviles es una estimacioacuten lo
compararemos tambieacuten con las estimaciones calculadas mediante el
meacutetodo de Sabine ya que es el meacutetodo usado por el CTE DB-HR y es
una de las foacutermulas de estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten maacutes
usadas y maacutes simples
Formula de Sabine
= 016amp
= () + ( + 4amp
Siendo
bull Tr= Tiempo de reverberacioacuten (s)
bull V= volumen del recinto (m3)
bull A= Absorcioacuten acuacutestica equivalente del recinto (m2)
bull α m= Coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medido de cada
paraacutemetro para las bandas de tercios de octava de 500 1000
y 2000 Hz
bull S= Superficie de cada paraacutemetro (m2)
bull Aom= Aacuterea de absorcioacuten de cada mueble yo persona (m2)
bull A= coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio del aire para las
bandas de tercio de octava de 5001000 y 2000Hz
Como en el ensayo in situ realizaremos la estimacioacuten con material
absorbente y sin eacutel
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
47
57 Ensayo con smartphones
571 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente sonora CESVA FP 122
usamos la misma fuente sonora que
la usada en la medicioacuten in situ
b) Teleacutefonos moacuteviles
572 Posicioacuten de los equipos
Como nos recomiendan en las condiciones de uso de la aplicacioacuten que para
conseguir unos resultados oacuteptimos debemos tratar de situar el dispositivo lejos
de superficies reflectantes disponemos los dispositivos en el centro del aula
como se puede observar en la figura 30 y dispuestos a una altura de 1m
sobresaliendo el microacutefono hacia afuera
A diferencia de los sonoacutemetros seguacuten se aprecia en las condiciones de uso de
la aplicacioacuten esta no se calibra
Figura 29 Fuente sonora CESVA FP122
Figura 30 esquema posicioacuten fuente y smartphones
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
48
6 RESULTADOS ANAacuteLISIS Y DISCUSION
El nivel de reverberacioacuten depende del volumen del recinto y de los
materiales utilizados en las superficies estudiadas disminuyendo el tiempo de
reverberacioacuten cuanto maacutes absorbentes sean dichas superficies por ello en este
proyecto se van a considerar dos tipos de ensayos uno con la inclusioacuten de
material absorbentes y otro sin ellos
61 Ensayos sin absorbentes
611 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Los resultados obtenidos en el ensayo sin absorbentes antildeadidos del
tiempo de reverberacioacuten del aula B mediante la aplicacioacuten RT con los distintos
moacuteviles se especifica en la siguiente tabla
Tabla 3 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
SIN ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
Ascend Y300
(Huawey)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 291 491 172 211 172 24 262 286 277 188
250 307 527 189 204 183 233 274 266 242 173
500 237 486 19 164 192 228 277 284 265 217
1000 252 427 178 165 182 219 279 259 224 224
2000 241 44 199 16 195 216 286 284 229 178
4000 189 458 178 179 209 21 275 286 211 175
En la tabla anterior se observan todos los resultados obtenidos en cada uno
de los ensayos seguacuten el tipo de moacutevil usado y la frecuencia en bandas de
octavas debido a que esta aplicacioacuten nos da los resultados con esta precisioacuten
Tenemos que destacar que la normativa de acuacutestica para construccioacuten soacutelo
contempla el uso de frecuencias entre 100 y 3150 Hz por lo tanto esta
aplicacioacuten cumple con este criterio
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
49
Si compramos los resultados de los dos ensayos llevados a cabo con cada
moacutevil se puede observar que realizando dos ensayos con las mismas
caracteriacutesticas y con el mismo moacutevil nos dan resultados muy diferentes
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Ascend Y300 (Huawey) como se ve en la grafica 1 son muy
diferentes
La primera medicioacuten nos da una graacutefica algo maacutes constante a medida
que suben las frecuencias el tiempo de reverberacioacuten crece a
excepcioacuten de las altas frecuencias entre 2000 y 4000 Hz que el
tiempo de reverberacioacuten baja
Sin embargo la segunda medicioacuten nos da resultados totalmente
contrarios a la primera ya que no es constante tiene subidas y
bajadas de tiempos de reverberacioacuten En las frecuencias de 125 Hz y
500 Hz obtenemos tiempos de reverberacioacuten altos y en frecuencias de
250 Hz y 1000 Hz baja el tiempo de reverberacioacuten y vuelve a subir el
tiempo de reverberacioacuten en frecuencias entre 2000 y 4000Hz
Pero hay que tener en cuenta que los resultados de las dos
mediciones se encuentran dentro de un mismo rango muy reducido
de resultados en torno a 29 segundos y 26 segundos
Graacutefica 1 Ensayos sin absorbente con moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
24
25
26
27
28
29
125 250 500 1000 2000 4000
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
50
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) como se ve en la grafica 2 se encuentran en un
rango mayor
La primera medicioacuten realizada con este moacutevil nos da una graacutefica
constante entre 55 segundos y 4 segundos pero se podriacutea
considerar nula ya que como se puede observar en la graacutefica 6 los
valores obtenidos son muy altos en comparacioacuten con los obtenidos
mediante el resto de las mediciones
La segunda medicioacuten nos da una graacutefica bastante constante pero con
tiempos de reverberacioacuten mucho maacutes bajos entorno a 3 segundos y 2
segundos aunque son valores muy altos se pueden considerar
probables
Graacutefica 2 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris E5 (BQ)
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Graacutefica 3 Ensayos sin absorbente con moacutevil Note 3 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
51
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Note 3 (Samsung) como se ve en la grafica 3 se encuentran en
un rango maacutes pequentildeo que los resultados con el moacutevil anterior pero
mayor que con los resultados del moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
Se puede observar que nos da resultados entre 15 y 3 se pueden
considerar probables las dos medidas coinciden uacutenicamente en la
frecuencia de 1000 Hz
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil GTI 9300 (Samsung) como se ve en la grafica 4 se encuentran
en un rango con tiempos de reverberacioacuten maacutes bajos
Se puede observar que nos da resultados entre 16 y 25 que al igual
que con el anterior moacutevil se pueden considerar algo fiables y las dos
medidas coinciden en la frecuencia de 4000 Hz
Graacutefica 4 Ensayos sin absorbente con moacutevil GTI 9300 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
52
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris M5 (BQ) como se ve en la grafica 5 se encuentran en
un rango con tiempos de reverberacioacuten parecidos a los resultados de
los moacuteviles anteriores
Nos da resultados entre 16 y 22 que al igual que con el resto de los moacuteviles
son resultados muy elevados Estas dos mediciones si coinciden en dos puntos
en las frecuencias de 250 Hz y 4000Hz
La comparacioacuten de todos los resultados se ven reflejado en la siguiente
tabla como se puede observar no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en
ninguna de las frecuencias se obtienen resultados incoherentes entre siacute sin
poder llegar a una conclusioacuten loacutegica
Graacutefica 5 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris M5 (BQ)
0
05
1
15
2
25
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris M5 (BQ) Medida 1
Aquaris M5 (BQ) Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
53
612 Ensayo convencional in situ
Tabla 4 Resultados ensayo convencional in situ
Hz SIN ABSORBENTE
125 1
250 082
500 06
1000 066
2000 11
4000 107
bull Como se puede observar en la tabla 4 y en el grafico 7 los resultados
mediante ensayo convencional in situ mediante aparatos profesionales
calibrados son muy diferentes a los dados mediante los moacuteviles Nos da
resultados entre 06 y 107 que seguacuten los valores liacutemites de
Graacutefica 6 Comparacioacuten resultados de las distintas mediciones
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
54
reverberacioacuten seguacuten el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido seriacutean
muy altos ya que considera en aulas y salas de conferencias vaciacuteas (sin
ocupacioacuten y sin mobiliario) cuyo volumen sea menor que 350 m3 (en
nuestro caso el aula tiene 17498m3) no seraacute mayor que 07 s Aun asiacute
son datos maacutes cercanos a la norma que los obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten se observa en la grafica 8 que los
resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Haciendo una comparacioacuten maacutes exhaustiva de los dos tipos de ensayos
teniendo en cuenta las distintas frecuencias y obviando como se dijo
anteriormente la medida primera realizada con el moacutevil Aquaris E5 (BQ) se
puede afirmar que
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten y el primer ensayo
realizado con el moacutevil GTI 9300 (Samsung) ya con los dos se obtiene un
resultado de 172 segundos 072 segundos maacutes altos que el valor obtenido
mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima se obtiene con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) con una diferencia de 191 segundos en relacioacuten al
resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 091
Graacutefica 7 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ
0
05
1
15
125 250 500 1000 2000 4000
SIN ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
55
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Aquaris E5
(BQ) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 225 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 104 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
224 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten obteniendo un
resultado de 099 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con una diferencia de 176
segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 05 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
176 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 068
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Ascend Y 300
(Huawey) es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el
sistema convencional con una diferencia de 179 segundos por encima de este
Por lo visto anteriormente se puede afirmar que los resultados obtenidos con
el moacutevil Aquaris M5 (BQ) y por el Note 3 (Samsung) son los que mas se
aproximan a los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional y los
resultados obtenidos mediante el moacutevil Ascend Y300 (Huawey) son los
resultados que maacutes se alejan de los obtenidos mediante el ensayo
convencional como se puede ver en la graacutefica 8
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
56
Graacutefica 8 comparacioacuten resultados de los ensayos mediante aplicacioacuten y ensayo convencional
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
57
613 Estimacioacuten mediante formula de Sabine
Tabla 5 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine sin absorbentes
Superficie Aula Material nordm Superficie Coeficientes de absorcioacuten
αm αmxS 4mV A Tr Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 3668 076
Tarima imitacioacuten madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 05 2850
paredes Pared de ladrillo enlucida
con yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
58
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de Sabine nos da
076 como se puede ver en la tabla 5 en ensayo mediante los moacuteviles nos da
muy por encima de este valor ya que todos los valores nos da mayores a 16
segundos
62 Ensayos con absorbentes
621 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Tabla 6 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
CON ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
ASCEND Y300
(HUAWEI)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 518 473 563 353 495 459 566 392 394 371
250 534 41 58 429 498 39 597 336 346 348
500 485 473 56 411 471 465 526 371 37 358
1000 507 515 565 381 518 48 486 394 358 307
2000 573 662 537 423 506 445 48 363 367 325
4000 883 795 547 397 473 486 47 394 381 343
Podemos destacar como primera observacioacuten en la tabla 6 que los
resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil incorporando absorbentes en
el aula nos dan mayores que sin absorbentes Estos resultados son erroacuteneos
ya que si incorporamos absorbentes en el aula el tiempo de reverberacioacuten se
tiene que ver reducido y no al contrario como nos dan los resultados de la
aplicacioacuten
Al darnos resultados considerados erroacuteneos se comparan los resultados de
forma conjunta directamente (grafica 9)
Ocurre al igual que con los resultados de los ensayos realizados sin
absorbentes que no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en ninguna de
las frecuencias se obtienes resultados de tiempos de reverberacioacuten altos no
coincidentes con lo esperado
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
59
Graacutefica 9 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
60
622 Ensayo convencional in situ
Tabla 7 Resultados ensayo convencional in situ
Hz CON ABSORBENTE
125 092
250 06
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
bull Como ocurre con los ensayos realizados son absorbentes se puede
observar en la tabla 7y en el grafico 7 los resultados mediante ensayo
convencional in situ mediante aparatos profesionales calibrados son muy
diferentes a los dados mediante los moacuteviles Se obtienen resultados
entre 039 y 092 cumpliriacuteamos el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido
ya que este nos da un valor global de 07 segundos y en el ensayo se
obtiene un valor medio de 058 segundos
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten como se vio con los ensayos
realizados sin la incorporacioacuten de absorbentes se observa en la grafica 11 que
los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Se realiza una comparacioacuten de los dos tipos de ensayos como la realizada
con los ensayos sin absorbentes teniendo en cuenta las distintas frecuencias
Graacutefica 10 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ con absorbentes
0
05
1
125 250 500 1000 2000 4000
CON ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
61
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten 261 segundos maacutes altos
que el valor obtenido mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima
se obtiene con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con
una diferencia de 464 segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el
sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con
el ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 276
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Ascend Y
300 (Huawey) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 537 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 307 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
509 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Aquaris M5 (BQ)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Note 3 (Samsung) en la segunda medicioacuten obteniendo
un resultado de 268 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten con una diferencia de 526 segundos
en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 274 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
611 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Aquaris E5 (BQ)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 284
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
62
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Aquaris E5 (BQ)
es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el sistema
convencional con una diferencia de 827 segundos por encima de este
Por lo tanto se puede afirmar que los resultados obtenidos con el moacutevil Note
3 (Samsung) son los que maacutes se aproximan a los resultados obtenidos
mediante el ensayo convencional y los resultados obtenidos mediante los
moacuteviles Aquaris E5 y M5 son los resultados que maacutes se alejan de los obtenidos
mediante el ensayo convencional como se puede ver en la graacutefica 11
Graacutefica 11 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
63
623 Estimacioacuten mediante foacutermula de Sabine
Tabla 8 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine con absorbentes
Superficie
Aula Material nordm
Superficie Coeficientes de absorcioacuten αm αmxS 4mV A Tr
Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 4451 063
Madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 050 2850
paredes
Pared de ladrillo enlucida con
yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
Material absorbente 20 05 100 1000 070 080 085 078 783
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
64
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de sabine con
absorbentes nos da 063 segundos un valor menor que el obtenido mediante la
misma foacutermula pero sin absorbentes
7 CONCLUSIONES
A partir de los resultados obtenidos se puede concluir que los datos
obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil no son fiables
En primer lugar se pudo observar cuando se realizaron los ensayos
mediante la aplicacioacuten moacutevil que el tiempo de reverberacioacuten con la aplicacioacuten
subiacutea cuanto maacutes tiempo se tardara en parar de medir mediante la aplicacioacuten
de este modo se pudo comprobar a priori que no era muy fiable este meacutetodo ya
que no tendriacutean que relacionarse dichas variables
En segundo lugar se decide estudiar la aplicacioacuten RT como se vio en el
punto 53 ya que se considera la maacutes precisa ya que nos da el resultado tanto
en tiempo de reverberacioacuten promedio como en tercios de octavas es gratuita y
tiene una buena valoracioacuten por los usuarios
Tambieacuten se decide realizar el estudio con smartphones que tengan el
sistema operativo Android ya que como se vio en el punto 52 este sistema es
el maacutes usado actualmente y el que lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
En tercer lugar como se ha visto se realizan dos medidas con los distintos
moacuteviles tanto en los ensayos realizados incorporando absorbente como en los
ensayos realizados sin absorbentes observando los resultados obtenidos
mediante las dos medidas con los distintos moacuteviles se puede concluir que variacutea
mucho los tiempos obtenidos con una medida a otra teniendo en cuenta que
se realiza con el mismo moacutevil y mismas condiciones
Otro de nuestros objetivos era obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula
de la escuela con material absorbente y sin material absorbente Si
comparamos los resultados obtenidos en el aula en condiciones normales y los
resultados obtenidos una vez incorporadas las placas de absorbente se
observa que no tienen sentido los resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten
moacutevil ya que son mucho mayores los tiempos de reverberacioacuten obtenidos con
el material absorbente que sin eacutel
Podemos concluir dando una visioacuten de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
65
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten Teniendo en cuenta que los resultados proporcionados a partir
de la aplicacioacuten son muy dispares a los resultados obtenidos mediante la
estimacioacuten por medio de la formula de sabine como los obtenidos gracias al
meacutetodo convencional in situ ya que mediante estos dos meacutetodos nos tan
tiempos de reverberacioacuten fiables y cumplen la normativa son menores de 07
segundos sin embargo los tiempos de reverberacioacuten obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil se pueden considerar erroacuteneos ya que nos dan tiempos de
reverberacioacuten mayores a 16 en el caso de los ensayos sin absorbentes y
mayores a 307 en el caso de los ensayos realizados con la incorporacioacuten de
material absorbente
El problema de no dar resultados fiables se puede justificar porque la
precisioacuten de la aplicacioacuten asegura una correcta calibracioacuten pero los
desarrolladores de la aplicacioacuten deben hacer funcionar su aplicacioacuten
en innumerables dispositivos cada uno con hardware y firmware
completamente distinto Es inviable en la praacutectica disponer de una lista de
dispositivos calibrados ya que ademaacutes surgen otros dispositivos nuevos casi
cada diacutea Parece difiacutecil afirmar que una aplicacioacuten que mida el tiempo de
reverberacioacuten cualquiera ejecutaacutendose en un Smartphone indefinido realmente
pueda dar resultados fiables Este problema no existe para los
sonoacutemetros profesionales ya que deben ser verificados individualmente y de
forma perioacutedica
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
66
8 FUTURAS LINEAS DE INVESTIGACIOacuteN
Tras el estudio de la aplicacioacuten RT para medir el tiempo de reverberacioacuten se
puede continuar evaluando este tipo de aplicacioacuten es mediante las siguientes
propuestas
bull Analizar la misma aplicacioacuten con otro tipo de dispositivos
Este estudio se ha realizado con cinco tipos de dispositivos considerados de
grado medio se podriacutea evaluar la misma aplicacioacuten u otras con otros
smartphones maacutes sofisticados o considerados de gama alta tambieacuten se podriacutea
llevar a cabo el estudio mediante tablets ya que en la familia iOS iPhone iPad
el hardware estaacute mucho maacutes controlado y resultariacutea algo menos complicado
conseguir una correcta calibracioacuten
bull Analizar la misma aplicacioacuten mediante el uso de un microacutefono externo
Se puede proponer lo planteado en este estudio pero usando otros tipos de
microacutefonos externos de mayor calidad que el de nuestro Smartphone Ya que
consideramos que el defecto de la aplicacioacuten es debida a la deficiencia de
calidad del microacutefono de los smartphones
bull Estudiar otras aplicacioacuten que realicen los mismos estudios
Para realizar este estudio habiacutea muchas aplicaciones en el mercado
disponibles pero elegimos RT valorando los comentarios de los usuarios y el
meacutetodo de lectura de los resultados por lo tanto se pueden estudiar estas otras
aplicaciones para comprobar si nos mas fiables que la aplicacioacuten RT
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
67
9 BIBLIOGRAFIacuteA
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[5]AENOR (diciembre 2008) Medicioacuten de paraacutemetros acuacutesticos en
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Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
68
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Another Stunning Growth Year Flurry analytics Blog
[18] Laguna M (sf) Porque un movil no es un sonometro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
69
ANEXO I INFORMES CESVA
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba mieacutercoles 30 de abril de 2014
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Ensayo realizado por David Caballol
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
092107101
200250315
088079079
400500630
068058053
80010001250
054060083
160020002500
095114121
315040005000
116105099
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 078 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida ETSEM
Fecha mieacutercoles 30 de abril de 2014 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten
Descripcioacuten
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 100
250 082
500 060
1000 066
2000 110
4000 107
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 079 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe Nombre del instituto de medida
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
102090084
200250315
063055062
400500630
058052044
80010001250
040036040
160020002500
047050057
315040005000
056057056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 092
250 060
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe 4 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
74
ANEXO II PLANOS AULA B
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
77
ANEXO III ANEXO FOTOGRAacuteFICO
Figura 31 ensayo aula B con absorbentes mediante aplicacioacuten moacutevil y Fuente sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
78
Figura 32 Ensayo Aula b con absorbentes Fuente sonora y sonoacutemetro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
17
2 NORMATIVA
Para la realizacioacuten de los caacutelculos y los ensayos del presente estudio se han
tenido en cuenta la siguiente normativa
bull Coacutedigo teacutecnico de la Edificacioacuten documento Baacutesico HR
Proteccioacuten Frente al ruido
bull UNE-EN-ISO 3382-2 2008 Acuacutestica Medicioacuten de paraacutem etros
acuacutesticos en recintos Parte 2 Tiempo de reverbera cioacuten en
recintos ordinarios
21 Coacutedigo teacutecnico de la edificacioacuten documento Baacute sico HR
Proteccioacuten frente al ruido
El CTE se deberaacute aplicar a cualquier edificacioacuten de nueva construccioacuten cuyo
proyecto precise de licencia o autorizacioacuten legalmente exigible exceptuando
las construcciones de sencillez teacutecnica y escasa entidad constructiva que no
tengan caraacutecter residencial o puacuteblico que se desarrollen en una sola planta y no
afecten a la seguridad de las personas
Tambieacuten se deberaacute aplicar a las obras de ampliacioacuten reforma o
rehabilitacioacuten en edificios existentes siempre y cuando dichas obras sean
compatibles con la naturaleza de la intervencioacuten o con el grado de proteccioacuten
del edificio
En los cambios del uso caracteriacutestico del edificio aunque ello no implique
necesariamente la realizacioacuten de obras deberaacute comprobarse el cumplimiento
de las exigencias baacutesicas del CTE
El objetivo del requisito baacutesico ldquoProteccioacuten frente el ruidordquo consiste en limitar
dentro de los edificios y en condiciones normales de utilizacioacuten el riesgo de
molestias o enfermedades que el ruido pueda producir a los usuarios como
consecuencia de las caracteriacutesticas de su proyecto construccioacuten uso y
mantenimiento
El DB-HR nos obliga a proyectar y construir los edificios considerando
bull Aislamiento acuacutestico al ruido aeacutereo
bull Aislamiento acuacutestico al ruido de impacto
bull Control del ruido y de las vibraciones de las instalaciones
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
18
El Documento Baacutesico ldquoDB HR Proteccioacuten frente al ruidordquo especifica
paraacutemetros objetivos y sistemas de verificacioacuten cuyo cumplimiento asegura la
satisfaccioacuten de las exigencias baacutesicas y la superacioacuten de los niveles miacutenimos
de calidad propios del requisito baacutesico de proteccioacuten frente al ruido
211 Valores liacutemite de tiempo de reverberacioacuten se guacuten el CTE DB
HR Proteccioacuten frente al ruido
En conjunto los elementos constructivos acabados superficiales y
revestimientos que delimitan un aula o una sala de conferencias un comedor y
un restaurante tendraacuten la absorcioacuten acuacutestica suficiente de tal manera que
bull El tiempo de reverberacioacuten en aulas y salas de conferencias vaciacuteas (sin
ocupacioacuten y sin mobiliario) cuyo volumen sea menor que 350 m3 no
seraacute mayor que 07 s
bull El tiempo de reverberacioacuten en aulas y en salas de conferencias vaciacuteas
pero incluyendo el total de las butacas cuyo volumen sea menor que
350 m3 no seraacute mayor que 05 s
bull El tiempo de reverberacioacuten en restaurantes y comedores vaciacuteos no seraacute
mayor que 09 s
Para limitar el ruido reverberante en las zonas comunes los elementos
constructivos los acabados superficiales y los revestimientos que delimitan una
zona comuacuten de un edificio de uso residencial puacuteblico docente y hospitalario
colindante con recintos protegidos con los que comparten puertas tendraacuten la
absorcioacuten acuacutestica suficiente de tal manera que el aacuterea de absorcioacuten acuacutestica
equivalente A sea al menos 02 m2 por cada metro cuacutebico del volumen del
recinto
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
19
212 Tiempo de reverberacioacuten y absorcioacuten acuacutestic a
2121 Datos previos y procedimiento
Para satisfacer los valores liacutemite del tiempo de reverberacioacuten requeridos en
aulas y salas de conferencias de volumen hasta 350 m3 restaurantes y
comedores puede elegirse uno de los dos meacutetodos que figuran a continuacioacuten
a) el meacutetodo de caacutelculo general del tiempo de reverberacioacuten a partir del
volumen y de la absorcioacuten acuacutestica de cada uno de los recintos
b) el meacutetodo de caacutelculo simplificado del tiempo de reverberacioacuten que
consiste en emplear un tratamiento absorbente acuacutestico aplicado en el techo
Este meacutetodo soacutelo es vaacutelido en el caso de aulas de volumen hasta 350 m3
restaurantes y comedores
En el caso de aulas y salas de conferencias ambas opciones son aplicables
si los recintos son de formas prismaacuteticas rectas o asimilables
Para calcular el tiempo de reverberacioacuten y la absorcioacuten acuacutestica deben
utilizarse los valores del coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio αm de los
acabados superficiales de los revestimientos y de los elementos constructivos
utilizados y el aacuterea de absorcioacuten acuacutestica equivalente medio AO m de cada
mueble fijo obtenidos mediante mediciones en laboratorio seguacuten los
procedimientos indicados en la normativa correspondiente contenida en el
anejo C o mediante tabulaciones incluidas en el Cataacutelogo de Elementos
Constructivos u otros Documentos Reconocidos del CTE
En caso de no disponer de valores del coeficiente de absorcioacuten acuacutestica
medio α m de productos podraacuten utilizarse los valores del coeficiente de
absorcioacuten acuacutestica ponderado αw de acabados superficiales de los
revestimientos y de los elementos constructivos de los recintos
Debe disentildearse y dimensionarse como miacutenimo un caso de cada recinto que
sea diferente en forma tamantildeo y elementos constructivos
Independientemente de lo especificado en este apartado en el Anejo J se
incluyen una serie de recomendaciones de disentildeo para aulas y salas de
conferencias
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
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2122 Meacutetodo de caacutelculo general del tiempo de re verberacioacuten
El tiempo de reverberacioacuten (T) de un recinto se calcula mediante la
expresioacuten
= [s] (III)
Siendo
bull V volumen del recinto [m3]
bull A absorcioacuten acuacutestica total del recinto [m2]
La absorcioacuten acuacutestica (A) se calcularaacute a partir de la expresioacuten
( IV)
Siendo
bull α mi coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio de cada paramento para
las bandas de tercio de octava centradas en las frecuencias de 500
1000 y 2000 Hz
bull Si aacuterea de paramento cuyo coeficiente de absorcioacuten es αi [m2]
bull Aomj aacuterea de absorcioacuten acuacutestica equivalente media de cada mueble
fijo absorbente diferente [m2]
bull V volumen del recinto [m3]
bull mm coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio en el aire para las
frecuencias de 500 1000 y 2000 Hz y de valor 0006 m-1
El teacutermino 4mm V es despreciable en los recintos de volumen menor que
250 m3[4]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
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22 UNE-EN ISO 3382-2 Acuacutestica Medicioacuten de paraacuteme tros acuacutesticos
en recintos Parte 2 Tiempo de reverberacioacuten en rec intos
ordinarios
La Norma ISO 3382-2 especifica los meacutetodos de medicioacuten del tiempo de
reverberacioacuten en recintos ordinarios Describe el procedimiento de medicioacuten
el equipo necesario el nuacutemero de posiciones de medicioacuten requerido y el
meacutetodo para evaluar los datos y presentar el informe de ensayo
Los resultados de la medicioacuten se pueden utilizar para la correccioacuten de otras
mediciones acuacutesticas por ejemplo el nivel de presioacuten acuacutestica de las fuentes
sonoras o las mediciones del aislamiento acuacutestico y para comparacioacuten con los
requisitos del tiempo de reverberacioacuten en los recintos
Especifica tres niveles de exactitud de la medicioacuten control ingenieriacutea y
precisioacuten La principal diferencia se refiere al nuacutemero de posiciones de
medicioacuten y por lo tanto al tiempo requerido para realizar las mediciones En el
presente proyecto hemos realizado las mediciones mediante el nivel de
ingenieriacutea
En esta Norma ISO 3382-2 se definen dos rangos de evaluacioacuten diferentes
20 dB y 30 dB Sin embargo se ha dado preferencia al rango de evaluacioacuten de
20 dB por varias razones
bull la evaluacioacuten subjetiva de la reverberacioacuten estaacute relacionada con la
primera parte del decrecimiento del sonido
bull para estimar el nivel acuacutestico estacionario en un recinto a partir de su
tiempo de reverberacioacuten conviene utilizar la primera parte del
decrecimiento
bull la relacioacuten sentildealruido representa a menudo un problema en las
mediciones de campo y a veces es difiacutecil o imposible obtener un
rango de evaluacioacuten de maacutes de 20 dB Esto requiere un nivel de
sentildealruido de al menos 35 dB
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221 Condiciones de medicioacuten
Esta norma nos indica que las mediciones del tiempo de reverberacioacuten se
deberiacutean realizar en un recinto sin personas pero que sin embargo se puede
permitir que un recinto represente su estado de vacio con hasta dos personas
presentes salvo que se especifique lo contrario Se tendraacute que tener en cuenta
cuando el resultado de la medicioacuten se utilice para la correccioacuten de un nivel de
presioacuten acuacutestica medido el nuacutemero de personas presentes en el recinto
deberiacutea ser el mismo para esa medicioacuten
En recintos grandes la atenuacioacuten por el aire puede contribuir de manera
significativa a la absorcioacuten acuacutestica a frecuencias elevadas Para las
mediciones de precisioacuten se debe medir la temperatura y la humedad relativa
del aire en el recinto
La importancia de la contribucioacuten de la absorcioacuten del aire es baja si el tiempo
de reverberacioacuten es inferior a 15 s a 2 kHz e inferior a 08 s a 4 kHz En este
caso no es necesario medir la temperatura y la humedad relativa
Esta norma tambieacuten nos indica el tipo de equipos que debemos usar y las
posiciones de estos equipos
2211 Procedimientos de Medicioacuten
En esta parte de la Norma ISO 3382 se describen dos meacutetodos para medir el
tiempo de reverberacioacuten el meacutetodo del ruido interrumpido que seraacute en el que
nos centraremos ya que es el realizado en el proyecto y el meacutetodo de la
respuesta impulsiva integrada
Ambos meacutetodos tienen el mismo valor teoacuterico El rango de frecuencias
depende del propoacutesito de las mediciones Cuando no existan requisitos para
bandas de frecuencia especiacuteficas el rango de frecuencias deberiacutea cubrir al
menos 250 Hz a 2 000 Hz para el meacutetodo de control Para los meacutetodos de
ingenieriacutea y de precisioacuten el rango de frecuencias deberiacutea cubrir al menos 125
Hz a 4 000 Hz en bandas de octava o 100 Hz a 5 000 Hz en bandas de un
tercio de octava
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
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Meacutetodo del ruido interrumpido
Se debe utilizar un altavoz y la sentildeal que recibe debe proceder de un ruido
eleacutectrico de banda ancha aleatorio o pseudo- aleatorio Si se utiliza un ruido
pseudo-aleatorio se debe parar aleatoriamente sin utilizar una secuencia
repetida La fuente debe ser capaz de producir un nivel de presioacuten acuacutestica
suficiente para garantizar una curva de decrecimiento que empiece al menos
35 dB por encima del ruido de fondo en la banda de frecuencias
correspondiente Si se tiene que medir T30 es necesario crear un nivel al
menos 45 dB por encima del nivel de ruido de fondo
Para las mediciones en bandas de octava el ancho de banda de la sentildeal
debe ser mayor o igual a una octava para las mediciones en bandas de un
tercio de octava el ancho de banda de la sentildeal debe ser mayor o igual a un
tercio de octava El espectro debe ser razonablemente plano en la banda de
octava a medir Alternativamente el espectro de ruido de banda ancha se
puede corregir para ofrecer un espectro de ruido rosa estacionario reverberante
en el recinto entre 88 Hz y 5 657 Hz De esta forma el rango de frecuencias
cubre las bandas de un tercio de octava con frecuencias medias desde 100 Hz
a 5 kHz o bandas de octava desde 125 Hz a 4 kHz
Para los meacutetodos de ingenieriacutea y de precisioacuten la duracioacuten de excitacioacuten del
recinto debe ser suficiente para que el campo acuacutestico alcance un estado
estacionario antes de apagar la fuente Por lo tanto es esencial emitir el ruido
durante al menos T2 s En recintos grandes la duracioacuten de la excitacioacuten debe
ser de al menos unos segundos
Para el meacutetodo de control se puede utilizar una excitacioacuten corta o una sentildeal
impulsiva como alternativa a la sentildeal de ruido interrumpido Sin embargo en
ese caso la presioacuten de medicioacuten es inferior a la descrita en el apartado 431
El nuacutemero de posiciones de microacutefono utilizadas se determinaraacute por la
precisioacuten requerida Sin embargo teniendo en cuenta el caraacutecter aleatorio
inherente a la sentildeal de la fuente es necesario calcular el promedio a partir de
un nuacutemero de mediciones en cada posicioacuten para obtener una incertidumbre de
medicioacuten aceptable El promedio se puede calcular de dos formas
Hallando los tiempos de reverberacioacuten individuales para todas las curvas de
decrecimiento y tomando el valor medio o haciendo una media del conjunto de
los decrecimientos de presioacuten acuacutestica al cuadrado y hallando el tiempo de
reverberacioacuten de la curva de decrecimiento resultante Los decrecimientos
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
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individuales se superponen sincronizando sus oriacutegenes Los valores
muestreados de la presioacuten acuacutestica discreta al cuadrado se suman para cada
incremento del intervalo de tiempo de los decrecimientos y la secuencia de
estas sumas se utiliza como un decrecimiento uacutenico del conjunto a partir del
cual se evaluacutea T Es importante que la potencia acuacutestica de la fuente sea
ideacutentica para todas las mediciones Este es el meacutetodo preferido[5]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
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3 ESTADO DE LA CUESTIOacuteN
La acuacutestica nos ensentildea coacutemo el sonido se produce en un punto del espacio
y se expande en el mismo interaccionando de maneras diferentes dependiendo
de las formas voluacutemenes materiales que encuentra en el espacio Al mismo
tiempo el espacio que percibimos depende del sonido Los sonidos nos
informan de manera inmediata acerca de las caracteriacutesticas fiacutesicas del espacio
(si es grande o pequentildeo de techos altos o bajos si estaacute abierto o cerrado de
los materiales absorbentes o reflectantes)
Retrocediendo en el hilo histoacuterico de los conocimientos en materia de la
acuacutestica de los teatros los griegos dejaron ejemplos de su conocimiento en
teatros como el de Epidauro Estos conocimientos fueron desarrollados por los
romanos con nuevas aplicaciones
teoacutericas y praacutecticas Vitrubio en su
tratado De architectura (Libro V capiacutetulo
VII) dejoacute escritas referencias y conceptos
acerca del estudio de la acuacutestica de
teatros al aire libre Estos conocimientos
iniciales se aplicaron fundamentalmente
a favorecer la eficacia en la transmisioacuten
de la voz hacia el puacuteblico y a buscar la
adecuada inteligibilidad de la misma En
un principio para lograr la mayor
presencia de la voz eacutesta se reforzaba
con diferentes medios La reverberacioacuten ha existido durante muchos antildeos
en ambientes cerrados En el antildeo 20 AC el arquitecto romano Marco Vitruvio
Polioacuten describe en su uacutenica obra De Architectura varios disentildeos con el fin de
mejorar la acuacutestica de los antiguos teatros romanos Una de sus propuestas
era el uso de vasijas de bronce afinadas ubicadas debajo de las sillas
las cuales actuaban como resonadores sintonizados para frecuencias bajas y
medias [6]
Luego en 1640 el matemaacutetico franceacutes Marin Mersenner halloacute el tiempo de
retorno del sonido en el aire por medio del eco Lo logroacute calculando la velocidad
del sonido con un 10 de error En el antildeo de 1895 el Sr Wallace Clement
Sabine investigoacute la reverberacioacuten para mejorar las caracteriacutesticas acuacutesticas de
la sala Fogg Lecture Hall de la Universidad de Harvard Eacutesta famosa por
Figura 5 Portada del Libro V Tratado de architectura de Vitruvio
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
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poseer una acuacutestica muy deficiente para el trabajo discursivo que se
necesitaba alliacute fue el escenario de trabajo para Sabine y su equipo durante tres
antildeos Sabine logroacute disminuir la reverberacioacuten del Fogg Lecture Hall al adherir
en las paredes materiales absorbentes lo que mejoroacute la acuacutestica del lugar para
el uso asignado [7]
Posterior a su triunfo en Harvard en la sala Fogg Sabine asesoroacute
la construccioacuten del Boston Symphony Hall en el desarrollo de este proyecto
durante sus investigaciones establecioacute una foacutermula de caacutelculo del tiempo de
reverberacioacuten que aplicoacute al recinto El tiempo de reverberacioacuten lo definioacute
como el nuacutemero de segundos necesarios para que la intensidad del sonido
caiga desde un nivel de 60 dB (decibelios) por encima del umbral de audicioacuten
al umbral inaudible
= = ( V)
Su foacutermula contiene los diferentes paraacutemetros
bull T es el tiempo
bull V el volumen de la sala en metros cuacutebicos
bull S es la superficie de las paredes
bull α es el coeficiente de absorcioacuten de los materiales
Esta ecuacioacuten permitiacutea predecir el tiempo de reverberacioacuten en recintos
cerrados teniendo en cuenta que la cantidad de energiacutea absorbida por una
superficie depende del tamantildeo y del material de que este construida Estas dos
caracteriacutesticas se combinan en una cantidad denominada aacuterea de absorcioacuten
efectiva Aef que se define como el producto de su aacuterea real por el coeficiente
de absorcioacuten El coeficiente de absorcioacuten de los materiales depende de la
frecuencia por lo que el tiempo de reverberacioacuten tambieacuten
La otra cantidad que afecta al decrecimiento del sonido es la rapidez con la
que la energiacutea sonora llega hasta las paredes antes de ser reflejada o
absorbida Esto depende de la intensidad del sonido ambiente que a su vez
depende del volumen de la sala V
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
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Al estudiar varias salas juzgando si eran buenas acuacutesticamente para su uso
Sabine determinoacute que las salas de conciertos buenas teniacutean tiempos de
reverberacioacuten de 2 a 225 segundos mientras que las buenas salas de
conferencias teniacutean tiempos de reverberacioacuten ligeramente por debajo de 1
segundo
La remodelacioacuten del
Boston Symphony Hall
estaba previsto realizarlo
como el auditorio de
Leipzig y solamente
queriacutean aumentar el
volumen El aforo total
debiacutea de ser para 2500
personas y no
contemplaban tocar las
superficies del recinto Sabine les demostroacute que el aumento de volumen hariacutea
aumentar la reverberacioacuten y empeorariacutea la acuacutestica del recinto Antildeadioacute cambios
en las superficies de las paredes para tener un tiempo oacuteptimo y se convirtioacute en
el primer auditorio realizado con una base cientiacutefica
Cuando llegoacute el momento de la inauguracioacuten Sabine se llevoacute una gran
decepcioacuten ya que el tiempo de reverberacioacuten de la sala no se ajustaba al que
el habiacutea predicho teoacutericamente Fue muy criticado por los medios de
comunicacioacuten y por otros expertos en la materia Esto lo llevoacute a desistir en sus
investigaciones y a recluirse en las aulas de clase como profesor Sin
embargo la historia colocoacute a Sabine en el lugar que mereciacutea En 1950
cincuenta antildeos despueacutes de la construccioacuten del teatro se realizaron algunas
pruebas y se pudo contrastar que los caacutelculos de Sabine eran correctos El
tiempo de reverberacioacuten de la sala estaacute en torno a los 19 segundos De hecho
hoy en diacutea el Boston Symphony Hall estaacute considerado desde el punto de vista
acuacutestico como una de las mejores salas del mundo[8]
Se sabe que la ecuacioacuten de Sabine sobrestima el valor del tiempo de
reverberacioacuten cuando la absorcioacuten es alta Por ello varios investigadores como
Eyring y Millington han tratado de mejorar la ecuacioacuten de Sabine sin
modificar ampliamente la original desarrollando en 1930 una ecuacioacuten para
este caso
Figura 6 Sala Boston Symphony Hall
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
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= ( VI)
Lo que se ha logrado es agregar algunas variantes como la temperatura y
la humedad para hallar los factores de absorcioacuten [7]
A partir de 1968 se han propuesto modelos informaacuteticos de trazado de rayos
que simulan las reflexiones del sonido en las superficies e intentan calcular a
partir de ellas el tiempo de reverberacioacuten
31 Medicioacuten in situ
En el presente apartado se mostraran los meacutetodos actuales para medir el
tiempo de reverberacioacuten
Uno de los paraacutemetros maacutes importantes a la hora de evaluar coacutemo decae la
energiacutea sonora en un recinto cerrado es el tiempo de reverberacioacuten Dicho
paraacutemetro ha sido estudiado y analizado desde Sabine que introdujo el
concepto de reverberacioacuten cuantificaacutendolo a principios del siglo XX pasando
por Eyring Millintong Fitzroy Kutruff hasta Arau a comienzos del siglo XXI
Todos ellos realizaron medidas de tiempo de reverberacioacuten emitiendo con una
fuente sonora en un determinado recinto y en un instante dado cesando la
emisioacuten de la fuente Es entonces cuando el sonido decae en funcioacuten de ciertos
paraacutemetros hasta que se llega al nivel de ruido propio del recinto en el que se
realiza la medida
Las primeras configuraciones que nos encontramos para realizar medidas de
del tiempo de reverberacioacuten fueron en la deacutecada de los 80 estas
configuraciones constaban de una fuente sonora de tamantildeo 05 cm x 024 cm
capaces de emitir potencias de 40 a 100 dB excitada por un generador de
ruido filtrado (banda ancha de 100 hz a 10 Khzoacute 7 bandas de octava de 125 hz
a 8 Khz pudiendo emitir ruido rosa y ruido blanco) Para la recepcioacuten del ruido
se usaban sonoacutemetros a los que se le debiacutea antildeadir diferentes juegos de filtros
para poder medir en bandas de frecuencia estos sonoacutemetros captaban las
caiacutedas de sentildeal y se imprimiacutean en registradores de niveles portaacutetiles [9]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
29
Con posterioridad se integraron a los propios sonoacutemetros los juegos de
filtros como se puede ver a la derecha de la figura 7
Otras configuraciones usadas fueron las que empleaban el conocido
analizador acuacutestico de edificios Este equipo era capaz de interpretar las
medidas procedentes del microacutefono y presentaba en una pantalla LCD el
resultado del tiempo de reverberacioacuten sin necesidad de plasmar en una graacutefica
la caiacuteda de la sentildeal
Sin embargo si se queriacutea obtener el tiempo de reverberacioacuten graacuteficamente
se podiacutea obtener conectando el analizador al registrador de nivel que mediante
una plumilla iba dibujando la caiacuteda de la sentildeal sobre un papel calibrado Era
sobre ese papel donde se realizaba el caacutelculo de la caiacuteda de sentildeal ponderando
cuaacutento tiempo habiacutea transcurrido en caer 60 dB (o 30 dB si la caiacuteda era lineal o
el margen dinaacutemico no era adecuado) La emisioacuten de ruido a la sala a medir se
realizaba con una fuente sonora auto amplificada constituida por un generador
de ruido un amplificador de potencia y un altavoz (capaz de emitir una potencia
de 118 dB en un margen frecuencial de 100 hz a 4 Khz) Todo ello se puede
observar en las figuras 7 y 8
Figura 7 Sonoacutemetros antildeos 80 (BruelampKjaer)
Figura 8 fuente sonora autoamplificada constituida por un generador de ruido un amplificador de potencia y un altavo (BruelampKjaer)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
30
Los sistemas de medida que nos encontramos hoy en diacutea para la medida del
tiempo de reverberacioacuten van de los sistemas de adquisicioacuten de datos en tiempo
real a los equipos totalmente portaacutetiles que interactuacutean con los ordenadores
para el procesamiento de datos y creacioacuten de informes
Los sistemas de adquisicioacuten de datos en tiempo real consisten en un
hardware al que le llegan los datos procedentes de uno (o varios) microacutefonos
conectado a un ordenador portaacutetil donde se encuentran instalados diferentes
moacutedulos de software para calcular analizar y procesar los tiempos de
reverberacioacuten medidos (entre otros paraacutemetros) La sentildeal llega al equipo en
tiempo real y se visualiza en la pantalla del ordenador como se observa en la
figura 10 [9]
Figura 9 caiacuteda de la sentildeal sobre papel calibrado (BruelampKjaer)
Figura 10 microacutefono conectado a un ordenador (Fuente Aacutelava ingenieros)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
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Los equipos portaacutetiles que interactuacutean con los
ordenadores para el procesamiento de datos y creacioacuten de
informes consisten en equipos que integran un microacutefono
de medida que capta los datos y los integra en el software
del propio equipo capaz de mostrar en la pantalla los
resultados de las medidas
Igualmente interactuacutean
con un ordenador para el
volcado y tratamiento de los
datos [10]
Como se ha podido ver hasta ahora las necesidades de portabilidad a la
hora de realizar medidas de tiempo de reverberacioacuten y de cualquier otro tipo
asiacute como la versatilidad a la hora de comunicar los diferentes equipos y la
mejora en el tratamiento de los datos han hecho evolucionar los equipos de
laboratorio hacia estos uacuteltimos que hemos comentado
En la actualidad el uso de dispositivos moacuteviles es un haacutebito muy cotidiano y
en pleno auge Existen varias aplicaciones para android para calcular el tiempo
de reverberacioacuten en cualquier lugar y de forma gratuita
Figura 11 sonoacutemetro microacutefono
Figura 12 amplificador de potencia
Figura 13 esquema de adquisicioacuten de datos del tiempo de reverberacioacuten mediante equipos portaacutetiles
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
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4 OBJETIVOS
41 Objetivos generales
Deberemos comprobar la precisioacuten de las aplicaciones que miden el tiempo
de reverberacioacuten El objetivo general de este proyecto consiste en demostrar la
fiabilidad o no de los resultados del tiempo de reverberacioacuten calculados en
segundos mediante una aplicacioacuten para Smartphone con sistema operativo
Android
42 Objetivos especiacuteficos
Los objetivos especiacuteficos que debemos desarrollar para analizar la fiabilidad
de la aplicacioacuten moacutevil midiendo el tiempo de reverberacioacuten seraacuten los
siguientes
- Elegir la aplicacioacuten maacutes fiable de todas las que hay disponibles para usar
la aplicacioacuten considerada mejor para realizar el anaacutelisis Para la eleccioacuten de la
aplicacioacuten deberemos comparar su precisioacuten al dar los resultados es decir si
nos da un resultado estimado o nos da el caacutelculo en octavas o en tercios de
octavas Tambieacuten compararemos su coste y valoracioacuten por los usuarios
- Elegir el sistema operativo moacutevil maacutes representativo
- Obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula de la escuela con material
absorbente y sin material absorbente mediante este meacutetodo y otros como
Sabine y el ensayo realizado in situ
- Concluir sobre la fiabilidad de la aplicacioacuten realizando una comparacioacuten de
los resultados obtenidos en los ensayos realizados in situ mediante sonoacutemetro
y fuente acuacutestica y los resultados obtenidos in situ mediante la aplicacioacuten con
distintos moacuteviles
- Aportar una visioacuten detallada de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
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5 METODOLOGIacuteA
51 Razones por las que medir el tiempo de reverbe racioacuten in situ
Existen varias razones para medir el tiempo de reverberacioacuten
En primer lugar se debe medir el tiempo de reverberacioacuten debido a razones
normativas ya que en Espantildea los coacutedigos de la edificacioacuten especifican
determinados valores del tiempo de reverberacioacuten requerido en aulas u otras
categoriacuteas de recintos
En algunos paiacuteses como en Espantildea los coacutedigos de la edificacioacuten
especifican los tiempos de reverberacioacuten requeridos en aulas u otras
categoriacuteas de recintos Sin embargo corresponde al equipo de disentildeo
especificar y disentildear un tiempo de reverberacioacuten adaptado al uso del recinto
estudiando que materiales usar en su construccioacuten (absorbentes o difusores)
para poder satisfacer el mejor tiempo de reverberacioacuten para el uso al que se
destine el recinto sin poder pasarse de los liacutemites establecidos por las normas
es decir las normas imponen los limites pero es funcioacuten del equipo de disentildeo
estudiar queacute tiempo de reverberacioacuten es maacutes adecuado para el uso al que se
destine el recinto
En segundo lugar debido a razones de calidad acuacutestica ya que el nivel de
presioacuten acuacutestica de las fuentes sonoras la inteligibilidad de la palabra y la
percepcioacuten de la privacidad en un recinto dependen mucho de tiempo de
reverberacioacuten
Y en tercer lugar el tiempo de reverberacioacuten se mide como apoyo a otro tipo
de mediciones para determinar el teacutermino de correccioacuten de la absorcioacuten del
recinto inherente en muacuteltiples mediciones acuacutesticas tales como las mediciones
del aislamiento acuacutestico y las mediciones de la potencia acuacutestica
El tiempo de reverberacioacuten es lo que principalmente caracteriza un local Sin
informarnos de la totalidad de la calidad y paraacutemetros de la sala y de coacutemo va a
sonar Nos puede proporcionar una idea de los posibles problemas y
decadencias
Es decir como se ha visto en las dos uacuteltimas razones para calcular el tiempo
de reverberacioacuten es importante calcularlo como apoyo a otros caacutelculos para
evaluar la acuacutestica de salas
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
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52 Smartphone y sistema operativo elegido para e l estudio
Seguacuten un estudio de enero del 2016 de Antevenio [12] es la eacutepoca dorada
del moacutevil el Smartphone se ha convertido en el dispositivo de conexioacuten a
Internet favorito para 9 de cada 10 consumidores lo utilizamos 24 horas al diacutea
en cualquier momento y lugar y son muchos los que reconocen que lo suyo
con el moacutevil casi podriacutea designarse como adiccioacuten No es de extrantildear por lo
tanto que aparejado a este aumento constante del uso del moacutevil vaya
aparejado un aumento del uso de las apps
Auacuten asiacute llama la atencioacuten al buen ritmo al que crecieron las apps durante el
uacuteltimo antildeo Asiacute en 2015 el uso de las apps (midiendo dicho uso por aperturas
de sesioacuten de las aplicaciones) dobloacute al del 2014 seguacuten [17]en concreto el ratio
de crecimiento fue del 58
Ademaacutes crecioacute el uso de todo tipo de apps (a excepcioacuten de los juegos que
experimentaron un ligeriacutesimo retroceso del 1) lo que quiere decir que cada
vez usamos mayor diversidad de aplicaciones Liderando el crecimiento estaacuten
las apps de personalizacioacuten cuyo uso aumentoacute un 332 en 2015 Tambieacuten
crecieron considerablemente las aplicaciones de noticias y revistas (135)
productividad (125) y shopping (81)
Es cierto que el crecimiento global del uso de las apps ya se estaacute
ralentizando (fue del 58 en 2015 pero del 76 en 2014 y del 103 en 2013)
a medida que el uso de smartphones llega a un punto de saturacioacuten pues
praacutecticamente ya todos los adultos cuentan con un moacutevil Por eso lo maacutes
interesante de las cifras del 2015 es que la mayor parte de ese crecimiento
provino de usuarios ya existentes y no nuevos (40 frente al 18) un
porcentaje muy superior al de 2014 (20) y 2013 (10) Resulta evidente que
estas cifras reflejan una situacioacuten en la que los usuarios de moacutevil pasan cada
vez maacutes tiempo pegados a sus pantallas
Para realizar este estudio tenemos que tener en cuenta el sistema operativo
de los teleacutefonos moacuteviles[12]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
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Seguacuten un estudio del antildeo 2015 de distrendia [13] Android es el sistema
operativo que domina el mercado con 3 de cada 4 personas pero bajando
ligeramente frente al antildeo anterior Le sigue de lejos Apple que sin embargo
ganoacute cuota de mercado el antildeo pasado alcanzando casi el 20
Tambieacuten en Espantildea el sistema operativo maacutes utilizado es Android seguido
de lejos por iOS Si vemos la evolucioacuten el sistema de Google sigue ganando
cuota de mercado y Apple incrementa algo su cuota respecto al antildeo anterior
(pero con una cuota ligeramente inferior a la que tiene a nivel mundial)
Blackberry y Symbian van reduciendo progresivamente su participacioacuten
Hace soacutelo tres antildeos 1 de cada 5 espantildeoles contaba con uno de estos dos
sistemas operativos Hoy apenas alcanzan el 2 entre ambos
Las aplicaciones moacuteviles han crecido exponencialmente en los uacuteltimos antildeos
tanto en oferta por parte de las tiendas online como en descargas por parte de
Figura 14 Cuota de penetracioacuten de los sistemas operativos en smartphones en el mundo (grafico elaborado por distrendia a partir de datos de IDC)
Figura 15 Evolucioacuten de la cuota de penetracioacuten de los sistemas operativos en smartphones en Espantildea (Graacutefico elaborado por distrendia a partir de datos de AIMC)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
36
los usuarios Los sistemas de Google Play e iOS juntos contaban en 2015 con
maacutes de 25 millones de aplicaciones mientras que hace tres antildeos apenas
existiacutean 300 mil aplicaciones en el mercado de smartphones
Actualmente cada mes se lanzan 40000 nuevas aplicaciones al mercado del
moacutevil los sistemas Google Play Store y Apple Store ofrecieron en 2015 maacutes de
25 millones de apps a los usuarios mientras que hace tres antildeos apenas
existiacutean 300 mil aplicaciones en el mercado de smartphones
Por todo ello se ha decidido realizar el estudio con smartphones que tengan
el sistema operativo Android ya que como se vio anteriormente seguacuten el
estudio de distrendia [13] este sistema es el maacutes usado actualmente y el que
lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
Teleacutefonos Moacuteviles usados en los ensayos
MARCA MOVIL VERSION ANDROID
AQUARIS M5 (BQ) 511
AQUARIS E5 (BQ) 444
GTI 9300 (SAMSUMG) 43
ASCEND Y300 (HUAWEI) 41
NOTE 3 (SAMSUMG) 50
Figura 16 grafico del nuacutemero total de apps por tienda (grafico elaborado por distrendia a partir de datos de appfigures)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
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521 Caracteriacutesticas Smartphone
En un sonoacutemetro profesional el elemento
maacutes determinante de toda la circuiteriacutea es
el microacutefono En Smartphones que se
producen por millones se sacrifica precisioacuten y
capacidad de respuesta a favor de una
solucioacuten integrada y barata Aquiacute se suelen
emplear microacutefonos de tipo MEMS (pequentildeos
sistemas microelectroacutenicos) con costes por unidad bajos y calidad suficiente
para un uso domeacutestico y especialmente pensado en la captacioacuten de voz pero
que por concepto no llegan a las exigencias de un microacutefono profesional
Aunque hay muchas diferencias entre ambos tipos de microacutefono
comparemos un par de paraacutemetros objetivos como ejemplo
bull Linealidad de la respuesta en frecuencia (error plusmn2 dB con
incidencia frontal) un microacutefono de sonoacutemetro Tipo 1 suele tener una
respuesta plana en todo el rango de audio (tiacutepicamente desde 5 Hz)
En cambio el ancho de banda uacutetil de un microacutefono MEMS
normalmente parte desde unos 50 Hz lo que no cubririacutea todo el
espectro de audicioacuten humana Por lo tanto al medir sonido con un
Smartphone estariacuteamos filtrando las frecuencias maacutes bajas y
distorsionando el resultado
bull Ruido inherente o Minimun Equivalent Input-Noise (E IN) En un
microacutefono Tipo 1 este valor suele
estar por debajo de los 15 dBA
mientras que los MEMS de
mayor calidad (los de mayor
relacioacuten sentildealruido) estaacute en
torno a los 30 dBA
Teoacutericamente no podemos medir
niveles sonoros cercanos o
inferiores al ruido inherente [18]
Figura 17 Microacutefonos MEMS
Figura 18 Minimun Equivalent input-Noise
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
38
Figura 20 imagen de la aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten en funcionamiento
53 Aplicaciones que miden el tiempo de reverberac ioacuten
531 Tiempo de reverberacioacuten
Con esta aplicacioacuten puedes medir el tiempo de
reverberacioacuten y se puede ver graacuteficamente de queacute forma
se extingue la energiacutea del sonido con el tiempo
generando un ruido impulsivo como puede ser una
palmada fuerte o un globo explotaacutendose
Esta aplicacioacuten por lo tanto permite
minus Visualizar la evolucioacuten de la energiacutea sonora
minus Visualizar el periodo de anaacutelisis
minus Indicador de medida saturada (clipping) En este caso se recomienda
alejar el microacutefono de la fuente de ruido impulsivo
minus Indicador de la relacioacuten sentildeal-ruido Para un mejor rendimiento se
recomienda generar una sentildeal de prueba impulsiva de gran intensidad
Esta aplicacioacuten cuenta con maacutes de 5000 descargas y estaacute valorada con una
calidad media ya que tiene una valoracioacuten de 26 puntos sobre 5
Se decide prescindir de esta aplicacioacuten ya que hay otras maacutes precisas
daacutendonos el resultado en bandas de octava ademaacutes de que no estaacute
actualizada a las uacuteltimas versiones de Android
Existe la versioacuten pro que cuesta 120euro que si analiza en bandas de octava
(125 Hz 250 Hz 500 Hz 1 kHz 2 kHz y 4 kHz) pero sigue teniendo el mismo
problema que la versioacuten anterior al no estar actualizada
Figura 19 icono aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
39
532 Nachhallzeit
Con esta aplicacioacuten se puede medir el tiempo de
reverberacioacuten de una habitacioacuten
Antes y durante la medicioacuten debe haber silencio en la
habitacioacuten La medicioacuten se desencadena por un aplauso
fuerte o la explosioacuten de una bolsa de papel El valor
determinado del tiempo de reverberacioacuten se muestra
inmediatamente aparece un ciacuterculo verde indicando que ha sido una
evaluacioacuten estadiacutestica de eacutexito
Esta aplicacioacuten cuenta con menos descargas que la anterior ya que solo
tiene 500 descargas pero estaacute valorada con una calidad superior ya que tiene
una valoracioacuten de 44 puntos sobre 5 hay que tener en cuenta que esta
valoracioacuten no es muy representativa ya que esta aplicacioacuten cuenta con 10
valoraciones sin embargo las otras dos contaban con 80 valoraciones la
aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten y 48 la aplicacioacuten TR
Se decide prescindir tambieacuten de esta aplicacioacuten ya que la anterior es maacutes
precisa y al igual que la primera esta tampoco nos da el resultado en bandas
de octava ademaacutes de que esta aplicacioacuten tiene un coste de 199euro
Figura 21 icono de la aplicacioacuten Nachhallzeit
Figura 22 imagen de la aplicacioacuten nachhallzeit en ejecucioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
40
533 RT
Es una aplicacioacuten con la que puedes determinar un
promedio del tiempo de reverberacioacuten o por bandas de
octavas de un modo sencillo y gratuito sin necesidad de
tener que calibrar
Su funcionamiento es muy sencillo primero debemos
apretar START despueacutes damos una palmada o
generamos un ruido y para terminar apretamos STOP
Damos ldquoSiacuterdquo si la medida ha sido correcta
Se pueden obtener dos
tipos de resultados el tiempo
de reverberacioacuten medio
como se puede ver en la
figura 22 y el tiempo de
reverberacioacuten en tercios de
octava como se puede ver
en la figura 23
Para conseguir unos resultados oacuteptimos es maacutes que recomendable tratar de
situar el dispositivo lejos de superficies reflectantes y pegar la palmada a mayor
distancia del radio criacutetico para que el sonido reverberado sea mayor que el
directo
Si el tiempo de medida ha sido demasiado corto apareceraacute un mensaje en
la pantalla indicaacutendolo
Esta aplicacioacuten cuenta con maacutes de 5000 descargas y estaacute valorada con una
calidad superior a la aplicacioacuten primera ya que tiene una valoracioacuten de 39
puntos sobre 5
Se decide estudiar esta aplicacioacuten ya que se considera la maacutes precisa ya
que nos da el resultado tanto en tiempo de reverberacioacuten promedio como en
tercios de octavas y es gratuita
Figura 23 Icono de la aplicacioacuten RT
Figura 25 pantalla principal de la aplicacioacuten RT
Figura 24 Pantalla de resultados del tiempo de reverberacioacuten en bandas de octavas de la aplicacioacuten TR
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
41
54 Caracteriacutesticas del recinto de ensayo
El recinto elegido para los ensayos es el aula B del edificio de la Escuela
Teacutecnica Superior de Edificacioacuten (ETSEM)
El aula estaacute formada por dos muros de fachada construidos mediante 80 mm
de chapado de piedra caliza 180mm de faacutebrica de ladrillo macizo tosco 300
mm caacutemara de aire y 180mm de trasdosado ceraacutemico terminado con un
enlucido de 15 mm
Y los tabiques estaacuten realizados mediante tabicoacuten y terminacioacuten de enlucido
de yeso de 15 mm en ambas caras
Se puede ver los plano del aula en el anexo
Acabado realizados mediante suelo con moqueta sin caracteriacutesticas
absorbentes definidas y falso techo mediante placas de yeso laminado sin
material absorbente acuacutestico
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
42
55 Ensayo convencional in situ
En muchos recintos el nuacutemero de personas presentes puede influir mucho
en el tiempo de reverberacioacuten las mediciones del tiempo de reverberacioacuten se
deberiacutean realizar en un recinto sin personas sin embargo a la hora de realizar
nuestra medicioacuten nos encontraacutebamos dos personas ya seguacuten la norma UNE-
EN-ISO-3382-2 se puede permitir que un recinto con hasta dos personas
presentes represente su estado vaciacuteo salvo que se especifique lo contrario
Como nuestro resultado de la medicioacuten se utiliza para la comparacioacuten de un
nivel de presioacuten acuacutestica medido por distintos meacutetodos el nuacutemero de personas
presentes en el recinto fue el mismo en todas las mediciones
La atenuacioacuten por el aire puede contribuir de manera significativa a la
absorcioacuten acuacutestica a frecuencias elevadas por ello para las mediciones de
precisioacuten se debe medir la temperatura y la humedad relativa del aire en el
recinto
Temperatura del aire en el recinto 186ordmC
Humedad relativa del aire en el recinto 30
551 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente acuacutestica en nuestro caso usaremos fuent e sonora
CESVA FP 122
La fuente deberiacutea ser lo maacutes
omnidireccional posible Para
mediciones de precisioacuten como es
nuestro caso la directividad de la
fuente acuacutestica debe cumplir los
requisitos de la Norma ISO 3382-1
apartado A31 Debe producir un
nivel de presioacuten acuacutestica suficiente
para generar curvas de
decrecimiento con el rango dinaacutemico
miacutenimo requerido sin contaminacioacuten
por ruido de fondo
Figura 26 Fuente sonora CESVA FP122
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
43
b) Microacutefonos y equipo de anaacutelisis ANALIZADOR CLASE 1 (CESVA
SC310)
Se deben utilizar microacutefonos
omnidireccionales para detectar la presioacuten
acuacutestica y la salida se puede conectar
bull directamente a un amplificador un
conjunto de filtros y un sistema donde
se muestran las curvas de
decrecimiento o a un equipo de
anaacutelisis que permita calcular las
respuestas impulsivas
bull o a un registrador de sentildeal para un
anaacutelisis posterior
c) Microacutefono y filtros
El microacutefono deberiacutea ser lo maacutes pequentildeo posible y tener
preferiblemente un diaacutemetro de diafragma maacuteximo de 14 mm Se
permiten microacutefonos con diaacutemetros de hasta 27 mm si son del tipo
respuesta en presioacuten o del tipo respuesta en campo libre siempre y
cuando se suministren con un corrector de incidencia aleatoria Los
filtros de banda de octava o de un tercio de octava deben cumplir la
Norma IEC 61260
d) Ordenador con equipo de procesado de la sentildeal y conformacioacuten
del registro de decrecimiento del nivel sonoro
El equipo para conformar (y mostrar yo evaluar) el registro de
decrecimiento debe utilizar alguno de los siguientes elementos
I promediado exponencial con curva continua como salida
II promediado exponencial con puntos de muestreo discretos
sucesivos a partir del promedio continuo como salida
III promediado lineal con promedios lineales discretos sucesivos
como salida
e) Sobresaturacioacuten No se debe admitir ninguna sobresaturacioacuten en
ninguna fase del equipo de medicioacuten Cuando se utilizan fuentes
acuacutesticas impulsivas se deben utilizar dispositivos indicadores de
niveles de pico para detectar las sobresaturaciones
Figura 27 CESVA SC310
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
44
552 Posiciones de medicioacuten
En la tabla 1 se indican los nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
para obtener una cobertura adecuada en un recinto en nuestro caso usaremos
el meacutetodo de ingenieriacutea distribuiremos el microacutefono en tres puntos y la fuente
en dos
Tabla 2 Nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
Control Ingenieriacutea a Precisioacuten Combinaciones fuente-microacutefono 2 6 12
Posiciones de la fuenteb ge1 ge2 ge2
Posiciones de microacutefonoc ge2 ge2 ge3
Nuacutemero de decrecimientos en cada posicioacuten (meacutetodo del ruido interrumpido)
1 2 3
a Cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten en otras mediciones del nivel de ingenieriacutea solo se requiere una posicioacuten de la fuente y tres posiciones de microacutefono
b Para el meacutetodo del ruido interrumpido se pueden utilizar simultaacuteneamente fuentes no correlativas
c Para el meacutetodo del ruido interrumpido y cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten se puede utilizar una percha de microacutefono rotativo en lugar de muacuteltiples posiciones de microacutefono
Las posiciones de la fuente pueden ser las posiciones normales en funcioacuten
del uso del recinto Las posiciones de microacutefono deben estar preferiblemente
separadas al menos una distancia miacutenima de 2 m para el rango de frecuencias
habitual La distancia desde cualquier posicioacuten de microacutefono a la superficie
reflectante maacutes cercana incluyendo el suelo deberiacutea ser preferiblemente al
menos un cuarto de longitud de onda es decir generalmente en torno a 1 m
Se deberiacutean evitar las posiciones simeacutetricas
Las posiciones de microacutefono no deben estar muy proacuteximas De lo contrario
el nuacutemero de posiciones independientes es inferior al nuacutemero real de
posiciones de medicioacuten Los nuacutemeros miacutenimos indicados en la tabla 1 son los
nuacutemeros de posiciones independientes
Ninguna posicioacuten de microacutefono debe estar muy proacutexima a la posicioacuten de la
fuente para evitar una influencia demasiado fuerte del sonido directo
Meacutetodo de ingenieriacutea El meacutetodo de ingenieriacutea es adecuado para la
verificacioacuten del comportamiento de los edificios con respecto a las
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
45
especificaciones del tiempo de reverberacioacuten o de la absorcioacuten del recinto Se
deberiacutea utilizar para las mediciones de la Norma ISO 140 (todas las partes) con
menciones a las mediciones del tiempo de reverberacioacuten La precisioacuten nominal
se supone superior al 5 en bandas de octava y superior al 10 en bandas de
un tercio de octava veacutease el anexo A
Se realizan mediciones del tiempo de reverberacioacuten para al menos dos
posiciones de la fuente Se requieren al menos seis combinaciones de fuente-
microacutefono independientes [5]
Figura 28 esquema posiciones de la fuente y microacutefono
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
46
56 Estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten median te formula de Sabine
Debido a que el meacutetodo de caacutelculo del tiempo de reverberacioacuten
realizada con los dispositivos moacuteviles es una estimacioacuten lo
compararemos tambieacuten con las estimaciones calculadas mediante el
meacutetodo de Sabine ya que es el meacutetodo usado por el CTE DB-HR y es
una de las foacutermulas de estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten maacutes
usadas y maacutes simples
Formula de Sabine
= 016amp
= () + ( + 4amp
Siendo
bull Tr= Tiempo de reverberacioacuten (s)
bull V= volumen del recinto (m3)
bull A= Absorcioacuten acuacutestica equivalente del recinto (m2)
bull α m= Coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medido de cada
paraacutemetro para las bandas de tercios de octava de 500 1000
y 2000 Hz
bull S= Superficie de cada paraacutemetro (m2)
bull Aom= Aacuterea de absorcioacuten de cada mueble yo persona (m2)
bull A= coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio del aire para las
bandas de tercio de octava de 5001000 y 2000Hz
Como en el ensayo in situ realizaremos la estimacioacuten con material
absorbente y sin eacutel
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
47
57 Ensayo con smartphones
571 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente sonora CESVA FP 122
usamos la misma fuente sonora que
la usada en la medicioacuten in situ
b) Teleacutefonos moacuteviles
572 Posicioacuten de los equipos
Como nos recomiendan en las condiciones de uso de la aplicacioacuten que para
conseguir unos resultados oacuteptimos debemos tratar de situar el dispositivo lejos
de superficies reflectantes disponemos los dispositivos en el centro del aula
como se puede observar en la figura 30 y dispuestos a una altura de 1m
sobresaliendo el microacutefono hacia afuera
A diferencia de los sonoacutemetros seguacuten se aprecia en las condiciones de uso de
la aplicacioacuten esta no se calibra
Figura 29 Fuente sonora CESVA FP122
Figura 30 esquema posicioacuten fuente y smartphones
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
48
6 RESULTADOS ANAacuteLISIS Y DISCUSION
El nivel de reverberacioacuten depende del volumen del recinto y de los
materiales utilizados en las superficies estudiadas disminuyendo el tiempo de
reverberacioacuten cuanto maacutes absorbentes sean dichas superficies por ello en este
proyecto se van a considerar dos tipos de ensayos uno con la inclusioacuten de
material absorbentes y otro sin ellos
61 Ensayos sin absorbentes
611 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Los resultados obtenidos en el ensayo sin absorbentes antildeadidos del
tiempo de reverberacioacuten del aula B mediante la aplicacioacuten RT con los distintos
moacuteviles se especifica en la siguiente tabla
Tabla 3 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
SIN ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
Ascend Y300
(Huawey)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 291 491 172 211 172 24 262 286 277 188
250 307 527 189 204 183 233 274 266 242 173
500 237 486 19 164 192 228 277 284 265 217
1000 252 427 178 165 182 219 279 259 224 224
2000 241 44 199 16 195 216 286 284 229 178
4000 189 458 178 179 209 21 275 286 211 175
En la tabla anterior se observan todos los resultados obtenidos en cada uno
de los ensayos seguacuten el tipo de moacutevil usado y la frecuencia en bandas de
octavas debido a que esta aplicacioacuten nos da los resultados con esta precisioacuten
Tenemos que destacar que la normativa de acuacutestica para construccioacuten soacutelo
contempla el uso de frecuencias entre 100 y 3150 Hz por lo tanto esta
aplicacioacuten cumple con este criterio
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
49
Si compramos los resultados de los dos ensayos llevados a cabo con cada
moacutevil se puede observar que realizando dos ensayos con las mismas
caracteriacutesticas y con el mismo moacutevil nos dan resultados muy diferentes
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Ascend Y300 (Huawey) como se ve en la grafica 1 son muy
diferentes
La primera medicioacuten nos da una graacutefica algo maacutes constante a medida
que suben las frecuencias el tiempo de reverberacioacuten crece a
excepcioacuten de las altas frecuencias entre 2000 y 4000 Hz que el
tiempo de reverberacioacuten baja
Sin embargo la segunda medicioacuten nos da resultados totalmente
contrarios a la primera ya que no es constante tiene subidas y
bajadas de tiempos de reverberacioacuten En las frecuencias de 125 Hz y
500 Hz obtenemos tiempos de reverberacioacuten altos y en frecuencias de
250 Hz y 1000 Hz baja el tiempo de reverberacioacuten y vuelve a subir el
tiempo de reverberacioacuten en frecuencias entre 2000 y 4000Hz
Pero hay que tener en cuenta que los resultados de las dos
mediciones se encuentran dentro de un mismo rango muy reducido
de resultados en torno a 29 segundos y 26 segundos
Graacutefica 1 Ensayos sin absorbente con moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
24
25
26
27
28
29
125 250 500 1000 2000 4000
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
50
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) como se ve en la grafica 2 se encuentran en un
rango mayor
La primera medicioacuten realizada con este moacutevil nos da una graacutefica
constante entre 55 segundos y 4 segundos pero se podriacutea
considerar nula ya que como se puede observar en la graacutefica 6 los
valores obtenidos son muy altos en comparacioacuten con los obtenidos
mediante el resto de las mediciones
La segunda medicioacuten nos da una graacutefica bastante constante pero con
tiempos de reverberacioacuten mucho maacutes bajos entorno a 3 segundos y 2
segundos aunque son valores muy altos se pueden considerar
probables
Graacutefica 2 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris E5 (BQ)
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Graacutefica 3 Ensayos sin absorbente con moacutevil Note 3 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
51
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Note 3 (Samsung) como se ve en la grafica 3 se encuentran en
un rango maacutes pequentildeo que los resultados con el moacutevil anterior pero
mayor que con los resultados del moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
Se puede observar que nos da resultados entre 15 y 3 se pueden
considerar probables las dos medidas coinciden uacutenicamente en la
frecuencia de 1000 Hz
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil GTI 9300 (Samsung) como se ve en la grafica 4 se encuentran
en un rango con tiempos de reverberacioacuten maacutes bajos
Se puede observar que nos da resultados entre 16 y 25 que al igual
que con el anterior moacutevil se pueden considerar algo fiables y las dos
medidas coinciden en la frecuencia de 4000 Hz
Graacutefica 4 Ensayos sin absorbente con moacutevil GTI 9300 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
52
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris M5 (BQ) como se ve en la grafica 5 se encuentran en
un rango con tiempos de reverberacioacuten parecidos a los resultados de
los moacuteviles anteriores
Nos da resultados entre 16 y 22 que al igual que con el resto de los moacuteviles
son resultados muy elevados Estas dos mediciones si coinciden en dos puntos
en las frecuencias de 250 Hz y 4000Hz
La comparacioacuten de todos los resultados se ven reflejado en la siguiente
tabla como se puede observar no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en
ninguna de las frecuencias se obtienen resultados incoherentes entre siacute sin
poder llegar a una conclusioacuten loacutegica
Graacutefica 5 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris M5 (BQ)
0
05
1
15
2
25
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris M5 (BQ) Medida 1
Aquaris M5 (BQ) Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
53
612 Ensayo convencional in situ
Tabla 4 Resultados ensayo convencional in situ
Hz SIN ABSORBENTE
125 1
250 082
500 06
1000 066
2000 11
4000 107
bull Como se puede observar en la tabla 4 y en el grafico 7 los resultados
mediante ensayo convencional in situ mediante aparatos profesionales
calibrados son muy diferentes a los dados mediante los moacuteviles Nos da
resultados entre 06 y 107 que seguacuten los valores liacutemites de
Graacutefica 6 Comparacioacuten resultados de las distintas mediciones
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
54
reverberacioacuten seguacuten el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido seriacutean
muy altos ya que considera en aulas y salas de conferencias vaciacuteas (sin
ocupacioacuten y sin mobiliario) cuyo volumen sea menor que 350 m3 (en
nuestro caso el aula tiene 17498m3) no seraacute mayor que 07 s Aun asiacute
son datos maacutes cercanos a la norma que los obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten se observa en la grafica 8 que los
resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Haciendo una comparacioacuten maacutes exhaustiva de los dos tipos de ensayos
teniendo en cuenta las distintas frecuencias y obviando como se dijo
anteriormente la medida primera realizada con el moacutevil Aquaris E5 (BQ) se
puede afirmar que
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten y el primer ensayo
realizado con el moacutevil GTI 9300 (Samsung) ya con los dos se obtiene un
resultado de 172 segundos 072 segundos maacutes altos que el valor obtenido
mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima se obtiene con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) con una diferencia de 191 segundos en relacioacuten al
resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 091
Graacutefica 7 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ
0
05
1
15
125 250 500 1000 2000 4000
SIN ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
55
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Aquaris E5
(BQ) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 225 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 104 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
224 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten obteniendo un
resultado de 099 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con una diferencia de 176
segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 05 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
176 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 068
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Ascend Y 300
(Huawey) es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el
sistema convencional con una diferencia de 179 segundos por encima de este
Por lo visto anteriormente se puede afirmar que los resultados obtenidos con
el moacutevil Aquaris M5 (BQ) y por el Note 3 (Samsung) son los que mas se
aproximan a los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional y los
resultados obtenidos mediante el moacutevil Ascend Y300 (Huawey) son los
resultados que maacutes se alejan de los obtenidos mediante el ensayo
convencional como se puede ver en la graacutefica 8
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
56
Graacutefica 8 comparacioacuten resultados de los ensayos mediante aplicacioacuten y ensayo convencional
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
57
613 Estimacioacuten mediante formula de Sabine
Tabla 5 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine sin absorbentes
Superficie Aula Material nordm Superficie Coeficientes de absorcioacuten
αm αmxS 4mV A Tr Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 3668 076
Tarima imitacioacuten madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 05 2850
paredes Pared de ladrillo enlucida
con yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
58
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de Sabine nos da
076 como se puede ver en la tabla 5 en ensayo mediante los moacuteviles nos da
muy por encima de este valor ya que todos los valores nos da mayores a 16
segundos
62 Ensayos con absorbentes
621 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Tabla 6 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
CON ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
ASCEND Y300
(HUAWEI)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 518 473 563 353 495 459 566 392 394 371
250 534 41 58 429 498 39 597 336 346 348
500 485 473 56 411 471 465 526 371 37 358
1000 507 515 565 381 518 48 486 394 358 307
2000 573 662 537 423 506 445 48 363 367 325
4000 883 795 547 397 473 486 47 394 381 343
Podemos destacar como primera observacioacuten en la tabla 6 que los
resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil incorporando absorbentes en
el aula nos dan mayores que sin absorbentes Estos resultados son erroacuteneos
ya que si incorporamos absorbentes en el aula el tiempo de reverberacioacuten se
tiene que ver reducido y no al contrario como nos dan los resultados de la
aplicacioacuten
Al darnos resultados considerados erroacuteneos se comparan los resultados de
forma conjunta directamente (grafica 9)
Ocurre al igual que con los resultados de los ensayos realizados sin
absorbentes que no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en ninguna de
las frecuencias se obtienes resultados de tiempos de reverberacioacuten altos no
coincidentes con lo esperado
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
59
Graacutefica 9 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
60
622 Ensayo convencional in situ
Tabla 7 Resultados ensayo convencional in situ
Hz CON ABSORBENTE
125 092
250 06
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
bull Como ocurre con los ensayos realizados son absorbentes se puede
observar en la tabla 7y en el grafico 7 los resultados mediante ensayo
convencional in situ mediante aparatos profesionales calibrados son muy
diferentes a los dados mediante los moacuteviles Se obtienen resultados
entre 039 y 092 cumpliriacuteamos el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido
ya que este nos da un valor global de 07 segundos y en el ensayo se
obtiene un valor medio de 058 segundos
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten como se vio con los ensayos
realizados sin la incorporacioacuten de absorbentes se observa en la grafica 11 que
los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Se realiza una comparacioacuten de los dos tipos de ensayos como la realizada
con los ensayos sin absorbentes teniendo en cuenta las distintas frecuencias
Graacutefica 10 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ con absorbentes
0
05
1
125 250 500 1000 2000 4000
CON ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
61
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten 261 segundos maacutes altos
que el valor obtenido mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima
se obtiene con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con
una diferencia de 464 segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el
sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con
el ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 276
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Ascend Y
300 (Huawey) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 537 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 307 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
509 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Aquaris M5 (BQ)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Note 3 (Samsung) en la segunda medicioacuten obteniendo
un resultado de 268 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten con una diferencia de 526 segundos
en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 274 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
611 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Aquaris E5 (BQ)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 284
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
62
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Aquaris E5 (BQ)
es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el sistema
convencional con una diferencia de 827 segundos por encima de este
Por lo tanto se puede afirmar que los resultados obtenidos con el moacutevil Note
3 (Samsung) son los que maacutes se aproximan a los resultados obtenidos
mediante el ensayo convencional y los resultados obtenidos mediante los
moacuteviles Aquaris E5 y M5 son los resultados que maacutes se alejan de los obtenidos
mediante el ensayo convencional como se puede ver en la graacutefica 11
Graacutefica 11 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
63
623 Estimacioacuten mediante foacutermula de Sabine
Tabla 8 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine con absorbentes
Superficie
Aula Material nordm
Superficie Coeficientes de absorcioacuten αm αmxS 4mV A Tr
Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 4451 063
Madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 050 2850
paredes
Pared de ladrillo enlucida con
yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
Material absorbente 20 05 100 1000 070 080 085 078 783
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
64
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de sabine con
absorbentes nos da 063 segundos un valor menor que el obtenido mediante la
misma foacutermula pero sin absorbentes
7 CONCLUSIONES
A partir de los resultados obtenidos se puede concluir que los datos
obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil no son fiables
En primer lugar se pudo observar cuando se realizaron los ensayos
mediante la aplicacioacuten moacutevil que el tiempo de reverberacioacuten con la aplicacioacuten
subiacutea cuanto maacutes tiempo se tardara en parar de medir mediante la aplicacioacuten
de este modo se pudo comprobar a priori que no era muy fiable este meacutetodo ya
que no tendriacutean que relacionarse dichas variables
En segundo lugar se decide estudiar la aplicacioacuten RT como se vio en el
punto 53 ya que se considera la maacutes precisa ya que nos da el resultado tanto
en tiempo de reverberacioacuten promedio como en tercios de octavas es gratuita y
tiene una buena valoracioacuten por los usuarios
Tambieacuten se decide realizar el estudio con smartphones que tengan el
sistema operativo Android ya que como se vio en el punto 52 este sistema es
el maacutes usado actualmente y el que lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
En tercer lugar como se ha visto se realizan dos medidas con los distintos
moacuteviles tanto en los ensayos realizados incorporando absorbente como en los
ensayos realizados sin absorbentes observando los resultados obtenidos
mediante las dos medidas con los distintos moacuteviles se puede concluir que variacutea
mucho los tiempos obtenidos con una medida a otra teniendo en cuenta que
se realiza con el mismo moacutevil y mismas condiciones
Otro de nuestros objetivos era obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula
de la escuela con material absorbente y sin material absorbente Si
comparamos los resultados obtenidos en el aula en condiciones normales y los
resultados obtenidos una vez incorporadas las placas de absorbente se
observa que no tienen sentido los resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten
moacutevil ya que son mucho mayores los tiempos de reverberacioacuten obtenidos con
el material absorbente que sin eacutel
Podemos concluir dando una visioacuten de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
65
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten Teniendo en cuenta que los resultados proporcionados a partir
de la aplicacioacuten son muy dispares a los resultados obtenidos mediante la
estimacioacuten por medio de la formula de sabine como los obtenidos gracias al
meacutetodo convencional in situ ya que mediante estos dos meacutetodos nos tan
tiempos de reverberacioacuten fiables y cumplen la normativa son menores de 07
segundos sin embargo los tiempos de reverberacioacuten obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil se pueden considerar erroacuteneos ya que nos dan tiempos de
reverberacioacuten mayores a 16 en el caso de los ensayos sin absorbentes y
mayores a 307 en el caso de los ensayos realizados con la incorporacioacuten de
material absorbente
El problema de no dar resultados fiables se puede justificar porque la
precisioacuten de la aplicacioacuten asegura una correcta calibracioacuten pero los
desarrolladores de la aplicacioacuten deben hacer funcionar su aplicacioacuten
en innumerables dispositivos cada uno con hardware y firmware
completamente distinto Es inviable en la praacutectica disponer de una lista de
dispositivos calibrados ya que ademaacutes surgen otros dispositivos nuevos casi
cada diacutea Parece difiacutecil afirmar que una aplicacioacuten que mida el tiempo de
reverberacioacuten cualquiera ejecutaacutendose en un Smartphone indefinido realmente
pueda dar resultados fiables Este problema no existe para los
sonoacutemetros profesionales ya que deben ser verificados individualmente y de
forma perioacutedica
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
66
8 FUTURAS LINEAS DE INVESTIGACIOacuteN
Tras el estudio de la aplicacioacuten RT para medir el tiempo de reverberacioacuten se
puede continuar evaluando este tipo de aplicacioacuten es mediante las siguientes
propuestas
bull Analizar la misma aplicacioacuten con otro tipo de dispositivos
Este estudio se ha realizado con cinco tipos de dispositivos considerados de
grado medio se podriacutea evaluar la misma aplicacioacuten u otras con otros
smartphones maacutes sofisticados o considerados de gama alta tambieacuten se podriacutea
llevar a cabo el estudio mediante tablets ya que en la familia iOS iPhone iPad
el hardware estaacute mucho maacutes controlado y resultariacutea algo menos complicado
conseguir una correcta calibracioacuten
bull Analizar la misma aplicacioacuten mediante el uso de un microacutefono externo
Se puede proponer lo planteado en este estudio pero usando otros tipos de
microacutefonos externos de mayor calidad que el de nuestro Smartphone Ya que
consideramos que el defecto de la aplicacioacuten es debida a la deficiencia de
calidad del microacutefono de los smartphones
bull Estudiar otras aplicacioacuten que realicen los mismos estudios
Para realizar este estudio habiacutea muchas aplicaciones en el mercado
disponibles pero elegimos RT valorando los comentarios de los usuarios y el
meacutetodo de lectura de los resultados por lo tanto se pueden estudiar estas otras
aplicaciones para comprobar si nos mas fiables que la aplicacioacuten RT
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
67
9 BIBLIOGRAFIacuteA
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Ediciones UPC
[2] casadevall D (sf) La acuacutestica es la rama de la fiacutesica que estudia el
sonido acusticAweb
[3] Abad Sorbet M Estudio acuacutestico y Electroacustico de la sala de
conciertos Ritmo y Compaacutes (Madrid)
[4] CTE (junio 2016) Documento Baacutesico HR Proteccioacuten frente al ruido
[5]AENOR (diciembre 2008) Medicioacuten de paraacutemetros acuacutesticos en
recintosParte 2 Tiempo de reverberacioacuten en recintos ordinarios (ISO
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[6] Carles J l (2005) El marco acuacutestico y su evolucioacuten Acuacutestica y
Arquitectura
[7] Saacutenchez A (2013) Historia de la reverberacioacuten Diffusion magazine
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Higueruelas
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[13] distrendia Mobile en Espantildea y en el Mundo 2015
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[15] Caballol Bartolomeacute David Tesis Doctoral2013 Evolucioacuten histoacuterica
ycomportamiento acuacutestico a ruido aeacutereo y de impactos de los forjados de laCiudad Universitaria de Madrid
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
68
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[17] Simon Khalaf S P (2015) Media Productivity amp Emojis Give Mobile
Another Stunning Growth Year Flurry analytics Blog
[18] Laguna M (sf) Porque un movil no es un sonometro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
69
ANEXO I INFORMES CESVA
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba mieacutercoles 30 de abril de 2014
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Ensayo realizado por David Caballol
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
092107101
200250315
088079079
400500630
068058053
80010001250
054060083
160020002500
095114121
315040005000
116105099
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 078 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida ETSEM
Fecha mieacutercoles 30 de abril de 2014 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten
Descripcioacuten
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 100
250 082
500 060
1000 066
2000 110
4000 107
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 079 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe Nombre del instituto de medida
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
102090084
200250315
063055062
400500630
058052044
80010001250
040036040
160020002500
047050057
315040005000
056057056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 092
250 060
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe 4 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
74
ANEXO II PLANOS AULA B
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
77
ANEXO III ANEXO FOTOGRAacuteFICO
Figura 31 ensayo aula B con absorbentes mediante aplicacioacuten moacutevil y Fuente sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
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Figura 32 Ensayo Aula b con absorbentes Fuente sonora y sonoacutemetro
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El Documento Baacutesico ldquoDB HR Proteccioacuten frente al ruidordquo especifica
paraacutemetros objetivos y sistemas de verificacioacuten cuyo cumplimiento asegura la
satisfaccioacuten de las exigencias baacutesicas y la superacioacuten de los niveles miacutenimos
de calidad propios del requisito baacutesico de proteccioacuten frente al ruido
211 Valores liacutemite de tiempo de reverberacioacuten se guacuten el CTE DB
HR Proteccioacuten frente al ruido
En conjunto los elementos constructivos acabados superficiales y
revestimientos que delimitan un aula o una sala de conferencias un comedor y
un restaurante tendraacuten la absorcioacuten acuacutestica suficiente de tal manera que
bull El tiempo de reverberacioacuten en aulas y salas de conferencias vaciacuteas (sin
ocupacioacuten y sin mobiliario) cuyo volumen sea menor que 350 m3 no
seraacute mayor que 07 s
bull El tiempo de reverberacioacuten en aulas y en salas de conferencias vaciacuteas
pero incluyendo el total de las butacas cuyo volumen sea menor que
350 m3 no seraacute mayor que 05 s
bull El tiempo de reverberacioacuten en restaurantes y comedores vaciacuteos no seraacute
mayor que 09 s
Para limitar el ruido reverberante en las zonas comunes los elementos
constructivos los acabados superficiales y los revestimientos que delimitan una
zona comuacuten de un edificio de uso residencial puacuteblico docente y hospitalario
colindante con recintos protegidos con los que comparten puertas tendraacuten la
absorcioacuten acuacutestica suficiente de tal manera que el aacuterea de absorcioacuten acuacutestica
equivalente A sea al menos 02 m2 por cada metro cuacutebico del volumen del
recinto
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212 Tiempo de reverberacioacuten y absorcioacuten acuacutestic a
2121 Datos previos y procedimiento
Para satisfacer los valores liacutemite del tiempo de reverberacioacuten requeridos en
aulas y salas de conferencias de volumen hasta 350 m3 restaurantes y
comedores puede elegirse uno de los dos meacutetodos que figuran a continuacioacuten
a) el meacutetodo de caacutelculo general del tiempo de reverberacioacuten a partir del
volumen y de la absorcioacuten acuacutestica de cada uno de los recintos
b) el meacutetodo de caacutelculo simplificado del tiempo de reverberacioacuten que
consiste en emplear un tratamiento absorbente acuacutestico aplicado en el techo
Este meacutetodo soacutelo es vaacutelido en el caso de aulas de volumen hasta 350 m3
restaurantes y comedores
En el caso de aulas y salas de conferencias ambas opciones son aplicables
si los recintos son de formas prismaacuteticas rectas o asimilables
Para calcular el tiempo de reverberacioacuten y la absorcioacuten acuacutestica deben
utilizarse los valores del coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio αm de los
acabados superficiales de los revestimientos y de los elementos constructivos
utilizados y el aacuterea de absorcioacuten acuacutestica equivalente medio AO m de cada
mueble fijo obtenidos mediante mediciones en laboratorio seguacuten los
procedimientos indicados en la normativa correspondiente contenida en el
anejo C o mediante tabulaciones incluidas en el Cataacutelogo de Elementos
Constructivos u otros Documentos Reconocidos del CTE
En caso de no disponer de valores del coeficiente de absorcioacuten acuacutestica
medio α m de productos podraacuten utilizarse los valores del coeficiente de
absorcioacuten acuacutestica ponderado αw de acabados superficiales de los
revestimientos y de los elementos constructivos de los recintos
Debe disentildearse y dimensionarse como miacutenimo un caso de cada recinto que
sea diferente en forma tamantildeo y elementos constructivos
Independientemente de lo especificado en este apartado en el Anejo J se
incluyen una serie de recomendaciones de disentildeo para aulas y salas de
conferencias
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2122 Meacutetodo de caacutelculo general del tiempo de re verberacioacuten
El tiempo de reverberacioacuten (T) de un recinto se calcula mediante la
expresioacuten
= [s] (III)
Siendo
bull V volumen del recinto [m3]
bull A absorcioacuten acuacutestica total del recinto [m2]
La absorcioacuten acuacutestica (A) se calcularaacute a partir de la expresioacuten
( IV)
Siendo
bull α mi coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio de cada paramento para
las bandas de tercio de octava centradas en las frecuencias de 500
1000 y 2000 Hz
bull Si aacuterea de paramento cuyo coeficiente de absorcioacuten es αi [m2]
bull Aomj aacuterea de absorcioacuten acuacutestica equivalente media de cada mueble
fijo absorbente diferente [m2]
bull V volumen del recinto [m3]
bull mm coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio en el aire para las
frecuencias de 500 1000 y 2000 Hz y de valor 0006 m-1
El teacutermino 4mm V es despreciable en los recintos de volumen menor que
250 m3[4]
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22 UNE-EN ISO 3382-2 Acuacutestica Medicioacuten de paraacuteme tros acuacutesticos
en recintos Parte 2 Tiempo de reverberacioacuten en rec intos
ordinarios
La Norma ISO 3382-2 especifica los meacutetodos de medicioacuten del tiempo de
reverberacioacuten en recintos ordinarios Describe el procedimiento de medicioacuten
el equipo necesario el nuacutemero de posiciones de medicioacuten requerido y el
meacutetodo para evaluar los datos y presentar el informe de ensayo
Los resultados de la medicioacuten se pueden utilizar para la correccioacuten de otras
mediciones acuacutesticas por ejemplo el nivel de presioacuten acuacutestica de las fuentes
sonoras o las mediciones del aislamiento acuacutestico y para comparacioacuten con los
requisitos del tiempo de reverberacioacuten en los recintos
Especifica tres niveles de exactitud de la medicioacuten control ingenieriacutea y
precisioacuten La principal diferencia se refiere al nuacutemero de posiciones de
medicioacuten y por lo tanto al tiempo requerido para realizar las mediciones En el
presente proyecto hemos realizado las mediciones mediante el nivel de
ingenieriacutea
En esta Norma ISO 3382-2 se definen dos rangos de evaluacioacuten diferentes
20 dB y 30 dB Sin embargo se ha dado preferencia al rango de evaluacioacuten de
20 dB por varias razones
bull la evaluacioacuten subjetiva de la reverberacioacuten estaacute relacionada con la
primera parte del decrecimiento del sonido
bull para estimar el nivel acuacutestico estacionario en un recinto a partir de su
tiempo de reverberacioacuten conviene utilizar la primera parte del
decrecimiento
bull la relacioacuten sentildealruido representa a menudo un problema en las
mediciones de campo y a veces es difiacutecil o imposible obtener un
rango de evaluacioacuten de maacutes de 20 dB Esto requiere un nivel de
sentildealruido de al menos 35 dB
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221 Condiciones de medicioacuten
Esta norma nos indica que las mediciones del tiempo de reverberacioacuten se
deberiacutean realizar en un recinto sin personas pero que sin embargo se puede
permitir que un recinto represente su estado de vacio con hasta dos personas
presentes salvo que se especifique lo contrario Se tendraacute que tener en cuenta
cuando el resultado de la medicioacuten se utilice para la correccioacuten de un nivel de
presioacuten acuacutestica medido el nuacutemero de personas presentes en el recinto
deberiacutea ser el mismo para esa medicioacuten
En recintos grandes la atenuacioacuten por el aire puede contribuir de manera
significativa a la absorcioacuten acuacutestica a frecuencias elevadas Para las
mediciones de precisioacuten se debe medir la temperatura y la humedad relativa
del aire en el recinto
La importancia de la contribucioacuten de la absorcioacuten del aire es baja si el tiempo
de reverberacioacuten es inferior a 15 s a 2 kHz e inferior a 08 s a 4 kHz En este
caso no es necesario medir la temperatura y la humedad relativa
Esta norma tambieacuten nos indica el tipo de equipos que debemos usar y las
posiciones de estos equipos
2211 Procedimientos de Medicioacuten
En esta parte de la Norma ISO 3382 se describen dos meacutetodos para medir el
tiempo de reverberacioacuten el meacutetodo del ruido interrumpido que seraacute en el que
nos centraremos ya que es el realizado en el proyecto y el meacutetodo de la
respuesta impulsiva integrada
Ambos meacutetodos tienen el mismo valor teoacuterico El rango de frecuencias
depende del propoacutesito de las mediciones Cuando no existan requisitos para
bandas de frecuencia especiacuteficas el rango de frecuencias deberiacutea cubrir al
menos 250 Hz a 2 000 Hz para el meacutetodo de control Para los meacutetodos de
ingenieriacutea y de precisioacuten el rango de frecuencias deberiacutea cubrir al menos 125
Hz a 4 000 Hz en bandas de octava o 100 Hz a 5 000 Hz en bandas de un
tercio de octava
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Meacutetodo del ruido interrumpido
Se debe utilizar un altavoz y la sentildeal que recibe debe proceder de un ruido
eleacutectrico de banda ancha aleatorio o pseudo- aleatorio Si se utiliza un ruido
pseudo-aleatorio se debe parar aleatoriamente sin utilizar una secuencia
repetida La fuente debe ser capaz de producir un nivel de presioacuten acuacutestica
suficiente para garantizar una curva de decrecimiento que empiece al menos
35 dB por encima del ruido de fondo en la banda de frecuencias
correspondiente Si se tiene que medir T30 es necesario crear un nivel al
menos 45 dB por encima del nivel de ruido de fondo
Para las mediciones en bandas de octava el ancho de banda de la sentildeal
debe ser mayor o igual a una octava para las mediciones en bandas de un
tercio de octava el ancho de banda de la sentildeal debe ser mayor o igual a un
tercio de octava El espectro debe ser razonablemente plano en la banda de
octava a medir Alternativamente el espectro de ruido de banda ancha se
puede corregir para ofrecer un espectro de ruido rosa estacionario reverberante
en el recinto entre 88 Hz y 5 657 Hz De esta forma el rango de frecuencias
cubre las bandas de un tercio de octava con frecuencias medias desde 100 Hz
a 5 kHz o bandas de octava desde 125 Hz a 4 kHz
Para los meacutetodos de ingenieriacutea y de precisioacuten la duracioacuten de excitacioacuten del
recinto debe ser suficiente para que el campo acuacutestico alcance un estado
estacionario antes de apagar la fuente Por lo tanto es esencial emitir el ruido
durante al menos T2 s En recintos grandes la duracioacuten de la excitacioacuten debe
ser de al menos unos segundos
Para el meacutetodo de control se puede utilizar una excitacioacuten corta o una sentildeal
impulsiva como alternativa a la sentildeal de ruido interrumpido Sin embargo en
ese caso la presioacuten de medicioacuten es inferior a la descrita en el apartado 431
El nuacutemero de posiciones de microacutefono utilizadas se determinaraacute por la
precisioacuten requerida Sin embargo teniendo en cuenta el caraacutecter aleatorio
inherente a la sentildeal de la fuente es necesario calcular el promedio a partir de
un nuacutemero de mediciones en cada posicioacuten para obtener una incertidumbre de
medicioacuten aceptable El promedio se puede calcular de dos formas
Hallando los tiempos de reverberacioacuten individuales para todas las curvas de
decrecimiento y tomando el valor medio o haciendo una media del conjunto de
los decrecimientos de presioacuten acuacutestica al cuadrado y hallando el tiempo de
reverberacioacuten de la curva de decrecimiento resultante Los decrecimientos
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individuales se superponen sincronizando sus oriacutegenes Los valores
muestreados de la presioacuten acuacutestica discreta al cuadrado se suman para cada
incremento del intervalo de tiempo de los decrecimientos y la secuencia de
estas sumas se utiliza como un decrecimiento uacutenico del conjunto a partir del
cual se evaluacutea T Es importante que la potencia acuacutestica de la fuente sea
ideacutentica para todas las mediciones Este es el meacutetodo preferido[5]
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3 ESTADO DE LA CUESTIOacuteN
La acuacutestica nos ensentildea coacutemo el sonido se produce en un punto del espacio
y se expande en el mismo interaccionando de maneras diferentes dependiendo
de las formas voluacutemenes materiales que encuentra en el espacio Al mismo
tiempo el espacio que percibimos depende del sonido Los sonidos nos
informan de manera inmediata acerca de las caracteriacutesticas fiacutesicas del espacio
(si es grande o pequentildeo de techos altos o bajos si estaacute abierto o cerrado de
los materiales absorbentes o reflectantes)
Retrocediendo en el hilo histoacuterico de los conocimientos en materia de la
acuacutestica de los teatros los griegos dejaron ejemplos de su conocimiento en
teatros como el de Epidauro Estos conocimientos fueron desarrollados por los
romanos con nuevas aplicaciones
teoacutericas y praacutecticas Vitrubio en su
tratado De architectura (Libro V capiacutetulo
VII) dejoacute escritas referencias y conceptos
acerca del estudio de la acuacutestica de
teatros al aire libre Estos conocimientos
iniciales se aplicaron fundamentalmente
a favorecer la eficacia en la transmisioacuten
de la voz hacia el puacuteblico y a buscar la
adecuada inteligibilidad de la misma En
un principio para lograr la mayor
presencia de la voz eacutesta se reforzaba
con diferentes medios La reverberacioacuten ha existido durante muchos antildeos
en ambientes cerrados En el antildeo 20 AC el arquitecto romano Marco Vitruvio
Polioacuten describe en su uacutenica obra De Architectura varios disentildeos con el fin de
mejorar la acuacutestica de los antiguos teatros romanos Una de sus propuestas
era el uso de vasijas de bronce afinadas ubicadas debajo de las sillas
las cuales actuaban como resonadores sintonizados para frecuencias bajas y
medias [6]
Luego en 1640 el matemaacutetico franceacutes Marin Mersenner halloacute el tiempo de
retorno del sonido en el aire por medio del eco Lo logroacute calculando la velocidad
del sonido con un 10 de error En el antildeo de 1895 el Sr Wallace Clement
Sabine investigoacute la reverberacioacuten para mejorar las caracteriacutesticas acuacutesticas de
la sala Fogg Lecture Hall de la Universidad de Harvard Eacutesta famosa por
Figura 5 Portada del Libro V Tratado de architectura de Vitruvio
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poseer una acuacutestica muy deficiente para el trabajo discursivo que se
necesitaba alliacute fue el escenario de trabajo para Sabine y su equipo durante tres
antildeos Sabine logroacute disminuir la reverberacioacuten del Fogg Lecture Hall al adherir
en las paredes materiales absorbentes lo que mejoroacute la acuacutestica del lugar para
el uso asignado [7]
Posterior a su triunfo en Harvard en la sala Fogg Sabine asesoroacute
la construccioacuten del Boston Symphony Hall en el desarrollo de este proyecto
durante sus investigaciones establecioacute una foacutermula de caacutelculo del tiempo de
reverberacioacuten que aplicoacute al recinto El tiempo de reverberacioacuten lo definioacute
como el nuacutemero de segundos necesarios para que la intensidad del sonido
caiga desde un nivel de 60 dB (decibelios) por encima del umbral de audicioacuten
al umbral inaudible
= = ( V)
Su foacutermula contiene los diferentes paraacutemetros
bull T es el tiempo
bull V el volumen de la sala en metros cuacutebicos
bull S es la superficie de las paredes
bull α es el coeficiente de absorcioacuten de los materiales
Esta ecuacioacuten permitiacutea predecir el tiempo de reverberacioacuten en recintos
cerrados teniendo en cuenta que la cantidad de energiacutea absorbida por una
superficie depende del tamantildeo y del material de que este construida Estas dos
caracteriacutesticas se combinan en una cantidad denominada aacuterea de absorcioacuten
efectiva Aef que se define como el producto de su aacuterea real por el coeficiente
de absorcioacuten El coeficiente de absorcioacuten de los materiales depende de la
frecuencia por lo que el tiempo de reverberacioacuten tambieacuten
La otra cantidad que afecta al decrecimiento del sonido es la rapidez con la
que la energiacutea sonora llega hasta las paredes antes de ser reflejada o
absorbida Esto depende de la intensidad del sonido ambiente que a su vez
depende del volumen de la sala V
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
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Al estudiar varias salas juzgando si eran buenas acuacutesticamente para su uso
Sabine determinoacute que las salas de conciertos buenas teniacutean tiempos de
reverberacioacuten de 2 a 225 segundos mientras que las buenas salas de
conferencias teniacutean tiempos de reverberacioacuten ligeramente por debajo de 1
segundo
La remodelacioacuten del
Boston Symphony Hall
estaba previsto realizarlo
como el auditorio de
Leipzig y solamente
queriacutean aumentar el
volumen El aforo total
debiacutea de ser para 2500
personas y no
contemplaban tocar las
superficies del recinto Sabine les demostroacute que el aumento de volumen hariacutea
aumentar la reverberacioacuten y empeorariacutea la acuacutestica del recinto Antildeadioacute cambios
en las superficies de las paredes para tener un tiempo oacuteptimo y se convirtioacute en
el primer auditorio realizado con una base cientiacutefica
Cuando llegoacute el momento de la inauguracioacuten Sabine se llevoacute una gran
decepcioacuten ya que el tiempo de reverberacioacuten de la sala no se ajustaba al que
el habiacutea predicho teoacutericamente Fue muy criticado por los medios de
comunicacioacuten y por otros expertos en la materia Esto lo llevoacute a desistir en sus
investigaciones y a recluirse en las aulas de clase como profesor Sin
embargo la historia colocoacute a Sabine en el lugar que mereciacutea En 1950
cincuenta antildeos despueacutes de la construccioacuten del teatro se realizaron algunas
pruebas y se pudo contrastar que los caacutelculos de Sabine eran correctos El
tiempo de reverberacioacuten de la sala estaacute en torno a los 19 segundos De hecho
hoy en diacutea el Boston Symphony Hall estaacute considerado desde el punto de vista
acuacutestico como una de las mejores salas del mundo[8]
Se sabe que la ecuacioacuten de Sabine sobrestima el valor del tiempo de
reverberacioacuten cuando la absorcioacuten es alta Por ello varios investigadores como
Eyring y Millington han tratado de mejorar la ecuacioacuten de Sabine sin
modificar ampliamente la original desarrollando en 1930 una ecuacioacuten para
este caso
Figura 6 Sala Boston Symphony Hall
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
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= ( VI)
Lo que se ha logrado es agregar algunas variantes como la temperatura y
la humedad para hallar los factores de absorcioacuten [7]
A partir de 1968 se han propuesto modelos informaacuteticos de trazado de rayos
que simulan las reflexiones del sonido en las superficies e intentan calcular a
partir de ellas el tiempo de reverberacioacuten
31 Medicioacuten in situ
En el presente apartado se mostraran los meacutetodos actuales para medir el
tiempo de reverberacioacuten
Uno de los paraacutemetros maacutes importantes a la hora de evaluar coacutemo decae la
energiacutea sonora en un recinto cerrado es el tiempo de reverberacioacuten Dicho
paraacutemetro ha sido estudiado y analizado desde Sabine que introdujo el
concepto de reverberacioacuten cuantificaacutendolo a principios del siglo XX pasando
por Eyring Millintong Fitzroy Kutruff hasta Arau a comienzos del siglo XXI
Todos ellos realizaron medidas de tiempo de reverberacioacuten emitiendo con una
fuente sonora en un determinado recinto y en un instante dado cesando la
emisioacuten de la fuente Es entonces cuando el sonido decae en funcioacuten de ciertos
paraacutemetros hasta que se llega al nivel de ruido propio del recinto en el que se
realiza la medida
Las primeras configuraciones que nos encontramos para realizar medidas de
del tiempo de reverberacioacuten fueron en la deacutecada de los 80 estas
configuraciones constaban de una fuente sonora de tamantildeo 05 cm x 024 cm
capaces de emitir potencias de 40 a 100 dB excitada por un generador de
ruido filtrado (banda ancha de 100 hz a 10 Khzoacute 7 bandas de octava de 125 hz
a 8 Khz pudiendo emitir ruido rosa y ruido blanco) Para la recepcioacuten del ruido
se usaban sonoacutemetros a los que se le debiacutea antildeadir diferentes juegos de filtros
para poder medir en bandas de frecuencia estos sonoacutemetros captaban las
caiacutedas de sentildeal y se imprimiacutean en registradores de niveles portaacutetiles [9]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
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Con posterioridad se integraron a los propios sonoacutemetros los juegos de
filtros como se puede ver a la derecha de la figura 7
Otras configuraciones usadas fueron las que empleaban el conocido
analizador acuacutestico de edificios Este equipo era capaz de interpretar las
medidas procedentes del microacutefono y presentaba en una pantalla LCD el
resultado del tiempo de reverberacioacuten sin necesidad de plasmar en una graacutefica
la caiacuteda de la sentildeal
Sin embargo si se queriacutea obtener el tiempo de reverberacioacuten graacuteficamente
se podiacutea obtener conectando el analizador al registrador de nivel que mediante
una plumilla iba dibujando la caiacuteda de la sentildeal sobre un papel calibrado Era
sobre ese papel donde se realizaba el caacutelculo de la caiacuteda de sentildeal ponderando
cuaacutento tiempo habiacutea transcurrido en caer 60 dB (o 30 dB si la caiacuteda era lineal o
el margen dinaacutemico no era adecuado) La emisioacuten de ruido a la sala a medir se
realizaba con una fuente sonora auto amplificada constituida por un generador
de ruido un amplificador de potencia y un altavoz (capaz de emitir una potencia
de 118 dB en un margen frecuencial de 100 hz a 4 Khz) Todo ello se puede
observar en las figuras 7 y 8
Figura 7 Sonoacutemetros antildeos 80 (BruelampKjaer)
Figura 8 fuente sonora autoamplificada constituida por un generador de ruido un amplificador de potencia y un altavo (BruelampKjaer)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
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Los sistemas de medida que nos encontramos hoy en diacutea para la medida del
tiempo de reverberacioacuten van de los sistemas de adquisicioacuten de datos en tiempo
real a los equipos totalmente portaacutetiles que interactuacutean con los ordenadores
para el procesamiento de datos y creacioacuten de informes
Los sistemas de adquisicioacuten de datos en tiempo real consisten en un
hardware al que le llegan los datos procedentes de uno (o varios) microacutefonos
conectado a un ordenador portaacutetil donde se encuentran instalados diferentes
moacutedulos de software para calcular analizar y procesar los tiempos de
reverberacioacuten medidos (entre otros paraacutemetros) La sentildeal llega al equipo en
tiempo real y se visualiza en la pantalla del ordenador como se observa en la
figura 10 [9]
Figura 9 caiacuteda de la sentildeal sobre papel calibrado (BruelampKjaer)
Figura 10 microacutefono conectado a un ordenador (Fuente Aacutelava ingenieros)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
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Los equipos portaacutetiles que interactuacutean con los
ordenadores para el procesamiento de datos y creacioacuten de
informes consisten en equipos que integran un microacutefono
de medida que capta los datos y los integra en el software
del propio equipo capaz de mostrar en la pantalla los
resultados de las medidas
Igualmente interactuacutean
con un ordenador para el
volcado y tratamiento de los
datos [10]
Como se ha podido ver hasta ahora las necesidades de portabilidad a la
hora de realizar medidas de tiempo de reverberacioacuten y de cualquier otro tipo
asiacute como la versatilidad a la hora de comunicar los diferentes equipos y la
mejora en el tratamiento de los datos han hecho evolucionar los equipos de
laboratorio hacia estos uacuteltimos que hemos comentado
En la actualidad el uso de dispositivos moacuteviles es un haacutebito muy cotidiano y
en pleno auge Existen varias aplicaciones para android para calcular el tiempo
de reverberacioacuten en cualquier lugar y de forma gratuita
Figura 11 sonoacutemetro microacutefono
Figura 12 amplificador de potencia
Figura 13 esquema de adquisicioacuten de datos del tiempo de reverberacioacuten mediante equipos portaacutetiles
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
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4 OBJETIVOS
41 Objetivos generales
Deberemos comprobar la precisioacuten de las aplicaciones que miden el tiempo
de reverberacioacuten El objetivo general de este proyecto consiste en demostrar la
fiabilidad o no de los resultados del tiempo de reverberacioacuten calculados en
segundos mediante una aplicacioacuten para Smartphone con sistema operativo
Android
42 Objetivos especiacuteficos
Los objetivos especiacuteficos que debemos desarrollar para analizar la fiabilidad
de la aplicacioacuten moacutevil midiendo el tiempo de reverberacioacuten seraacuten los
siguientes
- Elegir la aplicacioacuten maacutes fiable de todas las que hay disponibles para usar
la aplicacioacuten considerada mejor para realizar el anaacutelisis Para la eleccioacuten de la
aplicacioacuten deberemos comparar su precisioacuten al dar los resultados es decir si
nos da un resultado estimado o nos da el caacutelculo en octavas o en tercios de
octavas Tambieacuten compararemos su coste y valoracioacuten por los usuarios
- Elegir el sistema operativo moacutevil maacutes representativo
- Obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula de la escuela con material
absorbente y sin material absorbente mediante este meacutetodo y otros como
Sabine y el ensayo realizado in situ
- Concluir sobre la fiabilidad de la aplicacioacuten realizando una comparacioacuten de
los resultados obtenidos en los ensayos realizados in situ mediante sonoacutemetro
y fuente acuacutestica y los resultados obtenidos in situ mediante la aplicacioacuten con
distintos moacuteviles
- Aportar una visioacuten detallada de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
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5 METODOLOGIacuteA
51 Razones por las que medir el tiempo de reverbe racioacuten in situ
Existen varias razones para medir el tiempo de reverberacioacuten
En primer lugar se debe medir el tiempo de reverberacioacuten debido a razones
normativas ya que en Espantildea los coacutedigos de la edificacioacuten especifican
determinados valores del tiempo de reverberacioacuten requerido en aulas u otras
categoriacuteas de recintos
En algunos paiacuteses como en Espantildea los coacutedigos de la edificacioacuten
especifican los tiempos de reverberacioacuten requeridos en aulas u otras
categoriacuteas de recintos Sin embargo corresponde al equipo de disentildeo
especificar y disentildear un tiempo de reverberacioacuten adaptado al uso del recinto
estudiando que materiales usar en su construccioacuten (absorbentes o difusores)
para poder satisfacer el mejor tiempo de reverberacioacuten para el uso al que se
destine el recinto sin poder pasarse de los liacutemites establecidos por las normas
es decir las normas imponen los limites pero es funcioacuten del equipo de disentildeo
estudiar queacute tiempo de reverberacioacuten es maacutes adecuado para el uso al que se
destine el recinto
En segundo lugar debido a razones de calidad acuacutestica ya que el nivel de
presioacuten acuacutestica de las fuentes sonoras la inteligibilidad de la palabra y la
percepcioacuten de la privacidad en un recinto dependen mucho de tiempo de
reverberacioacuten
Y en tercer lugar el tiempo de reverberacioacuten se mide como apoyo a otro tipo
de mediciones para determinar el teacutermino de correccioacuten de la absorcioacuten del
recinto inherente en muacuteltiples mediciones acuacutesticas tales como las mediciones
del aislamiento acuacutestico y las mediciones de la potencia acuacutestica
El tiempo de reverberacioacuten es lo que principalmente caracteriza un local Sin
informarnos de la totalidad de la calidad y paraacutemetros de la sala y de coacutemo va a
sonar Nos puede proporcionar una idea de los posibles problemas y
decadencias
Es decir como se ha visto en las dos uacuteltimas razones para calcular el tiempo
de reverberacioacuten es importante calcularlo como apoyo a otros caacutelculos para
evaluar la acuacutestica de salas
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
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52 Smartphone y sistema operativo elegido para e l estudio
Seguacuten un estudio de enero del 2016 de Antevenio [12] es la eacutepoca dorada
del moacutevil el Smartphone se ha convertido en el dispositivo de conexioacuten a
Internet favorito para 9 de cada 10 consumidores lo utilizamos 24 horas al diacutea
en cualquier momento y lugar y son muchos los que reconocen que lo suyo
con el moacutevil casi podriacutea designarse como adiccioacuten No es de extrantildear por lo
tanto que aparejado a este aumento constante del uso del moacutevil vaya
aparejado un aumento del uso de las apps
Auacuten asiacute llama la atencioacuten al buen ritmo al que crecieron las apps durante el
uacuteltimo antildeo Asiacute en 2015 el uso de las apps (midiendo dicho uso por aperturas
de sesioacuten de las aplicaciones) dobloacute al del 2014 seguacuten [17]en concreto el ratio
de crecimiento fue del 58
Ademaacutes crecioacute el uso de todo tipo de apps (a excepcioacuten de los juegos que
experimentaron un ligeriacutesimo retroceso del 1) lo que quiere decir que cada
vez usamos mayor diversidad de aplicaciones Liderando el crecimiento estaacuten
las apps de personalizacioacuten cuyo uso aumentoacute un 332 en 2015 Tambieacuten
crecieron considerablemente las aplicaciones de noticias y revistas (135)
productividad (125) y shopping (81)
Es cierto que el crecimiento global del uso de las apps ya se estaacute
ralentizando (fue del 58 en 2015 pero del 76 en 2014 y del 103 en 2013)
a medida que el uso de smartphones llega a un punto de saturacioacuten pues
praacutecticamente ya todos los adultos cuentan con un moacutevil Por eso lo maacutes
interesante de las cifras del 2015 es que la mayor parte de ese crecimiento
provino de usuarios ya existentes y no nuevos (40 frente al 18) un
porcentaje muy superior al de 2014 (20) y 2013 (10) Resulta evidente que
estas cifras reflejan una situacioacuten en la que los usuarios de moacutevil pasan cada
vez maacutes tiempo pegados a sus pantallas
Para realizar este estudio tenemos que tener en cuenta el sistema operativo
de los teleacutefonos moacuteviles[12]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
35
Seguacuten un estudio del antildeo 2015 de distrendia [13] Android es el sistema
operativo que domina el mercado con 3 de cada 4 personas pero bajando
ligeramente frente al antildeo anterior Le sigue de lejos Apple que sin embargo
ganoacute cuota de mercado el antildeo pasado alcanzando casi el 20
Tambieacuten en Espantildea el sistema operativo maacutes utilizado es Android seguido
de lejos por iOS Si vemos la evolucioacuten el sistema de Google sigue ganando
cuota de mercado y Apple incrementa algo su cuota respecto al antildeo anterior
(pero con una cuota ligeramente inferior a la que tiene a nivel mundial)
Blackberry y Symbian van reduciendo progresivamente su participacioacuten
Hace soacutelo tres antildeos 1 de cada 5 espantildeoles contaba con uno de estos dos
sistemas operativos Hoy apenas alcanzan el 2 entre ambos
Las aplicaciones moacuteviles han crecido exponencialmente en los uacuteltimos antildeos
tanto en oferta por parte de las tiendas online como en descargas por parte de
Figura 14 Cuota de penetracioacuten de los sistemas operativos en smartphones en el mundo (grafico elaborado por distrendia a partir de datos de IDC)
Figura 15 Evolucioacuten de la cuota de penetracioacuten de los sistemas operativos en smartphones en Espantildea (Graacutefico elaborado por distrendia a partir de datos de AIMC)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
36
los usuarios Los sistemas de Google Play e iOS juntos contaban en 2015 con
maacutes de 25 millones de aplicaciones mientras que hace tres antildeos apenas
existiacutean 300 mil aplicaciones en el mercado de smartphones
Actualmente cada mes se lanzan 40000 nuevas aplicaciones al mercado del
moacutevil los sistemas Google Play Store y Apple Store ofrecieron en 2015 maacutes de
25 millones de apps a los usuarios mientras que hace tres antildeos apenas
existiacutean 300 mil aplicaciones en el mercado de smartphones
Por todo ello se ha decidido realizar el estudio con smartphones que tengan
el sistema operativo Android ya que como se vio anteriormente seguacuten el
estudio de distrendia [13] este sistema es el maacutes usado actualmente y el que
lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
Teleacutefonos Moacuteviles usados en los ensayos
MARCA MOVIL VERSION ANDROID
AQUARIS M5 (BQ) 511
AQUARIS E5 (BQ) 444
GTI 9300 (SAMSUMG) 43
ASCEND Y300 (HUAWEI) 41
NOTE 3 (SAMSUMG) 50
Figura 16 grafico del nuacutemero total de apps por tienda (grafico elaborado por distrendia a partir de datos de appfigures)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
37
521 Caracteriacutesticas Smartphone
En un sonoacutemetro profesional el elemento
maacutes determinante de toda la circuiteriacutea es
el microacutefono En Smartphones que se
producen por millones se sacrifica precisioacuten y
capacidad de respuesta a favor de una
solucioacuten integrada y barata Aquiacute se suelen
emplear microacutefonos de tipo MEMS (pequentildeos
sistemas microelectroacutenicos) con costes por unidad bajos y calidad suficiente
para un uso domeacutestico y especialmente pensado en la captacioacuten de voz pero
que por concepto no llegan a las exigencias de un microacutefono profesional
Aunque hay muchas diferencias entre ambos tipos de microacutefono
comparemos un par de paraacutemetros objetivos como ejemplo
bull Linealidad de la respuesta en frecuencia (error plusmn2 dB con
incidencia frontal) un microacutefono de sonoacutemetro Tipo 1 suele tener una
respuesta plana en todo el rango de audio (tiacutepicamente desde 5 Hz)
En cambio el ancho de banda uacutetil de un microacutefono MEMS
normalmente parte desde unos 50 Hz lo que no cubririacutea todo el
espectro de audicioacuten humana Por lo tanto al medir sonido con un
Smartphone estariacuteamos filtrando las frecuencias maacutes bajas y
distorsionando el resultado
bull Ruido inherente o Minimun Equivalent Input-Noise (E IN) En un
microacutefono Tipo 1 este valor suele
estar por debajo de los 15 dBA
mientras que los MEMS de
mayor calidad (los de mayor
relacioacuten sentildealruido) estaacute en
torno a los 30 dBA
Teoacutericamente no podemos medir
niveles sonoros cercanos o
inferiores al ruido inherente [18]
Figura 17 Microacutefonos MEMS
Figura 18 Minimun Equivalent input-Noise
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
38
Figura 20 imagen de la aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten en funcionamiento
53 Aplicaciones que miden el tiempo de reverberac ioacuten
531 Tiempo de reverberacioacuten
Con esta aplicacioacuten puedes medir el tiempo de
reverberacioacuten y se puede ver graacuteficamente de queacute forma
se extingue la energiacutea del sonido con el tiempo
generando un ruido impulsivo como puede ser una
palmada fuerte o un globo explotaacutendose
Esta aplicacioacuten por lo tanto permite
minus Visualizar la evolucioacuten de la energiacutea sonora
minus Visualizar el periodo de anaacutelisis
minus Indicador de medida saturada (clipping) En este caso se recomienda
alejar el microacutefono de la fuente de ruido impulsivo
minus Indicador de la relacioacuten sentildeal-ruido Para un mejor rendimiento se
recomienda generar una sentildeal de prueba impulsiva de gran intensidad
Esta aplicacioacuten cuenta con maacutes de 5000 descargas y estaacute valorada con una
calidad media ya que tiene una valoracioacuten de 26 puntos sobre 5
Se decide prescindir de esta aplicacioacuten ya que hay otras maacutes precisas
daacutendonos el resultado en bandas de octava ademaacutes de que no estaacute
actualizada a las uacuteltimas versiones de Android
Existe la versioacuten pro que cuesta 120euro que si analiza en bandas de octava
(125 Hz 250 Hz 500 Hz 1 kHz 2 kHz y 4 kHz) pero sigue teniendo el mismo
problema que la versioacuten anterior al no estar actualizada
Figura 19 icono aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
39
532 Nachhallzeit
Con esta aplicacioacuten se puede medir el tiempo de
reverberacioacuten de una habitacioacuten
Antes y durante la medicioacuten debe haber silencio en la
habitacioacuten La medicioacuten se desencadena por un aplauso
fuerte o la explosioacuten de una bolsa de papel El valor
determinado del tiempo de reverberacioacuten se muestra
inmediatamente aparece un ciacuterculo verde indicando que ha sido una
evaluacioacuten estadiacutestica de eacutexito
Esta aplicacioacuten cuenta con menos descargas que la anterior ya que solo
tiene 500 descargas pero estaacute valorada con una calidad superior ya que tiene
una valoracioacuten de 44 puntos sobre 5 hay que tener en cuenta que esta
valoracioacuten no es muy representativa ya que esta aplicacioacuten cuenta con 10
valoraciones sin embargo las otras dos contaban con 80 valoraciones la
aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten y 48 la aplicacioacuten TR
Se decide prescindir tambieacuten de esta aplicacioacuten ya que la anterior es maacutes
precisa y al igual que la primera esta tampoco nos da el resultado en bandas
de octava ademaacutes de que esta aplicacioacuten tiene un coste de 199euro
Figura 21 icono de la aplicacioacuten Nachhallzeit
Figura 22 imagen de la aplicacioacuten nachhallzeit en ejecucioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
40
533 RT
Es una aplicacioacuten con la que puedes determinar un
promedio del tiempo de reverberacioacuten o por bandas de
octavas de un modo sencillo y gratuito sin necesidad de
tener que calibrar
Su funcionamiento es muy sencillo primero debemos
apretar START despueacutes damos una palmada o
generamos un ruido y para terminar apretamos STOP
Damos ldquoSiacuterdquo si la medida ha sido correcta
Se pueden obtener dos
tipos de resultados el tiempo
de reverberacioacuten medio
como se puede ver en la
figura 22 y el tiempo de
reverberacioacuten en tercios de
octava como se puede ver
en la figura 23
Para conseguir unos resultados oacuteptimos es maacutes que recomendable tratar de
situar el dispositivo lejos de superficies reflectantes y pegar la palmada a mayor
distancia del radio criacutetico para que el sonido reverberado sea mayor que el
directo
Si el tiempo de medida ha sido demasiado corto apareceraacute un mensaje en
la pantalla indicaacutendolo
Esta aplicacioacuten cuenta con maacutes de 5000 descargas y estaacute valorada con una
calidad superior a la aplicacioacuten primera ya que tiene una valoracioacuten de 39
puntos sobre 5
Se decide estudiar esta aplicacioacuten ya que se considera la maacutes precisa ya
que nos da el resultado tanto en tiempo de reverberacioacuten promedio como en
tercios de octavas y es gratuita
Figura 23 Icono de la aplicacioacuten RT
Figura 25 pantalla principal de la aplicacioacuten RT
Figura 24 Pantalla de resultados del tiempo de reverberacioacuten en bandas de octavas de la aplicacioacuten TR
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
41
54 Caracteriacutesticas del recinto de ensayo
El recinto elegido para los ensayos es el aula B del edificio de la Escuela
Teacutecnica Superior de Edificacioacuten (ETSEM)
El aula estaacute formada por dos muros de fachada construidos mediante 80 mm
de chapado de piedra caliza 180mm de faacutebrica de ladrillo macizo tosco 300
mm caacutemara de aire y 180mm de trasdosado ceraacutemico terminado con un
enlucido de 15 mm
Y los tabiques estaacuten realizados mediante tabicoacuten y terminacioacuten de enlucido
de yeso de 15 mm en ambas caras
Se puede ver los plano del aula en el anexo
Acabado realizados mediante suelo con moqueta sin caracteriacutesticas
absorbentes definidas y falso techo mediante placas de yeso laminado sin
material absorbente acuacutestico
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
42
55 Ensayo convencional in situ
En muchos recintos el nuacutemero de personas presentes puede influir mucho
en el tiempo de reverberacioacuten las mediciones del tiempo de reverberacioacuten se
deberiacutean realizar en un recinto sin personas sin embargo a la hora de realizar
nuestra medicioacuten nos encontraacutebamos dos personas ya seguacuten la norma UNE-
EN-ISO-3382-2 se puede permitir que un recinto con hasta dos personas
presentes represente su estado vaciacuteo salvo que se especifique lo contrario
Como nuestro resultado de la medicioacuten se utiliza para la comparacioacuten de un
nivel de presioacuten acuacutestica medido por distintos meacutetodos el nuacutemero de personas
presentes en el recinto fue el mismo en todas las mediciones
La atenuacioacuten por el aire puede contribuir de manera significativa a la
absorcioacuten acuacutestica a frecuencias elevadas por ello para las mediciones de
precisioacuten se debe medir la temperatura y la humedad relativa del aire en el
recinto
Temperatura del aire en el recinto 186ordmC
Humedad relativa del aire en el recinto 30
551 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente acuacutestica en nuestro caso usaremos fuent e sonora
CESVA FP 122
La fuente deberiacutea ser lo maacutes
omnidireccional posible Para
mediciones de precisioacuten como es
nuestro caso la directividad de la
fuente acuacutestica debe cumplir los
requisitos de la Norma ISO 3382-1
apartado A31 Debe producir un
nivel de presioacuten acuacutestica suficiente
para generar curvas de
decrecimiento con el rango dinaacutemico
miacutenimo requerido sin contaminacioacuten
por ruido de fondo
Figura 26 Fuente sonora CESVA FP122
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
43
b) Microacutefonos y equipo de anaacutelisis ANALIZADOR CLASE 1 (CESVA
SC310)
Se deben utilizar microacutefonos
omnidireccionales para detectar la presioacuten
acuacutestica y la salida se puede conectar
bull directamente a un amplificador un
conjunto de filtros y un sistema donde
se muestran las curvas de
decrecimiento o a un equipo de
anaacutelisis que permita calcular las
respuestas impulsivas
bull o a un registrador de sentildeal para un
anaacutelisis posterior
c) Microacutefono y filtros
El microacutefono deberiacutea ser lo maacutes pequentildeo posible y tener
preferiblemente un diaacutemetro de diafragma maacuteximo de 14 mm Se
permiten microacutefonos con diaacutemetros de hasta 27 mm si son del tipo
respuesta en presioacuten o del tipo respuesta en campo libre siempre y
cuando se suministren con un corrector de incidencia aleatoria Los
filtros de banda de octava o de un tercio de octava deben cumplir la
Norma IEC 61260
d) Ordenador con equipo de procesado de la sentildeal y conformacioacuten
del registro de decrecimiento del nivel sonoro
El equipo para conformar (y mostrar yo evaluar) el registro de
decrecimiento debe utilizar alguno de los siguientes elementos
I promediado exponencial con curva continua como salida
II promediado exponencial con puntos de muestreo discretos
sucesivos a partir del promedio continuo como salida
III promediado lineal con promedios lineales discretos sucesivos
como salida
e) Sobresaturacioacuten No se debe admitir ninguna sobresaturacioacuten en
ninguna fase del equipo de medicioacuten Cuando se utilizan fuentes
acuacutesticas impulsivas se deben utilizar dispositivos indicadores de
niveles de pico para detectar las sobresaturaciones
Figura 27 CESVA SC310
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
44
552 Posiciones de medicioacuten
En la tabla 1 se indican los nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
para obtener una cobertura adecuada en un recinto en nuestro caso usaremos
el meacutetodo de ingenieriacutea distribuiremos el microacutefono en tres puntos y la fuente
en dos
Tabla 2 Nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
Control Ingenieriacutea a Precisioacuten Combinaciones fuente-microacutefono 2 6 12
Posiciones de la fuenteb ge1 ge2 ge2
Posiciones de microacutefonoc ge2 ge2 ge3
Nuacutemero de decrecimientos en cada posicioacuten (meacutetodo del ruido interrumpido)
1 2 3
a Cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten en otras mediciones del nivel de ingenieriacutea solo se requiere una posicioacuten de la fuente y tres posiciones de microacutefono
b Para el meacutetodo del ruido interrumpido se pueden utilizar simultaacuteneamente fuentes no correlativas
c Para el meacutetodo del ruido interrumpido y cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten se puede utilizar una percha de microacutefono rotativo en lugar de muacuteltiples posiciones de microacutefono
Las posiciones de la fuente pueden ser las posiciones normales en funcioacuten
del uso del recinto Las posiciones de microacutefono deben estar preferiblemente
separadas al menos una distancia miacutenima de 2 m para el rango de frecuencias
habitual La distancia desde cualquier posicioacuten de microacutefono a la superficie
reflectante maacutes cercana incluyendo el suelo deberiacutea ser preferiblemente al
menos un cuarto de longitud de onda es decir generalmente en torno a 1 m
Se deberiacutean evitar las posiciones simeacutetricas
Las posiciones de microacutefono no deben estar muy proacuteximas De lo contrario
el nuacutemero de posiciones independientes es inferior al nuacutemero real de
posiciones de medicioacuten Los nuacutemeros miacutenimos indicados en la tabla 1 son los
nuacutemeros de posiciones independientes
Ninguna posicioacuten de microacutefono debe estar muy proacutexima a la posicioacuten de la
fuente para evitar una influencia demasiado fuerte del sonido directo
Meacutetodo de ingenieriacutea El meacutetodo de ingenieriacutea es adecuado para la
verificacioacuten del comportamiento de los edificios con respecto a las
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
45
especificaciones del tiempo de reverberacioacuten o de la absorcioacuten del recinto Se
deberiacutea utilizar para las mediciones de la Norma ISO 140 (todas las partes) con
menciones a las mediciones del tiempo de reverberacioacuten La precisioacuten nominal
se supone superior al 5 en bandas de octava y superior al 10 en bandas de
un tercio de octava veacutease el anexo A
Se realizan mediciones del tiempo de reverberacioacuten para al menos dos
posiciones de la fuente Se requieren al menos seis combinaciones de fuente-
microacutefono independientes [5]
Figura 28 esquema posiciones de la fuente y microacutefono
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
46
56 Estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten median te formula de Sabine
Debido a que el meacutetodo de caacutelculo del tiempo de reverberacioacuten
realizada con los dispositivos moacuteviles es una estimacioacuten lo
compararemos tambieacuten con las estimaciones calculadas mediante el
meacutetodo de Sabine ya que es el meacutetodo usado por el CTE DB-HR y es
una de las foacutermulas de estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten maacutes
usadas y maacutes simples
Formula de Sabine
= 016amp
= () + ( + 4amp
Siendo
bull Tr= Tiempo de reverberacioacuten (s)
bull V= volumen del recinto (m3)
bull A= Absorcioacuten acuacutestica equivalente del recinto (m2)
bull α m= Coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medido de cada
paraacutemetro para las bandas de tercios de octava de 500 1000
y 2000 Hz
bull S= Superficie de cada paraacutemetro (m2)
bull Aom= Aacuterea de absorcioacuten de cada mueble yo persona (m2)
bull A= coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio del aire para las
bandas de tercio de octava de 5001000 y 2000Hz
Como en el ensayo in situ realizaremos la estimacioacuten con material
absorbente y sin eacutel
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
47
57 Ensayo con smartphones
571 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente sonora CESVA FP 122
usamos la misma fuente sonora que
la usada en la medicioacuten in situ
b) Teleacutefonos moacuteviles
572 Posicioacuten de los equipos
Como nos recomiendan en las condiciones de uso de la aplicacioacuten que para
conseguir unos resultados oacuteptimos debemos tratar de situar el dispositivo lejos
de superficies reflectantes disponemos los dispositivos en el centro del aula
como se puede observar en la figura 30 y dispuestos a una altura de 1m
sobresaliendo el microacutefono hacia afuera
A diferencia de los sonoacutemetros seguacuten se aprecia en las condiciones de uso de
la aplicacioacuten esta no se calibra
Figura 29 Fuente sonora CESVA FP122
Figura 30 esquema posicioacuten fuente y smartphones
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
48
6 RESULTADOS ANAacuteLISIS Y DISCUSION
El nivel de reverberacioacuten depende del volumen del recinto y de los
materiales utilizados en las superficies estudiadas disminuyendo el tiempo de
reverberacioacuten cuanto maacutes absorbentes sean dichas superficies por ello en este
proyecto se van a considerar dos tipos de ensayos uno con la inclusioacuten de
material absorbentes y otro sin ellos
61 Ensayos sin absorbentes
611 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Los resultados obtenidos en el ensayo sin absorbentes antildeadidos del
tiempo de reverberacioacuten del aula B mediante la aplicacioacuten RT con los distintos
moacuteviles se especifica en la siguiente tabla
Tabla 3 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
SIN ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
Ascend Y300
(Huawey)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 291 491 172 211 172 24 262 286 277 188
250 307 527 189 204 183 233 274 266 242 173
500 237 486 19 164 192 228 277 284 265 217
1000 252 427 178 165 182 219 279 259 224 224
2000 241 44 199 16 195 216 286 284 229 178
4000 189 458 178 179 209 21 275 286 211 175
En la tabla anterior se observan todos los resultados obtenidos en cada uno
de los ensayos seguacuten el tipo de moacutevil usado y la frecuencia en bandas de
octavas debido a que esta aplicacioacuten nos da los resultados con esta precisioacuten
Tenemos que destacar que la normativa de acuacutestica para construccioacuten soacutelo
contempla el uso de frecuencias entre 100 y 3150 Hz por lo tanto esta
aplicacioacuten cumple con este criterio
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
49
Si compramos los resultados de los dos ensayos llevados a cabo con cada
moacutevil se puede observar que realizando dos ensayos con las mismas
caracteriacutesticas y con el mismo moacutevil nos dan resultados muy diferentes
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Ascend Y300 (Huawey) como se ve en la grafica 1 son muy
diferentes
La primera medicioacuten nos da una graacutefica algo maacutes constante a medida
que suben las frecuencias el tiempo de reverberacioacuten crece a
excepcioacuten de las altas frecuencias entre 2000 y 4000 Hz que el
tiempo de reverberacioacuten baja
Sin embargo la segunda medicioacuten nos da resultados totalmente
contrarios a la primera ya que no es constante tiene subidas y
bajadas de tiempos de reverberacioacuten En las frecuencias de 125 Hz y
500 Hz obtenemos tiempos de reverberacioacuten altos y en frecuencias de
250 Hz y 1000 Hz baja el tiempo de reverberacioacuten y vuelve a subir el
tiempo de reverberacioacuten en frecuencias entre 2000 y 4000Hz
Pero hay que tener en cuenta que los resultados de las dos
mediciones se encuentran dentro de un mismo rango muy reducido
de resultados en torno a 29 segundos y 26 segundos
Graacutefica 1 Ensayos sin absorbente con moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
24
25
26
27
28
29
125 250 500 1000 2000 4000
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
50
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) como se ve en la grafica 2 se encuentran en un
rango mayor
La primera medicioacuten realizada con este moacutevil nos da una graacutefica
constante entre 55 segundos y 4 segundos pero se podriacutea
considerar nula ya que como se puede observar en la graacutefica 6 los
valores obtenidos son muy altos en comparacioacuten con los obtenidos
mediante el resto de las mediciones
La segunda medicioacuten nos da una graacutefica bastante constante pero con
tiempos de reverberacioacuten mucho maacutes bajos entorno a 3 segundos y 2
segundos aunque son valores muy altos se pueden considerar
probables
Graacutefica 2 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris E5 (BQ)
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Graacutefica 3 Ensayos sin absorbente con moacutevil Note 3 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
51
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Note 3 (Samsung) como se ve en la grafica 3 se encuentran en
un rango maacutes pequentildeo que los resultados con el moacutevil anterior pero
mayor que con los resultados del moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
Se puede observar que nos da resultados entre 15 y 3 se pueden
considerar probables las dos medidas coinciden uacutenicamente en la
frecuencia de 1000 Hz
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil GTI 9300 (Samsung) como se ve en la grafica 4 se encuentran
en un rango con tiempos de reverberacioacuten maacutes bajos
Se puede observar que nos da resultados entre 16 y 25 que al igual
que con el anterior moacutevil se pueden considerar algo fiables y las dos
medidas coinciden en la frecuencia de 4000 Hz
Graacutefica 4 Ensayos sin absorbente con moacutevil GTI 9300 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
52
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris M5 (BQ) como se ve en la grafica 5 se encuentran en
un rango con tiempos de reverberacioacuten parecidos a los resultados de
los moacuteviles anteriores
Nos da resultados entre 16 y 22 que al igual que con el resto de los moacuteviles
son resultados muy elevados Estas dos mediciones si coinciden en dos puntos
en las frecuencias de 250 Hz y 4000Hz
La comparacioacuten de todos los resultados se ven reflejado en la siguiente
tabla como se puede observar no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en
ninguna de las frecuencias se obtienen resultados incoherentes entre siacute sin
poder llegar a una conclusioacuten loacutegica
Graacutefica 5 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris M5 (BQ)
0
05
1
15
2
25
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris M5 (BQ) Medida 1
Aquaris M5 (BQ) Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
53
612 Ensayo convencional in situ
Tabla 4 Resultados ensayo convencional in situ
Hz SIN ABSORBENTE
125 1
250 082
500 06
1000 066
2000 11
4000 107
bull Como se puede observar en la tabla 4 y en el grafico 7 los resultados
mediante ensayo convencional in situ mediante aparatos profesionales
calibrados son muy diferentes a los dados mediante los moacuteviles Nos da
resultados entre 06 y 107 que seguacuten los valores liacutemites de
Graacutefica 6 Comparacioacuten resultados de las distintas mediciones
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
54
reverberacioacuten seguacuten el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido seriacutean
muy altos ya que considera en aulas y salas de conferencias vaciacuteas (sin
ocupacioacuten y sin mobiliario) cuyo volumen sea menor que 350 m3 (en
nuestro caso el aula tiene 17498m3) no seraacute mayor que 07 s Aun asiacute
son datos maacutes cercanos a la norma que los obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten se observa en la grafica 8 que los
resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Haciendo una comparacioacuten maacutes exhaustiva de los dos tipos de ensayos
teniendo en cuenta las distintas frecuencias y obviando como se dijo
anteriormente la medida primera realizada con el moacutevil Aquaris E5 (BQ) se
puede afirmar que
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten y el primer ensayo
realizado con el moacutevil GTI 9300 (Samsung) ya con los dos se obtiene un
resultado de 172 segundos 072 segundos maacutes altos que el valor obtenido
mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima se obtiene con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) con una diferencia de 191 segundos en relacioacuten al
resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 091
Graacutefica 7 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ
0
05
1
15
125 250 500 1000 2000 4000
SIN ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
55
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Aquaris E5
(BQ) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 225 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 104 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
224 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten obteniendo un
resultado de 099 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con una diferencia de 176
segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 05 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
176 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 068
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Ascend Y 300
(Huawey) es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el
sistema convencional con una diferencia de 179 segundos por encima de este
Por lo visto anteriormente se puede afirmar que los resultados obtenidos con
el moacutevil Aquaris M5 (BQ) y por el Note 3 (Samsung) son los que mas se
aproximan a los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional y los
resultados obtenidos mediante el moacutevil Ascend Y300 (Huawey) son los
resultados que maacutes se alejan de los obtenidos mediante el ensayo
convencional como se puede ver en la graacutefica 8
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
56
Graacutefica 8 comparacioacuten resultados de los ensayos mediante aplicacioacuten y ensayo convencional
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
57
613 Estimacioacuten mediante formula de Sabine
Tabla 5 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine sin absorbentes
Superficie Aula Material nordm Superficie Coeficientes de absorcioacuten
αm αmxS 4mV A Tr Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 3668 076
Tarima imitacioacuten madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 05 2850
paredes Pared de ladrillo enlucida
con yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
58
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de Sabine nos da
076 como se puede ver en la tabla 5 en ensayo mediante los moacuteviles nos da
muy por encima de este valor ya que todos los valores nos da mayores a 16
segundos
62 Ensayos con absorbentes
621 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Tabla 6 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
CON ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
ASCEND Y300
(HUAWEI)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 518 473 563 353 495 459 566 392 394 371
250 534 41 58 429 498 39 597 336 346 348
500 485 473 56 411 471 465 526 371 37 358
1000 507 515 565 381 518 48 486 394 358 307
2000 573 662 537 423 506 445 48 363 367 325
4000 883 795 547 397 473 486 47 394 381 343
Podemos destacar como primera observacioacuten en la tabla 6 que los
resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil incorporando absorbentes en
el aula nos dan mayores que sin absorbentes Estos resultados son erroacuteneos
ya que si incorporamos absorbentes en el aula el tiempo de reverberacioacuten se
tiene que ver reducido y no al contrario como nos dan los resultados de la
aplicacioacuten
Al darnos resultados considerados erroacuteneos se comparan los resultados de
forma conjunta directamente (grafica 9)
Ocurre al igual que con los resultados de los ensayos realizados sin
absorbentes que no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en ninguna de
las frecuencias se obtienes resultados de tiempos de reverberacioacuten altos no
coincidentes con lo esperado
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
59
Graacutefica 9 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
60
622 Ensayo convencional in situ
Tabla 7 Resultados ensayo convencional in situ
Hz CON ABSORBENTE
125 092
250 06
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
bull Como ocurre con los ensayos realizados son absorbentes se puede
observar en la tabla 7y en el grafico 7 los resultados mediante ensayo
convencional in situ mediante aparatos profesionales calibrados son muy
diferentes a los dados mediante los moacuteviles Se obtienen resultados
entre 039 y 092 cumpliriacuteamos el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido
ya que este nos da un valor global de 07 segundos y en el ensayo se
obtiene un valor medio de 058 segundos
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten como se vio con los ensayos
realizados sin la incorporacioacuten de absorbentes se observa en la grafica 11 que
los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Se realiza una comparacioacuten de los dos tipos de ensayos como la realizada
con los ensayos sin absorbentes teniendo en cuenta las distintas frecuencias
Graacutefica 10 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ con absorbentes
0
05
1
125 250 500 1000 2000 4000
CON ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
61
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten 261 segundos maacutes altos
que el valor obtenido mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima
se obtiene con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con
una diferencia de 464 segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el
sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con
el ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 276
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Ascend Y
300 (Huawey) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 537 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 307 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
509 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Aquaris M5 (BQ)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Note 3 (Samsung) en la segunda medicioacuten obteniendo
un resultado de 268 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten con una diferencia de 526 segundos
en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 274 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
611 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Aquaris E5 (BQ)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 284
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
62
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Aquaris E5 (BQ)
es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el sistema
convencional con una diferencia de 827 segundos por encima de este
Por lo tanto se puede afirmar que los resultados obtenidos con el moacutevil Note
3 (Samsung) son los que maacutes se aproximan a los resultados obtenidos
mediante el ensayo convencional y los resultados obtenidos mediante los
moacuteviles Aquaris E5 y M5 son los resultados que maacutes se alejan de los obtenidos
mediante el ensayo convencional como se puede ver en la graacutefica 11
Graacutefica 11 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
63
623 Estimacioacuten mediante foacutermula de Sabine
Tabla 8 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine con absorbentes
Superficie
Aula Material nordm
Superficie Coeficientes de absorcioacuten αm αmxS 4mV A Tr
Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 4451 063
Madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 050 2850
paredes
Pared de ladrillo enlucida con
yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
Material absorbente 20 05 100 1000 070 080 085 078 783
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
64
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de sabine con
absorbentes nos da 063 segundos un valor menor que el obtenido mediante la
misma foacutermula pero sin absorbentes
7 CONCLUSIONES
A partir de los resultados obtenidos se puede concluir que los datos
obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil no son fiables
En primer lugar se pudo observar cuando se realizaron los ensayos
mediante la aplicacioacuten moacutevil que el tiempo de reverberacioacuten con la aplicacioacuten
subiacutea cuanto maacutes tiempo se tardara en parar de medir mediante la aplicacioacuten
de este modo se pudo comprobar a priori que no era muy fiable este meacutetodo ya
que no tendriacutean que relacionarse dichas variables
En segundo lugar se decide estudiar la aplicacioacuten RT como se vio en el
punto 53 ya que se considera la maacutes precisa ya que nos da el resultado tanto
en tiempo de reverberacioacuten promedio como en tercios de octavas es gratuita y
tiene una buena valoracioacuten por los usuarios
Tambieacuten se decide realizar el estudio con smartphones que tengan el
sistema operativo Android ya que como se vio en el punto 52 este sistema es
el maacutes usado actualmente y el que lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
En tercer lugar como se ha visto se realizan dos medidas con los distintos
moacuteviles tanto en los ensayos realizados incorporando absorbente como en los
ensayos realizados sin absorbentes observando los resultados obtenidos
mediante las dos medidas con los distintos moacuteviles se puede concluir que variacutea
mucho los tiempos obtenidos con una medida a otra teniendo en cuenta que
se realiza con el mismo moacutevil y mismas condiciones
Otro de nuestros objetivos era obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula
de la escuela con material absorbente y sin material absorbente Si
comparamos los resultados obtenidos en el aula en condiciones normales y los
resultados obtenidos una vez incorporadas las placas de absorbente se
observa que no tienen sentido los resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten
moacutevil ya que son mucho mayores los tiempos de reverberacioacuten obtenidos con
el material absorbente que sin eacutel
Podemos concluir dando una visioacuten de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
65
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten Teniendo en cuenta que los resultados proporcionados a partir
de la aplicacioacuten son muy dispares a los resultados obtenidos mediante la
estimacioacuten por medio de la formula de sabine como los obtenidos gracias al
meacutetodo convencional in situ ya que mediante estos dos meacutetodos nos tan
tiempos de reverberacioacuten fiables y cumplen la normativa son menores de 07
segundos sin embargo los tiempos de reverberacioacuten obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil se pueden considerar erroacuteneos ya que nos dan tiempos de
reverberacioacuten mayores a 16 en el caso de los ensayos sin absorbentes y
mayores a 307 en el caso de los ensayos realizados con la incorporacioacuten de
material absorbente
El problema de no dar resultados fiables se puede justificar porque la
precisioacuten de la aplicacioacuten asegura una correcta calibracioacuten pero los
desarrolladores de la aplicacioacuten deben hacer funcionar su aplicacioacuten
en innumerables dispositivos cada uno con hardware y firmware
completamente distinto Es inviable en la praacutectica disponer de una lista de
dispositivos calibrados ya que ademaacutes surgen otros dispositivos nuevos casi
cada diacutea Parece difiacutecil afirmar que una aplicacioacuten que mida el tiempo de
reverberacioacuten cualquiera ejecutaacutendose en un Smartphone indefinido realmente
pueda dar resultados fiables Este problema no existe para los
sonoacutemetros profesionales ya que deben ser verificados individualmente y de
forma perioacutedica
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
66
8 FUTURAS LINEAS DE INVESTIGACIOacuteN
Tras el estudio de la aplicacioacuten RT para medir el tiempo de reverberacioacuten se
puede continuar evaluando este tipo de aplicacioacuten es mediante las siguientes
propuestas
bull Analizar la misma aplicacioacuten con otro tipo de dispositivos
Este estudio se ha realizado con cinco tipos de dispositivos considerados de
grado medio se podriacutea evaluar la misma aplicacioacuten u otras con otros
smartphones maacutes sofisticados o considerados de gama alta tambieacuten se podriacutea
llevar a cabo el estudio mediante tablets ya que en la familia iOS iPhone iPad
el hardware estaacute mucho maacutes controlado y resultariacutea algo menos complicado
conseguir una correcta calibracioacuten
bull Analizar la misma aplicacioacuten mediante el uso de un microacutefono externo
Se puede proponer lo planteado en este estudio pero usando otros tipos de
microacutefonos externos de mayor calidad que el de nuestro Smartphone Ya que
consideramos que el defecto de la aplicacioacuten es debida a la deficiencia de
calidad del microacutefono de los smartphones
bull Estudiar otras aplicacioacuten que realicen los mismos estudios
Para realizar este estudio habiacutea muchas aplicaciones en el mercado
disponibles pero elegimos RT valorando los comentarios de los usuarios y el
meacutetodo de lectura de los resultados por lo tanto se pueden estudiar estas otras
aplicaciones para comprobar si nos mas fiables que la aplicacioacuten RT
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
67
9 BIBLIOGRAFIacuteA
[1] Carrioacuten A (1998) Disentildeo acuacutestico de espacios arquitectoacutenicos
Ediciones UPC
[2] casadevall D (sf) La acuacutestica es la rama de la fiacutesica que estudia el
sonido acusticAweb
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conciertos Ritmo y Compaacutes (Madrid)
[4] CTE (junio 2016) Documento Baacutesico HR Proteccioacuten frente al ruido
[5]AENOR (diciembre 2008) Medicioacuten de paraacutemetros acuacutesticos en
recintosParte 2 Tiempo de reverberacioacuten en recintos ordinarios (ISO
3382-22008)UNE_EN_ISO_3382_2-008
[6] Carles J l (2005) El marco acuacutestico y su evolucioacuten Acuacutestica y
Arquitectura
[7] Saacutenchez A (2013) Historia de la reverberacioacuten Diffusion magazine
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[11] Moreno gaacutelvaez F J (2011) Estudio acuacutestico y simulacioacuten del
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Higueruelas
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[13] distrendia Mobile en Espantildea y en el Mundo 2015
[14] Roca peinado David (2014) estudio de las principales variables deejecucioacuten en ensayo seguacuten une-en 140-7 aruido de impacto
[15] Caballol Bartolomeacute David Tesis Doctoral2013 Evolucioacuten histoacuterica
ycomportamiento acuacutestico a ruido aeacutereo y de impactos de los forjados de laCiudad Universitaria de Madrid
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
68
[16] carrascal Garcia Maria teresa Romero Fernandez Amelia (junio 2015)I Jornadas de Investigacioacuten en Construccioacuten Actas de las Jornadas T II Caracterizacioacuten acuacutestica de elementos constructivos habituales en la edificacioacuten residencial espantildeola mediante ensayos en obra y en laboratorio
[17] Simon Khalaf S P (2015) Media Productivity amp Emojis Give Mobile
Another Stunning Growth Year Flurry analytics Blog
[18] Laguna M (sf) Porque un movil no es un sonometro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
69
ANEXO I INFORMES CESVA
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba mieacutercoles 30 de abril de 2014
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Ensayo realizado por David Caballol
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
092107101
200250315
088079079
400500630
068058053
80010001250
054060083
160020002500
095114121
315040005000
116105099
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 078 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida ETSEM
Fecha mieacutercoles 30 de abril de 2014 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten
Descripcioacuten
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 100
250 082
500 060
1000 066
2000 110
4000 107
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 079 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe Nombre del instituto de medida
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
102090084
200250315
063055062
400500630
058052044
80010001250
040036040
160020002500
047050057
315040005000
056057056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 092
250 060
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe 4 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
74
ANEXO II PLANOS AULA B
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
77
ANEXO III ANEXO FOTOGRAacuteFICO
Figura 31 ensayo aula B con absorbentes mediante aplicacioacuten moacutevil y Fuente sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
78
Figura 32 Ensayo Aula b con absorbentes Fuente sonora y sonoacutemetro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
19
212 Tiempo de reverberacioacuten y absorcioacuten acuacutestic a
2121 Datos previos y procedimiento
Para satisfacer los valores liacutemite del tiempo de reverberacioacuten requeridos en
aulas y salas de conferencias de volumen hasta 350 m3 restaurantes y
comedores puede elegirse uno de los dos meacutetodos que figuran a continuacioacuten
a) el meacutetodo de caacutelculo general del tiempo de reverberacioacuten a partir del
volumen y de la absorcioacuten acuacutestica de cada uno de los recintos
b) el meacutetodo de caacutelculo simplificado del tiempo de reverberacioacuten que
consiste en emplear un tratamiento absorbente acuacutestico aplicado en el techo
Este meacutetodo soacutelo es vaacutelido en el caso de aulas de volumen hasta 350 m3
restaurantes y comedores
En el caso de aulas y salas de conferencias ambas opciones son aplicables
si los recintos son de formas prismaacuteticas rectas o asimilables
Para calcular el tiempo de reverberacioacuten y la absorcioacuten acuacutestica deben
utilizarse los valores del coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio αm de los
acabados superficiales de los revestimientos y de los elementos constructivos
utilizados y el aacuterea de absorcioacuten acuacutestica equivalente medio AO m de cada
mueble fijo obtenidos mediante mediciones en laboratorio seguacuten los
procedimientos indicados en la normativa correspondiente contenida en el
anejo C o mediante tabulaciones incluidas en el Cataacutelogo de Elementos
Constructivos u otros Documentos Reconocidos del CTE
En caso de no disponer de valores del coeficiente de absorcioacuten acuacutestica
medio α m de productos podraacuten utilizarse los valores del coeficiente de
absorcioacuten acuacutestica ponderado αw de acabados superficiales de los
revestimientos y de los elementos constructivos de los recintos
Debe disentildearse y dimensionarse como miacutenimo un caso de cada recinto que
sea diferente en forma tamantildeo y elementos constructivos
Independientemente de lo especificado en este apartado en el Anejo J se
incluyen una serie de recomendaciones de disentildeo para aulas y salas de
conferencias
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
20
2122 Meacutetodo de caacutelculo general del tiempo de re verberacioacuten
El tiempo de reverberacioacuten (T) de un recinto se calcula mediante la
expresioacuten
= [s] (III)
Siendo
bull V volumen del recinto [m3]
bull A absorcioacuten acuacutestica total del recinto [m2]
La absorcioacuten acuacutestica (A) se calcularaacute a partir de la expresioacuten
( IV)
Siendo
bull α mi coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio de cada paramento para
las bandas de tercio de octava centradas en las frecuencias de 500
1000 y 2000 Hz
bull Si aacuterea de paramento cuyo coeficiente de absorcioacuten es αi [m2]
bull Aomj aacuterea de absorcioacuten acuacutestica equivalente media de cada mueble
fijo absorbente diferente [m2]
bull V volumen del recinto [m3]
bull mm coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio en el aire para las
frecuencias de 500 1000 y 2000 Hz y de valor 0006 m-1
El teacutermino 4mm V es despreciable en los recintos de volumen menor que
250 m3[4]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
21
22 UNE-EN ISO 3382-2 Acuacutestica Medicioacuten de paraacuteme tros acuacutesticos
en recintos Parte 2 Tiempo de reverberacioacuten en rec intos
ordinarios
La Norma ISO 3382-2 especifica los meacutetodos de medicioacuten del tiempo de
reverberacioacuten en recintos ordinarios Describe el procedimiento de medicioacuten
el equipo necesario el nuacutemero de posiciones de medicioacuten requerido y el
meacutetodo para evaluar los datos y presentar el informe de ensayo
Los resultados de la medicioacuten se pueden utilizar para la correccioacuten de otras
mediciones acuacutesticas por ejemplo el nivel de presioacuten acuacutestica de las fuentes
sonoras o las mediciones del aislamiento acuacutestico y para comparacioacuten con los
requisitos del tiempo de reverberacioacuten en los recintos
Especifica tres niveles de exactitud de la medicioacuten control ingenieriacutea y
precisioacuten La principal diferencia se refiere al nuacutemero de posiciones de
medicioacuten y por lo tanto al tiempo requerido para realizar las mediciones En el
presente proyecto hemos realizado las mediciones mediante el nivel de
ingenieriacutea
En esta Norma ISO 3382-2 se definen dos rangos de evaluacioacuten diferentes
20 dB y 30 dB Sin embargo se ha dado preferencia al rango de evaluacioacuten de
20 dB por varias razones
bull la evaluacioacuten subjetiva de la reverberacioacuten estaacute relacionada con la
primera parte del decrecimiento del sonido
bull para estimar el nivel acuacutestico estacionario en un recinto a partir de su
tiempo de reverberacioacuten conviene utilizar la primera parte del
decrecimiento
bull la relacioacuten sentildealruido representa a menudo un problema en las
mediciones de campo y a veces es difiacutecil o imposible obtener un
rango de evaluacioacuten de maacutes de 20 dB Esto requiere un nivel de
sentildealruido de al menos 35 dB
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
22
221 Condiciones de medicioacuten
Esta norma nos indica que las mediciones del tiempo de reverberacioacuten se
deberiacutean realizar en un recinto sin personas pero que sin embargo se puede
permitir que un recinto represente su estado de vacio con hasta dos personas
presentes salvo que se especifique lo contrario Se tendraacute que tener en cuenta
cuando el resultado de la medicioacuten se utilice para la correccioacuten de un nivel de
presioacuten acuacutestica medido el nuacutemero de personas presentes en el recinto
deberiacutea ser el mismo para esa medicioacuten
En recintos grandes la atenuacioacuten por el aire puede contribuir de manera
significativa a la absorcioacuten acuacutestica a frecuencias elevadas Para las
mediciones de precisioacuten se debe medir la temperatura y la humedad relativa
del aire en el recinto
La importancia de la contribucioacuten de la absorcioacuten del aire es baja si el tiempo
de reverberacioacuten es inferior a 15 s a 2 kHz e inferior a 08 s a 4 kHz En este
caso no es necesario medir la temperatura y la humedad relativa
Esta norma tambieacuten nos indica el tipo de equipos que debemos usar y las
posiciones de estos equipos
2211 Procedimientos de Medicioacuten
En esta parte de la Norma ISO 3382 se describen dos meacutetodos para medir el
tiempo de reverberacioacuten el meacutetodo del ruido interrumpido que seraacute en el que
nos centraremos ya que es el realizado en el proyecto y el meacutetodo de la
respuesta impulsiva integrada
Ambos meacutetodos tienen el mismo valor teoacuterico El rango de frecuencias
depende del propoacutesito de las mediciones Cuando no existan requisitos para
bandas de frecuencia especiacuteficas el rango de frecuencias deberiacutea cubrir al
menos 250 Hz a 2 000 Hz para el meacutetodo de control Para los meacutetodos de
ingenieriacutea y de precisioacuten el rango de frecuencias deberiacutea cubrir al menos 125
Hz a 4 000 Hz en bandas de octava o 100 Hz a 5 000 Hz en bandas de un
tercio de octava
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
23
Meacutetodo del ruido interrumpido
Se debe utilizar un altavoz y la sentildeal que recibe debe proceder de un ruido
eleacutectrico de banda ancha aleatorio o pseudo- aleatorio Si se utiliza un ruido
pseudo-aleatorio se debe parar aleatoriamente sin utilizar una secuencia
repetida La fuente debe ser capaz de producir un nivel de presioacuten acuacutestica
suficiente para garantizar una curva de decrecimiento que empiece al menos
35 dB por encima del ruido de fondo en la banda de frecuencias
correspondiente Si se tiene que medir T30 es necesario crear un nivel al
menos 45 dB por encima del nivel de ruido de fondo
Para las mediciones en bandas de octava el ancho de banda de la sentildeal
debe ser mayor o igual a una octava para las mediciones en bandas de un
tercio de octava el ancho de banda de la sentildeal debe ser mayor o igual a un
tercio de octava El espectro debe ser razonablemente plano en la banda de
octava a medir Alternativamente el espectro de ruido de banda ancha se
puede corregir para ofrecer un espectro de ruido rosa estacionario reverberante
en el recinto entre 88 Hz y 5 657 Hz De esta forma el rango de frecuencias
cubre las bandas de un tercio de octava con frecuencias medias desde 100 Hz
a 5 kHz o bandas de octava desde 125 Hz a 4 kHz
Para los meacutetodos de ingenieriacutea y de precisioacuten la duracioacuten de excitacioacuten del
recinto debe ser suficiente para que el campo acuacutestico alcance un estado
estacionario antes de apagar la fuente Por lo tanto es esencial emitir el ruido
durante al menos T2 s En recintos grandes la duracioacuten de la excitacioacuten debe
ser de al menos unos segundos
Para el meacutetodo de control se puede utilizar una excitacioacuten corta o una sentildeal
impulsiva como alternativa a la sentildeal de ruido interrumpido Sin embargo en
ese caso la presioacuten de medicioacuten es inferior a la descrita en el apartado 431
El nuacutemero de posiciones de microacutefono utilizadas se determinaraacute por la
precisioacuten requerida Sin embargo teniendo en cuenta el caraacutecter aleatorio
inherente a la sentildeal de la fuente es necesario calcular el promedio a partir de
un nuacutemero de mediciones en cada posicioacuten para obtener una incertidumbre de
medicioacuten aceptable El promedio se puede calcular de dos formas
Hallando los tiempos de reverberacioacuten individuales para todas las curvas de
decrecimiento y tomando el valor medio o haciendo una media del conjunto de
los decrecimientos de presioacuten acuacutestica al cuadrado y hallando el tiempo de
reverberacioacuten de la curva de decrecimiento resultante Los decrecimientos
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
24
individuales se superponen sincronizando sus oriacutegenes Los valores
muestreados de la presioacuten acuacutestica discreta al cuadrado se suman para cada
incremento del intervalo de tiempo de los decrecimientos y la secuencia de
estas sumas se utiliza como un decrecimiento uacutenico del conjunto a partir del
cual se evaluacutea T Es importante que la potencia acuacutestica de la fuente sea
ideacutentica para todas las mediciones Este es el meacutetodo preferido[5]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
25
3 ESTADO DE LA CUESTIOacuteN
La acuacutestica nos ensentildea coacutemo el sonido se produce en un punto del espacio
y se expande en el mismo interaccionando de maneras diferentes dependiendo
de las formas voluacutemenes materiales que encuentra en el espacio Al mismo
tiempo el espacio que percibimos depende del sonido Los sonidos nos
informan de manera inmediata acerca de las caracteriacutesticas fiacutesicas del espacio
(si es grande o pequentildeo de techos altos o bajos si estaacute abierto o cerrado de
los materiales absorbentes o reflectantes)
Retrocediendo en el hilo histoacuterico de los conocimientos en materia de la
acuacutestica de los teatros los griegos dejaron ejemplos de su conocimiento en
teatros como el de Epidauro Estos conocimientos fueron desarrollados por los
romanos con nuevas aplicaciones
teoacutericas y praacutecticas Vitrubio en su
tratado De architectura (Libro V capiacutetulo
VII) dejoacute escritas referencias y conceptos
acerca del estudio de la acuacutestica de
teatros al aire libre Estos conocimientos
iniciales se aplicaron fundamentalmente
a favorecer la eficacia en la transmisioacuten
de la voz hacia el puacuteblico y a buscar la
adecuada inteligibilidad de la misma En
un principio para lograr la mayor
presencia de la voz eacutesta se reforzaba
con diferentes medios La reverberacioacuten ha existido durante muchos antildeos
en ambientes cerrados En el antildeo 20 AC el arquitecto romano Marco Vitruvio
Polioacuten describe en su uacutenica obra De Architectura varios disentildeos con el fin de
mejorar la acuacutestica de los antiguos teatros romanos Una de sus propuestas
era el uso de vasijas de bronce afinadas ubicadas debajo de las sillas
las cuales actuaban como resonadores sintonizados para frecuencias bajas y
medias [6]
Luego en 1640 el matemaacutetico franceacutes Marin Mersenner halloacute el tiempo de
retorno del sonido en el aire por medio del eco Lo logroacute calculando la velocidad
del sonido con un 10 de error En el antildeo de 1895 el Sr Wallace Clement
Sabine investigoacute la reverberacioacuten para mejorar las caracteriacutesticas acuacutesticas de
la sala Fogg Lecture Hall de la Universidad de Harvard Eacutesta famosa por
Figura 5 Portada del Libro V Tratado de architectura de Vitruvio
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
26
poseer una acuacutestica muy deficiente para el trabajo discursivo que se
necesitaba alliacute fue el escenario de trabajo para Sabine y su equipo durante tres
antildeos Sabine logroacute disminuir la reverberacioacuten del Fogg Lecture Hall al adherir
en las paredes materiales absorbentes lo que mejoroacute la acuacutestica del lugar para
el uso asignado [7]
Posterior a su triunfo en Harvard en la sala Fogg Sabine asesoroacute
la construccioacuten del Boston Symphony Hall en el desarrollo de este proyecto
durante sus investigaciones establecioacute una foacutermula de caacutelculo del tiempo de
reverberacioacuten que aplicoacute al recinto El tiempo de reverberacioacuten lo definioacute
como el nuacutemero de segundos necesarios para que la intensidad del sonido
caiga desde un nivel de 60 dB (decibelios) por encima del umbral de audicioacuten
al umbral inaudible
= = ( V)
Su foacutermula contiene los diferentes paraacutemetros
bull T es el tiempo
bull V el volumen de la sala en metros cuacutebicos
bull S es la superficie de las paredes
bull α es el coeficiente de absorcioacuten de los materiales
Esta ecuacioacuten permitiacutea predecir el tiempo de reverberacioacuten en recintos
cerrados teniendo en cuenta que la cantidad de energiacutea absorbida por una
superficie depende del tamantildeo y del material de que este construida Estas dos
caracteriacutesticas se combinan en una cantidad denominada aacuterea de absorcioacuten
efectiva Aef que se define como el producto de su aacuterea real por el coeficiente
de absorcioacuten El coeficiente de absorcioacuten de los materiales depende de la
frecuencia por lo que el tiempo de reverberacioacuten tambieacuten
La otra cantidad que afecta al decrecimiento del sonido es la rapidez con la
que la energiacutea sonora llega hasta las paredes antes de ser reflejada o
absorbida Esto depende de la intensidad del sonido ambiente que a su vez
depende del volumen de la sala V
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
27
Al estudiar varias salas juzgando si eran buenas acuacutesticamente para su uso
Sabine determinoacute que las salas de conciertos buenas teniacutean tiempos de
reverberacioacuten de 2 a 225 segundos mientras que las buenas salas de
conferencias teniacutean tiempos de reverberacioacuten ligeramente por debajo de 1
segundo
La remodelacioacuten del
Boston Symphony Hall
estaba previsto realizarlo
como el auditorio de
Leipzig y solamente
queriacutean aumentar el
volumen El aforo total
debiacutea de ser para 2500
personas y no
contemplaban tocar las
superficies del recinto Sabine les demostroacute que el aumento de volumen hariacutea
aumentar la reverberacioacuten y empeorariacutea la acuacutestica del recinto Antildeadioacute cambios
en las superficies de las paredes para tener un tiempo oacuteptimo y se convirtioacute en
el primer auditorio realizado con una base cientiacutefica
Cuando llegoacute el momento de la inauguracioacuten Sabine se llevoacute una gran
decepcioacuten ya que el tiempo de reverberacioacuten de la sala no se ajustaba al que
el habiacutea predicho teoacutericamente Fue muy criticado por los medios de
comunicacioacuten y por otros expertos en la materia Esto lo llevoacute a desistir en sus
investigaciones y a recluirse en las aulas de clase como profesor Sin
embargo la historia colocoacute a Sabine en el lugar que mereciacutea En 1950
cincuenta antildeos despueacutes de la construccioacuten del teatro se realizaron algunas
pruebas y se pudo contrastar que los caacutelculos de Sabine eran correctos El
tiempo de reverberacioacuten de la sala estaacute en torno a los 19 segundos De hecho
hoy en diacutea el Boston Symphony Hall estaacute considerado desde el punto de vista
acuacutestico como una de las mejores salas del mundo[8]
Se sabe que la ecuacioacuten de Sabine sobrestima el valor del tiempo de
reverberacioacuten cuando la absorcioacuten es alta Por ello varios investigadores como
Eyring y Millington han tratado de mejorar la ecuacioacuten de Sabine sin
modificar ampliamente la original desarrollando en 1930 una ecuacioacuten para
este caso
Figura 6 Sala Boston Symphony Hall
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
28
= ( VI)
Lo que se ha logrado es agregar algunas variantes como la temperatura y
la humedad para hallar los factores de absorcioacuten [7]
A partir de 1968 se han propuesto modelos informaacuteticos de trazado de rayos
que simulan las reflexiones del sonido en las superficies e intentan calcular a
partir de ellas el tiempo de reverberacioacuten
31 Medicioacuten in situ
En el presente apartado se mostraran los meacutetodos actuales para medir el
tiempo de reverberacioacuten
Uno de los paraacutemetros maacutes importantes a la hora de evaluar coacutemo decae la
energiacutea sonora en un recinto cerrado es el tiempo de reverberacioacuten Dicho
paraacutemetro ha sido estudiado y analizado desde Sabine que introdujo el
concepto de reverberacioacuten cuantificaacutendolo a principios del siglo XX pasando
por Eyring Millintong Fitzroy Kutruff hasta Arau a comienzos del siglo XXI
Todos ellos realizaron medidas de tiempo de reverberacioacuten emitiendo con una
fuente sonora en un determinado recinto y en un instante dado cesando la
emisioacuten de la fuente Es entonces cuando el sonido decae en funcioacuten de ciertos
paraacutemetros hasta que se llega al nivel de ruido propio del recinto en el que se
realiza la medida
Las primeras configuraciones que nos encontramos para realizar medidas de
del tiempo de reverberacioacuten fueron en la deacutecada de los 80 estas
configuraciones constaban de una fuente sonora de tamantildeo 05 cm x 024 cm
capaces de emitir potencias de 40 a 100 dB excitada por un generador de
ruido filtrado (banda ancha de 100 hz a 10 Khzoacute 7 bandas de octava de 125 hz
a 8 Khz pudiendo emitir ruido rosa y ruido blanco) Para la recepcioacuten del ruido
se usaban sonoacutemetros a los que se le debiacutea antildeadir diferentes juegos de filtros
para poder medir en bandas de frecuencia estos sonoacutemetros captaban las
caiacutedas de sentildeal y se imprimiacutean en registradores de niveles portaacutetiles [9]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
29
Con posterioridad se integraron a los propios sonoacutemetros los juegos de
filtros como se puede ver a la derecha de la figura 7
Otras configuraciones usadas fueron las que empleaban el conocido
analizador acuacutestico de edificios Este equipo era capaz de interpretar las
medidas procedentes del microacutefono y presentaba en una pantalla LCD el
resultado del tiempo de reverberacioacuten sin necesidad de plasmar en una graacutefica
la caiacuteda de la sentildeal
Sin embargo si se queriacutea obtener el tiempo de reverberacioacuten graacuteficamente
se podiacutea obtener conectando el analizador al registrador de nivel que mediante
una plumilla iba dibujando la caiacuteda de la sentildeal sobre un papel calibrado Era
sobre ese papel donde se realizaba el caacutelculo de la caiacuteda de sentildeal ponderando
cuaacutento tiempo habiacutea transcurrido en caer 60 dB (o 30 dB si la caiacuteda era lineal o
el margen dinaacutemico no era adecuado) La emisioacuten de ruido a la sala a medir se
realizaba con una fuente sonora auto amplificada constituida por un generador
de ruido un amplificador de potencia y un altavoz (capaz de emitir una potencia
de 118 dB en un margen frecuencial de 100 hz a 4 Khz) Todo ello se puede
observar en las figuras 7 y 8
Figura 7 Sonoacutemetros antildeos 80 (BruelampKjaer)
Figura 8 fuente sonora autoamplificada constituida por un generador de ruido un amplificador de potencia y un altavo (BruelampKjaer)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
30
Los sistemas de medida que nos encontramos hoy en diacutea para la medida del
tiempo de reverberacioacuten van de los sistemas de adquisicioacuten de datos en tiempo
real a los equipos totalmente portaacutetiles que interactuacutean con los ordenadores
para el procesamiento de datos y creacioacuten de informes
Los sistemas de adquisicioacuten de datos en tiempo real consisten en un
hardware al que le llegan los datos procedentes de uno (o varios) microacutefonos
conectado a un ordenador portaacutetil donde se encuentran instalados diferentes
moacutedulos de software para calcular analizar y procesar los tiempos de
reverberacioacuten medidos (entre otros paraacutemetros) La sentildeal llega al equipo en
tiempo real y se visualiza en la pantalla del ordenador como se observa en la
figura 10 [9]
Figura 9 caiacuteda de la sentildeal sobre papel calibrado (BruelampKjaer)
Figura 10 microacutefono conectado a un ordenador (Fuente Aacutelava ingenieros)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
31
Los equipos portaacutetiles que interactuacutean con los
ordenadores para el procesamiento de datos y creacioacuten de
informes consisten en equipos que integran un microacutefono
de medida que capta los datos y los integra en el software
del propio equipo capaz de mostrar en la pantalla los
resultados de las medidas
Igualmente interactuacutean
con un ordenador para el
volcado y tratamiento de los
datos [10]
Como se ha podido ver hasta ahora las necesidades de portabilidad a la
hora de realizar medidas de tiempo de reverberacioacuten y de cualquier otro tipo
asiacute como la versatilidad a la hora de comunicar los diferentes equipos y la
mejora en el tratamiento de los datos han hecho evolucionar los equipos de
laboratorio hacia estos uacuteltimos que hemos comentado
En la actualidad el uso de dispositivos moacuteviles es un haacutebito muy cotidiano y
en pleno auge Existen varias aplicaciones para android para calcular el tiempo
de reverberacioacuten en cualquier lugar y de forma gratuita
Figura 11 sonoacutemetro microacutefono
Figura 12 amplificador de potencia
Figura 13 esquema de adquisicioacuten de datos del tiempo de reverberacioacuten mediante equipos portaacutetiles
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
32
4 OBJETIVOS
41 Objetivos generales
Deberemos comprobar la precisioacuten de las aplicaciones que miden el tiempo
de reverberacioacuten El objetivo general de este proyecto consiste en demostrar la
fiabilidad o no de los resultados del tiempo de reverberacioacuten calculados en
segundos mediante una aplicacioacuten para Smartphone con sistema operativo
Android
42 Objetivos especiacuteficos
Los objetivos especiacuteficos que debemos desarrollar para analizar la fiabilidad
de la aplicacioacuten moacutevil midiendo el tiempo de reverberacioacuten seraacuten los
siguientes
- Elegir la aplicacioacuten maacutes fiable de todas las que hay disponibles para usar
la aplicacioacuten considerada mejor para realizar el anaacutelisis Para la eleccioacuten de la
aplicacioacuten deberemos comparar su precisioacuten al dar los resultados es decir si
nos da un resultado estimado o nos da el caacutelculo en octavas o en tercios de
octavas Tambieacuten compararemos su coste y valoracioacuten por los usuarios
- Elegir el sistema operativo moacutevil maacutes representativo
- Obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula de la escuela con material
absorbente y sin material absorbente mediante este meacutetodo y otros como
Sabine y el ensayo realizado in situ
- Concluir sobre la fiabilidad de la aplicacioacuten realizando una comparacioacuten de
los resultados obtenidos en los ensayos realizados in situ mediante sonoacutemetro
y fuente acuacutestica y los resultados obtenidos in situ mediante la aplicacioacuten con
distintos moacuteviles
- Aportar una visioacuten detallada de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
33
5 METODOLOGIacuteA
51 Razones por las que medir el tiempo de reverbe racioacuten in situ
Existen varias razones para medir el tiempo de reverberacioacuten
En primer lugar se debe medir el tiempo de reverberacioacuten debido a razones
normativas ya que en Espantildea los coacutedigos de la edificacioacuten especifican
determinados valores del tiempo de reverberacioacuten requerido en aulas u otras
categoriacuteas de recintos
En algunos paiacuteses como en Espantildea los coacutedigos de la edificacioacuten
especifican los tiempos de reverberacioacuten requeridos en aulas u otras
categoriacuteas de recintos Sin embargo corresponde al equipo de disentildeo
especificar y disentildear un tiempo de reverberacioacuten adaptado al uso del recinto
estudiando que materiales usar en su construccioacuten (absorbentes o difusores)
para poder satisfacer el mejor tiempo de reverberacioacuten para el uso al que se
destine el recinto sin poder pasarse de los liacutemites establecidos por las normas
es decir las normas imponen los limites pero es funcioacuten del equipo de disentildeo
estudiar queacute tiempo de reverberacioacuten es maacutes adecuado para el uso al que se
destine el recinto
En segundo lugar debido a razones de calidad acuacutestica ya que el nivel de
presioacuten acuacutestica de las fuentes sonoras la inteligibilidad de la palabra y la
percepcioacuten de la privacidad en un recinto dependen mucho de tiempo de
reverberacioacuten
Y en tercer lugar el tiempo de reverberacioacuten se mide como apoyo a otro tipo
de mediciones para determinar el teacutermino de correccioacuten de la absorcioacuten del
recinto inherente en muacuteltiples mediciones acuacutesticas tales como las mediciones
del aislamiento acuacutestico y las mediciones de la potencia acuacutestica
El tiempo de reverberacioacuten es lo que principalmente caracteriza un local Sin
informarnos de la totalidad de la calidad y paraacutemetros de la sala y de coacutemo va a
sonar Nos puede proporcionar una idea de los posibles problemas y
decadencias
Es decir como se ha visto en las dos uacuteltimas razones para calcular el tiempo
de reverberacioacuten es importante calcularlo como apoyo a otros caacutelculos para
evaluar la acuacutestica de salas
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
34
52 Smartphone y sistema operativo elegido para e l estudio
Seguacuten un estudio de enero del 2016 de Antevenio [12] es la eacutepoca dorada
del moacutevil el Smartphone se ha convertido en el dispositivo de conexioacuten a
Internet favorito para 9 de cada 10 consumidores lo utilizamos 24 horas al diacutea
en cualquier momento y lugar y son muchos los que reconocen que lo suyo
con el moacutevil casi podriacutea designarse como adiccioacuten No es de extrantildear por lo
tanto que aparejado a este aumento constante del uso del moacutevil vaya
aparejado un aumento del uso de las apps
Auacuten asiacute llama la atencioacuten al buen ritmo al que crecieron las apps durante el
uacuteltimo antildeo Asiacute en 2015 el uso de las apps (midiendo dicho uso por aperturas
de sesioacuten de las aplicaciones) dobloacute al del 2014 seguacuten [17]en concreto el ratio
de crecimiento fue del 58
Ademaacutes crecioacute el uso de todo tipo de apps (a excepcioacuten de los juegos que
experimentaron un ligeriacutesimo retroceso del 1) lo que quiere decir que cada
vez usamos mayor diversidad de aplicaciones Liderando el crecimiento estaacuten
las apps de personalizacioacuten cuyo uso aumentoacute un 332 en 2015 Tambieacuten
crecieron considerablemente las aplicaciones de noticias y revistas (135)
productividad (125) y shopping (81)
Es cierto que el crecimiento global del uso de las apps ya se estaacute
ralentizando (fue del 58 en 2015 pero del 76 en 2014 y del 103 en 2013)
a medida que el uso de smartphones llega a un punto de saturacioacuten pues
praacutecticamente ya todos los adultos cuentan con un moacutevil Por eso lo maacutes
interesante de las cifras del 2015 es que la mayor parte de ese crecimiento
provino de usuarios ya existentes y no nuevos (40 frente al 18) un
porcentaje muy superior al de 2014 (20) y 2013 (10) Resulta evidente que
estas cifras reflejan una situacioacuten en la que los usuarios de moacutevil pasan cada
vez maacutes tiempo pegados a sus pantallas
Para realizar este estudio tenemos que tener en cuenta el sistema operativo
de los teleacutefonos moacuteviles[12]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
35
Seguacuten un estudio del antildeo 2015 de distrendia [13] Android es el sistema
operativo que domina el mercado con 3 de cada 4 personas pero bajando
ligeramente frente al antildeo anterior Le sigue de lejos Apple que sin embargo
ganoacute cuota de mercado el antildeo pasado alcanzando casi el 20
Tambieacuten en Espantildea el sistema operativo maacutes utilizado es Android seguido
de lejos por iOS Si vemos la evolucioacuten el sistema de Google sigue ganando
cuota de mercado y Apple incrementa algo su cuota respecto al antildeo anterior
(pero con una cuota ligeramente inferior a la que tiene a nivel mundial)
Blackberry y Symbian van reduciendo progresivamente su participacioacuten
Hace soacutelo tres antildeos 1 de cada 5 espantildeoles contaba con uno de estos dos
sistemas operativos Hoy apenas alcanzan el 2 entre ambos
Las aplicaciones moacuteviles han crecido exponencialmente en los uacuteltimos antildeos
tanto en oferta por parte de las tiendas online como en descargas por parte de
Figura 14 Cuota de penetracioacuten de los sistemas operativos en smartphones en el mundo (grafico elaborado por distrendia a partir de datos de IDC)
Figura 15 Evolucioacuten de la cuota de penetracioacuten de los sistemas operativos en smartphones en Espantildea (Graacutefico elaborado por distrendia a partir de datos de AIMC)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
36
los usuarios Los sistemas de Google Play e iOS juntos contaban en 2015 con
maacutes de 25 millones de aplicaciones mientras que hace tres antildeos apenas
existiacutean 300 mil aplicaciones en el mercado de smartphones
Actualmente cada mes se lanzan 40000 nuevas aplicaciones al mercado del
moacutevil los sistemas Google Play Store y Apple Store ofrecieron en 2015 maacutes de
25 millones de apps a los usuarios mientras que hace tres antildeos apenas
existiacutean 300 mil aplicaciones en el mercado de smartphones
Por todo ello se ha decidido realizar el estudio con smartphones que tengan
el sistema operativo Android ya que como se vio anteriormente seguacuten el
estudio de distrendia [13] este sistema es el maacutes usado actualmente y el que
lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
Teleacutefonos Moacuteviles usados en los ensayos
MARCA MOVIL VERSION ANDROID
AQUARIS M5 (BQ) 511
AQUARIS E5 (BQ) 444
GTI 9300 (SAMSUMG) 43
ASCEND Y300 (HUAWEI) 41
NOTE 3 (SAMSUMG) 50
Figura 16 grafico del nuacutemero total de apps por tienda (grafico elaborado por distrendia a partir de datos de appfigures)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
37
521 Caracteriacutesticas Smartphone
En un sonoacutemetro profesional el elemento
maacutes determinante de toda la circuiteriacutea es
el microacutefono En Smartphones que se
producen por millones se sacrifica precisioacuten y
capacidad de respuesta a favor de una
solucioacuten integrada y barata Aquiacute se suelen
emplear microacutefonos de tipo MEMS (pequentildeos
sistemas microelectroacutenicos) con costes por unidad bajos y calidad suficiente
para un uso domeacutestico y especialmente pensado en la captacioacuten de voz pero
que por concepto no llegan a las exigencias de un microacutefono profesional
Aunque hay muchas diferencias entre ambos tipos de microacutefono
comparemos un par de paraacutemetros objetivos como ejemplo
bull Linealidad de la respuesta en frecuencia (error plusmn2 dB con
incidencia frontal) un microacutefono de sonoacutemetro Tipo 1 suele tener una
respuesta plana en todo el rango de audio (tiacutepicamente desde 5 Hz)
En cambio el ancho de banda uacutetil de un microacutefono MEMS
normalmente parte desde unos 50 Hz lo que no cubririacutea todo el
espectro de audicioacuten humana Por lo tanto al medir sonido con un
Smartphone estariacuteamos filtrando las frecuencias maacutes bajas y
distorsionando el resultado
bull Ruido inherente o Minimun Equivalent Input-Noise (E IN) En un
microacutefono Tipo 1 este valor suele
estar por debajo de los 15 dBA
mientras que los MEMS de
mayor calidad (los de mayor
relacioacuten sentildealruido) estaacute en
torno a los 30 dBA
Teoacutericamente no podemos medir
niveles sonoros cercanos o
inferiores al ruido inherente [18]
Figura 17 Microacutefonos MEMS
Figura 18 Minimun Equivalent input-Noise
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
38
Figura 20 imagen de la aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten en funcionamiento
53 Aplicaciones que miden el tiempo de reverberac ioacuten
531 Tiempo de reverberacioacuten
Con esta aplicacioacuten puedes medir el tiempo de
reverberacioacuten y se puede ver graacuteficamente de queacute forma
se extingue la energiacutea del sonido con el tiempo
generando un ruido impulsivo como puede ser una
palmada fuerte o un globo explotaacutendose
Esta aplicacioacuten por lo tanto permite
minus Visualizar la evolucioacuten de la energiacutea sonora
minus Visualizar el periodo de anaacutelisis
minus Indicador de medida saturada (clipping) En este caso se recomienda
alejar el microacutefono de la fuente de ruido impulsivo
minus Indicador de la relacioacuten sentildeal-ruido Para un mejor rendimiento se
recomienda generar una sentildeal de prueba impulsiva de gran intensidad
Esta aplicacioacuten cuenta con maacutes de 5000 descargas y estaacute valorada con una
calidad media ya que tiene una valoracioacuten de 26 puntos sobre 5
Se decide prescindir de esta aplicacioacuten ya que hay otras maacutes precisas
daacutendonos el resultado en bandas de octava ademaacutes de que no estaacute
actualizada a las uacuteltimas versiones de Android
Existe la versioacuten pro que cuesta 120euro que si analiza en bandas de octava
(125 Hz 250 Hz 500 Hz 1 kHz 2 kHz y 4 kHz) pero sigue teniendo el mismo
problema que la versioacuten anterior al no estar actualizada
Figura 19 icono aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
39
532 Nachhallzeit
Con esta aplicacioacuten se puede medir el tiempo de
reverberacioacuten de una habitacioacuten
Antes y durante la medicioacuten debe haber silencio en la
habitacioacuten La medicioacuten se desencadena por un aplauso
fuerte o la explosioacuten de una bolsa de papel El valor
determinado del tiempo de reverberacioacuten se muestra
inmediatamente aparece un ciacuterculo verde indicando que ha sido una
evaluacioacuten estadiacutestica de eacutexito
Esta aplicacioacuten cuenta con menos descargas que la anterior ya que solo
tiene 500 descargas pero estaacute valorada con una calidad superior ya que tiene
una valoracioacuten de 44 puntos sobre 5 hay que tener en cuenta que esta
valoracioacuten no es muy representativa ya que esta aplicacioacuten cuenta con 10
valoraciones sin embargo las otras dos contaban con 80 valoraciones la
aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten y 48 la aplicacioacuten TR
Se decide prescindir tambieacuten de esta aplicacioacuten ya que la anterior es maacutes
precisa y al igual que la primera esta tampoco nos da el resultado en bandas
de octava ademaacutes de que esta aplicacioacuten tiene un coste de 199euro
Figura 21 icono de la aplicacioacuten Nachhallzeit
Figura 22 imagen de la aplicacioacuten nachhallzeit en ejecucioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
40
533 RT
Es una aplicacioacuten con la que puedes determinar un
promedio del tiempo de reverberacioacuten o por bandas de
octavas de un modo sencillo y gratuito sin necesidad de
tener que calibrar
Su funcionamiento es muy sencillo primero debemos
apretar START despueacutes damos una palmada o
generamos un ruido y para terminar apretamos STOP
Damos ldquoSiacuterdquo si la medida ha sido correcta
Se pueden obtener dos
tipos de resultados el tiempo
de reverberacioacuten medio
como se puede ver en la
figura 22 y el tiempo de
reverberacioacuten en tercios de
octava como se puede ver
en la figura 23
Para conseguir unos resultados oacuteptimos es maacutes que recomendable tratar de
situar el dispositivo lejos de superficies reflectantes y pegar la palmada a mayor
distancia del radio criacutetico para que el sonido reverberado sea mayor que el
directo
Si el tiempo de medida ha sido demasiado corto apareceraacute un mensaje en
la pantalla indicaacutendolo
Esta aplicacioacuten cuenta con maacutes de 5000 descargas y estaacute valorada con una
calidad superior a la aplicacioacuten primera ya que tiene una valoracioacuten de 39
puntos sobre 5
Se decide estudiar esta aplicacioacuten ya que se considera la maacutes precisa ya
que nos da el resultado tanto en tiempo de reverberacioacuten promedio como en
tercios de octavas y es gratuita
Figura 23 Icono de la aplicacioacuten RT
Figura 25 pantalla principal de la aplicacioacuten RT
Figura 24 Pantalla de resultados del tiempo de reverberacioacuten en bandas de octavas de la aplicacioacuten TR
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
41
54 Caracteriacutesticas del recinto de ensayo
El recinto elegido para los ensayos es el aula B del edificio de la Escuela
Teacutecnica Superior de Edificacioacuten (ETSEM)
El aula estaacute formada por dos muros de fachada construidos mediante 80 mm
de chapado de piedra caliza 180mm de faacutebrica de ladrillo macizo tosco 300
mm caacutemara de aire y 180mm de trasdosado ceraacutemico terminado con un
enlucido de 15 mm
Y los tabiques estaacuten realizados mediante tabicoacuten y terminacioacuten de enlucido
de yeso de 15 mm en ambas caras
Se puede ver los plano del aula en el anexo
Acabado realizados mediante suelo con moqueta sin caracteriacutesticas
absorbentes definidas y falso techo mediante placas de yeso laminado sin
material absorbente acuacutestico
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
42
55 Ensayo convencional in situ
En muchos recintos el nuacutemero de personas presentes puede influir mucho
en el tiempo de reverberacioacuten las mediciones del tiempo de reverberacioacuten se
deberiacutean realizar en un recinto sin personas sin embargo a la hora de realizar
nuestra medicioacuten nos encontraacutebamos dos personas ya seguacuten la norma UNE-
EN-ISO-3382-2 se puede permitir que un recinto con hasta dos personas
presentes represente su estado vaciacuteo salvo que se especifique lo contrario
Como nuestro resultado de la medicioacuten se utiliza para la comparacioacuten de un
nivel de presioacuten acuacutestica medido por distintos meacutetodos el nuacutemero de personas
presentes en el recinto fue el mismo en todas las mediciones
La atenuacioacuten por el aire puede contribuir de manera significativa a la
absorcioacuten acuacutestica a frecuencias elevadas por ello para las mediciones de
precisioacuten se debe medir la temperatura y la humedad relativa del aire en el
recinto
Temperatura del aire en el recinto 186ordmC
Humedad relativa del aire en el recinto 30
551 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente acuacutestica en nuestro caso usaremos fuent e sonora
CESVA FP 122
La fuente deberiacutea ser lo maacutes
omnidireccional posible Para
mediciones de precisioacuten como es
nuestro caso la directividad de la
fuente acuacutestica debe cumplir los
requisitos de la Norma ISO 3382-1
apartado A31 Debe producir un
nivel de presioacuten acuacutestica suficiente
para generar curvas de
decrecimiento con el rango dinaacutemico
miacutenimo requerido sin contaminacioacuten
por ruido de fondo
Figura 26 Fuente sonora CESVA FP122
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
43
b) Microacutefonos y equipo de anaacutelisis ANALIZADOR CLASE 1 (CESVA
SC310)
Se deben utilizar microacutefonos
omnidireccionales para detectar la presioacuten
acuacutestica y la salida se puede conectar
bull directamente a un amplificador un
conjunto de filtros y un sistema donde
se muestran las curvas de
decrecimiento o a un equipo de
anaacutelisis que permita calcular las
respuestas impulsivas
bull o a un registrador de sentildeal para un
anaacutelisis posterior
c) Microacutefono y filtros
El microacutefono deberiacutea ser lo maacutes pequentildeo posible y tener
preferiblemente un diaacutemetro de diafragma maacuteximo de 14 mm Se
permiten microacutefonos con diaacutemetros de hasta 27 mm si son del tipo
respuesta en presioacuten o del tipo respuesta en campo libre siempre y
cuando se suministren con un corrector de incidencia aleatoria Los
filtros de banda de octava o de un tercio de octava deben cumplir la
Norma IEC 61260
d) Ordenador con equipo de procesado de la sentildeal y conformacioacuten
del registro de decrecimiento del nivel sonoro
El equipo para conformar (y mostrar yo evaluar) el registro de
decrecimiento debe utilizar alguno de los siguientes elementos
I promediado exponencial con curva continua como salida
II promediado exponencial con puntos de muestreo discretos
sucesivos a partir del promedio continuo como salida
III promediado lineal con promedios lineales discretos sucesivos
como salida
e) Sobresaturacioacuten No se debe admitir ninguna sobresaturacioacuten en
ninguna fase del equipo de medicioacuten Cuando se utilizan fuentes
acuacutesticas impulsivas se deben utilizar dispositivos indicadores de
niveles de pico para detectar las sobresaturaciones
Figura 27 CESVA SC310
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
44
552 Posiciones de medicioacuten
En la tabla 1 se indican los nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
para obtener una cobertura adecuada en un recinto en nuestro caso usaremos
el meacutetodo de ingenieriacutea distribuiremos el microacutefono en tres puntos y la fuente
en dos
Tabla 2 Nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
Control Ingenieriacutea a Precisioacuten Combinaciones fuente-microacutefono 2 6 12
Posiciones de la fuenteb ge1 ge2 ge2
Posiciones de microacutefonoc ge2 ge2 ge3
Nuacutemero de decrecimientos en cada posicioacuten (meacutetodo del ruido interrumpido)
1 2 3
a Cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten en otras mediciones del nivel de ingenieriacutea solo se requiere una posicioacuten de la fuente y tres posiciones de microacutefono
b Para el meacutetodo del ruido interrumpido se pueden utilizar simultaacuteneamente fuentes no correlativas
c Para el meacutetodo del ruido interrumpido y cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten se puede utilizar una percha de microacutefono rotativo en lugar de muacuteltiples posiciones de microacutefono
Las posiciones de la fuente pueden ser las posiciones normales en funcioacuten
del uso del recinto Las posiciones de microacutefono deben estar preferiblemente
separadas al menos una distancia miacutenima de 2 m para el rango de frecuencias
habitual La distancia desde cualquier posicioacuten de microacutefono a la superficie
reflectante maacutes cercana incluyendo el suelo deberiacutea ser preferiblemente al
menos un cuarto de longitud de onda es decir generalmente en torno a 1 m
Se deberiacutean evitar las posiciones simeacutetricas
Las posiciones de microacutefono no deben estar muy proacuteximas De lo contrario
el nuacutemero de posiciones independientes es inferior al nuacutemero real de
posiciones de medicioacuten Los nuacutemeros miacutenimos indicados en la tabla 1 son los
nuacutemeros de posiciones independientes
Ninguna posicioacuten de microacutefono debe estar muy proacutexima a la posicioacuten de la
fuente para evitar una influencia demasiado fuerte del sonido directo
Meacutetodo de ingenieriacutea El meacutetodo de ingenieriacutea es adecuado para la
verificacioacuten del comportamiento de los edificios con respecto a las
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
45
especificaciones del tiempo de reverberacioacuten o de la absorcioacuten del recinto Se
deberiacutea utilizar para las mediciones de la Norma ISO 140 (todas las partes) con
menciones a las mediciones del tiempo de reverberacioacuten La precisioacuten nominal
se supone superior al 5 en bandas de octava y superior al 10 en bandas de
un tercio de octava veacutease el anexo A
Se realizan mediciones del tiempo de reverberacioacuten para al menos dos
posiciones de la fuente Se requieren al menos seis combinaciones de fuente-
microacutefono independientes [5]
Figura 28 esquema posiciones de la fuente y microacutefono
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
46
56 Estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten median te formula de Sabine
Debido a que el meacutetodo de caacutelculo del tiempo de reverberacioacuten
realizada con los dispositivos moacuteviles es una estimacioacuten lo
compararemos tambieacuten con las estimaciones calculadas mediante el
meacutetodo de Sabine ya que es el meacutetodo usado por el CTE DB-HR y es
una de las foacutermulas de estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten maacutes
usadas y maacutes simples
Formula de Sabine
= 016amp
= () + ( + 4amp
Siendo
bull Tr= Tiempo de reverberacioacuten (s)
bull V= volumen del recinto (m3)
bull A= Absorcioacuten acuacutestica equivalente del recinto (m2)
bull α m= Coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medido de cada
paraacutemetro para las bandas de tercios de octava de 500 1000
y 2000 Hz
bull S= Superficie de cada paraacutemetro (m2)
bull Aom= Aacuterea de absorcioacuten de cada mueble yo persona (m2)
bull A= coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio del aire para las
bandas de tercio de octava de 5001000 y 2000Hz
Como en el ensayo in situ realizaremos la estimacioacuten con material
absorbente y sin eacutel
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
47
57 Ensayo con smartphones
571 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente sonora CESVA FP 122
usamos la misma fuente sonora que
la usada en la medicioacuten in situ
b) Teleacutefonos moacuteviles
572 Posicioacuten de los equipos
Como nos recomiendan en las condiciones de uso de la aplicacioacuten que para
conseguir unos resultados oacuteptimos debemos tratar de situar el dispositivo lejos
de superficies reflectantes disponemos los dispositivos en el centro del aula
como se puede observar en la figura 30 y dispuestos a una altura de 1m
sobresaliendo el microacutefono hacia afuera
A diferencia de los sonoacutemetros seguacuten se aprecia en las condiciones de uso de
la aplicacioacuten esta no se calibra
Figura 29 Fuente sonora CESVA FP122
Figura 30 esquema posicioacuten fuente y smartphones
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
48
6 RESULTADOS ANAacuteLISIS Y DISCUSION
El nivel de reverberacioacuten depende del volumen del recinto y de los
materiales utilizados en las superficies estudiadas disminuyendo el tiempo de
reverberacioacuten cuanto maacutes absorbentes sean dichas superficies por ello en este
proyecto se van a considerar dos tipos de ensayos uno con la inclusioacuten de
material absorbentes y otro sin ellos
61 Ensayos sin absorbentes
611 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Los resultados obtenidos en el ensayo sin absorbentes antildeadidos del
tiempo de reverberacioacuten del aula B mediante la aplicacioacuten RT con los distintos
moacuteviles se especifica en la siguiente tabla
Tabla 3 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
SIN ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
Ascend Y300
(Huawey)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 291 491 172 211 172 24 262 286 277 188
250 307 527 189 204 183 233 274 266 242 173
500 237 486 19 164 192 228 277 284 265 217
1000 252 427 178 165 182 219 279 259 224 224
2000 241 44 199 16 195 216 286 284 229 178
4000 189 458 178 179 209 21 275 286 211 175
En la tabla anterior se observan todos los resultados obtenidos en cada uno
de los ensayos seguacuten el tipo de moacutevil usado y la frecuencia en bandas de
octavas debido a que esta aplicacioacuten nos da los resultados con esta precisioacuten
Tenemos que destacar que la normativa de acuacutestica para construccioacuten soacutelo
contempla el uso de frecuencias entre 100 y 3150 Hz por lo tanto esta
aplicacioacuten cumple con este criterio
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
49
Si compramos los resultados de los dos ensayos llevados a cabo con cada
moacutevil se puede observar que realizando dos ensayos con las mismas
caracteriacutesticas y con el mismo moacutevil nos dan resultados muy diferentes
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Ascend Y300 (Huawey) como se ve en la grafica 1 son muy
diferentes
La primera medicioacuten nos da una graacutefica algo maacutes constante a medida
que suben las frecuencias el tiempo de reverberacioacuten crece a
excepcioacuten de las altas frecuencias entre 2000 y 4000 Hz que el
tiempo de reverberacioacuten baja
Sin embargo la segunda medicioacuten nos da resultados totalmente
contrarios a la primera ya que no es constante tiene subidas y
bajadas de tiempos de reverberacioacuten En las frecuencias de 125 Hz y
500 Hz obtenemos tiempos de reverberacioacuten altos y en frecuencias de
250 Hz y 1000 Hz baja el tiempo de reverberacioacuten y vuelve a subir el
tiempo de reverberacioacuten en frecuencias entre 2000 y 4000Hz
Pero hay que tener en cuenta que los resultados de las dos
mediciones se encuentran dentro de un mismo rango muy reducido
de resultados en torno a 29 segundos y 26 segundos
Graacutefica 1 Ensayos sin absorbente con moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
24
25
26
27
28
29
125 250 500 1000 2000 4000
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
50
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) como se ve en la grafica 2 se encuentran en un
rango mayor
La primera medicioacuten realizada con este moacutevil nos da una graacutefica
constante entre 55 segundos y 4 segundos pero se podriacutea
considerar nula ya que como se puede observar en la graacutefica 6 los
valores obtenidos son muy altos en comparacioacuten con los obtenidos
mediante el resto de las mediciones
La segunda medicioacuten nos da una graacutefica bastante constante pero con
tiempos de reverberacioacuten mucho maacutes bajos entorno a 3 segundos y 2
segundos aunque son valores muy altos se pueden considerar
probables
Graacutefica 2 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris E5 (BQ)
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Graacutefica 3 Ensayos sin absorbente con moacutevil Note 3 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
51
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Note 3 (Samsung) como se ve en la grafica 3 se encuentran en
un rango maacutes pequentildeo que los resultados con el moacutevil anterior pero
mayor que con los resultados del moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
Se puede observar que nos da resultados entre 15 y 3 se pueden
considerar probables las dos medidas coinciden uacutenicamente en la
frecuencia de 1000 Hz
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil GTI 9300 (Samsung) como se ve en la grafica 4 se encuentran
en un rango con tiempos de reverberacioacuten maacutes bajos
Se puede observar que nos da resultados entre 16 y 25 que al igual
que con el anterior moacutevil se pueden considerar algo fiables y las dos
medidas coinciden en la frecuencia de 4000 Hz
Graacutefica 4 Ensayos sin absorbente con moacutevil GTI 9300 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
52
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris M5 (BQ) como se ve en la grafica 5 se encuentran en
un rango con tiempos de reverberacioacuten parecidos a los resultados de
los moacuteviles anteriores
Nos da resultados entre 16 y 22 que al igual que con el resto de los moacuteviles
son resultados muy elevados Estas dos mediciones si coinciden en dos puntos
en las frecuencias de 250 Hz y 4000Hz
La comparacioacuten de todos los resultados se ven reflejado en la siguiente
tabla como se puede observar no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en
ninguna de las frecuencias se obtienen resultados incoherentes entre siacute sin
poder llegar a una conclusioacuten loacutegica
Graacutefica 5 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris M5 (BQ)
0
05
1
15
2
25
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris M5 (BQ) Medida 1
Aquaris M5 (BQ) Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
53
612 Ensayo convencional in situ
Tabla 4 Resultados ensayo convencional in situ
Hz SIN ABSORBENTE
125 1
250 082
500 06
1000 066
2000 11
4000 107
bull Como se puede observar en la tabla 4 y en el grafico 7 los resultados
mediante ensayo convencional in situ mediante aparatos profesionales
calibrados son muy diferentes a los dados mediante los moacuteviles Nos da
resultados entre 06 y 107 que seguacuten los valores liacutemites de
Graacutefica 6 Comparacioacuten resultados de las distintas mediciones
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
54
reverberacioacuten seguacuten el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido seriacutean
muy altos ya que considera en aulas y salas de conferencias vaciacuteas (sin
ocupacioacuten y sin mobiliario) cuyo volumen sea menor que 350 m3 (en
nuestro caso el aula tiene 17498m3) no seraacute mayor que 07 s Aun asiacute
son datos maacutes cercanos a la norma que los obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten se observa en la grafica 8 que los
resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Haciendo una comparacioacuten maacutes exhaustiva de los dos tipos de ensayos
teniendo en cuenta las distintas frecuencias y obviando como se dijo
anteriormente la medida primera realizada con el moacutevil Aquaris E5 (BQ) se
puede afirmar que
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten y el primer ensayo
realizado con el moacutevil GTI 9300 (Samsung) ya con los dos se obtiene un
resultado de 172 segundos 072 segundos maacutes altos que el valor obtenido
mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima se obtiene con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) con una diferencia de 191 segundos en relacioacuten al
resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 091
Graacutefica 7 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ
0
05
1
15
125 250 500 1000 2000 4000
SIN ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
55
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Aquaris E5
(BQ) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 225 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 104 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
224 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten obteniendo un
resultado de 099 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con una diferencia de 176
segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 05 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
176 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 068
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Ascend Y 300
(Huawey) es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el
sistema convencional con una diferencia de 179 segundos por encima de este
Por lo visto anteriormente se puede afirmar que los resultados obtenidos con
el moacutevil Aquaris M5 (BQ) y por el Note 3 (Samsung) son los que mas se
aproximan a los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional y los
resultados obtenidos mediante el moacutevil Ascend Y300 (Huawey) son los
resultados que maacutes se alejan de los obtenidos mediante el ensayo
convencional como se puede ver en la graacutefica 8
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
56
Graacutefica 8 comparacioacuten resultados de los ensayos mediante aplicacioacuten y ensayo convencional
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
57
613 Estimacioacuten mediante formula de Sabine
Tabla 5 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine sin absorbentes
Superficie Aula Material nordm Superficie Coeficientes de absorcioacuten
αm αmxS 4mV A Tr Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 3668 076
Tarima imitacioacuten madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 05 2850
paredes Pared de ladrillo enlucida
con yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
58
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de Sabine nos da
076 como se puede ver en la tabla 5 en ensayo mediante los moacuteviles nos da
muy por encima de este valor ya que todos los valores nos da mayores a 16
segundos
62 Ensayos con absorbentes
621 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Tabla 6 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
CON ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
ASCEND Y300
(HUAWEI)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 518 473 563 353 495 459 566 392 394 371
250 534 41 58 429 498 39 597 336 346 348
500 485 473 56 411 471 465 526 371 37 358
1000 507 515 565 381 518 48 486 394 358 307
2000 573 662 537 423 506 445 48 363 367 325
4000 883 795 547 397 473 486 47 394 381 343
Podemos destacar como primera observacioacuten en la tabla 6 que los
resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil incorporando absorbentes en
el aula nos dan mayores que sin absorbentes Estos resultados son erroacuteneos
ya que si incorporamos absorbentes en el aula el tiempo de reverberacioacuten se
tiene que ver reducido y no al contrario como nos dan los resultados de la
aplicacioacuten
Al darnos resultados considerados erroacuteneos se comparan los resultados de
forma conjunta directamente (grafica 9)
Ocurre al igual que con los resultados de los ensayos realizados sin
absorbentes que no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en ninguna de
las frecuencias se obtienes resultados de tiempos de reverberacioacuten altos no
coincidentes con lo esperado
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
59
Graacutefica 9 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
60
622 Ensayo convencional in situ
Tabla 7 Resultados ensayo convencional in situ
Hz CON ABSORBENTE
125 092
250 06
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
bull Como ocurre con los ensayos realizados son absorbentes se puede
observar en la tabla 7y en el grafico 7 los resultados mediante ensayo
convencional in situ mediante aparatos profesionales calibrados son muy
diferentes a los dados mediante los moacuteviles Se obtienen resultados
entre 039 y 092 cumpliriacuteamos el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido
ya que este nos da un valor global de 07 segundos y en el ensayo se
obtiene un valor medio de 058 segundos
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten como se vio con los ensayos
realizados sin la incorporacioacuten de absorbentes se observa en la grafica 11 que
los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Se realiza una comparacioacuten de los dos tipos de ensayos como la realizada
con los ensayos sin absorbentes teniendo en cuenta las distintas frecuencias
Graacutefica 10 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ con absorbentes
0
05
1
125 250 500 1000 2000 4000
CON ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
61
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten 261 segundos maacutes altos
que el valor obtenido mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima
se obtiene con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con
una diferencia de 464 segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el
sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con
el ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 276
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Ascend Y
300 (Huawey) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 537 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 307 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
509 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Aquaris M5 (BQ)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Note 3 (Samsung) en la segunda medicioacuten obteniendo
un resultado de 268 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten con una diferencia de 526 segundos
en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 274 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
611 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Aquaris E5 (BQ)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 284
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
62
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Aquaris E5 (BQ)
es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el sistema
convencional con una diferencia de 827 segundos por encima de este
Por lo tanto se puede afirmar que los resultados obtenidos con el moacutevil Note
3 (Samsung) son los que maacutes se aproximan a los resultados obtenidos
mediante el ensayo convencional y los resultados obtenidos mediante los
moacuteviles Aquaris E5 y M5 son los resultados que maacutes se alejan de los obtenidos
mediante el ensayo convencional como se puede ver en la graacutefica 11
Graacutefica 11 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
63
623 Estimacioacuten mediante foacutermula de Sabine
Tabla 8 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine con absorbentes
Superficie
Aula Material nordm
Superficie Coeficientes de absorcioacuten αm αmxS 4mV A Tr
Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 4451 063
Madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 050 2850
paredes
Pared de ladrillo enlucida con
yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
Material absorbente 20 05 100 1000 070 080 085 078 783
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
64
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de sabine con
absorbentes nos da 063 segundos un valor menor que el obtenido mediante la
misma foacutermula pero sin absorbentes
7 CONCLUSIONES
A partir de los resultados obtenidos se puede concluir que los datos
obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil no son fiables
En primer lugar se pudo observar cuando se realizaron los ensayos
mediante la aplicacioacuten moacutevil que el tiempo de reverberacioacuten con la aplicacioacuten
subiacutea cuanto maacutes tiempo se tardara en parar de medir mediante la aplicacioacuten
de este modo se pudo comprobar a priori que no era muy fiable este meacutetodo ya
que no tendriacutean que relacionarse dichas variables
En segundo lugar se decide estudiar la aplicacioacuten RT como se vio en el
punto 53 ya que se considera la maacutes precisa ya que nos da el resultado tanto
en tiempo de reverberacioacuten promedio como en tercios de octavas es gratuita y
tiene una buena valoracioacuten por los usuarios
Tambieacuten se decide realizar el estudio con smartphones que tengan el
sistema operativo Android ya que como se vio en el punto 52 este sistema es
el maacutes usado actualmente y el que lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
En tercer lugar como se ha visto se realizan dos medidas con los distintos
moacuteviles tanto en los ensayos realizados incorporando absorbente como en los
ensayos realizados sin absorbentes observando los resultados obtenidos
mediante las dos medidas con los distintos moacuteviles se puede concluir que variacutea
mucho los tiempos obtenidos con una medida a otra teniendo en cuenta que
se realiza con el mismo moacutevil y mismas condiciones
Otro de nuestros objetivos era obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula
de la escuela con material absorbente y sin material absorbente Si
comparamos los resultados obtenidos en el aula en condiciones normales y los
resultados obtenidos una vez incorporadas las placas de absorbente se
observa que no tienen sentido los resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten
moacutevil ya que son mucho mayores los tiempos de reverberacioacuten obtenidos con
el material absorbente que sin eacutel
Podemos concluir dando una visioacuten de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
65
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten Teniendo en cuenta que los resultados proporcionados a partir
de la aplicacioacuten son muy dispares a los resultados obtenidos mediante la
estimacioacuten por medio de la formula de sabine como los obtenidos gracias al
meacutetodo convencional in situ ya que mediante estos dos meacutetodos nos tan
tiempos de reverberacioacuten fiables y cumplen la normativa son menores de 07
segundos sin embargo los tiempos de reverberacioacuten obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil se pueden considerar erroacuteneos ya que nos dan tiempos de
reverberacioacuten mayores a 16 en el caso de los ensayos sin absorbentes y
mayores a 307 en el caso de los ensayos realizados con la incorporacioacuten de
material absorbente
El problema de no dar resultados fiables se puede justificar porque la
precisioacuten de la aplicacioacuten asegura una correcta calibracioacuten pero los
desarrolladores de la aplicacioacuten deben hacer funcionar su aplicacioacuten
en innumerables dispositivos cada uno con hardware y firmware
completamente distinto Es inviable en la praacutectica disponer de una lista de
dispositivos calibrados ya que ademaacutes surgen otros dispositivos nuevos casi
cada diacutea Parece difiacutecil afirmar que una aplicacioacuten que mida el tiempo de
reverberacioacuten cualquiera ejecutaacutendose en un Smartphone indefinido realmente
pueda dar resultados fiables Este problema no existe para los
sonoacutemetros profesionales ya que deben ser verificados individualmente y de
forma perioacutedica
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
66
8 FUTURAS LINEAS DE INVESTIGACIOacuteN
Tras el estudio de la aplicacioacuten RT para medir el tiempo de reverberacioacuten se
puede continuar evaluando este tipo de aplicacioacuten es mediante las siguientes
propuestas
bull Analizar la misma aplicacioacuten con otro tipo de dispositivos
Este estudio se ha realizado con cinco tipos de dispositivos considerados de
grado medio se podriacutea evaluar la misma aplicacioacuten u otras con otros
smartphones maacutes sofisticados o considerados de gama alta tambieacuten se podriacutea
llevar a cabo el estudio mediante tablets ya que en la familia iOS iPhone iPad
el hardware estaacute mucho maacutes controlado y resultariacutea algo menos complicado
conseguir una correcta calibracioacuten
bull Analizar la misma aplicacioacuten mediante el uso de un microacutefono externo
Se puede proponer lo planteado en este estudio pero usando otros tipos de
microacutefonos externos de mayor calidad que el de nuestro Smartphone Ya que
consideramos que el defecto de la aplicacioacuten es debida a la deficiencia de
calidad del microacutefono de los smartphones
bull Estudiar otras aplicacioacuten que realicen los mismos estudios
Para realizar este estudio habiacutea muchas aplicaciones en el mercado
disponibles pero elegimos RT valorando los comentarios de los usuarios y el
meacutetodo de lectura de los resultados por lo tanto se pueden estudiar estas otras
aplicaciones para comprobar si nos mas fiables que la aplicacioacuten RT
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
67
9 BIBLIOGRAFIacuteA
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recintosParte 2 Tiempo de reverberacioacuten en recintos ordinarios (ISO
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[13] distrendia Mobile en Espantildea y en el Mundo 2015
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[15] Caballol Bartolomeacute David Tesis Doctoral2013 Evolucioacuten histoacuterica
ycomportamiento acuacutestico a ruido aeacutereo y de impactos de los forjados de laCiudad Universitaria de Madrid
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
68
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[17] Simon Khalaf S P (2015) Media Productivity amp Emojis Give Mobile
Another Stunning Growth Year Flurry analytics Blog
[18] Laguna M (sf) Porque un movil no es un sonometro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
69
ANEXO I INFORMES CESVA
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba mieacutercoles 30 de abril de 2014
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Ensayo realizado por David Caballol
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
092107101
200250315
088079079
400500630
068058053
80010001250
054060083
160020002500
095114121
315040005000
116105099
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 078 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida ETSEM
Fecha mieacutercoles 30 de abril de 2014 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten
Descripcioacuten
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 100
250 082
500 060
1000 066
2000 110
4000 107
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 079 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe Nombre del instituto de medida
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
102090084
200250315
063055062
400500630
058052044
80010001250
040036040
160020002500
047050057
315040005000
056057056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 092
250 060
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe 4 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
74
ANEXO II PLANOS AULA B
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
77
ANEXO III ANEXO FOTOGRAacuteFICO
Figura 31 ensayo aula B con absorbentes mediante aplicacioacuten moacutevil y Fuente sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
78
Figura 32 Ensayo Aula b con absorbentes Fuente sonora y sonoacutemetro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
20
2122 Meacutetodo de caacutelculo general del tiempo de re verberacioacuten
El tiempo de reverberacioacuten (T) de un recinto se calcula mediante la
expresioacuten
= [s] (III)
Siendo
bull V volumen del recinto [m3]
bull A absorcioacuten acuacutestica total del recinto [m2]
La absorcioacuten acuacutestica (A) se calcularaacute a partir de la expresioacuten
( IV)
Siendo
bull α mi coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio de cada paramento para
las bandas de tercio de octava centradas en las frecuencias de 500
1000 y 2000 Hz
bull Si aacuterea de paramento cuyo coeficiente de absorcioacuten es αi [m2]
bull Aomj aacuterea de absorcioacuten acuacutestica equivalente media de cada mueble
fijo absorbente diferente [m2]
bull V volumen del recinto [m3]
bull mm coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio en el aire para las
frecuencias de 500 1000 y 2000 Hz y de valor 0006 m-1
El teacutermino 4mm V es despreciable en los recintos de volumen menor que
250 m3[4]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
21
22 UNE-EN ISO 3382-2 Acuacutestica Medicioacuten de paraacuteme tros acuacutesticos
en recintos Parte 2 Tiempo de reverberacioacuten en rec intos
ordinarios
La Norma ISO 3382-2 especifica los meacutetodos de medicioacuten del tiempo de
reverberacioacuten en recintos ordinarios Describe el procedimiento de medicioacuten
el equipo necesario el nuacutemero de posiciones de medicioacuten requerido y el
meacutetodo para evaluar los datos y presentar el informe de ensayo
Los resultados de la medicioacuten se pueden utilizar para la correccioacuten de otras
mediciones acuacutesticas por ejemplo el nivel de presioacuten acuacutestica de las fuentes
sonoras o las mediciones del aislamiento acuacutestico y para comparacioacuten con los
requisitos del tiempo de reverberacioacuten en los recintos
Especifica tres niveles de exactitud de la medicioacuten control ingenieriacutea y
precisioacuten La principal diferencia se refiere al nuacutemero de posiciones de
medicioacuten y por lo tanto al tiempo requerido para realizar las mediciones En el
presente proyecto hemos realizado las mediciones mediante el nivel de
ingenieriacutea
En esta Norma ISO 3382-2 se definen dos rangos de evaluacioacuten diferentes
20 dB y 30 dB Sin embargo se ha dado preferencia al rango de evaluacioacuten de
20 dB por varias razones
bull la evaluacioacuten subjetiva de la reverberacioacuten estaacute relacionada con la
primera parte del decrecimiento del sonido
bull para estimar el nivel acuacutestico estacionario en un recinto a partir de su
tiempo de reverberacioacuten conviene utilizar la primera parte del
decrecimiento
bull la relacioacuten sentildealruido representa a menudo un problema en las
mediciones de campo y a veces es difiacutecil o imposible obtener un
rango de evaluacioacuten de maacutes de 20 dB Esto requiere un nivel de
sentildealruido de al menos 35 dB
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
22
221 Condiciones de medicioacuten
Esta norma nos indica que las mediciones del tiempo de reverberacioacuten se
deberiacutean realizar en un recinto sin personas pero que sin embargo se puede
permitir que un recinto represente su estado de vacio con hasta dos personas
presentes salvo que se especifique lo contrario Se tendraacute que tener en cuenta
cuando el resultado de la medicioacuten se utilice para la correccioacuten de un nivel de
presioacuten acuacutestica medido el nuacutemero de personas presentes en el recinto
deberiacutea ser el mismo para esa medicioacuten
En recintos grandes la atenuacioacuten por el aire puede contribuir de manera
significativa a la absorcioacuten acuacutestica a frecuencias elevadas Para las
mediciones de precisioacuten se debe medir la temperatura y la humedad relativa
del aire en el recinto
La importancia de la contribucioacuten de la absorcioacuten del aire es baja si el tiempo
de reverberacioacuten es inferior a 15 s a 2 kHz e inferior a 08 s a 4 kHz En este
caso no es necesario medir la temperatura y la humedad relativa
Esta norma tambieacuten nos indica el tipo de equipos que debemos usar y las
posiciones de estos equipos
2211 Procedimientos de Medicioacuten
En esta parte de la Norma ISO 3382 se describen dos meacutetodos para medir el
tiempo de reverberacioacuten el meacutetodo del ruido interrumpido que seraacute en el que
nos centraremos ya que es el realizado en el proyecto y el meacutetodo de la
respuesta impulsiva integrada
Ambos meacutetodos tienen el mismo valor teoacuterico El rango de frecuencias
depende del propoacutesito de las mediciones Cuando no existan requisitos para
bandas de frecuencia especiacuteficas el rango de frecuencias deberiacutea cubrir al
menos 250 Hz a 2 000 Hz para el meacutetodo de control Para los meacutetodos de
ingenieriacutea y de precisioacuten el rango de frecuencias deberiacutea cubrir al menos 125
Hz a 4 000 Hz en bandas de octava o 100 Hz a 5 000 Hz en bandas de un
tercio de octava
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
23
Meacutetodo del ruido interrumpido
Se debe utilizar un altavoz y la sentildeal que recibe debe proceder de un ruido
eleacutectrico de banda ancha aleatorio o pseudo- aleatorio Si se utiliza un ruido
pseudo-aleatorio se debe parar aleatoriamente sin utilizar una secuencia
repetida La fuente debe ser capaz de producir un nivel de presioacuten acuacutestica
suficiente para garantizar una curva de decrecimiento que empiece al menos
35 dB por encima del ruido de fondo en la banda de frecuencias
correspondiente Si se tiene que medir T30 es necesario crear un nivel al
menos 45 dB por encima del nivel de ruido de fondo
Para las mediciones en bandas de octava el ancho de banda de la sentildeal
debe ser mayor o igual a una octava para las mediciones en bandas de un
tercio de octava el ancho de banda de la sentildeal debe ser mayor o igual a un
tercio de octava El espectro debe ser razonablemente plano en la banda de
octava a medir Alternativamente el espectro de ruido de banda ancha se
puede corregir para ofrecer un espectro de ruido rosa estacionario reverberante
en el recinto entre 88 Hz y 5 657 Hz De esta forma el rango de frecuencias
cubre las bandas de un tercio de octava con frecuencias medias desde 100 Hz
a 5 kHz o bandas de octava desde 125 Hz a 4 kHz
Para los meacutetodos de ingenieriacutea y de precisioacuten la duracioacuten de excitacioacuten del
recinto debe ser suficiente para que el campo acuacutestico alcance un estado
estacionario antes de apagar la fuente Por lo tanto es esencial emitir el ruido
durante al menos T2 s En recintos grandes la duracioacuten de la excitacioacuten debe
ser de al menos unos segundos
Para el meacutetodo de control se puede utilizar una excitacioacuten corta o una sentildeal
impulsiva como alternativa a la sentildeal de ruido interrumpido Sin embargo en
ese caso la presioacuten de medicioacuten es inferior a la descrita en el apartado 431
El nuacutemero de posiciones de microacutefono utilizadas se determinaraacute por la
precisioacuten requerida Sin embargo teniendo en cuenta el caraacutecter aleatorio
inherente a la sentildeal de la fuente es necesario calcular el promedio a partir de
un nuacutemero de mediciones en cada posicioacuten para obtener una incertidumbre de
medicioacuten aceptable El promedio se puede calcular de dos formas
Hallando los tiempos de reverberacioacuten individuales para todas las curvas de
decrecimiento y tomando el valor medio o haciendo una media del conjunto de
los decrecimientos de presioacuten acuacutestica al cuadrado y hallando el tiempo de
reverberacioacuten de la curva de decrecimiento resultante Los decrecimientos
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
24
individuales se superponen sincronizando sus oriacutegenes Los valores
muestreados de la presioacuten acuacutestica discreta al cuadrado se suman para cada
incremento del intervalo de tiempo de los decrecimientos y la secuencia de
estas sumas se utiliza como un decrecimiento uacutenico del conjunto a partir del
cual se evaluacutea T Es importante que la potencia acuacutestica de la fuente sea
ideacutentica para todas las mediciones Este es el meacutetodo preferido[5]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
25
3 ESTADO DE LA CUESTIOacuteN
La acuacutestica nos ensentildea coacutemo el sonido se produce en un punto del espacio
y se expande en el mismo interaccionando de maneras diferentes dependiendo
de las formas voluacutemenes materiales que encuentra en el espacio Al mismo
tiempo el espacio que percibimos depende del sonido Los sonidos nos
informan de manera inmediata acerca de las caracteriacutesticas fiacutesicas del espacio
(si es grande o pequentildeo de techos altos o bajos si estaacute abierto o cerrado de
los materiales absorbentes o reflectantes)
Retrocediendo en el hilo histoacuterico de los conocimientos en materia de la
acuacutestica de los teatros los griegos dejaron ejemplos de su conocimiento en
teatros como el de Epidauro Estos conocimientos fueron desarrollados por los
romanos con nuevas aplicaciones
teoacutericas y praacutecticas Vitrubio en su
tratado De architectura (Libro V capiacutetulo
VII) dejoacute escritas referencias y conceptos
acerca del estudio de la acuacutestica de
teatros al aire libre Estos conocimientos
iniciales se aplicaron fundamentalmente
a favorecer la eficacia en la transmisioacuten
de la voz hacia el puacuteblico y a buscar la
adecuada inteligibilidad de la misma En
un principio para lograr la mayor
presencia de la voz eacutesta se reforzaba
con diferentes medios La reverberacioacuten ha existido durante muchos antildeos
en ambientes cerrados En el antildeo 20 AC el arquitecto romano Marco Vitruvio
Polioacuten describe en su uacutenica obra De Architectura varios disentildeos con el fin de
mejorar la acuacutestica de los antiguos teatros romanos Una de sus propuestas
era el uso de vasijas de bronce afinadas ubicadas debajo de las sillas
las cuales actuaban como resonadores sintonizados para frecuencias bajas y
medias [6]
Luego en 1640 el matemaacutetico franceacutes Marin Mersenner halloacute el tiempo de
retorno del sonido en el aire por medio del eco Lo logroacute calculando la velocidad
del sonido con un 10 de error En el antildeo de 1895 el Sr Wallace Clement
Sabine investigoacute la reverberacioacuten para mejorar las caracteriacutesticas acuacutesticas de
la sala Fogg Lecture Hall de la Universidad de Harvard Eacutesta famosa por
Figura 5 Portada del Libro V Tratado de architectura de Vitruvio
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
26
poseer una acuacutestica muy deficiente para el trabajo discursivo que se
necesitaba alliacute fue el escenario de trabajo para Sabine y su equipo durante tres
antildeos Sabine logroacute disminuir la reverberacioacuten del Fogg Lecture Hall al adherir
en las paredes materiales absorbentes lo que mejoroacute la acuacutestica del lugar para
el uso asignado [7]
Posterior a su triunfo en Harvard en la sala Fogg Sabine asesoroacute
la construccioacuten del Boston Symphony Hall en el desarrollo de este proyecto
durante sus investigaciones establecioacute una foacutermula de caacutelculo del tiempo de
reverberacioacuten que aplicoacute al recinto El tiempo de reverberacioacuten lo definioacute
como el nuacutemero de segundos necesarios para que la intensidad del sonido
caiga desde un nivel de 60 dB (decibelios) por encima del umbral de audicioacuten
al umbral inaudible
= = ( V)
Su foacutermula contiene los diferentes paraacutemetros
bull T es el tiempo
bull V el volumen de la sala en metros cuacutebicos
bull S es la superficie de las paredes
bull α es el coeficiente de absorcioacuten de los materiales
Esta ecuacioacuten permitiacutea predecir el tiempo de reverberacioacuten en recintos
cerrados teniendo en cuenta que la cantidad de energiacutea absorbida por una
superficie depende del tamantildeo y del material de que este construida Estas dos
caracteriacutesticas se combinan en una cantidad denominada aacuterea de absorcioacuten
efectiva Aef que se define como el producto de su aacuterea real por el coeficiente
de absorcioacuten El coeficiente de absorcioacuten de los materiales depende de la
frecuencia por lo que el tiempo de reverberacioacuten tambieacuten
La otra cantidad que afecta al decrecimiento del sonido es la rapidez con la
que la energiacutea sonora llega hasta las paredes antes de ser reflejada o
absorbida Esto depende de la intensidad del sonido ambiente que a su vez
depende del volumen de la sala V
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
27
Al estudiar varias salas juzgando si eran buenas acuacutesticamente para su uso
Sabine determinoacute que las salas de conciertos buenas teniacutean tiempos de
reverberacioacuten de 2 a 225 segundos mientras que las buenas salas de
conferencias teniacutean tiempos de reverberacioacuten ligeramente por debajo de 1
segundo
La remodelacioacuten del
Boston Symphony Hall
estaba previsto realizarlo
como el auditorio de
Leipzig y solamente
queriacutean aumentar el
volumen El aforo total
debiacutea de ser para 2500
personas y no
contemplaban tocar las
superficies del recinto Sabine les demostroacute que el aumento de volumen hariacutea
aumentar la reverberacioacuten y empeorariacutea la acuacutestica del recinto Antildeadioacute cambios
en las superficies de las paredes para tener un tiempo oacuteptimo y se convirtioacute en
el primer auditorio realizado con una base cientiacutefica
Cuando llegoacute el momento de la inauguracioacuten Sabine se llevoacute una gran
decepcioacuten ya que el tiempo de reverberacioacuten de la sala no se ajustaba al que
el habiacutea predicho teoacutericamente Fue muy criticado por los medios de
comunicacioacuten y por otros expertos en la materia Esto lo llevoacute a desistir en sus
investigaciones y a recluirse en las aulas de clase como profesor Sin
embargo la historia colocoacute a Sabine en el lugar que mereciacutea En 1950
cincuenta antildeos despueacutes de la construccioacuten del teatro se realizaron algunas
pruebas y se pudo contrastar que los caacutelculos de Sabine eran correctos El
tiempo de reverberacioacuten de la sala estaacute en torno a los 19 segundos De hecho
hoy en diacutea el Boston Symphony Hall estaacute considerado desde el punto de vista
acuacutestico como una de las mejores salas del mundo[8]
Se sabe que la ecuacioacuten de Sabine sobrestima el valor del tiempo de
reverberacioacuten cuando la absorcioacuten es alta Por ello varios investigadores como
Eyring y Millington han tratado de mejorar la ecuacioacuten de Sabine sin
modificar ampliamente la original desarrollando en 1930 una ecuacioacuten para
este caso
Figura 6 Sala Boston Symphony Hall
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
28
= ( VI)
Lo que se ha logrado es agregar algunas variantes como la temperatura y
la humedad para hallar los factores de absorcioacuten [7]
A partir de 1968 se han propuesto modelos informaacuteticos de trazado de rayos
que simulan las reflexiones del sonido en las superficies e intentan calcular a
partir de ellas el tiempo de reverberacioacuten
31 Medicioacuten in situ
En el presente apartado se mostraran los meacutetodos actuales para medir el
tiempo de reverberacioacuten
Uno de los paraacutemetros maacutes importantes a la hora de evaluar coacutemo decae la
energiacutea sonora en un recinto cerrado es el tiempo de reverberacioacuten Dicho
paraacutemetro ha sido estudiado y analizado desde Sabine que introdujo el
concepto de reverberacioacuten cuantificaacutendolo a principios del siglo XX pasando
por Eyring Millintong Fitzroy Kutruff hasta Arau a comienzos del siglo XXI
Todos ellos realizaron medidas de tiempo de reverberacioacuten emitiendo con una
fuente sonora en un determinado recinto y en un instante dado cesando la
emisioacuten de la fuente Es entonces cuando el sonido decae en funcioacuten de ciertos
paraacutemetros hasta que se llega al nivel de ruido propio del recinto en el que se
realiza la medida
Las primeras configuraciones que nos encontramos para realizar medidas de
del tiempo de reverberacioacuten fueron en la deacutecada de los 80 estas
configuraciones constaban de una fuente sonora de tamantildeo 05 cm x 024 cm
capaces de emitir potencias de 40 a 100 dB excitada por un generador de
ruido filtrado (banda ancha de 100 hz a 10 Khzoacute 7 bandas de octava de 125 hz
a 8 Khz pudiendo emitir ruido rosa y ruido blanco) Para la recepcioacuten del ruido
se usaban sonoacutemetros a los que se le debiacutea antildeadir diferentes juegos de filtros
para poder medir en bandas de frecuencia estos sonoacutemetros captaban las
caiacutedas de sentildeal y se imprimiacutean en registradores de niveles portaacutetiles [9]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
29
Con posterioridad se integraron a los propios sonoacutemetros los juegos de
filtros como se puede ver a la derecha de la figura 7
Otras configuraciones usadas fueron las que empleaban el conocido
analizador acuacutestico de edificios Este equipo era capaz de interpretar las
medidas procedentes del microacutefono y presentaba en una pantalla LCD el
resultado del tiempo de reverberacioacuten sin necesidad de plasmar en una graacutefica
la caiacuteda de la sentildeal
Sin embargo si se queriacutea obtener el tiempo de reverberacioacuten graacuteficamente
se podiacutea obtener conectando el analizador al registrador de nivel que mediante
una plumilla iba dibujando la caiacuteda de la sentildeal sobre un papel calibrado Era
sobre ese papel donde se realizaba el caacutelculo de la caiacuteda de sentildeal ponderando
cuaacutento tiempo habiacutea transcurrido en caer 60 dB (o 30 dB si la caiacuteda era lineal o
el margen dinaacutemico no era adecuado) La emisioacuten de ruido a la sala a medir se
realizaba con una fuente sonora auto amplificada constituida por un generador
de ruido un amplificador de potencia y un altavoz (capaz de emitir una potencia
de 118 dB en un margen frecuencial de 100 hz a 4 Khz) Todo ello se puede
observar en las figuras 7 y 8
Figura 7 Sonoacutemetros antildeos 80 (BruelampKjaer)
Figura 8 fuente sonora autoamplificada constituida por un generador de ruido un amplificador de potencia y un altavo (BruelampKjaer)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
30
Los sistemas de medida que nos encontramos hoy en diacutea para la medida del
tiempo de reverberacioacuten van de los sistemas de adquisicioacuten de datos en tiempo
real a los equipos totalmente portaacutetiles que interactuacutean con los ordenadores
para el procesamiento de datos y creacioacuten de informes
Los sistemas de adquisicioacuten de datos en tiempo real consisten en un
hardware al que le llegan los datos procedentes de uno (o varios) microacutefonos
conectado a un ordenador portaacutetil donde se encuentran instalados diferentes
moacutedulos de software para calcular analizar y procesar los tiempos de
reverberacioacuten medidos (entre otros paraacutemetros) La sentildeal llega al equipo en
tiempo real y se visualiza en la pantalla del ordenador como se observa en la
figura 10 [9]
Figura 9 caiacuteda de la sentildeal sobre papel calibrado (BruelampKjaer)
Figura 10 microacutefono conectado a un ordenador (Fuente Aacutelava ingenieros)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
31
Los equipos portaacutetiles que interactuacutean con los
ordenadores para el procesamiento de datos y creacioacuten de
informes consisten en equipos que integran un microacutefono
de medida que capta los datos y los integra en el software
del propio equipo capaz de mostrar en la pantalla los
resultados de las medidas
Igualmente interactuacutean
con un ordenador para el
volcado y tratamiento de los
datos [10]
Como se ha podido ver hasta ahora las necesidades de portabilidad a la
hora de realizar medidas de tiempo de reverberacioacuten y de cualquier otro tipo
asiacute como la versatilidad a la hora de comunicar los diferentes equipos y la
mejora en el tratamiento de los datos han hecho evolucionar los equipos de
laboratorio hacia estos uacuteltimos que hemos comentado
En la actualidad el uso de dispositivos moacuteviles es un haacutebito muy cotidiano y
en pleno auge Existen varias aplicaciones para android para calcular el tiempo
de reverberacioacuten en cualquier lugar y de forma gratuita
Figura 11 sonoacutemetro microacutefono
Figura 12 amplificador de potencia
Figura 13 esquema de adquisicioacuten de datos del tiempo de reverberacioacuten mediante equipos portaacutetiles
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
32
4 OBJETIVOS
41 Objetivos generales
Deberemos comprobar la precisioacuten de las aplicaciones que miden el tiempo
de reverberacioacuten El objetivo general de este proyecto consiste en demostrar la
fiabilidad o no de los resultados del tiempo de reverberacioacuten calculados en
segundos mediante una aplicacioacuten para Smartphone con sistema operativo
Android
42 Objetivos especiacuteficos
Los objetivos especiacuteficos que debemos desarrollar para analizar la fiabilidad
de la aplicacioacuten moacutevil midiendo el tiempo de reverberacioacuten seraacuten los
siguientes
- Elegir la aplicacioacuten maacutes fiable de todas las que hay disponibles para usar
la aplicacioacuten considerada mejor para realizar el anaacutelisis Para la eleccioacuten de la
aplicacioacuten deberemos comparar su precisioacuten al dar los resultados es decir si
nos da un resultado estimado o nos da el caacutelculo en octavas o en tercios de
octavas Tambieacuten compararemos su coste y valoracioacuten por los usuarios
- Elegir el sistema operativo moacutevil maacutes representativo
- Obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula de la escuela con material
absorbente y sin material absorbente mediante este meacutetodo y otros como
Sabine y el ensayo realizado in situ
- Concluir sobre la fiabilidad de la aplicacioacuten realizando una comparacioacuten de
los resultados obtenidos en los ensayos realizados in situ mediante sonoacutemetro
y fuente acuacutestica y los resultados obtenidos in situ mediante la aplicacioacuten con
distintos moacuteviles
- Aportar una visioacuten detallada de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
33
5 METODOLOGIacuteA
51 Razones por las que medir el tiempo de reverbe racioacuten in situ
Existen varias razones para medir el tiempo de reverberacioacuten
En primer lugar se debe medir el tiempo de reverberacioacuten debido a razones
normativas ya que en Espantildea los coacutedigos de la edificacioacuten especifican
determinados valores del tiempo de reverberacioacuten requerido en aulas u otras
categoriacuteas de recintos
En algunos paiacuteses como en Espantildea los coacutedigos de la edificacioacuten
especifican los tiempos de reverberacioacuten requeridos en aulas u otras
categoriacuteas de recintos Sin embargo corresponde al equipo de disentildeo
especificar y disentildear un tiempo de reverberacioacuten adaptado al uso del recinto
estudiando que materiales usar en su construccioacuten (absorbentes o difusores)
para poder satisfacer el mejor tiempo de reverberacioacuten para el uso al que se
destine el recinto sin poder pasarse de los liacutemites establecidos por las normas
es decir las normas imponen los limites pero es funcioacuten del equipo de disentildeo
estudiar queacute tiempo de reverberacioacuten es maacutes adecuado para el uso al que se
destine el recinto
En segundo lugar debido a razones de calidad acuacutestica ya que el nivel de
presioacuten acuacutestica de las fuentes sonoras la inteligibilidad de la palabra y la
percepcioacuten de la privacidad en un recinto dependen mucho de tiempo de
reverberacioacuten
Y en tercer lugar el tiempo de reverberacioacuten se mide como apoyo a otro tipo
de mediciones para determinar el teacutermino de correccioacuten de la absorcioacuten del
recinto inherente en muacuteltiples mediciones acuacutesticas tales como las mediciones
del aislamiento acuacutestico y las mediciones de la potencia acuacutestica
El tiempo de reverberacioacuten es lo que principalmente caracteriza un local Sin
informarnos de la totalidad de la calidad y paraacutemetros de la sala y de coacutemo va a
sonar Nos puede proporcionar una idea de los posibles problemas y
decadencias
Es decir como se ha visto en las dos uacuteltimas razones para calcular el tiempo
de reverberacioacuten es importante calcularlo como apoyo a otros caacutelculos para
evaluar la acuacutestica de salas
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
34
52 Smartphone y sistema operativo elegido para e l estudio
Seguacuten un estudio de enero del 2016 de Antevenio [12] es la eacutepoca dorada
del moacutevil el Smartphone se ha convertido en el dispositivo de conexioacuten a
Internet favorito para 9 de cada 10 consumidores lo utilizamos 24 horas al diacutea
en cualquier momento y lugar y son muchos los que reconocen que lo suyo
con el moacutevil casi podriacutea designarse como adiccioacuten No es de extrantildear por lo
tanto que aparejado a este aumento constante del uso del moacutevil vaya
aparejado un aumento del uso de las apps
Auacuten asiacute llama la atencioacuten al buen ritmo al que crecieron las apps durante el
uacuteltimo antildeo Asiacute en 2015 el uso de las apps (midiendo dicho uso por aperturas
de sesioacuten de las aplicaciones) dobloacute al del 2014 seguacuten [17]en concreto el ratio
de crecimiento fue del 58
Ademaacutes crecioacute el uso de todo tipo de apps (a excepcioacuten de los juegos que
experimentaron un ligeriacutesimo retroceso del 1) lo que quiere decir que cada
vez usamos mayor diversidad de aplicaciones Liderando el crecimiento estaacuten
las apps de personalizacioacuten cuyo uso aumentoacute un 332 en 2015 Tambieacuten
crecieron considerablemente las aplicaciones de noticias y revistas (135)
productividad (125) y shopping (81)
Es cierto que el crecimiento global del uso de las apps ya se estaacute
ralentizando (fue del 58 en 2015 pero del 76 en 2014 y del 103 en 2013)
a medida que el uso de smartphones llega a un punto de saturacioacuten pues
praacutecticamente ya todos los adultos cuentan con un moacutevil Por eso lo maacutes
interesante de las cifras del 2015 es que la mayor parte de ese crecimiento
provino de usuarios ya existentes y no nuevos (40 frente al 18) un
porcentaje muy superior al de 2014 (20) y 2013 (10) Resulta evidente que
estas cifras reflejan una situacioacuten en la que los usuarios de moacutevil pasan cada
vez maacutes tiempo pegados a sus pantallas
Para realizar este estudio tenemos que tener en cuenta el sistema operativo
de los teleacutefonos moacuteviles[12]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
35
Seguacuten un estudio del antildeo 2015 de distrendia [13] Android es el sistema
operativo que domina el mercado con 3 de cada 4 personas pero bajando
ligeramente frente al antildeo anterior Le sigue de lejos Apple que sin embargo
ganoacute cuota de mercado el antildeo pasado alcanzando casi el 20
Tambieacuten en Espantildea el sistema operativo maacutes utilizado es Android seguido
de lejos por iOS Si vemos la evolucioacuten el sistema de Google sigue ganando
cuota de mercado y Apple incrementa algo su cuota respecto al antildeo anterior
(pero con una cuota ligeramente inferior a la que tiene a nivel mundial)
Blackberry y Symbian van reduciendo progresivamente su participacioacuten
Hace soacutelo tres antildeos 1 de cada 5 espantildeoles contaba con uno de estos dos
sistemas operativos Hoy apenas alcanzan el 2 entre ambos
Las aplicaciones moacuteviles han crecido exponencialmente en los uacuteltimos antildeos
tanto en oferta por parte de las tiendas online como en descargas por parte de
Figura 14 Cuota de penetracioacuten de los sistemas operativos en smartphones en el mundo (grafico elaborado por distrendia a partir de datos de IDC)
Figura 15 Evolucioacuten de la cuota de penetracioacuten de los sistemas operativos en smartphones en Espantildea (Graacutefico elaborado por distrendia a partir de datos de AIMC)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
36
los usuarios Los sistemas de Google Play e iOS juntos contaban en 2015 con
maacutes de 25 millones de aplicaciones mientras que hace tres antildeos apenas
existiacutean 300 mil aplicaciones en el mercado de smartphones
Actualmente cada mes se lanzan 40000 nuevas aplicaciones al mercado del
moacutevil los sistemas Google Play Store y Apple Store ofrecieron en 2015 maacutes de
25 millones de apps a los usuarios mientras que hace tres antildeos apenas
existiacutean 300 mil aplicaciones en el mercado de smartphones
Por todo ello se ha decidido realizar el estudio con smartphones que tengan
el sistema operativo Android ya que como se vio anteriormente seguacuten el
estudio de distrendia [13] este sistema es el maacutes usado actualmente y el que
lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
Teleacutefonos Moacuteviles usados en los ensayos
MARCA MOVIL VERSION ANDROID
AQUARIS M5 (BQ) 511
AQUARIS E5 (BQ) 444
GTI 9300 (SAMSUMG) 43
ASCEND Y300 (HUAWEI) 41
NOTE 3 (SAMSUMG) 50
Figura 16 grafico del nuacutemero total de apps por tienda (grafico elaborado por distrendia a partir de datos de appfigures)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
37
521 Caracteriacutesticas Smartphone
En un sonoacutemetro profesional el elemento
maacutes determinante de toda la circuiteriacutea es
el microacutefono En Smartphones que se
producen por millones se sacrifica precisioacuten y
capacidad de respuesta a favor de una
solucioacuten integrada y barata Aquiacute se suelen
emplear microacutefonos de tipo MEMS (pequentildeos
sistemas microelectroacutenicos) con costes por unidad bajos y calidad suficiente
para un uso domeacutestico y especialmente pensado en la captacioacuten de voz pero
que por concepto no llegan a las exigencias de un microacutefono profesional
Aunque hay muchas diferencias entre ambos tipos de microacutefono
comparemos un par de paraacutemetros objetivos como ejemplo
bull Linealidad de la respuesta en frecuencia (error plusmn2 dB con
incidencia frontal) un microacutefono de sonoacutemetro Tipo 1 suele tener una
respuesta plana en todo el rango de audio (tiacutepicamente desde 5 Hz)
En cambio el ancho de banda uacutetil de un microacutefono MEMS
normalmente parte desde unos 50 Hz lo que no cubririacutea todo el
espectro de audicioacuten humana Por lo tanto al medir sonido con un
Smartphone estariacuteamos filtrando las frecuencias maacutes bajas y
distorsionando el resultado
bull Ruido inherente o Minimun Equivalent Input-Noise (E IN) En un
microacutefono Tipo 1 este valor suele
estar por debajo de los 15 dBA
mientras que los MEMS de
mayor calidad (los de mayor
relacioacuten sentildealruido) estaacute en
torno a los 30 dBA
Teoacutericamente no podemos medir
niveles sonoros cercanos o
inferiores al ruido inherente [18]
Figura 17 Microacutefonos MEMS
Figura 18 Minimun Equivalent input-Noise
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
38
Figura 20 imagen de la aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten en funcionamiento
53 Aplicaciones que miden el tiempo de reverberac ioacuten
531 Tiempo de reverberacioacuten
Con esta aplicacioacuten puedes medir el tiempo de
reverberacioacuten y se puede ver graacuteficamente de queacute forma
se extingue la energiacutea del sonido con el tiempo
generando un ruido impulsivo como puede ser una
palmada fuerte o un globo explotaacutendose
Esta aplicacioacuten por lo tanto permite
minus Visualizar la evolucioacuten de la energiacutea sonora
minus Visualizar el periodo de anaacutelisis
minus Indicador de medida saturada (clipping) En este caso se recomienda
alejar el microacutefono de la fuente de ruido impulsivo
minus Indicador de la relacioacuten sentildeal-ruido Para un mejor rendimiento se
recomienda generar una sentildeal de prueba impulsiva de gran intensidad
Esta aplicacioacuten cuenta con maacutes de 5000 descargas y estaacute valorada con una
calidad media ya que tiene una valoracioacuten de 26 puntos sobre 5
Se decide prescindir de esta aplicacioacuten ya que hay otras maacutes precisas
daacutendonos el resultado en bandas de octava ademaacutes de que no estaacute
actualizada a las uacuteltimas versiones de Android
Existe la versioacuten pro que cuesta 120euro que si analiza en bandas de octava
(125 Hz 250 Hz 500 Hz 1 kHz 2 kHz y 4 kHz) pero sigue teniendo el mismo
problema que la versioacuten anterior al no estar actualizada
Figura 19 icono aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
39
532 Nachhallzeit
Con esta aplicacioacuten se puede medir el tiempo de
reverberacioacuten de una habitacioacuten
Antes y durante la medicioacuten debe haber silencio en la
habitacioacuten La medicioacuten se desencadena por un aplauso
fuerte o la explosioacuten de una bolsa de papel El valor
determinado del tiempo de reverberacioacuten se muestra
inmediatamente aparece un ciacuterculo verde indicando que ha sido una
evaluacioacuten estadiacutestica de eacutexito
Esta aplicacioacuten cuenta con menos descargas que la anterior ya que solo
tiene 500 descargas pero estaacute valorada con una calidad superior ya que tiene
una valoracioacuten de 44 puntos sobre 5 hay que tener en cuenta que esta
valoracioacuten no es muy representativa ya que esta aplicacioacuten cuenta con 10
valoraciones sin embargo las otras dos contaban con 80 valoraciones la
aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten y 48 la aplicacioacuten TR
Se decide prescindir tambieacuten de esta aplicacioacuten ya que la anterior es maacutes
precisa y al igual que la primera esta tampoco nos da el resultado en bandas
de octava ademaacutes de que esta aplicacioacuten tiene un coste de 199euro
Figura 21 icono de la aplicacioacuten Nachhallzeit
Figura 22 imagen de la aplicacioacuten nachhallzeit en ejecucioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
40
533 RT
Es una aplicacioacuten con la que puedes determinar un
promedio del tiempo de reverberacioacuten o por bandas de
octavas de un modo sencillo y gratuito sin necesidad de
tener que calibrar
Su funcionamiento es muy sencillo primero debemos
apretar START despueacutes damos una palmada o
generamos un ruido y para terminar apretamos STOP
Damos ldquoSiacuterdquo si la medida ha sido correcta
Se pueden obtener dos
tipos de resultados el tiempo
de reverberacioacuten medio
como se puede ver en la
figura 22 y el tiempo de
reverberacioacuten en tercios de
octava como se puede ver
en la figura 23
Para conseguir unos resultados oacuteptimos es maacutes que recomendable tratar de
situar el dispositivo lejos de superficies reflectantes y pegar la palmada a mayor
distancia del radio criacutetico para que el sonido reverberado sea mayor que el
directo
Si el tiempo de medida ha sido demasiado corto apareceraacute un mensaje en
la pantalla indicaacutendolo
Esta aplicacioacuten cuenta con maacutes de 5000 descargas y estaacute valorada con una
calidad superior a la aplicacioacuten primera ya que tiene una valoracioacuten de 39
puntos sobre 5
Se decide estudiar esta aplicacioacuten ya que se considera la maacutes precisa ya
que nos da el resultado tanto en tiempo de reverberacioacuten promedio como en
tercios de octavas y es gratuita
Figura 23 Icono de la aplicacioacuten RT
Figura 25 pantalla principal de la aplicacioacuten RT
Figura 24 Pantalla de resultados del tiempo de reverberacioacuten en bandas de octavas de la aplicacioacuten TR
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
41
54 Caracteriacutesticas del recinto de ensayo
El recinto elegido para los ensayos es el aula B del edificio de la Escuela
Teacutecnica Superior de Edificacioacuten (ETSEM)
El aula estaacute formada por dos muros de fachada construidos mediante 80 mm
de chapado de piedra caliza 180mm de faacutebrica de ladrillo macizo tosco 300
mm caacutemara de aire y 180mm de trasdosado ceraacutemico terminado con un
enlucido de 15 mm
Y los tabiques estaacuten realizados mediante tabicoacuten y terminacioacuten de enlucido
de yeso de 15 mm en ambas caras
Se puede ver los plano del aula en el anexo
Acabado realizados mediante suelo con moqueta sin caracteriacutesticas
absorbentes definidas y falso techo mediante placas de yeso laminado sin
material absorbente acuacutestico
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
42
55 Ensayo convencional in situ
En muchos recintos el nuacutemero de personas presentes puede influir mucho
en el tiempo de reverberacioacuten las mediciones del tiempo de reverberacioacuten se
deberiacutean realizar en un recinto sin personas sin embargo a la hora de realizar
nuestra medicioacuten nos encontraacutebamos dos personas ya seguacuten la norma UNE-
EN-ISO-3382-2 se puede permitir que un recinto con hasta dos personas
presentes represente su estado vaciacuteo salvo que se especifique lo contrario
Como nuestro resultado de la medicioacuten se utiliza para la comparacioacuten de un
nivel de presioacuten acuacutestica medido por distintos meacutetodos el nuacutemero de personas
presentes en el recinto fue el mismo en todas las mediciones
La atenuacioacuten por el aire puede contribuir de manera significativa a la
absorcioacuten acuacutestica a frecuencias elevadas por ello para las mediciones de
precisioacuten se debe medir la temperatura y la humedad relativa del aire en el
recinto
Temperatura del aire en el recinto 186ordmC
Humedad relativa del aire en el recinto 30
551 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente acuacutestica en nuestro caso usaremos fuent e sonora
CESVA FP 122
La fuente deberiacutea ser lo maacutes
omnidireccional posible Para
mediciones de precisioacuten como es
nuestro caso la directividad de la
fuente acuacutestica debe cumplir los
requisitos de la Norma ISO 3382-1
apartado A31 Debe producir un
nivel de presioacuten acuacutestica suficiente
para generar curvas de
decrecimiento con el rango dinaacutemico
miacutenimo requerido sin contaminacioacuten
por ruido de fondo
Figura 26 Fuente sonora CESVA FP122
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
43
b) Microacutefonos y equipo de anaacutelisis ANALIZADOR CLASE 1 (CESVA
SC310)
Se deben utilizar microacutefonos
omnidireccionales para detectar la presioacuten
acuacutestica y la salida se puede conectar
bull directamente a un amplificador un
conjunto de filtros y un sistema donde
se muestran las curvas de
decrecimiento o a un equipo de
anaacutelisis que permita calcular las
respuestas impulsivas
bull o a un registrador de sentildeal para un
anaacutelisis posterior
c) Microacutefono y filtros
El microacutefono deberiacutea ser lo maacutes pequentildeo posible y tener
preferiblemente un diaacutemetro de diafragma maacuteximo de 14 mm Se
permiten microacutefonos con diaacutemetros de hasta 27 mm si son del tipo
respuesta en presioacuten o del tipo respuesta en campo libre siempre y
cuando se suministren con un corrector de incidencia aleatoria Los
filtros de banda de octava o de un tercio de octava deben cumplir la
Norma IEC 61260
d) Ordenador con equipo de procesado de la sentildeal y conformacioacuten
del registro de decrecimiento del nivel sonoro
El equipo para conformar (y mostrar yo evaluar) el registro de
decrecimiento debe utilizar alguno de los siguientes elementos
I promediado exponencial con curva continua como salida
II promediado exponencial con puntos de muestreo discretos
sucesivos a partir del promedio continuo como salida
III promediado lineal con promedios lineales discretos sucesivos
como salida
e) Sobresaturacioacuten No se debe admitir ninguna sobresaturacioacuten en
ninguna fase del equipo de medicioacuten Cuando se utilizan fuentes
acuacutesticas impulsivas se deben utilizar dispositivos indicadores de
niveles de pico para detectar las sobresaturaciones
Figura 27 CESVA SC310
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
44
552 Posiciones de medicioacuten
En la tabla 1 se indican los nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
para obtener una cobertura adecuada en un recinto en nuestro caso usaremos
el meacutetodo de ingenieriacutea distribuiremos el microacutefono en tres puntos y la fuente
en dos
Tabla 2 Nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
Control Ingenieriacutea a Precisioacuten Combinaciones fuente-microacutefono 2 6 12
Posiciones de la fuenteb ge1 ge2 ge2
Posiciones de microacutefonoc ge2 ge2 ge3
Nuacutemero de decrecimientos en cada posicioacuten (meacutetodo del ruido interrumpido)
1 2 3
a Cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten en otras mediciones del nivel de ingenieriacutea solo se requiere una posicioacuten de la fuente y tres posiciones de microacutefono
b Para el meacutetodo del ruido interrumpido se pueden utilizar simultaacuteneamente fuentes no correlativas
c Para el meacutetodo del ruido interrumpido y cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten se puede utilizar una percha de microacutefono rotativo en lugar de muacuteltiples posiciones de microacutefono
Las posiciones de la fuente pueden ser las posiciones normales en funcioacuten
del uso del recinto Las posiciones de microacutefono deben estar preferiblemente
separadas al menos una distancia miacutenima de 2 m para el rango de frecuencias
habitual La distancia desde cualquier posicioacuten de microacutefono a la superficie
reflectante maacutes cercana incluyendo el suelo deberiacutea ser preferiblemente al
menos un cuarto de longitud de onda es decir generalmente en torno a 1 m
Se deberiacutean evitar las posiciones simeacutetricas
Las posiciones de microacutefono no deben estar muy proacuteximas De lo contrario
el nuacutemero de posiciones independientes es inferior al nuacutemero real de
posiciones de medicioacuten Los nuacutemeros miacutenimos indicados en la tabla 1 son los
nuacutemeros de posiciones independientes
Ninguna posicioacuten de microacutefono debe estar muy proacutexima a la posicioacuten de la
fuente para evitar una influencia demasiado fuerte del sonido directo
Meacutetodo de ingenieriacutea El meacutetodo de ingenieriacutea es adecuado para la
verificacioacuten del comportamiento de los edificios con respecto a las
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
45
especificaciones del tiempo de reverberacioacuten o de la absorcioacuten del recinto Se
deberiacutea utilizar para las mediciones de la Norma ISO 140 (todas las partes) con
menciones a las mediciones del tiempo de reverberacioacuten La precisioacuten nominal
se supone superior al 5 en bandas de octava y superior al 10 en bandas de
un tercio de octava veacutease el anexo A
Se realizan mediciones del tiempo de reverberacioacuten para al menos dos
posiciones de la fuente Se requieren al menos seis combinaciones de fuente-
microacutefono independientes [5]
Figura 28 esquema posiciones de la fuente y microacutefono
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
46
56 Estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten median te formula de Sabine
Debido a que el meacutetodo de caacutelculo del tiempo de reverberacioacuten
realizada con los dispositivos moacuteviles es una estimacioacuten lo
compararemos tambieacuten con las estimaciones calculadas mediante el
meacutetodo de Sabine ya que es el meacutetodo usado por el CTE DB-HR y es
una de las foacutermulas de estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten maacutes
usadas y maacutes simples
Formula de Sabine
= 016amp
= () + ( + 4amp
Siendo
bull Tr= Tiempo de reverberacioacuten (s)
bull V= volumen del recinto (m3)
bull A= Absorcioacuten acuacutestica equivalente del recinto (m2)
bull α m= Coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medido de cada
paraacutemetro para las bandas de tercios de octava de 500 1000
y 2000 Hz
bull S= Superficie de cada paraacutemetro (m2)
bull Aom= Aacuterea de absorcioacuten de cada mueble yo persona (m2)
bull A= coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio del aire para las
bandas de tercio de octava de 5001000 y 2000Hz
Como en el ensayo in situ realizaremos la estimacioacuten con material
absorbente y sin eacutel
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
47
57 Ensayo con smartphones
571 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente sonora CESVA FP 122
usamos la misma fuente sonora que
la usada en la medicioacuten in situ
b) Teleacutefonos moacuteviles
572 Posicioacuten de los equipos
Como nos recomiendan en las condiciones de uso de la aplicacioacuten que para
conseguir unos resultados oacuteptimos debemos tratar de situar el dispositivo lejos
de superficies reflectantes disponemos los dispositivos en el centro del aula
como se puede observar en la figura 30 y dispuestos a una altura de 1m
sobresaliendo el microacutefono hacia afuera
A diferencia de los sonoacutemetros seguacuten se aprecia en las condiciones de uso de
la aplicacioacuten esta no se calibra
Figura 29 Fuente sonora CESVA FP122
Figura 30 esquema posicioacuten fuente y smartphones
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
48
6 RESULTADOS ANAacuteLISIS Y DISCUSION
El nivel de reverberacioacuten depende del volumen del recinto y de los
materiales utilizados en las superficies estudiadas disminuyendo el tiempo de
reverberacioacuten cuanto maacutes absorbentes sean dichas superficies por ello en este
proyecto se van a considerar dos tipos de ensayos uno con la inclusioacuten de
material absorbentes y otro sin ellos
61 Ensayos sin absorbentes
611 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Los resultados obtenidos en el ensayo sin absorbentes antildeadidos del
tiempo de reverberacioacuten del aula B mediante la aplicacioacuten RT con los distintos
moacuteviles se especifica en la siguiente tabla
Tabla 3 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
SIN ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
Ascend Y300
(Huawey)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 291 491 172 211 172 24 262 286 277 188
250 307 527 189 204 183 233 274 266 242 173
500 237 486 19 164 192 228 277 284 265 217
1000 252 427 178 165 182 219 279 259 224 224
2000 241 44 199 16 195 216 286 284 229 178
4000 189 458 178 179 209 21 275 286 211 175
En la tabla anterior se observan todos los resultados obtenidos en cada uno
de los ensayos seguacuten el tipo de moacutevil usado y la frecuencia en bandas de
octavas debido a que esta aplicacioacuten nos da los resultados con esta precisioacuten
Tenemos que destacar que la normativa de acuacutestica para construccioacuten soacutelo
contempla el uso de frecuencias entre 100 y 3150 Hz por lo tanto esta
aplicacioacuten cumple con este criterio
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
49
Si compramos los resultados de los dos ensayos llevados a cabo con cada
moacutevil se puede observar que realizando dos ensayos con las mismas
caracteriacutesticas y con el mismo moacutevil nos dan resultados muy diferentes
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Ascend Y300 (Huawey) como se ve en la grafica 1 son muy
diferentes
La primera medicioacuten nos da una graacutefica algo maacutes constante a medida
que suben las frecuencias el tiempo de reverberacioacuten crece a
excepcioacuten de las altas frecuencias entre 2000 y 4000 Hz que el
tiempo de reverberacioacuten baja
Sin embargo la segunda medicioacuten nos da resultados totalmente
contrarios a la primera ya que no es constante tiene subidas y
bajadas de tiempos de reverberacioacuten En las frecuencias de 125 Hz y
500 Hz obtenemos tiempos de reverberacioacuten altos y en frecuencias de
250 Hz y 1000 Hz baja el tiempo de reverberacioacuten y vuelve a subir el
tiempo de reverberacioacuten en frecuencias entre 2000 y 4000Hz
Pero hay que tener en cuenta que los resultados de las dos
mediciones se encuentran dentro de un mismo rango muy reducido
de resultados en torno a 29 segundos y 26 segundos
Graacutefica 1 Ensayos sin absorbente con moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
24
25
26
27
28
29
125 250 500 1000 2000 4000
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
50
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) como se ve en la grafica 2 se encuentran en un
rango mayor
La primera medicioacuten realizada con este moacutevil nos da una graacutefica
constante entre 55 segundos y 4 segundos pero se podriacutea
considerar nula ya que como se puede observar en la graacutefica 6 los
valores obtenidos son muy altos en comparacioacuten con los obtenidos
mediante el resto de las mediciones
La segunda medicioacuten nos da una graacutefica bastante constante pero con
tiempos de reverberacioacuten mucho maacutes bajos entorno a 3 segundos y 2
segundos aunque son valores muy altos se pueden considerar
probables
Graacutefica 2 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris E5 (BQ)
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Graacutefica 3 Ensayos sin absorbente con moacutevil Note 3 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
51
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Note 3 (Samsung) como se ve en la grafica 3 se encuentran en
un rango maacutes pequentildeo que los resultados con el moacutevil anterior pero
mayor que con los resultados del moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
Se puede observar que nos da resultados entre 15 y 3 se pueden
considerar probables las dos medidas coinciden uacutenicamente en la
frecuencia de 1000 Hz
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil GTI 9300 (Samsung) como se ve en la grafica 4 se encuentran
en un rango con tiempos de reverberacioacuten maacutes bajos
Se puede observar que nos da resultados entre 16 y 25 que al igual
que con el anterior moacutevil se pueden considerar algo fiables y las dos
medidas coinciden en la frecuencia de 4000 Hz
Graacutefica 4 Ensayos sin absorbente con moacutevil GTI 9300 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
52
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris M5 (BQ) como se ve en la grafica 5 se encuentran en
un rango con tiempos de reverberacioacuten parecidos a los resultados de
los moacuteviles anteriores
Nos da resultados entre 16 y 22 que al igual que con el resto de los moacuteviles
son resultados muy elevados Estas dos mediciones si coinciden en dos puntos
en las frecuencias de 250 Hz y 4000Hz
La comparacioacuten de todos los resultados se ven reflejado en la siguiente
tabla como se puede observar no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en
ninguna de las frecuencias se obtienen resultados incoherentes entre siacute sin
poder llegar a una conclusioacuten loacutegica
Graacutefica 5 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris M5 (BQ)
0
05
1
15
2
25
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris M5 (BQ) Medida 1
Aquaris M5 (BQ) Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
53
612 Ensayo convencional in situ
Tabla 4 Resultados ensayo convencional in situ
Hz SIN ABSORBENTE
125 1
250 082
500 06
1000 066
2000 11
4000 107
bull Como se puede observar en la tabla 4 y en el grafico 7 los resultados
mediante ensayo convencional in situ mediante aparatos profesionales
calibrados son muy diferentes a los dados mediante los moacuteviles Nos da
resultados entre 06 y 107 que seguacuten los valores liacutemites de
Graacutefica 6 Comparacioacuten resultados de las distintas mediciones
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
54
reverberacioacuten seguacuten el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido seriacutean
muy altos ya que considera en aulas y salas de conferencias vaciacuteas (sin
ocupacioacuten y sin mobiliario) cuyo volumen sea menor que 350 m3 (en
nuestro caso el aula tiene 17498m3) no seraacute mayor que 07 s Aun asiacute
son datos maacutes cercanos a la norma que los obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten se observa en la grafica 8 que los
resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Haciendo una comparacioacuten maacutes exhaustiva de los dos tipos de ensayos
teniendo en cuenta las distintas frecuencias y obviando como se dijo
anteriormente la medida primera realizada con el moacutevil Aquaris E5 (BQ) se
puede afirmar que
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten y el primer ensayo
realizado con el moacutevil GTI 9300 (Samsung) ya con los dos se obtiene un
resultado de 172 segundos 072 segundos maacutes altos que el valor obtenido
mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima se obtiene con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) con una diferencia de 191 segundos en relacioacuten al
resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 091
Graacutefica 7 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ
0
05
1
15
125 250 500 1000 2000 4000
SIN ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
55
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Aquaris E5
(BQ) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 225 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 104 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
224 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten obteniendo un
resultado de 099 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con una diferencia de 176
segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 05 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
176 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 068
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Ascend Y 300
(Huawey) es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el
sistema convencional con una diferencia de 179 segundos por encima de este
Por lo visto anteriormente se puede afirmar que los resultados obtenidos con
el moacutevil Aquaris M5 (BQ) y por el Note 3 (Samsung) son los que mas se
aproximan a los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional y los
resultados obtenidos mediante el moacutevil Ascend Y300 (Huawey) son los
resultados que maacutes se alejan de los obtenidos mediante el ensayo
convencional como se puede ver en la graacutefica 8
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
56
Graacutefica 8 comparacioacuten resultados de los ensayos mediante aplicacioacuten y ensayo convencional
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
57
613 Estimacioacuten mediante formula de Sabine
Tabla 5 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine sin absorbentes
Superficie Aula Material nordm Superficie Coeficientes de absorcioacuten
αm αmxS 4mV A Tr Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 3668 076
Tarima imitacioacuten madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 05 2850
paredes Pared de ladrillo enlucida
con yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
58
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de Sabine nos da
076 como se puede ver en la tabla 5 en ensayo mediante los moacuteviles nos da
muy por encima de este valor ya que todos los valores nos da mayores a 16
segundos
62 Ensayos con absorbentes
621 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Tabla 6 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
CON ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
ASCEND Y300
(HUAWEI)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 518 473 563 353 495 459 566 392 394 371
250 534 41 58 429 498 39 597 336 346 348
500 485 473 56 411 471 465 526 371 37 358
1000 507 515 565 381 518 48 486 394 358 307
2000 573 662 537 423 506 445 48 363 367 325
4000 883 795 547 397 473 486 47 394 381 343
Podemos destacar como primera observacioacuten en la tabla 6 que los
resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil incorporando absorbentes en
el aula nos dan mayores que sin absorbentes Estos resultados son erroacuteneos
ya que si incorporamos absorbentes en el aula el tiempo de reverberacioacuten se
tiene que ver reducido y no al contrario como nos dan los resultados de la
aplicacioacuten
Al darnos resultados considerados erroacuteneos se comparan los resultados de
forma conjunta directamente (grafica 9)
Ocurre al igual que con los resultados de los ensayos realizados sin
absorbentes que no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en ninguna de
las frecuencias se obtienes resultados de tiempos de reverberacioacuten altos no
coincidentes con lo esperado
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
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Graacutefica 9 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
60
622 Ensayo convencional in situ
Tabla 7 Resultados ensayo convencional in situ
Hz CON ABSORBENTE
125 092
250 06
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
bull Como ocurre con los ensayos realizados son absorbentes se puede
observar en la tabla 7y en el grafico 7 los resultados mediante ensayo
convencional in situ mediante aparatos profesionales calibrados son muy
diferentes a los dados mediante los moacuteviles Se obtienen resultados
entre 039 y 092 cumpliriacuteamos el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido
ya que este nos da un valor global de 07 segundos y en el ensayo se
obtiene un valor medio de 058 segundos
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten como se vio con los ensayos
realizados sin la incorporacioacuten de absorbentes se observa en la grafica 11 que
los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Se realiza una comparacioacuten de los dos tipos de ensayos como la realizada
con los ensayos sin absorbentes teniendo en cuenta las distintas frecuencias
Graacutefica 10 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ con absorbentes
0
05
1
125 250 500 1000 2000 4000
CON ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
61
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten 261 segundos maacutes altos
que el valor obtenido mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima
se obtiene con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con
una diferencia de 464 segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el
sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con
el ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 276
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Ascend Y
300 (Huawey) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 537 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 307 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
509 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Aquaris M5 (BQ)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Note 3 (Samsung) en la segunda medicioacuten obteniendo
un resultado de 268 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten con una diferencia de 526 segundos
en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 274 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
611 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Aquaris E5 (BQ)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 284
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
62
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Aquaris E5 (BQ)
es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el sistema
convencional con una diferencia de 827 segundos por encima de este
Por lo tanto se puede afirmar que los resultados obtenidos con el moacutevil Note
3 (Samsung) son los que maacutes se aproximan a los resultados obtenidos
mediante el ensayo convencional y los resultados obtenidos mediante los
moacuteviles Aquaris E5 y M5 son los resultados que maacutes se alejan de los obtenidos
mediante el ensayo convencional como se puede ver en la graacutefica 11
Graacutefica 11 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
63
623 Estimacioacuten mediante foacutermula de Sabine
Tabla 8 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine con absorbentes
Superficie
Aula Material nordm
Superficie Coeficientes de absorcioacuten αm αmxS 4mV A Tr
Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 4451 063
Madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 050 2850
paredes
Pared de ladrillo enlucida con
yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
Material absorbente 20 05 100 1000 070 080 085 078 783
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
64
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de sabine con
absorbentes nos da 063 segundos un valor menor que el obtenido mediante la
misma foacutermula pero sin absorbentes
7 CONCLUSIONES
A partir de los resultados obtenidos se puede concluir que los datos
obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil no son fiables
En primer lugar se pudo observar cuando se realizaron los ensayos
mediante la aplicacioacuten moacutevil que el tiempo de reverberacioacuten con la aplicacioacuten
subiacutea cuanto maacutes tiempo se tardara en parar de medir mediante la aplicacioacuten
de este modo se pudo comprobar a priori que no era muy fiable este meacutetodo ya
que no tendriacutean que relacionarse dichas variables
En segundo lugar se decide estudiar la aplicacioacuten RT como se vio en el
punto 53 ya que se considera la maacutes precisa ya que nos da el resultado tanto
en tiempo de reverberacioacuten promedio como en tercios de octavas es gratuita y
tiene una buena valoracioacuten por los usuarios
Tambieacuten se decide realizar el estudio con smartphones que tengan el
sistema operativo Android ya que como se vio en el punto 52 este sistema es
el maacutes usado actualmente y el que lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
En tercer lugar como se ha visto se realizan dos medidas con los distintos
moacuteviles tanto en los ensayos realizados incorporando absorbente como en los
ensayos realizados sin absorbentes observando los resultados obtenidos
mediante las dos medidas con los distintos moacuteviles se puede concluir que variacutea
mucho los tiempos obtenidos con una medida a otra teniendo en cuenta que
se realiza con el mismo moacutevil y mismas condiciones
Otro de nuestros objetivos era obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula
de la escuela con material absorbente y sin material absorbente Si
comparamos los resultados obtenidos en el aula en condiciones normales y los
resultados obtenidos una vez incorporadas las placas de absorbente se
observa que no tienen sentido los resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten
moacutevil ya que son mucho mayores los tiempos de reverberacioacuten obtenidos con
el material absorbente que sin eacutel
Podemos concluir dando una visioacuten de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
65
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten Teniendo en cuenta que los resultados proporcionados a partir
de la aplicacioacuten son muy dispares a los resultados obtenidos mediante la
estimacioacuten por medio de la formula de sabine como los obtenidos gracias al
meacutetodo convencional in situ ya que mediante estos dos meacutetodos nos tan
tiempos de reverberacioacuten fiables y cumplen la normativa son menores de 07
segundos sin embargo los tiempos de reverberacioacuten obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil se pueden considerar erroacuteneos ya que nos dan tiempos de
reverberacioacuten mayores a 16 en el caso de los ensayos sin absorbentes y
mayores a 307 en el caso de los ensayos realizados con la incorporacioacuten de
material absorbente
El problema de no dar resultados fiables se puede justificar porque la
precisioacuten de la aplicacioacuten asegura una correcta calibracioacuten pero los
desarrolladores de la aplicacioacuten deben hacer funcionar su aplicacioacuten
en innumerables dispositivos cada uno con hardware y firmware
completamente distinto Es inviable en la praacutectica disponer de una lista de
dispositivos calibrados ya que ademaacutes surgen otros dispositivos nuevos casi
cada diacutea Parece difiacutecil afirmar que una aplicacioacuten que mida el tiempo de
reverberacioacuten cualquiera ejecutaacutendose en un Smartphone indefinido realmente
pueda dar resultados fiables Este problema no existe para los
sonoacutemetros profesionales ya que deben ser verificados individualmente y de
forma perioacutedica
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
66
8 FUTURAS LINEAS DE INVESTIGACIOacuteN
Tras el estudio de la aplicacioacuten RT para medir el tiempo de reverberacioacuten se
puede continuar evaluando este tipo de aplicacioacuten es mediante las siguientes
propuestas
bull Analizar la misma aplicacioacuten con otro tipo de dispositivos
Este estudio se ha realizado con cinco tipos de dispositivos considerados de
grado medio se podriacutea evaluar la misma aplicacioacuten u otras con otros
smartphones maacutes sofisticados o considerados de gama alta tambieacuten se podriacutea
llevar a cabo el estudio mediante tablets ya que en la familia iOS iPhone iPad
el hardware estaacute mucho maacutes controlado y resultariacutea algo menos complicado
conseguir una correcta calibracioacuten
bull Analizar la misma aplicacioacuten mediante el uso de un microacutefono externo
Se puede proponer lo planteado en este estudio pero usando otros tipos de
microacutefonos externos de mayor calidad que el de nuestro Smartphone Ya que
consideramos que el defecto de la aplicacioacuten es debida a la deficiencia de
calidad del microacutefono de los smartphones
bull Estudiar otras aplicacioacuten que realicen los mismos estudios
Para realizar este estudio habiacutea muchas aplicaciones en el mercado
disponibles pero elegimos RT valorando los comentarios de los usuarios y el
meacutetodo de lectura de los resultados por lo tanto se pueden estudiar estas otras
aplicaciones para comprobar si nos mas fiables que la aplicacioacuten RT
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
67
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recintosParte 2 Tiempo de reverberacioacuten en recintos ordinarios (ISO
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ycomportamiento acuacutestico a ruido aeacutereo y de impactos de los forjados de laCiudad Universitaria de Madrid
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68
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[17] Simon Khalaf S P (2015) Media Productivity amp Emojis Give Mobile
Another Stunning Growth Year Flurry analytics Blog
[18] Laguna M (sf) Porque un movil no es un sonometro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
69
ANEXO I INFORMES CESVA
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba mieacutercoles 30 de abril de 2014
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Ensayo realizado por David Caballol
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
092107101
200250315
088079079
400500630
068058053
80010001250
054060083
160020002500
095114121
315040005000
116105099
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 078 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida ETSEM
Fecha mieacutercoles 30 de abril de 2014 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten
Descripcioacuten
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 100
250 082
500 060
1000 066
2000 110
4000 107
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 079 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe Nombre del instituto de medida
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
102090084
200250315
063055062
400500630
058052044
80010001250
040036040
160020002500
047050057
315040005000
056057056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 092
250 060
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe 4 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
74
ANEXO II PLANOS AULA B
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
77
ANEXO III ANEXO FOTOGRAacuteFICO
Figura 31 ensayo aula B con absorbentes mediante aplicacioacuten moacutevil y Fuente sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
78
Figura 32 Ensayo Aula b con absorbentes Fuente sonora y sonoacutemetro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
21
22 UNE-EN ISO 3382-2 Acuacutestica Medicioacuten de paraacuteme tros acuacutesticos
en recintos Parte 2 Tiempo de reverberacioacuten en rec intos
ordinarios
La Norma ISO 3382-2 especifica los meacutetodos de medicioacuten del tiempo de
reverberacioacuten en recintos ordinarios Describe el procedimiento de medicioacuten
el equipo necesario el nuacutemero de posiciones de medicioacuten requerido y el
meacutetodo para evaluar los datos y presentar el informe de ensayo
Los resultados de la medicioacuten se pueden utilizar para la correccioacuten de otras
mediciones acuacutesticas por ejemplo el nivel de presioacuten acuacutestica de las fuentes
sonoras o las mediciones del aislamiento acuacutestico y para comparacioacuten con los
requisitos del tiempo de reverberacioacuten en los recintos
Especifica tres niveles de exactitud de la medicioacuten control ingenieriacutea y
precisioacuten La principal diferencia se refiere al nuacutemero de posiciones de
medicioacuten y por lo tanto al tiempo requerido para realizar las mediciones En el
presente proyecto hemos realizado las mediciones mediante el nivel de
ingenieriacutea
En esta Norma ISO 3382-2 se definen dos rangos de evaluacioacuten diferentes
20 dB y 30 dB Sin embargo se ha dado preferencia al rango de evaluacioacuten de
20 dB por varias razones
bull la evaluacioacuten subjetiva de la reverberacioacuten estaacute relacionada con la
primera parte del decrecimiento del sonido
bull para estimar el nivel acuacutestico estacionario en un recinto a partir de su
tiempo de reverberacioacuten conviene utilizar la primera parte del
decrecimiento
bull la relacioacuten sentildealruido representa a menudo un problema en las
mediciones de campo y a veces es difiacutecil o imposible obtener un
rango de evaluacioacuten de maacutes de 20 dB Esto requiere un nivel de
sentildealruido de al menos 35 dB
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
22
221 Condiciones de medicioacuten
Esta norma nos indica que las mediciones del tiempo de reverberacioacuten se
deberiacutean realizar en un recinto sin personas pero que sin embargo se puede
permitir que un recinto represente su estado de vacio con hasta dos personas
presentes salvo que se especifique lo contrario Se tendraacute que tener en cuenta
cuando el resultado de la medicioacuten se utilice para la correccioacuten de un nivel de
presioacuten acuacutestica medido el nuacutemero de personas presentes en el recinto
deberiacutea ser el mismo para esa medicioacuten
En recintos grandes la atenuacioacuten por el aire puede contribuir de manera
significativa a la absorcioacuten acuacutestica a frecuencias elevadas Para las
mediciones de precisioacuten se debe medir la temperatura y la humedad relativa
del aire en el recinto
La importancia de la contribucioacuten de la absorcioacuten del aire es baja si el tiempo
de reverberacioacuten es inferior a 15 s a 2 kHz e inferior a 08 s a 4 kHz En este
caso no es necesario medir la temperatura y la humedad relativa
Esta norma tambieacuten nos indica el tipo de equipos que debemos usar y las
posiciones de estos equipos
2211 Procedimientos de Medicioacuten
En esta parte de la Norma ISO 3382 se describen dos meacutetodos para medir el
tiempo de reverberacioacuten el meacutetodo del ruido interrumpido que seraacute en el que
nos centraremos ya que es el realizado en el proyecto y el meacutetodo de la
respuesta impulsiva integrada
Ambos meacutetodos tienen el mismo valor teoacuterico El rango de frecuencias
depende del propoacutesito de las mediciones Cuando no existan requisitos para
bandas de frecuencia especiacuteficas el rango de frecuencias deberiacutea cubrir al
menos 250 Hz a 2 000 Hz para el meacutetodo de control Para los meacutetodos de
ingenieriacutea y de precisioacuten el rango de frecuencias deberiacutea cubrir al menos 125
Hz a 4 000 Hz en bandas de octava o 100 Hz a 5 000 Hz en bandas de un
tercio de octava
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
23
Meacutetodo del ruido interrumpido
Se debe utilizar un altavoz y la sentildeal que recibe debe proceder de un ruido
eleacutectrico de banda ancha aleatorio o pseudo- aleatorio Si se utiliza un ruido
pseudo-aleatorio se debe parar aleatoriamente sin utilizar una secuencia
repetida La fuente debe ser capaz de producir un nivel de presioacuten acuacutestica
suficiente para garantizar una curva de decrecimiento que empiece al menos
35 dB por encima del ruido de fondo en la banda de frecuencias
correspondiente Si se tiene que medir T30 es necesario crear un nivel al
menos 45 dB por encima del nivel de ruido de fondo
Para las mediciones en bandas de octava el ancho de banda de la sentildeal
debe ser mayor o igual a una octava para las mediciones en bandas de un
tercio de octava el ancho de banda de la sentildeal debe ser mayor o igual a un
tercio de octava El espectro debe ser razonablemente plano en la banda de
octava a medir Alternativamente el espectro de ruido de banda ancha se
puede corregir para ofrecer un espectro de ruido rosa estacionario reverberante
en el recinto entre 88 Hz y 5 657 Hz De esta forma el rango de frecuencias
cubre las bandas de un tercio de octava con frecuencias medias desde 100 Hz
a 5 kHz o bandas de octava desde 125 Hz a 4 kHz
Para los meacutetodos de ingenieriacutea y de precisioacuten la duracioacuten de excitacioacuten del
recinto debe ser suficiente para que el campo acuacutestico alcance un estado
estacionario antes de apagar la fuente Por lo tanto es esencial emitir el ruido
durante al menos T2 s En recintos grandes la duracioacuten de la excitacioacuten debe
ser de al menos unos segundos
Para el meacutetodo de control se puede utilizar una excitacioacuten corta o una sentildeal
impulsiva como alternativa a la sentildeal de ruido interrumpido Sin embargo en
ese caso la presioacuten de medicioacuten es inferior a la descrita en el apartado 431
El nuacutemero de posiciones de microacutefono utilizadas se determinaraacute por la
precisioacuten requerida Sin embargo teniendo en cuenta el caraacutecter aleatorio
inherente a la sentildeal de la fuente es necesario calcular el promedio a partir de
un nuacutemero de mediciones en cada posicioacuten para obtener una incertidumbre de
medicioacuten aceptable El promedio se puede calcular de dos formas
Hallando los tiempos de reverberacioacuten individuales para todas las curvas de
decrecimiento y tomando el valor medio o haciendo una media del conjunto de
los decrecimientos de presioacuten acuacutestica al cuadrado y hallando el tiempo de
reverberacioacuten de la curva de decrecimiento resultante Los decrecimientos
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
24
individuales se superponen sincronizando sus oriacutegenes Los valores
muestreados de la presioacuten acuacutestica discreta al cuadrado se suman para cada
incremento del intervalo de tiempo de los decrecimientos y la secuencia de
estas sumas se utiliza como un decrecimiento uacutenico del conjunto a partir del
cual se evaluacutea T Es importante que la potencia acuacutestica de la fuente sea
ideacutentica para todas las mediciones Este es el meacutetodo preferido[5]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
25
3 ESTADO DE LA CUESTIOacuteN
La acuacutestica nos ensentildea coacutemo el sonido se produce en un punto del espacio
y se expande en el mismo interaccionando de maneras diferentes dependiendo
de las formas voluacutemenes materiales que encuentra en el espacio Al mismo
tiempo el espacio que percibimos depende del sonido Los sonidos nos
informan de manera inmediata acerca de las caracteriacutesticas fiacutesicas del espacio
(si es grande o pequentildeo de techos altos o bajos si estaacute abierto o cerrado de
los materiales absorbentes o reflectantes)
Retrocediendo en el hilo histoacuterico de los conocimientos en materia de la
acuacutestica de los teatros los griegos dejaron ejemplos de su conocimiento en
teatros como el de Epidauro Estos conocimientos fueron desarrollados por los
romanos con nuevas aplicaciones
teoacutericas y praacutecticas Vitrubio en su
tratado De architectura (Libro V capiacutetulo
VII) dejoacute escritas referencias y conceptos
acerca del estudio de la acuacutestica de
teatros al aire libre Estos conocimientos
iniciales se aplicaron fundamentalmente
a favorecer la eficacia en la transmisioacuten
de la voz hacia el puacuteblico y a buscar la
adecuada inteligibilidad de la misma En
un principio para lograr la mayor
presencia de la voz eacutesta se reforzaba
con diferentes medios La reverberacioacuten ha existido durante muchos antildeos
en ambientes cerrados En el antildeo 20 AC el arquitecto romano Marco Vitruvio
Polioacuten describe en su uacutenica obra De Architectura varios disentildeos con el fin de
mejorar la acuacutestica de los antiguos teatros romanos Una de sus propuestas
era el uso de vasijas de bronce afinadas ubicadas debajo de las sillas
las cuales actuaban como resonadores sintonizados para frecuencias bajas y
medias [6]
Luego en 1640 el matemaacutetico franceacutes Marin Mersenner halloacute el tiempo de
retorno del sonido en el aire por medio del eco Lo logroacute calculando la velocidad
del sonido con un 10 de error En el antildeo de 1895 el Sr Wallace Clement
Sabine investigoacute la reverberacioacuten para mejorar las caracteriacutesticas acuacutesticas de
la sala Fogg Lecture Hall de la Universidad de Harvard Eacutesta famosa por
Figura 5 Portada del Libro V Tratado de architectura de Vitruvio
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
26
poseer una acuacutestica muy deficiente para el trabajo discursivo que se
necesitaba alliacute fue el escenario de trabajo para Sabine y su equipo durante tres
antildeos Sabine logroacute disminuir la reverberacioacuten del Fogg Lecture Hall al adherir
en las paredes materiales absorbentes lo que mejoroacute la acuacutestica del lugar para
el uso asignado [7]
Posterior a su triunfo en Harvard en la sala Fogg Sabine asesoroacute
la construccioacuten del Boston Symphony Hall en el desarrollo de este proyecto
durante sus investigaciones establecioacute una foacutermula de caacutelculo del tiempo de
reverberacioacuten que aplicoacute al recinto El tiempo de reverberacioacuten lo definioacute
como el nuacutemero de segundos necesarios para que la intensidad del sonido
caiga desde un nivel de 60 dB (decibelios) por encima del umbral de audicioacuten
al umbral inaudible
= = ( V)
Su foacutermula contiene los diferentes paraacutemetros
bull T es el tiempo
bull V el volumen de la sala en metros cuacutebicos
bull S es la superficie de las paredes
bull α es el coeficiente de absorcioacuten de los materiales
Esta ecuacioacuten permitiacutea predecir el tiempo de reverberacioacuten en recintos
cerrados teniendo en cuenta que la cantidad de energiacutea absorbida por una
superficie depende del tamantildeo y del material de que este construida Estas dos
caracteriacutesticas se combinan en una cantidad denominada aacuterea de absorcioacuten
efectiva Aef que se define como el producto de su aacuterea real por el coeficiente
de absorcioacuten El coeficiente de absorcioacuten de los materiales depende de la
frecuencia por lo que el tiempo de reverberacioacuten tambieacuten
La otra cantidad que afecta al decrecimiento del sonido es la rapidez con la
que la energiacutea sonora llega hasta las paredes antes de ser reflejada o
absorbida Esto depende de la intensidad del sonido ambiente que a su vez
depende del volumen de la sala V
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
27
Al estudiar varias salas juzgando si eran buenas acuacutesticamente para su uso
Sabine determinoacute que las salas de conciertos buenas teniacutean tiempos de
reverberacioacuten de 2 a 225 segundos mientras que las buenas salas de
conferencias teniacutean tiempos de reverberacioacuten ligeramente por debajo de 1
segundo
La remodelacioacuten del
Boston Symphony Hall
estaba previsto realizarlo
como el auditorio de
Leipzig y solamente
queriacutean aumentar el
volumen El aforo total
debiacutea de ser para 2500
personas y no
contemplaban tocar las
superficies del recinto Sabine les demostroacute que el aumento de volumen hariacutea
aumentar la reverberacioacuten y empeorariacutea la acuacutestica del recinto Antildeadioacute cambios
en las superficies de las paredes para tener un tiempo oacuteptimo y se convirtioacute en
el primer auditorio realizado con una base cientiacutefica
Cuando llegoacute el momento de la inauguracioacuten Sabine se llevoacute una gran
decepcioacuten ya que el tiempo de reverberacioacuten de la sala no se ajustaba al que
el habiacutea predicho teoacutericamente Fue muy criticado por los medios de
comunicacioacuten y por otros expertos en la materia Esto lo llevoacute a desistir en sus
investigaciones y a recluirse en las aulas de clase como profesor Sin
embargo la historia colocoacute a Sabine en el lugar que mereciacutea En 1950
cincuenta antildeos despueacutes de la construccioacuten del teatro se realizaron algunas
pruebas y se pudo contrastar que los caacutelculos de Sabine eran correctos El
tiempo de reverberacioacuten de la sala estaacute en torno a los 19 segundos De hecho
hoy en diacutea el Boston Symphony Hall estaacute considerado desde el punto de vista
acuacutestico como una de las mejores salas del mundo[8]
Se sabe que la ecuacioacuten de Sabine sobrestima el valor del tiempo de
reverberacioacuten cuando la absorcioacuten es alta Por ello varios investigadores como
Eyring y Millington han tratado de mejorar la ecuacioacuten de Sabine sin
modificar ampliamente la original desarrollando en 1930 una ecuacioacuten para
este caso
Figura 6 Sala Boston Symphony Hall
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
28
= ( VI)
Lo que se ha logrado es agregar algunas variantes como la temperatura y
la humedad para hallar los factores de absorcioacuten [7]
A partir de 1968 se han propuesto modelos informaacuteticos de trazado de rayos
que simulan las reflexiones del sonido en las superficies e intentan calcular a
partir de ellas el tiempo de reverberacioacuten
31 Medicioacuten in situ
En el presente apartado se mostraran los meacutetodos actuales para medir el
tiempo de reverberacioacuten
Uno de los paraacutemetros maacutes importantes a la hora de evaluar coacutemo decae la
energiacutea sonora en un recinto cerrado es el tiempo de reverberacioacuten Dicho
paraacutemetro ha sido estudiado y analizado desde Sabine que introdujo el
concepto de reverberacioacuten cuantificaacutendolo a principios del siglo XX pasando
por Eyring Millintong Fitzroy Kutruff hasta Arau a comienzos del siglo XXI
Todos ellos realizaron medidas de tiempo de reverberacioacuten emitiendo con una
fuente sonora en un determinado recinto y en un instante dado cesando la
emisioacuten de la fuente Es entonces cuando el sonido decae en funcioacuten de ciertos
paraacutemetros hasta que se llega al nivel de ruido propio del recinto en el que se
realiza la medida
Las primeras configuraciones que nos encontramos para realizar medidas de
del tiempo de reverberacioacuten fueron en la deacutecada de los 80 estas
configuraciones constaban de una fuente sonora de tamantildeo 05 cm x 024 cm
capaces de emitir potencias de 40 a 100 dB excitada por un generador de
ruido filtrado (banda ancha de 100 hz a 10 Khzoacute 7 bandas de octava de 125 hz
a 8 Khz pudiendo emitir ruido rosa y ruido blanco) Para la recepcioacuten del ruido
se usaban sonoacutemetros a los que se le debiacutea antildeadir diferentes juegos de filtros
para poder medir en bandas de frecuencia estos sonoacutemetros captaban las
caiacutedas de sentildeal y se imprimiacutean en registradores de niveles portaacutetiles [9]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
29
Con posterioridad se integraron a los propios sonoacutemetros los juegos de
filtros como se puede ver a la derecha de la figura 7
Otras configuraciones usadas fueron las que empleaban el conocido
analizador acuacutestico de edificios Este equipo era capaz de interpretar las
medidas procedentes del microacutefono y presentaba en una pantalla LCD el
resultado del tiempo de reverberacioacuten sin necesidad de plasmar en una graacutefica
la caiacuteda de la sentildeal
Sin embargo si se queriacutea obtener el tiempo de reverberacioacuten graacuteficamente
se podiacutea obtener conectando el analizador al registrador de nivel que mediante
una plumilla iba dibujando la caiacuteda de la sentildeal sobre un papel calibrado Era
sobre ese papel donde se realizaba el caacutelculo de la caiacuteda de sentildeal ponderando
cuaacutento tiempo habiacutea transcurrido en caer 60 dB (o 30 dB si la caiacuteda era lineal o
el margen dinaacutemico no era adecuado) La emisioacuten de ruido a la sala a medir se
realizaba con una fuente sonora auto amplificada constituida por un generador
de ruido un amplificador de potencia y un altavoz (capaz de emitir una potencia
de 118 dB en un margen frecuencial de 100 hz a 4 Khz) Todo ello se puede
observar en las figuras 7 y 8
Figura 7 Sonoacutemetros antildeos 80 (BruelampKjaer)
Figura 8 fuente sonora autoamplificada constituida por un generador de ruido un amplificador de potencia y un altavo (BruelampKjaer)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
30
Los sistemas de medida que nos encontramos hoy en diacutea para la medida del
tiempo de reverberacioacuten van de los sistemas de adquisicioacuten de datos en tiempo
real a los equipos totalmente portaacutetiles que interactuacutean con los ordenadores
para el procesamiento de datos y creacioacuten de informes
Los sistemas de adquisicioacuten de datos en tiempo real consisten en un
hardware al que le llegan los datos procedentes de uno (o varios) microacutefonos
conectado a un ordenador portaacutetil donde se encuentran instalados diferentes
moacutedulos de software para calcular analizar y procesar los tiempos de
reverberacioacuten medidos (entre otros paraacutemetros) La sentildeal llega al equipo en
tiempo real y se visualiza en la pantalla del ordenador como se observa en la
figura 10 [9]
Figura 9 caiacuteda de la sentildeal sobre papel calibrado (BruelampKjaer)
Figura 10 microacutefono conectado a un ordenador (Fuente Aacutelava ingenieros)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
31
Los equipos portaacutetiles que interactuacutean con los
ordenadores para el procesamiento de datos y creacioacuten de
informes consisten en equipos que integran un microacutefono
de medida que capta los datos y los integra en el software
del propio equipo capaz de mostrar en la pantalla los
resultados de las medidas
Igualmente interactuacutean
con un ordenador para el
volcado y tratamiento de los
datos [10]
Como se ha podido ver hasta ahora las necesidades de portabilidad a la
hora de realizar medidas de tiempo de reverberacioacuten y de cualquier otro tipo
asiacute como la versatilidad a la hora de comunicar los diferentes equipos y la
mejora en el tratamiento de los datos han hecho evolucionar los equipos de
laboratorio hacia estos uacuteltimos que hemos comentado
En la actualidad el uso de dispositivos moacuteviles es un haacutebito muy cotidiano y
en pleno auge Existen varias aplicaciones para android para calcular el tiempo
de reverberacioacuten en cualquier lugar y de forma gratuita
Figura 11 sonoacutemetro microacutefono
Figura 12 amplificador de potencia
Figura 13 esquema de adquisicioacuten de datos del tiempo de reverberacioacuten mediante equipos portaacutetiles
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
32
4 OBJETIVOS
41 Objetivos generales
Deberemos comprobar la precisioacuten de las aplicaciones que miden el tiempo
de reverberacioacuten El objetivo general de este proyecto consiste en demostrar la
fiabilidad o no de los resultados del tiempo de reverberacioacuten calculados en
segundos mediante una aplicacioacuten para Smartphone con sistema operativo
Android
42 Objetivos especiacuteficos
Los objetivos especiacuteficos que debemos desarrollar para analizar la fiabilidad
de la aplicacioacuten moacutevil midiendo el tiempo de reverberacioacuten seraacuten los
siguientes
- Elegir la aplicacioacuten maacutes fiable de todas las que hay disponibles para usar
la aplicacioacuten considerada mejor para realizar el anaacutelisis Para la eleccioacuten de la
aplicacioacuten deberemos comparar su precisioacuten al dar los resultados es decir si
nos da un resultado estimado o nos da el caacutelculo en octavas o en tercios de
octavas Tambieacuten compararemos su coste y valoracioacuten por los usuarios
- Elegir el sistema operativo moacutevil maacutes representativo
- Obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula de la escuela con material
absorbente y sin material absorbente mediante este meacutetodo y otros como
Sabine y el ensayo realizado in situ
- Concluir sobre la fiabilidad de la aplicacioacuten realizando una comparacioacuten de
los resultados obtenidos en los ensayos realizados in situ mediante sonoacutemetro
y fuente acuacutestica y los resultados obtenidos in situ mediante la aplicacioacuten con
distintos moacuteviles
- Aportar una visioacuten detallada de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
33
5 METODOLOGIacuteA
51 Razones por las que medir el tiempo de reverbe racioacuten in situ
Existen varias razones para medir el tiempo de reverberacioacuten
En primer lugar se debe medir el tiempo de reverberacioacuten debido a razones
normativas ya que en Espantildea los coacutedigos de la edificacioacuten especifican
determinados valores del tiempo de reverberacioacuten requerido en aulas u otras
categoriacuteas de recintos
En algunos paiacuteses como en Espantildea los coacutedigos de la edificacioacuten
especifican los tiempos de reverberacioacuten requeridos en aulas u otras
categoriacuteas de recintos Sin embargo corresponde al equipo de disentildeo
especificar y disentildear un tiempo de reverberacioacuten adaptado al uso del recinto
estudiando que materiales usar en su construccioacuten (absorbentes o difusores)
para poder satisfacer el mejor tiempo de reverberacioacuten para el uso al que se
destine el recinto sin poder pasarse de los liacutemites establecidos por las normas
es decir las normas imponen los limites pero es funcioacuten del equipo de disentildeo
estudiar queacute tiempo de reverberacioacuten es maacutes adecuado para el uso al que se
destine el recinto
En segundo lugar debido a razones de calidad acuacutestica ya que el nivel de
presioacuten acuacutestica de las fuentes sonoras la inteligibilidad de la palabra y la
percepcioacuten de la privacidad en un recinto dependen mucho de tiempo de
reverberacioacuten
Y en tercer lugar el tiempo de reverberacioacuten se mide como apoyo a otro tipo
de mediciones para determinar el teacutermino de correccioacuten de la absorcioacuten del
recinto inherente en muacuteltiples mediciones acuacutesticas tales como las mediciones
del aislamiento acuacutestico y las mediciones de la potencia acuacutestica
El tiempo de reverberacioacuten es lo que principalmente caracteriza un local Sin
informarnos de la totalidad de la calidad y paraacutemetros de la sala y de coacutemo va a
sonar Nos puede proporcionar una idea de los posibles problemas y
decadencias
Es decir como se ha visto en las dos uacuteltimas razones para calcular el tiempo
de reverberacioacuten es importante calcularlo como apoyo a otros caacutelculos para
evaluar la acuacutestica de salas
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
34
52 Smartphone y sistema operativo elegido para e l estudio
Seguacuten un estudio de enero del 2016 de Antevenio [12] es la eacutepoca dorada
del moacutevil el Smartphone se ha convertido en el dispositivo de conexioacuten a
Internet favorito para 9 de cada 10 consumidores lo utilizamos 24 horas al diacutea
en cualquier momento y lugar y son muchos los que reconocen que lo suyo
con el moacutevil casi podriacutea designarse como adiccioacuten No es de extrantildear por lo
tanto que aparejado a este aumento constante del uso del moacutevil vaya
aparejado un aumento del uso de las apps
Auacuten asiacute llama la atencioacuten al buen ritmo al que crecieron las apps durante el
uacuteltimo antildeo Asiacute en 2015 el uso de las apps (midiendo dicho uso por aperturas
de sesioacuten de las aplicaciones) dobloacute al del 2014 seguacuten [17]en concreto el ratio
de crecimiento fue del 58
Ademaacutes crecioacute el uso de todo tipo de apps (a excepcioacuten de los juegos que
experimentaron un ligeriacutesimo retroceso del 1) lo que quiere decir que cada
vez usamos mayor diversidad de aplicaciones Liderando el crecimiento estaacuten
las apps de personalizacioacuten cuyo uso aumentoacute un 332 en 2015 Tambieacuten
crecieron considerablemente las aplicaciones de noticias y revistas (135)
productividad (125) y shopping (81)
Es cierto que el crecimiento global del uso de las apps ya se estaacute
ralentizando (fue del 58 en 2015 pero del 76 en 2014 y del 103 en 2013)
a medida que el uso de smartphones llega a un punto de saturacioacuten pues
praacutecticamente ya todos los adultos cuentan con un moacutevil Por eso lo maacutes
interesante de las cifras del 2015 es que la mayor parte de ese crecimiento
provino de usuarios ya existentes y no nuevos (40 frente al 18) un
porcentaje muy superior al de 2014 (20) y 2013 (10) Resulta evidente que
estas cifras reflejan una situacioacuten en la que los usuarios de moacutevil pasan cada
vez maacutes tiempo pegados a sus pantallas
Para realizar este estudio tenemos que tener en cuenta el sistema operativo
de los teleacutefonos moacuteviles[12]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
35
Seguacuten un estudio del antildeo 2015 de distrendia [13] Android es el sistema
operativo que domina el mercado con 3 de cada 4 personas pero bajando
ligeramente frente al antildeo anterior Le sigue de lejos Apple que sin embargo
ganoacute cuota de mercado el antildeo pasado alcanzando casi el 20
Tambieacuten en Espantildea el sistema operativo maacutes utilizado es Android seguido
de lejos por iOS Si vemos la evolucioacuten el sistema de Google sigue ganando
cuota de mercado y Apple incrementa algo su cuota respecto al antildeo anterior
(pero con una cuota ligeramente inferior a la que tiene a nivel mundial)
Blackberry y Symbian van reduciendo progresivamente su participacioacuten
Hace soacutelo tres antildeos 1 de cada 5 espantildeoles contaba con uno de estos dos
sistemas operativos Hoy apenas alcanzan el 2 entre ambos
Las aplicaciones moacuteviles han crecido exponencialmente en los uacuteltimos antildeos
tanto en oferta por parte de las tiendas online como en descargas por parte de
Figura 14 Cuota de penetracioacuten de los sistemas operativos en smartphones en el mundo (grafico elaborado por distrendia a partir de datos de IDC)
Figura 15 Evolucioacuten de la cuota de penetracioacuten de los sistemas operativos en smartphones en Espantildea (Graacutefico elaborado por distrendia a partir de datos de AIMC)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
36
los usuarios Los sistemas de Google Play e iOS juntos contaban en 2015 con
maacutes de 25 millones de aplicaciones mientras que hace tres antildeos apenas
existiacutean 300 mil aplicaciones en el mercado de smartphones
Actualmente cada mes se lanzan 40000 nuevas aplicaciones al mercado del
moacutevil los sistemas Google Play Store y Apple Store ofrecieron en 2015 maacutes de
25 millones de apps a los usuarios mientras que hace tres antildeos apenas
existiacutean 300 mil aplicaciones en el mercado de smartphones
Por todo ello se ha decidido realizar el estudio con smartphones que tengan
el sistema operativo Android ya que como se vio anteriormente seguacuten el
estudio de distrendia [13] este sistema es el maacutes usado actualmente y el que
lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
Teleacutefonos Moacuteviles usados en los ensayos
MARCA MOVIL VERSION ANDROID
AQUARIS M5 (BQ) 511
AQUARIS E5 (BQ) 444
GTI 9300 (SAMSUMG) 43
ASCEND Y300 (HUAWEI) 41
NOTE 3 (SAMSUMG) 50
Figura 16 grafico del nuacutemero total de apps por tienda (grafico elaborado por distrendia a partir de datos de appfigures)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
37
521 Caracteriacutesticas Smartphone
En un sonoacutemetro profesional el elemento
maacutes determinante de toda la circuiteriacutea es
el microacutefono En Smartphones que se
producen por millones se sacrifica precisioacuten y
capacidad de respuesta a favor de una
solucioacuten integrada y barata Aquiacute se suelen
emplear microacutefonos de tipo MEMS (pequentildeos
sistemas microelectroacutenicos) con costes por unidad bajos y calidad suficiente
para un uso domeacutestico y especialmente pensado en la captacioacuten de voz pero
que por concepto no llegan a las exigencias de un microacutefono profesional
Aunque hay muchas diferencias entre ambos tipos de microacutefono
comparemos un par de paraacutemetros objetivos como ejemplo
bull Linealidad de la respuesta en frecuencia (error plusmn2 dB con
incidencia frontal) un microacutefono de sonoacutemetro Tipo 1 suele tener una
respuesta plana en todo el rango de audio (tiacutepicamente desde 5 Hz)
En cambio el ancho de banda uacutetil de un microacutefono MEMS
normalmente parte desde unos 50 Hz lo que no cubririacutea todo el
espectro de audicioacuten humana Por lo tanto al medir sonido con un
Smartphone estariacuteamos filtrando las frecuencias maacutes bajas y
distorsionando el resultado
bull Ruido inherente o Minimun Equivalent Input-Noise (E IN) En un
microacutefono Tipo 1 este valor suele
estar por debajo de los 15 dBA
mientras que los MEMS de
mayor calidad (los de mayor
relacioacuten sentildealruido) estaacute en
torno a los 30 dBA
Teoacutericamente no podemos medir
niveles sonoros cercanos o
inferiores al ruido inherente [18]
Figura 17 Microacutefonos MEMS
Figura 18 Minimun Equivalent input-Noise
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
38
Figura 20 imagen de la aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten en funcionamiento
53 Aplicaciones que miden el tiempo de reverberac ioacuten
531 Tiempo de reverberacioacuten
Con esta aplicacioacuten puedes medir el tiempo de
reverberacioacuten y se puede ver graacuteficamente de queacute forma
se extingue la energiacutea del sonido con el tiempo
generando un ruido impulsivo como puede ser una
palmada fuerte o un globo explotaacutendose
Esta aplicacioacuten por lo tanto permite
minus Visualizar la evolucioacuten de la energiacutea sonora
minus Visualizar el periodo de anaacutelisis
minus Indicador de medida saturada (clipping) En este caso se recomienda
alejar el microacutefono de la fuente de ruido impulsivo
minus Indicador de la relacioacuten sentildeal-ruido Para un mejor rendimiento se
recomienda generar una sentildeal de prueba impulsiva de gran intensidad
Esta aplicacioacuten cuenta con maacutes de 5000 descargas y estaacute valorada con una
calidad media ya que tiene una valoracioacuten de 26 puntos sobre 5
Se decide prescindir de esta aplicacioacuten ya que hay otras maacutes precisas
daacutendonos el resultado en bandas de octava ademaacutes de que no estaacute
actualizada a las uacuteltimas versiones de Android
Existe la versioacuten pro que cuesta 120euro que si analiza en bandas de octava
(125 Hz 250 Hz 500 Hz 1 kHz 2 kHz y 4 kHz) pero sigue teniendo el mismo
problema que la versioacuten anterior al no estar actualizada
Figura 19 icono aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
39
532 Nachhallzeit
Con esta aplicacioacuten se puede medir el tiempo de
reverberacioacuten de una habitacioacuten
Antes y durante la medicioacuten debe haber silencio en la
habitacioacuten La medicioacuten se desencadena por un aplauso
fuerte o la explosioacuten de una bolsa de papel El valor
determinado del tiempo de reverberacioacuten se muestra
inmediatamente aparece un ciacuterculo verde indicando que ha sido una
evaluacioacuten estadiacutestica de eacutexito
Esta aplicacioacuten cuenta con menos descargas que la anterior ya que solo
tiene 500 descargas pero estaacute valorada con una calidad superior ya que tiene
una valoracioacuten de 44 puntos sobre 5 hay que tener en cuenta que esta
valoracioacuten no es muy representativa ya que esta aplicacioacuten cuenta con 10
valoraciones sin embargo las otras dos contaban con 80 valoraciones la
aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten y 48 la aplicacioacuten TR
Se decide prescindir tambieacuten de esta aplicacioacuten ya que la anterior es maacutes
precisa y al igual que la primera esta tampoco nos da el resultado en bandas
de octava ademaacutes de que esta aplicacioacuten tiene un coste de 199euro
Figura 21 icono de la aplicacioacuten Nachhallzeit
Figura 22 imagen de la aplicacioacuten nachhallzeit en ejecucioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
40
533 RT
Es una aplicacioacuten con la que puedes determinar un
promedio del tiempo de reverberacioacuten o por bandas de
octavas de un modo sencillo y gratuito sin necesidad de
tener que calibrar
Su funcionamiento es muy sencillo primero debemos
apretar START despueacutes damos una palmada o
generamos un ruido y para terminar apretamos STOP
Damos ldquoSiacuterdquo si la medida ha sido correcta
Se pueden obtener dos
tipos de resultados el tiempo
de reverberacioacuten medio
como se puede ver en la
figura 22 y el tiempo de
reverberacioacuten en tercios de
octava como se puede ver
en la figura 23
Para conseguir unos resultados oacuteptimos es maacutes que recomendable tratar de
situar el dispositivo lejos de superficies reflectantes y pegar la palmada a mayor
distancia del radio criacutetico para que el sonido reverberado sea mayor que el
directo
Si el tiempo de medida ha sido demasiado corto apareceraacute un mensaje en
la pantalla indicaacutendolo
Esta aplicacioacuten cuenta con maacutes de 5000 descargas y estaacute valorada con una
calidad superior a la aplicacioacuten primera ya que tiene una valoracioacuten de 39
puntos sobre 5
Se decide estudiar esta aplicacioacuten ya que se considera la maacutes precisa ya
que nos da el resultado tanto en tiempo de reverberacioacuten promedio como en
tercios de octavas y es gratuita
Figura 23 Icono de la aplicacioacuten RT
Figura 25 pantalla principal de la aplicacioacuten RT
Figura 24 Pantalla de resultados del tiempo de reverberacioacuten en bandas de octavas de la aplicacioacuten TR
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
41
54 Caracteriacutesticas del recinto de ensayo
El recinto elegido para los ensayos es el aula B del edificio de la Escuela
Teacutecnica Superior de Edificacioacuten (ETSEM)
El aula estaacute formada por dos muros de fachada construidos mediante 80 mm
de chapado de piedra caliza 180mm de faacutebrica de ladrillo macizo tosco 300
mm caacutemara de aire y 180mm de trasdosado ceraacutemico terminado con un
enlucido de 15 mm
Y los tabiques estaacuten realizados mediante tabicoacuten y terminacioacuten de enlucido
de yeso de 15 mm en ambas caras
Se puede ver los plano del aula en el anexo
Acabado realizados mediante suelo con moqueta sin caracteriacutesticas
absorbentes definidas y falso techo mediante placas de yeso laminado sin
material absorbente acuacutestico
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
42
55 Ensayo convencional in situ
En muchos recintos el nuacutemero de personas presentes puede influir mucho
en el tiempo de reverberacioacuten las mediciones del tiempo de reverberacioacuten se
deberiacutean realizar en un recinto sin personas sin embargo a la hora de realizar
nuestra medicioacuten nos encontraacutebamos dos personas ya seguacuten la norma UNE-
EN-ISO-3382-2 se puede permitir que un recinto con hasta dos personas
presentes represente su estado vaciacuteo salvo que se especifique lo contrario
Como nuestro resultado de la medicioacuten se utiliza para la comparacioacuten de un
nivel de presioacuten acuacutestica medido por distintos meacutetodos el nuacutemero de personas
presentes en el recinto fue el mismo en todas las mediciones
La atenuacioacuten por el aire puede contribuir de manera significativa a la
absorcioacuten acuacutestica a frecuencias elevadas por ello para las mediciones de
precisioacuten se debe medir la temperatura y la humedad relativa del aire en el
recinto
Temperatura del aire en el recinto 186ordmC
Humedad relativa del aire en el recinto 30
551 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente acuacutestica en nuestro caso usaremos fuent e sonora
CESVA FP 122
La fuente deberiacutea ser lo maacutes
omnidireccional posible Para
mediciones de precisioacuten como es
nuestro caso la directividad de la
fuente acuacutestica debe cumplir los
requisitos de la Norma ISO 3382-1
apartado A31 Debe producir un
nivel de presioacuten acuacutestica suficiente
para generar curvas de
decrecimiento con el rango dinaacutemico
miacutenimo requerido sin contaminacioacuten
por ruido de fondo
Figura 26 Fuente sonora CESVA FP122
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
43
b) Microacutefonos y equipo de anaacutelisis ANALIZADOR CLASE 1 (CESVA
SC310)
Se deben utilizar microacutefonos
omnidireccionales para detectar la presioacuten
acuacutestica y la salida se puede conectar
bull directamente a un amplificador un
conjunto de filtros y un sistema donde
se muestran las curvas de
decrecimiento o a un equipo de
anaacutelisis que permita calcular las
respuestas impulsivas
bull o a un registrador de sentildeal para un
anaacutelisis posterior
c) Microacutefono y filtros
El microacutefono deberiacutea ser lo maacutes pequentildeo posible y tener
preferiblemente un diaacutemetro de diafragma maacuteximo de 14 mm Se
permiten microacutefonos con diaacutemetros de hasta 27 mm si son del tipo
respuesta en presioacuten o del tipo respuesta en campo libre siempre y
cuando se suministren con un corrector de incidencia aleatoria Los
filtros de banda de octava o de un tercio de octava deben cumplir la
Norma IEC 61260
d) Ordenador con equipo de procesado de la sentildeal y conformacioacuten
del registro de decrecimiento del nivel sonoro
El equipo para conformar (y mostrar yo evaluar) el registro de
decrecimiento debe utilizar alguno de los siguientes elementos
I promediado exponencial con curva continua como salida
II promediado exponencial con puntos de muestreo discretos
sucesivos a partir del promedio continuo como salida
III promediado lineal con promedios lineales discretos sucesivos
como salida
e) Sobresaturacioacuten No se debe admitir ninguna sobresaturacioacuten en
ninguna fase del equipo de medicioacuten Cuando se utilizan fuentes
acuacutesticas impulsivas se deben utilizar dispositivos indicadores de
niveles de pico para detectar las sobresaturaciones
Figura 27 CESVA SC310
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
44
552 Posiciones de medicioacuten
En la tabla 1 se indican los nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
para obtener una cobertura adecuada en un recinto en nuestro caso usaremos
el meacutetodo de ingenieriacutea distribuiremos el microacutefono en tres puntos y la fuente
en dos
Tabla 2 Nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
Control Ingenieriacutea a Precisioacuten Combinaciones fuente-microacutefono 2 6 12
Posiciones de la fuenteb ge1 ge2 ge2
Posiciones de microacutefonoc ge2 ge2 ge3
Nuacutemero de decrecimientos en cada posicioacuten (meacutetodo del ruido interrumpido)
1 2 3
a Cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten en otras mediciones del nivel de ingenieriacutea solo se requiere una posicioacuten de la fuente y tres posiciones de microacutefono
b Para el meacutetodo del ruido interrumpido se pueden utilizar simultaacuteneamente fuentes no correlativas
c Para el meacutetodo del ruido interrumpido y cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten se puede utilizar una percha de microacutefono rotativo en lugar de muacuteltiples posiciones de microacutefono
Las posiciones de la fuente pueden ser las posiciones normales en funcioacuten
del uso del recinto Las posiciones de microacutefono deben estar preferiblemente
separadas al menos una distancia miacutenima de 2 m para el rango de frecuencias
habitual La distancia desde cualquier posicioacuten de microacutefono a la superficie
reflectante maacutes cercana incluyendo el suelo deberiacutea ser preferiblemente al
menos un cuarto de longitud de onda es decir generalmente en torno a 1 m
Se deberiacutean evitar las posiciones simeacutetricas
Las posiciones de microacutefono no deben estar muy proacuteximas De lo contrario
el nuacutemero de posiciones independientes es inferior al nuacutemero real de
posiciones de medicioacuten Los nuacutemeros miacutenimos indicados en la tabla 1 son los
nuacutemeros de posiciones independientes
Ninguna posicioacuten de microacutefono debe estar muy proacutexima a la posicioacuten de la
fuente para evitar una influencia demasiado fuerte del sonido directo
Meacutetodo de ingenieriacutea El meacutetodo de ingenieriacutea es adecuado para la
verificacioacuten del comportamiento de los edificios con respecto a las
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
45
especificaciones del tiempo de reverberacioacuten o de la absorcioacuten del recinto Se
deberiacutea utilizar para las mediciones de la Norma ISO 140 (todas las partes) con
menciones a las mediciones del tiempo de reverberacioacuten La precisioacuten nominal
se supone superior al 5 en bandas de octava y superior al 10 en bandas de
un tercio de octava veacutease el anexo A
Se realizan mediciones del tiempo de reverberacioacuten para al menos dos
posiciones de la fuente Se requieren al menos seis combinaciones de fuente-
microacutefono independientes [5]
Figura 28 esquema posiciones de la fuente y microacutefono
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
46
56 Estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten median te formula de Sabine
Debido a que el meacutetodo de caacutelculo del tiempo de reverberacioacuten
realizada con los dispositivos moacuteviles es una estimacioacuten lo
compararemos tambieacuten con las estimaciones calculadas mediante el
meacutetodo de Sabine ya que es el meacutetodo usado por el CTE DB-HR y es
una de las foacutermulas de estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten maacutes
usadas y maacutes simples
Formula de Sabine
= 016amp
= () + ( + 4amp
Siendo
bull Tr= Tiempo de reverberacioacuten (s)
bull V= volumen del recinto (m3)
bull A= Absorcioacuten acuacutestica equivalente del recinto (m2)
bull α m= Coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medido de cada
paraacutemetro para las bandas de tercios de octava de 500 1000
y 2000 Hz
bull S= Superficie de cada paraacutemetro (m2)
bull Aom= Aacuterea de absorcioacuten de cada mueble yo persona (m2)
bull A= coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio del aire para las
bandas de tercio de octava de 5001000 y 2000Hz
Como en el ensayo in situ realizaremos la estimacioacuten con material
absorbente y sin eacutel
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
47
57 Ensayo con smartphones
571 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente sonora CESVA FP 122
usamos la misma fuente sonora que
la usada en la medicioacuten in situ
b) Teleacutefonos moacuteviles
572 Posicioacuten de los equipos
Como nos recomiendan en las condiciones de uso de la aplicacioacuten que para
conseguir unos resultados oacuteptimos debemos tratar de situar el dispositivo lejos
de superficies reflectantes disponemos los dispositivos en el centro del aula
como se puede observar en la figura 30 y dispuestos a una altura de 1m
sobresaliendo el microacutefono hacia afuera
A diferencia de los sonoacutemetros seguacuten se aprecia en las condiciones de uso de
la aplicacioacuten esta no se calibra
Figura 29 Fuente sonora CESVA FP122
Figura 30 esquema posicioacuten fuente y smartphones
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
48
6 RESULTADOS ANAacuteLISIS Y DISCUSION
El nivel de reverberacioacuten depende del volumen del recinto y de los
materiales utilizados en las superficies estudiadas disminuyendo el tiempo de
reverberacioacuten cuanto maacutes absorbentes sean dichas superficies por ello en este
proyecto se van a considerar dos tipos de ensayos uno con la inclusioacuten de
material absorbentes y otro sin ellos
61 Ensayos sin absorbentes
611 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Los resultados obtenidos en el ensayo sin absorbentes antildeadidos del
tiempo de reverberacioacuten del aula B mediante la aplicacioacuten RT con los distintos
moacuteviles se especifica en la siguiente tabla
Tabla 3 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
SIN ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
Ascend Y300
(Huawey)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 291 491 172 211 172 24 262 286 277 188
250 307 527 189 204 183 233 274 266 242 173
500 237 486 19 164 192 228 277 284 265 217
1000 252 427 178 165 182 219 279 259 224 224
2000 241 44 199 16 195 216 286 284 229 178
4000 189 458 178 179 209 21 275 286 211 175
En la tabla anterior se observan todos los resultados obtenidos en cada uno
de los ensayos seguacuten el tipo de moacutevil usado y la frecuencia en bandas de
octavas debido a que esta aplicacioacuten nos da los resultados con esta precisioacuten
Tenemos que destacar que la normativa de acuacutestica para construccioacuten soacutelo
contempla el uso de frecuencias entre 100 y 3150 Hz por lo tanto esta
aplicacioacuten cumple con este criterio
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
49
Si compramos los resultados de los dos ensayos llevados a cabo con cada
moacutevil se puede observar que realizando dos ensayos con las mismas
caracteriacutesticas y con el mismo moacutevil nos dan resultados muy diferentes
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Ascend Y300 (Huawey) como se ve en la grafica 1 son muy
diferentes
La primera medicioacuten nos da una graacutefica algo maacutes constante a medida
que suben las frecuencias el tiempo de reverberacioacuten crece a
excepcioacuten de las altas frecuencias entre 2000 y 4000 Hz que el
tiempo de reverberacioacuten baja
Sin embargo la segunda medicioacuten nos da resultados totalmente
contrarios a la primera ya que no es constante tiene subidas y
bajadas de tiempos de reverberacioacuten En las frecuencias de 125 Hz y
500 Hz obtenemos tiempos de reverberacioacuten altos y en frecuencias de
250 Hz y 1000 Hz baja el tiempo de reverberacioacuten y vuelve a subir el
tiempo de reverberacioacuten en frecuencias entre 2000 y 4000Hz
Pero hay que tener en cuenta que los resultados de las dos
mediciones se encuentran dentro de un mismo rango muy reducido
de resultados en torno a 29 segundos y 26 segundos
Graacutefica 1 Ensayos sin absorbente con moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
24
25
26
27
28
29
125 250 500 1000 2000 4000
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
50
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) como se ve en la grafica 2 se encuentran en un
rango mayor
La primera medicioacuten realizada con este moacutevil nos da una graacutefica
constante entre 55 segundos y 4 segundos pero se podriacutea
considerar nula ya que como se puede observar en la graacutefica 6 los
valores obtenidos son muy altos en comparacioacuten con los obtenidos
mediante el resto de las mediciones
La segunda medicioacuten nos da una graacutefica bastante constante pero con
tiempos de reverberacioacuten mucho maacutes bajos entorno a 3 segundos y 2
segundos aunque son valores muy altos se pueden considerar
probables
Graacutefica 2 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris E5 (BQ)
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Graacutefica 3 Ensayos sin absorbente con moacutevil Note 3 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
51
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Note 3 (Samsung) como se ve en la grafica 3 se encuentran en
un rango maacutes pequentildeo que los resultados con el moacutevil anterior pero
mayor que con los resultados del moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
Se puede observar que nos da resultados entre 15 y 3 se pueden
considerar probables las dos medidas coinciden uacutenicamente en la
frecuencia de 1000 Hz
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil GTI 9300 (Samsung) como se ve en la grafica 4 se encuentran
en un rango con tiempos de reverberacioacuten maacutes bajos
Se puede observar que nos da resultados entre 16 y 25 que al igual
que con el anterior moacutevil se pueden considerar algo fiables y las dos
medidas coinciden en la frecuencia de 4000 Hz
Graacutefica 4 Ensayos sin absorbente con moacutevil GTI 9300 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
52
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris M5 (BQ) como se ve en la grafica 5 se encuentran en
un rango con tiempos de reverberacioacuten parecidos a los resultados de
los moacuteviles anteriores
Nos da resultados entre 16 y 22 que al igual que con el resto de los moacuteviles
son resultados muy elevados Estas dos mediciones si coinciden en dos puntos
en las frecuencias de 250 Hz y 4000Hz
La comparacioacuten de todos los resultados se ven reflejado en la siguiente
tabla como se puede observar no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en
ninguna de las frecuencias se obtienen resultados incoherentes entre siacute sin
poder llegar a una conclusioacuten loacutegica
Graacutefica 5 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris M5 (BQ)
0
05
1
15
2
25
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris M5 (BQ) Medida 1
Aquaris M5 (BQ) Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
53
612 Ensayo convencional in situ
Tabla 4 Resultados ensayo convencional in situ
Hz SIN ABSORBENTE
125 1
250 082
500 06
1000 066
2000 11
4000 107
bull Como se puede observar en la tabla 4 y en el grafico 7 los resultados
mediante ensayo convencional in situ mediante aparatos profesionales
calibrados son muy diferentes a los dados mediante los moacuteviles Nos da
resultados entre 06 y 107 que seguacuten los valores liacutemites de
Graacutefica 6 Comparacioacuten resultados de las distintas mediciones
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
54
reverberacioacuten seguacuten el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido seriacutean
muy altos ya que considera en aulas y salas de conferencias vaciacuteas (sin
ocupacioacuten y sin mobiliario) cuyo volumen sea menor que 350 m3 (en
nuestro caso el aula tiene 17498m3) no seraacute mayor que 07 s Aun asiacute
son datos maacutes cercanos a la norma que los obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten se observa en la grafica 8 que los
resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Haciendo una comparacioacuten maacutes exhaustiva de los dos tipos de ensayos
teniendo en cuenta las distintas frecuencias y obviando como se dijo
anteriormente la medida primera realizada con el moacutevil Aquaris E5 (BQ) se
puede afirmar que
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten y el primer ensayo
realizado con el moacutevil GTI 9300 (Samsung) ya con los dos se obtiene un
resultado de 172 segundos 072 segundos maacutes altos que el valor obtenido
mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima se obtiene con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) con una diferencia de 191 segundos en relacioacuten al
resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 091
Graacutefica 7 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ
0
05
1
15
125 250 500 1000 2000 4000
SIN ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
55
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Aquaris E5
(BQ) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 225 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 104 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
224 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten obteniendo un
resultado de 099 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con una diferencia de 176
segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 05 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
176 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 068
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Ascend Y 300
(Huawey) es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el
sistema convencional con una diferencia de 179 segundos por encima de este
Por lo visto anteriormente se puede afirmar que los resultados obtenidos con
el moacutevil Aquaris M5 (BQ) y por el Note 3 (Samsung) son los que mas se
aproximan a los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional y los
resultados obtenidos mediante el moacutevil Ascend Y300 (Huawey) son los
resultados que maacutes se alejan de los obtenidos mediante el ensayo
convencional como se puede ver en la graacutefica 8
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
56
Graacutefica 8 comparacioacuten resultados de los ensayos mediante aplicacioacuten y ensayo convencional
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
57
613 Estimacioacuten mediante formula de Sabine
Tabla 5 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine sin absorbentes
Superficie Aula Material nordm Superficie Coeficientes de absorcioacuten
αm αmxS 4mV A Tr Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 3668 076
Tarima imitacioacuten madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 05 2850
paredes Pared de ladrillo enlucida
con yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
58
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de Sabine nos da
076 como se puede ver en la tabla 5 en ensayo mediante los moacuteviles nos da
muy por encima de este valor ya que todos los valores nos da mayores a 16
segundos
62 Ensayos con absorbentes
621 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Tabla 6 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
CON ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
ASCEND Y300
(HUAWEI)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 518 473 563 353 495 459 566 392 394 371
250 534 41 58 429 498 39 597 336 346 348
500 485 473 56 411 471 465 526 371 37 358
1000 507 515 565 381 518 48 486 394 358 307
2000 573 662 537 423 506 445 48 363 367 325
4000 883 795 547 397 473 486 47 394 381 343
Podemos destacar como primera observacioacuten en la tabla 6 que los
resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil incorporando absorbentes en
el aula nos dan mayores que sin absorbentes Estos resultados son erroacuteneos
ya que si incorporamos absorbentes en el aula el tiempo de reverberacioacuten se
tiene que ver reducido y no al contrario como nos dan los resultados de la
aplicacioacuten
Al darnos resultados considerados erroacuteneos se comparan los resultados de
forma conjunta directamente (grafica 9)
Ocurre al igual que con los resultados de los ensayos realizados sin
absorbentes que no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en ninguna de
las frecuencias se obtienes resultados de tiempos de reverberacioacuten altos no
coincidentes con lo esperado
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
59
Graacutefica 9 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
60
622 Ensayo convencional in situ
Tabla 7 Resultados ensayo convencional in situ
Hz CON ABSORBENTE
125 092
250 06
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
bull Como ocurre con los ensayos realizados son absorbentes se puede
observar en la tabla 7y en el grafico 7 los resultados mediante ensayo
convencional in situ mediante aparatos profesionales calibrados son muy
diferentes a los dados mediante los moacuteviles Se obtienen resultados
entre 039 y 092 cumpliriacuteamos el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido
ya que este nos da un valor global de 07 segundos y en el ensayo se
obtiene un valor medio de 058 segundos
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten como se vio con los ensayos
realizados sin la incorporacioacuten de absorbentes se observa en la grafica 11 que
los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Se realiza una comparacioacuten de los dos tipos de ensayos como la realizada
con los ensayos sin absorbentes teniendo en cuenta las distintas frecuencias
Graacutefica 10 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ con absorbentes
0
05
1
125 250 500 1000 2000 4000
CON ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
61
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten 261 segundos maacutes altos
que el valor obtenido mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima
se obtiene con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con
una diferencia de 464 segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el
sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con
el ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 276
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Ascend Y
300 (Huawey) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 537 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 307 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
509 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Aquaris M5 (BQ)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Note 3 (Samsung) en la segunda medicioacuten obteniendo
un resultado de 268 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten con una diferencia de 526 segundos
en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 274 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
611 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Aquaris E5 (BQ)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 284
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
62
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Aquaris E5 (BQ)
es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el sistema
convencional con una diferencia de 827 segundos por encima de este
Por lo tanto se puede afirmar que los resultados obtenidos con el moacutevil Note
3 (Samsung) son los que maacutes se aproximan a los resultados obtenidos
mediante el ensayo convencional y los resultados obtenidos mediante los
moacuteviles Aquaris E5 y M5 son los resultados que maacutes se alejan de los obtenidos
mediante el ensayo convencional como se puede ver en la graacutefica 11
Graacutefica 11 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
63
623 Estimacioacuten mediante foacutermula de Sabine
Tabla 8 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine con absorbentes
Superficie
Aula Material nordm
Superficie Coeficientes de absorcioacuten αm αmxS 4mV A Tr
Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 4451 063
Madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 050 2850
paredes
Pared de ladrillo enlucida con
yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
Material absorbente 20 05 100 1000 070 080 085 078 783
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
64
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de sabine con
absorbentes nos da 063 segundos un valor menor que el obtenido mediante la
misma foacutermula pero sin absorbentes
7 CONCLUSIONES
A partir de los resultados obtenidos se puede concluir que los datos
obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil no son fiables
En primer lugar se pudo observar cuando se realizaron los ensayos
mediante la aplicacioacuten moacutevil que el tiempo de reverberacioacuten con la aplicacioacuten
subiacutea cuanto maacutes tiempo se tardara en parar de medir mediante la aplicacioacuten
de este modo se pudo comprobar a priori que no era muy fiable este meacutetodo ya
que no tendriacutean que relacionarse dichas variables
En segundo lugar se decide estudiar la aplicacioacuten RT como se vio en el
punto 53 ya que se considera la maacutes precisa ya que nos da el resultado tanto
en tiempo de reverberacioacuten promedio como en tercios de octavas es gratuita y
tiene una buena valoracioacuten por los usuarios
Tambieacuten se decide realizar el estudio con smartphones que tengan el
sistema operativo Android ya que como se vio en el punto 52 este sistema es
el maacutes usado actualmente y el que lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
En tercer lugar como se ha visto se realizan dos medidas con los distintos
moacuteviles tanto en los ensayos realizados incorporando absorbente como en los
ensayos realizados sin absorbentes observando los resultados obtenidos
mediante las dos medidas con los distintos moacuteviles se puede concluir que variacutea
mucho los tiempos obtenidos con una medida a otra teniendo en cuenta que
se realiza con el mismo moacutevil y mismas condiciones
Otro de nuestros objetivos era obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula
de la escuela con material absorbente y sin material absorbente Si
comparamos los resultados obtenidos en el aula en condiciones normales y los
resultados obtenidos una vez incorporadas las placas de absorbente se
observa que no tienen sentido los resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten
moacutevil ya que son mucho mayores los tiempos de reverberacioacuten obtenidos con
el material absorbente que sin eacutel
Podemos concluir dando una visioacuten de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
65
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten Teniendo en cuenta que los resultados proporcionados a partir
de la aplicacioacuten son muy dispares a los resultados obtenidos mediante la
estimacioacuten por medio de la formula de sabine como los obtenidos gracias al
meacutetodo convencional in situ ya que mediante estos dos meacutetodos nos tan
tiempos de reverberacioacuten fiables y cumplen la normativa son menores de 07
segundos sin embargo los tiempos de reverberacioacuten obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil se pueden considerar erroacuteneos ya que nos dan tiempos de
reverberacioacuten mayores a 16 en el caso de los ensayos sin absorbentes y
mayores a 307 en el caso de los ensayos realizados con la incorporacioacuten de
material absorbente
El problema de no dar resultados fiables se puede justificar porque la
precisioacuten de la aplicacioacuten asegura una correcta calibracioacuten pero los
desarrolladores de la aplicacioacuten deben hacer funcionar su aplicacioacuten
en innumerables dispositivos cada uno con hardware y firmware
completamente distinto Es inviable en la praacutectica disponer de una lista de
dispositivos calibrados ya que ademaacutes surgen otros dispositivos nuevos casi
cada diacutea Parece difiacutecil afirmar que una aplicacioacuten que mida el tiempo de
reverberacioacuten cualquiera ejecutaacutendose en un Smartphone indefinido realmente
pueda dar resultados fiables Este problema no existe para los
sonoacutemetros profesionales ya que deben ser verificados individualmente y de
forma perioacutedica
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
66
8 FUTURAS LINEAS DE INVESTIGACIOacuteN
Tras el estudio de la aplicacioacuten RT para medir el tiempo de reverberacioacuten se
puede continuar evaluando este tipo de aplicacioacuten es mediante las siguientes
propuestas
bull Analizar la misma aplicacioacuten con otro tipo de dispositivos
Este estudio se ha realizado con cinco tipos de dispositivos considerados de
grado medio se podriacutea evaluar la misma aplicacioacuten u otras con otros
smartphones maacutes sofisticados o considerados de gama alta tambieacuten se podriacutea
llevar a cabo el estudio mediante tablets ya que en la familia iOS iPhone iPad
el hardware estaacute mucho maacutes controlado y resultariacutea algo menos complicado
conseguir una correcta calibracioacuten
bull Analizar la misma aplicacioacuten mediante el uso de un microacutefono externo
Se puede proponer lo planteado en este estudio pero usando otros tipos de
microacutefonos externos de mayor calidad que el de nuestro Smartphone Ya que
consideramos que el defecto de la aplicacioacuten es debida a la deficiencia de
calidad del microacutefono de los smartphones
bull Estudiar otras aplicacioacuten que realicen los mismos estudios
Para realizar este estudio habiacutea muchas aplicaciones en el mercado
disponibles pero elegimos RT valorando los comentarios de los usuarios y el
meacutetodo de lectura de los resultados por lo tanto se pueden estudiar estas otras
aplicaciones para comprobar si nos mas fiables que la aplicacioacuten RT
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
67
9 BIBLIOGRAFIacuteA
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conciertos Ritmo y Compaacutes (Madrid)
[4] CTE (junio 2016) Documento Baacutesico HR Proteccioacuten frente al ruido
[5]AENOR (diciembre 2008) Medicioacuten de paraacutemetros acuacutesticos en
recintosParte 2 Tiempo de reverberacioacuten en recintos ordinarios (ISO
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[6] Carles J l (2005) El marco acuacutestico y su evolucioacuten Acuacutestica y
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[13] distrendia Mobile en Espantildea y en el Mundo 2015
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[15] Caballol Bartolomeacute David Tesis Doctoral2013 Evolucioacuten histoacuterica
ycomportamiento acuacutestico a ruido aeacutereo y de impactos de los forjados de laCiudad Universitaria de Madrid
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
68
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[17] Simon Khalaf S P (2015) Media Productivity amp Emojis Give Mobile
Another Stunning Growth Year Flurry analytics Blog
[18] Laguna M (sf) Porque un movil no es un sonometro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
69
ANEXO I INFORMES CESVA
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba mieacutercoles 30 de abril de 2014
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Ensayo realizado por David Caballol
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
092107101
200250315
088079079
400500630
068058053
80010001250
054060083
160020002500
095114121
315040005000
116105099
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 078 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida ETSEM
Fecha mieacutercoles 30 de abril de 2014 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten
Descripcioacuten
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 100
250 082
500 060
1000 066
2000 110
4000 107
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 079 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe Nombre del instituto de medida
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
102090084
200250315
063055062
400500630
058052044
80010001250
040036040
160020002500
047050057
315040005000
056057056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 092
250 060
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe 4 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
74
ANEXO II PLANOS AULA B
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
77
ANEXO III ANEXO FOTOGRAacuteFICO
Figura 31 ensayo aula B con absorbentes mediante aplicacioacuten moacutevil y Fuente sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
78
Figura 32 Ensayo Aula b con absorbentes Fuente sonora y sonoacutemetro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
22
221 Condiciones de medicioacuten
Esta norma nos indica que las mediciones del tiempo de reverberacioacuten se
deberiacutean realizar en un recinto sin personas pero que sin embargo se puede
permitir que un recinto represente su estado de vacio con hasta dos personas
presentes salvo que se especifique lo contrario Se tendraacute que tener en cuenta
cuando el resultado de la medicioacuten se utilice para la correccioacuten de un nivel de
presioacuten acuacutestica medido el nuacutemero de personas presentes en el recinto
deberiacutea ser el mismo para esa medicioacuten
En recintos grandes la atenuacioacuten por el aire puede contribuir de manera
significativa a la absorcioacuten acuacutestica a frecuencias elevadas Para las
mediciones de precisioacuten se debe medir la temperatura y la humedad relativa
del aire en el recinto
La importancia de la contribucioacuten de la absorcioacuten del aire es baja si el tiempo
de reverberacioacuten es inferior a 15 s a 2 kHz e inferior a 08 s a 4 kHz En este
caso no es necesario medir la temperatura y la humedad relativa
Esta norma tambieacuten nos indica el tipo de equipos que debemos usar y las
posiciones de estos equipos
2211 Procedimientos de Medicioacuten
En esta parte de la Norma ISO 3382 se describen dos meacutetodos para medir el
tiempo de reverberacioacuten el meacutetodo del ruido interrumpido que seraacute en el que
nos centraremos ya que es el realizado en el proyecto y el meacutetodo de la
respuesta impulsiva integrada
Ambos meacutetodos tienen el mismo valor teoacuterico El rango de frecuencias
depende del propoacutesito de las mediciones Cuando no existan requisitos para
bandas de frecuencia especiacuteficas el rango de frecuencias deberiacutea cubrir al
menos 250 Hz a 2 000 Hz para el meacutetodo de control Para los meacutetodos de
ingenieriacutea y de precisioacuten el rango de frecuencias deberiacutea cubrir al menos 125
Hz a 4 000 Hz en bandas de octava o 100 Hz a 5 000 Hz en bandas de un
tercio de octava
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
23
Meacutetodo del ruido interrumpido
Se debe utilizar un altavoz y la sentildeal que recibe debe proceder de un ruido
eleacutectrico de banda ancha aleatorio o pseudo- aleatorio Si se utiliza un ruido
pseudo-aleatorio se debe parar aleatoriamente sin utilizar una secuencia
repetida La fuente debe ser capaz de producir un nivel de presioacuten acuacutestica
suficiente para garantizar una curva de decrecimiento que empiece al menos
35 dB por encima del ruido de fondo en la banda de frecuencias
correspondiente Si se tiene que medir T30 es necesario crear un nivel al
menos 45 dB por encima del nivel de ruido de fondo
Para las mediciones en bandas de octava el ancho de banda de la sentildeal
debe ser mayor o igual a una octava para las mediciones en bandas de un
tercio de octava el ancho de banda de la sentildeal debe ser mayor o igual a un
tercio de octava El espectro debe ser razonablemente plano en la banda de
octava a medir Alternativamente el espectro de ruido de banda ancha se
puede corregir para ofrecer un espectro de ruido rosa estacionario reverberante
en el recinto entre 88 Hz y 5 657 Hz De esta forma el rango de frecuencias
cubre las bandas de un tercio de octava con frecuencias medias desde 100 Hz
a 5 kHz o bandas de octava desde 125 Hz a 4 kHz
Para los meacutetodos de ingenieriacutea y de precisioacuten la duracioacuten de excitacioacuten del
recinto debe ser suficiente para que el campo acuacutestico alcance un estado
estacionario antes de apagar la fuente Por lo tanto es esencial emitir el ruido
durante al menos T2 s En recintos grandes la duracioacuten de la excitacioacuten debe
ser de al menos unos segundos
Para el meacutetodo de control se puede utilizar una excitacioacuten corta o una sentildeal
impulsiva como alternativa a la sentildeal de ruido interrumpido Sin embargo en
ese caso la presioacuten de medicioacuten es inferior a la descrita en el apartado 431
El nuacutemero de posiciones de microacutefono utilizadas se determinaraacute por la
precisioacuten requerida Sin embargo teniendo en cuenta el caraacutecter aleatorio
inherente a la sentildeal de la fuente es necesario calcular el promedio a partir de
un nuacutemero de mediciones en cada posicioacuten para obtener una incertidumbre de
medicioacuten aceptable El promedio se puede calcular de dos formas
Hallando los tiempos de reverberacioacuten individuales para todas las curvas de
decrecimiento y tomando el valor medio o haciendo una media del conjunto de
los decrecimientos de presioacuten acuacutestica al cuadrado y hallando el tiempo de
reverberacioacuten de la curva de decrecimiento resultante Los decrecimientos
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
24
individuales se superponen sincronizando sus oriacutegenes Los valores
muestreados de la presioacuten acuacutestica discreta al cuadrado se suman para cada
incremento del intervalo de tiempo de los decrecimientos y la secuencia de
estas sumas se utiliza como un decrecimiento uacutenico del conjunto a partir del
cual se evaluacutea T Es importante que la potencia acuacutestica de la fuente sea
ideacutentica para todas las mediciones Este es el meacutetodo preferido[5]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
25
3 ESTADO DE LA CUESTIOacuteN
La acuacutestica nos ensentildea coacutemo el sonido se produce en un punto del espacio
y se expande en el mismo interaccionando de maneras diferentes dependiendo
de las formas voluacutemenes materiales que encuentra en el espacio Al mismo
tiempo el espacio que percibimos depende del sonido Los sonidos nos
informan de manera inmediata acerca de las caracteriacutesticas fiacutesicas del espacio
(si es grande o pequentildeo de techos altos o bajos si estaacute abierto o cerrado de
los materiales absorbentes o reflectantes)
Retrocediendo en el hilo histoacuterico de los conocimientos en materia de la
acuacutestica de los teatros los griegos dejaron ejemplos de su conocimiento en
teatros como el de Epidauro Estos conocimientos fueron desarrollados por los
romanos con nuevas aplicaciones
teoacutericas y praacutecticas Vitrubio en su
tratado De architectura (Libro V capiacutetulo
VII) dejoacute escritas referencias y conceptos
acerca del estudio de la acuacutestica de
teatros al aire libre Estos conocimientos
iniciales se aplicaron fundamentalmente
a favorecer la eficacia en la transmisioacuten
de la voz hacia el puacuteblico y a buscar la
adecuada inteligibilidad de la misma En
un principio para lograr la mayor
presencia de la voz eacutesta se reforzaba
con diferentes medios La reverberacioacuten ha existido durante muchos antildeos
en ambientes cerrados En el antildeo 20 AC el arquitecto romano Marco Vitruvio
Polioacuten describe en su uacutenica obra De Architectura varios disentildeos con el fin de
mejorar la acuacutestica de los antiguos teatros romanos Una de sus propuestas
era el uso de vasijas de bronce afinadas ubicadas debajo de las sillas
las cuales actuaban como resonadores sintonizados para frecuencias bajas y
medias [6]
Luego en 1640 el matemaacutetico franceacutes Marin Mersenner halloacute el tiempo de
retorno del sonido en el aire por medio del eco Lo logroacute calculando la velocidad
del sonido con un 10 de error En el antildeo de 1895 el Sr Wallace Clement
Sabine investigoacute la reverberacioacuten para mejorar las caracteriacutesticas acuacutesticas de
la sala Fogg Lecture Hall de la Universidad de Harvard Eacutesta famosa por
Figura 5 Portada del Libro V Tratado de architectura de Vitruvio
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
26
poseer una acuacutestica muy deficiente para el trabajo discursivo que se
necesitaba alliacute fue el escenario de trabajo para Sabine y su equipo durante tres
antildeos Sabine logroacute disminuir la reverberacioacuten del Fogg Lecture Hall al adherir
en las paredes materiales absorbentes lo que mejoroacute la acuacutestica del lugar para
el uso asignado [7]
Posterior a su triunfo en Harvard en la sala Fogg Sabine asesoroacute
la construccioacuten del Boston Symphony Hall en el desarrollo de este proyecto
durante sus investigaciones establecioacute una foacutermula de caacutelculo del tiempo de
reverberacioacuten que aplicoacute al recinto El tiempo de reverberacioacuten lo definioacute
como el nuacutemero de segundos necesarios para que la intensidad del sonido
caiga desde un nivel de 60 dB (decibelios) por encima del umbral de audicioacuten
al umbral inaudible
= = ( V)
Su foacutermula contiene los diferentes paraacutemetros
bull T es el tiempo
bull V el volumen de la sala en metros cuacutebicos
bull S es la superficie de las paredes
bull α es el coeficiente de absorcioacuten de los materiales
Esta ecuacioacuten permitiacutea predecir el tiempo de reverberacioacuten en recintos
cerrados teniendo en cuenta que la cantidad de energiacutea absorbida por una
superficie depende del tamantildeo y del material de que este construida Estas dos
caracteriacutesticas se combinan en una cantidad denominada aacuterea de absorcioacuten
efectiva Aef que se define como el producto de su aacuterea real por el coeficiente
de absorcioacuten El coeficiente de absorcioacuten de los materiales depende de la
frecuencia por lo que el tiempo de reverberacioacuten tambieacuten
La otra cantidad que afecta al decrecimiento del sonido es la rapidez con la
que la energiacutea sonora llega hasta las paredes antes de ser reflejada o
absorbida Esto depende de la intensidad del sonido ambiente que a su vez
depende del volumen de la sala V
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
27
Al estudiar varias salas juzgando si eran buenas acuacutesticamente para su uso
Sabine determinoacute que las salas de conciertos buenas teniacutean tiempos de
reverberacioacuten de 2 a 225 segundos mientras que las buenas salas de
conferencias teniacutean tiempos de reverberacioacuten ligeramente por debajo de 1
segundo
La remodelacioacuten del
Boston Symphony Hall
estaba previsto realizarlo
como el auditorio de
Leipzig y solamente
queriacutean aumentar el
volumen El aforo total
debiacutea de ser para 2500
personas y no
contemplaban tocar las
superficies del recinto Sabine les demostroacute que el aumento de volumen hariacutea
aumentar la reverberacioacuten y empeorariacutea la acuacutestica del recinto Antildeadioacute cambios
en las superficies de las paredes para tener un tiempo oacuteptimo y se convirtioacute en
el primer auditorio realizado con una base cientiacutefica
Cuando llegoacute el momento de la inauguracioacuten Sabine se llevoacute una gran
decepcioacuten ya que el tiempo de reverberacioacuten de la sala no se ajustaba al que
el habiacutea predicho teoacutericamente Fue muy criticado por los medios de
comunicacioacuten y por otros expertos en la materia Esto lo llevoacute a desistir en sus
investigaciones y a recluirse en las aulas de clase como profesor Sin
embargo la historia colocoacute a Sabine en el lugar que mereciacutea En 1950
cincuenta antildeos despueacutes de la construccioacuten del teatro se realizaron algunas
pruebas y se pudo contrastar que los caacutelculos de Sabine eran correctos El
tiempo de reverberacioacuten de la sala estaacute en torno a los 19 segundos De hecho
hoy en diacutea el Boston Symphony Hall estaacute considerado desde el punto de vista
acuacutestico como una de las mejores salas del mundo[8]
Se sabe que la ecuacioacuten de Sabine sobrestima el valor del tiempo de
reverberacioacuten cuando la absorcioacuten es alta Por ello varios investigadores como
Eyring y Millington han tratado de mejorar la ecuacioacuten de Sabine sin
modificar ampliamente la original desarrollando en 1930 una ecuacioacuten para
este caso
Figura 6 Sala Boston Symphony Hall
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
28
= ( VI)
Lo que se ha logrado es agregar algunas variantes como la temperatura y
la humedad para hallar los factores de absorcioacuten [7]
A partir de 1968 se han propuesto modelos informaacuteticos de trazado de rayos
que simulan las reflexiones del sonido en las superficies e intentan calcular a
partir de ellas el tiempo de reverberacioacuten
31 Medicioacuten in situ
En el presente apartado se mostraran los meacutetodos actuales para medir el
tiempo de reverberacioacuten
Uno de los paraacutemetros maacutes importantes a la hora de evaluar coacutemo decae la
energiacutea sonora en un recinto cerrado es el tiempo de reverberacioacuten Dicho
paraacutemetro ha sido estudiado y analizado desde Sabine que introdujo el
concepto de reverberacioacuten cuantificaacutendolo a principios del siglo XX pasando
por Eyring Millintong Fitzroy Kutruff hasta Arau a comienzos del siglo XXI
Todos ellos realizaron medidas de tiempo de reverberacioacuten emitiendo con una
fuente sonora en un determinado recinto y en un instante dado cesando la
emisioacuten de la fuente Es entonces cuando el sonido decae en funcioacuten de ciertos
paraacutemetros hasta que se llega al nivel de ruido propio del recinto en el que se
realiza la medida
Las primeras configuraciones que nos encontramos para realizar medidas de
del tiempo de reverberacioacuten fueron en la deacutecada de los 80 estas
configuraciones constaban de una fuente sonora de tamantildeo 05 cm x 024 cm
capaces de emitir potencias de 40 a 100 dB excitada por un generador de
ruido filtrado (banda ancha de 100 hz a 10 Khzoacute 7 bandas de octava de 125 hz
a 8 Khz pudiendo emitir ruido rosa y ruido blanco) Para la recepcioacuten del ruido
se usaban sonoacutemetros a los que se le debiacutea antildeadir diferentes juegos de filtros
para poder medir en bandas de frecuencia estos sonoacutemetros captaban las
caiacutedas de sentildeal y se imprimiacutean en registradores de niveles portaacutetiles [9]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
29
Con posterioridad se integraron a los propios sonoacutemetros los juegos de
filtros como se puede ver a la derecha de la figura 7
Otras configuraciones usadas fueron las que empleaban el conocido
analizador acuacutestico de edificios Este equipo era capaz de interpretar las
medidas procedentes del microacutefono y presentaba en una pantalla LCD el
resultado del tiempo de reverberacioacuten sin necesidad de plasmar en una graacutefica
la caiacuteda de la sentildeal
Sin embargo si se queriacutea obtener el tiempo de reverberacioacuten graacuteficamente
se podiacutea obtener conectando el analizador al registrador de nivel que mediante
una plumilla iba dibujando la caiacuteda de la sentildeal sobre un papel calibrado Era
sobre ese papel donde se realizaba el caacutelculo de la caiacuteda de sentildeal ponderando
cuaacutento tiempo habiacutea transcurrido en caer 60 dB (o 30 dB si la caiacuteda era lineal o
el margen dinaacutemico no era adecuado) La emisioacuten de ruido a la sala a medir se
realizaba con una fuente sonora auto amplificada constituida por un generador
de ruido un amplificador de potencia y un altavoz (capaz de emitir una potencia
de 118 dB en un margen frecuencial de 100 hz a 4 Khz) Todo ello se puede
observar en las figuras 7 y 8
Figura 7 Sonoacutemetros antildeos 80 (BruelampKjaer)
Figura 8 fuente sonora autoamplificada constituida por un generador de ruido un amplificador de potencia y un altavo (BruelampKjaer)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
30
Los sistemas de medida que nos encontramos hoy en diacutea para la medida del
tiempo de reverberacioacuten van de los sistemas de adquisicioacuten de datos en tiempo
real a los equipos totalmente portaacutetiles que interactuacutean con los ordenadores
para el procesamiento de datos y creacioacuten de informes
Los sistemas de adquisicioacuten de datos en tiempo real consisten en un
hardware al que le llegan los datos procedentes de uno (o varios) microacutefonos
conectado a un ordenador portaacutetil donde se encuentran instalados diferentes
moacutedulos de software para calcular analizar y procesar los tiempos de
reverberacioacuten medidos (entre otros paraacutemetros) La sentildeal llega al equipo en
tiempo real y se visualiza en la pantalla del ordenador como se observa en la
figura 10 [9]
Figura 9 caiacuteda de la sentildeal sobre papel calibrado (BruelampKjaer)
Figura 10 microacutefono conectado a un ordenador (Fuente Aacutelava ingenieros)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
31
Los equipos portaacutetiles que interactuacutean con los
ordenadores para el procesamiento de datos y creacioacuten de
informes consisten en equipos que integran un microacutefono
de medida que capta los datos y los integra en el software
del propio equipo capaz de mostrar en la pantalla los
resultados de las medidas
Igualmente interactuacutean
con un ordenador para el
volcado y tratamiento de los
datos [10]
Como se ha podido ver hasta ahora las necesidades de portabilidad a la
hora de realizar medidas de tiempo de reverberacioacuten y de cualquier otro tipo
asiacute como la versatilidad a la hora de comunicar los diferentes equipos y la
mejora en el tratamiento de los datos han hecho evolucionar los equipos de
laboratorio hacia estos uacuteltimos que hemos comentado
En la actualidad el uso de dispositivos moacuteviles es un haacutebito muy cotidiano y
en pleno auge Existen varias aplicaciones para android para calcular el tiempo
de reverberacioacuten en cualquier lugar y de forma gratuita
Figura 11 sonoacutemetro microacutefono
Figura 12 amplificador de potencia
Figura 13 esquema de adquisicioacuten de datos del tiempo de reverberacioacuten mediante equipos portaacutetiles
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
32
4 OBJETIVOS
41 Objetivos generales
Deberemos comprobar la precisioacuten de las aplicaciones que miden el tiempo
de reverberacioacuten El objetivo general de este proyecto consiste en demostrar la
fiabilidad o no de los resultados del tiempo de reverberacioacuten calculados en
segundos mediante una aplicacioacuten para Smartphone con sistema operativo
Android
42 Objetivos especiacuteficos
Los objetivos especiacuteficos que debemos desarrollar para analizar la fiabilidad
de la aplicacioacuten moacutevil midiendo el tiempo de reverberacioacuten seraacuten los
siguientes
- Elegir la aplicacioacuten maacutes fiable de todas las que hay disponibles para usar
la aplicacioacuten considerada mejor para realizar el anaacutelisis Para la eleccioacuten de la
aplicacioacuten deberemos comparar su precisioacuten al dar los resultados es decir si
nos da un resultado estimado o nos da el caacutelculo en octavas o en tercios de
octavas Tambieacuten compararemos su coste y valoracioacuten por los usuarios
- Elegir el sistema operativo moacutevil maacutes representativo
- Obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula de la escuela con material
absorbente y sin material absorbente mediante este meacutetodo y otros como
Sabine y el ensayo realizado in situ
- Concluir sobre la fiabilidad de la aplicacioacuten realizando una comparacioacuten de
los resultados obtenidos en los ensayos realizados in situ mediante sonoacutemetro
y fuente acuacutestica y los resultados obtenidos in situ mediante la aplicacioacuten con
distintos moacuteviles
- Aportar una visioacuten detallada de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
33
5 METODOLOGIacuteA
51 Razones por las que medir el tiempo de reverbe racioacuten in situ
Existen varias razones para medir el tiempo de reverberacioacuten
En primer lugar se debe medir el tiempo de reverberacioacuten debido a razones
normativas ya que en Espantildea los coacutedigos de la edificacioacuten especifican
determinados valores del tiempo de reverberacioacuten requerido en aulas u otras
categoriacuteas de recintos
En algunos paiacuteses como en Espantildea los coacutedigos de la edificacioacuten
especifican los tiempos de reverberacioacuten requeridos en aulas u otras
categoriacuteas de recintos Sin embargo corresponde al equipo de disentildeo
especificar y disentildear un tiempo de reverberacioacuten adaptado al uso del recinto
estudiando que materiales usar en su construccioacuten (absorbentes o difusores)
para poder satisfacer el mejor tiempo de reverberacioacuten para el uso al que se
destine el recinto sin poder pasarse de los liacutemites establecidos por las normas
es decir las normas imponen los limites pero es funcioacuten del equipo de disentildeo
estudiar queacute tiempo de reverberacioacuten es maacutes adecuado para el uso al que se
destine el recinto
En segundo lugar debido a razones de calidad acuacutestica ya que el nivel de
presioacuten acuacutestica de las fuentes sonoras la inteligibilidad de la palabra y la
percepcioacuten de la privacidad en un recinto dependen mucho de tiempo de
reverberacioacuten
Y en tercer lugar el tiempo de reverberacioacuten se mide como apoyo a otro tipo
de mediciones para determinar el teacutermino de correccioacuten de la absorcioacuten del
recinto inherente en muacuteltiples mediciones acuacutesticas tales como las mediciones
del aislamiento acuacutestico y las mediciones de la potencia acuacutestica
El tiempo de reverberacioacuten es lo que principalmente caracteriza un local Sin
informarnos de la totalidad de la calidad y paraacutemetros de la sala y de coacutemo va a
sonar Nos puede proporcionar una idea de los posibles problemas y
decadencias
Es decir como se ha visto en las dos uacuteltimas razones para calcular el tiempo
de reverberacioacuten es importante calcularlo como apoyo a otros caacutelculos para
evaluar la acuacutestica de salas
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
34
52 Smartphone y sistema operativo elegido para e l estudio
Seguacuten un estudio de enero del 2016 de Antevenio [12] es la eacutepoca dorada
del moacutevil el Smartphone se ha convertido en el dispositivo de conexioacuten a
Internet favorito para 9 de cada 10 consumidores lo utilizamos 24 horas al diacutea
en cualquier momento y lugar y son muchos los que reconocen que lo suyo
con el moacutevil casi podriacutea designarse como adiccioacuten No es de extrantildear por lo
tanto que aparejado a este aumento constante del uso del moacutevil vaya
aparejado un aumento del uso de las apps
Auacuten asiacute llama la atencioacuten al buen ritmo al que crecieron las apps durante el
uacuteltimo antildeo Asiacute en 2015 el uso de las apps (midiendo dicho uso por aperturas
de sesioacuten de las aplicaciones) dobloacute al del 2014 seguacuten [17]en concreto el ratio
de crecimiento fue del 58
Ademaacutes crecioacute el uso de todo tipo de apps (a excepcioacuten de los juegos que
experimentaron un ligeriacutesimo retroceso del 1) lo que quiere decir que cada
vez usamos mayor diversidad de aplicaciones Liderando el crecimiento estaacuten
las apps de personalizacioacuten cuyo uso aumentoacute un 332 en 2015 Tambieacuten
crecieron considerablemente las aplicaciones de noticias y revistas (135)
productividad (125) y shopping (81)
Es cierto que el crecimiento global del uso de las apps ya se estaacute
ralentizando (fue del 58 en 2015 pero del 76 en 2014 y del 103 en 2013)
a medida que el uso de smartphones llega a un punto de saturacioacuten pues
praacutecticamente ya todos los adultos cuentan con un moacutevil Por eso lo maacutes
interesante de las cifras del 2015 es que la mayor parte de ese crecimiento
provino de usuarios ya existentes y no nuevos (40 frente al 18) un
porcentaje muy superior al de 2014 (20) y 2013 (10) Resulta evidente que
estas cifras reflejan una situacioacuten en la que los usuarios de moacutevil pasan cada
vez maacutes tiempo pegados a sus pantallas
Para realizar este estudio tenemos que tener en cuenta el sistema operativo
de los teleacutefonos moacuteviles[12]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
35
Seguacuten un estudio del antildeo 2015 de distrendia [13] Android es el sistema
operativo que domina el mercado con 3 de cada 4 personas pero bajando
ligeramente frente al antildeo anterior Le sigue de lejos Apple que sin embargo
ganoacute cuota de mercado el antildeo pasado alcanzando casi el 20
Tambieacuten en Espantildea el sistema operativo maacutes utilizado es Android seguido
de lejos por iOS Si vemos la evolucioacuten el sistema de Google sigue ganando
cuota de mercado y Apple incrementa algo su cuota respecto al antildeo anterior
(pero con una cuota ligeramente inferior a la que tiene a nivel mundial)
Blackberry y Symbian van reduciendo progresivamente su participacioacuten
Hace soacutelo tres antildeos 1 de cada 5 espantildeoles contaba con uno de estos dos
sistemas operativos Hoy apenas alcanzan el 2 entre ambos
Las aplicaciones moacuteviles han crecido exponencialmente en los uacuteltimos antildeos
tanto en oferta por parte de las tiendas online como en descargas por parte de
Figura 14 Cuota de penetracioacuten de los sistemas operativos en smartphones en el mundo (grafico elaborado por distrendia a partir de datos de IDC)
Figura 15 Evolucioacuten de la cuota de penetracioacuten de los sistemas operativos en smartphones en Espantildea (Graacutefico elaborado por distrendia a partir de datos de AIMC)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
36
los usuarios Los sistemas de Google Play e iOS juntos contaban en 2015 con
maacutes de 25 millones de aplicaciones mientras que hace tres antildeos apenas
existiacutean 300 mil aplicaciones en el mercado de smartphones
Actualmente cada mes se lanzan 40000 nuevas aplicaciones al mercado del
moacutevil los sistemas Google Play Store y Apple Store ofrecieron en 2015 maacutes de
25 millones de apps a los usuarios mientras que hace tres antildeos apenas
existiacutean 300 mil aplicaciones en el mercado de smartphones
Por todo ello se ha decidido realizar el estudio con smartphones que tengan
el sistema operativo Android ya que como se vio anteriormente seguacuten el
estudio de distrendia [13] este sistema es el maacutes usado actualmente y el que
lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
Teleacutefonos Moacuteviles usados en los ensayos
MARCA MOVIL VERSION ANDROID
AQUARIS M5 (BQ) 511
AQUARIS E5 (BQ) 444
GTI 9300 (SAMSUMG) 43
ASCEND Y300 (HUAWEI) 41
NOTE 3 (SAMSUMG) 50
Figura 16 grafico del nuacutemero total de apps por tienda (grafico elaborado por distrendia a partir de datos de appfigures)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
37
521 Caracteriacutesticas Smartphone
En un sonoacutemetro profesional el elemento
maacutes determinante de toda la circuiteriacutea es
el microacutefono En Smartphones que se
producen por millones se sacrifica precisioacuten y
capacidad de respuesta a favor de una
solucioacuten integrada y barata Aquiacute se suelen
emplear microacutefonos de tipo MEMS (pequentildeos
sistemas microelectroacutenicos) con costes por unidad bajos y calidad suficiente
para un uso domeacutestico y especialmente pensado en la captacioacuten de voz pero
que por concepto no llegan a las exigencias de un microacutefono profesional
Aunque hay muchas diferencias entre ambos tipos de microacutefono
comparemos un par de paraacutemetros objetivos como ejemplo
bull Linealidad de la respuesta en frecuencia (error plusmn2 dB con
incidencia frontal) un microacutefono de sonoacutemetro Tipo 1 suele tener una
respuesta plana en todo el rango de audio (tiacutepicamente desde 5 Hz)
En cambio el ancho de banda uacutetil de un microacutefono MEMS
normalmente parte desde unos 50 Hz lo que no cubririacutea todo el
espectro de audicioacuten humana Por lo tanto al medir sonido con un
Smartphone estariacuteamos filtrando las frecuencias maacutes bajas y
distorsionando el resultado
bull Ruido inherente o Minimun Equivalent Input-Noise (E IN) En un
microacutefono Tipo 1 este valor suele
estar por debajo de los 15 dBA
mientras que los MEMS de
mayor calidad (los de mayor
relacioacuten sentildealruido) estaacute en
torno a los 30 dBA
Teoacutericamente no podemos medir
niveles sonoros cercanos o
inferiores al ruido inherente [18]
Figura 17 Microacutefonos MEMS
Figura 18 Minimun Equivalent input-Noise
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
38
Figura 20 imagen de la aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten en funcionamiento
53 Aplicaciones que miden el tiempo de reverberac ioacuten
531 Tiempo de reverberacioacuten
Con esta aplicacioacuten puedes medir el tiempo de
reverberacioacuten y se puede ver graacuteficamente de queacute forma
se extingue la energiacutea del sonido con el tiempo
generando un ruido impulsivo como puede ser una
palmada fuerte o un globo explotaacutendose
Esta aplicacioacuten por lo tanto permite
minus Visualizar la evolucioacuten de la energiacutea sonora
minus Visualizar el periodo de anaacutelisis
minus Indicador de medida saturada (clipping) En este caso se recomienda
alejar el microacutefono de la fuente de ruido impulsivo
minus Indicador de la relacioacuten sentildeal-ruido Para un mejor rendimiento se
recomienda generar una sentildeal de prueba impulsiva de gran intensidad
Esta aplicacioacuten cuenta con maacutes de 5000 descargas y estaacute valorada con una
calidad media ya que tiene una valoracioacuten de 26 puntos sobre 5
Se decide prescindir de esta aplicacioacuten ya que hay otras maacutes precisas
daacutendonos el resultado en bandas de octava ademaacutes de que no estaacute
actualizada a las uacuteltimas versiones de Android
Existe la versioacuten pro que cuesta 120euro que si analiza en bandas de octava
(125 Hz 250 Hz 500 Hz 1 kHz 2 kHz y 4 kHz) pero sigue teniendo el mismo
problema que la versioacuten anterior al no estar actualizada
Figura 19 icono aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
39
532 Nachhallzeit
Con esta aplicacioacuten se puede medir el tiempo de
reverberacioacuten de una habitacioacuten
Antes y durante la medicioacuten debe haber silencio en la
habitacioacuten La medicioacuten se desencadena por un aplauso
fuerte o la explosioacuten de una bolsa de papel El valor
determinado del tiempo de reverberacioacuten se muestra
inmediatamente aparece un ciacuterculo verde indicando que ha sido una
evaluacioacuten estadiacutestica de eacutexito
Esta aplicacioacuten cuenta con menos descargas que la anterior ya que solo
tiene 500 descargas pero estaacute valorada con una calidad superior ya que tiene
una valoracioacuten de 44 puntos sobre 5 hay que tener en cuenta que esta
valoracioacuten no es muy representativa ya que esta aplicacioacuten cuenta con 10
valoraciones sin embargo las otras dos contaban con 80 valoraciones la
aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten y 48 la aplicacioacuten TR
Se decide prescindir tambieacuten de esta aplicacioacuten ya que la anterior es maacutes
precisa y al igual que la primera esta tampoco nos da el resultado en bandas
de octava ademaacutes de que esta aplicacioacuten tiene un coste de 199euro
Figura 21 icono de la aplicacioacuten Nachhallzeit
Figura 22 imagen de la aplicacioacuten nachhallzeit en ejecucioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
40
533 RT
Es una aplicacioacuten con la que puedes determinar un
promedio del tiempo de reverberacioacuten o por bandas de
octavas de un modo sencillo y gratuito sin necesidad de
tener que calibrar
Su funcionamiento es muy sencillo primero debemos
apretar START despueacutes damos una palmada o
generamos un ruido y para terminar apretamos STOP
Damos ldquoSiacuterdquo si la medida ha sido correcta
Se pueden obtener dos
tipos de resultados el tiempo
de reverberacioacuten medio
como se puede ver en la
figura 22 y el tiempo de
reverberacioacuten en tercios de
octava como se puede ver
en la figura 23
Para conseguir unos resultados oacuteptimos es maacutes que recomendable tratar de
situar el dispositivo lejos de superficies reflectantes y pegar la palmada a mayor
distancia del radio criacutetico para que el sonido reverberado sea mayor que el
directo
Si el tiempo de medida ha sido demasiado corto apareceraacute un mensaje en
la pantalla indicaacutendolo
Esta aplicacioacuten cuenta con maacutes de 5000 descargas y estaacute valorada con una
calidad superior a la aplicacioacuten primera ya que tiene una valoracioacuten de 39
puntos sobre 5
Se decide estudiar esta aplicacioacuten ya que se considera la maacutes precisa ya
que nos da el resultado tanto en tiempo de reverberacioacuten promedio como en
tercios de octavas y es gratuita
Figura 23 Icono de la aplicacioacuten RT
Figura 25 pantalla principal de la aplicacioacuten RT
Figura 24 Pantalla de resultados del tiempo de reverberacioacuten en bandas de octavas de la aplicacioacuten TR
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
41
54 Caracteriacutesticas del recinto de ensayo
El recinto elegido para los ensayos es el aula B del edificio de la Escuela
Teacutecnica Superior de Edificacioacuten (ETSEM)
El aula estaacute formada por dos muros de fachada construidos mediante 80 mm
de chapado de piedra caliza 180mm de faacutebrica de ladrillo macizo tosco 300
mm caacutemara de aire y 180mm de trasdosado ceraacutemico terminado con un
enlucido de 15 mm
Y los tabiques estaacuten realizados mediante tabicoacuten y terminacioacuten de enlucido
de yeso de 15 mm en ambas caras
Se puede ver los plano del aula en el anexo
Acabado realizados mediante suelo con moqueta sin caracteriacutesticas
absorbentes definidas y falso techo mediante placas de yeso laminado sin
material absorbente acuacutestico
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
42
55 Ensayo convencional in situ
En muchos recintos el nuacutemero de personas presentes puede influir mucho
en el tiempo de reverberacioacuten las mediciones del tiempo de reverberacioacuten se
deberiacutean realizar en un recinto sin personas sin embargo a la hora de realizar
nuestra medicioacuten nos encontraacutebamos dos personas ya seguacuten la norma UNE-
EN-ISO-3382-2 se puede permitir que un recinto con hasta dos personas
presentes represente su estado vaciacuteo salvo que se especifique lo contrario
Como nuestro resultado de la medicioacuten se utiliza para la comparacioacuten de un
nivel de presioacuten acuacutestica medido por distintos meacutetodos el nuacutemero de personas
presentes en el recinto fue el mismo en todas las mediciones
La atenuacioacuten por el aire puede contribuir de manera significativa a la
absorcioacuten acuacutestica a frecuencias elevadas por ello para las mediciones de
precisioacuten se debe medir la temperatura y la humedad relativa del aire en el
recinto
Temperatura del aire en el recinto 186ordmC
Humedad relativa del aire en el recinto 30
551 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente acuacutestica en nuestro caso usaremos fuent e sonora
CESVA FP 122
La fuente deberiacutea ser lo maacutes
omnidireccional posible Para
mediciones de precisioacuten como es
nuestro caso la directividad de la
fuente acuacutestica debe cumplir los
requisitos de la Norma ISO 3382-1
apartado A31 Debe producir un
nivel de presioacuten acuacutestica suficiente
para generar curvas de
decrecimiento con el rango dinaacutemico
miacutenimo requerido sin contaminacioacuten
por ruido de fondo
Figura 26 Fuente sonora CESVA FP122
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
43
b) Microacutefonos y equipo de anaacutelisis ANALIZADOR CLASE 1 (CESVA
SC310)
Se deben utilizar microacutefonos
omnidireccionales para detectar la presioacuten
acuacutestica y la salida se puede conectar
bull directamente a un amplificador un
conjunto de filtros y un sistema donde
se muestran las curvas de
decrecimiento o a un equipo de
anaacutelisis que permita calcular las
respuestas impulsivas
bull o a un registrador de sentildeal para un
anaacutelisis posterior
c) Microacutefono y filtros
El microacutefono deberiacutea ser lo maacutes pequentildeo posible y tener
preferiblemente un diaacutemetro de diafragma maacuteximo de 14 mm Se
permiten microacutefonos con diaacutemetros de hasta 27 mm si son del tipo
respuesta en presioacuten o del tipo respuesta en campo libre siempre y
cuando se suministren con un corrector de incidencia aleatoria Los
filtros de banda de octava o de un tercio de octava deben cumplir la
Norma IEC 61260
d) Ordenador con equipo de procesado de la sentildeal y conformacioacuten
del registro de decrecimiento del nivel sonoro
El equipo para conformar (y mostrar yo evaluar) el registro de
decrecimiento debe utilizar alguno de los siguientes elementos
I promediado exponencial con curva continua como salida
II promediado exponencial con puntos de muestreo discretos
sucesivos a partir del promedio continuo como salida
III promediado lineal con promedios lineales discretos sucesivos
como salida
e) Sobresaturacioacuten No se debe admitir ninguna sobresaturacioacuten en
ninguna fase del equipo de medicioacuten Cuando se utilizan fuentes
acuacutesticas impulsivas se deben utilizar dispositivos indicadores de
niveles de pico para detectar las sobresaturaciones
Figura 27 CESVA SC310
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
44
552 Posiciones de medicioacuten
En la tabla 1 se indican los nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
para obtener una cobertura adecuada en un recinto en nuestro caso usaremos
el meacutetodo de ingenieriacutea distribuiremos el microacutefono en tres puntos y la fuente
en dos
Tabla 2 Nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
Control Ingenieriacutea a Precisioacuten Combinaciones fuente-microacutefono 2 6 12
Posiciones de la fuenteb ge1 ge2 ge2
Posiciones de microacutefonoc ge2 ge2 ge3
Nuacutemero de decrecimientos en cada posicioacuten (meacutetodo del ruido interrumpido)
1 2 3
a Cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten en otras mediciones del nivel de ingenieriacutea solo se requiere una posicioacuten de la fuente y tres posiciones de microacutefono
b Para el meacutetodo del ruido interrumpido se pueden utilizar simultaacuteneamente fuentes no correlativas
c Para el meacutetodo del ruido interrumpido y cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten se puede utilizar una percha de microacutefono rotativo en lugar de muacuteltiples posiciones de microacutefono
Las posiciones de la fuente pueden ser las posiciones normales en funcioacuten
del uso del recinto Las posiciones de microacutefono deben estar preferiblemente
separadas al menos una distancia miacutenima de 2 m para el rango de frecuencias
habitual La distancia desde cualquier posicioacuten de microacutefono a la superficie
reflectante maacutes cercana incluyendo el suelo deberiacutea ser preferiblemente al
menos un cuarto de longitud de onda es decir generalmente en torno a 1 m
Se deberiacutean evitar las posiciones simeacutetricas
Las posiciones de microacutefono no deben estar muy proacuteximas De lo contrario
el nuacutemero de posiciones independientes es inferior al nuacutemero real de
posiciones de medicioacuten Los nuacutemeros miacutenimos indicados en la tabla 1 son los
nuacutemeros de posiciones independientes
Ninguna posicioacuten de microacutefono debe estar muy proacutexima a la posicioacuten de la
fuente para evitar una influencia demasiado fuerte del sonido directo
Meacutetodo de ingenieriacutea El meacutetodo de ingenieriacutea es adecuado para la
verificacioacuten del comportamiento de los edificios con respecto a las
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
45
especificaciones del tiempo de reverberacioacuten o de la absorcioacuten del recinto Se
deberiacutea utilizar para las mediciones de la Norma ISO 140 (todas las partes) con
menciones a las mediciones del tiempo de reverberacioacuten La precisioacuten nominal
se supone superior al 5 en bandas de octava y superior al 10 en bandas de
un tercio de octava veacutease el anexo A
Se realizan mediciones del tiempo de reverberacioacuten para al menos dos
posiciones de la fuente Se requieren al menos seis combinaciones de fuente-
microacutefono independientes [5]
Figura 28 esquema posiciones de la fuente y microacutefono
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
46
56 Estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten median te formula de Sabine
Debido a que el meacutetodo de caacutelculo del tiempo de reverberacioacuten
realizada con los dispositivos moacuteviles es una estimacioacuten lo
compararemos tambieacuten con las estimaciones calculadas mediante el
meacutetodo de Sabine ya que es el meacutetodo usado por el CTE DB-HR y es
una de las foacutermulas de estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten maacutes
usadas y maacutes simples
Formula de Sabine
= 016amp
= () + ( + 4amp
Siendo
bull Tr= Tiempo de reverberacioacuten (s)
bull V= volumen del recinto (m3)
bull A= Absorcioacuten acuacutestica equivalente del recinto (m2)
bull α m= Coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medido de cada
paraacutemetro para las bandas de tercios de octava de 500 1000
y 2000 Hz
bull S= Superficie de cada paraacutemetro (m2)
bull Aom= Aacuterea de absorcioacuten de cada mueble yo persona (m2)
bull A= coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio del aire para las
bandas de tercio de octava de 5001000 y 2000Hz
Como en el ensayo in situ realizaremos la estimacioacuten con material
absorbente y sin eacutel
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
47
57 Ensayo con smartphones
571 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente sonora CESVA FP 122
usamos la misma fuente sonora que
la usada en la medicioacuten in situ
b) Teleacutefonos moacuteviles
572 Posicioacuten de los equipos
Como nos recomiendan en las condiciones de uso de la aplicacioacuten que para
conseguir unos resultados oacuteptimos debemos tratar de situar el dispositivo lejos
de superficies reflectantes disponemos los dispositivos en el centro del aula
como se puede observar en la figura 30 y dispuestos a una altura de 1m
sobresaliendo el microacutefono hacia afuera
A diferencia de los sonoacutemetros seguacuten se aprecia en las condiciones de uso de
la aplicacioacuten esta no se calibra
Figura 29 Fuente sonora CESVA FP122
Figura 30 esquema posicioacuten fuente y smartphones
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
48
6 RESULTADOS ANAacuteLISIS Y DISCUSION
El nivel de reverberacioacuten depende del volumen del recinto y de los
materiales utilizados en las superficies estudiadas disminuyendo el tiempo de
reverberacioacuten cuanto maacutes absorbentes sean dichas superficies por ello en este
proyecto se van a considerar dos tipos de ensayos uno con la inclusioacuten de
material absorbentes y otro sin ellos
61 Ensayos sin absorbentes
611 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Los resultados obtenidos en el ensayo sin absorbentes antildeadidos del
tiempo de reverberacioacuten del aula B mediante la aplicacioacuten RT con los distintos
moacuteviles se especifica en la siguiente tabla
Tabla 3 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
SIN ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
Ascend Y300
(Huawey)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 291 491 172 211 172 24 262 286 277 188
250 307 527 189 204 183 233 274 266 242 173
500 237 486 19 164 192 228 277 284 265 217
1000 252 427 178 165 182 219 279 259 224 224
2000 241 44 199 16 195 216 286 284 229 178
4000 189 458 178 179 209 21 275 286 211 175
En la tabla anterior se observan todos los resultados obtenidos en cada uno
de los ensayos seguacuten el tipo de moacutevil usado y la frecuencia en bandas de
octavas debido a que esta aplicacioacuten nos da los resultados con esta precisioacuten
Tenemos que destacar que la normativa de acuacutestica para construccioacuten soacutelo
contempla el uso de frecuencias entre 100 y 3150 Hz por lo tanto esta
aplicacioacuten cumple con este criterio
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
49
Si compramos los resultados de los dos ensayos llevados a cabo con cada
moacutevil se puede observar que realizando dos ensayos con las mismas
caracteriacutesticas y con el mismo moacutevil nos dan resultados muy diferentes
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Ascend Y300 (Huawey) como se ve en la grafica 1 son muy
diferentes
La primera medicioacuten nos da una graacutefica algo maacutes constante a medida
que suben las frecuencias el tiempo de reverberacioacuten crece a
excepcioacuten de las altas frecuencias entre 2000 y 4000 Hz que el
tiempo de reverberacioacuten baja
Sin embargo la segunda medicioacuten nos da resultados totalmente
contrarios a la primera ya que no es constante tiene subidas y
bajadas de tiempos de reverberacioacuten En las frecuencias de 125 Hz y
500 Hz obtenemos tiempos de reverberacioacuten altos y en frecuencias de
250 Hz y 1000 Hz baja el tiempo de reverberacioacuten y vuelve a subir el
tiempo de reverberacioacuten en frecuencias entre 2000 y 4000Hz
Pero hay que tener en cuenta que los resultados de las dos
mediciones se encuentran dentro de un mismo rango muy reducido
de resultados en torno a 29 segundos y 26 segundos
Graacutefica 1 Ensayos sin absorbente con moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
24
25
26
27
28
29
125 250 500 1000 2000 4000
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
50
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) como se ve en la grafica 2 se encuentran en un
rango mayor
La primera medicioacuten realizada con este moacutevil nos da una graacutefica
constante entre 55 segundos y 4 segundos pero se podriacutea
considerar nula ya que como se puede observar en la graacutefica 6 los
valores obtenidos son muy altos en comparacioacuten con los obtenidos
mediante el resto de las mediciones
La segunda medicioacuten nos da una graacutefica bastante constante pero con
tiempos de reverberacioacuten mucho maacutes bajos entorno a 3 segundos y 2
segundos aunque son valores muy altos se pueden considerar
probables
Graacutefica 2 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris E5 (BQ)
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Graacutefica 3 Ensayos sin absorbente con moacutevil Note 3 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
51
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Note 3 (Samsung) como se ve en la grafica 3 se encuentran en
un rango maacutes pequentildeo que los resultados con el moacutevil anterior pero
mayor que con los resultados del moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
Se puede observar que nos da resultados entre 15 y 3 se pueden
considerar probables las dos medidas coinciden uacutenicamente en la
frecuencia de 1000 Hz
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil GTI 9300 (Samsung) como se ve en la grafica 4 se encuentran
en un rango con tiempos de reverberacioacuten maacutes bajos
Se puede observar que nos da resultados entre 16 y 25 que al igual
que con el anterior moacutevil se pueden considerar algo fiables y las dos
medidas coinciden en la frecuencia de 4000 Hz
Graacutefica 4 Ensayos sin absorbente con moacutevil GTI 9300 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
52
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris M5 (BQ) como se ve en la grafica 5 se encuentran en
un rango con tiempos de reverberacioacuten parecidos a los resultados de
los moacuteviles anteriores
Nos da resultados entre 16 y 22 que al igual que con el resto de los moacuteviles
son resultados muy elevados Estas dos mediciones si coinciden en dos puntos
en las frecuencias de 250 Hz y 4000Hz
La comparacioacuten de todos los resultados se ven reflejado en la siguiente
tabla como se puede observar no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en
ninguna de las frecuencias se obtienen resultados incoherentes entre siacute sin
poder llegar a una conclusioacuten loacutegica
Graacutefica 5 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris M5 (BQ)
0
05
1
15
2
25
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris M5 (BQ) Medida 1
Aquaris M5 (BQ) Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
53
612 Ensayo convencional in situ
Tabla 4 Resultados ensayo convencional in situ
Hz SIN ABSORBENTE
125 1
250 082
500 06
1000 066
2000 11
4000 107
bull Como se puede observar en la tabla 4 y en el grafico 7 los resultados
mediante ensayo convencional in situ mediante aparatos profesionales
calibrados son muy diferentes a los dados mediante los moacuteviles Nos da
resultados entre 06 y 107 que seguacuten los valores liacutemites de
Graacutefica 6 Comparacioacuten resultados de las distintas mediciones
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
54
reverberacioacuten seguacuten el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido seriacutean
muy altos ya que considera en aulas y salas de conferencias vaciacuteas (sin
ocupacioacuten y sin mobiliario) cuyo volumen sea menor que 350 m3 (en
nuestro caso el aula tiene 17498m3) no seraacute mayor que 07 s Aun asiacute
son datos maacutes cercanos a la norma que los obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten se observa en la grafica 8 que los
resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Haciendo una comparacioacuten maacutes exhaustiva de los dos tipos de ensayos
teniendo en cuenta las distintas frecuencias y obviando como se dijo
anteriormente la medida primera realizada con el moacutevil Aquaris E5 (BQ) se
puede afirmar que
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten y el primer ensayo
realizado con el moacutevil GTI 9300 (Samsung) ya con los dos se obtiene un
resultado de 172 segundos 072 segundos maacutes altos que el valor obtenido
mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima se obtiene con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) con una diferencia de 191 segundos en relacioacuten al
resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 091
Graacutefica 7 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ
0
05
1
15
125 250 500 1000 2000 4000
SIN ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
55
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Aquaris E5
(BQ) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 225 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 104 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
224 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten obteniendo un
resultado de 099 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con una diferencia de 176
segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 05 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
176 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 068
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Ascend Y 300
(Huawey) es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el
sistema convencional con una diferencia de 179 segundos por encima de este
Por lo visto anteriormente se puede afirmar que los resultados obtenidos con
el moacutevil Aquaris M5 (BQ) y por el Note 3 (Samsung) son los que mas se
aproximan a los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional y los
resultados obtenidos mediante el moacutevil Ascend Y300 (Huawey) son los
resultados que maacutes se alejan de los obtenidos mediante el ensayo
convencional como se puede ver en la graacutefica 8
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
56
Graacutefica 8 comparacioacuten resultados de los ensayos mediante aplicacioacuten y ensayo convencional
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
57
613 Estimacioacuten mediante formula de Sabine
Tabla 5 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine sin absorbentes
Superficie Aula Material nordm Superficie Coeficientes de absorcioacuten
αm αmxS 4mV A Tr Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 3668 076
Tarima imitacioacuten madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 05 2850
paredes Pared de ladrillo enlucida
con yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
58
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de Sabine nos da
076 como se puede ver en la tabla 5 en ensayo mediante los moacuteviles nos da
muy por encima de este valor ya que todos los valores nos da mayores a 16
segundos
62 Ensayos con absorbentes
621 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Tabla 6 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
CON ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
ASCEND Y300
(HUAWEI)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 518 473 563 353 495 459 566 392 394 371
250 534 41 58 429 498 39 597 336 346 348
500 485 473 56 411 471 465 526 371 37 358
1000 507 515 565 381 518 48 486 394 358 307
2000 573 662 537 423 506 445 48 363 367 325
4000 883 795 547 397 473 486 47 394 381 343
Podemos destacar como primera observacioacuten en la tabla 6 que los
resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil incorporando absorbentes en
el aula nos dan mayores que sin absorbentes Estos resultados son erroacuteneos
ya que si incorporamos absorbentes en el aula el tiempo de reverberacioacuten se
tiene que ver reducido y no al contrario como nos dan los resultados de la
aplicacioacuten
Al darnos resultados considerados erroacuteneos se comparan los resultados de
forma conjunta directamente (grafica 9)
Ocurre al igual que con los resultados de los ensayos realizados sin
absorbentes que no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en ninguna de
las frecuencias se obtienes resultados de tiempos de reverberacioacuten altos no
coincidentes con lo esperado
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
59
Graacutefica 9 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
60
622 Ensayo convencional in situ
Tabla 7 Resultados ensayo convencional in situ
Hz CON ABSORBENTE
125 092
250 06
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
bull Como ocurre con los ensayos realizados son absorbentes se puede
observar en la tabla 7y en el grafico 7 los resultados mediante ensayo
convencional in situ mediante aparatos profesionales calibrados son muy
diferentes a los dados mediante los moacuteviles Se obtienen resultados
entre 039 y 092 cumpliriacuteamos el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido
ya que este nos da un valor global de 07 segundos y en el ensayo se
obtiene un valor medio de 058 segundos
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten como se vio con los ensayos
realizados sin la incorporacioacuten de absorbentes se observa en la grafica 11 que
los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Se realiza una comparacioacuten de los dos tipos de ensayos como la realizada
con los ensayos sin absorbentes teniendo en cuenta las distintas frecuencias
Graacutefica 10 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ con absorbentes
0
05
1
125 250 500 1000 2000 4000
CON ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
61
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten 261 segundos maacutes altos
que el valor obtenido mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima
se obtiene con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con
una diferencia de 464 segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el
sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con
el ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 276
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Ascend Y
300 (Huawey) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 537 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 307 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
509 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Aquaris M5 (BQ)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Note 3 (Samsung) en la segunda medicioacuten obteniendo
un resultado de 268 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten con una diferencia de 526 segundos
en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 274 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
611 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Aquaris E5 (BQ)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 284
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
62
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Aquaris E5 (BQ)
es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el sistema
convencional con una diferencia de 827 segundos por encima de este
Por lo tanto se puede afirmar que los resultados obtenidos con el moacutevil Note
3 (Samsung) son los que maacutes se aproximan a los resultados obtenidos
mediante el ensayo convencional y los resultados obtenidos mediante los
moacuteviles Aquaris E5 y M5 son los resultados que maacutes se alejan de los obtenidos
mediante el ensayo convencional como se puede ver en la graacutefica 11
Graacutefica 11 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
63
623 Estimacioacuten mediante foacutermula de Sabine
Tabla 8 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine con absorbentes
Superficie
Aula Material nordm
Superficie Coeficientes de absorcioacuten αm αmxS 4mV A Tr
Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 4451 063
Madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 050 2850
paredes
Pared de ladrillo enlucida con
yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
Material absorbente 20 05 100 1000 070 080 085 078 783
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
64
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de sabine con
absorbentes nos da 063 segundos un valor menor que el obtenido mediante la
misma foacutermula pero sin absorbentes
7 CONCLUSIONES
A partir de los resultados obtenidos se puede concluir que los datos
obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil no son fiables
En primer lugar se pudo observar cuando se realizaron los ensayos
mediante la aplicacioacuten moacutevil que el tiempo de reverberacioacuten con la aplicacioacuten
subiacutea cuanto maacutes tiempo se tardara en parar de medir mediante la aplicacioacuten
de este modo se pudo comprobar a priori que no era muy fiable este meacutetodo ya
que no tendriacutean que relacionarse dichas variables
En segundo lugar se decide estudiar la aplicacioacuten RT como se vio en el
punto 53 ya que se considera la maacutes precisa ya que nos da el resultado tanto
en tiempo de reverberacioacuten promedio como en tercios de octavas es gratuita y
tiene una buena valoracioacuten por los usuarios
Tambieacuten se decide realizar el estudio con smartphones que tengan el
sistema operativo Android ya que como se vio en el punto 52 este sistema es
el maacutes usado actualmente y el que lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
En tercer lugar como se ha visto se realizan dos medidas con los distintos
moacuteviles tanto en los ensayos realizados incorporando absorbente como en los
ensayos realizados sin absorbentes observando los resultados obtenidos
mediante las dos medidas con los distintos moacuteviles se puede concluir que variacutea
mucho los tiempos obtenidos con una medida a otra teniendo en cuenta que
se realiza con el mismo moacutevil y mismas condiciones
Otro de nuestros objetivos era obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula
de la escuela con material absorbente y sin material absorbente Si
comparamos los resultados obtenidos en el aula en condiciones normales y los
resultados obtenidos una vez incorporadas las placas de absorbente se
observa que no tienen sentido los resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten
moacutevil ya que son mucho mayores los tiempos de reverberacioacuten obtenidos con
el material absorbente que sin eacutel
Podemos concluir dando una visioacuten de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
65
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten Teniendo en cuenta que los resultados proporcionados a partir
de la aplicacioacuten son muy dispares a los resultados obtenidos mediante la
estimacioacuten por medio de la formula de sabine como los obtenidos gracias al
meacutetodo convencional in situ ya que mediante estos dos meacutetodos nos tan
tiempos de reverberacioacuten fiables y cumplen la normativa son menores de 07
segundos sin embargo los tiempos de reverberacioacuten obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil se pueden considerar erroacuteneos ya que nos dan tiempos de
reverberacioacuten mayores a 16 en el caso de los ensayos sin absorbentes y
mayores a 307 en el caso de los ensayos realizados con la incorporacioacuten de
material absorbente
El problema de no dar resultados fiables se puede justificar porque la
precisioacuten de la aplicacioacuten asegura una correcta calibracioacuten pero los
desarrolladores de la aplicacioacuten deben hacer funcionar su aplicacioacuten
en innumerables dispositivos cada uno con hardware y firmware
completamente distinto Es inviable en la praacutectica disponer de una lista de
dispositivos calibrados ya que ademaacutes surgen otros dispositivos nuevos casi
cada diacutea Parece difiacutecil afirmar que una aplicacioacuten que mida el tiempo de
reverberacioacuten cualquiera ejecutaacutendose en un Smartphone indefinido realmente
pueda dar resultados fiables Este problema no existe para los
sonoacutemetros profesionales ya que deben ser verificados individualmente y de
forma perioacutedica
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
66
8 FUTURAS LINEAS DE INVESTIGACIOacuteN
Tras el estudio de la aplicacioacuten RT para medir el tiempo de reverberacioacuten se
puede continuar evaluando este tipo de aplicacioacuten es mediante las siguientes
propuestas
bull Analizar la misma aplicacioacuten con otro tipo de dispositivos
Este estudio se ha realizado con cinco tipos de dispositivos considerados de
grado medio se podriacutea evaluar la misma aplicacioacuten u otras con otros
smartphones maacutes sofisticados o considerados de gama alta tambieacuten se podriacutea
llevar a cabo el estudio mediante tablets ya que en la familia iOS iPhone iPad
el hardware estaacute mucho maacutes controlado y resultariacutea algo menos complicado
conseguir una correcta calibracioacuten
bull Analizar la misma aplicacioacuten mediante el uso de un microacutefono externo
Se puede proponer lo planteado en este estudio pero usando otros tipos de
microacutefonos externos de mayor calidad que el de nuestro Smartphone Ya que
consideramos que el defecto de la aplicacioacuten es debida a la deficiencia de
calidad del microacutefono de los smartphones
bull Estudiar otras aplicacioacuten que realicen los mismos estudios
Para realizar este estudio habiacutea muchas aplicaciones en el mercado
disponibles pero elegimos RT valorando los comentarios de los usuarios y el
meacutetodo de lectura de los resultados por lo tanto se pueden estudiar estas otras
aplicaciones para comprobar si nos mas fiables que la aplicacioacuten RT
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
67
9 BIBLIOGRAFIacuteA
[1] Carrioacuten A (1998) Disentildeo acuacutestico de espacios arquitectoacutenicos
Ediciones UPC
[2] casadevall D (sf) La acuacutestica es la rama de la fiacutesica que estudia el
sonido acusticAweb
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conciertos Ritmo y Compaacutes (Madrid)
[4] CTE (junio 2016) Documento Baacutesico HR Proteccioacuten frente al ruido
[5]AENOR (diciembre 2008) Medicioacuten de paraacutemetros acuacutesticos en
recintosParte 2 Tiempo de reverberacioacuten en recintos ordinarios (ISO
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[6] Carles J l (2005) El marco acuacutestico y su evolucioacuten Acuacutestica y
Arquitectura
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[11] Moreno gaacutelvaez F J (2011) Estudio acuacutestico y simulacioacuten del
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Higueruelas
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[13] distrendia Mobile en Espantildea y en el Mundo 2015
[14] Roca peinado David (2014) estudio de las principales variables deejecucioacuten en ensayo seguacuten une-en 140-7 aruido de impacto
[15] Caballol Bartolomeacute David Tesis Doctoral2013 Evolucioacuten histoacuterica
ycomportamiento acuacutestico a ruido aeacutereo y de impactos de los forjados de laCiudad Universitaria de Madrid
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
68
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[17] Simon Khalaf S P (2015) Media Productivity amp Emojis Give Mobile
Another Stunning Growth Year Flurry analytics Blog
[18] Laguna M (sf) Porque un movil no es un sonometro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
69
ANEXO I INFORMES CESVA
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba mieacutercoles 30 de abril de 2014
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Ensayo realizado por David Caballol
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
092107101
200250315
088079079
400500630
068058053
80010001250
054060083
160020002500
095114121
315040005000
116105099
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 078 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida ETSEM
Fecha mieacutercoles 30 de abril de 2014 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten
Descripcioacuten
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 100
250 082
500 060
1000 066
2000 110
4000 107
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 079 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe Nombre del instituto de medida
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
102090084
200250315
063055062
400500630
058052044
80010001250
040036040
160020002500
047050057
315040005000
056057056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 092
250 060
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe 4 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
74
ANEXO II PLANOS AULA B
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
77
ANEXO III ANEXO FOTOGRAacuteFICO
Figura 31 ensayo aula B con absorbentes mediante aplicacioacuten moacutevil y Fuente sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
78
Figura 32 Ensayo Aula b con absorbentes Fuente sonora y sonoacutemetro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
23
Meacutetodo del ruido interrumpido
Se debe utilizar un altavoz y la sentildeal que recibe debe proceder de un ruido
eleacutectrico de banda ancha aleatorio o pseudo- aleatorio Si se utiliza un ruido
pseudo-aleatorio se debe parar aleatoriamente sin utilizar una secuencia
repetida La fuente debe ser capaz de producir un nivel de presioacuten acuacutestica
suficiente para garantizar una curva de decrecimiento que empiece al menos
35 dB por encima del ruido de fondo en la banda de frecuencias
correspondiente Si se tiene que medir T30 es necesario crear un nivel al
menos 45 dB por encima del nivel de ruido de fondo
Para las mediciones en bandas de octava el ancho de banda de la sentildeal
debe ser mayor o igual a una octava para las mediciones en bandas de un
tercio de octava el ancho de banda de la sentildeal debe ser mayor o igual a un
tercio de octava El espectro debe ser razonablemente plano en la banda de
octava a medir Alternativamente el espectro de ruido de banda ancha se
puede corregir para ofrecer un espectro de ruido rosa estacionario reverberante
en el recinto entre 88 Hz y 5 657 Hz De esta forma el rango de frecuencias
cubre las bandas de un tercio de octava con frecuencias medias desde 100 Hz
a 5 kHz o bandas de octava desde 125 Hz a 4 kHz
Para los meacutetodos de ingenieriacutea y de precisioacuten la duracioacuten de excitacioacuten del
recinto debe ser suficiente para que el campo acuacutestico alcance un estado
estacionario antes de apagar la fuente Por lo tanto es esencial emitir el ruido
durante al menos T2 s En recintos grandes la duracioacuten de la excitacioacuten debe
ser de al menos unos segundos
Para el meacutetodo de control se puede utilizar una excitacioacuten corta o una sentildeal
impulsiva como alternativa a la sentildeal de ruido interrumpido Sin embargo en
ese caso la presioacuten de medicioacuten es inferior a la descrita en el apartado 431
El nuacutemero de posiciones de microacutefono utilizadas se determinaraacute por la
precisioacuten requerida Sin embargo teniendo en cuenta el caraacutecter aleatorio
inherente a la sentildeal de la fuente es necesario calcular el promedio a partir de
un nuacutemero de mediciones en cada posicioacuten para obtener una incertidumbre de
medicioacuten aceptable El promedio se puede calcular de dos formas
Hallando los tiempos de reverberacioacuten individuales para todas las curvas de
decrecimiento y tomando el valor medio o haciendo una media del conjunto de
los decrecimientos de presioacuten acuacutestica al cuadrado y hallando el tiempo de
reverberacioacuten de la curva de decrecimiento resultante Los decrecimientos
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
24
individuales se superponen sincronizando sus oriacutegenes Los valores
muestreados de la presioacuten acuacutestica discreta al cuadrado se suman para cada
incremento del intervalo de tiempo de los decrecimientos y la secuencia de
estas sumas se utiliza como un decrecimiento uacutenico del conjunto a partir del
cual se evaluacutea T Es importante que la potencia acuacutestica de la fuente sea
ideacutentica para todas las mediciones Este es el meacutetodo preferido[5]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
25
3 ESTADO DE LA CUESTIOacuteN
La acuacutestica nos ensentildea coacutemo el sonido se produce en un punto del espacio
y se expande en el mismo interaccionando de maneras diferentes dependiendo
de las formas voluacutemenes materiales que encuentra en el espacio Al mismo
tiempo el espacio que percibimos depende del sonido Los sonidos nos
informan de manera inmediata acerca de las caracteriacutesticas fiacutesicas del espacio
(si es grande o pequentildeo de techos altos o bajos si estaacute abierto o cerrado de
los materiales absorbentes o reflectantes)
Retrocediendo en el hilo histoacuterico de los conocimientos en materia de la
acuacutestica de los teatros los griegos dejaron ejemplos de su conocimiento en
teatros como el de Epidauro Estos conocimientos fueron desarrollados por los
romanos con nuevas aplicaciones
teoacutericas y praacutecticas Vitrubio en su
tratado De architectura (Libro V capiacutetulo
VII) dejoacute escritas referencias y conceptos
acerca del estudio de la acuacutestica de
teatros al aire libre Estos conocimientos
iniciales se aplicaron fundamentalmente
a favorecer la eficacia en la transmisioacuten
de la voz hacia el puacuteblico y a buscar la
adecuada inteligibilidad de la misma En
un principio para lograr la mayor
presencia de la voz eacutesta se reforzaba
con diferentes medios La reverberacioacuten ha existido durante muchos antildeos
en ambientes cerrados En el antildeo 20 AC el arquitecto romano Marco Vitruvio
Polioacuten describe en su uacutenica obra De Architectura varios disentildeos con el fin de
mejorar la acuacutestica de los antiguos teatros romanos Una de sus propuestas
era el uso de vasijas de bronce afinadas ubicadas debajo de las sillas
las cuales actuaban como resonadores sintonizados para frecuencias bajas y
medias [6]
Luego en 1640 el matemaacutetico franceacutes Marin Mersenner halloacute el tiempo de
retorno del sonido en el aire por medio del eco Lo logroacute calculando la velocidad
del sonido con un 10 de error En el antildeo de 1895 el Sr Wallace Clement
Sabine investigoacute la reverberacioacuten para mejorar las caracteriacutesticas acuacutesticas de
la sala Fogg Lecture Hall de la Universidad de Harvard Eacutesta famosa por
Figura 5 Portada del Libro V Tratado de architectura de Vitruvio
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
26
poseer una acuacutestica muy deficiente para el trabajo discursivo que se
necesitaba alliacute fue el escenario de trabajo para Sabine y su equipo durante tres
antildeos Sabine logroacute disminuir la reverberacioacuten del Fogg Lecture Hall al adherir
en las paredes materiales absorbentes lo que mejoroacute la acuacutestica del lugar para
el uso asignado [7]
Posterior a su triunfo en Harvard en la sala Fogg Sabine asesoroacute
la construccioacuten del Boston Symphony Hall en el desarrollo de este proyecto
durante sus investigaciones establecioacute una foacutermula de caacutelculo del tiempo de
reverberacioacuten que aplicoacute al recinto El tiempo de reverberacioacuten lo definioacute
como el nuacutemero de segundos necesarios para que la intensidad del sonido
caiga desde un nivel de 60 dB (decibelios) por encima del umbral de audicioacuten
al umbral inaudible
= = ( V)
Su foacutermula contiene los diferentes paraacutemetros
bull T es el tiempo
bull V el volumen de la sala en metros cuacutebicos
bull S es la superficie de las paredes
bull α es el coeficiente de absorcioacuten de los materiales
Esta ecuacioacuten permitiacutea predecir el tiempo de reverberacioacuten en recintos
cerrados teniendo en cuenta que la cantidad de energiacutea absorbida por una
superficie depende del tamantildeo y del material de que este construida Estas dos
caracteriacutesticas se combinan en una cantidad denominada aacuterea de absorcioacuten
efectiva Aef que se define como el producto de su aacuterea real por el coeficiente
de absorcioacuten El coeficiente de absorcioacuten de los materiales depende de la
frecuencia por lo que el tiempo de reverberacioacuten tambieacuten
La otra cantidad que afecta al decrecimiento del sonido es la rapidez con la
que la energiacutea sonora llega hasta las paredes antes de ser reflejada o
absorbida Esto depende de la intensidad del sonido ambiente que a su vez
depende del volumen de la sala V
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
27
Al estudiar varias salas juzgando si eran buenas acuacutesticamente para su uso
Sabine determinoacute que las salas de conciertos buenas teniacutean tiempos de
reverberacioacuten de 2 a 225 segundos mientras que las buenas salas de
conferencias teniacutean tiempos de reverberacioacuten ligeramente por debajo de 1
segundo
La remodelacioacuten del
Boston Symphony Hall
estaba previsto realizarlo
como el auditorio de
Leipzig y solamente
queriacutean aumentar el
volumen El aforo total
debiacutea de ser para 2500
personas y no
contemplaban tocar las
superficies del recinto Sabine les demostroacute que el aumento de volumen hariacutea
aumentar la reverberacioacuten y empeorariacutea la acuacutestica del recinto Antildeadioacute cambios
en las superficies de las paredes para tener un tiempo oacuteptimo y se convirtioacute en
el primer auditorio realizado con una base cientiacutefica
Cuando llegoacute el momento de la inauguracioacuten Sabine se llevoacute una gran
decepcioacuten ya que el tiempo de reverberacioacuten de la sala no se ajustaba al que
el habiacutea predicho teoacutericamente Fue muy criticado por los medios de
comunicacioacuten y por otros expertos en la materia Esto lo llevoacute a desistir en sus
investigaciones y a recluirse en las aulas de clase como profesor Sin
embargo la historia colocoacute a Sabine en el lugar que mereciacutea En 1950
cincuenta antildeos despueacutes de la construccioacuten del teatro se realizaron algunas
pruebas y se pudo contrastar que los caacutelculos de Sabine eran correctos El
tiempo de reverberacioacuten de la sala estaacute en torno a los 19 segundos De hecho
hoy en diacutea el Boston Symphony Hall estaacute considerado desde el punto de vista
acuacutestico como una de las mejores salas del mundo[8]
Se sabe que la ecuacioacuten de Sabine sobrestima el valor del tiempo de
reverberacioacuten cuando la absorcioacuten es alta Por ello varios investigadores como
Eyring y Millington han tratado de mejorar la ecuacioacuten de Sabine sin
modificar ampliamente la original desarrollando en 1930 una ecuacioacuten para
este caso
Figura 6 Sala Boston Symphony Hall
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
28
= ( VI)
Lo que se ha logrado es agregar algunas variantes como la temperatura y
la humedad para hallar los factores de absorcioacuten [7]
A partir de 1968 se han propuesto modelos informaacuteticos de trazado de rayos
que simulan las reflexiones del sonido en las superficies e intentan calcular a
partir de ellas el tiempo de reverberacioacuten
31 Medicioacuten in situ
En el presente apartado se mostraran los meacutetodos actuales para medir el
tiempo de reverberacioacuten
Uno de los paraacutemetros maacutes importantes a la hora de evaluar coacutemo decae la
energiacutea sonora en un recinto cerrado es el tiempo de reverberacioacuten Dicho
paraacutemetro ha sido estudiado y analizado desde Sabine que introdujo el
concepto de reverberacioacuten cuantificaacutendolo a principios del siglo XX pasando
por Eyring Millintong Fitzroy Kutruff hasta Arau a comienzos del siglo XXI
Todos ellos realizaron medidas de tiempo de reverberacioacuten emitiendo con una
fuente sonora en un determinado recinto y en un instante dado cesando la
emisioacuten de la fuente Es entonces cuando el sonido decae en funcioacuten de ciertos
paraacutemetros hasta que se llega al nivel de ruido propio del recinto en el que se
realiza la medida
Las primeras configuraciones que nos encontramos para realizar medidas de
del tiempo de reverberacioacuten fueron en la deacutecada de los 80 estas
configuraciones constaban de una fuente sonora de tamantildeo 05 cm x 024 cm
capaces de emitir potencias de 40 a 100 dB excitada por un generador de
ruido filtrado (banda ancha de 100 hz a 10 Khzoacute 7 bandas de octava de 125 hz
a 8 Khz pudiendo emitir ruido rosa y ruido blanco) Para la recepcioacuten del ruido
se usaban sonoacutemetros a los que se le debiacutea antildeadir diferentes juegos de filtros
para poder medir en bandas de frecuencia estos sonoacutemetros captaban las
caiacutedas de sentildeal y se imprimiacutean en registradores de niveles portaacutetiles [9]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
29
Con posterioridad se integraron a los propios sonoacutemetros los juegos de
filtros como se puede ver a la derecha de la figura 7
Otras configuraciones usadas fueron las que empleaban el conocido
analizador acuacutestico de edificios Este equipo era capaz de interpretar las
medidas procedentes del microacutefono y presentaba en una pantalla LCD el
resultado del tiempo de reverberacioacuten sin necesidad de plasmar en una graacutefica
la caiacuteda de la sentildeal
Sin embargo si se queriacutea obtener el tiempo de reverberacioacuten graacuteficamente
se podiacutea obtener conectando el analizador al registrador de nivel que mediante
una plumilla iba dibujando la caiacuteda de la sentildeal sobre un papel calibrado Era
sobre ese papel donde se realizaba el caacutelculo de la caiacuteda de sentildeal ponderando
cuaacutento tiempo habiacutea transcurrido en caer 60 dB (o 30 dB si la caiacuteda era lineal o
el margen dinaacutemico no era adecuado) La emisioacuten de ruido a la sala a medir se
realizaba con una fuente sonora auto amplificada constituida por un generador
de ruido un amplificador de potencia y un altavoz (capaz de emitir una potencia
de 118 dB en un margen frecuencial de 100 hz a 4 Khz) Todo ello se puede
observar en las figuras 7 y 8
Figura 7 Sonoacutemetros antildeos 80 (BruelampKjaer)
Figura 8 fuente sonora autoamplificada constituida por un generador de ruido un amplificador de potencia y un altavo (BruelampKjaer)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
30
Los sistemas de medida que nos encontramos hoy en diacutea para la medida del
tiempo de reverberacioacuten van de los sistemas de adquisicioacuten de datos en tiempo
real a los equipos totalmente portaacutetiles que interactuacutean con los ordenadores
para el procesamiento de datos y creacioacuten de informes
Los sistemas de adquisicioacuten de datos en tiempo real consisten en un
hardware al que le llegan los datos procedentes de uno (o varios) microacutefonos
conectado a un ordenador portaacutetil donde se encuentran instalados diferentes
moacutedulos de software para calcular analizar y procesar los tiempos de
reverberacioacuten medidos (entre otros paraacutemetros) La sentildeal llega al equipo en
tiempo real y se visualiza en la pantalla del ordenador como se observa en la
figura 10 [9]
Figura 9 caiacuteda de la sentildeal sobre papel calibrado (BruelampKjaer)
Figura 10 microacutefono conectado a un ordenador (Fuente Aacutelava ingenieros)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
31
Los equipos portaacutetiles que interactuacutean con los
ordenadores para el procesamiento de datos y creacioacuten de
informes consisten en equipos que integran un microacutefono
de medida que capta los datos y los integra en el software
del propio equipo capaz de mostrar en la pantalla los
resultados de las medidas
Igualmente interactuacutean
con un ordenador para el
volcado y tratamiento de los
datos [10]
Como se ha podido ver hasta ahora las necesidades de portabilidad a la
hora de realizar medidas de tiempo de reverberacioacuten y de cualquier otro tipo
asiacute como la versatilidad a la hora de comunicar los diferentes equipos y la
mejora en el tratamiento de los datos han hecho evolucionar los equipos de
laboratorio hacia estos uacuteltimos que hemos comentado
En la actualidad el uso de dispositivos moacuteviles es un haacutebito muy cotidiano y
en pleno auge Existen varias aplicaciones para android para calcular el tiempo
de reverberacioacuten en cualquier lugar y de forma gratuita
Figura 11 sonoacutemetro microacutefono
Figura 12 amplificador de potencia
Figura 13 esquema de adquisicioacuten de datos del tiempo de reverberacioacuten mediante equipos portaacutetiles
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
32
4 OBJETIVOS
41 Objetivos generales
Deberemos comprobar la precisioacuten de las aplicaciones que miden el tiempo
de reverberacioacuten El objetivo general de este proyecto consiste en demostrar la
fiabilidad o no de los resultados del tiempo de reverberacioacuten calculados en
segundos mediante una aplicacioacuten para Smartphone con sistema operativo
Android
42 Objetivos especiacuteficos
Los objetivos especiacuteficos que debemos desarrollar para analizar la fiabilidad
de la aplicacioacuten moacutevil midiendo el tiempo de reverberacioacuten seraacuten los
siguientes
- Elegir la aplicacioacuten maacutes fiable de todas las que hay disponibles para usar
la aplicacioacuten considerada mejor para realizar el anaacutelisis Para la eleccioacuten de la
aplicacioacuten deberemos comparar su precisioacuten al dar los resultados es decir si
nos da un resultado estimado o nos da el caacutelculo en octavas o en tercios de
octavas Tambieacuten compararemos su coste y valoracioacuten por los usuarios
- Elegir el sistema operativo moacutevil maacutes representativo
- Obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula de la escuela con material
absorbente y sin material absorbente mediante este meacutetodo y otros como
Sabine y el ensayo realizado in situ
- Concluir sobre la fiabilidad de la aplicacioacuten realizando una comparacioacuten de
los resultados obtenidos en los ensayos realizados in situ mediante sonoacutemetro
y fuente acuacutestica y los resultados obtenidos in situ mediante la aplicacioacuten con
distintos moacuteviles
- Aportar una visioacuten detallada de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
33
5 METODOLOGIacuteA
51 Razones por las que medir el tiempo de reverbe racioacuten in situ
Existen varias razones para medir el tiempo de reverberacioacuten
En primer lugar se debe medir el tiempo de reverberacioacuten debido a razones
normativas ya que en Espantildea los coacutedigos de la edificacioacuten especifican
determinados valores del tiempo de reverberacioacuten requerido en aulas u otras
categoriacuteas de recintos
En algunos paiacuteses como en Espantildea los coacutedigos de la edificacioacuten
especifican los tiempos de reverberacioacuten requeridos en aulas u otras
categoriacuteas de recintos Sin embargo corresponde al equipo de disentildeo
especificar y disentildear un tiempo de reverberacioacuten adaptado al uso del recinto
estudiando que materiales usar en su construccioacuten (absorbentes o difusores)
para poder satisfacer el mejor tiempo de reverberacioacuten para el uso al que se
destine el recinto sin poder pasarse de los liacutemites establecidos por las normas
es decir las normas imponen los limites pero es funcioacuten del equipo de disentildeo
estudiar queacute tiempo de reverberacioacuten es maacutes adecuado para el uso al que se
destine el recinto
En segundo lugar debido a razones de calidad acuacutestica ya que el nivel de
presioacuten acuacutestica de las fuentes sonoras la inteligibilidad de la palabra y la
percepcioacuten de la privacidad en un recinto dependen mucho de tiempo de
reverberacioacuten
Y en tercer lugar el tiempo de reverberacioacuten se mide como apoyo a otro tipo
de mediciones para determinar el teacutermino de correccioacuten de la absorcioacuten del
recinto inherente en muacuteltiples mediciones acuacutesticas tales como las mediciones
del aislamiento acuacutestico y las mediciones de la potencia acuacutestica
El tiempo de reverberacioacuten es lo que principalmente caracteriza un local Sin
informarnos de la totalidad de la calidad y paraacutemetros de la sala y de coacutemo va a
sonar Nos puede proporcionar una idea de los posibles problemas y
decadencias
Es decir como se ha visto en las dos uacuteltimas razones para calcular el tiempo
de reverberacioacuten es importante calcularlo como apoyo a otros caacutelculos para
evaluar la acuacutestica de salas
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
34
52 Smartphone y sistema operativo elegido para e l estudio
Seguacuten un estudio de enero del 2016 de Antevenio [12] es la eacutepoca dorada
del moacutevil el Smartphone se ha convertido en el dispositivo de conexioacuten a
Internet favorito para 9 de cada 10 consumidores lo utilizamos 24 horas al diacutea
en cualquier momento y lugar y son muchos los que reconocen que lo suyo
con el moacutevil casi podriacutea designarse como adiccioacuten No es de extrantildear por lo
tanto que aparejado a este aumento constante del uso del moacutevil vaya
aparejado un aumento del uso de las apps
Auacuten asiacute llama la atencioacuten al buen ritmo al que crecieron las apps durante el
uacuteltimo antildeo Asiacute en 2015 el uso de las apps (midiendo dicho uso por aperturas
de sesioacuten de las aplicaciones) dobloacute al del 2014 seguacuten [17]en concreto el ratio
de crecimiento fue del 58
Ademaacutes crecioacute el uso de todo tipo de apps (a excepcioacuten de los juegos que
experimentaron un ligeriacutesimo retroceso del 1) lo que quiere decir que cada
vez usamos mayor diversidad de aplicaciones Liderando el crecimiento estaacuten
las apps de personalizacioacuten cuyo uso aumentoacute un 332 en 2015 Tambieacuten
crecieron considerablemente las aplicaciones de noticias y revistas (135)
productividad (125) y shopping (81)
Es cierto que el crecimiento global del uso de las apps ya se estaacute
ralentizando (fue del 58 en 2015 pero del 76 en 2014 y del 103 en 2013)
a medida que el uso de smartphones llega a un punto de saturacioacuten pues
praacutecticamente ya todos los adultos cuentan con un moacutevil Por eso lo maacutes
interesante de las cifras del 2015 es que la mayor parte de ese crecimiento
provino de usuarios ya existentes y no nuevos (40 frente al 18) un
porcentaje muy superior al de 2014 (20) y 2013 (10) Resulta evidente que
estas cifras reflejan una situacioacuten en la que los usuarios de moacutevil pasan cada
vez maacutes tiempo pegados a sus pantallas
Para realizar este estudio tenemos que tener en cuenta el sistema operativo
de los teleacutefonos moacuteviles[12]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
35
Seguacuten un estudio del antildeo 2015 de distrendia [13] Android es el sistema
operativo que domina el mercado con 3 de cada 4 personas pero bajando
ligeramente frente al antildeo anterior Le sigue de lejos Apple que sin embargo
ganoacute cuota de mercado el antildeo pasado alcanzando casi el 20
Tambieacuten en Espantildea el sistema operativo maacutes utilizado es Android seguido
de lejos por iOS Si vemos la evolucioacuten el sistema de Google sigue ganando
cuota de mercado y Apple incrementa algo su cuota respecto al antildeo anterior
(pero con una cuota ligeramente inferior a la que tiene a nivel mundial)
Blackberry y Symbian van reduciendo progresivamente su participacioacuten
Hace soacutelo tres antildeos 1 de cada 5 espantildeoles contaba con uno de estos dos
sistemas operativos Hoy apenas alcanzan el 2 entre ambos
Las aplicaciones moacuteviles han crecido exponencialmente en los uacuteltimos antildeos
tanto en oferta por parte de las tiendas online como en descargas por parte de
Figura 14 Cuota de penetracioacuten de los sistemas operativos en smartphones en el mundo (grafico elaborado por distrendia a partir de datos de IDC)
Figura 15 Evolucioacuten de la cuota de penetracioacuten de los sistemas operativos en smartphones en Espantildea (Graacutefico elaborado por distrendia a partir de datos de AIMC)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
36
los usuarios Los sistemas de Google Play e iOS juntos contaban en 2015 con
maacutes de 25 millones de aplicaciones mientras que hace tres antildeos apenas
existiacutean 300 mil aplicaciones en el mercado de smartphones
Actualmente cada mes se lanzan 40000 nuevas aplicaciones al mercado del
moacutevil los sistemas Google Play Store y Apple Store ofrecieron en 2015 maacutes de
25 millones de apps a los usuarios mientras que hace tres antildeos apenas
existiacutean 300 mil aplicaciones en el mercado de smartphones
Por todo ello se ha decidido realizar el estudio con smartphones que tengan
el sistema operativo Android ya que como se vio anteriormente seguacuten el
estudio de distrendia [13] este sistema es el maacutes usado actualmente y el que
lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
Teleacutefonos Moacuteviles usados en los ensayos
MARCA MOVIL VERSION ANDROID
AQUARIS M5 (BQ) 511
AQUARIS E5 (BQ) 444
GTI 9300 (SAMSUMG) 43
ASCEND Y300 (HUAWEI) 41
NOTE 3 (SAMSUMG) 50
Figura 16 grafico del nuacutemero total de apps por tienda (grafico elaborado por distrendia a partir de datos de appfigures)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
37
521 Caracteriacutesticas Smartphone
En un sonoacutemetro profesional el elemento
maacutes determinante de toda la circuiteriacutea es
el microacutefono En Smartphones que se
producen por millones se sacrifica precisioacuten y
capacidad de respuesta a favor de una
solucioacuten integrada y barata Aquiacute se suelen
emplear microacutefonos de tipo MEMS (pequentildeos
sistemas microelectroacutenicos) con costes por unidad bajos y calidad suficiente
para un uso domeacutestico y especialmente pensado en la captacioacuten de voz pero
que por concepto no llegan a las exigencias de un microacutefono profesional
Aunque hay muchas diferencias entre ambos tipos de microacutefono
comparemos un par de paraacutemetros objetivos como ejemplo
bull Linealidad de la respuesta en frecuencia (error plusmn2 dB con
incidencia frontal) un microacutefono de sonoacutemetro Tipo 1 suele tener una
respuesta plana en todo el rango de audio (tiacutepicamente desde 5 Hz)
En cambio el ancho de banda uacutetil de un microacutefono MEMS
normalmente parte desde unos 50 Hz lo que no cubririacutea todo el
espectro de audicioacuten humana Por lo tanto al medir sonido con un
Smartphone estariacuteamos filtrando las frecuencias maacutes bajas y
distorsionando el resultado
bull Ruido inherente o Minimun Equivalent Input-Noise (E IN) En un
microacutefono Tipo 1 este valor suele
estar por debajo de los 15 dBA
mientras que los MEMS de
mayor calidad (los de mayor
relacioacuten sentildealruido) estaacute en
torno a los 30 dBA
Teoacutericamente no podemos medir
niveles sonoros cercanos o
inferiores al ruido inherente [18]
Figura 17 Microacutefonos MEMS
Figura 18 Minimun Equivalent input-Noise
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
38
Figura 20 imagen de la aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten en funcionamiento
53 Aplicaciones que miden el tiempo de reverberac ioacuten
531 Tiempo de reverberacioacuten
Con esta aplicacioacuten puedes medir el tiempo de
reverberacioacuten y se puede ver graacuteficamente de queacute forma
se extingue la energiacutea del sonido con el tiempo
generando un ruido impulsivo como puede ser una
palmada fuerte o un globo explotaacutendose
Esta aplicacioacuten por lo tanto permite
minus Visualizar la evolucioacuten de la energiacutea sonora
minus Visualizar el periodo de anaacutelisis
minus Indicador de medida saturada (clipping) En este caso se recomienda
alejar el microacutefono de la fuente de ruido impulsivo
minus Indicador de la relacioacuten sentildeal-ruido Para un mejor rendimiento se
recomienda generar una sentildeal de prueba impulsiva de gran intensidad
Esta aplicacioacuten cuenta con maacutes de 5000 descargas y estaacute valorada con una
calidad media ya que tiene una valoracioacuten de 26 puntos sobre 5
Se decide prescindir de esta aplicacioacuten ya que hay otras maacutes precisas
daacutendonos el resultado en bandas de octava ademaacutes de que no estaacute
actualizada a las uacuteltimas versiones de Android
Existe la versioacuten pro que cuesta 120euro que si analiza en bandas de octava
(125 Hz 250 Hz 500 Hz 1 kHz 2 kHz y 4 kHz) pero sigue teniendo el mismo
problema que la versioacuten anterior al no estar actualizada
Figura 19 icono aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
39
532 Nachhallzeit
Con esta aplicacioacuten se puede medir el tiempo de
reverberacioacuten de una habitacioacuten
Antes y durante la medicioacuten debe haber silencio en la
habitacioacuten La medicioacuten se desencadena por un aplauso
fuerte o la explosioacuten de una bolsa de papel El valor
determinado del tiempo de reverberacioacuten se muestra
inmediatamente aparece un ciacuterculo verde indicando que ha sido una
evaluacioacuten estadiacutestica de eacutexito
Esta aplicacioacuten cuenta con menos descargas que la anterior ya que solo
tiene 500 descargas pero estaacute valorada con una calidad superior ya que tiene
una valoracioacuten de 44 puntos sobre 5 hay que tener en cuenta que esta
valoracioacuten no es muy representativa ya que esta aplicacioacuten cuenta con 10
valoraciones sin embargo las otras dos contaban con 80 valoraciones la
aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten y 48 la aplicacioacuten TR
Se decide prescindir tambieacuten de esta aplicacioacuten ya que la anterior es maacutes
precisa y al igual que la primera esta tampoco nos da el resultado en bandas
de octava ademaacutes de que esta aplicacioacuten tiene un coste de 199euro
Figura 21 icono de la aplicacioacuten Nachhallzeit
Figura 22 imagen de la aplicacioacuten nachhallzeit en ejecucioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
40
533 RT
Es una aplicacioacuten con la que puedes determinar un
promedio del tiempo de reverberacioacuten o por bandas de
octavas de un modo sencillo y gratuito sin necesidad de
tener que calibrar
Su funcionamiento es muy sencillo primero debemos
apretar START despueacutes damos una palmada o
generamos un ruido y para terminar apretamos STOP
Damos ldquoSiacuterdquo si la medida ha sido correcta
Se pueden obtener dos
tipos de resultados el tiempo
de reverberacioacuten medio
como se puede ver en la
figura 22 y el tiempo de
reverberacioacuten en tercios de
octava como se puede ver
en la figura 23
Para conseguir unos resultados oacuteptimos es maacutes que recomendable tratar de
situar el dispositivo lejos de superficies reflectantes y pegar la palmada a mayor
distancia del radio criacutetico para que el sonido reverberado sea mayor que el
directo
Si el tiempo de medida ha sido demasiado corto apareceraacute un mensaje en
la pantalla indicaacutendolo
Esta aplicacioacuten cuenta con maacutes de 5000 descargas y estaacute valorada con una
calidad superior a la aplicacioacuten primera ya que tiene una valoracioacuten de 39
puntos sobre 5
Se decide estudiar esta aplicacioacuten ya que se considera la maacutes precisa ya
que nos da el resultado tanto en tiempo de reverberacioacuten promedio como en
tercios de octavas y es gratuita
Figura 23 Icono de la aplicacioacuten RT
Figura 25 pantalla principal de la aplicacioacuten RT
Figura 24 Pantalla de resultados del tiempo de reverberacioacuten en bandas de octavas de la aplicacioacuten TR
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
41
54 Caracteriacutesticas del recinto de ensayo
El recinto elegido para los ensayos es el aula B del edificio de la Escuela
Teacutecnica Superior de Edificacioacuten (ETSEM)
El aula estaacute formada por dos muros de fachada construidos mediante 80 mm
de chapado de piedra caliza 180mm de faacutebrica de ladrillo macizo tosco 300
mm caacutemara de aire y 180mm de trasdosado ceraacutemico terminado con un
enlucido de 15 mm
Y los tabiques estaacuten realizados mediante tabicoacuten y terminacioacuten de enlucido
de yeso de 15 mm en ambas caras
Se puede ver los plano del aula en el anexo
Acabado realizados mediante suelo con moqueta sin caracteriacutesticas
absorbentes definidas y falso techo mediante placas de yeso laminado sin
material absorbente acuacutestico
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
42
55 Ensayo convencional in situ
En muchos recintos el nuacutemero de personas presentes puede influir mucho
en el tiempo de reverberacioacuten las mediciones del tiempo de reverberacioacuten se
deberiacutean realizar en un recinto sin personas sin embargo a la hora de realizar
nuestra medicioacuten nos encontraacutebamos dos personas ya seguacuten la norma UNE-
EN-ISO-3382-2 se puede permitir que un recinto con hasta dos personas
presentes represente su estado vaciacuteo salvo que se especifique lo contrario
Como nuestro resultado de la medicioacuten se utiliza para la comparacioacuten de un
nivel de presioacuten acuacutestica medido por distintos meacutetodos el nuacutemero de personas
presentes en el recinto fue el mismo en todas las mediciones
La atenuacioacuten por el aire puede contribuir de manera significativa a la
absorcioacuten acuacutestica a frecuencias elevadas por ello para las mediciones de
precisioacuten se debe medir la temperatura y la humedad relativa del aire en el
recinto
Temperatura del aire en el recinto 186ordmC
Humedad relativa del aire en el recinto 30
551 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente acuacutestica en nuestro caso usaremos fuent e sonora
CESVA FP 122
La fuente deberiacutea ser lo maacutes
omnidireccional posible Para
mediciones de precisioacuten como es
nuestro caso la directividad de la
fuente acuacutestica debe cumplir los
requisitos de la Norma ISO 3382-1
apartado A31 Debe producir un
nivel de presioacuten acuacutestica suficiente
para generar curvas de
decrecimiento con el rango dinaacutemico
miacutenimo requerido sin contaminacioacuten
por ruido de fondo
Figura 26 Fuente sonora CESVA FP122
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
43
b) Microacutefonos y equipo de anaacutelisis ANALIZADOR CLASE 1 (CESVA
SC310)
Se deben utilizar microacutefonos
omnidireccionales para detectar la presioacuten
acuacutestica y la salida se puede conectar
bull directamente a un amplificador un
conjunto de filtros y un sistema donde
se muestran las curvas de
decrecimiento o a un equipo de
anaacutelisis que permita calcular las
respuestas impulsivas
bull o a un registrador de sentildeal para un
anaacutelisis posterior
c) Microacutefono y filtros
El microacutefono deberiacutea ser lo maacutes pequentildeo posible y tener
preferiblemente un diaacutemetro de diafragma maacuteximo de 14 mm Se
permiten microacutefonos con diaacutemetros de hasta 27 mm si son del tipo
respuesta en presioacuten o del tipo respuesta en campo libre siempre y
cuando se suministren con un corrector de incidencia aleatoria Los
filtros de banda de octava o de un tercio de octava deben cumplir la
Norma IEC 61260
d) Ordenador con equipo de procesado de la sentildeal y conformacioacuten
del registro de decrecimiento del nivel sonoro
El equipo para conformar (y mostrar yo evaluar) el registro de
decrecimiento debe utilizar alguno de los siguientes elementos
I promediado exponencial con curva continua como salida
II promediado exponencial con puntos de muestreo discretos
sucesivos a partir del promedio continuo como salida
III promediado lineal con promedios lineales discretos sucesivos
como salida
e) Sobresaturacioacuten No se debe admitir ninguna sobresaturacioacuten en
ninguna fase del equipo de medicioacuten Cuando se utilizan fuentes
acuacutesticas impulsivas se deben utilizar dispositivos indicadores de
niveles de pico para detectar las sobresaturaciones
Figura 27 CESVA SC310
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
44
552 Posiciones de medicioacuten
En la tabla 1 se indican los nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
para obtener una cobertura adecuada en un recinto en nuestro caso usaremos
el meacutetodo de ingenieriacutea distribuiremos el microacutefono en tres puntos y la fuente
en dos
Tabla 2 Nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
Control Ingenieriacutea a Precisioacuten Combinaciones fuente-microacutefono 2 6 12
Posiciones de la fuenteb ge1 ge2 ge2
Posiciones de microacutefonoc ge2 ge2 ge3
Nuacutemero de decrecimientos en cada posicioacuten (meacutetodo del ruido interrumpido)
1 2 3
a Cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten en otras mediciones del nivel de ingenieriacutea solo se requiere una posicioacuten de la fuente y tres posiciones de microacutefono
b Para el meacutetodo del ruido interrumpido se pueden utilizar simultaacuteneamente fuentes no correlativas
c Para el meacutetodo del ruido interrumpido y cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten se puede utilizar una percha de microacutefono rotativo en lugar de muacuteltiples posiciones de microacutefono
Las posiciones de la fuente pueden ser las posiciones normales en funcioacuten
del uso del recinto Las posiciones de microacutefono deben estar preferiblemente
separadas al menos una distancia miacutenima de 2 m para el rango de frecuencias
habitual La distancia desde cualquier posicioacuten de microacutefono a la superficie
reflectante maacutes cercana incluyendo el suelo deberiacutea ser preferiblemente al
menos un cuarto de longitud de onda es decir generalmente en torno a 1 m
Se deberiacutean evitar las posiciones simeacutetricas
Las posiciones de microacutefono no deben estar muy proacuteximas De lo contrario
el nuacutemero de posiciones independientes es inferior al nuacutemero real de
posiciones de medicioacuten Los nuacutemeros miacutenimos indicados en la tabla 1 son los
nuacutemeros de posiciones independientes
Ninguna posicioacuten de microacutefono debe estar muy proacutexima a la posicioacuten de la
fuente para evitar una influencia demasiado fuerte del sonido directo
Meacutetodo de ingenieriacutea El meacutetodo de ingenieriacutea es adecuado para la
verificacioacuten del comportamiento de los edificios con respecto a las
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
45
especificaciones del tiempo de reverberacioacuten o de la absorcioacuten del recinto Se
deberiacutea utilizar para las mediciones de la Norma ISO 140 (todas las partes) con
menciones a las mediciones del tiempo de reverberacioacuten La precisioacuten nominal
se supone superior al 5 en bandas de octava y superior al 10 en bandas de
un tercio de octava veacutease el anexo A
Se realizan mediciones del tiempo de reverberacioacuten para al menos dos
posiciones de la fuente Se requieren al menos seis combinaciones de fuente-
microacutefono independientes [5]
Figura 28 esquema posiciones de la fuente y microacutefono
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
46
56 Estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten median te formula de Sabine
Debido a que el meacutetodo de caacutelculo del tiempo de reverberacioacuten
realizada con los dispositivos moacuteviles es una estimacioacuten lo
compararemos tambieacuten con las estimaciones calculadas mediante el
meacutetodo de Sabine ya que es el meacutetodo usado por el CTE DB-HR y es
una de las foacutermulas de estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten maacutes
usadas y maacutes simples
Formula de Sabine
= 016amp
= () + ( + 4amp
Siendo
bull Tr= Tiempo de reverberacioacuten (s)
bull V= volumen del recinto (m3)
bull A= Absorcioacuten acuacutestica equivalente del recinto (m2)
bull α m= Coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medido de cada
paraacutemetro para las bandas de tercios de octava de 500 1000
y 2000 Hz
bull S= Superficie de cada paraacutemetro (m2)
bull Aom= Aacuterea de absorcioacuten de cada mueble yo persona (m2)
bull A= coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio del aire para las
bandas de tercio de octava de 5001000 y 2000Hz
Como en el ensayo in situ realizaremos la estimacioacuten con material
absorbente y sin eacutel
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
47
57 Ensayo con smartphones
571 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente sonora CESVA FP 122
usamos la misma fuente sonora que
la usada en la medicioacuten in situ
b) Teleacutefonos moacuteviles
572 Posicioacuten de los equipos
Como nos recomiendan en las condiciones de uso de la aplicacioacuten que para
conseguir unos resultados oacuteptimos debemos tratar de situar el dispositivo lejos
de superficies reflectantes disponemos los dispositivos en el centro del aula
como se puede observar en la figura 30 y dispuestos a una altura de 1m
sobresaliendo el microacutefono hacia afuera
A diferencia de los sonoacutemetros seguacuten se aprecia en las condiciones de uso de
la aplicacioacuten esta no se calibra
Figura 29 Fuente sonora CESVA FP122
Figura 30 esquema posicioacuten fuente y smartphones
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
48
6 RESULTADOS ANAacuteLISIS Y DISCUSION
El nivel de reverberacioacuten depende del volumen del recinto y de los
materiales utilizados en las superficies estudiadas disminuyendo el tiempo de
reverberacioacuten cuanto maacutes absorbentes sean dichas superficies por ello en este
proyecto se van a considerar dos tipos de ensayos uno con la inclusioacuten de
material absorbentes y otro sin ellos
61 Ensayos sin absorbentes
611 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Los resultados obtenidos en el ensayo sin absorbentes antildeadidos del
tiempo de reverberacioacuten del aula B mediante la aplicacioacuten RT con los distintos
moacuteviles se especifica en la siguiente tabla
Tabla 3 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
SIN ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
Ascend Y300
(Huawey)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 291 491 172 211 172 24 262 286 277 188
250 307 527 189 204 183 233 274 266 242 173
500 237 486 19 164 192 228 277 284 265 217
1000 252 427 178 165 182 219 279 259 224 224
2000 241 44 199 16 195 216 286 284 229 178
4000 189 458 178 179 209 21 275 286 211 175
En la tabla anterior se observan todos los resultados obtenidos en cada uno
de los ensayos seguacuten el tipo de moacutevil usado y la frecuencia en bandas de
octavas debido a que esta aplicacioacuten nos da los resultados con esta precisioacuten
Tenemos que destacar que la normativa de acuacutestica para construccioacuten soacutelo
contempla el uso de frecuencias entre 100 y 3150 Hz por lo tanto esta
aplicacioacuten cumple con este criterio
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
49
Si compramos los resultados de los dos ensayos llevados a cabo con cada
moacutevil se puede observar que realizando dos ensayos con las mismas
caracteriacutesticas y con el mismo moacutevil nos dan resultados muy diferentes
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Ascend Y300 (Huawey) como se ve en la grafica 1 son muy
diferentes
La primera medicioacuten nos da una graacutefica algo maacutes constante a medida
que suben las frecuencias el tiempo de reverberacioacuten crece a
excepcioacuten de las altas frecuencias entre 2000 y 4000 Hz que el
tiempo de reverberacioacuten baja
Sin embargo la segunda medicioacuten nos da resultados totalmente
contrarios a la primera ya que no es constante tiene subidas y
bajadas de tiempos de reverberacioacuten En las frecuencias de 125 Hz y
500 Hz obtenemos tiempos de reverberacioacuten altos y en frecuencias de
250 Hz y 1000 Hz baja el tiempo de reverberacioacuten y vuelve a subir el
tiempo de reverberacioacuten en frecuencias entre 2000 y 4000Hz
Pero hay que tener en cuenta que los resultados de las dos
mediciones se encuentran dentro de un mismo rango muy reducido
de resultados en torno a 29 segundos y 26 segundos
Graacutefica 1 Ensayos sin absorbente con moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
24
25
26
27
28
29
125 250 500 1000 2000 4000
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
50
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) como se ve en la grafica 2 se encuentran en un
rango mayor
La primera medicioacuten realizada con este moacutevil nos da una graacutefica
constante entre 55 segundos y 4 segundos pero se podriacutea
considerar nula ya que como se puede observar en la graacutefica 6 los
valores obtenidos son muy altos en comparacioacuten con los obtenidos
mediante el resto de las mediciones
La segunda medicioacuten nos da una graacutefica bastante constante pero con
tiempos de reverberacioacuten mucho maacutes bajos entorno a 3 segundos y 2
segundos aunque son valores muy altos se pueden considerar
probables
Graacutefica 2 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris E5 (BQ)
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Graacutefica 3 Ensayos sin absorbente con moacutevil Note 3 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
51
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Note 3 (Samsung) como se ve en la grafica 3 se encuentran en
un rango maacutes pequentildeo que los resultados con el moacutevil anterior pero
mayor que con los resultados del moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
Se puede observar que nos da resultados entre 15 y 3 se pueden
considerar probables las dos medidas coinciden uacutenicamente en la
frecuencia de 1000 Hz
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil GTI 9300 (Samsung) como se ve en la grafica 4 se encuentran
en un rango con tiempos de reverberacioacuten maacutes bajos
Se puede observar que nos da resultados entre 16 y 25 que al igual
que con el anterior moacutevil se pueden considerar algo fiables y las dos
medidas coinciden en la frecuencia de 4000 Hz
Graacutefica 4 Ensayos sin absorbente con moacutevil GTI 9300 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
52
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris M5 (BQ) como se ve en la grafica 5 se encuentran en
un rango con tiempos de reverberacioacuten parecidos a los resultados de
los moacuteviles anteriores
Nos da resultados entre 16 y 22 que al igual que con el resto de los moacuteviles
son resultados muy elevados Estas dos mediciones si coinciden en dos puntos
en las frecuencias de 250 Hz y 4000Hz
La comparacioacuten de todos los resultados se ven reflejado en la siguiente
tabla como se puede observar no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en
ninguna de las frecuencias se obtienen resultados incoherentes entre siacute sin
poder llegar a una conclusioacuten loacutegica
Graacutefica 5 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris M5 (BQ)
0
05
1
15
2
25
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris M5 (BQ) Medida 1
Aquaris M5 (BQ) Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
53
612 Ensayo convencional in situ
Tabla 4 Resultados ensayo convencional in situ
Hz SIN ABSORBENTE
125 1
250 082
500 06
1000 066
2000 11
4000 107
bull Como se puede observar en la tabla 4 y en el grafico 7 los resultados
mediante ensayo convencional in situ mediante aparatos profesionales
calibrados son muy diferentes a los dados mediante los moacuteviles Nos da
resultados entre 06 y 107 que seguacuten los valores liacutemites de
Graacutefica 6 Comparacioacuten resultados de las distintas mediciones
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
54
reverberacioacuten seguacuten el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido seriacutean
muy altos ya que considera en aulas y salas de conferencias vaciacuteas (sin
ocupacioacuten y sin mobiliario) cuyo volumen sea menor que 350 m3 (en
nuestro caso el aula tiene 17498m3) no seraacute mayor que 07 s Aun asiacute
son datos maacutes cercanos a la norma que los obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten se observa en la grafica 8 que los
resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Haciendo una comparacioacuten maacutes exhaustiva de los dos tipos de ensayos
teniendo en cuenta las distintas frecuencias y obviando como se dijo
anteriormente la medida primera realizada con el moacutevil Aquaris E5 (BQ) se
puede afirmar que
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten y el primer ensayo
realizado con el moacutevil GTI 9300 (Samsung) ya con los dos se obtiene un
resultado de 172 segundos 072 segundos maacutes altos que el valor obtenido
mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima se obtiene con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) con una diferencia de 191 segundos en relacioacuten al
resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 091
Graacutefica 7 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ
0
05
1
15
125 250 500 1000 2000 4000
SIN ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
55
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Aquaris E5
(BQ) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 225 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 104 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
224 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten obteniendo un
resultado de 099 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con una diferencia de 176
segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 05 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
176 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 068
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Ascend Y 300
(Huawey) es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el
sistema convencional con una diferencia de 179 segundos por encima de este
Por lo visto anteriormente se puede afirmar que los resultados obtenidos con
el moacutevil Aquaris M5 (BQ) y por el Note 3 (Samsung) son los que mas se
aproximan a los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional y los
resultados obtenidos mediante el moacutevil Ascend Y300 (Huawey) son los
resultados que maacutes se alejan de los obtenidos mediante el ensayo
convencional como se puede ver en la graacutefica 8
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
56
Graacutefica 8 comparacioacuten resultados de los ensayos mediante aplicacioacuten y ensayo convencional
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
57
613 Estimacioacuten mediante formula de Sabine
Tabla 5 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine sin absorbentes
Superficie Aula Material nordm Superficie Coeficientes de absorcioacuten
αm αmxS 4mV A Tr Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 3668 076
Tarima imitacioacuten madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 05 2850
paredes Pared de ladrillo enlucida
con yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
58
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de Sabine nos da
076 como se puede ver en la tabla 5 en ensayo mediante los moacuteviles nos da
muy por encima de este valor ya que todos los valores nos da mayores a 16
segundos
62 Ensayos con absorbentes
621 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Tabla 6 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
CON ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
ASCEND Y300
(HUAWEI)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 518 473 563 353 495 459 566 392 394 371
250 534 41 58 429 498 39 597 336 346 348
500 485 473 56 411 471 465 526 371 37 358
1000 507 515 565 381 518 48 486 394 358 307
2000 573 662 537 423 506 445 48 363 367 325
4000 883 795 547 397 473 486 47 394 381 343
Podemos destacar como primera observacioacuten en la tabla 6 que los
resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil incorporando absorbentes en
el aula nos dan mayores que sin absorbentes Estos resultados son erroacuteneos
ya que si incorporamos absorbentes en el aula el tiempo de reverberacioacuten se
tiene que ver reducido y no al contrario como nos dan los resultados de la
aplicacioacuten
Al darnos resultados considerados erroacuteneos se comparan los resultados de
forma conjunta directamente (grafica 9)
Ocurre al igual que con los resultados de los ensayos realizados sin
absorbentes que no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en ninguna de
las frecuencias se obtienes resultados de tiempos de reverberacioacuten altos no
coincidentes con lo esperado
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
59
Graacutefica 9 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
60
622 Ensayo convencional in situ
Tabla 7 Resultados ensayo convencional in situ
Hz CON ABSORBENTE
125 092
250 06
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
bull Como ocurre con los ensayos realizados son absorbentes se puede
observar en la tabla 7y en el grafico 7 los resultados mediante ensayo
convencional in situ mediante aparatos profesionales calibrados son muy
diferentes a los dados mediante los moacuteviles Se obtienen resultados
entre 039 y 092 cumpliriacuteamos el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido
ya que este nos da un valor global de 07 segundos y en el ensayo se
obtiene un valor medio de 058 segundos
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten como se vio con los ensayos
realizados sin la incorporacioacuten de absorbentes se observa en la grafica 11 que
los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Se realiza una comparacioacuten de los dos tipos de ensayos como la realizada
con los ensayos sin absorbentes teniendo en cuenta las distintas frecuencias
Graacutefica 10 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ con absorbentes
0
05
1
125 250 500 1000 2000 4000
CON ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
61
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten 261 segundos maacutes altos
que el valor obtenido mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima
se obtiene con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con
una diferencia de 464 segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el
sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con
el ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 276
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Ascend Y
300 (Huawey) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 537 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 307 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
509 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Aquaris M5 (BQ)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Note 3 (Samsung) en la segunda medicioacuten obteniendo
un resultado de 268 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten con una diferencia de 526 segundos
en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 274 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
611 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Aquaris E5 (BQ)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 284
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
62
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Aquaris E5 (BQ)
es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el sistema
convencional con una diferencia de 827 segundos por encima de este
Por lo tanto se puede afirmar que los resultados obtenidos con el moacutevil Note
3 (Samsung) son los que maacutes se aproximan a los resultados obtenidos
mediante el ensayo convencional y los resultados obtenidos mediante los
moacuteviles Aquaris E5 y M5 son los resultados que maacutes se alejan de los obtenidos
mediante el ensayo convencional como se puede ver en la graacutefica 11
Graacutefica 11 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
63
623 Estimacioacuten mediante foacutermula de Sabine
Tabla 8 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine con absorbentes
Superficie
Aula Material nordm
Superficie Coeficientes de absorcioacuten αm αmxS 4mV A Tr
Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 4451 063
Madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 050 2850
paredes
Pared de ladrillo enlucida con
yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
Material absorbente 20 05 100 1000 070 080 085 078 783
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
64
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de sabine con
absorbentes nos da 063 segundos un valor menor que el obtenido mediante la
misma foacutermula pero sin absorbentes
7 CONCLUSIONES
A partir de los resultados obtenidos se puede concluir que los datos
obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil no son fiables
En primer lugar se pudo observar cuando se realizaron los ensayos
mediante la aplicacioacuten moacutevil que el tiempo de reverberacioacuten con la aplicacioacuten
subiacutea cuanto maacutes tiempo se tardara en parar de medir mediante la aplicacioacuten
de este modo se pudo comprobar a priori que no era muy fiable este meacutetodo ya
que no tendriacutean que relacionarse dichas variables
En segundo lugar se decide estudiar la aplicacioacuten RT como se vio en el
punto 53 ya que se considera la maacutes precisa ya que nos da el resultado tanto
en tiempo de reverberacioacuten promedio como en tercios de octavas es gratuita y
tiene una buena valoracioacuten por los usuarios
Tambieacuten se decide realizar el estudio con smartphones que tengan el
sistema operativo Android ya que como se vio en el punto 52 este sistema es
el maacutes usado actualmente y el que lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
En tercer lugar como se ha visto se realizan dos medidas con los distintos
moacuteviles tanto en los ensayos realizados incorporando absorbente como en los
ensayos realizados sin absorbentes observando los resultados obtenidos
mediante las dos medidas con los distintos moacuteviles se puede concluir que variacutea
mucho los tiempos obtenidos con una medida a otra teniendo en cuenta que
se realiza con el mismo moacutevil y mismas condiciones
Otro de nuestros objetivos era obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula
de la escuela con material absorbente y sin material absorbente Si
comparamos los resultados obtenidos en el aula en condiciones normales y los
resultados obtenidos una vez incorporadas las placas de absorbente se
observa que no tienen sentido los resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten
moacutevil ya que son mucho mayores los tiempos de reverberacioacuten obtenidos con
el material absorbente que sin eacutel
Podemos concluir dando una visioacuten de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
65
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten Teniendo en cuenta que los resultados proporcionados a partir
de la aplicacioacuten son muy dispares a los resultados obtenidos mediante la
estimacioacuten por medio de la formula de sabine como los obtenidos gracias al
meacutetodo convencional in situ ya que mediante estos dos meacutetodos nos tan
tiempos de reverberacioacuten fiables y cumplen la normativa son menores de 07
segundos sin embargo los tiempos de reverberacioacuten obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil se pueden considerar erroacuteneos ya que nos dan tiempos de
reverberacioacuten mayores a 16 en el caso de los ensayos sin absorbentes y
mayores a 307 en el caso de los ensayos realizados con la incorporacioacuten de
material absorbente
El problema de no dar resultados fiables se puede justificar porque la
precisioacuten de la aplicacioacuten asegura una correcta calibracioacuten pero los
desarrolladores de la aplicacioacuten deben hacer funcionar su aplicacioacuten
en innumerables dispositivos cada uno con hardware y firmware
completamente distinto Es inviable en la praacutectica disponer de una lista de
dispositivos calibrados ya que ademaacutes surgen otros dispositivos nuevos casi
cada diacutea Parece difiacutecil afirmar que una aplicacioacuten que mida el tiempo de
reverberacioacuten cualquiera ejecutaacutendose en un Smartphone indefinido realmente
pueda dar resultados fiables Este problema no existe para los
sonoacutemetros profesionales ya que deben ser verificados individualmente y de
forma perioacutedica
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
66
8 FUTURAS LINEAS DE INVESTIGACIOacuteN
Tras el estudio de la aplicacioacuten RT para medir el tiempo de reverberacioacuten se
puede continuar evaluando este tipo de aplicacioacuten es mediante las siguientes
propuestas
bull Analizar la misma aplicacioacuten con otro tipo de dispositivos
Este estudio se ha realizado con cinco tipos de dispositivos considerados de
grado medio se podriacutea evaluar la misma aplicacioacuten u otras con otros
smartphones maacutes sofisticados o considerados de gama alta tambieacuten se podriacutea
llevar a cabo el estudio mediante tablets ya que en la familia iOS iPhone iPad
el hardware estaacute mucho maacutes controlado y resultariacutea algo menos complicado
conseguir una correcta calibracioacuten
bull Analizar la misma aplicacioacuten mediante el uso de un microacutefono externo
Se puede proponer lo planteado en este estudio pero usando otros tipos de
microacutefonos externos de mayor calidad que el de nuestro Smartphone Ya que
consideramos que el defecto de la aplicacioacuten es debida a la deficiencia de
calidad del microacutefono de los smartphones
bull Estudiar otras aplicacioacuten que realicen los mismos estudios
Para realizar este estudio habiacutea muchas aplicaciones en el mercado
disponibles pero elegimos RT valorando los comentarios de los usuarios y el
meacutetodo de lectura de los resultados por lo tanto se pueden estudiar estas otras
aplicaciones para comprobar si nos mas fiables que la aplicacioacuten RT
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
67
9 BIBLIOGRAFIacuteA
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Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
68
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Another Stunning Growth Year Flurry analytics Blog
[18] Laguna M (sf) Porque un movil no es un sonometro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
69
ANEXO I INFORMES CESVA
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba mieacutercoles 30 de abril de 2014
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Ensayo realizado por David Caballol
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
092107101
200250315
088079079
400500630
068058053
80010001250
054060083
160020002500
095114121
315040005000
116105099
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 078 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida ETSEM
Fecha mieacutercoles 30 de abril de 2014 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten
Descripcioacuten
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 100
250 082
500 060
1000 066
2000 110
4000 107
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 079 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe Nombre del instituto de medida
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
102090084
200250315
063055062
400500630
058052044
80010001250
040036040
160020002500
047050057
315040005000
056057056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 092
250 060
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe 4 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
74
ANEXO II PLANOS AULA B
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
77
ANEXO III ANEXO FOTOGRAacuteFICO
Figura 31 ensayo aula B con absorbentes mediante aplicacioacuten moacutevil y Fuente sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
78
Figura 32 Ensayo Aula b con absorbentes Fuente sonora y sonoacutemetro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
24
individuales se superponen sincronizando sus oriacutegenes Los valores
muestreados de la presioacuten acuacutestica discreta al cuadrado se suman para cada
incremento del intervalo de tiempo de los decrecimientos y la secuencia de
estas sumas se utiliza como un decrecimiento uacutenico del conjunto a partir del
cual se evaluacutea T Es importante que la potencia acuacutestica de la fuente sea
ideacutentica para todas las mediciones Este es el meacutetodo preferido[5]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
25
3 ESTADO DE LA CUESTIOacuteN
La acuacutestica nos ensentildea coacutemo el sonido se produce en un punto del espacio
y se expande en el mismo interaccionando de maneras diferentes dependiendo
de las formas voluacutemenes materiales que encuentra en el espacio Al mismo
tiempo el espacio que percibimos depende del sonido Los sonidos nos
informan de manera inmediata acerca de las caracteriacutesticas fiacutesicas del espacio
(si es grande o pequentildeo de techos altos o bajos si estaacute abierto o cerrado de
los materiales absorbentes o reflectantes)
Retrocediendo en el hilo histoacuterico de los conocimientos en materia de la
acuacutestica de los teatros los griegos dejaron ejemplos de su conocimiento en
teatros como el de Epidauro Estos conocimientos fueron desarrollados por los
romanos con nuevas aplicaciones
teoacutericas y praacutecticas Vitrubio en su
tratado De architectura (Libro V capiacutetulo
VII) dejoacute escritas referencias y conceptos
acerca del estudio de la acuacutestica de
teatros al aire libre Estos conocimientos
iniciales se aplicaron fundamentalmente
a favorecer la eficacia en la transmisioacuten
de la voz hacia el puacuteblico y a buscar la
adecuada inteligibilidad de la misma En
un principio para lograr la mayor
presencia de la voz eacutesta se reforzaba
con diferentes medios La reverberacioacuten ha existido durante muchos antildeos
en ambientes cerrados En el antildeo 20 AC el arquitecto romano Marco Vitruvio
Polioacuten describe en su uacutenica obra De Architectura varios disentildeos con el fin de
mejorar la acuacutestica de los antiguos teatros romanos Una de sus propuestas
era el uso de vasijas de bronce afinadas ubicadas debajo de las sillas
las cuales actuaban como resonadores sintonizados para frecuencias bajas y
medias [6]
Luego en 1640 el matemaacutetico franceacutes Marin Mersenner halloacute el tiempo de
retorno del sonido en el aire por medio del eco Lo logroacute calculando la velocidad
del sonido con un 10 de error En el antildeo de 1895 el Sr Wallace Clement
Sabine investigoacute la reverberacioacuten para mejorar las caracteriacutesticas acuacutesticas de
la sala Fogg Lecture Hall de la Universidad de Harvard Eacutesta famosa por
Figura 5 Portada del Libro V Tratado de architectura de Vitruvio
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
26
poseer una acuacutestica muy deficiente para el trabajo discursivo que se
necesitaba alliacute fue el escenario de trabajo para Sabine y su equipo durante tres
antildeos Sabine logroacute disminuir la reverberacioacuten del Fogg Lecture Hall al adherir
en las paredes materiales absorbentes lo que mejoroacute la acuacutestica del lugar para
el uso asignado [7]
Posterior a su triunfo en Harvard en la sala Fogg Sabine asesoroacute
la construccioacuten del Boston Symphony Hall en el desarrollo de este proyecto
durante sus investigaciones establecioacute una foacutermula de caacutelculo del tiempo de
reverberacioacuten que aplicoacute al recinto El tiempo de reverberacioacuten lo definioacute
como el nuacutemero de segundos necesarios para que la intensidad del sonido
caiga desde un nivel de 60 dB (decibelios) por encima del umbral de audicioacuten
al umbral inaudible
= = ( V)
Su foacutermula contiene los diferentes paraacutemetros
bull T es el tiempo
bull V el volumen de la sala en metros cuacutebicos
bull S es la superficie de las paredes
bull α es el coeficiente de absorcioacuten de los materiales
Esta ecuacioacuten permitiacutea predecir el tiempo de reverberacioacuten en recintos
cerrados teniendo en cuenta que la cantidad de energiacutea absorbida por una
superficie depende del tamantildeo y del material de que este construida Estas dos
caracteriacutesticas se combinan en una cantidad denominada aacuterea de absorcioacuten
efectiva Aef que se define como el producto de su aacuterea real por el coeficiente
de absorcioacuten El coeficiente de absorcioacuten de los materiales depende de la
frecuencia por lo que el tiempo de reverberacioacuten tambieacuten
La otra cantidad que afecta al decrecimiento del sonido es la rapidez con la
que la energiacutea sonora llega hasta las paredes antes de ser reflejada o
absorbida Esto depende de la intensidad del sonido ambiente que a su vez
depende del volumen de la sala V
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
27
Al estudiar varias salas juzgando si eran buenas acuacutesticamente para su uso
Sabine determinoacute que las salas de conciertos buenas teniacutean tiempos de
reverberacioacuten de 2 a 225 segundos mientras que las buenas salas de
conferencias teniacutean tiempos de reverberacioacuten ligeramente por debajo de 1
segundo
La remodelacioacuten del
Boston Symphony Hall
estaba previsto realizarlo
como el auditorio de
Leipzig y solamente
queriacutean aumentar el
volumen El aforo total
debiacutea de ser para 2500
personas y no
contemplaban tocar las
superficies del recinto Sabine les demostroacute que el aumento de volumen hariacutea
aumentar la reverberacioacuten y empeorariacutea la acuacutestica del recinto Antildeadioacute cambios
en las superficies de las paredes para tener un tiempo oacuteptimo y se convirtioacute en
el primer auditorio realizado con una base cientiacutefica
Cuando llegoacute el momento de la inauguracioacuten Sabine se llevoacute una gran
decepcioacuten ya que el tiempo de reverberacioacuten de la sala no se ajustaba al que
el habiacutea predicho teoacutericamente Fue muy criticado por los medios de
comunicacioacuten y por otros expertos en la materia Esto lo llevoacute a desistir en sus
investigaciones y a recluirse en las aulas de clase como profesor Sin
embargo la historia colocoacute a Sabine en el lugar que mereciacutea En 1950
cincuenta antildeos despueacutes de la construccioacuten del teatro se realizaron algunas
pruebas y se pudo contrastar que los caacutelculos de Sabine eran correctos El
tiempo de reverberacioacuten de la sala estaacute en torno a los 19 segundos De hecho
hoy en diacutea el Boston Symphony Hall estaacute considerado desde el punto de vista
acuacutestico como una de las mejores salas del mundo[8]
Se sabe que la ecuacioacuten de Sabine sobrestima el valor del tiempo de
reverberacioacuten cuando la absorcioacuten es alta Por ello varios investigadores como
Eyring y Millington han tratado de mejorar la ecuacioacuten de Sabine sin
modificar ampliamente la original desarrollando en 1930 una ecuacioacuten para
este caso
Figura 6 Sala Boston Symphony Hall
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
28
= ( VI)
Lo que se ha logrado es agregar algunas variantes como la temperatura y
la humedad para hallar los factores de absorcioacuten [7]
A partir de 1968 se han propuesto modelos informaacuteticos de trazado de rayos
que simulan las reflexiones del sonido en las superficies e intentan calcular a
partir de ellas el tiempo de reverberacioacuten
31 Medicioacuten in situ
En el presente apartado se mostraran los meacutetodos actuales para medir el
tiempo de reverberacioacuten
Uno de los paraacutemetros maacutes importantes a la hora de evaluar coacutemo decae la
energiacutea sonora en un recinto cerrado es el tiempo de reverberacioacuten Dicho
paraacutemetro ha sido estudiado y analizado desde Sabine que introdujo el
concepto de reverberacioacuten cuantificaacutendolo a principios del siglo XX pasando
por Eyring Millintong Fitzroy Kutruff hasta Arau a comienzos del siglo XXI
Todos ellos realizaron medidas de tiempo de reverberacioacuten emitiendo con una
fuente sonora en un determinado recinto y en un instante dado cesando la
emisioacuten de la fuente Es entonces cuando el sonido decae en funcioacuten de ciertos
paraacutemetros hasta que se llega al nivel de ruido propio del recinto en el que se
realiza la medida
Las primeras configuraciones que nos encontramos para realizar medidas de
del tiempo de reverberacioacuten fueron en la deacutecada de los 80 estas
configuraciones constaban de una fuente sonora de tamantildeo 05 cm x 024 cm
capaces de emitir potencias de 40 a 100 dB excitada por un generador de
ruido filtrado (banda ancha de 100 hz a 10 Khzoacute 7 bandas de octava de 125 hz
a 8 Khz pudiendo emitir ruido rosa y ruido blanco) Para la recepcioacuten del ruido
se usaban sonoacutemetros a los que se le debiacutea antildeadir diferentes juegos de filtros
para poder medir en bandas de frecuencia estos sonoacutemetros captaban las
caiacutedas de sentildeal y se imprimiacutean en registradores de niveles portaacutetiles [9]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
29
Con posterioridad se integraron a los propios sonoacutemetros los juegos de
filtros como se puede ver a la derecha de la figura 7
Otras configuraciones usadas fueron las que empleaban el conocido
analizador acuacutestico de edificios Este equipo era capaz de interpretar las
medidas procedentes del microacutefono y presentaba en una pantalla LCD el
resultado del tiempo de reverberacioacuten sin necesidad de plasmar en una graacutefica
la caiacuteda de la sentildeal
Sin embargo si se queriacutea obtener el tiempo de reverberacioacuten graacuteficamente
se podiacutea obtener conectando el analizador al registrador de nivel que mediante
una plumilla iba dibujando la caiacuteda de la sentildeal sobre un papel calibrado Era
sobre ese papel donde se realizaba el caacutelculo de la caiacuteda de sentildeal ponderando
cuaacutento tiempo habiacutea transcurrido en caer 60 dB (o 30 dB si la caiacuteda era lineal o
el margen dinaacutemico no era adecuado) La emisioacuten de ruido a la sala a medir se
realizaba con una fuente sonora auto amplificada constituida por un generador
de ruido un amplificador de potencia y un altavoz (capaz de emitir una potencia
de 118 dB en un margen frecuencial de 100 hz a 4 Khz) Todo ello se puede
observar en las figuras 7 y 8
Figura 7 Sonoacutemetros antildeos 80 (BruelampKjaer)
Figura 8 fuente sonora autoamplificada constituida por un generador de ruido un amplificador de potencia y un altavo (BruelampKjaer)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
30
Los sistemas de medida que nos encontramos hoy en diacutea para la medida del
tiempo de reverberacioacuten van de los sistemas de adquisicioacuten de datos en tiempo
real a los equipos totalmente portaacutetiles que interactuacutean con los ordenadores
para el procesamiento de datos y creacioacuten de informes
Los sistemas de adquisicioacuten de datos en tiempo real consisten en un
hardware al que le llegan los datos procedentes de uno (o varios) microacutefonos
conectado a un ordenador portaacutetil donde se encuentran instalados diferentes
moacutedulos de software para calcular analizar y procesar los tiempos de
reverberacioacuten medidos (entre otros paraacutemetros) La sentildeal llega al equipo en
tiempo real y se visualiza en la pantalla del ordenador como se observa en la
figura 10 [9]
Figura 9 caiacuteda de la sentildeal sobre papel calibrado (BruelampKjaer)
Figura 10 microacutefono conectado a un ordenador (Fuente Aacutelava ingenieros)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
31
Los equipos portaacutetiles que interactuacutean con los
ordenadores para el procesamiento de datos y creacioacuten de
informes consisten en equipos que integran un microacutefono
de medida que capta los datos y los integra en el software
del propio equipo capaz de mostrar en la pantalla los
resultados de las medidas
Igualmente interactuacutean
con un ordenador para el
volcado y tratamiento de los
datos [10]
Como se ha podido ver hasta ahora las necesidades de portabilidad a la
hora de realizar medidas de tiempo de reverberacioacuten y de cualquier otro tipo
asiacute como la versatilidad a la hora de comunicar los diferentes equipos y la
mejora en el tratamiento de los datos han hecho evolucionar los equipos de
laboratorio hacia estos uacuteltimos que hemos comentado
En la actualidad el uso de dispositivos moacuteviles es un haacutebito muy cotidiano y
en pleno auge Existen varias aplicaciones para android para calcular el tiempo
de reverberacioacuten en cualquier lugar y de forma gratuita
Figura 11 sonoacutemetro microacutefono
Figura 12 amplificador de potencia
Figura 13 esquema de adquisicioacuten de datos del tiempo de reverberacioacuten mediante equipos portaacutetiles
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
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4 OBJETIVOS
41 Objetivos generales
Deberemos comprobar la precisioacuten de las aplicaciones que miden el tiempo
de reverberacioacuten El objetivo general de este proyecto consiste en demostrar la
fiabilidad o no de los resultados del tiempo de reverberacioacuten calculados en
segundos mediante una aplicacioacuten para Smartphone con sistema operativo
Android
42 Objetivos especiacuteficos
Los objetivos especiacuteficos que debemos desarrollar para analizar la fiabilidad
de la aplicacioacuten moacutevil midiendo el tiempo de reverberacioacuten seraacuten los
siguientes
- Elegir la aplicacioacuten maacutes fiable de todas las que hay disponibles para usar
la aplicacioacuten considerada mejor para realizar el anaacutelisis Para la eleccioacuten de la
aplicacioacuten deberemos comparar su precisioacuten al dar los resultados es decir si
nos da un resultado estimado o nos da el caacutelculo en octavas o en tercios de
octavas Tambieacuten compararemos su coste y valoracioacuten por los usuarios
- Elegir el sistema operativo moacutevil maacutes representativo
- Obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula de la escuela con material
absorbente y sin material absorbente mediante este meacutetodo y otros como
Sabine y el ensayo realizado in situ
- Concluir sobre la fiabilidad de la aplicacioacuten realizando una comparacioacuten de
los resultados obtenidos en los ensayos realizados in situ mediante sonoacutemetro
y fuente acuacutestica y los resultados obtenidos in situ mediante la aplicacioacuten con
distintos moacuteviles
- Aportar una visioacuten detallada de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
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5 METODOLOGIacuteA
51 Razones por las que medir el tiempo de reverbe racioacuten in situ
Existen varias razones para medir el tiempo de reverberacioacuten
En primer lugar se debe medir el tiempo de reverberacioacuten debido a razones
normativas ya que en Espantildea los coacutedigos de la edificacioacuten especifican
determinados valores del tiempo de reverberacioacuten requerido en aulas u otras
categoriacuteas de recintos
En algunos paiacuteses como en Espantildea los coacutedigos de la edificacioacuten
especifican los tiempos de reverberacioacuten requeridos en aulas u otras
categoriacuteas de recintos Sin embargo corresponde al equipo de disentildeo
especificar y disentildear un tiempo de reverberacioacuten adaptado al uso del recinto
estudiando que materiales usar en su construccioacuten (absorbentes o difusores)
para poder satisfacer el mejor tiempo de reverberacioacuten para el uso al que se
destine el recinto sin poder pasarse de los liacutemites establecidos por las normas
es decir las normas imponen los limites pero es funcioacuten del equipo de disentildeo
estudiar queacute tiempo de reverberacioacuten es maacutes adecuado para el uso al que se
destine el recinto
En segundo lugar debido a razones de calidad acuacutestica ya que el nivel de
presioacuten acuacutestica de las fuentes sonoras la inteligibilidad de la palabra y la
percepcioacuten de la privacidad en un recinto dependen mucho de tiempo de
reverberacioacuten
Y en tercer lugar el tiempo de reverberacioacuten se mide como apoyo a otro tipo
de mediciones para determinar el teacutermino de correccioacuten de la absorcioacuten del
recinto inherente en muacuteltiples mediciones acuacutesticas tales como las mediciones
del aislamiento acuacutestico y las mediciones de la potencia acuacutestica
El tiempo de reverberacioacuten es lo que principalmente caracteriza un local Sin
informarnos de la totalidad de la calidad y paraacutemetros de la sala y de coacutemo va a
sonar Nos puede proporcionar una idea de los posibles problemas y
decadencias
Es decir como se ha visto en las dos uacuteltimas razones para calcular el tiempo
de reverberacioacuten es importante calcularlo como apoyo a otros caacutelculos para
evaluar la acuacutestica de salas
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
34
52 Smartphone y sistema operativo elegido para e l estudio
Seguacuten un estudio de enero del 2016 de Antevenio [12] es la eacutepoca dorada
del moacutevil el Smartphone se ha convertido en el dispositivo de conexioacuten a
Internet favorito para 9 de cada 10 consumidores lo utilizamos 24 horas al diacutea
en cualquier momento y lugar y son muchos los que reconocen que lo suyo
con el moacutevil casi podriacutea designarse como adiccioacuten No es de extrantildear por lo
tanto que aparejado a este aumento constante del uso del moacutevil vaya
aparejado un aumento del uso de las apps
Auacuten asiacute llama la atencioacuten al buen ritmo al que crecieron las apps durante el
uacuteltimo antildeo Asiacute en 2015 el uso de las apps (midiendo dicho uso por aperturas
de sesioacuten de las aplicaciones) dobloacute al del 2014 seguacuten [17]en concreto el ratio
de crecimiento fue del 58
Ademaacutes crecioacute el uso de todo tipo de apps (a excepcioacuten de los juegos que
experimentaron un ligeriacutesimo retroceso del 1) lo que quiere decir que cada
vez usamos mayor diversidad de aplicaciones Liderando el crecimiento estaacuten
las apps de personalizacioacuten cuyo uso aumentoacute un 332 en 2015 Tambieacuten
crecieron considerablemente las aplicaciones de noticias y revistas (135)
productividad (125) y shopping (81)
Es cierto que el crecimiento global del uso de las apps ya se estaacute
ralentizando (fue del 58 en 2015 pero del 76 en 2014 y del 103 en 2013)
a medida que el uso de smartphones llega a un punto de saturacioacuten pues
praacutecticamente ya todos los adultos cuentan con un moacutevil Por eso lo maacutes
interesante de las cifras del 2015 es que la mayor parte de ese crecimiento
provino de usuarios ya existentes y no nuevos (40 frente al 18) un
porcentaje muy superior al de 2014 (20) y 2013 (10) Resulta evidente que
estas cifras reflejan una situacioacuten en la que los usuarios de moacutevil pasan cada
vez maacutes tiempo pegados a sus pantallas
Para realizar este estudio tenemos que tener en cuenta el sistema operativo
de los teleacutefonos moacuteviles[12]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
35
Seguacuten un estudio del antildeo 2015 de distrendia [13] Android es el sistema
operativo que domina el mercado con 3 de cada 4 personas pero bajando
ligeramente frente al antildeo anterior Le sigue de lejos Apple que sin embargo
ganoacute cuota de mercado el antildeo pasado alcanzando casi el 20
Tambieacuten en Espantildea el sistema operativo maacutes utilizado es Android seguido
de lejos por iOS Si vemos la evolucioacuten el sistema de Google sigue ganando
cuota de mercado y Apple incrementa algo su cuota respecto al antildeo anterior
(pero con una cuota ligeramente inferior a la que tiene a nivel mundial)
Blackberry y Symbian van reduciendo progresivamente su participacioacuten
Hace soacutelo tres antildeos 1 de cada 5 espantildeoles contaba con uno de estos dos
sistemas operativos Hoy apenas alcanzan el 2 entre ambos
Las aplicaciones moacuteviles han crecido exponencialmente en los uacuteltimos antildeos
tanto en oferta por parte de las tiendas online como en descargas por parte de
Figura 14 Cuota de penetracioacuten de los sistemas operativos en smartphones en el mundo (grafico elaborado por distrendia a partir de datos de IDC)
Figura 15 Evolucioacuten de la cuota de penetracioacuten de los sistemas operativos en smartphones en Espantildea (Graacutefico elaborado por distrendia a partir de datos de AIMC)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
36
los usuarios Los sistemas de Google Play e iOS juntos contaban en 2015 con
maacutes de 25 millones de aplicaciones mientras que hace tres antildeos apenas
existiacutean 300 mil aplicaciones en el mercado de smartphones
Actualmente cada mes se lanzan 40000 nuevas aplicaciones al mercado del
moacutevil los sistemas Google Play Store y Apple Store ofrecieron en 2015 maacutes de
25 millones de apps a los usuarios mientras que hace tres antildeos apenas
existiacutean 300 mil aplicaciones en el mercado de smartphones
Por todo ello se ha decidido realizar el estudio con smartphones que tengan
el sistema operativo Android ya que como se vio anteriormente seguacuten el
estudio de distrendia [13] este sistema es el maacutes usado actualmente y el que
lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
Teleacutefonos Moacuteviles usados en los ensayos
MARCA MOVIL VERSION ANDROID
AQUARIS M5 (BQ) 511
AQUARIS E5 (BQ) 444
GTI 9300 (SAMSUMG) 43
ASCEND Y300 (HUAWEI) 41
NOTE 3 (SAMSUMG) 50
Figura 16 grafico del nuacutemero total de apps por tienda (grafico elaborado por distrendia a partir de datos de appfigures)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
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521 Caracteriacutesticas Smartphone
En un sonoacutemetro profesional el elemento
maacutes determinante de toda la circuiteriacutea es
el microacutefono En Smartphones que se
producen por millones se sacrifica precisioacuten y
capacidad de respuesta a favor de una
solucioacuten integrada y barata Aquiacute se suelen
emplear microacutefonos de tipo MEMS (pequentildeos
sistemas microelectroacutenicos) con costes por unidad bajos y calidad suficiente
para un uso domeacutestico y especialmente pensado en la captacioacuten de voz pero
que por concepto no llegan a las exigencias de un microacutefono profesional
Aunque hay muchas diferencias entre ambos tipos de microacutefono
comparemos un par de paraacutemetros objetivos como ejemplo
bull Linealidad de la respuesta en frecuencia (error plusmn2 dB con
incidencia frontal) un microacutefono de sonoacutemetro Tipo 1 suele tener una
respuesta plana en todo el rango de audio (tiacutepicamente desde 5 Hz)
En cambio el ancho de banda uacutetil de un microacutefono MEMS
normalmente parte desde unos 50 Hz lo que no cubririacutea todo el
espectro de audicioacuten humana Por lo tanto al medir sonido con un
Smartphone estariacuteamos filtrando las frecuencias maacutes bajas y
distorsionando el resultado
bull Ruido inherente o Minimun Equivalent Input-Noise (E IN) En un
microacutefono Tipo 1 este valor suele
estar por debajo de los 15 dBA
mientras que los MEMS de
mayor calidad (los de mayor
relacioacuten sentildealruido) estaacute en
torno a los 30 dBA
Teoacutericamente no podemos medir
niveles sonoros cercanos o
inferiores al ruido inherente [18]
Figura 17 Microacutefonos MEMS
Figura 18 Minimun Equivalent input-Noise
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
38
Figura 20 imagen de la aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten en funcionamiento
53 Aplicaciones que miden el tiempo de reverberac ioacuten
531 Tiempo de reverberacioacuten
Con esta aplicacioacuten puedes medir el tiempo de
reverberacioacuten y se puede ver graacuteficamente de queacute forma
se extingue la energiacutea del sonido con el tiempo
generando un ruido impulsivo como puede ser una
palmada fuerte o un globo explotaacutendose
Esta aplicacioacuten por lo tanto permite
minus Visualizar la evolucioacuten de la energiacutea sonora
minus Visualizar el periodo de anaacutelisis
minus Indicador de medida saturada (clipping) En este caso se recomienda
alejar el microacutefono de la fuente de ruido impulsivo
minus Indicador de la relacioacuten sentildeal-ruido Para un mejor rendimiento se
recomienda generar una sentildeal de prueba impulsiva de gran intensidad
Esta aplicacioacuten cuenta con maacutes de 5000 descargas y estaacute valorada con una
calidad media ya que tiene una valoracioacuten de 26 puntos sobre 5
Se decide prescindir de esta aplicacioacuten ya que hay otras maacutes precisas
daacutendonos el resultado en bandas de octava ademaacutes de que no estaacute
actualizada a las uacuteltimas versiones de Android
Existe la versioacuten pro que cuesta 120euro que si analiza en bandas de octava
(125 Hz 250 Hz 500 Hz 1 kHz 2 kHz y 4 kHz) pero sigue teniendo el mismo
problema que la versioacuten anterior al no estar actualizada
Figura 19 icono aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
39
532 Nachhallzeit
Con esta aplicacioacuten se puede medir el tiempo de
reverberacioacuten de una habitacioacuten
Antes y durante la medicioacuten debe haber silencio en la
habitacioacuten La medicioacuten se desencadena por un aplauso
fuerte o la explosioacuten de una bolsa de papel El valor
determinado del tiempo de reverberacioacuten se muestra
inmediatamente aparece un ciacuterculo verde indicando que ha sido una
evaluacioacuten estadiacutestica de eacutexito
Esta aplicacioacuten cuenta con menos descargas que la anterior ya que solo
tiene 500 descargas pero estaacute valorada con una calidad superior ya que tiene
una valoracioacuten de 44 puntos sobre 5 hay que tener en cuenta que esta
valoracioacuten no es muy representativa ya que esta aplicacioacuten cuenta con 10
valoraciones sin embargo las otras dos contaban con 80 valoraciones la
aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten y 48 la aplicacioacuten TR
Se decide prescindir tambieacuten de esta aplicacioacuten ya que la anterior es maacutes
precisa y al igual que la primera esta tampoco nos da el resultado en bandas
de octava ademaacutes de que esta aplicacioacuten tiene un coste de 199euro
Figura 21 icono de la aplicacioacuten Nachhallzeit
Figura 22 imagen de la aplicacioacuten nachhallzeit en ejecucioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
40
533 RT
Es una aplicacioacuten con la que puedes determinar un
promedio del tiempo de reverberacioacuten o por bandas de
octavas de un modo sencillo y gratuito sin necesidad de
tener que calibrar
Su funcionamiento es muy sencillo primero debemos
apretar START despueacutes damos una palmada o
generamos un ruido y para terminar apretamos STOP
Damos ldquoSiacuterdquo si la medida ha sido correcta
Se pueden obtener dos
tipos de resultados el tiempo
de reverberacioacuten medio
como se puede ver en la
figura 22 y el tiempo de
reverberacioacuten en tercios de
octava como se puede ver
en la figura 23
Para conseguir unos resultados oacuteptimos es maacutes que recomendable tratar de
situar el dispositivo lejos de superficies reflectantes y pegar la palmada a mayor
distancia del radio criacutetico para que el sonido reverberado sea mayor que el
directo
Si el tiempo de medida ha sido demasiado corto apareceraacute un mensaje en
la pantalla indicaacutendolo
Esta aplicacioacuten cuenta con maacutes de 5000 descargas y estaacute valorada con una
calidad superior a la aplicacioacuten primera ya que tiene una valoracioacuten de 39
puntos sobre 5
Se decide estudiar esta aplicacioacuten ya que se considera la maacutes precisa ya
que nos da el resultado tanto en tiempo de reverberacioacuten promedio como en
tercios de octavas y es gratuita
Figura 23 Icono de la aplicacioacuten RT
Figura 25 pantalla principal de la aplicacioacuten RT
Figura 24 Pantalla de resultados del tiempo de reverberacioacuten en bandas de octavas de la aplicacioacuten TR
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
41
54 Caracteriacutesticas del recinto de ensayo
El recinto elegido para los ensayos es el aula B del edificio de la Escuela
Teacutecnica Superior de Edificacioacuten (ETSEM)
El aula estaacute formada por dos muros de fachada construidos mediante 80 mm
de chapado de piedra caliza 180mm de faacutebrica de ladrillo macizo tosco 300
mm caacutemara de aire y 180mm de trasdosado ceraacutemico terminado con un
enlucido de 15 mm
Y los tabiques estaacuten realizados mediante tabicoacuten y terminacioacuten de enlucido
de yeso de 15 mm en ambas caras
Se puede ver los plano del aula en el anexo
Acabado realizados mediante suelo con moqueta sin caracteriacutesticas
absorbentes definidas y falso techo mediante placas de yeso laminado sin
material absorbente acuacutestico
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
42
55 Ensayo convencional in situ
En muchos recintos el nuacutemero de personas presentes puede influir mucho
en el tiempo de reverberacioacuten las mediciones del tiempo de reverberacioacuten se
deberiacutean realizar en un recinto sin personas sin embargo a la hora de realizar
nuestra medicioacuten nos encontraacutebamos dos personas ya seguacuten la norma UNE-
EN-ISO-3382-2 se puede permitir que un recinto con hasta dos personas
presentes represente su estado vaciacuteo salvo que se especifique lo contrario
Como nuestro resultado de la medicioacuten se utiliza para la comparacioacuten de un
nivel de presioacuten acuacutestica medido por distintos meacutetodos el nuacutemero de personas
presentes en el recinto fue el mismo en todas las mediciones
La atenuacioacuten por el aire puede contribuir de manera significativa a la
absorcioacuten acuacutestica a frecuencias elevadas por ello para las mediciones de
precisioacuten se debe medir la temperatura y la humedad relativa del aire en el
recinto
Temperatura del aire en el recinto 186ordmC
Humedad relativa del aire en el recinto 30
551 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente acuacutestica en nuestro caso usaremos fuent e sonora
CESVA FP 122
La fuente deberiacutea ser lo maacutes
omnidireccional posible Para
mediciones de precisioacuten como es
nuestro caso la directividad de la
fuente acuacutestica debe cumplir los
requisitos de la Norma ISO 3382-1
apartado A31 Debe producir un
nivel de presioacuten acuacutestica suficiente
para generar curvas de
decrecimiento con el rango dinaacutemico
miacutenimo requerido sin contaminacioacuten
por ruido de fondo
Figura 26 Fuente sonora CESVA FP122
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
43
b) Microacutefonos y equipo de anaacutelisis ANALIZADOR CLASE 1 (CESVA
SC310)
Se deben utilizar microacutefonos
omnidireccionales para detectar la presioacuten
acuacutestica y la salida se puede conectar
bull directamente a un amplificador un
conjunto de filtros y un sistema donde
se muestran las curvas de
decrecimiento o a un equipo de
anaacutelisis que permita calcular las
respuestas impulsivas
bull o a un registrador de sentildeal para un
anaacutelisis posterior
c) Microacutefono y filtros
El microacutefono deberiacutea ser lo maacutes pequentildeo posible y tener
preferiblemente un diaacutemetro de diafragma maacuteximo de 14 mm Se
permiten microacutefonos con diaacutemetros de hasta 27 mm si son del tipo
respuesta en presioacuten o del tipo respuesta en campo libre siempre y
cuando se suministren con un corrector de incidencia aleatoria Los
filtros de banda de octava o de un tercio de octava deben cumplir la
Norma IEC 61260
d) Ordenador con equipo de procesado de la sentildeal y conformacioacuten
del registro de decrecimiento del nivel sonoro
El equipo para conformar (y mostrar yo evaluar) el registro de
decrecimiento debe utilizar alguno de los siguientes elementos
I promediado exponencial con curva continua como salida
II promediado exponencial con puntos de muestreo discretos
sucesivos a partir del promedio continuo como salida
III promediado lineal con promedios lineales discretos sucesivos
como salida
e) Sobresaturacioacuten No se debe admitir ninguna sobresaturacioacuten en
ninguna fase del equipo de medicioacuten Cuando se utilizan fuentes
acuacutesticas impulsivas se deben utilizar dispositivos indicadores de
niveles de pico para detectar las sobresaturaciones
Figura 27 CESVA SC310
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
44
552 Posiciones de medicioacuten
En la tabla 1 se indican los nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
para obtener una cobertura adecuada en un recinto en nuestro caso usaremos
el meacutetodo de ingenieriacutea distribuiremos el microacutefono en tres puntos y la fuente
en dos
Tabla 2 Nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
Control Ingenieriacutea a Precisioacuten Combinaciones fuente-microacutefono 2 6 12
Posiciones de la fuenteb ge1 ge2 ge2
Posiciones de microacutefonoc ge2 ge2 ge3
Nuacutemero de decrecimientos en cada posicioacuten (meacutetodo del ruido interrumpido)
1 2 3
a Cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten en otras mediciones del nivel de ingenieriacutea solo se requiere una posicioacuten de la fuente y tres posiciones de microacutefono
b Para el meacutetodo del ruido interrumpido se pueden utilizar simultaacuteneamente fuentes no correlativas
c Para el meacutetodo del ruido interrumpido y cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten se puede utilizar una percha de microacutefono rotativo en lugar de muacuteltiples posiciones de microacutefono
Las posiciones de la fuente pueden ser las posiciones normales en funcioacuten
del uso del recinto Las posiciones de microacutefono deben estar preferiblemente
separadas al menos una distancia miacutenima de 2 m para el rango de frecuencias
habitual La distancia desde cualquier posicioacuten de microacutefono a la superficie
reflectante maacutes cercana incluyendo el suelo deberiacutea ser preferiblemente al
menos un cuarto de longitud de onda es decir generalmente en torno a 1 m
Se deberiacutean evitar las posiciones simeacutetricas
Las posiciones de microacutefono no deben estar muy proacuteximas De lo contrario
el nuacutemero de posiciones independientes es inferior al nuacutemero real de
posiciones de medicioacuten Los nuacutemeros miacutenimos indicados en la tabla 1 son los
nuacutemeros de posiciones independientes
Ninguna posicioacuten de microacutefono debe estar muy proacutexima a la posicioacuten de la
fuente para evitar una influencia demasiado fuerte del sonido directo
Meacutetodo de ingenieriacutea El meacutetodo de ingenieriacutea es adecuado para la
verificacioacuten del comportamiento de los edificios con respecto a las
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
45
especificaciones del tiempo de reverberacioacuten o de la absorcioacuten del recinto Se
deberiacutea utilizar para las mediciones de la Norma ISO 140 (todas las partes) con
menciones a las mediciones del tiempo de reverberacioacuten La precisioacuten nominal
se supone superior al 5 en bandas de octava y superior al 10 en bandas de
un tercio de octava veacutease el anexo A
Se realizan mediciones del tiempo de reverberacioacuten para al menos dos
posiciones de la fuente Se requieren al menos seis combinaciones de fuente-
microacutefono independientes [5]
Figura 28 esquema posiciones de la fuente y microacutefono
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
46
56 Estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten median te formula de Sabine
Debido a que el meacutetodo de caacutelculo del tiempo de reverberacioacuten
realizada con los dispositivos moacuteviles es una estimacioacuten lo
compararemos tambieacuten con las estimaciones calculadas mediante el
meacutetodo de Sabine ya que es el meacutetodo usado por el CTE DB-HR y es
una de las foacutermulas de estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten maacutes
usadas y maacutes simples
Formula de Sabine
= 016amp
= () + ( + 4amp
Siendo
bull Tr= Tiempo de reverberacioacuten (s)
bull V= volumen del recinto (m3)
bull A= Absorcioacuten acuacutestica equivalente del recinto (m2)
bull α m= Coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medido de cada
paraacutemetro para las bandas de tercios de octava de 500 1000
y 2000 Hz
bull S= Superficie de cada paraacutemetro (m2)
bull Aom= Aacuterea de absorcioacuten de cada mueble yo persona (m2)
bull A= coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio del aire para las
bandas de tercio de octava de 5001000 y 2000Hz
Como en el ensayo in situ realizaremos la estimacioacuten con material
absorbente y sin eacutel
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
47
57 Ensayo con smartphones
571 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente sonora CESVA FP 122
usamos la misma fuente sonora que
la usada en la medicioacuten in situ
b) Teleacutefonos moacuteviles
572 Posicioacuten de los equipos
Como nos recomiendan en las condiciones de uso de la aplicacioacuten que para
conseguir unos resultados oacuteptimos debemos tratar de situar el dispositivo lejos
de superficies reflectantes disponemos los dispositivos en el centro del aula
como se puede observar en la figura 30 y dispuestos a una altura de 1m
sobresaliendo el microacutefono hacia afuera
A diferencia de los sonoacutemetros seguacuten se aprecia en las condiciones de uso de
la aplicacioacuten esta no se calibra
Figura 29 Fuente sonora CESVA FP122
Figura 30 esquema posicioacuten fuente y smartphones
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
48
6 RESULTADOS ANAacuteLISIS Y DISCUSION
El nivel de reverberacioacuten depende del volumen del recinto y de los
materiales utilizados en las superficies estudiadas disminuyendo el tiempo de
reverberacioacuten cuanto maacutes absorbentes sean dichas superficies por ello en este
proyecto se van a considerar dos tipos de ensayos uno con la inclusioacuten de
material absorbentes y otro sin ellos
61 Ensayos sin absorbentes
611 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Los resultados obtenidos en el ensayo sin absorbentes antildeadidos del
tiempo de reverberacioacuten del aula B mediante la aplicacioacuten RT con los distintos
moacuteviles se especifica en la siguiente tabla
Tabla 3 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
SIN ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
Ascend Y300
(Huawey)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 291 491 172 211 172 24 262 286 277 188
250 307 527 189 204 183 233 274 266 242 173
500 237 486 19 164 192 228 277 284 265 217
1000 252 427 178 165 182 219 279 259 224 224
2000 241 44 199 16 195 216 286 284 229 178
4000 189 458 178 179 209 21 275 286 211 175
En la tabla anterior se observan todos los resultados obtenidos en cada uno
de los ensayos seguacuten el tipo de moacutevil usado y la frecuencia en bandas de
octavas debido a que esta aplicacioacuten nos da los resultados con esta precisioacuten
Tenemos que destacar que la normativa de acuacutestica para construccioacuten soacutelo
contempla el uso de frecuencias entre 100 y 3150 Hz por lo tanto esta
aplicacioacuten cumple con este criterio
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
49
Si compramos los resultados de los dos ensayos llevados a cabo con cada
moacutevil se puede observar que realizando dos ensayos con las mismas
caracteriacutesticas y con el mismo moacutevil nos dan resultados muy diferentes
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Ascend Y300 (Huawey) como se ve en la grafica 1 son muy
diferentes
La primera medicioacuten nos da una graacutefica algo maacutes constante a medida
que suben las frecuencias el tiempo de reverberacioacuten crece a
excepcioacuten de las altas frecuencias entre 2000 y 4000 Hz que el
tiempo de reverberacioacuten baja
Sin embargo la segunda medicioacuten nos da resultados totalmente
contrarios a la primera ya que no es constante tiene subidas y
bajadas de tiempos de reverberacioacuten En las frecuencias de 125 Hz y
500 Hz obtenemos tiempos de reverberacioacuten altos y en frecuencias de
250 Hz y 1000 Hz baja el tiempo de reverberacioacuten y vuelve a subir el
tiempo de reverberacioacuten en frecuencias entre 2000 y 4000Hz
Pero hay que tener en cuenta que los resultados de las dos
mediciones se encuentran dentro de un mismo rango muy reducido
de resultados en torno a 29 segundos y 26 segundos
Graacutefica 1 Ensayos sin absorbente con moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
24
25
26
27
28
29
125 250 500 1000 2000 4000
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
50
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) como se ve en la grafica 2 se encuentran en un
rango mayor
La primera medicioacuten realizada con este moacutevil nos da una graacutefica
constante entre 55 segundos y 4 segundos pero se podriacutea
considerar nula ya que como se puede observar en la graacutefica 6 los
valores obtenidos son muy altos en comparacioacuten con los obtenidos
mediante el resto de las mediciones
La segunda medicioacuten nos da una graacutefica bastante constante pero con
tiempos de reverberacioacuten mucho maacutes bajos entorno a 3 segundos y 2
segundos aunque son valores muy altos se pueden considerar
probables
Graacutefica 2 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris E5 (BQ)
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Graacutefica 3 Ensayos sin absorbente con moacutevil Note 3 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
51
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Note 3 (Samsung) como se ve en la grafica 3 se encuentran en
un rango maacutes pequentildeo que los resultados con el moacutevil anterior pero
mayor que con los resultados del moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
Se puede observar que nos da resultados entre 15 y 3 se pueden
considerar probables las dos medidas coinciden uacutenicamente en la
frecuencia de 1000 Hz
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil GTI 9300 (Samsung) como se ve en la grafica 4 se encuentran
en un rango con tiempos de reverberacioacuten maacutes bajos
Se puede observar que nos da resultados entre 16 y 25 que al igual
que con el anterior moacutevil se pueden considerar algo fiables y las dos
medidas coinciden en la frecuencia de 4000 Hz
Graacutefica 4 Ensayos sin absorbente con moacutevil GTI 9300 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
52
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris M5 (BQ) como se ve en la grafica 5 se encuentran en
un rango con tiempos de reverberacioacuten parecidos a los resultados de
los moacuteviles anteriores
Nos da resultados entre 16 y 22 que al igual que con el resto de los moacuteviles
son resultados muy elevados Estas dos mediciones si coinciden en dos puntos
en las frecuencias de 250 Hz y 4000Hz
La comparacioacuten de todos los resultados se ven reflejado en la siguiente
tabla como se puede observar no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en
ninguna de las frecuencias se obtienen resultados incoherentes entre siacute sin
poder llegar a una conclusioacuten loacutegica
Graacutefica 5 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris M5 (BQ)
0
05
1
15
2
25
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris M5 (BQ) Medida 1
Aquaris M5 (BQ) Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
53
612 Ensayo convencional in situ
Tabla 4 Resultados ensayo convencional in situ
Hz SIN ABSORBENTE
125 1
250 082
500 06
1000 066
2000 11
4000 107
bull Como se puede observar en la tabla 4 y en el grafico 7 los resultados
mediante ensayo convencional in situ mediante aparatos profesionales
calibrados son muy diferentes a los dados mediante los moacuteviles Nos da
resultados entre 06 y 107 que seguacuten los valores liacutemites de
Graacutefica 6 Comparacioacuten resultados de las distintas mediciones
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
54
reverberacioacuten seguacuten el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido seriacutean
muy altos ya que considera en aulas y salas de conferencias vaciacuteas (sin
ocupacioacuten y sin mobiliario) cuyo volumen sea menor que 350 m3 (en
nuestro caso el aula tiene 17498m3) no seraacute mayor que 07 s Aun asiacute
son datos maacutes cercanos a la norma que los obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten se observa en la grafica 8 que los
resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Haciendo una comparacioacuten maacutes exhaustiva de los dos tipos de ensayos
teniendo en cuenta las distintas frecuencias y obviando como se dijo
anteriormente la medida primera realizada con el moacutevil Aquaris E5 (BQ) se
puede afirmar que
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten y el primer ensayo
realizado con el moacutevil GTI 9300 (Samsung) ya con los dos se obtiene un
resultado de 172 segundos 072 segundos maacutes altos que el valor obtenido
mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima se obtiene con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) con una diferencia de 191 segundos en relacioacuten al
resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 091
Graacutefica 7 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ
0
05
1
15
125 250 500 1000 2000 4000
SIN ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
55
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Aquaris E5
(BQ) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 225 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 104 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
224 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten obteniendo un
resultado de 099 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con una diferencia de 176
segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 05 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
176 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 068
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Ascend Y 300
(Huawey) es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el
sistema convencional con una diferencia de 179 segundos por encima de este
Por lo visto anteriormente se puede afirmar que los resultados obtenidos con
el moacutevil Aquaris M5 (BQ) y por el Note 3 (Samsung) son los que mas se
aproximan a los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional y los
resultados obtenidos mediante el moacutevil Ascend Y300 (Huawey) son los
resultados que maacutes se alejan de los obtenidos mediante el ensayo
convencional como se puede ver en la graacutefica 8
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
56
Graacutefica 8 comparacioacuten resultados de los ensayos mediante aplicacioacuten y ensayo convencional
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
57
613 Estimacioacuten mediante formula de Sabine
Tabla 5 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine sin absorbentes
Superficie Aula Material nordm Superficie Coeficientes de absorcioacuten
αm αmxS 4mV A Tr Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 3668 076
Tarima imitacioacuten madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 05 2850
paredes Pared de ladrillo enlucida
con yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
58
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de Sabine nos da
076 como se puede ver en la tabla 5 en ensayo mediante los moacuteviles nos da
muy por encima de este valor ya que todos los valores nos da mayores a 16
segundos
62 Ensayos con absorbentes
621 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Tabla 6 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
CON ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
ASCEND Y300
(HUAWEI)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 518 473 563 353 495 459 566 392 394 371
250 534 41 58 429 498 39 597 336 346 348
500 485 473 56 411 471 465 526 371 37 358
1000 507 515 565 381 518 48 486 394 358 307
2000 573 662 537 423 506 445 48 363 367 325
4000 883 795 547 397 473 486 47 394 381 343
Podemos destacar como primera observacioacuten en la tabla 6 que los
resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil incorporando absorbentes en
el aula nos dan mayores que sin absorbentes Estos resultados son erroacuteneos
ya que si incorporamos absorbentes en el aula el tiempo de reverberacioacuten se
tiene que ver reducido y no al contrario como nos dan los resultados de la
aplicacioacuten
Al darnos resultados considerados erroacuteneos se comparan los resultados de
forma conjunta directamente (grafica 9)
Ocurre al igual que con los resultados de los ensayos realizados sin
absorbentes que no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en ninguna de
las frecuencias se obtienes resultados de tiempos de reverberacioacuten altos no
coincidentes con lo esperado
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
59
Graacutefica 9 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
60
622 Ensayo convencional in situ
Tabla 7 Resultados ensayo convencional in situ
Hz CON ABSORBENTE
125 092
250 06
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
bull Como ocurre con los ensayos realizados son absorbentes se puede
observar en la tabla 7y en el grafico 7 los resultados mediante ensayo
convencional in situ mediante aparatos profesionales calibrados son muy
diferentes a los dados mediante los moacuteviles Se obtienen resultados
entre 039 y 092 cumpliriacuteamos el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido
ya que este nos da un valor global de 07 segundos y en el ensayo se
obtiene un valor medio de 058 segundos
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten como se vio con los ensayos
realizados sin la incorporacioacuten de absorbentes se observa en la grafica 11 que
los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Se realiza una comparacioacuten de los dos tipos de ensayos como la realizada
con los ensayos sin absorbentes teniendo en cuenta las distintas frecuencias
Graacutefica 10 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ con absorbentes
0
05
1
125 250 500 1000 2000 4000
CON ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
61
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten 261 segundos maacutes altos
que el valor obtenido mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima
se obtiene con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con
una diferencia de 464 segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el
sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con
el ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 276
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Ascend Y
300 (Huawey) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 537 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 307 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
509 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Aquaris M5 (BQ)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Note 3 (Samsung) en la segunda medicioacuten obteniendo
un resultado de 268 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten con una diferencia de 526 segundos
en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 274 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
611 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Aquaris E5 (BQ)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 284
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
62
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Aquaris E5 (BQ)
es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el sistema
convencional con una diferencia de 827 segundos por encima de este
Por lo tanto se puede afirmar que los resultados obtenidos con el moacutevil Note
3 (Samsung) son los que maacutes se aproximan a los resultados obtenidos
mediante el ensayo convencional y los resultados obtenidos mediante los
moacuteviles Aquaris E5 y M5 son los resultados que maacutes se alejan de los obtenidos
mediante el ensayo convencional como se puede ver en la graacutefica 11
Graacutefica 11 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
63
623 Estimacioacuten mediante foacutermula de Sabine
Tabla 8 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine con absorbentes
Superficie
Aula Material nordm
Superficie Coeficientes de absorcioacuten αm αmxS 4mV A Tr
Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 4451 063
Madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 050 2850
paredes
Pared de ladrillo enlucida con
yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
Material absorbente 20 05 100 1000 070 080 085 078 783
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
64
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de sabine con
absorbentes nos da 063 segundos un valor menor que el obtenido mediante la
misma foacutermula pero sin absorbentes
7 CONCLUSIONES
A partir de los resultados obtenidos se puede concluir que los datos
obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil no son fiables
En primer lugar se pudo observar cuando se realizaron los ensayos
mediante la aplicacioacuten moacutevil que el tiempo de reverberacioacuten con la aplicacioacuten
subiacutea cuanto maacutes tiempo se tardara en parar de medir mediante la aplicacioacuten
de este modo se pudo comprobar a priori que no era muy fiable este meacutetodo ya
que no tendriacutean que relacionarse dichas variables
En segundo lugar se decide estudiar la aplicacioacuten RT como se vio en el
punto 53 ya que se considera la maacutes precisa ya que nos da el resultado tanto
en tiempo de reverberacioacuten promedio como en tercios de octavas es gratuita y
tiene una buena valoracioacuten por los usuarios
Tambieacuten se decide realizar el estudio con smartphones que tengan el
sistema operativo Android ya que como se vio en el punto 52 este sistema es
el maacutes usado actualmente y el que lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
En tercer lugar como se ha visto se realizan dos medidas con los distintos
moacuteviles tanto en los ensayos realizados incorporando absorbente como en los
ensayos realizados sin absorbentes observando los resultados obtenidos
mediante las dos medidas con los distintos moacuteviles se puede concluir que variacutea
mucho los tiempos obtenidos con una medida a otra teniendo en cuenta que
se realiza con el mismo moacutevil y mismas condiciones
Otro de nuestros objetivos era obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula
de la escuela con material absorbente y sin material absorbente Si
comparamos los resultados obtenidos en el aula en condiciones normales y los
resultados obtenidos una vez incorporadas las placas de absorbente se
observa que no tienen sentido los resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten
moacutevil ya que son mucho mayores los tiempos de reverberacioacuten obtenidos con
el material absorbente que sin eacutel
Podemos concluir dando una visioacuten de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
65
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten Teniendo en cuenta que los resultados proporcionados a partir
de la aplicacioacuten son muy dispares a los resultados obtenidos mediante la
estimacioacuten por medio de la formula de sabine como los obtenidos gracias al
meacutetodo convencional in situ ya que mediante estos dos meacutetodos nos tan
tiempos de reverberacioacuten fiables y cumplen la normativa son menores de 07
segundos sin embargo los tiempos de reverberacioacuten obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil se pueden considerar erroacuteneos ya que nos dan tiempos de
reverberacioacuten mayores a 16 en el caso de los ensayos sin absorbentes y
mayores a 307 en el caso de los ensayos realizados con la incorporacioacuten de
material absorbente
El problema de no dar resultados fiables se puede justificar porque la
precisioacuten de la aplicacioacuten asegura una correcta calibracioacuten pero los
desarrolladores de la aplicacioacuten deben hacer funcionar su aplicacioacuten
en innumerables dispositivos cada uno con hardware y firmware
completamente distinto Es inviable en la praacutectica disponer de una lista de
dispositivos calibrados ya que ademaacutes surgen otros dispositivos nuevos casi
cada diacutea Parece difiacutecil afirmar que una aplicacioacuten que mida el tiempo de
reverberacioacuten cualquiera ejecutaacutendose en un Smartphone indefinido realmente
pueda dar resultados fiables Este problema no existe para los
sonoacutemetros profesionales ya que deben ser verificados individualmente y de
forma perioacutedica
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
66
8 FUTURAS LINEAS DE INVESTIGACIOacuteN
Tras el estudio de la aplicacioacuten RT para medir el tiempo de reverberacioacuten se
puede continuar evaluando este tipo de aplicacioacuten es mediante las siguientes
propuestas
bull Analizar la misma aplicacioacuten con otro tipo de dispositivos
Este estudio se ha realizado con cinco tipos de dispositivos considerados de
grado medio se podriacutea evaluar la misma aplicacioacuten u otras con otros
smartphones maacutes sofisticados o considerados de gama alta tambieacuten se podriacutea
llevar a cabo el estudio mediante tablets ya que en la familia iOS iPhone iPad
el hardware estaacute mucho maacutes controlado y resultariacutea algo menos complicado
conseguir una correcta calibracioacuten
bull Analizar la misma aplicacioacuten mediante el uso de un microacutefono externo
Se puede proponer lo planteado en este estudio pero usando otros tipos de
microacutefonos externos de mayor calidad que el de nuestro Smartphone Ya que
consideramos que el defecto de la aplicacioacuten es debida a la deficiencia de
calidad del microacutefono de los smartphones
bull Estudiar otras aplicacioacuten que realicen los mismos estudios
Para realizar este estudio habiacutea muchas aplicaciones en el mercado
disponibles pero elegimos RT valorando los comentarios de los usuarios y el
meacutetodo de lectura de los resultados por lo tanto se pueden estudiar estas otras
aplicaciones para comprobar si nos mas fiables que la aplicacioacuten RT
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
67
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Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
68
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Another Stunning Growth Year Flurry analytics Blog
[18] Laguna M (sf) Porque un movil no es un sonometro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
69
ANEXO I INFORMES CESVA
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba mieacutercoles 30 de abril de 2014
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Ensayo realizado por David Caballol
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
092107101
200250315
088079079
400500630
068058053
80010001250
054060083
160020002500
095114121
315040005000
116105099
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 078 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida ETSEM
Fecha mieacutercoles 30 de abril de 2014 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten
Descripcioacuten
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 100
250 082
500 060
1000 066
2000 110
4000 107
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 079 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe Nombre del instituto de medida
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
102090084
200250315
063055062
400500630
058052044
80010001250
040036040
160020002500
047050057
315040005000
056057056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 092
250 060
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe 4 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
74
ANEXO II PLANOS AULA B
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
77
ANEXO III ANEXO FOTOGRAacuteFICO
Figura 31 ensayo aula B con absorbentes mediante aplicacioacuten moacutevil y Fuente sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
78
Figura 32 Ensayo Aula b con absorbentes Fuente sonora y sonoacutemetro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
25
3 ESTADO DE LA CUESTIOacuteN
La acuacutestica nos ensentildea coacutemo el sonido se produce en un punto del espacio
y se expande en el mismo interaccionando de maneras diferentes dependiendo
de las formas voluacutemenes materiales que encuentra en el espacio Al mismo
tiempo el espacio que percibimos depende del sonido Los sonidos nos
informan de manera inmediata acerca de las caracteriacutesticas fiacutesicas del espacio
(si es grande o pequentildeo de techos altos o bajos si estaacute abierto o cerrado de
los materiales absorbentes o reflectantes)
Retrocediendo en el hilo histoacuterico de los conocimientos en materia de la
acuacutestica de los teatros los griegos dejaron ejemplos de su conocimiento en
teatros como el de Epidauro Estos conocimientos fueron desarrollados por los
romanos con nuevas aplicaciones
teoacutericas y praacutecticas Vitrubio en su
tratado De architectura (Libro V capiacutetulo
VII) dejoacute escritas referencias y conceptos
acerca del estudio de la acuacutestica de
teatros al aire libre Estos conocimientos
iniciales se aplicaron fundamentalmente
a favorecer la eficacia en la transmisioacuten
de la voz hacia el puacuteblico y a buscar la
adecuada inteligibilidad de la misma En
un principio para lograr la mayor
presencia de la voz eacutesta se reforzaba
con diferentes medios La reverberacioacuten ha existido durante muchos antildeos
en ambientes cerrados En el antildeo 20 AC el arquitecto romano Marco Vitruvio
Polioacuten describe en su uacutenica obra De Architectura varios disentildeos con el fin de
mejorar la acuacutestica de los antiguos teatros romanos Una de sus propuestas
era el uso de vasijas de bronce afinadas ubicadas debajo de las sillas
las cuales actuaban como resonadores sintonizados para frecuencias bajas y
medias [6]
Luego en 1640 el matemaacutetico franceacutes Marin Mersenner halloacute el tiempo de
retorno del sonido en el aire por medio del eco Lo logroacute calculando la velocidad
del sonido con un 10 de error En el antildeo de 1895 el Sr Wallace Clement
Sabine investigoacute la reverberacioacuten para mejorar las caracteriacutesticas acuacutesticas de
la sala Fogg Lecture Hall de la Universidad de Harvard Eacutesta famosa por
Figura 5 Portada del Libro V Tratado de architectura de Vitruvio
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
26
poseer una acuacutestica muy deficiente para el trabajo discursivo que se
necesitaba alliacute fue el escenario de trabajo para Sabine y su equipo durante tres
antildeos Sabine logroacute disminuir la reverberacioacuten del Fogg Lecture Hall al adherir
en las paredes materiales absorbentes lo que mejoroacute la acuacutestica del lugar para
el uso asignado [7]
Posterior a su triunfo en Harvard en la sala Fogg Sabine asesoroacute
la construccioacuten del Boston Symphony Hall en el desarrollo de este proyecto
durante sus investigaciones establecioacute una foacutermula de caacutelculo del tiempo de
reverberacioacuten que aplicoacute al recinto El tiempo de reverberacioacuten lo definioacute
como el nuacutemero de segundos necesarios para que la intensidad del sonido
caiga desde un nivel de 60 dB (decibelios) por encima del umbral de audicioacuten
al umbral inaudible
= = ( V)
Su foacutermula contiene los diferentes paraacutemetros
bull T es el tiempo
bull V el volumen de la sala en metros cuacutebicos
bull S es la superficie de las paredes
bull α es el coeficiente de absorcioacuten de los materiales
Esta ecuacioacuten permitiacutea predecir el tiempo de reverberacioacuten en recintos
cerrados teniendo en cuenta que la cantidad de energiacutea absorbida por una
superficie depende del tamantildeo y del material de que este construida Estas dos
caracteriacutesticas se combinan en una cantidad denominada aacuterea de absorcioacuten
efectiva Aef que se define como el producto de su aacuterea real por el coeficiente
de absorcioacuten El coeficiente de absorcioacuten de los materiales depende de la
frecuencia por lo que el tiempo de reverberacioacuten tambieacuten
La otra cantidad que afecta al decrecimiento del sonido es la rapidez con la
que la energiacutea sonora llega hasta las paredes antes de ser reflejada o
absorbida Esto depende de la intensidad del sonido ambiente que a su vez
depende del volumen de la sala V
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
27
Al estudiar varias salas juzgando si eran buenas acuacutesticamente para su uso
Sabine determinoacute que las salas de conciertos buenas teniacutean tiempos de
reverberacioacuten de 2 a 225 segundos mientras que las buenas salas de
conferencias teniacutean tiempos de reverberacioacuten ligeramente por debajo de 1
segundo
La remodelacioacuten del
Boston Symphony Hall
estaba previsto realizarlo
como el auditorio de
Leipzig y solamente
queriacutean aumentar el
volumen El aforo total
debiacutea de ser para 2500
personas y no
contemplaban tocar las
superficies del recinto Sabine les demostroacute que el aumento de volumen hariacutea
aumentar la reverberacioacuten y empeorariacutea la acuacutestica del recinto Antildeadioacute cambios
en las superficies de las paredes para tener un tiempo oacuteptimo y se convirtioacute en
el primer auditorio realizado con una base cientiacutefica
Cuando llegoacute el momento de la inauguracioacuten Sabine se llevoacute una gran
decepcioacuten ya que el tiempo de reverberacioacuten de la sala no se ajustaba al que
el habiacutea predicho teoacutericamente Fue muy criticado por los medios de
comunicacioacuten y por otros expertos en la materia Esto lo llevoacute a desistir en sus
investigaciones y a recluirse en las aulas de clase como profesor Sin
embargo la historia colocoacute a Sabine en el lugar que mereciacutea En 1950
cincuenta antildeos despueacutes de la construccioacuten del teatro se realizaron algunas
pruebas y se pudo contrastar que los caacutelculos de Sabine eran correctos El
tiempo de reverberacioacuten de la sala estaacute en torno a los 19 segundos De hecho
hoy en diacutea el Boston Symphony Hall estaacute considerado desde el punto de vista
acuacutestico como una de las mejores salas del mundo[8]
Se sabe que la ecuacioacuten de Sabine sobrestima el valor del tiempo de
reverberacioacuten cuando la absorcioacuten es alta Por ello varios investigadores como
Eyring y Millington han tratado de mejorar la ecuacioacuten de Sabine sin
modificar ampliamente la original desarrollando en 1930 una ecuacioacuten para
este caso
Figura 6 Sala Boston Symphony Hall
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
28
= ( VI)
Lo que se ha logrado es agregar algunas variantes como la temperatura y
la humedad para hallar los factores de absorcioacuten [7]
A partir de 1968 se han propuesto modelos informaacuteticos de trazado de rayos
que simulan las reflexiones del sonido en las superficies e intentan calcular a
partir de ellas el tiempo de reverberacioacuten
31 Medicioacuten in situ
En el presente apartado se mostraran los meacutetodos actuales para medir el
tiempo de reverberacioacuten
Uno de los paraacutemetros maacutes importantes a la hora de evaluar coacutemo decae la
energiacutea sonora en un recinto cerrado es el tiempo de reverberacioacuten Dicho
paraacutemetro ha sido estudiado y analizado desde Sabine que introdujo el
concepto de reverberacioacuten cuantificaacutendolo a principios del siglo XX pasando
por Eyring Millintong Fitzroy Kutruff hasta Arau a comienzos del siglo XXI
Todos ellos realizaron medidas de tiempo de reverberacioacuten emitiendo con una
fuente sonora en un determinado recinto y en un instante dado cesando la
emisioacuten de la fuente Es entonces cuando el sonido decae en funcioacuten de ciertos
paraacutemetros hasta que se llega al nivel de ruido propio del recinto en el que se
realiza la medida
Las primeras configuraciones que nos encontramos para realizar medidas de
del tiempo de reverberacioacuten fueron en la deacutecada de los 80 estas
configuraciones constaban de una fuente sonora de tamantildeo 05 cm x 024 cm
capaces de emitir potencias de 40 a 100 dB excitada por un generador de
ruido filtrado (banda ancha de 100 hz a 10 Khzoacute 7 bandas de octava de 125 hz
a 8 Khz pudiendo emitir ruido rosa y ruido blanco) Para la recepcioacuten del ruido
se usaban sonoacutemetros a los que se le debiacutea antildeadir diferentes juegos de filtros
para poder medir en bandas de frecuencia estos sonoacutemetros captaban las
caiacutedas de sentildeal y se imprimiacutean en registradores de niveles portaacutetiles [9]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
29
Con posterioridad se integraron a los propios sonoacutemetros los juegos de
filtros como se puede ver a la derecha de la figura 7
Otras configuraciones usadas fueron las que empleaban el conocido
analizador acuacutestico de edificios Este equipo era capaz de interpretar las
medidas procedentes del microacutefono y presentaba en una pantalla LCD el
resultado del tiempo de reverberacioacuten sin necesidad de plasmar en una graacutefica
la caiacuteda de la sentildeal
Sin embargo si se queriacutea obtener el tiempo de reverberacioacuten graacuteficamente
se podiacutea obtener conectando el analizador al registrador de nivel que mediante
una plumilla iba dibujando la caiacuteda de la sentildeal sobre un papel calibrado Era
sobre ese papel donde se realizaba el caacutelculo de la caiacuteda de sentildeal ponderando
cuaacutento tiempo habiacutea transcurrido en caer 60 dB (o 30 dB si la caiacuteda era lineal o
el margen dinaacutemico no era adecuado) La emisioacuten de ruido a la sala a medir se
realizaba con una fuente sonora auto amplificada constituida por un generador
de ruido un amplificador de potencia y un altavoz (capaz de emitir una potencia
de 118 dB en un margen frecuencial de 100 hz a 4 Khz) Todo ello se puede
observar en las figuras 7 y 8
Figura 7 Sonoacutemetros antildeos 80 (BruelampKjaer)
Figura 8 fuente sonora autoamplificada constituida por un generador de ruido un amplificador de potencia y un altavo (BruelampKjaer)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
30
Los sistemas de medida que nos encontramos hoy en diacutea para la medida del
tiempo de reverberacioacuten van de los sistemas de adquisicioacuten de datos en tiempo
real a los equipos totalmente portaacutetiles que interactuacutean con los ordenadores
para el procesamiento de datos y creacioacuten de informes
Los sistemas de adquisicioacuten de datos en tiempo real consisten en un
hardware al que le llegan los datos procedentes de uno (o varios) microacutefonos
conectado a un ordenador portaacutetil donde se encuentran instalados diferentes
moacutedulos de software para calcular analizar y procesar los tiempos de
reverberacioacuten medidos (entre otros paraacutemetros) La sentildeal llega al equipo en
tiempo real y se visualiza en la pantalla del ordenador como se observa en la
figura 10 [9]
Figura 9 caiacuteda de la sentildeal sobre papel calibrado (BruelampKjaer)
Figura 10 microacutefono conectado a un ordenador (Fuente Aacutelava ingenieros)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
31
Los equipos portaacutetiles que interactuacutean con los
ordenadores para el procesamiento de datos y creacioacuten de
informes consisten en equipos que integran un microacutefono
de medida que capta los datos y los integra en el software
del propio equipo capaz de mostrar en la pantalla los
resultados de las medidas
Igualmente interactuacutean
con un ordenador para el
volcado y tratamiento de los
datos [10]
Como se ha podido ver hasta ahora las necesidades de portabilidad a la
hora de realizar medidas de tiempo de reverberacioacuten y de cualquier otro tipo
asiacute como la versatilidad a la hora de comunicar los diferentes equipos y la
mejora en el tratamiento de los datos han hecho evolucionar los equipos de
laboratorio hacia estos uacuteltimos que hemos comentado
En la actualidad el uso de dispositivos moacuteviles es un haacutebito muy cotidiano y
en pleno auge Existen varias aplicaciones para android para calcular el tiempo
de reverberacioacuten en cualquier lugar y de forma gratuita
Figura 11 sonoacutemetro microacutefono
Figura 12 amplificador de potencia
Figura 13 esquema de adquisicioacuten de datos del tiempo de reverberacioacuten mediante equipos portaacutetiles
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
32
4 OBJETIVOS
41 Objetivos generales
Deberemos comprobar la precisioacuten de las aplicaciones que miden el tiempo
de reverberacioacuten El objetivo general de este proyecto consiste en demostrar la
fiabilidad o no de los resultados del tiempo de reverberacioacuten calculados en
segundos mediante una aplicacioacuten para Smartphone con sistema operativo
Android
42 Objetivos especiacuteficos
Los objetivos especiacuteficos que debemos desarrollar para analizar la fiabilidad
de la aplicacioacuten moacutevil midiendo el tiempo de reverberacioacuten seraacuten los
siguientes
- Elegir la aplicacioacuten maacutes fiable de todas las que hay disponibles para usar
la aplicacioacuten considerada mejor para realizar el anaacutelisis Para la eleccioacuten de la
aplicacioacuten deberemos comparar su precisioacuten al dar los resultados es decir si
nos da un resultado estimado o nos da el caacutelculo en octavas o en tercios de
octavas Tambieacuten compararemos su coste y valoracioacuten por los usuarios
- Elegir el sistema operativo moacutevil maacutes representativo
- Obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula de la escuela con material
absorbente y sin material absorbente mediante este meacutetodo y otros como
Sabine y el ensayo realizado in situ
- Concluir sobre la fiabilidad de la aplicacioacuten realizando una comparacioacuten de
los resultados obtenidos en los ensayos realizados in situ mediante sonoacutemetro
y fuente acuacutestica y los resultados obtenidos in situ mediante la aplicacioacuten con
distintos moacuteviles
- Aportar una visioacuten detallada de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
33
5 METODOLOGIacuteA
51 Razones por las que medir el tiempo de reverbe racioacuten in situ
Existen varias razones para medir el tiempo de reverberacioacuten
En primer lugar se debe medir el tiempo de reverberacioacuten debido a razones
normativas ya que en Espantildea los coacutedigos de la edificacioacuten especifican
determinados valores del tiempo de reverberacioacuten requerido en aulas u otras
categoriacuteas de recintos
En algunos paiacuteses como en Espantildea los coacutedigos de la edificacioacuten
especifican los tiempos de reverberacioacuten requeridos en aulas u otras
categoriacuteas de recintos Sin embargo corresponde al equipo de disentildeo
especificar y disentildear un tiempo de reverberacioacuten adaptado al uso del recinto
estudiando que materiales usar en su construccioacuten (absorbentes o difusores)
para poder satisfacer el mejor tiempo de reverberacioacuten para el uso al que se
destine el recinto sin poder pasarse de los liacutemites establecidos por las normas
es decir las normas imponen los limites pero es funcioacuten del equipo de disentildeo
estudiar queacute tiempo de reverberacioacuten es maacutes adecuado para el uso al que se
destine el recinto
En segundo lugar debido a razones de calidad acuacutestica ya que el nivel de
presioacuten acuacutestica de las fuentes sonoras la inteligibilidad de la palabra y la
percepcioacuten de la privacidad en un recinto dependen mucho de tiempo de
reverberacioacuten
Y en tercer lugar el tiempo de reverberacioacuten se mide como apoyo a otro tipo
de mediciones para determinar el teacutermino de correccioacuten de la absorcioacuten del
recinto inherente en muacuteltiples mediciones acuacutesticas tales como las mediciones
del aislamiento acuacutestico y las mediciones de la potencia acuacutestica
El tiempo de reverberacioacuten es lo que principalmente caracteriza un local Sin
informarnos de la totalidad de la calidad y paraacutemetros de la sala y de coacutemo va a
sonar Nos puede proporcionar una idea de los posibles problemas y
decadencias
Es decir como se ha visto en las dos uacuteltimas razones para calcular el tiempo
de reverberacioacuten es importante calcularlo como apoyo a otros caacutelculos para
evaluar la acuacutestica de salas
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
34
52 Smartphone y sistema operativo elegido para e l estudio
Seguacuten un estudio de enero del 2016 de Antevenio [12] es la eacutepoca dorada
del moacutevil el Smartphone se ha convertido en el dispositivo de conexioacuten a
Internet favorito para 9 de cada 10 consumidores lo utilizamos 24 horas al diacutea
en cualquier momento y lugar y son muchos los que reconocen que lo suyo
con el moacutevil casi podriacutea designarse como adiccioacuten No es de extrantildear por lo
tanto que aparejado a este aumento constante del uso del moacutevil vaya
aparejado un aumento del uso de las apps
Auacuten asiacute llama la atencioacuten al buen ritmo al que crecieron las apps durante el
uacuteltimo antildeo Asiacute en 2015 el uso de las apps (midiendo dicho uso por aperturas
de sesioacuten de las aplicaciones) dobloacute al del 2014 seguacuten [17]en concreto el ratio
de crecimiento fue del 58
Ademaacutes crecioacute el uso de todo tipo de apps (a excepcioacuten de los juegos que
experimentaron un ligeriacutesimo retroceso del 1) lo que quiere decir que cada
vez usamos mayor diversidad de aplicaciones Liderando el crecimiento estaacuten
las apps de personalizacioacuten cuyo uso aumentoacute un 332 en 2015 Tambieacuten
crecieron considerablemente las aplicaciones de noticias y revistas (135)
productividad (125) y shopping (81)
Es cierto que el crecimiento global del uso de las apps ya se estaacute
ralentizando (fue del 58 en 2015 pero del 76 en 2014 y del 103 en 2013)
a medida que el uso de smartphones llega a un punto de saturacioacuten pues
praacutecticamente ya todos los adultos cuentan con un moacutevil Por eso lo maacutes
interesante de las cifras del 2015 es que la mayor parte de ese crecimiento
provino de usuarios ya existentes y no nuevos (40 frente al 18) un
porcentaje muy superior al de 2014 (20) y 2013 (10) Resulta evidente que
estas cifras reflejan una situacioacuten en la que los usuarios de moacutevil pasan cada
vez maacutes tiempo pegados a sus pantallas
Para realizar este estudio tenemos que tener en cuenta el sistema operativo
de los teleacutefonos moacuteviles[12]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
35
Seguacuten un estudio del antildeo 2015 de distrendia [13] Android es el sistema
operativo que domina el mercado con 3 de cada 4 personas pero bajando
ligeramente frente al antildeo anterior Le sigue de lejos Apple que sin embargo
ganoacute cuota de mercado el antildeo pasado alcanzando casi el 20
Tambieacuten en Espantildea el sistema operativo maacutes utilizado es Android seguido
de lejos por iOS Si vemos la evolucioacuten el sistema de Google sigue ganando
cuota de mercado y Apple incrementa algo su cuota respecto al antildeo anterior
(pero con una cuota ligeramente inferior a la que tiene a nivel mundial)
Blackberry y Symbian van reduciendo progresivamente su participacioacuten
Hace soacutelo tres antildeos 1 de cada 5 espantildeoles contaba con uno de estos dos
sistemas operativos Hoy apenas alcanzan el 2 entre ambos
Las aplicaciones moacuteviles han crecido exponencialmente en los uacuteltimos antildeos
tanto en oferta por parte de las tiendas online como en descargas por parte de
Figura 14 Cuota de penetracioacuten de los sistemas operativos en smartphones en el mundo (grafico elaborado por distrendia a partir de datos de IDC)
Figura 15 Evolucioacuten de la cuota de penetracioacuten de los sistemas operativos en smartphones en Espantildea (Graacutefico elaborado por distrendia a partir de datos de AIMC)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
36
los usuarios Los sistemas de Google Play e iOS juntos contaban en 2015 con
maacutes de 25 millones de aplicaciones mientras que hace tres antildeos apenas
existiacutean 300 mil aplicaciones en el mercado de smartphones
Actualmente cada mes se lanzan 40000 nuevas aplicaciones al mercado del
moacutevil los sistemas Google Play Store y Apple Store ofrecieron en 2015 maacutes de
25 millones de apps a los usuarios mientras que hace tres antildeos apenas
existiacutean 300 mil aplicaciones en el mercado de smartphones
Por todo ello se ha decidido realizar el estudio con smartphones que tengan
el sistema operativo Android ya que como se vio anteriormente seguacuten el
estudio de distrendia [13] este sistema es el maacutes usado actualmente y el que
lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
Teleacutefonos Moacuteviles usados en los ensayos
MARCA MOVIL VERSION ANDROID
AQUARIS M5 (BQ) 511
AQUARIS E5 (BQ) 444
GTI 9300 (SAMSUMG) 43
ASCEND Y300 (HUAWEI) 41
NOTE 3 (SAMSUMG) 50
Figura 16 grafico del nuacutemero total de apps por tienda (grafico elaborado por distrendia a partir de datos de appfigures)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
37
521 Caracteriacutesticas Smartphone
En un sonoacutemetro profesional el elemento
maacutes determinante de toda la circuiteriacutea es
el microacutefono En Smartphones que se
producen por millones se sacrifica precisioacuten y
capacidad de respuesta a favor de una
solucioacuten integrada y barata Aquiacute se suelen
emplear microacutefonos de tipo MEMS (pequentildeos
sistemas microelectroacutenicos) con costes por unidad bajos y calidad suficiente
para un uso domeacutestico y especialmente pensado en la captacioacuten de voz pero
que por concepto no llegan a las exigencias de un microacutefono profesional
Aunque hay muchas diferencias entre ambos tipos de microacutefono
comparemos un par de paraacutemetros objetivos como ejemplo
bull Linealidad de la respuesta en frecuencia (error plusmn2 dB con
incidencia frontal) un microacutefono de sonoacutemetro Tipo 1 suele tener una
respuesta plana en todo el rango de audio (tiacutepicamente desde 5 Hz)
En cambio el ancho de banda uacutetil de un microacutefono MEMS
normalmente parte desde unos 50 Hz lo que no cubririacutea todo el
espectro de audicioacuten humana Por lo tanto al medir sonido con un
Smartphone estariacuteamos filtrando las frecuencias maacutes bajas y
distorsionando el resultado
bull Ruido inherente o Minimun Equivalent Input-Noise (E IN) En un
microacutefono Tipo 1 este valor suele
estar por debajo de los 15 dBA
mientras que los MEMS de
mayor calidad (los de mayor
relacioacuten sentildealruido) estaacute en
torno a los 30 dBA
Teoacutericamente no podemos medir
niveles sonoros cercanos o
inferiores al ruido inherente [18]
Figura 17 Microacutefonos MEMS
Figura 18 Minimun Equivalent input-Noise
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
38
Figura 20 imagen de la aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten en funcionamiento
53 Aplicaciones que miden el tiempo de reverberac ioacuten
531 Tiempo de reverberacioacuten
Con esta aplicacioacuten puedes medir el tiempo de
reverberacioacuten y se puede ver graacuteficamente de queacute forma
se extingue la energiacutea del sonido con el tiempo
generando un ruido impulsivo como puede ser una
palmada fuerte o un globo explotaacutendose
Esta aplicacioacuten por lo tanto permite
minus Visualizar la evolucioacuten de la energiacutea sonora
minus Visualizar el periodo de anaacutelisis
minus Indicador de medida saturada (clipping) En este caso se recomienda
alejar el microacutefono de la fuente de ruido impulsivo
minus Indicador de la relacioacuten sentildeal-ruido Para un mejor rendimiento se
recomienda generar una sentildeal de prueba impulsiva de gran intensidad
Esta aplicacioacuten cuenta con maacutes de 5000 descargas y estaacute valorada con una
calidad media ya que tiene una valoracioacuten de 26 puntos sobre 5
Se decide prescindir de esta aplicacioacuten ya que hay otras maacutes precisas
daacutendonos el resultado en bandas de octava ademaacutes de que no estaacute
actualizada a las uacuteltimas versiones de Android
Existe la versioacuten pro que cuesta 120euro que si analiza en bandas de octava
(125 Hz 250 Hz 500 Hz 1 kHz 2 kHz y 4 kHz) pero sigue teniendo el mismo
problema que la versioacuten anterior al no estar actualizada
Figura 19 icono aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
39
532 Nachhallzeit
Con esta aplicacioacuten se puede medir el tiempo de
reverberacioacuten de una habitacioacuten
Antes y durante la medicioacuten debe haber silencio en la
habitacioacuten La medicioacuten se desencadena por un aplauso
fuerte o la explosioacuten de una bolsa de papel El valor
determinado del tiempo de reverberacioacuten se muestra
inmediatamente aparece un ciacuterculo verde indicando que ha sido una
evaluacioacuten estadiacutestica de eacutexito
Esta aplicacioacuten cuenta con menos descargas que la anterior ya que solo
tiene 500 descargas pero estaacute valorada con una calidad superior ya que tiene
una valoracioacuten de 44 puntos sobre 5 hay que tener en cuenta que esta
valoracioacuten no es muy representativa ya que esta aplicacioacuten cuenta con 10
valoraciones sin embargo las otras dos contaban con 80 valoraciones la
aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten y 48 la aplicacioacuten TR
Se decide prescindir tambieacuten de esta aplicacioacuten ya que la anterior es maacutes
precisa y al igual que la primera esta tampoco nos da el resultado en bandas
de octava ademaacutes de que esta aplicacioacuten tiene un coste de 199euro
Figura 21 icono de la aplicacioacuten Nachhallzeit
Figura 22 imagen de la aplicacioacuten nachhallzeit en ejecucioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
40
533 RT
Es una aplicacioacuten con la que puedes determinar un
promedio del tiempo de reverberacioacuten o por bandas de
octavas de un modo sencillo y gratuito sin necesidad de
tener que calibrar
Su funcionamiento es muy sencillo primero debemos
apretar START despueacutes damos una palmada o
generamos un ruido y para terminar apretamos STOP
Damos ldquoSiacuterdquo si la medida ha sido correcta
Se pueden obtener dos
tipos de resultados el tiempo
de reverberacioacuten medio
como se puede ver en la
figura 22 y el tiempo de
reverberacioacuten en tercios de
octava como se puede ver
en la figura 23
Para conseguir unos resultados oacuteptimos es maacutes que recomendable tratar de
situar el dispositivo lejos de superficies reflectantes y pegar la palmada a mayor
distancia del radio criacutetico para que el sonido reverberado sea mayor que el
directo
Si el tiempo de medida ha sido demasiado corto apareceraacute un mensaje en
la pantalla indicaacutendolo
Esta aplicacioacuten cuenta con maacutes de 5000 descargas y estaacute valorada con una
calidad superior a la aplicacioacuten primera ya que tiene una valoracioacuten de 39
puntos sobre 5
Se decide estudiar esta aplicacioacuten ya que se considera la maacutes precisa ya
que nos da el resultado tanto en tiempo de reverberacioacuten promedio como en
tercios de octavas y es gratuita
Figura 23 Icono de la aplicacioacuten RT
Figura 25 pantalla principal de la aplicacioacuten RT
Figura 24 Pantalla de resultados del tiempo de reverberacioacuten en bandas de octavas de la aplicacioacuten TR
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
41
54 Caracteriacutesticas del recinto de ensayo
El recinto elegido para los ensayos es el aula B del edificio de la Escuela
Teacutecnica Superior de Edificacioacuten (ETSEM)
El aula estaacute formada por dos muros de fachada construidos mediante 80 mm
de chapado de piedra caliza 180mm de faacutebrica de ladrillo macizo tosco 300
mm caacutemara de aire y 180mm de trasdosado ceraacutemico terminado con un
enlucido de 15 mm
Y los tabiques estaacuten realizados mediante tabicoacuten y terminacioacuten de enlucido
de yeso de 15 mm en ambas caras
Se puede ver los plano del aula en el anexo
Acabado realizados mediante suelo con moqueta sin caracteriacutesticas
absorbentes definidas y falso techo mediante placas de yeso laminado sin
material absorbente acuacutestico
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
42
55 Ensayo convencional in situ
En muchos recintos el nuacutemero de personas presentes puede influir mucho
en el tiempo de reverberacioacuten las mediciones del tiempo de reverberacioacuten se
deberiacutean realizar en un recinto sin personas sin embargo a la hora de realizar
nuestra medicioacuten nos encontraacutebamos dos personas ya seguacuten la norma UNE-
EN-ISO-3382-2 se puede permitir que un recinto con hasta dos personas
presentes represente su estado vaciacuteo salvo que se especifique lo contrario
Como nuestro resultado de la medicioacuten se utiliza para la comparacioacuten de un
nivel de presioacuten acuacutestica medido por distintos meacutetodos el nuacutemero de personas
presentes en el recinto fue el mismo en todas las mediciones
La atenuacioacuten por el aire puede contribuir de manera significativa a la
absorcioacuten acuacutestica a frecuencias elevadas por ello para las mediciones de
precisioacuten se debe medir la temperatura y la humedad relativa del aire en el
recinto
Temperatura del aire en el recinto 186ordmC
Humedad relativa del aire en el recinto 30
551 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente acuacutestica en nuestro caso usaremos fuent e sonora
CESVA FP 122
La fuente deberiacutea ser lo maacutes
omnidireccional posible Para
mediciones de precisioacuten como es
nuestro caso la directividad de la
fuente acuacutestica debe cumplir los
requisitos de la Norma ISO 3382-1
apartado A31 Debe producir un
nivel de presioacuten acuacutestica suficiente
para generar curvas de
decrecimiento con el rango dinaacutemico
miacutenimo requerido sin contaminacioacuten
por ruido de fondo
Figura 26 Fuente sonora CESVA FP122
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
43
b) Microacutefonos y equipo de anaacutelisis ANALIZADOR CLASE 1 (CESVA
SC310)
Se deben utilizar microacutefonos
omnidireccionales para detectar la presioacuten
acuacutestica y la salida se puede conectar
bull directamente a un amplificador un
conjunto de filtros y un sistema donde
se muestran las curvas de
decrecimiento o a un equipo de
anaacutelisis que permita calcular las
respuestas impulsivas
bull o a un registrador de sentildeal para un
anaacutelisis posterior
c) Microacutefono y filtros
El microacutefono deberiacutea ser lo maacutes pequentildeo posible y tener
preferiblemente un diaacutemetro de diafragma maacuteximo de 14 mm Se
permiten microacutefonos con diaacutemetros de hasta 27 mm si son del tipo
respuesta en presioacuten o del tipo respuesta en campo libre siempre y
cuando se suministren con un corrector de incidencia aleatoria Los
filtros de banda de octava o de un tercio de octava deben cumplir la
Norma IEC 61260
d) Ordenador con equipo de procesado de la sentildeal y conformacioacuten
del registro de decrecimiento del nivel sonoro
El equipo para conformar (y mostrar yo evaluar) el registro de
decrecimiento debe utilizar alguno de los siguientes elementos
I promediado exponencial con curva continua como salida
II promediado exponencial con puntos de muestreo discretos
sucesivos a partir del promedio continuo como salida
III promediado lineal con promedios lineales discretos sucesivos
como salida
e) Sobresaturacioacuten No se debe admitir ninguna sobresaturacioacuten en
ninguna fase del equipo de medicioacuten Cuando se utilizan fuentes
acuacutesticas impulsivas se deben utilizar dispositivos indicadores de
niveles de pico para detectar las sobresaturaciones
Figura 27 CESVA SC310
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
44
552 Posiciones de medicioacuten
En la tabla 1 se indican los nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
para obtener una cobertura adecuada en un recinto en nuestro caso usaremos
el meacutetodo de ingenieriacutea distribuiremos el microacutefono en tres puntos y la fuente
en dos
Tabla 2 Nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
Control Ingenieriacutea a Precisioacuten Combinaciones fuente-microacutefono 2 6 12
Posiciones de la fuenteb ge1 ge2 ge2
Posiciones de microacutefonoc ge2 ge2 ge3
Nuacutemero de decrecimientos en cada posicioacuten (meacutetodo del ruido interrumpido)
1 2 3
a Cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten en otras mediciones del nivel de ingenieriacutea solo se requiere una posicioacuten de la fuente y tres posiciones de microacutefono
b Para el meacutetodo del ruido interrumpido se pueden utilizar simultaacuteneamente fuentes no correlativas
c Para el meacutetodo del ruido interrumpido y cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten se puede utilizar una percha de microacutefono rotativo en lugar de muacuteltiples posiciones de microacutefono
Las posiciones de la fuente pueden ser las posiciones normales en funcioacuten
del uso del recinto Las posiciones de microacutefono deben estar preferiblemente
separadas al menos una distancia miacutenima de 2 m para el rango de frecuencias
habitual La distancia desde cualquier posicioacuten de microacutefono a la superficie
reflectante maacutes cercana incluyendo el suelo deberiacutea ser preferiblemente al
menos un cuarto de longitud de onda es decir generalmente en torno a 1 m
Se deberiacutean evitar las posiciones simeacutetricas
Las posiciones de microacutefono no deben estar muy proacuteximas De lo contrario
el nuacutemero de posiciones independientes es inferior al nuacutemero real de
posiciones de medicioacuten Los nuacutemeros miacutenimos indicados en la tabla 1 son los
nuacutemeros de posiciones independientes
Ninguna posicioacuten de microacutefono debe estar muy proacutexima a la posicioacuten de la
fuente para evitar una influencia demasiado fuerte del sonido directo
Meacutetodo de ingenieriacutea El meacutetodo de ingenieriacutea es adecuado para la
verificacioacuten del comportamiento de los edificios con respecto a las
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
45
especificaciones del tiempo de reverberacioacuten o de la absorcioacuten del recinto Se
deberiacutea utilizar para las mediciones de la Norma ISO 140 (todas las partes) con
menciones a las mediciones del tiempo de reverberacioacuten La precisioacuten nominal
se supone superior al 5 en bandas de octava y superior al 10 en bandas de
un tercio de octava veacutease el anexo A
Se realizan mediciones del tiempo de reverberacioacuten para al menos dos
posiciones de la fuente Se requieren al menos seis combinaciones de fuente-
microacutefono independientes [5]
Figura 28 esquema posiciones de la fuente y microacutefono
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
46
56 Estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten median te formula de Sabine
Debido a que el meacutetodo de caacutelculo del tiempo de reverberacioacuten
realizada con los dispositivos moacuteviles es una estimacioacuten lo
compararemos tambieacuten con las estimaciones calculadas mediante el
meacutetodo de Sabine ya que es el meacutetodo usado por el CTE DB-HR y es
una de las foacutermulas de estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten maacutes
usadas y maacutes simples
Formula de Sabine
= 016amp
= () + ( + 4amp
Siendo
bull Tr= Tiempo de reverberacioacuten (s)
bull V= volumen del recinto (m3)
bull A= Absorcioacuten acuacutestica equivalente del recinto (m2)
bull α m= Coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medido de cada
paraacutemetro para las bandas de tercios de octava de 500 1000
y 2000 Hz
bull S= Superficie de cada paraacutemetro (m2)
bull Aom= Aacuterea de absorcioacuten de cada mueble yo persona (m2)
bull A= coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio del aire para las
bandas de tercio de octava de 5001000 y 2000Hz
Como en el ensayo in situ realizaremos la estimacioacuten con material
absorbente y sin eacutel
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
47
57 Ensayo con smartphones
571 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente sonora CESVA FP 122
usamos la misma fuente sonora que
la usada en la medicioacuten in situ
b) Teleacutefonos moacuteviles
572 Posicioacuten de los equipos
Como nos recomiendan en las condiciones de uso de la aplicacioacuten que para
conseguir unos resultados oacuteptimos debemos tratar de situar el dispositivo lejos
de superficies reflectantes disponemos los dispositivos en el centro del aula
como se puede observar en la figura 30 y dispuestos a una altura de 1m
sobresaliendo el microacutefono hacia afuera
A diferencia de los sonoacutemetros seguacuten se aprecia en las condiciones de uso de
la aplicacioacuten esta no se calibra
Figura 29 Fuente sonora CESVA FP122
Figura 30 esquema posicioacuten fuente y smartphones
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
48
6 RESULTADOS ANAacuteLISIS Y DISCUSION
El nivel de reverberacioacuten depende del volumen del recinto y de los
materiales utilizados en las superficies estudiadas disminuyendo el tiempo de
reverberacioacuten cuanto maacutes absorbentes sean dichas superficies por ello en este
proyecto se van a considerar dos tipos de ensayos uno con la inclusioacuten de
material absorbentes y otro sin ellos
61 Ensayos sin absorbentes
611 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Los resultados obtenidos en el ensayo sin absorbentes antildeadidos del
tiempo de reverberacioacuten del aula B mediante la aplicacioacuten RT con los distintos
moacuteviles se especifica en la siguiente tabla
Tabla 3 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
SIN ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
Ascend Y300
(Huawey)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 291 491 172 211 172 24 262 286 277 188
250 307 527 189 204 183 233 274 266 242 173
500 237 486 19 164 192 228 277 284 265 217
1000 252 427 178 165 182 219 279 259 224 224
2000 241 44 199 16 195 216 286 284 229 178
4000 189 458 178 179 209 21 275 286 211 175
En la tabla anterior se observan todos los resultados obtenidos en cada uno
de los ensayos seguacuten el tipo de moacutevil usado y la frecuencia en bandas de
octavas debido a que esta aplicacioacuten nos da los resultados con esta precisioacuten
Tenemos que destacar que la normativa de acuacutestica para construccioacuten soacutelo
contempla el uso de frecuencias entre 100 y 3150 Hz por lo tanto esta
aplicacioacuten cumple con este criterio
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
49
Si compramos los resultados de los dos ensayos llevados a cabo con cada
moacutevil se puede observar que realizando dos ensayos con las mismas
caracteriacutesticas y con el mismo moacutevil nos dan resultados muy diferentes
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Ascend Y300 (Huawey) como se ve en la grafica 1 son muy
diferentes
La primera medicioacuten nos da una graacutefica algo maacutes constante a medida
que suben las frecuencias el tiempo de reverberacioacuten crece a
excepcioacuten de las altas frecuencias entre 2000 y 4000 Hz que el
tiempo de reverberacioacuten baja
Sin embargo la segunda medicioacuten nos da resultados totalmente
contrarios a la primera ya que no es constante tiene subidas y
bajadas de tiempos de reverberacioacuten En las frecuencias de 125 Hz y
500 Hz obtenemos tiempos de reverberacioacuten altos y en frecuencias de
250 Hz y 1000 Hz baja el tiempo de reverberacioacuten y vuelve a subir el
tiempo de reverberacioacuten en frecuencias entre 2000 y 4000Hz
Pero hay que tener en cuenta que los resultados de las dos
mediciones se encuentran dentro de un mismo rango muy reducido
de resultados en torno a 29 segundos y 26 segundos
Graacutefica 1 Ensayos sin absorbente con moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
24
25
26
27
28
29
125 250 500 1000 2000 4000
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
50
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) como se ve en la grafica 2 se encuentran en un
rango mayor
La primera medicioacuten realizada con este moacutevil nos da una graacutefica
constante entre 55 segundos y 4 segundos pero se podriacutea
considerar nula ya que como se puede observar en la graacutefica 6 los
valores obtenidos son muy altos en comparacioacuten con los obtenidos
mediante el resto de las mediciones
La segunda medicioacuten nos da una graacutefica bastante constante pero con
tiempos de reverberacioacuten mucho maacutes bajos entorno a 3 segundos y 2
segundos aunque son valores muy altos se pueden considerar
probables
Graacutefica 2 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris E5 (BQ)
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Graacutefica 3 Ensayos sin absorbente con moacutevil Note 3 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
51
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Note 3 (Samsung) como se ve en la grafica 3 se encuentran en
un rango maacutes pequentildeo que los resultados con el moacutevil anterior pero
mayor que con los resultados del moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
Se puede observar que nos da resultados entre 15 y 3 se pueden
considerar probables las dos medidas coinciden uacutenicamente en la
frecuencia de 1000 Hz
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil GTI 9300 (Samsung) como se ve en la grafica 4 se encuentran
en un rango con tiempos de reverberacioacuten maacutes bajos
Se puede observar que nos da resultados entre 16 y 25 que al igual
que con el anterior moacutevil se pueden considerar algo fiables y las dos
medidas coinciden en la frecuencia de 4000 Hz
Graacutefica 4 Ensayos sin absorbente con moacutevil GTI 9300 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
52
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris M5 (BQ) como se ve en la grafica 5 se encuentran en
un rango con tiempos de reverberacioacuten parecidos a los resultados de
los moacuteviles anteriores
Nos da resultados entre 16 y 22 que al igual que con el resto de los moacuteviles
son resultados muy elevados Estas dos mediciones si coinciden en dos puntos
en las frecuencias de 250 Hz y 4000Hz
La comparacioacuten de todos los resultados se ven reflejado en la siguiente
tabla como se puede observar no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en
ninguna de las frecuencias se obtienen resultados incoherentes entre siacute sin
poder llegar a una conclusioacuten loacutegica
Graacutefica 5 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris M5 (BQ)
0
05
1
15
2
25
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris M5 (BQ) Medida 1
Aquaris M5 (BQ) Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
53
612 Ensayo convencional in situ
Tabla 4 Resultados ensayo convencional in situ
Hz SIN ABSORBENTE
125 1
250 082
500 06
1000 066
2000 11
4000 107
bull Como se puede observar en la tabla 4 y en el grafico 7 los resultados
mediante ensayo convencional in situ mediante aparatos profesionales
calibrados son muy diferentes a los dados mediante los moacuteviles Nos da
resultados entre 06 y 107 que seguacuten los valores liacutemites de
Graacutefica 6 Comparacioacuten resultados de las distintas mediciones
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
54
reverberacioacuten seguacuten el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido seriacutean
muy altos ya que considera en aulas y salas de conferencias vaciacuteas (sin
ocupacioacuten y sin mobiliario) cuyo volumen sea menor que 350 m3 (en
nuestro caso el aula tiene 17498m3) no seraacute mayor que 07 s Aun asiacute
son datos maacutes cercanos a la norma que los obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten se observa en la grafica 8 que los
resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Haciendo una comparacioacuten maacutes exhaustiva de los dos tipos de ensayos
teniendo en cuenta las distintas frecuencias y obviando como se dijo
anteriormente la medida primera realizada con el moacutevil Aquaris E5 (BQ) se
puede afirmar que
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten y el primer ensayo
realizado con el moacutevil GTI 9300 (Samsung) ya con los dos se obtiene un
resultado de 172 segundos 072 segundos maacutes altos que el valor obtenido
mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima se obtiene con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) con una diferencia de 191 segundos en relacioacuten al
resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 091
Graacutefica 7 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ
0
05
1
15
125 250 500 1000 2000 4000
SIN ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
55
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Aquaris E5
(BQ) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 225 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 104 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
224 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten obteniendo un
resultado de 099 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con una diferencia de 176
segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 05 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
176 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 068
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Ascend Y 300
(Huawey) es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el
sistema convencional con una diferencia de 179 segundos por encima de este
Por lo visto anteriormente se puede afirmar que los resultados obtenidos con
el moacutevil Aquaris M5 (BQ) y por el Note 3 (Samsung) son los que mas se
aproximan a los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional y los
resultados obtenidos mediante el moacutevil Ascend Y300 (Huawey) son los
resultados que maacutes se alejan de los obtenidos mediante el ensayo
convencional como se puede ver en la graacutefica 8
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
56
Graacutefica 8 comparacioacuten resultados de los ensayos mediante aplicacioacuten y ensayo convencional
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
57
613 Estimacioacuten mediante formula de Sabine
Tabla 5 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine sin absorbentes
Superficie Aula Material nordm Superficie Coeficientes de absorcioacuten
αm αmxS 4mV A Tr Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 3668 076
Tarima imitacioacuten madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 05 2850
paredes Pared de ladrillo enlucida
con yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
58
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de Sabine nos da
076 como se puede ver en la tabla 5 en ensayo mediante los moacuteviles nos da
muy por encima de este valor ya que todos los valores nos da mayores a 16
segundos
62 Ensayos con absorbentes
621 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Tabla 6 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
CON ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
ASCEND Y300
(HUAWEI)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 518 473 563 353 495 459 566 392 394 371
250 534 41 58 429 498 39 597 336 346 348
500 485 473 56 411 471 465 526 371 37 358
1000 507 515 565 381 518 48 486 394 358 307
2000 573 662 537 423 506 445 48 363 367 325
4000 883 795 547 397 473 486 47 394 381 343
Podemos destacar como primera observacioacuten en la tabla 6 que los
resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil incorporando absorbentes en
el aula nos dan mayores que sin absorbentes Estos resultados son erroacuteneos
ya que si incorporamos absorbentes en el aula el tiempo de reverberacioacuten se
tiene que ver reducido y no al contrario como nos dan los resultados de la
aplicacioacuten
Al darnos resultados considerados erroacuteneos se comparan los resultados de
forma conjunta directamente (grafica 9)
Ocurre al igual que con los resultados de los ensayos realizados sin
absorbentes que no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en ninguna de
las frecuencias se obtienes resultados de tiempos de reverberacioacuten altos no
coincidentes con lo esperado
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
59
Graacutefica 9 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
60
622 Ensayo convencional in situ
Tabla 7 Resultados ensayo convencional in situ
Hz CON ABSORBENTE
125 092
250 06
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
bull Como ocurre con los ensayos realizados son absorbentes se puede
observar en la tabla 7y en el grafico 7 los resultados mediante ensayo
convencional in situ mediante aparatos profesionales calibrados son muy
diferentes a los dados mediante los moacuteviles Se obtienen resultados
entre 039 y 092 cumpliriacuteamos el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido
ya que este nos da un valor global de 07 segundos y en el ensayo se
obtiene un valor medio de 058 segundos
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten como se vio con los ensayos
realizados sin la incorporacioacuten de absorbentes se observa en la grafica 11 que
los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Se realiza una comparacioacuten de los dos tipos de ensayos como la realizada
con los ensayos sin absorbentes teniendo en cuenta las distintas frecuencias
Graacutefica 10 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ con absorbentes
0
05
1
125 250 500 1000 2000 4000
CON ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
61
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten 261 segundos maacutes altos
que el valor obtenido mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima
se obtiene con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con
una diferencia de 464 segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el
sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con
el ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 276
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Ascend Y
300 (Huawey) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 537 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 307 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
509 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Aquaris M5 (BQ)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Note 3 (Samsung) en la segunda medicioacuten obteniendo
un resultado de 268 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten con una diferencia de 526 segundos
en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 274 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
611 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Aquaris E5 (BQ)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 284
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
62
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Aquaris E5 (BQ)
es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el sistema
convencional con una diferencia de 827 segundos por encima de este
Por lo tanto se puede afirmar que los resultados obtenidos con el moacutevil Note
3 (Samsung) son los que maacutes se aproximan a los resultados obtenidos
mediante el ensayo convencional y los resultados obtenidos mediante los
moacuteviles Aquaris E5 y M5 son los resultados que maacutes se alejan de los obtenidos
mediante el ensayo convencional como se puede ver en la graacutefica 11
Graacutefica 11 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
63
623 Estimacioacuten mediante foacutermula de Sabine
Tabla 8 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine con absorbentes
Superficie
Aula Material nordm
Superficie Coeficientes de absorcioacuten αm αmxS 4mV A Tr
Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 4451 063
Madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 050 2850
paredes
Pared de ladrillo enlucida con
yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
Material absorbente 20 05 100 1000 070 080 085 078 783
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
64
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de sabine con
absorbentes nos da 063 segundos un valor menor que el obtenido mediante la
misma foacutermula pero sin absorbentes
7 CONCLUSIONES
A partir de los resultados obtenidos se puede concluir que los datos
obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil no son fiables
En primer lugar se pudo observar cuando se realizaron los ensayos
mediante la aplicacioacuten moacutevil que el tiempo de reverberacioacuten con la aplicacioacuten
subiacutea cuanto maacutes tiempo se tardara en parar de medir mediante la aplicacioacuten
de este modo se pudo comprobar a priori que no era muy fiable este meacutetodo ya
que no tendriacutean que relacionarse dichas variables
En segundo lugar se decide estudiar la aplicacioacuten RT como se vio en el
punto 53 ya que se considera la maacutes precisa ya que nos da el resultado tanto
en tiempo de reverberacioacuten promedio como en tercios de octavas es gratuita y
tiene una buena valoracioacuten por los usuarios
Tambieacuten se decide realizar el estudio con smartphones que tengan el
sistema operativo Android ya que como se vio en el punto 52 este sistema es
el maacutes usado actualmente y el que lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
En tercer lugar como se ha visto se realizan dos medidas con los distintos
moacuteviles tanto en los ensayos realizados incorporando absorbente como en los
ensayos realizados sin absorbentes observando los resultados obtenidos
mediante las dos medidas con los distintos moacuteviles se puede concluir que variacutea
mucho los tiempos obtenidos con una medida a otra teniendo en cuenta que
se realiza con el mismo moacutevil y mismas condiciones
Otro de nuestros objetivos era obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula
de la escuela con material absorbente y sin material absorbente Si
comparamos los resultados obtenidos en el aula en condiciones normales y los
resultados obtenidos una vez incorporadas las placas de absorbente se
observa que no tienen sentido los resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten
moacutevil ya que son mucho mayores los tiempos de reverberacioacuten obtenidos con
el material absorbente que sin eacutel
Podemos concluir dando una visioacuten de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
65
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten Teniendo en cuenta que los resultados proporcionados a partir
de la aplicacioacuten son muy dispares a los resultados obtenidos mediante la
estimacioacuten por medio de la formula de sabine como los obtenidos gracias al
meacutetodo convencional in situ ya que mediante estos dos meacutetodos nos tan
tiempos de reverberacioacuten fiables y cumplen la normativa son menores de 07
segundos sin embargo los tiempos de reverberacioacuten obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil se pueden considerar erroacuteneos ya que nos dan tiempos de
reverberacioacuten mayores a 16 en el caso de los ensayos sin absorbentes y
mayores a 307 en el caso de los ensayos realizados con la incorporacioacuten de
material absorbente
El problema de no dar resultados fiables se puede justificar porque la
precisioacuten de la aplicacioacuten asegura una correcta calibracioacuten pero los
desarrolladores de la aplicacioacuten deben hacer funcionar su aplicacioacuten
en innumerables dispositivos cada uno con hardware y firmware
completamente distinto Es inviable en la praacutectica disponer de una lista de
dispositivos calibrados ya que ademaacutes surgen otros dispositivos nuevos casi
cada diacutea Parece difiacutecil afirmar que una aplicacioacuten que mida el tiempo de
reverberacioacuten cualquiera ejecutaacutendose en un Smartphone indefinido realmente
pueda dar resultados fiables Este problema no existe para los
sonoacutemetros profesionales ya que deben ser verificados individualmente y de
forma perioacutedica
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
66
8 FUTURAS LINEAS DE INVESTIGACIOacuteN
Tras el estudio de la aplicacioacuten RT para medir el tiempo de reverberacioacuten se
puede continuar evaluando este tipo de aplicacioacuten es mediante las siguientes
propuestas
bull Analizar la misma aplicacioacuten con otro tipo de dispositivos
Este estudio se ha realizado con cinco tipos de dispositivos considerados de
grado medio se podriacutea evaluar la misma aplicacioacuten u otras con otros
smartphones maacutes sofisticados o considerados de gama alta tambieacuten se podriacutea
llevar a cabo el estudio mediante tablets ya que en la familia iOS iPhone iPad
el hardware estaacute mucho maacutes controlado y resultariacutea algo menos complicado
conseguir una correcta calibracioacuten
bull Analizar la misma aplicacioacuten mediante el uso de un microacutefono externo
Se puede proponer lo planteado en este estudio pero usando otros tipos de
microacutefonos externos de mayor calidad que el de nuestro Smartphone Ya que
consideramos que el defecto de la aplicacioacuten es debida a la deficiencia de
calidad del microacutefono de los smartphones
bull Estudiar otras aplicacioacuten que realicen los mismos estudios
Para realizar este estudio habiacutea muchas aplicaciones en el mercado
disponibles pero elegimos RT valorando los comentarios de los usuarios y el
meacutetodo de lectura de los resultados por lo tanto se pueden estudiar estas otras
aplicaciones para comprobar si nos mas fiables que la aplicacioacuten RT
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
67
9 BIBLIOGRAFIacuteA
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[18] Laguna M (sf) Porque un movil no es un sonometro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
69
ANEXO I INFORMES CESVA
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba mieacutercoles 30 de abril de 2014
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Ensayo realizado por David Caballol
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
092107101
200250315
088079079
400500630
068058053
80010001250
054060083
160020002500
095114121
315040005000
116105099
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 078 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida ETSEM
Fecha mieacutercoles 30 de abril de 2014 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten
Descripcioacuten
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 100
250 082
500 060
1000 066
2000 110
4000 107
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 079 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe Nombre del instituto de medida
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
102090084
200250315
063055062
400500630
058052044
80010001250
040036040
160020002500
047050057
315040005000
056057056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 092
250 060
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe 4 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
74
ANEXO II PLANOS AULA B
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
77
ANEXO III ANEXO FOTOGRAacuteFICO
Figura 31 ensayo aula B con absorbentes mediante aplicacioacuten moacutevil y Fuente sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
78
Figura 32 Ensayo Aula b con absorbentes Fuente sonora y sonoacutemetro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
26
poseer una acuacutestica muy deficiente para el trabajo discursivo que se
necesitaba alliacute fue el escenario de trabajo para Sabine y su equipo durante tres
antildeos Sabine logroacute disminuir la reverberacioacuten del Fogg Lecture Hall al adherir
en las paredes materiales absorbentes lo que mejoroacute la acuacutestica del lugar para
el uso asignado [7]
Posterior a su triunfo en Harvard en la sala Fogg Sabine asesoroacute
la construccioacuten del Boston Symphony Hall en el desarrollo de este proyecto
durante sus investigaciones establecioacute una foacutermula de caacutelculo del tiempo de
reverberacioacuten que aplicoacute al recinto El tiempo de reverberacioacuten lo definioacute
como el nuacutemero de segundos necesarios para que la intensidad del sonido
caiga desde un nivel de 60 dB (decibelios) por encima del umbral de audicioacuten
al umbral inaudible
= = ( V)
Su foacutermula contiene los diferentes paraacutemetros
bull T es el tiempo
bull V el volumen de la sala en metros cuacutebicos
bull S es la superficie de las paredes
bull α es el coeficiente de absorcioacuten de los materiales
Esta ecuacioacuten permitiacutea predecir el tiempo de reverberacioacuten en recintos
cerrados teniendo en cuenta que la cantidad de energiacutea absorbida por una
superficie depende del tamantildeo y del material de que este construida Estas dos
caracteriacutesticas se combinan en una cantidad denominada aacuterea de absorcioacuten
efectiva Aef que se define como el producto de su aacuterea real por el coeficiente
de absorcioacuten El coeficiente de absorcioacuten de los materiales depende de la
frecuencia por lo que el tiempo de reverberacioacuten tambieacuten
La otra cantidad que afecta al decrecimiento del sonido es la rapidez con la
que la energiacutea sonora llega hasta las paredes antes de ser reflejada o
absorbida Esto depende de la intensidad del sonido ambiente que a su vez
depende del volumen de la sala V
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
27
Al estudiar varias salas juzgando si eran buenas acuacutesticamente para su uso
Sabine determinoacute que las salas de conciertos buenas teniacutean tiempos de
reverberacioacuten de 2 a 225 segundos mientras que las buenas salas de
conferencias teniacutean tiempos de reverberacioacuten ligeramente por debajo de 1
segundo
La remodelacioacuten del
Boston Symphony Hall
estaba previsto realizarlo
como el auditorio de
Leipzig y solamente
queriacutean aumentar el
volumen El aforo total
debiacutea de ser para 2500
personas y no
contemplaban tocar las
superficies del recinto Sabine les demostroacute que el aumento de volumen hariacutea
aumentar la reverberacioacuten y empeorariacutea la acuacutestica del recinto Antildeadioacute cambios
en las superficies de las paredes para tener un tiempo oacuteptimo y se convirtioacute en
el primer auditorio realizado con una base cientiacutefica
Cuando llegoacute el momento de la inauguracioacuten Sabine se llevoacute una gran
decepcioacuten ya que el tiempo de reverberacioacuten de la sala no se ajustaba al que
el habiacutea predicho teoacutericamente Fue muy criticado por los medios de
comunicacioacuten y por otros expertos en la materia Esto lo llevoacute a desistir en sus
investigaciones y a recluirse en las aulas de clase como profesor Sin
embargo la historia colocoacute a Sabine en el lugar que mereciacutea En 1950
cincuenta antildeos despueacutes de la construccioacuten del teatro se realizaron algunas
pruebas y se pudo contrastar que los caacutelculos de Sabine eran correctos El
tiempo de reverberacioacuten de la sala estaacute en torno a los 19 segundos De hecho
hoy en diacutea el Boston Symphony Hall estaacute considerado desde el punto de vista
acuacutestico como una de las mejores salas del mundo[8]
Se sabe que la ecuacioacuten de Sabine sobrestima el valor del tiempo de
reverberacioacuten cuando la absorcioacuten es alta Por ello varios investigadores como
Eyring y Millington han tratado de mejorar la ecuacioacuten de Sabine sin
modificar ampliamente la original desarrollando en 1930 una ecuacioacuten para
este caso
Figura 6 Sala Boston Symphony Hall
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
28
= ( VI)
Lo que se ha logrado es agregar algunas variantes como la temperatura y
la humedad para hallar los factores de absorcioacuten [7]
A partir de 1968 se han propuesto modelos informaacuteticos de trazado de rayos
que simulan las reflexiones del sonido en las superficies e intentan calcular a
partir de ellas el tiempo de reverberacioacuten
31 Medicioacuten in situ
En el presente apartado se mostraran los meacutetodos actuales para medir el
tiempo de reverberacioacuten
Uno de los paraacutemetros maacutes importantes a la hora de evaluar coacutemo decae la
energiacutea sonora en un recinto cerrado es el tiempo de reverberacioacuten Dicho
paraacutemetro ha sido estudiado y analizado desde Sabine que introdujo el
concepto de reverberacioacuten cuantificaacutendolo a principios del siglo XX pasando
por Eyring Millintong Fitzroy Kutruff hasta Arau a comienzos del siglo XXI
Todos ellos realizaron medidas de tiempo de reverberacioacuten emitiendo con una
fuente sonora en un determinado recinto y en un instante dado cesando la
emisioacuten de la fuente Es entonces cuando el sonido decae en funcioacuten de ciertos
paraacutemetros hasta que se llega al nivel de ruido propio del recinto en el que se
realiza la medida
Las primeras configuraciones que nos encontramos para realizar medidas de
del tiempo de reverberacioacuten fueron en la deacutecada de los 80 estas
configuraciones constaban de una fuente sonora de tamantildeo 05 cm x 024 cm
capaces de emitir potencias de 40 a 100 dB excitada por un generador de
ruido filtrado (banda ancha de 100 hz a 10 Khzoacute 7 bandas de octava de 125 hz
a 8 Khz pudiendo emitir ruido rosa y ruido blanco) Para la recepcioacuten del ruido
se usaban sonoacutemetros a los que se le debiacutea antildeadir diferentes juegos de filtros
para poder medir en bandas de frecuencia estos sonoacutemetros captaban las
caiacutedas de sentildeal y se imprimiacutean en registradores de niveles portaacutetiles [9]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
29
Con posterioridad se integraron a los propios sonoacutemetros los juegos de
filtros como se puede ver a la derecha de la figura 7
Otras configuraciones usadas fueron las que empleaban el conocido
analizador acuacutestico de edificios Este equipo era capaz de interpretar las
medidas procedentes del microacutefono y presentaba en una pantalla LCD el
resultado del tiempo de reverberacioacuten sin necesidad de plasmar en una graacutefica
la caiacuteda de la sentildeal
Sin embargo si se queriacutea obtener el tiempo de reverberacioacuten graacuteficamente
se podiacutea obtener conectando el analizador al registrador de nivel que mediante
una plumilla iba dibujando la caiacuteda de la sentildeal sobre un papel calibrado Era
sobre ese papel donde se realizaba el caacutelculo de la caiacuteda de sentildeal ponderando
cuaacutento tiempo habiacutea transcurrido en caer 60 dB (o 30 dB si la caiacuteda era lineal o
el margen dinaacutemico no era adecuado) La emisioacuten de ruido a la sala a medir se
realizaba con una fuente sonora auto amplificada constituida por un generador
de ruido un amplificador de potencia y un altavoz (capaz de emitir una potencia
de 118 dB en un margen frecuencial de 100 hz a 4 Khz) Todo ello se puede
observar en las figuras 7 y 8
Figura 7 Sonoacutemetros antildeos 80 (BruelampKjaer)
Figura 8 fuente sonora autoamplificada constituida por un generador de ruido un amplificador de potencia y un altavo (BruelampKjaer)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
30
Los sistemas de medida que nos encontramos hoy en diacutea para la medida del
tiempo de reverberacioacuten van de los sistemas de adquisicioacuten de datos en tiempo
real a los equipos totalmente portaacutetiles que interactuacutean con los ordenadores
para el procesamiento de datos y creacioacuten de informes
Los sistemas de adquisicioacuten de datos en tiempo real consisten en un
hardware al que le llegan los datos procedentes de uno (o varios) microacutefonos
conectado a un ordenador portaacutetil donde se encuentran instalados diferentes
moacutedulos de software para calcular analizar y procesar los tiempos de
reverberacioacuten medidos (entre otros paraacutemetros) La sentildeal llega al equipo en
tiempo real y se visualiza en la pantalla del ordenador como se observa en la
figura 10 [9]
Figura 9 caiacuteda de la sentildeal sobre papel calibrado (BruelampKjaer)
Figura 10 microacutefono conectado a un ordenador (Fuente Aacutelava ingenieros)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
31
Los equipos portaacutetiles que interactuacutean con los
ordenadores para el procesamiento de datos y creacioacuten de
informes consisten en equipos que integran un microacutefono
de medida que capta los datos y los integra en el software
del propio equipo capaz de mostrar en la pantalla los
resultados de las medidas
Igualmente interactuacutean
con un ordenador para el
volcado y tratamiento de los
datos [10]
Como se ha podido ver hasta ahora las necesidades de portabilidad a la
hora de realizar medidas de tiempo de reverberacioacuten y de cualquier otro tipo
asiacute como la versatilidad a la hora de comunicar los diferentes equipos y la
mejora en el tratamiento de los datos han hecho evolucionar los equipos de
laboratorio hacia estos uacuteltimos que hemos comentado
En la actualidad el uso de dispositivos moacuteviles es un haacutebito muy cotidiano y
en pleno auge Existen varias aplicaciones para android para calcular el tiempo
de reverberacioacuten en cualquier lugar y de forma gratuita
Figura 11 sonoacutemetro microacutefono
Figura 12 amplificador de potencia
Figura 13 esquema de adquisicioacuten de datos del tiempo de reverberacioacuten mediante equipos portaacutetiles
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
32
4 OBJETIVOS
41 Objetivos generales
Deberemos comprobar la precisioacuten de las aplicaciones que miden el tiempo
de reverberacioacuten El objetivo general de este proyecto consiste en demostrar la
fiabilidad o no de los resultados del tiempo de reverberacioacuten calculados en
segundos mediante una aplicacioacuten para Smartphone con sistema operativo
Android
42 Objetivos especiacuteficos
Los objetivos especiacuteficos que debemos desarrollar para analizar la fiabilidad
de la aplicacioacuten moacutevil midiendo el tiempo de reverberacioacuten seraacuten los
siguientes
- Elegir la aplicacioacuten maacutes fiable de todas las que hay disponibles para usar
la aplicacioacuten considerada mejor para realizar el anaacutelisis Para la eleccioacuten de la
aplicacioacuten deberemos comparar su precisioacuten al dar los resultados es decir si
nos da un resultado estimado o nos da el caacutelculo en octavas o en tercios de
octavas Tambieacuten compararemos su coste y valoracioacuten por los usuarios
- Elegir el sistema operativo moacutevil maacutes representativo
- Obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula de la escuela con material
absorbente y sin material absorbente mediante este meacutetodo y otros como
Sabine y el ensayo realizado in situ
- Concluir sobre la fiabilidad de la aplicacioacuten realizando una comparacioacuten de
los resultados obtenidos en los ensayos realizados in situ mediante sonoacutemetro
y fuente acuacutestica y los resultados obtenidos in situ mediante la aplicacioacuten con
distintos moacuteviles
- Aportar una visioacuten detallada de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
33
5 METODOLOGIacuteA
51 Razones por las que medir el tiempo de reverbe racioacuten in situ
Existen varias razones para medir el tiempo de reverberacioacuten
En primer lugar se debe medir el tiempo de reverberacioacuten debido a razones
normativas ya que en Espantildea los coacutedigos de la edificacioacuten especifican
determinados valores del tiempo de reverberacioacuten requerido en aulas u otras
categoriacuteas de recintos
En algunos paiacuteses como en Espantildea los coacutedigos de la edificacioacuten
especifican los tiempos de reverberacioacuten requeridos en aulas u otras
categoriacuteas de recintos Sin embargo corresponde al equipo de disentildeo
especificar y disentildear un tiempo de reverberacioacuten adaptado al uso del recinto
estudiando que materiales usar en su construccioacuten (absorbentes o difusores)
para poder satisfacer el mejor tiempo de reverberacioacuten para el uso al que se
destine el recinto sin poder pasarse de los liacutemites establecidos por las normas
es decir las normas imponen los limites pero es funcioacuten del equipo de disentildeo
estudiar queacute tiempo de reverberacioacuten es maacutes adecuado para el uso al que se
destine el recinto
En segundo lugar debido a razones de calidad acuacutestica ya que el nivel de
presioacuten acuacutestica de las fuentes sonoras la inteligibilidad de la palabra y la
percepcioacuten de la privacidad en un recinto dependen mucho de tiempo de
reverberacioacuten
Y en tercer lugar el tiempo de reverberacioacuten se mide como apoyo a otro tipo
de mediciones para determinar el teacutermino de correccioacuten de la absorcioacuten del
recinto inherente en muacuteltiples mediciones acuacutesticas tales como las mediciones
del aislamiento acuacutestico y las mediciones de la potencia acuacutestica
El tiempo de reverberacioacuten es lo que principalmente caracteriza un local Sin
informarnos de la totalidad de la calidad y paraacutemetros de la sala y de coacutemo va a
sonar Nos puede proporcionar una idea de los posibles problemas y
decadencias
Es decir como se ha visto en las dos uacuteltimas razones para calcular el tiempo
de reverberacioacuten es importante calcularlo como apoyo a otros caacutelculos para
evaluar la acuacutestica de salas
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
34
52 Smartphone y sistema operativo elegido para e l estudio
Seguacuten un estudio de enero del 2016 de Antevenio [12] es la eacutepoca dorada
del moacutevil el Smartphone se ha convertido en el dispositivo de conexioacuten a
Internet favorito para 9 de cada 10 consumidores lo utilizamos 24 horas al diacutea
en cualquier momento y lugar y son muchos los que reconocen que lo suyo
con el moacutevil casi podriacutea designarse como adiccioacuten No es de extrantildear por lo
tanto que aparejado a este aumento constante del uso del moacutevil vaya
aparejado un aumento del uso de las apps
Auacuten asiacute llama la atencioacuten al buen ritmo al que crecieron las apps durante el
uacuteltimo antildeo Asiacute en 2015 el uso de las apps (midiendo dicho uso por aperturas
de sesioacuten de las aplicaciones) dobloacute al del 2014 seguacuten [17]en concreto el ratio
de crecimiento fue del 58
Ademaacutes crecioacute el uso de todo tipo de apps (a excepcioacuten de los juegos que
experimentaron un ligeriacutesimo retroceso del 1) lo que quiere decir que cada
vez usamos mayor diversidad de aplicaciones Liderando el crecimiento estaacuten
las apps de personalizacioacuten cuyo uso aumentoacute un 332 en 2015 Tambieacuten
crecieron considerablemente las aplicaciones de noticias y revistas (135)
productividad (125) y shopping (81)
Es cierto que el crecimiento global del uso de las apps ya se estaacute
ralentizando (fue del 58 en 2015 pero del 76 en 2014 y del 103 en 2013)
a medida que el uso de smartphones llega a un punto de saturacioacuten pues
praacutecticamente ya todos los adultos cuentan con un moacutevil Por eso lo maacutes
interesante de las cifras del 2015 es que la mayor parte de ese crecimiento
provino de usuarios ya existentes y no nuevos (40 frente al 18) un
porcentaje muy superior al de 2014 (20) y 2013 (10) Resulta evidente que
estas cifras reflejan una situacioacuten en la que los usuarios de moacutevil pasan cada
vez maacutes tiempo pegados a sus pantallas
Para realizar este estudio tenemos que tener en cuenta el sistema operativo
de los teleacutefonos moacuteviles[12]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
35
Seguacuten un estudio del antildeo 2015 de distrendia [13] Android es el sistema
operativo que domina el mercado con 3 de cada 4 personas pero bajando
ligeramente frente al antildeo anterior Le sigue de lejos Apple que sin embargo
ganoacute cuota de mercado el antildeo pasado alcanzando casi el 20
Tambieacuten en Espantildea el sistema operativo maacutes utilizado es Android seguido
de lejos por iOS Si vemos la evolucioacuten el sistema de Google sigue ganando
cuota de mercado y Apple incrementa algo su cuota respecto al antildeo anterior
(pero con una cuota ligeramente inferior a la que tiene a nivel mundial)
Blackberry y Symbian van reduciendo progresivamente su participacioacuten
Hace soacutelo tres antildeos 1 de cada 5 espantildeoles contaba con uno de estos dos
sistemas operativos Hoy apenas alcanzan el 2 entre ambos
Las aplicaciones moacuteviles han crecido exponencialmente en los uacuteltimos antildeos
tanto en oferta por parte de las tiendas online como en descargas por parte de
Figura 14 Cuota de penetracioacuten de los sistemas operativos en smartphones en el mundo (grafico elaborado por distrendia a partir de datos de IDC)
Figura 15 Evolucioacuten de la cuota de penetracioacuten de los sistemas operativos en smartphones en Espantildea (Graacutefico elaborado por distrendia a partir de datos de AIMC)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
36
los usuarios Los sistemas de Google Play e iOS juntos contaban en 2015 con
maacutes de 25 millones de aplicaciones mientras que hace tres antildeos apenas
existiacutean 300 mil aplicaciones en el mercado de smartphones
Actualmente cada mes se lanzan 40000 nuevas aplicaciones al mercado del
moacutevil los sistemas Google Play Store y Apple Store ofrecieron en 2015 maacutes de
25 millones de apps a los usuarios mientras que hace tres antildeos apenas
existiacutean 300 mil aplicaciones en el mercado de smartphones
Por todo ello se ha decidido realizar el estudio con smartphones que tengan
el sistema operativo Android ya que como se vio anteriormente seguacuten el
estudio de distrendia [13] este sistema es el maacutes usado actualmente y el que
lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
Teleacutefonos Moacuteviles usados en los ensayos
MARCA MOVIL VERSION ANDROID
AQUARIS M5 (BQ) 511
AQUARIS E5 (BQ) 444
GTI 9300 (SAMSUMG) 43
ASCEND Y300 (HUAWEI) 41
NOTE 3 (SAMSUMG) 50
Figura 16 grafico del nuacutemero total de apps por tienda (grafico elaborado por distrendia a partir de datos de appfigures)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
37
521 Caracteriacutesticas Smartphone
En un sonoacutemetro profesional el elemento
maacutes determinante de toda la circuiteriacutea es
el microacutefono En Smartphones que se
producen por millones se sacrifica precisioacuten y
capacidad de respuesta a favor de una
solucioacuten integrada y barata Aquiacute se suelen
emplear microacutefonos de tipo MEMS (pequentildeos
sistemas microelectroacutenicos) con costes por unidad bajos y calidad suficiente
para un uso domeacutestico y especialmente pensado en la captacioacuten de voz pero
que por concepto no llegan a las exigencias de un microacutefono profesional
Aunque hay muchas diferencias entre ambos tipos de microacutefono
comparemos un par de paraacutemetros objetivos como ejemplo
bull Linealidad de la respuesta en frecuencia (error plusmn2 dB con
incidencia frontal) un microacutefono de sonoacutemetro Tipo 1 suele tener una
respuesta plana en todo el rango de audio (tiacutepicamente desde 5 Hz)
En cambio el ancho de banda uacutetil de un microacutefono MEMS
normalmente parte desde unos 50 Hz lo que no cubririacutea todo el
espectro de audicioacuten humana Por lo tanto al medir sonido con un
Smartphone estariacuteamos filtrando las frecuencias maacutes bajas y
distorsionando el resultado
bull Ruido inherente o Minimun Equivalent Input-Noise (E IN) En un
microacutefono Tipo 1 este valor suele
estar por debajo de los 15 dBA
mientras que los MEMS de
mayor calidad (los de mayor
relacioacuten sentildealruido) estaacute en
torno a los 30 dBA
Teoacutericamente no podemos medir
niveles sonoros cercanos o
inferiores al ruido inherente [18]
Figura 17 Microacutefonos MEMS
Figura 18 Minimun Equivalent input-Noise
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
38
Figura 20 imagen de la aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten en funcionamiento
53 Aplicaciones que miden el tiempo de reverberac ioacuten
531 Tiempo de reverberacioacuten
Con esta aplicacioacuten puedes medir el tiempo de
reverberacioacuten y se puede ver graacuteficamente de queacute forma
se extingue la energiacutea del sonido con el tiempo
generando un ruido impulsivo como puede ser una
palmada fuerte o un globo explotaacutendose
Esta aplicacioacuten por lo tanto permite
minus Visualizar la evolucioacuten de la energiacutea sonora
minus Visualizar el periodo de anaacutelisis
minus Indicador de medida saturada (clipping) En este caso se recomienda
alejar el microacutefono de la fuente de ruido impulsivo
minus Indicador de la relacioacuten sentildeal-ruido Para un mejor rendimiento se
recomienda generar una sentildeal de prueba impulsiva de gran intensidad
Esta aplicacioacuten cuenta con maacutes de 5000 descargas y estaacute valorada con una
calidad media ya que tiene una valoracioacuten de 26 puntos sobre 5
Se decide prescindir de esta aplicacioacuten ya que hay otras maacutes precisas
daacutendonos el resultado en bandas de octava ademaacutes de que no estaacute
actualizada a las uacuteltimas versiones de Android
Existe la versioacuten pro que cuesta 120euro que si analiza en bandas de octava
(125 Hz 250 Hz 500 Hz 1 kHz 2 kHz y 4 kHz) pero sigue teniendo el mismo
problema que la versioacuten anterior al no estar actualizada
Figura 19 icono aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
39
532 Nachhallzeit
Con esta aplicacioacuten se puede medir el tiempo de
reverberacioacuten de una habitacioacuten
Antes y durante la medicioacuten debe haber silencio en la
habitacioacuten La medicioacuten se desencadena por un aplauso
fuerte o la explosioacuten de una bolsa de papel El valor
determinado del tiempo de reverberacioacuten se muestra
inmediatamente aparece un ciacuterculo verde indicando que ha sido una
evaluacioacuten estadiacutestica de eacutexito
Esta aplicacioacuten cuenta con menos descargas que la anterior ya que solo
tiene 500 descargas pero estaacute valorada con una calidad superior ya que tiene
una valoracioacuten de 44 puntos sobre 5 hay que tener en cuenta que esta
valoracioacuten no es muy representativa ya que esta aplicacioacuten cuenta con 10
valoraciones sin embargo las otras dos contaban con 80 valoraciones la
aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten y 48 la aplicacioacuten TR
Se decide prescindir tambieacuten de esta aplicacioacuten ya que la anterior es maacutes
precisa y al igual que la primera esta tampoco nos da el resultado en bandas
de octava ademaacutes de que esta aplicacioacuten tiene un coste de 199euro
Figura 21 icono de la aplicacioacuten Nachhallzeit
Figura 22 imagen de la aplicacioacuten nachhallzeit en ejecucioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
40
533 RT
Es una aplicacioacuten con la que puedes determinar un
promedio del tiempo de reverberacioacuten o por bandas de
octavas de un modo sencillo y gratuito sin necesidad de
tener que calibrar
Su funcionamiento es muy sencillo primero debemos
apretar START despueacutes damos una palmada o
generamos un ruido y para terminar apretamos STOP
Damos ldquoSiacuterdquo si la medida ha sido correcta
Se pueden obtener dos
tipos de resultados el tiempo
de reverberacioacuten medio
como se puede ver en la
figura 22 y el tiempo de
reverberacioacuten en tercios de
octava como se puede ver
en la figura 23
Para conseguir unos resultados oacuteptimos es maacutes que recomendable tratar de
situar el dispositivo lejos de superficies reflectantes y pegar la palmada a mayor
distancia del radio criacutetico para que el sonido reverberado sea mayor que el
directo
Si el tiempo de medida ha sido demasiado corto apareceraacute un mensaje en
la pantalla indicaacutendolo
Esta aplicacioacuten cuenta con maacutes de 5000 descargas y estaacute valorada con una
calidad superior a la aplicacioacuten primera ya que tiene una valoracioacuten de 39
puntos sobre 5
Se decide estudiar esta aplicacioacuten ya que se considera la maacutes precisa ya
que nos da el resultado tanto en tiempo de reverberacioacuten promedio como en
tercios de octavas y es gratuita
Figura 23 Icono de la aplicacioacuten RT
Figura 25 pantalla principal de la aplicacioacuten RT
Figura 24 Pantalla de resultados del tiempo de reverberacioacuten en bandas de octavas de la aplicacioacuten TR
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
41
54 Caracteriacutesticas del recinto de ensayo
El recinto elegido para los ensayos es el aula B del edificio de la Escuela
Teacutecnica Superior de Edificacioacuten (ETSEM)
El aula estaacute formada por dos muros de fachada construidos mediante 80 mm
de chapado de piedra caliza 180mm de faacutebrica de ladrillo macizo tosco 300
mm caacutemara de aire y 180mm de trasdosado ceraacutemico terminado con un
enlucido de 15 mm
Y los tabiques estaacuten realizados mediante tabicoacuten y terminacioacuten de enlucido
de yeso de 15 mm en ambas caras
Se puede ver los plano del aula en el anexo
Acabado realizados mediante suelo con moqueta sin caracteriacutesticas
absorbentes definidas y falso techo mediante placas de yeso laminado sin
material absorbente acuacutestico
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
42
55 Ensayo convencional in situ
En muchos recintos el nuacutemero de personas presentes puede influir mucho
en el tiempo de reverberacioacuten las mediciones del tiempo de reverberacioacuten se
deberiacutean realizar en un recinto sin personas sin embargo a la hora de realizar
nuestra medicioacuten nos encontraacutebamos dos personas ya seguacuten la norma UNE-
EN-ISO-3382-2 se puede permitir que un recinto con hasta dos personas
presentes represente su estado vaciacuteo salvo que se especifique lo contrario
Como nuestro resultado de la medicioacuten se utiliza para la comparacioacuten de un
nivel de presioacuten acuacutestica medido por distintos meacutetodos el nuacutemero de personas
presentes en el recinto fue el mismo en todas las mediciones
La atenuacioacuten por el aire puede contribuir de manera significativa a la
absorcioacuten acuacutestica a frecuencias elevadas por ello para las mediciones de
precisioacuten se debe medir la temperatura y la humedad relativa del aire en el
recinto
Temperatura del aire en el recinto 186ordmC
Humedad relativa del aire en el recinto 30
551 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente acuacutestica en nuestro caso usaremos fuent e sonora
CESVA FP 122
La fuente deberiacutea ser lo maacutes
omnidireccional posible Para
mediciones de precisioacuten como es
nuestro caso la directividad de la
fuente acuacutestica debe cumplir los
requisitos de la Norma ISO 3382-1
apartado A31 Debe producir un
nivel de presioacuten acuacutestica suficiente
para generar curvas de
decrecimiento con el rango dinaacutemico
miacutenimo requerido sin contaminacioacuten
por ruido de fondo
Figura 26 Fuente sonora CESVA FP122
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
43
b) Microacutefonos y equipo de anaacutelisis ANALIZADOR CLASE 1 (CESVA
SC310)
Se deben utilizar microacutefonos
omnidireccionales para detectar la presioacuten
acuacutestica y la salida se puede conectar
bull directamente a un amplificador un
conjunto de filtros y un sistema donde
se muestran las curvas de
decrecimiento o a un equipo de
anaacutelisis que permita calcular las
respuestas impulsivas
bull o a un registrador de sentildeal para un
anaacutelisis posterior
c) Microacutefono y filtros
El microacutefono deberiacutea ser lo maacutes pequentildeo posible y tener
preferiblemente un diaacutemetro de diafragma maacuteximo de 14 mm Se
permiten microacutefonos con diaacutemetros de hasta 27 mm si son del tipo
respuesta en presioacuten o del tipo respuesta en campo libre siempre y
cuando se suministren con un corrector de incidencia aleatoria Los
filtros de banda de octava o de un tercio de octava deben cumplir la
Norma IEC 61260
d) Ordenador con equipo de procesado de la sentildeal y conformacioacuten
del registro de decrecimiento del nivel sonoro
El equipo para conformar (y mostrar yo evaluar) el registro de
decrecimiento debe utilizar alguno de los siguientes elementos
I promediado exponencial con curva continua como salida
II promediado exponencial con puntos de muestreo discretos
sucesivos a partir del promedio continuo como salida
III promediado lineal con promedios lineales discretos sucesivos
como salida
e) Sobresaturacioacuten No se debe admitir ninguna sobresaturacioacuten en
ninguna fase del equipo de medicioacuten Cuando se utilizan fuentes
acuacutesticas impulsivas se deben utilizar dispositivos indicadores de
niveles de pico para detectar las sobresaturaciones
Figura 27 CESVA SC310
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
44
552 Posiciones de medicioacuten
En la tabla 1 se indican los nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
para obtener una cobertura adecuada en un recinto en nuestro caso usaremos
el meacutetodo de ingenieriacutea distribuiremos el microacutefono en tres puntos y la fuente
en dos
Tabla 2 Nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
Control Ingenieriacutea a Precisioacuten Combinaciones fuente-microacutefono 2 6 12
Posiciones de la fuenteb ge1 ge2 ge2
Posiciones de microacutefonoc ge2 ge2 ge3
Nuacutemero de decrecimientos en cada posicioacuten (meacutetodo del ruido interrumpido)
1 2 3
a Cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten en otras mediciones del nivel de ingenieriacutea solo se requiere una posicioacuten de la fuente y tres posiciones de microacutefono
b Para el meacutetodo del ruido interrumpido se pueden utilizar simultaacuteneamente fuentes no correlativas
c Para el meacutetodo del ruido interrumpido y cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten se puede utilizar una percha de microacutefono rotativo en lugar de muacuteltiples posiciones de microacutefono
Las posiciones de la fuente pueden ser las posiciones normales en funcioacuten
del uso del recinto Las posiciones de microacutefono deben estar preferiblemente
separadas al menos una distancia miacutenima de 2 m para el rango de frecuencias
habitual La distancia desde cualquier posicioacuten de microacutefono a la superficie
reflectante maacutes cercana incluyendo el suelo deberiacutea ser preferiblemente al
menos un cuarto de longitud de onda es decir generalmente en torno a 1 m
Se deberiacutean evitar las posiciones simeacutetricas
Las posiciones de microacutefono no deben estar muy proacuteximas De lo contrario
el nuacutemero de posiciones independientes es inferior al nuacutemero real de
posiciones de medicioacuten Los nuacutemeros miacutenimos indicados en la tabla 1 son los
nuacutemeros de posiciones independientes
Ninguna posicioacuten de microacutefono debe estar muy proacutexima a la posicioacuten de la
fuente para evitar una influencia demasiado fuerte del sonido directo
Meacutetodo de ingenieriacutea El meacutetodo de ingenieriacutea es adecuado para la
verificacioacuten del comportamiento de los edificios con respecto a las
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
45
especificaciones del tiempo de reverberacioacuten o de la absorcioacuten del recinto Se
deberiacutea utilizar para las mediciones de la Norma ISO 140 (todas las partes) con
menciones a las mediciones del tiempo de reverberacioacuten La precisioacuten nominal
se supone superior al 5 en bandas de octava y superior al 10 en bandas de
un tercio de octava veacutease el anexo A
Se realizan mediciones del tiempo de reverberacioacuten para al menos dos
posiciones de la fuente Se requieren al menos seis combinaciones de fuente-
microacutefono independientes [5]
Figura 28 esquema posiciones de la fuente y microacutefono
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
46
56 Estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten median te formula de Sabine
Debido a que el meacutetodo de caacutelculo del tiempo de reverberacioacuten
realizada con los dispositivos moacuteviles es una estimacioacuten lo
compararemos tambieacuten con las estimaciones calculadas mediante el
meacutetodo de Sabine ya que es el meacutetodo usado por el CTE DB-HR y es
una de las foacutermulas de estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten maacutes
usadas y maacutes simples
Formula de Sabine
= 016amp
= () + ( + 4amp
Siendo
bull Tr= Tiempo de reverberacioacuten (s)
bull V= volumen del recinto (m3)
bull A= Absorcioacuten acuacutestica equivalente del recinto (m2)
bull α m= Coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medido de cada
paraacutemetro para las bandas de tercios de octava de 500 1000
y 2000 Hz
bull S= Superficie de cada paraacutemetro (m2)
bull Aom= Aacuterea de absorcioacuten de cada mueble yo persona (m2)
bull A= coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio del aire para las
bandas de tercio de octava de 5001000 y 2000Hz
Como en el ensayo in situ realizaremos la estimacioacuten con material
absorbente y sin eacutel
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
47
57 Ensayo con smartphones
571 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente sonora CESVA FP 122
usamos la misma fuente sonora que
la usada en la medicioacuten in situ
b) Teleacutefonos moacuteviles
572 Posicioacuten de los equipos
Como nos recomiendan en las condiciones de uso de la aplicacioacuten que para
conseguir unos resultados oacuteptimos debemos tratar de situar el dispositivo lejos
de superficies reflectantes disponemos los dispositivos en el centro del aula
como se puede observar en la figura 30 y dispuestos a una altura de 1m
sobresaliendo el microacutefono hacia afuera
A diferencia de los sonoacutemetros seguacuten se aprecia en las condiciones de uso de
la aplicacioacuten esta no se calibra
Figura 29 Fuente sonora CESVA FP122
Figura 30 esquema posicioacuten fuente y smartphones
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
48
6 RESULTADOS ANAacuteLISIS Y DISCUSION
El nivel de reverberacioacuten depende del volumen del recinto y de los
materiales utilizados en las superficies estudiadas disminuyendo el tiempo de
reverberacioacuten cuanto maacutes absorbentes sean dichas superficies por ello en este
proyecto se van a considerar dos tipos de ensayos uno con la inclusioacuten de
material absorbentes y otro sin ellos
61 Ensayos sin absorbentes
611 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Los resultados obtenidos en el ensayo sin absorbentes antildeadidos del
tiempo de reverberacioacuten del aula B mediante la aplicacioacuten RT con los distintos
moacuteviles se especifica en la siguiente tabla
Tabla 3 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
SIN ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
Ascend Y300
(Huawey)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 291 491 172 211 172 24 262 286 277 188
250 307 527 189 204 183 233 274 266 242 173
500 237 486 19 164 192 228 277 284 265 217
1000 252 427 178 165 182 219 279 259 224 224
2000 241 44 199 16 195 216 286 284 229 178
4000 189 458 178 179 209 21 275 286 211 175
En la tabla anterior se observan todos los resultados obtenidos en cada uno
de los ensayos seguacuten el tipo de moacutevil usado y la frecuencia en bandas de
octavas debido a que esta aplicacioacuten nos da los resultados con esta precisioacuten
Tenemos que destacar que la normativa de acuacutestica para construccioacuten soacutelo
contempla el uso de frecuencias entre 100 y 3150 Hz por lo tanto esta
aplicacioacuten cumple con este criterio
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
49
Si compramos los resultados de los dos ensayos llevados a cabo con cada
moacutevil se puede observar que realizando dos ensayos con las mismas
caracteriacutesticas y con el mismo moacutevil nos dan resultados muy diferentes
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Ascend Y300 (Huawey) como se ve en la grafica 1 son muy
diferentes
La primera medicioacuten nos da una graacutefica algo maacutes constante a medida
que suben las frecuencias el tiempo de reverberacioacuten crece a
excepcioacuten de las altas frecuencias entre 2000 y 4000 Hz que el
tiempo de reverberacioacuten baja
Sin embargo la segunda medicioacuten nos da resultados totalmente
contrarios a la primera ya que no es constante tiene subidas y
bajadas de tiempos de reverberacioacuten En las frecuencias de 125 Hz y
500 Hz obtenemos tiempos de reverberacioacuten altos y en frecuencias de
250 Hz y 1000 Hz baja el tiempo de reverberacioacuten y vuelve a subir el
tiempo de reverberacioacuten en frecuencias entre 2000 y 4000Hz
Pero hay que tener en cuenta que los resultados de las dos
mediciones se encuentran dentro de un mismo rango muy reducido
de resultados en torno a 29 segundos y 26 segundos
Graacutefica 1 Ensayos sin absorbente con moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
24
25
26
27
28
29
125 250 500 1000 2000 4000
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
50
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) como se ve en la grafica 2 se encuentran en un
rango mayor
La primera medicioacuten realizada con este moacutevil nos da una graacutefica
constante entre 55 segundos y 4 segundos pero se podriacutea
considerar nula ya que como se puede observar en la graacutefica 6 los
valores obtenidos son muy altos en comparacioacuten con los obtenidos
mediante el resto de las mediciones
La segunda medicioacuten nos da una graacutefica bastante constante pero con
tiempos de reverberacioacuten mucho maacutes bajos entorno a 3 segundos y 2
segundos aunque son valores muy altos se pueden considerar
probables
Graacutefica 2 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris E5 (BQ)
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Graacutefica 3 Ensayos sin absorbente con moacutevil Note 3 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
51
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Note 3 (Samsung) como se ve en la grafica 3 se encuentran en
un rango maacutes pequentildeo que los resultados con el moacutevil anterior pero
mayor que con los resultados del moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
Se puede observar que nos da resultados entre 15 y 3 se pueden
considerar probables las dos medidas coinciden uacutenicamente en la
frecuencia de 1000 Hz
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil GTI 9300 (Samsung) como se ve en la grafica 4 se encuentran
en un rango con tiempos de reverberacioacuten maacutes bajos
Se puede observar que nos da resultados entre 16 y 25 que al igual
que con el anterior moacutevil se pueden considerar algo fiables y las dos
medidas coinciden en la frecuencia de 4000 Hz
Graacutefica 4 Ensayos sin absorbente con moacutevil GTI 9300 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
52
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris M5 (BQ) como se ve en la grafica 5 se encuentran en
un rango con tiempos de reverberacioacuten parecidos a los resultados de
los moacuteviles anteriores
Nos da resultados entre 16 y 22 que al igual que con el resto de los moacuteviles
son resultados muy elevados Estas dos mediciones si coinciden en dos puntos
en las frecuencias de 250 Hz y 4000Hz
La comparacioacuten de todos los resultados se ven reflejado en la siguiente
tabla como se puede observar no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en
ninguna de las frecuencias se obtienen resultados incoherentes entre siacute sin
poder llegar a una conclusioacuten loacutegica
Graacutefica 5 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris M5 (BQ)
0
05
1
15
2
25
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris M5 (BQ) Medida 1
Aquaris M5 (BQ) Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
53
612 Ensayo convencional in situ
Tabla 4 Resultados ensayo convencional in situ
Hz SIN ABSORBENTE
125 1
250 082
500 06
1000 066
2000 11
4000 107
bull Como se puede observar en la tabla 4 y en el grafico 7 los resultados
mediante ensayo convencional in situ mediante aparatos profesionales
calibrados son muy diferentes a los dados mediante los moacuteviles Nos da
resultados entre 06 y 107 que seguacuten los valores liacutemites de
Graacutefica 6 Comparacioacuten resultados de las distintas mediciones
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
54
reverberacioacuten seguacuten el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido seriacutean
muy altos ya que considera en aulas y salas de conferencias vaciacuteas (sin
ocupacioacuten y sin mobiliario) cuyo volumen sea menor que 350 m3 (en
nuestro caso el aula tiene 17498m3) no seraacute mayor que 07 s Aun asiacute
son datos maacutes cercanos a la norma que los obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten se observa en la grafica 8 que los
resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Haciendo una comparacioacuten maacutes exhaustiva de los dos tipos de ensayos
teniendo en cuenta las distintas frecuencias y obviando como se dijo
anteriormente la medida primera realizada con el moacutevil Aquaris E5 (BQ) se
puede afirmar que
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten y el primer ensayo
realizado con el moacutevil GTI 9300 (Samsung) ya con los dos se obtiene un
resultado de 172 segundos 072 segundos maacutes altos que el valor obtenido
mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima se obtiene con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) con una diferencia de 191 segundos en relacioacuten al
resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 091
Graacutefica 7 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ
0
05
1
15
125 250 500 1000 2000 4000
SIN ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
55
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Aquaris E5
(BQ) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 225 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 104 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
224 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten obteniendo un
resultado de 099 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con una diferencia de 176
segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 05 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
176 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 068
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Ascend Y 300
(Huawey) es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el
sistema convencional con una diferencia de 179 segundos por encima de este
Por lo visto anteriormente se puede afirmar que los resultados obtenidos con
el moacutevil Aquaris M5 (BQ) y por el Note 3 (Samsung) son los que mas se
aproximan a los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional y los
resultados obtenidos mediante el moacutevil Ascend Y300 (Huawey) son los
resultados que maacutes se alejan de los obtenidos mediante el ensayo
convencional como se puede ver en la graacutefica 8
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
56
Graacutefica 8 comparacioacuten resultados de los ensayos mediante aplicacioacuten y ensayo convencional
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
57
613 Estimacioacuten mediante formula de Sabine
Tabla 5 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine sin absorbentes
Superficie Aula Material nordm Superficie Coeficientes de absorcioacuten
αm αmxS 4mV A Tr Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 3668 076
Tarima imitacioacuten madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 05 2850
paredes Pared de ladrillo enlucida
con yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
58
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de Sabine nos da
076 como se puede ver en la tabla 5 en ensayo mediante los moacuteviles nos da
muy por encima de este valor ya que todos los valores nos da mayores a 16
segundos
62 Ensayos con absorbentes
621 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Tabla 6 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
CON ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
ASCEND Y300
(HUAWEI)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 518 473 563 353 495 459 566 392 394 371
250 534 41 58 429 498 39 597 336 346 348
500 485 473 56 411 471 465 526 371 37 358
1000 507 515 565 381 518 48 486 394 358 307
2000 573 662 537 423 506 445 48 363 367 325
4000 883 795 547 397 473 486 47 394 381 343
Podemos destacar como primera observacioacuten en la tabla 6 que los
resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil incorporando absorbentes en
el aula nos dan mayores que sin absorbentes Estos resultados son erroacuteneos
ya que si incorporamos absorbentes en el aula el tiempo de reverberacioacuten se
tiene que ver reducido y no al contrario como nos dan los resultados de la
aplicacioacuten
Al darnos resultados considerados erroacuteneos se comparan los resultados de
forma conjunta directamente (grafica 9)
Ocurre al igual que con los resultados de los ensayos realizados sin
absorbentes que no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en ninguna de
las frecuencias se obtienes resultados de tiempos de reverberacioacuten altos no
coincidentes con lo esperado
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
59
Graacutefica 9 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
60
622 Ensayo convencional in situ
Tabla 7 Resultados ensayo convencional in situ
Hz CON ABSORBENTE
125 092
250 06
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
bull Como ocurre con los ensayos realizados son absorbentes se puede
observar en la tabla 7y en el grafico 7 los resultados mediante ensayo
convencional in situ mediante aparatos profesionales calibrados son muy
diferentes a los dados mediante los moacuteviles Se obtienen resultados
entre 039 y 092 cumpliriacuteamos el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido
ya que este nos da un valor global de 07 segundos y en el ensayo se
obtiene un valor medio de 058 segundos
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten como se vio con los ensayos
realizados sin la incorporacioacuten de absorbentes se observa en la grafica 11 que
los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Se realiza una comparacioacuten de los dos tipos de ensayos como la realizada
con los ensayos sin absorbentes teniendo en cuenta las distintas frecuencias
Graacutefica 10 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ con absorbentes
0
05
1
125 250 500 1000 2000 4000
CON ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
61
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten 261 segundos maacutes altos
que el valor obtenido mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima
se obtiene con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con
una diferencia de 464 segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el
sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con
el ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 276
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Ascend Y
300 (Huawey) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 537 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 307 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
509 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Aquaris M5 (BQ)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Note 3 (Samsung) en la segunda medicioacuten obteniendo
un resultado de 268 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten con una diferencia de 526 segundos
en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 274 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
611 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Aquaris E5 (BQ)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 284
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
62
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Aquaris E5 (BQ)
es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el sistema
convencional con una diferencia de 827 segundos por encima de este
Por lo tanto se puede afirmar que los resultados obtenidos con el moacutevil Note
3 (Samsung) son los que maacutes se aproximan a los resultados obtenidos
mediante el ensayo convencional y los resultados obtenidos mediante los
moacuteviles Aquaris E5 y M5 son los resultados que maacutes se alejan de los obtenidos
mediante el ensayo convencional como se puede ver en la graacutefica 11
Graacutefica 11 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
63
623 Estimacioacuten mediante foacutermula de Sabine
Tabla 8 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine con absorbentes
Superficie
Aula Material nordm
Superficie Coeficientes de absorcioacuten αm αmxS 4mV A Tr
Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 4451 063
Madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 050 2850
paredes
Pared de ladrillo enlucida con
yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
Material absorbente 20 05 100 1000 070 080 085 078 783
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
64
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de sabine con
absorbentes nos da 063 segundos un valor menor que el obtenido mediante la
misma foacutermula pero sin absorbentes
7 CONCLUSIONES
A partir de los resultados obtenidos se puede concluir que los datos
obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil no son fiables
En primer lugar se pudo observar cuando se realizaron los ensayos
mediante la aplicacioacuten moacutevil que el tiempo de reverberacioacuten con la aplicacioacuten
subiacutea cuanto maacutes tiempo se tardara en parar de medir mediante la aplicacioacuten
de este modo se pudo comprobar a priori que no era muy fiable este meacutetodo ya
que no tendriacutean que relacionarse dichas variables
En segundo lugar se decide estudiar la aplicacioacuten RT como se vio en el
punto 53 ya que se considera la maacutes precisa ya que nos da el resultado tanto
en tiempo de reverberacioacuten promedio como en tercios de octavas es gratuita y
tiene una buena valoracioacuten por los usuarios
Tambieacuten se decide realizar el estudio con smartphones que tengan el
sistema operativo Android ya que como se vio en el punto 52 este sistema es
el maacutes usado actualmente y el que lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
En tercer lugar como se ha visto se realizan dos medidas con los distintos
moacuteviles tanto en los ensayos realizados incorporando absorbente como en los
ensayos realizados sin absorbentes observando los resultados obtenidos
mediante las dos medidas con los distintos moacuteviles se puede concluir que variacutea
mucho los tiempos obtenidos con una medida a otra teniendo en cuenta que
se realiza con el mismo moacutevil y mismas condiciones
Otro de nuestros objetivos era obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula
de la escuela con material absorbente y sin material absorbente Si
comparamos los resultados obtenidos en el aula en condiciones normales y los
resultados obtenidos una vez incorporadas las placas de absorbente se
observa que no tienen sentido los resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten
moacutevil ya que son mucho mayores los tiempos de reverberacioacuten obtenidos con
el material absorbente que sin eacutel
Podemos concluir dando una visioacuten de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
65
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten Teniendo en cuenta que los resultados proporcionados a partir
de la aplicacioacuten son muy dispares a los resultados obtenidos mediante la
estimacioacuten por medio de la formula de sabine como los obtenidos gracias al
meacutetodo convencional in situ ya que mediante estos dos meacutetodos nos tan
tiempos de reverberacioacuten fiables y cumplen la normativa son menores de 07
segundos sin embargo los tiempos de reverberacioacuten obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil se pueden considerar erroacuteneos ya que nos dan tiempos de
reverberacioacuten mayores a 16 en el caso de los ensayos sin absorbentes y
mayores a 307 en el caso de los ensayos realizados con la incorporacioacuten de
material absorbente
El problema de no dar resultados fiables se puede justificar porque la
precisioacuten de la aplicacioacuten asegura una correcta calibracioacuten pero los
desarrolladores de la aplicacioacuten deben hacer funcionar su aplicacioacuten
en innumerables dispositivos cada uno con hardware y firmware
completamente distinto Es inviable en la praacutectica disponer de una lista de
dispositivos calibrados ya que ademaacutes surgen otros dispositivos nuevos casi
cada diacutea Parece difiacutecil afirmar que una aplicacioacuten que mida el tiempo de
reverberacioacuten cualquiera ejecutaacutendose en un Smartphone indefinido realmente
pueda dar resultados fiables Este problema no existe para los
sonoacutemetros profesionales ya que deben ser verificados individualmente y de
forma perioacutedica
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
66
8 FUTURAS LINEAS DE INVESTIGACIOacuteN
Tras el estudio de la aplicacioacuten RT para medir el tiempo de reverberacioacuten se
puede continuar evaluando este tipo de aplicacioacuten es mediante las siguientes
propuestas
bull Analizar la misma aplicacioacuten con otro tipo de dispositivos
Este estudio se ha realizado con cinco tipos de dispositivos considerados de
grado medio se podriacutea evaluar la misma aplicacioacuten u otras con otros
smartphones maacutes sofisticados o considerados de gama alta tambieacuten se podriacutea
llevar a cabo el estudio mediante tablets ya que en la familia iOS iPhone iPad
el hardware estaacute mucho maacutes controlado y resultariacutea algo menos complicado
conseguir una correcta calibracioacuten
bull Analizar la misma aplicacioacuten mediante el uso de un microacutefono externo
Se puede proponer lo planteado en este estudio pero usando otros tipos de
microacutefonos externos de mayor calidad que el de nuestro Smartphone Ya que
consideramos que el defecto de la aplicacioacuten es debida a la deficiencia de
calidad del microacutefono de los smartphones
bull Estudiar otras aplicacioacuten que realicen los mismos estudios
Para realizar este estudio habiacutea muchas aplicaciones en el mercado
disponibles pero elegimos RT valorando los comentarios de los usuarios y el
meacutetodo de lectura de los resultados por lo tanto se pueden estudiar estas otras
aplicaciones para comprobar si nos mas fiables que la aplicacioacuten RT
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
67
9 BIBLIOGRAFIacuteA
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Ediciones UPC
[2] casadevall D (sf) La acuacutestica es la rama de la fiacutesica que estudia el
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conciertos Ritmo y Compaacutes (Madrid)
[4] CTE (junio 2016) Documento Baacutesico HR Proteccioacuten frente al ruido
[5]AENOR (diciembre 2008) Medicioacuten de paraacutemetros acuacutesticos en
recintosParte 2 Tiempo de reverberacioacuten en recintos ordinarios (ISO
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[6] Carles J l (2005) El marco acuacutestico y su evolucioacuten Acuacutestica y
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[15] Caballol Bartolomeacute David Tesis Doctoral2013 Evolucioacuten histoacuterica
ycomportamiento acuacutestico a ruido aeacutereo y de impactos de los forjados de laCiudad Universitaria de Madrid
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
68
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[17] Simon Khalaf S P (2015) Media Productivity amp Emojis Give Mobile
Another Stunning Growth Year Flurry analytics Blog
[18] Laguna M (sf) Porque un movil no es un sonometro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
69
ANEXO I INFORMES CESVA
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba mieacutercoles 30 de abril de 2014
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Ensayo realizado por David Caballol
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
092107101
200250315
088079079
400500630
068058053
80010001250
054060083
160020002500
095114121
315040005000
116105099
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 078 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida ETSEM
Fecha mieacutercoles 30 de abril de 2014 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten
Descripcioacuten
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 100
250 082
500 060
1000 066
2000 110
4000 107
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 079 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe Nombre del instituto de medida
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
102090084
200250315
063055062
400500630
058052044
80010001250
040036040
160020002500
047050057
315040005000
056057056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 092
250 060
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe 4 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
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ANEXO II PLANOS AULA B
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
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ANEXO III ANEXO FOTOGRAacuteFICO
Figura 31 ensayo aula B con absorbentes mediante aplicacioacuten moacutevil y Fuente sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
78
Figura 32 Ensayo Aula b con absorbentes Fuente sonora y sonoacutemetro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
27
Al estudiar varias salas juzgando si eran buenas acuacutesticamente para su uso
Sabine determinoacute que las salas de conciertos buenas teniacutean tiempos de
reverberacioacuten de 2 a 225 segundos mientras que las buenas salas de
conferencias teniacutean tiempos de reverberacioacuten ligeramente por debajo de 1
segundo
La remodelacioacuten del
Boston Symphony Hall
estaba previsto realizarlo
como el auditorio de
Leipzig y solamente
queriacutean aumentar el
volumen El aforo total
debiacutea de ser para 2500
personas y no
contemplaban tocar las
superficies del recinto Sabine les demostroacute que el aumento de volumen hariacutea
aumentar la reverberacioacuten y empeorariacutea la acuacutestica del recinto Antildeadioacute cambios
en las superficies de las paredes para tener un tiempo oacuteptimo y se convirtioacute en
el primer auditorio realizado con una base cientiacutefica
Cuando llegoacute el momento de la inauguracioacuten Sabine se llevoacute una gran
decepcioacuten ya que el tiempo de reverberacioacuten de la sala no se ajustaba al que
el habiacutea predicho teoacutericamente Fue muy criticado por los medios de
comunicacioacuten y por otros expertos en la materia Esto lo llevoacute a desistir en sus
investigaciones y a recluirse en las aulas de clase como profesor Sin
embargo la historia colocoacute a Sabine en el lugar que mereciacutea En 1950
cincuenta antildeos despueacutes de la construccioacuten del teatro se realizaron algunas
pruebas y se pudo contrastar que los caacutelculos de Sabine eran correctos El
tiempo de reverberacioacuten de la sala estaacute en torno a los 19 segundos De hecho
hoy en diacutea el Boston Symphony Hall estaacute considerado desde el punto de vista
acuacutestico como una de las mejores salas del mundo[8]
Se sabe que la ecuacioacuten de Sabine sobrestima el valor del tiempo de
reverberacioacuten cuando la absorcioacuten es alta Por ello varios investigadores como
Eyring y Millington han tratado de mejorar la ecuacioacuten de Sabine sin
modificar ampliamente la original desarrollando en 1930 una ecuacioacuten para
este caso
Figura 6 Sala Boston Symphony Hall
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
28
= ( VI)
Lo que se ha logrado es agregar algunas variantes como la temperatura y
la humedad para hallar los factores de absorcioacuten [7]
A partir de 1968 se han propuesto modelos informaacuteticos de trazado de rayos
que simulan las reflexiones del sonido en las superficies e intentan calcular a
partir de ellas el tiempo de reverberacioacuten
31 Medicioacuten in situ
En el presente apartado se mostraran los meacutetodos actuales para medir el
tiempo de reverberacioacuten
Uno de los paraacutemetros maacutes importantes a la hora de evaluar coacutemo decae la
energiacutea sonora en un recinto cerrado es el tiempo de reverberacioacuten Dicho
paraacutemetro ha sido estudiado y analizado desde Sabine que introdujo el
concepto de reverberacioacuten cuantificaacutendolo a principios del siglo XX pasando
por Eyring Millintong Fitzroy Kutruff hasta Arau a comienzos del siglo XXI
Todos ellos realizaron medidas de tiempo de reverberacioacuten emitiendo con una
fuente sonora en un determinado recinto y en un instante dado cesando la
emisioacuten de la fuente Es entonces cuando el sonido decae en funcioacuten de ciertos
paraacutemetros hasta que se llega al nivel de ruido propio del recinto en el que se
realiza la medida
Las primeras configuraciones que nos encontramos para realizar medidas de
del tiempo de reverberacioacuten fueron en la deacutecada de los 80 estas
configuraciones constaban de una fuente sonora de tamantildeo 05 cm x 024 cm
capaces de emitir potencias de 40 a 100 dB excitada por un generador de
ruido filtrado (banda ancha de 100 hz a 10 Khzoacute 7 bandas de octava de 125 hz
a 8 Khz pudiendo emitir ruido rosa y ruido blanco) Para la recepcioacuten del ruido
se usaban sonoacutemetros a los que se le debiacutea antildeadir diferentes juegos de filtros
para poder medir en bandas de frecuencia estos sonoacutemetros captaban las
caiacutedas de sentildeal y se imprimiacutean en registradores de niveles portaacutetiles [9]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
29
Con posterioridad se integraron a los propios sonoacutemetros los juegos de
filtros como se puede ver a la derecha de la figura 7
Otras configuraciones usadas fueron las que empleaban el conocido
analizador acuacutestico de edificios Este equipo era capaz de interpretar las
medidas procedentes del microacutefono y presentaba en una pantalla LCD el
resultado del tiempo de reverberacioacuten sin necesidad de plasmar en una graacutefica
la caiacuteda de la sentildeal
Sin embargo si se queriacutea obtener el tiempo de reverberacioacuten graacuteficamente
se podiacutea obtener conectando el analizador al registrador de nivel que mediante
una plumilla iba dibujando la caiacuteda de la sentildeal sobre un papel calibrado Era
sobre ese papel donde se realizaba el caacutelculo de la caiacuteda de sentildeal ponderando
cuaacutento tiempo habiacutea transcurrido en caer 60 dB (o 30 dB si la caiacuteda era lineal o
el margen dinaacutemico no era adecuado) La emisioacuten de ruido a la sala a medir se
realizaba con una fuente sonora auto amplificada constituida por un generador
de ruido un amplificador de potencia y un altavoz (capaz de emitir una potencia
de 118 dB en un margen frecuencial de 100 hz a 4 Khz) Todo ello se puede
observar en las figuras 7 y 8
Figura 7 Sonoacutemetros antildeos 80 (BruelampKjaer)
Figura 8 fuente sonora autoamplificada constituida por un generador de ruido un amplificador de potencia y un altavo (BruelampKjaer)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
30
Los sistemas de medida que nos encontramos hoy en diacutea para la medida del
tiempo de reverberacioacuten van de los sistemas de adquisicioacuten de datos en tiempo
real a los equipos totalmente portaacutetiles que interactuacutean con los ordenadores
para el procesamiento de datos y creacioacuten de informes
Los sistemas de adquisicioacuten de datos en tiempo real consisten en un
hardware al que le llegan los datos procedentes de uno (o varios) microacutefonos
conectado a un ordenador portaacutetil donde se encuentran instalados diferentes
moacutedulos de software para calcular analizar y procesar los tiempos de
reverberacioacuten medidos (entre otros paraacutemetros) La sentildeal llega al equipo en
tiempo real y se visualiza en la pantalla del ordenador como se observa en la
figura 10 [9]
Figura 9 caiacuteda de la sentildeal sobre papel calibrado (BruelampKjaer)
Figura 10 microacutefono conectado a un ordenador (Fuente Aacutelava ingenieros)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
31
Los equipos portaacutetiles que interactuacutean con los
ordenadores para el procesamiento de datos y creacioacuten de
informes consisten en equipos que integran un microacutefono
de medida que capta los datos y los integra en el software
del propio equipo capaz de mostrar en la pantalla los
resultados de las medidas
Igualmente interactuacutean
con un ordenador para el
volcado y tratamiento de los
datos [10]
Como se ha podido ver hasta ahora las necesidades de portabilidad a la
hora de realizar medidas de tiempo de reverberacioacuten y de cualquier otro tipo
asiacute como la versatilidad a la hora de comunicar los diferentes equipos y la
mejora en el tratamiento de los datos han hecho evolucionar los equipos de
laboratorio hacia estos uacuteltimos que hemos comentado
En la actualidad el uso de dispositivos moacuteviles es un haacutebito muy cotidiano y
en pleno auge Existen varias aplicaciones para android para calcular el tiempo
de reverberacioacuten en cualquier lugar y de forma gratuita
Figura 11 sonoacutemetro microacutefono
Figura 12 amplificador de potencia
Figura 13 esquema de adquisicioacuten de datos del tiempo de reverberacioacuten mediante equipos portaacutetiles
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
32
4 OBJETIVOS
41 Objetivos generales
Deberemos comprobar la precisioacuten de las aplicaciones que miden el tiempo
de reverberacioacuten El objetivo general de este proyecto consiste en demostrar la
fiabilidad o no de los resultados del tiempo de reverberacioacuten calculados en
segundos mediante una aplicacioacuten para Smartphone con sistema operativo
Android
42 Objetivos especiacuteficos
Los objetivos especiacuteficos que debemos desarrollar para analizar la fiabilidad
de la aplicacioacuten moacutevil midiendo el tiempo de reverberacioacuten seraacuten los
siguientes
- Elegir la aplicacioacuten maacutes fiable de todas las que hay disponibles para usar
la aplicacioacuten considerada mejor para realizar el anaacutelisis Para la eleccioacuten de la
aplicacioacuten deberemos comparar su precisioacuten al dar los resultados es decir si
nos da un resultado estimado o nos da el caacutelculo en octavas o en tercios de
octavas Tambieacuten compararemos su coste y valoracioacuten por los usuarios
- Elegir el sistema operativo moacutevil maacutes representativo
- Obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula de la escuela con material
absorbente y sin material absorbente mediante este meacutetodo y otros como
Sabine y el ensayo realizado in situ
- Concluir sobre la fiabilidad de la aplicacioacuten realizando una comparacioacuten de
los resultados obtenidos en los ensayos realizados in situ mediante sonoacutemetro
y fuente acuacutestica y los resultados obtenidos in situ mediante la aplicacioacuten con
distintos moacuteviles
- Aportar una visioacuten detallada de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
33
5 METODOLOGIacuteA
51 Razones por las que medir el tiempo de reverbe racioacuten in situ
Existen varias razones para medir el tiempo de reverberacioacuten
En primer lugar se debe medir el tiempo de reverberacioacuten debido a razones
normativas ya que en Espantildea los coacutedigos de la edificacioacuten especifican
determinados valores del tiempo de reverberacioacuten requerido en aulas u otras
categoriacuteas de recintos
En algunos paiacuteses como en Espantildea los coacutedigos de la edificacioacuten
especifican los tiempos de reverberacioacuten requeridos en aulas u otras
categoriacuteas de recintos Sin embargo corresponde al equipo de disentildeo
especificar y disentildear un tiempo de reverberacioacuten adaptado al uso del recinto
estudiando que materiales usar en su construccioacuten (absorbentes o difusores)
para poder satisfacer el mejor tiempo de reverberacioacuten para el uso al que se
destine el recinto sin poder pasarse de los liacutemites establecidos por las normas
es decir las normas imponen los limites pero es funcioacuten del equipo de disentildeo
estudiar queacute tiempo de reverberacioacuten es maacutes adecuado para el uso al que se
destine el recinto
En segundo lugar debido a razones de calidad acuacutestica ya que el nivel de
presioacuten acuacutestica de las fuentes sonoras la inteligibilidad de la palabra y la
percepcioacuten de la privacidad en un recinto dependen mucho de tiempo de
reverberacioacuten
Y en tercer lugar el tiempo de reverberacioacuten se mide como apoyo a otro tipo
de mediciones para determinar el teacutermino de correccioacuten de la absorcioacuten del
recinto inherente en muacuteltiples mediciones acuacutesticas tales como las mediciones
del aislamiento acuacutestico y las mediciones de la potencia acuacutestica
El tiempo de reverberacioacuten es lo que principalmente caracteriza un local Sin
informarnos de la totalidad de la calidad y paraacutemetros de la sala y de coacutemo va a
sonar Nos puede proporcionar una idea de los posibles problemas y
decadencias
Es decir como se ha visto en las dos uacuteltimas razones para calcular el tiempo
de reverberacioacuten es importante calcularlo como apoyo a otros caacutelculos para
evaluar la acuacutestica de salas
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
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52 Smartphone y sistema operativo elegido para e l estudio
Seguacuten un estudio de enero del 2016 de Antevenio [12] es la eacutepoca dorada
del moacutevil el Smartphone se ha convertido en el dispositivo de conexioacuten a
Internet favorito para 9 de cada 10 consumidores lo utilizamos 24 horas al diacutea
en cualquier momento y lugar y son muchos los que reconocen que lo suyo
con el moacutevil casi podriacutea designarse como adiccioacuten No es de extrantildear por lo
tanto que aparejado a este aumento constante del uso del moacutevil vaya
aparejado un aumento del uso de las apps
Auacuten asiacute llama la atencioacuten al buen ritmo al que crecieron las apps durante el
uacuteltimo antildeo Asiacute en 2015 el uso de las apps (midiendo dicho uso por aperturas
de sesioacuten de las aplicaciones) dobloacute al del 2014 seguacuten [17]en concreto el ratio
de crecimiento fue del 58
Ademaacutes crecioacute el uso de todo tipo de apps (a excepcioacuten de los juegos que
experimentaron un ligeriacutesimo retroceso del 1) lo que quiere decir que cada
vez usamos mayor diversidad de aplicaciones Liderando el crecimiento estaacuten
las apps de personalizacioacuten cuyo uso aumentoacute un 332 en 2015 Tambieacuten
crecieron considerablemente las aplicaciones de noticias y revistas (135)
productividad (125) y shopping (81)
Es cierto que el crecimiento global del uso de las apps ya se estaacute
ralentizando (fue del 58 en 2015 pero del 76 en 2014 y del 103 en 2013)
a medida que el uso de smartphones llega a un punto de saturacioacuten pues
praacutecticamente ya todos los adultos cuentan con un moacutevil Por eso lo maacutes
interesante de las cifras del 2015 es que la mayor parte de ese crecimiento
provino de usuarios ya existentes y no nuevos (40 frente al 18) un
porcentaje muy superior al de 2014 (20) y 2013 (10) Resulta evidente que
estas cifras reflejan una situacioacuten en la que los usuarios de moacutevil pasan cada
vez maacutes tiempo pegados a sus pantallas
Para realizar este estudio tenemos que tener en cuenta el sistema operativo
de los teleacutefonos moacuteviles[12]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
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Seguacuten un estudio del antildeo 2015 de distrendia [13] Android es el sistema
operativo que domina el mercado con 3 de cada 4 personas pero bajando
ligeramente frente al antildeo anterior Le sigue de lejos Apple que sin embargo
ganoacute cuota de mercado el antildeo pasado alcanzando casi el 20
Tambieacuten en Espantildea el sistema operativo maacutes utilizado es Android seguido
de lejos por iOS Si vemos la evolucioacuten el sistema de Google sigue ganando
cuota de mercado y Apple incrementa algo su cuota respecto al antildeo anterior
(pero con una cuota ligeramente inferior a la que tiene a nivel mundial)
Blackberry y Symbian van reduciendo progresivamente su participacioacuten
Hace soacutelo tres antildeos 1 de cada 5 espantildeoles contaba con uno de estos dos
sistemas operativos Hoy apenas alcanzan el 2 entre ambos
Las aplicaciones moacuteviles han crecido exponencialmente en los uacuteltimos antildeos
tanto en oferta por parte de las tiendas online como en descargas por parte de
Figura 14 Cuota de penetracioacuten de los sistemas operativos en smartphones en el mundo (grafico elaborado por distrendia a partir de datos de IDC)
Figura 15 Evolucioacuten de la cuota de penetracioacuten de los sistemas operativos en smartphones en Espantildea (Graacutefico elaborado por distrendia a partir de datos de AIMC)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
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los usuarios Los sistemas de Google Play e iOS juntos contaban en 2015 con
maacutes de 25 millones de aplicaciones mientras que hace tres antildeos apenas
existiacutean 300 mil aplicaciones en el mercado de smartphones
Actualmente cada mes se lanzan 40000 nuevas aplicaciones al mercado del
moacutevil los sistemas Google Play Store y Apple Store ofrecieron en 2015 maacutes de
25 millones de apps a los usuarios mientras que hace tres antildeos apenas
existiacutean 300 mil aplicaciones en el mercado de smartphones
Por todo ello se ha decidido realizar el estudio con smartphones que tengan
el sistema operativo Android ya que como se vio anteriormente seguacuten el
estudio de distrendia [13] este sistema es el maacutes usado actualmente y el que
lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
Teleacutefonos Moacuteviles usados en los ensayos
MARCA MOVIL VERSION ANDROID
AQUARIS M5 (BQ) 511
AQUARIS E5 (BQ) 444
GTI 9300 (SAMSUMG) 43
ASCEND Y300 (HUAWEI) 41
NOTE 3 (SAMSUMG) 50
Figura 16 grafico del nuacutemero total de apps por tienda (grafico elaborado por distrendia a partir de datos de appfigures)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
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521 Caracteriacutesticas Smartphone
En un sonoacutemetro profesional el elemento
maacutes determinante de toda la circuiteriacutea es
el microacutefono En Smartphones que se
producen por millones se sacrifica precisioacuten y
capacidad de respuesta a favor de una
solucioacuten integrada y barata Aquiacute se suelen
emplear microacutefonos de tipo MEMS (pequentildeos
sistemas microelectroacutenicos) con costes por unidad bajos y calidad suficiente
para un uso domeacutestico y especialmente pensado en la captacioacuten de voz pero
que por concepto no llegan a las exigencias de un microacutefono profesional
Aunque hay muchas diferencias entre ambos tipos de microacutefono
comparemos un par de paraacutemetros objetivos como ejemplo
bull Linealidad de la respuesta en frecuencia (error plusmn2 dB con
incidencia frontal) un microacutefono de sonoacutemetro Tipo 1 suele tener una
respuesta plana en todo el rango de audio (tiacutepicamente desde 5 Hz)
En cambio el ancho de banda uacutetil de un microacutefono MEMS
normalmente parte desde unos 50 Hz lo que no cubririacutea todo el
espectro de audicioacuten humana Por lo tanto al medir sonido con un
Smartphone estariacuteamos filtrando las frecuencias maacutes bajas y
distorsionando el resultado
bull Ruido inherente o Minimun Equivalent Input-Noise (E IN) En un
microacutefono Tipo 1 este valor suele
estar por debajo de los 15 dBA
mientras que los MEMS de
mayor calidad (los de mayor
relacioacuten sentildealruido) estaacute en
torno a los 30 dBA
Teoacutericamente no podemos medir
niveles sonoros cercanos o
inferiores al ruido inherente [18]
Figura 17 Microacutefonos MEMS
Figura 18 Minimun Equivalent input-Noise
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
38
Figura 20 imagen de la aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten en funcionamiento
53 Aplicaciones que miden el tiempo de reverberac ioacuten
531 Tiempo de reverberacioacuten
Con esta aplicacioacuten puedes medir el tiempo de
reverberacioacuten y se puede ver graacuteficamente de queacute forma
se extingue la energiacutea del sonido con el tiempo
generando un ruido impulsivo como puede ser una
palmada fuerte o un globo explotaacutendose
Esta aplicacioacuten por lo tanto permite
minus Visualizar la evolucioacuten de la energiacutea sonora
minus Visualizar el periodo de anaacutelisis
minus Indicador de medida saturada (clipping) En este caso se recomienda
alejar el microacutefono de la fuente de ruido impulsivo
minus Indicador de la relacioacuten sentildeal-ruido Para un mejor rendimiento se
recomienda generar una sentildeal de prueba impulsiva de gran intensidad
Esta aplicacioacuten cuenta con maacutes de 5000 descargas y estaacute valorada con una
calidad media ya que tiene una valoracioacuten de 26 puntos sobre 5
Se decide prescindir de esta aplicacioacuten ya que hay otras maacutes precisas
daacutendonos el resultado en bandas de octava ademaacutes de que no estaacute
actualizada a las uacuteltimas versiones de Android
Existe la versioacuten pro que cuesta 120euro que si analiza en bandas de octava
(125 Hz 250 Hz 500 Hz 1 kHz 2 kHz y 4 kHz) pero sigue teniendo el mismo
problema que la versioacuten anterior al no estar actualizada
Figura 19 icono aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
39
532 Nachhallzeit
Con esta aplicacioacuten se puede medir el tiempo de
reverberacioacuten de una habitacioacuten
Antes y durante la medicioacuten debe haber silencio en la
habitacioacuten La medicioacuten se desencadena por un aplauso
fuerte o la explosioacuten de una bolsa de papel El valor
determinado del tiempo de reverberacioacuten se muestra
inmediatamente aparece un ciacuterculo verde indicando que ha sido una
evaluacioacuten estadiacutestica de eacutexito
Esta aplicacioacuten cuenta con menos descargas que la anterior ya que solo
tiene 500 descargas pero estaacute valorada con una calidad superior ya que tiene
una valoracioacuten de 44 puntos sobre 5 hay que tener en cuenta que esta
valoracioacuten no es muy representativa ya que esta aplicacioacuten cuenta con 10
valoraciones sin embargo las otras dos contaban con 80 valoraciones la
aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten y 48 la aplicacioacuten TR
Se decide prescindir tambieacuten de esta aplicacioacuten ya que la anterior es maacutes
precisa y al igual que la primera esta tampoco nos da el resultado en bandas
de octava ademaacutes de que esta aplicacioacuten tiene un coste de 199euro
Figura 21 icono de la aplicacioacuten Nachhallzeit
Figura 22 imagen de la aplicacioacuten nachhallzeit en ejecucioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
40
533 RT
Es una aplicacioacuten con la que puedes determinar un
promedio del tiempo de reverberacioacuten o por bandas de
octavas de un modo sencillo y gratuito sin necesidad de
tener que calibrar
Su funcionamiento es muy sencillo primero debemos
apretar START despueacutes damos una palmada o
generamos un ruido y para terminar apretamos STOP
Damos ldquoSiacuterdquo si la medida ha sido correcta
Se pueden obtener dos
tipos de resultados el tiempo
de reverberacioacuten medio
como se puede ver en la
figura 22 y el tiempo de
reverberacioacuten en tercios de
octava como se puede ver
en la figura 23
Para conseguir unos resultados oacuteptimos es maacutes que recomendable tratar de
situar el dispositivo lejos de superficies reflectantes y pegar la palmada a mayor
distancia del radio criacutetico para que el sonido reverberado sea mayor que el
directo
Si el tiempo de medida ha sido demasiado corto apareceraacute un mensaje en
la pantalla indicaacutendolo
Esta aplicacioacuten cuenta con maacutes de 5000 descargas y estaacute valorada con una
calidad superior a la aplicacioacuten primera ya que tiene una valoracioacuten de 39
puntos sobre 5
Se decide estudiar esta aplicacioacuten ya que se considera la maacutes precisa ya
que nos da el resultado tanto en tiempo de reverberacioacuten promedio como en
tercios de octavas y es gratuita
Figura 23 Icono de la aplicacioacuten RT
Figura 25 pantalla principal de la aplicacioacuten RT
Figura 24 Pantalla de resultados del tiempo de reverberacioacuten en bandas de octavas de la aplicacioacuten TR
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
41
54 Caracteriacutesticas del recinto de ensayo
El recinto elegido para los ensayos es el aula B del edificio de la Escuela
Teacutecnica Superior de Edificacioacuten (ETSEM)
El aula estaacute formada por dos muros de fachada construidos mediante 80 mm
de chapado de piedra caliza 180mm de faacutebrica de ladrillo macizo tosco 300
mm caacutemara de aire y 180mm de trasdosado ceraacutemico terminado con un
enlucido de 15 mm
Y los tabiques estaacuten realizados mediante tabicoacuten y terminacioacuten de enlucido
de yeso de 15 mm en ambas caras
Se puede ver los plano del aula en el anexo
Acabado realizados mediante suelo con moqueta sin caracteriacutesticas
absorbentes definidas y falso techo mediante placas de yeso laminado sin
material absorbente acuacutestico
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
42
55 Ensayo convencional in situ
En muchos recintos el nuacutemero de personas presentes puede influir mucho
en el tiempo de reverberacioacuten las mediciones del tiempo de reverberacioacuten se
deberiacutean realizar en un recinto sin personas sin embargo a la hora de realizar
nuestra medicioacuten nos encontraacutebamos dos personas ya seguacuten la norma UNE-
EN-ISO-3382-2 se puede permitir que un recinto con hasta dos personas
presentes represente su estado vaciacuteo salvo que se especifique lo contrario
Como nuestro resultado de la medicioacuten se utiliza para la comparacioacuten de un
nivel de presioacuten acuacutestica medido por distintos meacutetodos el nuacutemero de personas
presentes en el recinto fue el mismo en todas las mediciones
La atenuacioacuten por el aire puede contribuir de manera significativa a la
absorcioacuten acuacutestica a frecuencias elevadas por ello para las mediciones de
precisioacuten se debe medir la temperatura y la humedad relativa del aire en el
recinto
Temperatura del aire en el recinto 186ordmC
Humedad relativa del aire en el recinto 30
551 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente acuacutestica en nuestro caso usaremos fuent e sonora
CESVA FP 122
La fuente deberiacutea ser lo maacutes
omnidireccional posible Para
mediciones de precisioacuten como es
nuestro caso la directividad de la
fuente acuacutestica debe cumplir los
requisitos de la Norma ISO 3382-1
apartado A31 Debe producir un
nivel de presioacuten acuacutestica suficiente
para generar curvas de
decrecimiento con el rango dinaacutemico
miacutenimo requerido sin contaminacioacuten
por ruido de fondo
Figura 26 Fuente sonora CESVA FP122
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
43
b) Microacutefonos y equipo de anaacutelisis ANALIZADOR CLASE 1 (CESVA
SC310)
Se deben utilizar microacutefonos
omnidireccionales para detectar la presioacuten
acuacutestica y la salida se puede conectar
bull directamente a un amplificador un
conjunto de filtros y un sistema donde
se muestran las curvas de
decrecimiento o a un equipo de
anaacutelisis que permita calcular las
respuestas impulsivas
bull o a un registrador de sentildeal para un
anaacutelisis posterior
c) Microacutefono y filtros
El microacutefono deberiacutea ser lo maacutes pequentildeo posible y tener
preferiblemente un diaacutemetro de diafragma maacuteximo de 14 mm Se
permiten microacutefonos con diaacutemetros de hasta 27 mm si son del tipo
respuesta en presioacuten o del tipo respuesta en campo libre siempre y
cuando se suministren con un corrector de incidencia aleatoria Los
filtros de banda de octava o de un tercio de octava deben cumplir la
Norma IEC 61260
d) Ordenador con equipo de procesado de la sentildeal y conformacioacuten
del registro de decrecimiento del nivel sonoro
El equipo para conformar (y mostrar yo evaluar) el registro de
decrecimiento debe utilizar alguno de los siguientes elementos
I promediado exponencial con curva continua como salida
II promediado exponencial con puntos de muestreo discretos
sucesivos a partir del promedio continuo como salida
III promediado lineal con promedios lineales discretos sucesivos
como salida
e) Sobresaturacioacuten No se debe admitir ninguna sobresaturacioacuten en
ninguna fase del equipo de medicioacuten Cuando se utilizan fuentes
acuacutesticas impulsivas se deben utilizar dispositivos indicadores de
niveles de pico para detectar las sobresaturaciones
Figura 27 CESVA SC310
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
44
552 Posiciones de medicioacuten
En la tabla 1 se indican los nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
para obtener una cobertura adecuada en un recinto en nuestro caso usaremos
el meacutetodo de ingenieriacutea distribuiremos el microacutefono en tres puntos y la fuente
en dos
Tabla 2 Nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
Control Ingenieriacutea a Precisioacuten Combinaciones fuente-microacutefono 2 6 12
Posiciones de la fuenteb ge1 ge2 ge2
Posiciones de microacutefonoc ge2 ge2 ge3
Nuacutemero de decrecimientos en cada posicioacuten (meacutetodo del ruido interrumpido)
1 2 3
a Cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten en otras mediciones del nivel de ingenieriacutea solo se requiere una posicioacuten de la fuente y tres posiciones de microacutefono
b Para el meacutetodo del ruido interrumpido se pueden utilizar simultaacuteneamente fuentes no correlativas
c Para el meacutetodo del ruido interrumpido y cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten se puede utilizar una percha de microacutefono rotativo en lugar de muacuteltiples posiciones de microacutefono
Las posiciones de la fuente pueden ser las posiciones normales en funcioacuten
del uso del recinto Las posiciones de microacutefono deben estar preferiblemente
separadas al menos una distancia miacutenima de 2 m para el rango de frecuencias
habitual La distancia desde cualquier posicioacuten de microacutefono a la superficie
reflectante maacutes cercana incluyendo el suelo deberiacutea ser preferiblemente al
menos un cuarto de longitud de onda es decir generalmente en torno a 1 m
Se deberiacutean evitar las posiciones simeacutetricas
Las posiciones de microacutefono no deben estar muy proacuteximas De lo contrario
el nuacutemero de posiciones independientes es inferior al nuacutemero real de
posiciones de medicioacuten Los nuacutemeros miacutenimos indicados en la tabla 1 son los
nuacutemeros de posiciones independientes
Ninguna posicioacuten de microacutefono debe estar muy proacutexima a la posicioacuten de la
fuente para evitar una influencia demasiado fuerte del sonido directo
Meacutetodo de ingenieriacutea El meacutetodo de ingenieriacutea es adecuado para la
verificacioacuten del comportamiento de los edificios con respecto a las
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
45
especificaciones del tiempo de reverberacioacuten o de la absorcioacuten del recinto Se
deberiacutea utilizar para las mediciones de la Norma ISO 140 (todas las partes) con
menciones a las mediciones del tiempo de reverberacioacuten La precisioacuten nominal
se supone superior al 5 en bandas de octava y superior al 10 en bandas de
un tercio de octava veacutease el anexo A
Se realizan mediciones del tiempo de reverberacioacuten para al menos dos
posiciones de la fuente Se requieren al menos seis combinaciones de fuente-
microacutefono independientes [5]
Figura 28 esquema posiciones de la fuente y microacutefono
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
46
56 Estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten median te formula de Sabine
Debido a que el meacutetodo de caacutelculo del tiempo de reverberacioacuten
realizada con los dispositivos moacuteviles es una estimacioacuten lo
compararemos tambieacuten con las estimaciones calculadas mediante el
meacutetodo de Sabine ya que es el meacutetodo usado por el CTE DB-HR y es
una de las foacutermulas de estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten maacutes
usadas y maacutes simples
Formula de Sabine
= 016amp
= () + ( + 4amp
Siendo
bull Tr= Tiempo de reverberacioacuten (s)
bull V= volumen del recinto (m3)
bull A= Absorcioacuten acuacutestica equivalente del recinto (m2)
bull α m= Coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medido de cada
paraacutemetro para las bandas de tercios de octava de 500 1000
y 2000 Hz
bull S= Superficie de cada paraacutemetro (m2)
bull Aom= Aacuterea de absorcioacuten de cada mueble yo persona (m2)
bull A= coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio del aire para las
bandas de tercio de octava de 5001000 y 2000Hz
Como en el ensayo in situ realizaremos la estimacioacuten con material
absorbente y sin eacutel
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
47
57 Ensayo con smartphones
571 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente sonora CESVA FP 122
usamos la misma fuente sonora que
la usada en la medicioacuten in situ
b) Teleacutefonos moacuteviles
572 Posicioacuten de los equipos
Como nos recomiendan en las condiciones de uso de la aplicacioacuten que para
conseguir unos resultados oacuteptimos debemos tratar de situar el dispositivo lejos
de superficies reflectantes disponemos los dispositivos en el centro del aula
como se puede observar en la figura 30 y dispuestos a una altura de 1m
sobresaliendo el microacutefono hacia afuera
A diferencia de los sonoacutemetros seguacuten se aprecia en las condiciones de uso de
la aplicacioacuten esta no se calibra
Figura 29 Fuente sonora CESVA FP122
Figura 30 esquema posicioacuten fuente y smartphones
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
48
6 RESULTADOS ANAacuteLISIS Y DISCUSION
El nivel de reverberacioacuten depende del volumen del recinto y de los
materiales utilizados en las superficies estudiadas disminuyendo el tiempo de
reverberacioacuten cuanto maacutes absorbentes sean dichas superficies por ello en este
proyecto se van a considerar dos tipos de ensayos uno con la inclusioacuten de
material absorbentes y otro sin ellos
61 Ensayos sin absorbentes
611 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Los resultados obtenidos en el ensayo sin absorbentes antildeadidos del
tiempo de reverberacioacuten del aula B mediante la aplicacioacuten RT con los distintos
moacuteviles se especifica en la siguiente tabla
Tabla 3 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
SIN ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
Ascend Y300
(Huawey)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 291 491 172 211 172 24 262 286 277 188
250 307 527 189 204 183 233 274 266 242 173
500 237 486 19 164 192 228 277 284 265 217
1000 252 427 178 165 182 219 279 259 224 224
2000 241 44 199 16 195 216 286 284 229 178
4000 189 458 178 179 209 21 275 286 211 175
En la tabla anterior se observan todos los resultados obtenidos en cada uno
de los ensayos seguacuten el tipo de moacutevil usado y la frecuencia en bandas de
octavas debido a que esta aplicacioacuten nos da los resultados con esta precisioacuten
Tenemos que destacar que la normativa de acuacutestica para construccioacuten soacutelo
contempla el uso de frecuencias entre 100 y 3150 Hz por lo tanto esta
aplicacioacuten cumple con este criterio
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
49
Si compramos los resultados de los dos ensayos llevados a cabo con cada
moacutevil se puede observar que realizando dos ensayos con las mismas
caracteriacutesticas y con el mismo moacutevil nos dan resultados muy diferentes
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Ascend Y300 (Huawey) como se ve en la grafica 1 son muy
diferentes
La primera medicioacuten nos da una graacutefica algo maacutes constante a medida
que suben las frecuencias el tiempo de reverberacioacuten crece a
excepcioacuten de las altas frecuencias entre 2000 y 4000 Hz que el
tiempo de reverberacioacuten baja
Sin embargo la segunda medicioacuten nos da resultados totalmente
contrarios a la primera ya que no es constante tiene subidas y
bajadas de tiempos de reverberacioacuten En las frecuencias de 125 Hz y
500 Hz obtenemos tiempos de reverberacioacuten altos y en frecuencias de
250 Hz y 1000 Hz baja el tiempo de reverberacioacuten y vuelve a subir el
tiempo de reverberacioacuten en frecuencias entre 2000 y 4000Hz
Pero hay que tener en cuenta que los resultados de las dos
mediciones se encuentran dentro de un mismo rango muy reducido
de resultados en torno a 29 segundos y 26 segundos
Graacutefica 1 Ensayos sin absorbente con moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
24
25
26
27
28
29
125 250 500 1000 2000 4000
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
50
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) como se ve en la grafica 2 se encuentran en un
rango mayor
La primera medicioacuten realizada con este moacutevil nos da una graacutefica
constante entre 55 segundos y 4 segundos pero se podriacutea
considerar nula ya que como se puede observar en la graacutefica 6 los
valores obtenidos son muy altos en comparacioacuten con los obtenidos
mediante el resto de las mediciones
La segunda medicioacuten nos da una graacutefica bastante constante pero con
tiempos de reverberacioacuten mucho maacutes bajos entorno a 3 segundos y 2
segundos aunque son valores muy altos se pueden considerar
probables
Graacutefica 2 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris E5 (BQ)
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Graacutefica 3 Ensayos sin absorbente con moacutevil Note 3 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
51
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Note 3 (Samsung) como se ve en la grafica 3 se encuentran en
un rango maacutes pequentildeo que los resultados con el moacutevil anterior pero
mayor que con los resultados del moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
Se puede observar que nos da resultados entre 15 y 3 se pueden
considerar probables las dos medidas coinciden uacutenicamente en la
frecuencia de 1000 Hz
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil GTI 9300 (Samsung) como se ve en la grafica 4 se encuentran
en un rango con tiempos de reverberacioacuten maacutes bajos
Se puede observar que nos da resultados entre 16 y 25 que al igual
que con el anterior moacutevil se pueden considerar algo fiables y las dos
medidas coinciden en la frecuencia de 4000 Hz
Graacutefica 4 Ensayos sin absorbente con moacutevil GTI 9300 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
52
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris M5 (BQ) como se ve en la grafica 5 se encuentran en
un rango con tiempos de reverberacioacuten parecidos a los resultados de
los moacuteviles anteriores
Nos da resultados entre 16 y 22 que al igual que con el resto de los moacuteviles
son resultados muy elevados Estas dos mediciones si coinciden en dos puntos
en las frecuencias de 250 Hz y 4000Hz
La comparacioacuten de todos los resultados se ven reflejado en la siguiente
tabla como se puede observar no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en
ninguna de las frecuencias se obtienen resultados incoherentes entre siacute sin
poder llegar a una conclusioacuten loacutegica
Graacutefica 5 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris M5 (BQ)
0
05
1
15
2
25
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris M5 (BQ) Medida 1
Aquaris M5 (BQ) Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
53
612 Ensayo convencional in situ
Tabla 4 Resultados ensayo convencional in situ
Hz SIN ABSORBENTE
125 1
250 082
500 06
1000 066
2000 11
4000 107
bull Como se puede observar en la tabla 4 y en el grafico 7 los resultados
mediante ensayo convencional in situ mediante aparatos profesionales
calibrados son muy diferentes a los dados mediante los moacuteviles Nos da
resultados entre 06 y 107 que seguacuten los valores liacutemites de
Graacutefica 6 Comparacioacuten resultados de las distintas mediciones
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
54
reverberacioacuten seguacuten el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido seriacutean
muy altos ya que considera en aulas y salas de conferencias vaciacuteas (sin
ocupacioacuten y sin mobiliario) cuyo volumen sea menor que 350 m3 (en
nuestro caso el aula tiene 17498m3) no seraacute mayor que 07 s Aun asiacute
son datos maacutes cercanos a la norma que los obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten se observa en la grafica 8 que los
resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Haciendo una comparacioacuten maacutes exhaustiva de los dos tipos de ensayos
teniendo en cuenta las distintas frecuencias y obviando como se dijo
anteriormente la medida primera realizada con el moacutevil Aquaris E5 (BQ) se
puede afirmar que
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten y el primer ensayo
realizado con el moacutevil GTI 9300 (Samsung) ya con los dos se obtiene un
resultado de 172 segundos 072 segundos maacutes altos que el valor obtenido
mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima se obtiene con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) con una diferencia de 191 segundos en relacioacuten al
resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 091
Graacutefica 7 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ
0
05
1
15
125 250 500 1000 2000 4000
SIN ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
55
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Aquaris E5
(BQ) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 225 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 104 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
224 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten obteniendo un
resultado de 099 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con una diferencia de 176
segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 05 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
176 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 068
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Ascend Y 300
(Huawey) es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el
sistema convencional con una diferencia de 179 segundos por encima de este
Por lo visto anteriormente se puede afirmar que los resultados obtenidos con
el moacutevil Aquaris M5 (BQ) y por el Note 3 (Samsung) son los que mas se
aproximan a los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional y los
resultados obtenidos mediante el moacutevil Ascend Y300 (Huawey) son los
resultados que maacutes se alejan de los obtenidos mediante el ensayo
convencional como se puede ver en la graacutefica 8
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
56
Graacutefica 8 comparacioacuten resultados de los ensayos mediante aplicacioacuten y ensayo convencional
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
57
613 Estimacioacuten mediante formula de Sabine
Tabla 5 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine sin absorbentes
Superficie Aula Material nordm Superficie Coeficientes de absorcioacuten
αm αmxS 4mV A Tr Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 3668 076
Tarima imitacioacuten madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 05 2850
paredes Pared de ladrillo enlucida
con yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
58
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de Sabine nos da
076 como se puede ver en la tabla 5 en ensayo mediante los moacuteviles nos da
muy por encima de este valor ya que todos los valores nos da mayores a 16
segundos
62 Ensayos con absorbentes
621 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Tabla 6 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
CON ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
ASCEND Y300
(HUAWEI)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 518 473 563 353 495 459 566 392 394 371
250 534 41 58 429 498 39 597 336 346 348
500 485 473 56 411 471 465 526 371 37 358
1000 507 515 565 381 518 48 486 394 358 307
2000 573 662 537 423 506 445 48 363 367 325
4000 883 795 547 397 473 486 47 394 381 343
Podemos destacar como primera observacioacuten en la tabla 6 que los
resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil incorporando absorbentes en
el aula nos dan mayores que sin absorbentes Estos resultados son erroacuteneos
ya que si incorporamos absorbentes en el aula el tiempo de reverberacioacuten se
tiene que ver reducido y no al contrario como nos dan los resultados de la
aplicacioacuten
Al darnos resultados considerados erroacuteneos se comparan los resultados de
forma conjunta directamente (grafica 9)
Ocurre al igual que con los resultados de los ensayos realizados sin
absorbentes que no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en ninguna de
las frecuencias se obtienes resultados de tiempos de reverberacioacuten altos no
coincidentes con lo esperado
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
59
Graacutefica 9 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
60
622 Ensayo convencional in situ
Tabla 7 Resultados ensayo convencional in situ
Hz CON ABSORBENTE
125 092
250 06
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
bull Como ocurre con los ensayos realizados son absorbentes se puede
observar en la tabla 7y en el grafico 7 los resultados mediante ensayo
convencional in situ mediante aparatos profesionales calibrados son muy
diferentes a los dados mediante los moacuteviles Se obtienen resultados
entre 039 y 092 cumpliriacuteamos el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido
ya que este nos da un valor global de 07 segundos y en el ensayo se
obtiene un valor medio de 058 segundos
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten como se vio con los ensayos
realizados sin la incorporacioacuten de absorbentes se observa en la grafica 11 que
los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Se realiza una comparacioacuten de los dos tipos de ensayos como la realizada
con los ensayos sin absorbentes teniendo en cuenta las distintas frecuencias
Graacutefica 10 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ con absorbentes
0
05
1
125 250 500 1000 2000 4000
CON ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
61
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten 261 segundos maacutes altos
que el valor obtenido mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima
se obtiene con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con
una diferencia de 464 segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el
sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con
el ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 276
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Ascend Y
300 (Huawey) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 537 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 307 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
509 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Aquaris M5 (BQ)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Note 3 (Samsung) en la segunda medicioacuten obteniendo
un resultado de 268 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten con una diferencia de 526 segundos
en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 274 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
611 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Aquaris E5 (BQ)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 284
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
62
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Aquaris E5 (BQ)
es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el sistema
convencional con una diferencia de 827 segundos por encima de este
Por lo tanto se puede afirmar que los resultados obtenidos con el moacutevil Note
3 (Samsung) son los que maacutes se aproximan a los resultados obtenidos
mediante el ensayo convencional y los resultados obtenidos mediante los
moacuteviles Aquaris E5 y M5 son los resultados que maacutes se alejan de los obtenidos
mediante el ensayo convencional como se puede ver en la graacutefica 11
Graacutefica 11 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
63
623 Estimacioacuten mediante foacutermula de Sabine
Tabla 8 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine con absorbentes
Superficie
Aula Material nordm
Superficie Coeficientes de absorcioacuten αm αmxS 4mV A Tr
Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 4451 063
Madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 050 2850
paredes
Pared de ladrillo enlucida con
yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
Material absorbente 20 05 100 1000 070 080 085 078 783
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
64
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de sabine con
absorbentes nos da 063 segundos un valor menor que el obtenido mediante la
misma foacutermula pero sin absorbentes
7 CONCLUSIONES
A partir de los resultados obtenidos se puede concluir que los datos
obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil no son fiables
En primer lugar se pudo observar cuando se realizaron los ensayos
mediante la aplicacioacuten moacutevil que el tiempo de reverberacioacuten con la aplicacioacuten
subiacutea cuanto maacutes tiempo se tardara en parar de medir mediante la aplicacioacuten
de este modo se pudo comprobar a priori que no era muy fiable este meacutetodo ya
que no tendriacutean que relacionarse dichas variables
En segundo lugar se decide estudiar la aplicacioacuten RT como se vio en el
punto 53 ya que se considera la maacutes precisa ya que nos da el resultado tanto
en tiempo de reverberacioacuten promedio como en tercios de octavas es gratuita y
tiene una buena valoracioacuten por los usuarios
Tambieacuten se decide realizar el estudio con smartphones que tengan el
sistema operativo Android ya que como se vio en el punto 52 este sistema es
el maacutes usado actualmente y el que lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
En tercer lugar como se ha visto se realizan dos medidas con los distintos
moacuteviles tanto en los ensayos realizados incorporando absorbente como en los
ensayos realizados sin absorbentes observando los resultados obtenidos
mediante las dos medidas con los distintos moacuteviles se puede concluir que variacutea
mucho los tiempos obtenidos con una medida a otra teniendo en cuenta que
se realiza con el mismo moacutevil y mismas condiciones
Otro de nuestros objetivos era obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula
de la escuela con material absorbente y sin material absorbente Si
comparamos los resultados obtenidos en el aula en condiciones normales y los
resultados obtenidos una vez incorporadas las placas de absorbente se
observa que no tienen sentido los resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten
moacutevil ya que son mucho mayores los tiempos de reverberacioacuten obtenidos con
el material absorbente que sin eacutel
Podemos concluir dando una visioacuten de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
65
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten Teniendo en cuenta que los resultados proporcionados a partir
de la aplicacioacuten son muy dispares a los resultados obtenidos mediante la
estimacioacuten por medio de la formula de sabine como los obtenidos gracias al
meacutetodo convencional in situ ya que mediante estos dos meacutetodos nos tan
tiempos de reverberacioacuten fiables y cumplen la normativa son menores de 07
segundos sin embargo los tiempos de reverberacioacuten obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil se pueden considerar erroacuteneos ya que nos dan tiempos de
reverberacioacuten mayores a 16 en el caso de los ensayos sin absorbentes y
mayores a 307 en el caso de los ensayos realizados con la incorporacioacuten de
material absorbente
El problema de no dar resultados fiables se puede justificar porque la
precisioacuten de la aplicacioacuten asegura una correcta calibracioacuten pero los
desarrolladores de la aplicacioacuten deben hacer funcionar su aplicacioacuten
en innumerables dispositivos cada uno con hardware y firmware
completamente distinto Es inviable en la praacutectica disponer de una lista de
dispositivos calibrados ya que ademaacutes surgen otros dispositivos nuevos casi
cada diacutea Parece difiacutecil afirmar que una aplicacioacuten que mida el tiempo de
reverberacioacuten cualquiera ejecutaacutendose en un Smartphone indefinido realmente
pueda dar resultados fiables Este problema no existe para los
sonoacutemetros profesionales ya que deben ser verificados individualmente y de
forma perioacutedica
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
66
8 FUTURAS LINEAS DE INVESTIGACIOacuteN
Tras el estudio de la aplicacioacuten RT para medir el tiempo de reverberacioacuten se
puede continuar evaluando este tipo de aplicacioacuten es mediante las siguientes
propuestas
bull Analizar la misma aplicacioacuten con otro tipo de dispositivos
Este estudio se ha realizado con cinco tipos de dispositivos considerados de
grado medio se podriacutea evaluar la misma aplicacioacuten u otras con otros
smartphones maacutes sofisticados o considerados de gama alta tambieacuten se podriacutea
llevar a cabo el estudio mediante tablets ya que en la familia iOS iPhone iPad
el hardware estaacute mucho maacutes controlado y resultariacutea algo menos complicado
conseguir una correcta calibracioacuten
bull Analizar la misma aplicacioacuten mediante el uso de un microacutefono externo
Se puede proponer lo planteado en este estudio pero usando otros tipos de
microacutefonos externos de mayor calidad que el de nuestro Smartphone Ya que
consideramos que el defecto de la aplicacioacuten es debida a la deficiencia de
calidad del microacutefono de los smartphones
bull Estudiar otras aplicacioacuten que realicen los mismos estudios
Para realizar este estudio habiacutea muchas aplicaciones en el mercado
disponibles pero elegimos RT valorando los comentarios de los usuarios y el
meacutetodo de lectura de los resultados por lo tanto se pueden estudiar estas otras
aplicaciones para comprobar si nos mas fiables que la aplicacioacuten RT
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
67
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Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
68
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Another Stunning Growth Year Flurry analytics Blog
[18] Laguna M (sf) Porque un movil no es un sonometro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
69
ANEXO I INFORMES CESVA
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba mieacutercoles 30 de abril de 2014
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Ensayo realizado por David Caballol
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
092107101
200250315
088079079
400500630
068058053
80010001250
054060083
160020002500
095114121
315040005000
116105099
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 078 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida ETSEM
Fecha mieacutercoles 30 de abril de 2014 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten
Descripcioacuten
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 100
250 082
500 060
1000 066
2000 110
4000 107
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 079 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe Nombre del instituto de medida
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
102090084
200250315
063055062
400500630
058052044
80010001250
040036040
160020002500
047050057
315040005000
056057056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 092
250 060
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe 4 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
74
ANEXO II PLANOS AULA B
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
77
ANEXO III ANEXO FOTOGRAacuteFICO
Figura 31 ensayo aula B con absorbentes mediante aplicacioacuten moacutevil y Fuente sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
78
Figura 32 Ensayo Aula b con absorbentes Fuente sonora y sonoacutemetro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
28
= ( VI)
Lo que se ha logrado es agregar algunas variantes como la temperatura y
la humedad para hallar los factores de absorcioacuten [7]
A partir de 1968 se han propuesto modelos informaacuteticos de trazado de rayos
que simulan las reflexiones del sonido en las superficies e intentan calcular a
partir de ellas el tiempo de reverberacioacuten
31 Medicioacuten in situ
En el presente apartado se mostraran los meacutetodos actuales para medir el
tiempo de reverberacioacuten
Uno de los paraacutemetros maacutes importantes a la hora de evaluar coacutemo decae la
energiacutea sonora en un recinto cerrado es el tiempo de reverberacioacuten Dicho
paraacutemetro ha sido estudiado y analizado desde Sabine que introdujo el
concepto de reverberacioacuten cuantificaacutendolo a principios del siglo XX pasando
por Eyring Millintong Fitzroy Kutruff hasta Arau a comienzos del siglo XXI
Todos ellos realizaron medidas de tiempo de reverberacioacuten emitiendo con una
fuente sonora en un determinado recinto y en un instante dado cesando la
emisioacuten de la fuente Es entonces cuando el sonido decae en funcioacuten de ciertos
paraacutemetros hasta que se llega al nivel de ruido propio del recinto en el que se
realiza la medida
Las primeras configuraciones que nos encontramos para realizar medidas de
del tiempo de reverberacioacuten fueron en la deacutecada de los 80 estas
configuraciones constaban de una fuente sonora de tamantildeo 05 cm x 024 cm
capaces de emitir potencias de 40 a 100 dB excitada por un generador de
ruido filtrado (banda ancha de 100 hz a 10 Khzoacute 7 bandas de octava de 125 hz
a 8 Khz pudiendo emitir ruido rosa y ruido blanco) Para la recepcioacuten del ruido
se usaban sonoacutemetros a los que se le debiacutea antildeadir diferentes juegos de filtros
para poder medir en bandas de frecuencia estos sonoacutemetros captaban las
caiacutedas de sentildeal y se imprimiacutean en registradores de niveles portaacutetiles [9]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
29
Con posterioridad se integraron a los propios sonoacutemetros los juegos de
filtros como se puede ver a la derecha de la figura 7
Otras configuraciones usadas fueron las que empleaban el conocido
analizador acuacutestico de edificios Este equipo era capaz de interpretar las
medidas procedentes del microacutefono y presentaba en una pantalla LCD el
resultado del tiempo de reverberacioacuten sin necesidad de plasmar en una graacutefica
la caiacuteda de la sentildeal
Sin embargo si se queriacutea obtener el tiempo de reverberacioacuten graacuteficamente
se podiacutea obtener conectando el analizador al registrador de nivel que mediante
una plumilla iba dibujando la caiacuteda de la sentildeal sobre un papel calibrado Era
sobre ese papel donde se realizaba el caacutelculo de la caiacuteda de sentildeal ponderando
cuaacutento tiempo habiacutea transcurrido en caer 60 dB (o 30 dB si la caiacuteda era lineal o
el margen dinaacutemico no era adecuado) La emisioacuten de ruido a la sala a medir se
realizaba con una fuente sonora auto amplificada constituida por un generador
de ruido un amplificador de potencia y un altavoz (capaz de emitir una potencia
de 118 dB en un margen frecuencial de 100 hz a 4 Khz) Todo ello se puede
observar en las figuras 7 y 8
Figura 7 Sonoacutemetros antildeos 80 (BruelampKjaer)
Figura 8 fuente sonora autoamplificada constituida por un generador de ruido un amplificador de potencia y un altavo (BruelampKjaer)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
30
Los sistemas de medida que nos encontramos hoy en diacutea para la medida del
tiempo de reverberacioacuten van de los sistemas de adquisicioacuten de datos en tiempo
real a los equipos totalmente portaacutetiles que interactuacutean con los ordenadores
para el procesamiento de datos y creacioacuten de informes
Los sistemas de adquisicioacuten de datos en tiempo real consisten en un
hardware al que le llegan los datos procedentes de uno (o varios) microacutefonos
conectado a un ordenador portaacutetil donde se encuentran instalados diferentes
moacutedulos de software para calcular analizar y procesar los tiempos de
reverberacioacuten medidos (entre otros paraacutemetros) La sentildeal llega al equipo en
tiempo real y se visualiza en la pantalla del ordenador como se observa en la
figura 10 [9]
Figura 9 caiacuteda de la sentildeal sobre papel calibrado (BruelampKjaer)
Figura 10 microacutefono conectado a un ordenador (Fuente Aacutelava ingenieros)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
31
Los equipos portaacutetiles que interactuacutean con los
ordenadores para el procesamiento de datos y creacioacuten de
informes consisten en equipos que integran un microacutefono
de medida que capta los datos y los integra en el software
del propio equipo capaz de mostrar en la pantalla los
resultados de las medidas
Igualmente interactuacutean
con un ordenador para el
volcado y tratamiento de los
datos [10]
Como se ha podido ver hasta ahora las necesidades de portabilidad a la
hora de realizar medidas de tiempo de reverberacioacuten y de cualquier otro tipo
asiacute como la versatilidad a la hora de comunicar los diferentes equipos y la
mejora en el tratamiento de los datos han hecho evolucionar los equipos de
laboratorio hacia estos uacuteltimos que hemos comentado
En la actualidad el uso de dispositivos moacuteviles es un haacutebito muy cotidiano y
en pleno auge Existen varias aplicaciones para android para calcular el tiempo
de reverberacioacuten en cualquier lugar y de forma gratuita
Figura 11 sonoacutemetro microacutefono
Figura 12 amplificador de potencia
Figura 13 esquema de adquisicioacuten de datos del tiempo de reverberacioacuten mediante equipos portaacutetiles
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
32
4 OBJETIVOS
41 Objetivos generales
Deberemos comprobar la precisioacuten de las aplicaciones que miden el tiempo
de reverberacioacuten El objetivo general de este proyecto consiste en demostrar la
fiabilidad o no de los resultados del tiempo de reverberacioacuten calculados en
segundos mediante una aplicacioacuten para Smartphone con sistema operativo
Android
42 Objetivos especiacuteficos
Los objetivos especiacuteficos que debemos desarrollar para analizar la fiabilidad
de la aplicacioacuten moacutevil midiendo el tiempo de reverberacioacuten seraacuten los
siguientes
- Elegir la aplicacioacuten maacutes fiable de todas las que hay disponibles para usar
la aplicacioacuten considerada mejor para realizar el anaacutelisis Para la eleccioacuten de la
aplicacioacuten deberemos comparar su precisioacuten al dar los resultados es decir si
nos da un resultado estimado o nos da el caacutelculo en octavas o en tercios de
octavas Tambieacuten compararemos su coste y valoracioacuten por los usuarios
- Elegir el sistema operativo moacutevil maacutes representativo
- Obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula de la escuela con material
absorbente y sin material absorbente mediante este meacutetodo y otros como
Sabine y el ensayo realizado in situ
- Concluir sobre la fiabilidad de la aplicacioacuten realizando una comparacioacuten de
los resultados obtenidos en los ensayos realizados in situ mediante sonoacutemetro
y fuente acuacutestica y los resultados obtenidos in situ mediante la aplicacioacuten con
distintos moacuteviles
- Aportar una visioacuten detallada de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
33
5 METODOLOGIacuteA
51 Razones por las que medir el tiempo de reverbe racioacuten in situ
Existen varias razones para medir el tiempo de reverberacioacuten
En primer lugar se debe medir el tiempo de reverberacioacuten debido a razones
normativas ya que en Espantildea los coacutedigos de la edificacioacuten especifican
determinados valores del tiempo de reverberacioacuten requerido en aulas u otras
categoriacuteas de recintos
En algunos paiacuteses como en Espantildea los coacutedigos de la edificacioacuten
especifican los tiempos de reverberacioacuten requeridos en aulas u otras
categoriacuteas de recintos Sin embargo corresponde al equipo de disentildeo
especificar y disentildear un tiempo de reverberacioacuten adaptado al uso del recinto
estudiando que materiales usar en su construccioacuten (absorbentes o difusores)
para poder satisfacer el mejor tiempo de reverberacioacuten para el uso al que se
destine el recinto sin poder pasarse de los liacutemites establecidos por las normas
es decir las normas imponen los limites pero es funcioacuten del equipo de disentildeo
estudiar queacute tiempo de reverberacioacuten es maacutes adecuado para el uso al que se
destine el recinto
En segundo lugar debido a razones de calidad acuacutestica ya que el nivel de
presioacuten acuacutestica de las fuentes sonoras la inteligibilidad de la palabra y la
percepcioacuten de la privacidad en un recinto dependen mucho de tiempo de
reverberacioacuten
Y en tercer lugar el tiempo de reverberacioacuten se mide como apoyo a otro tipo
de mediciones para determinar el teacutermino de correccioacuten de la absorcioacuten del
recinto inherente en muacuteltiples mediciones acuacutesticas tales como las mediciones
del aislamiento acuacutestico y las mediciones de la potencia acuacutestica
El tiempo de reverberacioacuten es lo que principalmente caracteriza un local Sin
informarnos de la totalidad de la calidad y paraacutemetros de la sala y de coacutemo va a
sonar Nos puede proporcionar una idea de los posibles problemas y
decadencias
Es decir como se ha visto en las dos uacuteltimas razones para calcular el tiempo
de reverberacioacuten es importante calcularlo como apoyo a otros caacutelculos para
evaluar la acuacutestica de salas
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
34
52 Smartphone y sistema operativo elegido para e l estudio
Seguacuten un estudio de enero del 2016 de Antevenio [12] es la eacutepoca dorada
del moacutevil el Smartphone se ha convertido en el dispositivo de conexioacuten a
Internet favorito para 9 de cada 10 consumidores lo utilizamos 24 horas al diacutea
en cualquier momento y lugar y son muchos los que reconocen que lo suyo
con el moacutevil casi podriacutea designarse como adiccioacuten No es de extrantildear por lo
tanto que aparejado a este aumento constante del uso del moacutevil vaya
aparejado un aumento del uso de las apps
Auacuten asiacute llama la atencioacuten al buen ritmo al que crecieron las apps durante el
uacuteltimo antildeo Asiacute en 2015 el uso de las apps (midiendo dicho uso por aperturas
de sesioacuten de las aplicaciones) dobloacute al del 2014 seguacuten [17]en concreto el ratio
de crecimiento fue del 58
Ademaacutes crecioacute el uso de todo tipo de apps (a excepcioacuten de los juegos que
experimentaron un ligeriacutesimo retroceso del 1) lo que quiere decir que cada
vez usamos mayor diversidad de aplicaciones Liderando el crecimiento estaacuten
las apps de personalizacioacuten cuyo uso aumentoacute un 332 en 2015 Tambieacuten
crecieron considerablemente las aplicaciones de noticias y revistas (135)
productividad (125) y shopping (81)
Es cierto que el crecimiento global del uso de las apps ya se estaacute
ralentizando (fue del 58 en 2015 pero del 76 en 2014 y del 103 en 2013)
a medida que el uso de smartphones llega a un punto de saturacioacuten pues
praacutecticamente ya todos los adultos cuentan con un moacutevil Por eso lo maacutes
interesante de las cifras del 2015 es que la mayor parte de ese crecimiento
provino de usuarios ya existentes y no nuevos (40 frente al 18) un
porcentaje muy superior al de 2014 (20) y 2013 (10) Resulta evidente que
estas cifras reflejan una situacioacuten en la que los usuarios de moacutevil pasan cada
vez maacutes tiempo pegados a sus pantallas
Para realizar este estudio tenemos que tener en cuenta el sistema operativo
de los teleacutefonos moacuteviles[12]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
35
Seguacuten un estudio del antildeo 2015 de distrendia [13] Android es el sistema
operativo que domina el mercado con 3 de cada 4 personas pero bajando
ligeramente frente al antildeo anterior Le sigue de lejos Apple que sin embargo
ganoacute cuota de mercado el antildeo pasado alcanzando casi el 20
Tambieacuten en Espantildea el sistema operativo maacutes utilizado es Android seguido
de lejos por iOS Si vemos la evolucioacuten el sistema de Google sigue ganando
cuota de mercado y Apple incrementa algo su cuota respecto al antildeo anterior
(pero con una cuota ligeramente inferior a la que tiene a nivel mundial)
Blackberry y Symbian van reduciendo progresivamente su participacioacuten
Hace soacutelo tres antildeos 1 de cada 5 espantildeoles contaba con uno de estos dos
sistemas operativos Hoy apenas alcanzan el 2 entre ambos
Las aplicaciones moacuteviles han crecido exponencialmente en los uacuteltimos antildeos
tanto en oferta por parte de las tiendas online como en descargas por parte de
Figura 14 Cuota de penetracioacuten de los sistemas operativos en smartphones en el mundo (grafico elaborado por distrendia a partir de datos de IDC)
Figura 15 Evolucioacuten de la cuota de penetracioacuten de los sistemas operativos en smartphones en Espantildea (Graacutefico elaborado por distrendia a partir de datos de AIMC)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
36
los usuarios Los sistemas de Google Play e iOS juntos contaban en 2015 con
maacutes de 25 millones de aplicaciones mientras que hace tres antildeos apenas
existiacutean 300 mil aplicaciones en el mercado de smartphones
Actualmente cada mes se lanzan 40000 nuevas aplicaciones al mercado del
moacutevil los sistemas Google Play Store y Apple Store ofrecieron en 2015 maacutes de
25 millones de apps a los usuarios mientras que hace tres antildeos apenas
existiacutean 300 mil aplicaciones en el mercado de smartphones
Por todo ello se ha decidido realizar el estudio con smartphones que tengan
el sistema operativo Android ya que como se vio anteriormente seguacuten el
estudio de distrendia [13] este sistema es el maacutes usado actualmente y el que
lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
Teleacutefonos Moacuteviles usados en los ensayos
MARCA MOVIL VERSION ANDROID
AQUARIS M5 (BQ) 511
AQUARIS E5 (BQ) 444
GTI 9300 (SAMSUMG) 43
ASCEND Y300 (HUAWEI) 41
NOTE 3 (SAMSUMG) 50
Figura 16 grafico del nuacutemero total de apps por tienda (grafico elaborado por distrendia a partir de datos de appfigures)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
37
521 Caracteriacutesticas Smartphone
En un sonoacutemetro profesional el elemento
maacutes determinante de toda la circuiteriacutea es
el microacutefono En Smartphones que se
producen por millones se sacrifica precisioacuten y
capacidad de respuesta a favor de una
solucioacuten integrada y barata Aquiacute se suelen
emplear microacutefonos de tipo MEMS (pequentildeos
sistemas microelectroacutenicos) con costes por unidad bajos y calidad suficiente
para un uso domeacutestico y especialmente pensado en la captacioacuten de voz pero
que por concepto no llegan a las exigencias de un microacutefono profesional
Aunque hay muchas diferencias entre ambos tipos de microacutefono
comparemos un par de paraacutemetros objetivos como ejemplo
bull Linealidad de la respuesta en frecuencia (error plusmn2 dB con
incidencia frontal) un microacutefono de sonoacutemetro Tipo 1 suele tener una
respuesta plana en todo el rango de audio (tiacutepicamente desde 5 Hz)
En cambio el ancho de banda uacutetil de un microacutefono MEMS
normalmente parte desde unos 50 Hz lo que no cubririacutea todo el
espectro de audicioacuten humana Por lo tanto al medir sonido con un
Smartphone estariacuteamos filtrando las frecuencias maacutes bajas y
distorsionando el resultado
bull Ruido inherente o Minimun Equivalent Input-Noise (E IN) En un
microacutefono Tipo 1 este valor suele
estar por debajo de los 15 dBA
mientras que los MEMS de
mayor calidad (los de mayor
relacioacuten sentildealruido) estaacute en
torno a los 30 dBA
Teoacutericamente no podemos medir
niveles sonoros cercanos o
inferiores al ruido inherente [18]
Figura 17 Microacutefonos MEMS
Figura 18 Minimun Equivalent input-Noise
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
38
Figura 20 imagen de la aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten en funcionamiento
53 Aplicaciones que miden el tiempo de reverberac ioacuten
531 Tiempo de reverberacioacuten
Con esta aplicacioacuten puedes medir el tiempo de
reverberacioacuten y se puede ver graacuteficamente de queacute forma
se extingue la energiacutea del sonido con el tiempo
generando un ruido impulsivo como puede ser una
palmada fuerte o un globo explotaacutendose
Esta aplicacioacuten por lo tanto permite
minus Visualizar la evolucioacuten de la energiacutea sonora
minus Visualizar el periodo de anaacutelisis
minus Indicador de medida saturada (clipping) En este caso se recomienda
alejar el microacutefono de la fuente de ruido impulsivo
minus Indicador de la relacioacuten sentildeal-ruido Para un mejor rendimiento se
recomienda generar una sentildeal de prueba impulsiva de gran intensidad
Esta aplicacioacuten cuenta con maacutes de 5000 descargas y estaacute valorada con una
calidad media ya que tiene una valoracioacuten de 26 puntos sobre 5
Se decide prescindir de esta aplicacioacuten ya que hay otras maacutes precisas
daacutendonos el resultado en bandas de octava ademaacutes de que no estaacute
actualizada a las uacuteltimas versiones de Android
Existe la versioacuten pro que cuesta 120euro que si analiza en bandas de octava
(125 Hz 250 Hz 500 Hz 1 kHz 2 kHz y 4 kHz) pero sigue teniendo el mismo
problema que la versioacuten anterior al no estar actualizada
Figura 19 icono aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
39
532 Nachhallzeit
Con esta aplicacioacuten se puede medir el tiempo de
reverberacioacuten de una habitacioacuten
Antes y durante la medicioacuten debe haber silencio en la
habitacioacuten La medicioacuten se desencadena por un aplauso
fuerte o la explosioacuten de una bolsa de papel El valor
determinado del tiempo de reverberacioacuten se muestra
inmediatamente aparece un ciacuterculo verde indicando que ha sido una
evaluacioacuten estadiacutestica de eacutexito
Esta aplicacioacuten cuenta con menos descargas que la anterior ya que solo
tiene 500 descargas pero estaacute valorada con una calidad superior ya que tiene
una valoracioacuten de 44 puntos sobre 5 hay que tener en cuenta que esta
valoracioacuten no es muy representativa ya que esta aplicacioacuten cuenta con 10
valoraciones sin embargo las otras dos contaban con 80 valoraciones la
aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten y 48 la aplicacioacuten TR
Se decide prescindir tambieacuten de esta aplicacioacuten ya que la anterior es maacutes
precisa y al igual que la primera esta tampoco nos da el resultado en bandas
de octava ademaacutes de que esta aplicacioacuten tiene un coste de 199euro
Figura 21 icono de la aplicacioacuten Nachhallzeit
Figura 22 imagen de la aplicacioacuten nachhallzeit en ejecucioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
40
533 RT
Es una aplicacioacuten con la que puedes determinar un
promedio del tiempo de reverberacioacuten o por bandas de
octavas de un modo sencillo y gratuito sin necesidad de
tener que calibrar
Su funcionamiento es muy sencillo primero debemos
apretar START despueacutes damos una palmada o
generamos un ruido y para terminar apretamos STOP
Damos ldquoSiacuterdquo si la medida ha sido correcta
Se pueden obtener dos
tipos de resultados el tiempo
de reverberacioacuten medio
como se puede ver en la
figura 22 y el tiempo de
reverberacioacuten en tercios de
octava como se puede ver
en la figura 23
Para conseguir unos resultados oacuteptimos es maacutes que recomendable tratar de
situar el dispositivo lejos de superficies reflectantes y pegar la palmada a mayor
distancia del radio criacutetico para que el sonido reverberado sea mayor que el
directo
Si el tiempo de medida ha sido demasiado corto apareceraacute un mensaje en
la pantalla indicaacutendolo
Esta aplicacioacuten cuenta con maacutes de 5000 descargas y estaacute valorada con una
calidad superior a la aplicacioacuten primera ya que tiene una valoracioacuten de 39
puntos sobre 5
Se decide estudiar esta aplicacioacuten ya que se considera la maacutes precisa ya
que nos da el resultado tanto en tiempo de reverberacioacuten promedio como en
tercios de octavas y es gratuita
Figura 23 Icono de la aplicacioacuten RT
Figura 25 pantalla principal de la aplicacioacuten RT
Figura 24 Pantalla de resultados del tiempo de reverberacioacuten en bandas de octavas de la aplicacioacuten TR
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
41
54 Caracteriacutesticas del recinto de ensayo
El recinto elegido para los ensayos es el aula B del edificio de la Escuela
Teacutecnica Superior de Edificacioacuten (ETSEM)
El aula estaacute formada por dos muros de fachada construidos mediante 80 mm
de chapado de piedra caliza 180mm de faacutebrica de ladrillo macizo tosco 300
mm caacutemara de aire y 180mm de trasdosado ceraacutemico terminado con un
enlucido de 15 mm
Y los tabiques estaacuten realizados mediante tabicoacuten y terminacioacuten de enlucido
de yeso de 15 mm en ambas caras
Se puede ver los plano del aula en el anexo
Acabado realizados mediante suelo con moqueta sin caracteriacutesticas
absorbentes definidas y falso techo mediante placas de yeso laminado sin
material absorbente acuacutestico
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
42
55 Ensayo convencional in situ
En muchos recintos el nuacutemero de personas presentes puede influir mucho
en el tiempo de reverberacioacuten las mediciones del tiempo de reverberacioacuten se
deberiacutean realizar en un recinto sin personas sin embargo a la hora de realizar
nuestra medicioacuten nos encontraacutebamos dos personas ya seguacuten la norma UNE-
EN-ISO-3382-2 se puede permitir que un recinto con hasta dos personas
presentes represente su estado vaciacuteo salvo que se especifique lo contrario
Como nuestro resultado de la medicioacuten se utiliza para la comparacioacuten de un
nivel de presioacuten acuacutestica medido por distintos meacutetodos el nuacutemero de personas
presentes en el recinto fue el mismo en todas las mediciones
La atenuacioacuten por el aire puede contribuir de manera significativa a la
absorcioacuten acuacutestica a frecuencias elevadas por ello para las mediciones de
precisioacuten se debe medir la temperatura y la humedad relativa del aire en el
recinto
Temperatura del aire en el recinto 186ordmC
Humedad relativa del aire en el recinto 30
551 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente acuacutestica en nuestro caso usaremos fuent e sonora
CESVA FP 122
La fuente deberiacutea ser lo maacutes
omnidireccional posible Para
mediciones de precisioacuten como es
nuestro caso la directividad de la
fuente acuacutestica debe cumplir los
requisitos de la Norma ISO 3382-1
apartado A31 Debe producir un
nivel de presioacuten acuacutestica suficiente
para generar curvas de
decrecimiento con el rango dinaacutemico
miacutenimo requerido sin contaminacioacuten
por ruido de fondo
Figura 26 Fuente sonora CESVA FP122
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
43
b) Microacutefonos y equipo de anaacutelisis ANALIZADOR CLASE 1 (CESVA
SC310)
Se deben utilizar microacutefonos
omnidireccionales para detectar la presioacuten
acuacutestica y la salida se puede conectar
bull directamente a un amplificador un
conjunto de filtros y un sistema donde
se muestran las curvas de
decrecimiento o a un equipo de
anaacutelisis que permita calcular las
respuestas impulsivas
bull o a un registrador de sentildeal para un
anaacutelisis posterior
c) Microacutefono y filtros
El microacutefono deberiacutea ser lo maacutes pequentildeo posible y tener
preferiblemente un diaacutemetro de diafragma maacuteximo de 14 mm Se
permiten microacutefonos con diaacutemetros de hasta 27 mm si son del tipo
respuesta en presioacuten o del tipo respuesta en campo libre siempre y
cuando se suministren con un corrector de incidencia aleatoria Los
filtros de banda de octava o de un tercio de octava deben cumplir la
Norma IEC 61260
d) Ordenador con equipo de procesado de la sentildeal y conformacioacuten
del registro de decrecimiento del nivel sonoro
El equipo para conformar (y mostrar yo evaluar) el registro de
decrecimiento debe utilizar alguno de los siguientes elementos
I promediado exponencial con curva continua como salida
II promediado exponencial con puntos de muestreo discretos
sucesivos a partir del promedio continuo como salida
III promediado lineal con promedios lineales discretos sucesivos
como salida
e) Sobresaturacioacuten No se debe admitir ninguna sobresaturacioacuten en
ninguna fase del equipo de medicioacuten Cuando se utilizan fuentes
acuacutesticas impulsivas se deben utilizar dispositivos indicadores de
niveles de pico para detectar las sobresaturaciones
Figura 27 CESVA SC310
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
44
552 Posiciones de medicioacuten
En la tabla 1 se indican los nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
para obtener una cobertura adecuada en un recinto en nuestro caso usaremos
el meacutetodo de ingenieriacutea distribuiremos el microacutefono en tres puntos y la fuente
en dos
Tabla 2 Nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
Control Ingenieriacutea a Precisioacuten Combinaciones fuente-microacutefono 2 6 12
Posiciones de la fuenteb ge1 ge2 ge2
Posiciones de microacutefonoc ge2 ge2 ge3
Nuacutemero de decrecimientos en cada posicioacuten (meacutetodo del ruido interrumpido)
1 2 3
a Cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten en otras mediciones del nivel de ingenieriacutea solo se requiere una posicioacuten de la fuente y tres posiciones de microacutefono
b Para el meacutetodo del ruido interrumpido se pueden utilizar simultaacuteneamente fuentes no correlativas
c Para el meacutetodo del ruido interrumpido y cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten se puede utilizar una percha de microacutefono rotativo en lugar de muacuteltiples posiciones de microacutefono
Las posiciones de la fuente pueden ser las posiciones normales en funcioacuten
del uso del recinto Las posiciones de microacutefono deben estar preferiblemente
separadas al menos una distancia miacutenima de 2 m para el rango de frecuencias
habitual La distancia desde cualquier posicioacuten de microacutefono a la superficie
reflectante maacutes cercana incluyendo el suelo deberiacutea ser preferiblemente al
menos un cuarto de longitud de onda es decir generalmente en torno a 1 m
Se deberiacutean evitar las posiciones simeacutetricas
Las posiciones de microacutefono no deben estar muy proacuteximas De lo contrario
el nuacutemero de posiciones independientes es inferior al nuacutemero real de
posiciones de medicioacuten Los nuacutemeros miacutenimos indicados en la tabla 1 son los
nuacutemeros de posiciones independientes
Ninguna posicioacuten de microacutefono debe estar muy proacutexima a la posicioacuten de la
fuente para evitar una influencia demasiado fuerte del sonido directo
Meacutetodo de ingenieriacutea El meacutetodo de ingenieriacutea es adecuado para la
verificacioacuten del comportamiento de los edificios con respecto a las
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
45
especificaciones del tiempo de reverberacioacuten o de la absorcioacuten del recinto Se
deberiacutea utilizar para las mediciones de la Norma ISO 140 (todas las partes) con
menciones a las mediciones del tiempo de reverberacioacuten La precisioacuten nominal
se supone superior al 5 en bandas de octava y superior al 10 en bandas de
un tercio de octava veacutease el anexo A
Se realizan mediciones del tiempo de reverberacioacuten para al menos dos
posiciones de la fuente Se requieren al menos seis combinaciones de fuente-
microacutefono independientes [5]
Figura 28 esquema posiciones de la fuente y microacutefono
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
46
56 Estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten median te formula de Sabine
Debido a que el meacutetodo de caacutelculo del tiempo de reverberacioacuten
realizada con los dispositivos moacuteviles es una estimacioacuten lo
compararemos tambieacuten con las estimaciones calculadas mediante el
meacutetodo de Sabine ya que es el meacutetodo usado por el CTE DB-HR y es
una de las foacutermulas de estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten maacutes
usadas y maacutes simples
Formula de Sabine
= 016amp
= () + ( + 4amp
Siendo
bull Tr= Tiempo de reverberacioacuten (s)
bull V= volumen del recinto (m3)
bull A= Absorcioacuten acuacutestica equivalente del recinto (m2)
bull α m= Coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medido de cada
paraacutemetro para las bandas de tercios de octava de 500 1000
y 2000 Hz
bull S= Superficie de cada paraacutemetro (m2)
bull Aom= Aacuterea de absorcioacuten de cada mueble yo persona (m2)
bull A= coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio del aire para las
bandas de tercio de octava de 5001000 y 2000Hz
Como en el ensayo in situ realizaremos la estimacioacuten con material
absorbente y sin eacutel
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
47
57 Ensayo con smartphones
571 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente sonora CESVA FP 122
usamos la misma fuente sonora que
la usada en la medicioacuten in situ
b) Teleacutefonos moacuteviles
572 Posicioacuten de los equipos
Como nos recomiendan en las condiciones de uso de la aplicacioacuten que para
conseguir unos resultados oacuteptimos debemos tratar de situar el dispositivo lejos
de superficies reflectantes disponemos los dispositivos en el centro del aula
como se puede observar en la figura 30 y dispuestos a una altura de 1m
sobresaliendo el microacutefono hacia afuera
A diferencia de los sonoacutemetros seguacuten se aprecia en las condiciones de uso de
la aplicacioacuten esta no se calibra
Figura 29 Fuente sonora CESVA FP122
Figura 30 esquema posicioacuten fuente y smartphones
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
48
6 RESULTADOS ANAacuteLISIS Y DISCUSION
El nivel de reverberacioacuten depende del volumen del recinto y de los
materiales utilizados en las superficies estudiadas disminuyendo el tiempo de
reverberacioacuten cuanto maacutes absorbentes sean dichas superficies por ello en este
proyecto se van a considerar dos tipos de ensayos uno con la inclusioacuten de
material absorbentes y otro sin ellos
61 Ensayos sin absorbentes
611 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Los resultados obtenidos en el ensayo sin absorbentes antildeadidos del
tiempo de reverberacioacuten del aula B mediante la aplicacioacuten RT con los distintos
moacuteviles se especifica en la siguiente tabla
Tabla 3 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
SIN ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
Ascend Y300
(Huawey)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 291 491 172 211 172 24 262 286 277 188
250 307 527 189 204 183 233 274 266 242 173
500 237 486 19 164 192 228 277 284 265 217
1000 252 427 178 165 182 219 279 259 224 224
2000 241 44 199 16 195 216 286 284 229 178
4000 189 458 178 179 209 21 275 286 211 175
En la tabla anterior se observan todos los resultados obtenidos en cada uno
de los ensayos seguacuten el tipo de moacutevil usado y la frecuencia en bandas de
octavas debido a que esta aplicacioacuten nos da los resultados con esta precisioacuten
Tenemos que destacar que la normativa de acuacutestica para construccioacuten soacutelo
contempla el uso de frecuencias entre 100 y 3150 Hz por lo tanto esta
aplicacioacuten cumple con este criterio
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
49
Si compramos los resultados de los dos ensayos llevados a cabo con cada
moacutevil se puede observar que realizando dos ensayos con las mismas
caracteriacutesticas y con el mismo moacutevil nos dan resultados muy diferentes
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Ascend Y300 (Huawey) como se ve en la grafica 1 son muy
diferentes
La primera medicioacuten nos da una graacutefica algo maacutes constante a medida
que suben las frecuencias el tiempo de reverberacioacuten crece a
excepcioacuten de las altas frecuencias entre 2000 y 4000 Hz que el
tiempo de reverberacioacuten baja
Sin embargo la segunda medicioacuten nos da resultados totalmente
contrarios a la primera ya que no es constante tiene subidas y
bajadas de tiempos de reverberacioacuten En las frecuencias de 125 Hz y
500 Hz obtenemos tiempos de reverberacioacuten altos y en frecuencias de
250 Hz y 1000 Hz baja el tiempo de reverberacioacuten y vuelve a subir el
tiempo de reverberacioacuten en frecuencias entre 2000 y 4000Hz
Pero hay que tener en cuenta que los resultados de las dos
mediciones se encuentran dentro de un mismo rango muy reducido
de resultados en torno a 29 segundos y 26 segundos
Graacutefica 1 Ensayos sin absorbente con moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
24
25
26
27
28
29
125 250 500 1000 2000 4000
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
50
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) como se ve en la grafica 2 se encuentran en un
rango mayor
La primera medicioacuten realizada con este moacutevil nos da una graacutefica
constante entre 55 segundos y 4 segundos pero se podriacutea
considerar nula ya que como se puede observar en la graacutefica 6 los
valores obtenidos son muy altos en comparacioacuten con los obtenidos
mediante el resto de las mediciones
La segunda medicioacuten nos da una graacutefica bastante constante pero con
tiempos de reverberacioacuten mucho maacutes bajos entorno a 3 segundos y 2
segundos aunque son valores muy altos se pueden considerar
probables
Graacutefica 2 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris E5 (BQ)
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Graacutefica 3 Ensayos sin absorbente con moacutevil Note 3 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
51
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Note 3 (Samsung) como se ve en la grafica 3 se encuentran en
un rango maacutes pequentildeo que los resultados con el moacutevil anterior pero
mayor que con los resultados del moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
Se puede observar que nos da resultados entre 15 y 3 se pueden
considerar probables las dos medidas coinciden uacutenicamente en la
frecuencia de 1000 Hz
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil GTI 9300 (Samsung) como se ve en la grafica 4 se encuentran
en un rango con tiempos de reverberacioacuten maacutes bajos
Se puede observar que nos da resultados entre 16 y 25 que al igual
que con el anterior moacutevil se pueden considerar algo fiables y las dos
medidas coinciden en la frecuencia de 4000 Hz
Graacutefica 4 Ensayos sin absorbente con moacutevil GTI 9300 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
52
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris M5 (BQ) como se ve en la grafica 5 se encuentran en
un rango con tiempos de reverberacioacuten parecidos a los resultados de
los moacuteviles anteriores
Nos da resultados entre 16 y 22 que al igual que con el resto de los moacuteviles
son resultados muy elevados Estas dos mediciones si coinciden en dos puntos
en las frecuencias de 250 Hz y 4000Hz
La comparacioacuten de todos los resultados se ven reflejado en la siguiente
tabla como se puede observar no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en
ninguna de las frecuencias se obtienen resultados incoherentes entre siacute sin
poder llegar a una conclusioacuten loacutegica
Graacutefica 5 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris M5 (BQ)
0
05
1
15
2
25
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris M5 (BQ) Medida 1
Aquaris M5 (BQ) Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
53
612 Ensayo convencional in situ
Tabla 4 Resultados ensayo convencional in situ
Hz SIN ABSORBENTE
125 1
250 082
500 06
1000 066
2000 11
4000 107
bull Como se puede observar en la tabla 4 y en el grafico 7 los resultados
mediante ensayo convencional in situ mediante aparatos profesionales
calibrados son muy diferentes a los dados mediante los moacuteviles Nos da
resultados entre 06 y 107 que seguacuten los valores liacutemites de
Graacutefica 6 Comparacioacuten resultados de las distintas mediciones
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
54
reverberacioacuten seguacuten el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido seriacutean
muy altos ya que considera en aulas y salas de conferencias vaciacuteas (sin
ocupacioacuten y sin mobiliario) cuyo volumen sea menor que 350 m3 (en
nuestro caso el aula tiene 17498m3) no seraacute mayor que 07 s Aun asiacute
son datos maacutes cercanos a la norma que los obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten se observa en la grafica 8 que los
resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Haciendo una comparacioacuten maacutes exhaustiva de los dos tipos de ensayos
teniendo en cuenta las distintas frecuencias y obviando como se dijo
anteriormente la medida primera realizada con el moacutevil Aquaris E5 (BQ) se
puede afirmar que
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten y el primer ensayo
realizado con el moacutevil GTI 9300 (Samsung) ya con los dos se obtiene un
resultado de 172 segundos 072 segundos maacutes altos que el valor obtenido
mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima se obtiene con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) con una diferencia de 191 segundos en relacioacuten al
resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 091
Graacutefica 7 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ
0
05
1
15
125 250 500 1000 2000 4000
SIN ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
55
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Aquaris E5
(BQ) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 225 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 104 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
224 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten obteniendo un
resultado de 099 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con una diferencia de 176
segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 05 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
176 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 068
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Ascend Y 300
(Huawey) es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el
sistema convencional con una diferencia de 179 segundos por encima de este
Por lo visto anteriormente se puede afirmar que los resultados obtenidos con
el moacutevil Aquaris M5 (BQ) y por el Note 3 (Samsung) son los que mas se
aproximan a los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional y los
resultados obtenidos mediante el moacutevil Ascend Y300 (Huawey) son los
resultados que maacutes se alejan de los obtenidos mediante el ensayo
convencional como se puede ver en la graacutefica 8
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
56
Graacutefica 8 comparacioacuten resultados de los ensayos mediante aplicacioacuten y ensayo convencional
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
57
613 Estimacioacuten mediante formula de Sabine
Tabla 5 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine sin absorbentes
Superficie Aula Material nordm Superficie Coeficientes de absorcioacuten
αm αmxS 4mV A Tr Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 3668 076
Tarima imitacioacuten madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 05 2850
paredes Pared de ladrillo enlucida
con yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
58
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de Sabine nos da
076 como se puede ver en la tabla 5 en ensayo mediante los moacuteviles nos da
muy por encima de este valor ya que todos los valores nos da mayores a 16
segundos
62 Ensayos con absorbentes
621 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Tabla 6 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
CON ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
ASCEND Y300
(HUAWEI)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 518 473 563 353 495 459 566 392 394 371
250 534 41 58 429 498 39 597 336 346 348
500 485 473 56 411 471 465 526 371 37 358
1000 507 515 565 381 518 48 486 394 358 307
2000 573 662 537 423 506 445 48 363 367 325
4000 883 795 547 397 473 486 47 394 381 343
Podemos destacar como primera observacioacuten en la tabla 6 que los
resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil incorporando absorbentes en
el aula nos dan mayores que sin absorbentes Estos resultados son erroacuteneos
ya que si incorporamos absorbentes en el aula el tiempo de reverberacioacuten se
tiene que ver reducido y no al contrario como nos dan los resultados de la
aplicacioacuten
Al darnos resultados considerados erroacuteneos se comparan los resultados de
forma conjunta directamente (grafica 9)
Ocurre al igual que con los resultados de los ensayos realizados sin
absorbentes que no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en ninguna de
las frecuencias se obtienes resultados de tiempos de reverberacioacuten altos no
coincidentes con lo esperado
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
59
Graacutefica 9 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
60
622 Ensayo convencional in situ
Tabla 7 Resultados ensayo convencional in situ
Hz CON ABSORBENTE
125 092
250 06
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
bull Como ocurre con los ensayos realizados son absorbentes se puede
observar en la tabla 7y en el grafico 7 los resultados mediante ensayo
convencional in situ mediante aparatos profesionales calibrados son muy
diferentes a los dados mediante los moacuteviles Se obtienen resultados
entre 039 y 092 cumpliriacuteamos el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido
ya que este nos da un valor global de 07 segundos y en el ensayo se
obtiene un valor medio de 058 segundos
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten como se vio con los ensayos
realizados sin la incorporacioacuten de absorbentes se observa en la grafica 11 que
los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Se realiza una comparacioacuten de los dos tipos de ensayos como la realizada
con los ensayos sin absorbentes teniendo en cuenta las distintas frecuencias
Graacutefica 10 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ con absorbentes
0
05
1
125 250 500 1000 2000 4000
CON ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
61
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten 261 segundos maacutes altos
que el valor obtenido mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima
se obtiene con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con
una diferencia de 464 segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el
sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con
el ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 276
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Ascend Y
300 (Huawey) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 537 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 307 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
509 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Aquaris M5 (BQ)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Note 3 (Samsung) en la segunda medicioacuten obteniendo
un resultado de 268 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten con una diferencia de 526 segundos
en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 274 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
611 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Aquaris E5 (BQ)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 284
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
62
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Aquaris E5 (BQ)
es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el sistema
convencional con una diferencia de 827 segundos por encima de este
Por lo tanto se puede afirmar que los resultados obtenidos con el moacutevil Note
3 (Samsung) son los que maacutes se aproximan a los resultados obtenidos
mediante el ensayo convencional y los resultados obtenidos mediante los
moacuteviles Aquaris E5 y M5 son los resultados que maacutes se alejan de los obtenidos
mediante el ensayo convencional como se puede ver en la graacutefica 11
Graacutefica 11 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
63
623 Estimacioacuten mediante foacutermula de Sabine
Tabla 8 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine con absorbentes
Superficie
Aula Material nordm
Superficie Coeficientes de absorcioacuten αm αmxS 4mV A Tr
Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 4451 063
Madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 050 2850
paredes
Pared de ladrillo enlucida con
yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
Material absorbente 20 05 100 1000 070 080 085 078 783
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
64
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de sabine con
absorbentes nos da 063 segundos un valor menor que el obtenido mediante la
misma foacutermula pero sin absorbentes
7 CONCLUSIONES
A partir de los resultados obtenidos se puede concluir que los datos
obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil no son fiables
En primer lugar se pudo observar cuando se realizaron los ensayos
mediante la aplicacioacuten moacutevil que el tiempo de reverberacioacuten con la aplicacioacuten
subiacutea cuanto maacutes tiempo se tardara en parar de medir mediante la aplicacioacuten
de este modo se pudo comprobar a priori que no era muy fiable este meacutetodo ya
que no tendriacutean que relacionarse dichas variables
En segundo lugar se decide estudiar la aplicacioacuten RT como se vio en el
punto 53 ya que se considera la maacutes precisa ya que nos da el resultado tanto
en tiempo de reverberacioacuten promedio como en tercios de octavas es gratuita y
tiene una buena valoracioacuten por los usuarios
Tambieacuten se decide realizar el estudio con smartphones que tengan el
sistema operativo Android ya que como se vio en el punto 52 este sistema es
el maacutes usado actualmente y el que lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
En tercer lugar como se ha visto se realizan dos medidas con los distintos
moacuteviles tanto en los ensayos realizados incorporando absorbente como en los
ensayos realizados sin absorbentes observando los resultados obtenidos
mediante las dos medidas con los distintos moacuteviles se puede concluir que variacutea
mucho los tiempos obtenidos con una medida a otra teniendo en cuenta que
se realiza con el mismo moacutevil y mismas condiciones
Otro de nuestros objetivos era obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula
de la escuela con material absorbente y sin material absorbente Si
comparamos los resultados obtenidos en el aula en condiciones normales y los
resultados obtenidos una vez incorporadas las placas de absorbente se
observa que no tienen sentido los resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten
moacutevil ya que son mucho mayores los tiempos de reverberacioacuten obtenidos con
el material absorbente que sin eacutel
Podemos concluir dando una visioacuten de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
65
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten Teniendo en cuenta que los resultados proporcionados a partir
de la aplicacioacuten son muy dispares a los resultados obtenidos mediante la
estimacioacuten por medio de la formula de sabine como los obtenidos gracias al
meacutetodo convencional in situ ya que mediante estos dos meacutetodos nos tan
tiempos de reverberacioacuten fiables y cumplen la normativa son menores de 07
segundos sin embargo los tiempos de reverberacioacuten obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil se pueden considerar erroacuteneos ya que nos dan tiempos de
reverberacioacuten mayores a 16 en el caso de los ensayos sin absorbentes y
mayores a 307 en el caso de los ensayos realizados con la incorporacioacuten de
material absorbente
El problema de no dar resultados fiables se puede justificar porque la
precisioacuten de la aplicacioacuten asegura una correcta calibracioacuten pero los
desarrolladores de la aplicacioacuten deben hacer funcionar su aplicacioacuten
en innumerables dispositivos cada uno con hardware y firmware
completamente distinto Es inviable en la praacutectica disponer de una lista de
dispositivos calibrados ya que ademaacutes surgen otros dispositivos nuevos casi
cada diacutea Parece difiacutecil afirmar que una aplicacioacuten que mida el tiempo de
reverberacioacuten cualquiera ejecutaacutendose en un Smartphone indefinido realmente
pueda dar resultados fiables Este problema no existe para los
sonoacutemetros profesionales ya que deben ser verificados individualmente y de
forma perioacutedica
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
66
8 FUTURAS LINEAS DE INVESTIGACIOacuteN
Tras el estudio de la aplicacioacuten RT para medir el tiempo de reverberacioacuten se
puede continuar evaluando este tipo de aplicacioacuten es mediante las siguientes
propuestas
bull Analizar la misma aplicacioacuten con otro tipo de dispositivos
Este estudio se ha realizado con cinco tipos de dispositivos considerados de
grado medio se podriacutea evaluar la misma aplicacioacuten u otras con otros
smartphones maacutes sofisticados o considerados de gama alta tambieacuten se podriacutea
llevar a cabo el estudio mediante tablets ya que en la familia iOS iPhone iPad
el hardware estaacute mucho maacutes controlado y resultariacutea algo menos complicado
conseguir una correcta calibracioacuten
bull Analizar la misma aplicacioacuten mediante el uso de un microacutefono externo
Se puede proponer lo planteado en este estudio pero usando otros tipos de
microacutefonos externos de mayor calidad que el de nuestro Smartphone Ya que
consideramos que el defecto de la aplicacioacuten es debida a la deficiencia de
calidad del microacutefono de los smartphones
bull Estudiar otras aplicacioacuten que realicen los mismos estudios
Para realizar este estudio habiacutea muchas aplicaciones en el mercado
disponibles pero elegimos RT valorando los comentarios de los usuarios y el
meacutetodo de lectura de los resultados por lo tanto se pueden estudiar estas otras
aplicaciones para comprobar si nos mas fiables que la aplicacioacuten RT
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
67
9 BIBLIOGRAFIacuteA
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Ediciones UPC
[2] casadevall D (sf) La acuacutestica es la rama de la fiacutesica que estudia el
sonido acusticAweb
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conciertos Ritmo y Compaacutes (Madrid)
[4] CTE (junio 2016) Documento Baacutesico HR Proteccioacuten frente al ruido
[5]AENOR (diciembre 2008) Medicioacuten de paraacutemetros acuacutesticos en
recintosParte 2 Tiempo de reverberacioacuten en recintos ordinarios (ISO
3382-22008)UNE_EN_ISO_3382_2-008
[6] Carles J l (2005) El marco acuacutestico y su evolucioacuten Acuacutestica y
Arquitectura
[7] Saacutenchez A (2013) Historia de la reverberacioacuten Diffusion magazine
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[11] Moreno gaacutelvaez F J (2011) Estudio acuacutestico y simulacioacuten del
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Higueruelas
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[15] Caballol Bartolomeacute David Tesis Doctoral2013 Evolucioacuten histoacuterica
ycomportamiento acuacutestico a ruido aeacutereo y de impactos de los forjados de laCiudad Universitaria de Madrid
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
68
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[17] Simon Khalaf S P (2015) Media Productivity amp Emojis Give Mobile
Another Stunning Growth Year Flurry analytics Blog
[18] Laguna M (sf) Porque un movil no es un sonometro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
69
ANEXO I INFORMES CESVA
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba mieacutercoles 30 de abril de 2014
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Ensayo realizado por David Caballol
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
092107101
200250315
088079079
400500630
068058053
80010001250
054060083
160020002500
095114121
315040005000
116105099
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 078 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida ETSEM
Fecha mieacutercoles 30 de abril de 2014 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten
Descripcioacuten
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 100
250 082
500 060
1000 066
2000 110
4000 107
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 079 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe Nombre del instituto de medida
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
102090084
200250315
063055062
400500630
058052044
80010001250
040036040
160020002500
047050057
315040005000
056057056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 092
250 060
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe 4 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
74
ANEXO II PLANOS AULA B
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
77
ANEXO III ANEXO FOTOGRAacuteFICO
Figura 31 ensayo aula B con absorbentes mediante aplicacioacuten moacutevil y Fuente sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
78
Figura 32 Ensayo Aula b con absorbentes Fuente sonora y sonoacutemetro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
29
Con posterioridad se integraron a los propios sonoacutemetros los juegos de
filtros como se puede ver a la derecha de la figura 7
Otras configuraciones usadas fueron las que empleaban el conocido
analizador acuacutestico de edificios Este equipo era capaz de interpretar las
medidas procedentes del microacutefono y presentaba en una pantalla LCD el
resultado del tiempo de reverberacioacuten sin necesidad de plasmar en una graacutefica
la caiacuteda de la sentildeal
Sin embargo si se queriacutea obtener el tiempo de reverberacioacuten graacuteficamente
se podiacutea obtener conectando el analizador al registrador de nivel que mediante
una plumilla iba dibujando la caiacuteda de la sentildeal sobre un papel calibrado Era
sobre ese papel donde se realizaba el caacutelculo de la caiacuteda de sentildeal ponderando
cuaacutento tiempo habiacutea transcurrido en caer 60 dB (o 30 dB si la caiacuteda era lineal o
el margen dinaacutemico no era adecuado) La emisioacuten de ruido a la sala a medir se
realizaba con una fuente sonora auto amplificada constituida por un generador
de ruido un amplificador de potencia y un altavoz (capaz de emitir una potencia
de 118 dB en un margen frecuencial de 100 hz a 4 Khz) Todo ello se puede
observar en las figuras 7 y 8
Figura 7 Sonoacutemetros antildeos 80 (BruelampKjaer)
Figura 8 fuente sonora autoamplificada constituida por un generador de ruido un amplificador de potencia y un altavo (BruelampKjaer)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
30
Los sistemas de medida que nos encontramos hoy en diacutea para la medida del
tiempo de reverberacioacuten van de los sistemas de adquisicioacuten de datos en tiempo
real a los equipos totalmente portaacutetiles que interactuacutean con los ordenadores
para el procesamiento de datos y creacioacuten de informes
Los sistemas de adquisicioacuten de datos en tiempo real consisten en un
hardware al que le llegan los datos procedentes de uno (o varios) microacutefonos
conectado a un ordenador portaacutetil donde se encuentran instalados diferentes
moacutedulos de software para calcular analizar y procesar los tiempos de
reverberacioacuten medidos (entre otros paraacutemetros) La sentildeal llega al equipo en
tiempo real y se visualiza en la pantalla del ordenador como se observa en la
figura 10 [9]
Figura 9 caiacuteda de la sentildeal sobre papel calibrado (BruelampKjaer)
Figura 10 microacutefono conectado a un ordenador (Fuente Aacutelava ingenieros)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
31
Los equipos portaacutetiles que interactuacutean con los
ordenadores para el procesamiento de datos y creacioacuten de
informes consisten en equipos que integran un microacutefono
de medida que capta los datos y los integra en el software
del propio equipo capaz de mostrar en la pantalla los
resultados de las medidas
Igualmente interactuacutean
con un ordenador para el
volcado y tratamiento de los
datos [10]
Como se ha podido ver hasta ahora las necesidades de portabilidad a la
hora de realizar medidas de tiempo de reverberacioacuten y de cualquier otro tipo
asiacute como la versatilidad a la hora de comunicar los diferentes equipos y la
mejora en el tratamiento de los datos han hecho evolucionar los equipos de
laboratorio hacia estos uacuteltimos que hemos comentado
En la actualidad el uso de dispositivos moacuteviles es un haacutebito muy cotidiano y
en pleno auge Existen varias aplicaciones para android para calcular el tiempo
de reverberacioacuten en cualquier lugar y de forma gratuita
Figura 11 sonoacutemetro microacutefono
Figura 12 amplificador de potencia
Figura 13 esquema de adquisicioacuten de datos del tiempo de reverberacioacuten mediante equipos portaacutetiles
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
32
4 OBJETIVOS
41 Objetivos generales
Deberemos comprobar la precisioacuten de las aplicaciones que miden el tiempo
de reverberacioacuten El objetivo general de este proyecto consiste en demostrar la
fiabilidad o no de los resultados del tiempo de reverberacioacuten calculados en
segundos mediante una aplicacioacuten para Smartphone con sistema operativo
Android
42 Objetivos especiacuteficos
Los objetivos especiacuteficos que debemos desarrollar para analizar la fiabilidad
de la aplicacioacuten moacutevil midiendo el tiempo de reverberacioacuten seraacuten los
siguientes
- Elegir la aplicacioacuten maacutes fiable de todas las que hay disponibles para usar
la aplicacioacuten considerada mejor para realizar el anaacutelisis Para la eleccioacuten de la
aplicacioacuten deberemos comparar su precisioacuten al dar los resultados es decir si
nos da un resultado estimado o nos da el caacutelculo en octavas o en tercios de
octavas Tambieacuten compararemos su coste y valoracioacuten por los usuarios
- Elegir el sistema operativo moacutevil maacutes representativo
- Obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula de la escuela con material
absorbente y sin material absorbente mediante este meacutetodo y otros como
Sabine y el ensayo realizado in situ
- Concluir sobre la fiabilidad de la aplicacioacuten realizando una comparacioacuten de
los resultados obtenidos en los ensayos realizados in situ mediante sonoacutemetro
y fuente acuacutestica y los resultados obtenidos in situ mediante la aplicacioacuten con
distintos moacuteviles
- Aportar una visioacuten detallada de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
33
5 METODOLOGIacuteA
51 Razones por las que medir el tiempo de reverbe racioacuten in situ
Existen varias razones para medir el tiempo de reverberacioacuten
En primer lugar se debe medir el tiempo de reverberacioacuten debido a razones
normativas ya que en Espantildea los coacutedigos de la edificacioacuten especifican
determinados valores del tiempo de reverberacioacuten requerido en aulas u otras
categoriacuteas de recintos
En algunos paiacuteses como en Espantildea los coacutedigos de la edificacioacuten
especifican los tiempos de reverberacioacuten requeridos en aulas u otras
categoriacuteas de recintos Sin embargo corresponde al equipo de disentildeo
especificar y disentildear un tiempo de reverberacioacuten adaptado al uso del recinto
estudiando que materiales usar en su construccioacuten (absorbentes o difusores)
para poder satisfacer el mejor tiempo de reverberacioacuten para el uso al que se
destine el recinto sin poder pasarse de los liacutemites establecidos por las normas
es decir las normas imponen los limites pero es funcioacuten del equipo de disentildeo
estudiar queacute tiempo de reverberacioacuten es maacutes adecuado para el uso al que se
destine el recinto
En segundo lugar debido a razones de calidad acuacutestica ya que el nivel de
presioacuten acuacutestica de las fuentes sonoras la inteligibilidad de la palabra y la
percepcioacuten de la privacidad en un recinto dependen mucho de tiempo de
reverberacioacuten
Y en tercer lugar el tiempo de reverberacioacuten se mide como apoyo a otro tipo
de mediciones para determinar el teacutermino de correccioacuten de la absorcioacuten del
recinto inherente en muacuteltiples mediciones acuacutesticas tales como las mediciones
del aislamiento acuacutestico y las mediciones de la potencia acuacutestica
El tiempo de reverberacioacuten es lo que principalmente caracteriza un local Sin
informarnos de la totalidad de la calidad y paraacutemetros de la sala y de coacutemo va a
sonar Nos puede proporcionar una idea de los posibles problemas y
decadencias
Es decir como se ha visto en las dos uacuteltimas razones para calcular el tiempo
de reverberacioacuten es importante calcularlo como apoyo a otros caacutelculos para
evaluar la acuacutestica de salas
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
34
52 Smartphone y sistema operativo elegido para e l estudio
Seguacuten un estudio de enero del 2016 de Antevenio [12] es la eacutepoca dorada
del moacutevil el Smartphone se ha convertido en el dispositivo de conexioacuten a
Internet favorito para 9 de cada 10 consumidores lo utilizamos 24 horas al diacutea
en cualquier momento y lugar y son muchos los que reconocen que lo suyo
con el moacutevil casi podriacutea designarse como adiccioacuten No es de extrantildear por lo
tanto que aparejado a este aumento constante del uso del moacutevil vaya
aparejado un aumento del uso de las apps
Auacuten asiacute llama la atencioacuten al buen ritmo al que crecieron las apps durante el
uacuteltimo antildeo Asiacute en 2015 el uso de las apps (midiendo dicho uso por aperturas
de sesioacuten de las aplicaciones) dobloacute al del 2014 seguacuten [17]en concreto el ratio
de crecimiento fue del 58
Ademaacutes crecioacute el uso de todo tipo de apps (a excepcioacuten de los juegos que
experimentaron un ligeriacutesimo retroceso del 1) lo que quiere decir que cada
vez usamos mayor diversidad de aplicaciones Liderando el crecimiento estaacuten
las apps de personalizacioacuten cuyo uso aumentoacute un 332 en 2015 Tambieacuten
crecieron considerablemente las aplicaciones de noticias y revistas (135)
productividad (125) y shopping (81)
Es cierto que el crecimiento global del uso de las apps ya se estaacute
ralentizando (fue del 58 en 2015 pero del 76 en 2014 y del 103 en 2013)
a medida que el uso de smartphones llega a un punto de saturacioacuten pues
praacutecticamente ya todos los adultos cuentan con un moacutevil Por eso lo maacutes
interesante de las cifras del 2015 es que la mayor parte de ese crecimiento
provino de usuarios ya existentes y no nuevos (40 frente al 18) un
porcentaje muy superior al de 2014 (20) y 2013 (10) Resulta evidente que
estas cifras reflejan una situacioacuten en la que los usuarios de moacutevil pasan cada
vez maacutes tiempo pegados a sus pantallas
Para realizar este estudio tenemos que tener en cuenta el sistema operativo
de los teleacutefonos moacuteviles[12]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
35
Seguacuten un estudio del antildeo 2015 de distrendia [13] Android es el sistema
operativo que domina el mercado con 3 de cada 4 personas pero bajando
ligeramente frente al antildeo anterior Le sigue de lejos Apple que sin embargo
ganoacute cuota de mercado el antildeo pasado alcanzando casi el 20
Tambieacuten en Espantildea el sistema operativo maacutes utilizado es Android seguido
de lejos por iOS Si vemos la evolucioacuten el sistema de Google sigue ganando
cuota de mercado y Apple incrementa algo su cuota respecto al antildeo anterior
(pero con una cuota ligeramente inferior a la que tiene a nivel mundial)
Blackberry y Symbian van reduciendo progresivamente su participacioacuten
Hace soacutelo tres antildeos 1 de cada 5 espantildeoles contaba con uno de estos dos
sistemas operativos Hoy apenas alcanzan el 2 entre ambos
Las aplicaciones moacuteviles han crecido exponencialmente en los uacuteltimos antildeos
tanto en oferta por parte de las tiendas online como en descargas por parte de
Figura 14 Cuota de penetracioacuten de los sistemas operativos en smartphones en el mundo (grafico elaborado por distrendia a partir de datos de IDC)
Figura 15 Evolucioacuten de la cuota de penetracioacuten de los sistemas operativos en smartphones en Espantildea (Graacutefico elaborado por distrendia a partir de datos de AIMC)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
36
los usuarios Los sistemas de Google Play e iOS juntos contaban en 2015 con
maacutes de 25 millones de aplicaciones mientras que hace tres antildeos apenas
existiacutean 300 mil aplicaciones en el mercado de smartphones
Actualmente cada mes se lanzan 40000 nuevas aplicaciones al mercado del
moacutevil los sistemas Google Play Store y Apple Store ofrecieron en 2015 maacutes de
25 millones de apps a los usuarios mientras que hace tres antildeos apenas
existiacutean 300 mil aplicaciones en el mercado de smartphones
Por todo ello se ha decidido realizar el estudio con smartphones que tengan
el sistema operativo Android ya que como se vio anteriormente seguacuten el
estudio de distrendia [13] este sistema es el maacutes usado actualmente y el que
lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
Teleacutefonos Moacuteviles usados en los ensayos
MARCA MOVIL VERSION ANDROID
AQUARIS M5 (BQ) 511
AQUARIS E5 (BQ) 444
GTI 9300 (SAMSUMG) 43
ASCEND Y300 (HUAWEI) 41
NOTE 3 (SAMSUMG) 50
Figura 16 grafico del nuacutemero total de apps por tienda (grafico elaborado por distrendia a partir de datos de appfigures)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
37
521 Caracteriacutesticas Smartphone
En un sonoacutemetro profesional el elemento
maacutes determinante de toda la circuiteriacutea es
el microacutefono En Smartphones que se
producen por millones se sacrifica precisioacuten y
capacidad de respuesta a favor de una
solucioacuten integrada y barata Aquiacute se suelen
emplear microacutefonos de tipo MEMS (pequentildeos
sistemas microelectroacutenicos) con costes por unidad bajos y calidad suficiente
para un uso domeacutestico y especialmente pensado en la captacioacuten de voz pero
que por concepto no llegan a las exigencias de un microacutefono profesional
Aunque hay muchas diferencias entre ambos tipos de microacutefono
comparemos un par de paraacutemetros objetivos como ejemplo
bull Linealidad de la respuesta en frecuencia (error plusmn2 dB con
incidencia frontal) un microacutefono de sonoacutemetro Tipo 1 suele tener una
respuesta plana en todo el rango de audio (tiacutepicamente desde 5 Hz)
En cambio el ancho de banda uacutetil de un microacutefono MEMS
normalmente parte desde unos 50 Hz lo que no cubririacutea todo el
espectro de audicioacuten humana Por lo tanto al medir sonido con un
Smartphone estariacuteamos filtrando las frecuencias maacutes bajas y
distorsionando el resultado
bull Ruido inherente o Minimun Equivalent Input-Noise (E IN) En un
microacutefono Tipo 1 este valor suele
estar por debajo de los 15 dBA
mientras que los MEMS de
mayor calidad (los de mayor
relacioacuten sentildealruido) estaacute en
torno a los 30 dBA
Teoacutericamente no podemos medir
niveles sonoros cercanos o
inferiores al ruido inherente [18]
Figura 17 Microacutefonos MEMS
Figura 18 Minimun Equivalent input-Noise
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
38
Figura 20 imagen de la aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten en funcionamiento
53 Aplicaciones que miden el tiempo de reverberac ioacuten
531 Tiempo de reverberacioacuten
Con esta aplicacioacuten puedes medir el tiempo de
reverberacioacuten y se puede ver graacuteficamente de queacute forma
se extingue la energiacutea del sonido con el tiempo
generando un ruido impulsivo como puede ser una
palmada fuerte o un globo explotaacutendose
Esta aplicacioacuten por lo tanto permite
minus Visualizar la evolucioacuten de la energiacutea sonora
minus Visualizar el periodo de anaacutelisis
minus Indicador de medida saturada (clipping) En este caso se recomienda
alejar el microacutefono de la fuente de ruido impulsivo
minus Indicador de la relacioacuten sentildeal-ruido Para un mejor rendimiento se
recomienda generar una sentildeal de prueba impulsiva de gran intensidad
Esta aplicacioacuten cuenta con maacutes de 5000 descargas y estaacute valorada con una
calidad media ya que tiene una valoracioacuten de 26 puntos sobre 5
Se decide prescindir de esta aplicacioacuten ya que hay otras maacutes precisas
daacutendonos el resultado en bandas de octava ademaacutes de que no estaacute
actualizada a las uacuteltimas versiones de Android
Existe la versioacuten pro que cuesta 120euro que si analiza en bandas de octava
(125 Hz 250 Hz 500 Hz 1 kHz 2 kHz y 4 kHz) pero sigue teniendo el mismo
problema que la versioacuten anterior al no estar actualizada
Figura 19 icono aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
39
532 Nachhallzeit
Con esta aplicacioacuten se puede medir el tiempo de
reverberacioacuten de una habitacioacuten
Antes y durante la medicioacuten debe haber silencio en la
habitacioacuten La medicioacuten se desencadena por un aplauso
fuerte o la explosioacuten de una bolsa de papel El valor
determinado del tiempo de reverberacioacuten se muestra
inmediatamente aparece un ciacuterculo verde indicando que ha sido una
evaluacioacuten estadiacutestica de eacutexito
Esta aplicacioacuten cuenta con menos descargas que la anterior ya que solo
tiene 500 descargas pero estaacute valorada con una calidad superior ya que tiene
una valoracioacuten de 44 puntos sobre 5 hay que tener en cuenta que esta
valoracioacuten no es muy representativa ya que esta aplicacioacuten cuenta con 10
valoraciones sin embargo las otras dos contaban con 80 valoraciones la
aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten y 48 la aplicacioacuten TR
Se decide prescindir tambieacuten de esta aplicacioacuten ya que la anterior es maacutes
precisa y al igual que la primera esta tampoco nos da el resultado en bandas
de octava ademaacutes de que esta aplicacioacuten tiene un coste de 199euro
Figura 21 icono de la aplicacioacuten Nachhallzeit
Figura 22 imagen de la aplicacioacuten nachhallzeit en ejecucioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
40
533 RT
Es una aplicacioacuten con la que puedes determinar un
promedio del tiempo de reverberacioacuten o por bandas de
octavas de un modo sencillo y gratuito sin necesidad de
tener que calibrar
Su funcionamiento es muy sencillo primero debemos
apretar START despueacutes damos una palmada o
generamos un ruido y para terminar apretamos STOP
Damos ldquoSiacuterdquo si la medida ha sido correcta
Se pueden obtener dos
tipos de resultados el tiempo
de reverberacioacuten medio
como se puede ver en la
figura 22 y el tiempo de
reverberacioacuten en tercios de
octava como se puede ver
en la figura 23
Para conseguir unos resultados oacuteptimos es maacutes que recomendable tratar de
situar el dispositivo lejos de superficies reflectantes y pegar la palmada a mayor
distancia del radio criacutetico para que el sonido reverberado sea mayor que el
directo
Si el tiempo de medida ha sido demasiado corto apareceraacute un mensaje en
la pantalla indicaacutendolo
Esta aplicacioacuten cuenta con maacutes de 5000 descargas y estaacute valorada con una
calidad superior a la aplicacioacuten primera ya que tiene una valoracioacuten de 39
puntos sobre 5
Se decide estudiar esta aplicacioacuten ya que se considera la maacutes precisa ya
que nos da el resultado tanto en tiempo de reverberacioacuten promedio como en
tercios de octavas y es gratuita
Figura 23 Icono de la aplicacioacuten RT
Figura 25 pantalla principal de la aplicacioacuten RT
Figura 24 Pantalla de resultados del tiempo de reverberacioacuten en bandas de octavas de la aplicacioacuten TR
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
41
54 Caracteriacutesticas del recinto de ensayo
El recinto elegido para los ensayos es el aula B del edificio de la Escuela
Teacutecnica Superior de Edificacioacuten (ETSEM)
El aula estaacute formada por dos muros de fachada construidos mediante 80 mm
de chapado de piedra caliza 180mm de faacutebrica de ladrillo macizo tosco 300
mm caacutemara de aire y 180mm de trasdosado ceraacutemico terminado con un
enlucido de 15 mm
Y los tabiques estaacuten realizados mediante tabicoacuten y terminacioacuten de enlucido
de yeso de 15 mm en ambas caras
Se puede ver los plano del aula en el anexo
Acabado realizados mediante suelo con moqueta sin caracteriacutesticas
absorbentes definidas y falso techo mediante placas de yeso laminado sin
material absorbente acuacutestico
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
42
55 Ensayo convencional in situ
En muchos recintos el nuacutemero de personas presentes puede influir mucho
en el tiempo de reverberacioacuten las mediciones del tiempo de reverberacioacuten se
deberiacutean realizar en un recinto sin personas sin embargo a la hora de realizar
nuestra medicioacuten nos encontraacutebamos dos personas ya seguacuten la norma UNE-
EN-ISO-3382-2 se puede permitir que un recinto con hasta dos personas
presentes represente su estado vaciacuteo salvo que se especifique lo contrario
Como nuestro resultado de la medicioacuten se utiliza para la comparacioacuten de un
nivel de presioacuten acuacutestica medido por distintos meacutetodos el nuacutemero de personas
presentes en el recinto fue el mismo en todas las mediciones
La atenuacioacuten por el aire puede contribuir de manera significativa a la
absorcioacuten acuacutestica a frecuencias elevadas por ello para las mediciones de
precisioacuten se debe medir la temperatura y la humedad relativa del aire en el
recinto
Temperatura del aire en el recinto 186ordmC
Humedad relativa del aire en el recinto 30
551 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente acuacutestica en nuestro caso usaremos fuent e sonora
CESVA FP 122
La fuente deberiacutea ser lo maacutes
omnidireccional posible Para
mediciones de precisioacuten como es
nuestro caso la directividad de la
fuente acuacutestica debe cumplir los
requisitos de la Norma ISO 3382-1
apartado A31 Debe producir un
nivel de presioacuten acuacutestica suficiente
para generar curvas de
decrecimiento con el rango dinaacutemico
miacutenimo requerido sin contaminacioacuten
por ruido de fondo
Figura 26 Fuente sonora CESVA FP122
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
43
b) Microacutefonos y equipo de anaacutelisis ANALIZADOR CLASE 1 (CESVA
SC310)
Se deben utilizar microacutefonos
omnidireccionales para detectar la presioacuten
acuacutestica y la salida se puede conectar
bull directamente a un amplificador un
conjunto de filtros y un sistema donde
se muestran las curvas de
decrecimiento o a un equipo de
anaacutelisis que permita calcular las
respuestas impulsivas
bull o a un registrador de sentildeal para un
anaacutelisis posterior
c) Microacutefono y filtros
El microacutefono deberiacutea ser lo maacutes pequentildeo posible y tener
preferiblemente un diaacutemetro de diafragma maacuteximo de 14 mm Se
permiten microacutefonos con diaacutemetros de hasta 27 mm si son del tipo
respuesta en presioacuten o del tipo respuesta en campo libre siempre y
cuando se suministren con un corrector de incidencia aleatoria Los
filtros de banda de octava o de un tercio de octava deben cumplir la
Norma IEC 61260
d) Ordenador con equipo de procesado de la sentildeal y conformacioacuten
del registro de decrecimiento del nivel sonoro
El equipo para conformar (y mostrar yo evaluar) el registro de
decrecimiento debe utilizar alguno de los siguientes elementos
I promediado exponencial con curva continua como salida
II promediado exponencial con puntos de muestreo discretos
sucesivos a partir del promedio continuo como salida
III promediado lineal con promedios lineales discretos sucesivos
como salida
e) Sobresaturacioacuten No se debe admitir ninguna sobresaturacioacuten en
ninguna fase del equipo de medicioacuten Cuando se utilizan fuentes
acuacutesticas impulsivas se deben utilizar dispositivos indicadores de
niveles de pico para detectar las sobresaturaciones
Figura 27 CESVA SC310
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
44
552 Posiciones de medicioacuten
En la tabla 1 se indican los nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
para obtener una cobertura adecuada en un recinto en nuestro caso usaremos
el meacutetodo de ingenieriacutea distribuiremos el microacutefono en tres puntos y la fuente
en dos
Tabla 2 Nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
Control Ingenieriacutea a Precisioacuten Combinaciones fuente-microacutefono 2 6 12
Posiciones de la fuenteb ge1 ge2 ge2
Posiciones de microacutefonoc ge2 ge2 ge3
Nuacutemero de decrecimientos en cada posicioacuten (meacutetodo del ruido interrumpido)
1 2 3
a Cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten en otras mediciones del nivel de ingenieriacutea solo se requiere una posicioacuten de la fuente y tres posiciones de microacutefono
b Para el meacutetodo del ruido interrumpido se pueden utilizar simultaacuteneamente fuentes no correlativas
c Para el meacutetodo del ruido interrumpido y cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten se puede utilizar una percha de microacutefono rotativo en lugar de muacuteltiples posiciones de microacutefono
Las posiciones de la fuente pueden ser las posiciones normales en funcioacuten
del uso del recinto Las posiciones de microacutefono deben estar preferiblemente
separadas al menos una distancia miacutenima de 2 m para el rango de frecuencias
habitual La distancia desde cualquier posicioacuten de microacutefono a la superficie
reflectante maacutes cercana incluyendo el suelo deberiacutea ser preferiblemente al
menos un cuarto de longitud de onda es decir generalmente en torno a 1 m
Se deberiacutean evitar las posiciones simeacutetricas
Las posiciones de microacutefono no deben estar muy proacuteximas De lo contrario
el nuacutemero de posiciones independientes es inferior al nuacutemero real de
posiciones de medicioacuten Los nuacutemeros miacutenimos indicados en la tabla 1 son los
nuacutemeros de posiciones independientes
Ninguna posicioacuten de microacutefono debe estar muy proacutexima a la posicioacuten de la
fuente para evitar una influencia demasiado fuerte del sonido directo
Meacutetodo de ingenieriacutea El meacutetodo de ingenieriacutea es adecuado para la
verificacioacuten del comportamiento de los edificios con respecto a las
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
45
especificaciones del tiempo de reverberacioacuten o de la absorcioacuten del recinto Se
deberiacutea utilizar para las mediciones de la Norma ISO 140 (todas las partes) con
menciones a las mediciones del tiempo de reverberacioacuten La precisioacuten nominal
se supone superior al 5 en bandas de octava y superior al 10 en bandas de
un tercio de octava veacutease el anexo A
Se realizan mediciones del tiempo de reverberacioacuten para al menos dos
posiciones de la fuente Se requieren al menos seis combinaciones de fuente-
microacutefono independientes [5]
Figura 28 esquema posiciones de la fuente y microacutefono
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
46
56 Estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten median te formula de Sabine
Debido a que el meacutetodo de caacutelculo del tiempo de reverberacioacuten
realizada con los dispositivos moacuteviles es una estimacioacuten lo
compararemos tambieacuten con las estimaciones calculadas mediante el
meacutetodo de Sabine ya que es el meacutetodo usado por el CTE DB-HR y es
una de las foacutermulas de estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten maacutes
usadas y maacutes simples
Formula de Sabine
= 016amp
= () + ( + 4amp
Siendo
bull Tr= Tiempo de reverberacioacuten (s)
bull V= volumen del recinto (m3)
bull A= Absorcioacuten acuacutestica equivalente del recinto (m2)
bull α m= Coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medido de cada
paraacutemetro para las bandas de tercios de octava de 500 1000
y 2000 Hz
bull S= Superficie de cada paraacutemetro (m2)
bull Aom= Aacuterea de absorcioacuten de cada mueble yo persona (m2)
bull A= coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio del aire para las
bandas de tercio de octava de 5001000 y 2000Hz
Como en el ensayo in situ realizaremos la estimacioacuten con material
absorbente y sin eacutel
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
47
57 Ensayo con smartphones
571 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente sonora CESVA FP 122
usamos la misma fuente sonora que
la usada en la medicioacuten in situ
b) Teleacutefonos moacuteviles
572 Posicioacuten de los equipos
Como nos recomiendan en las condiciones de uso de la aplicacioacuten que para
conseguir unos resultados oacuteptimos debemos tratar de situar el dispositivo lejos
de superficies reflectantes disponemos los dispositivos en el centro del aula
como se puede observar en la figura 30 y dispuestos a una altura de 1m
sobresaliendo el microacutefono hacia afuera
A diferencia de los sonoacutemetros seguacuten se aprecia en las condiciones de uso de
la aplicacioacuten esta no se calibra
Figura 29 Fuente sonora CESVA FP122
Figura 30 esquema posicioacuten fuente y smartphones
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
48
6 RESULTADOS ANAacuteLISIS Y DISCUSION
El nivel de reverberacioacuten depende del volumen del recinto y de los
materiales utilizados en las superficies estudiadas disminuyendo el tiempo de
reverberacioacuten cuanto maacutes absorbentes sean dichas superficies por ello en este
proyecto se van a considerar dos tipos de ensayos uno con la inclusioacuten de
material absorbentes y otro sin ellos
61 Ensayos sin absorbentes
611 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Los resultados obtenidos en el ensayo sin absorbentes antildeadidos del
tiempo de reverberacioacuten del aula B mediante la aplicacioacuten RT con los distintos
moacuteviles se especifica en la siguiente tabla
Tabla 3 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
SIN ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
Ascend Y300
(Huawey)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 291 491 172 211 172 24 262 286 277 188
250 307 527 189 204 183 233 274 266 242 173
500 237 486 19 164 192 228 277 284 265 217
1000 252 427 178 165 182 219 279 259 224 224
2000 241 44 199 16 195 216 286 284 229 178
4000 189 458 178 179 209 21 275 286 211 175
En la tabla anterior se observan todos los resultados obtenidos en cada uno
de los ensayos seguacuten el tipo de moacutevil usado y la frecuencia en bandas de
octavas debido a que esta aplicacioacuten nos da los resultados con esta precisioacuten
Tenemos que destacar que la normativa de acuacutestica para construccioacuten soacutelo
contempla el uso de frecuencias entre 100 y 3150 Hz por lo tanto esta
aplicacioacuten cumple con este criterio
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
49
Si compramos los resultados de los dos ensayos llevados a cabo con cada
moacutevil se puede observar que realizando dos ensayos con las mismas
caracteriacutesticas y con el mismo moacutevil nos dan resultados muy diferentes
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Ascend Y300 (Huawey) como se ve en la grafica 1 son muy
diferentes
La primera medicioacuten nos da una graacutefica algo maacutes constante a medida
que suben las frecuencias el tiempo de reverberacioacuten crece a
excepcioacuten de las altas frecuencias entre 2000 y 4000 Hz que el
tiempo de reverberacioacuten baja
Sin embargo la segunda medicioacuten nos da resultados totalmente
contrarios a la primera ya que no es constante tiene subidas y
bajadas de tiempos de reverberacioacuten En las frecuencias de 125 Hz y
500 Hz obtenemos tiempos de reverberacioacuten altos y en frecuencias de
250 Hz y 1000 Hz baja el tiempo de reverberacioacuten y vuelve a subir el
tiempo de reverberacioacuten en frecuencias entre 2000 y 4000Hz
Pero hay que tener en cuenta que los resultados de las dos
mediciones se encuentran dentro de un mismo rango muy reducido
de resultados en torno a 29 segundos y 26 segundos
Graacutefica 1 Ensayos sin absorbente con moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
24
25
26
27
28
29
125 250 500 1000 2000 4000
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
50
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) como se ve en la grafica 2 se encuentran en un
rango mayor
La primera medicioacuten realizada con este moacutevil nos da una graacutefica
constante entre 55 segundos y 4 segundos pero se podriacutea
considerar nula ya que como se puede observar en la graacutefica 6 los
valores obtenidos son muy altos en comparacioacuten con los obtenidos
mediante el resto de las mediciones
La segunda medicioacuten nos da una graacutefica bastante constante pero con
tiempos de reverberacioacuten mucho maacutes bajos entorno a 3 segundos y 2
segundos aunque son valores muy altos se pueden considerar
probables
Graacutefica 2 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris E5 (BQ)
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Graacutefica 3 Ensayos sin absorbente con moacutevil Note 3 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
51
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Note 3 (Samsung) como se ve en la grafica 3 se encuentran en
un rango maacutes pequentildeo que los resultados con el moacutevil anterior pero
mayor que con los resultados del moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
Se puede observar que nos da resultados entre 15 y 3 se pueden
considerar probables las dos medidas coinciden uacutenicamente en la
frecuencia de 1000 Hz
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil GTI 9300 (Samsung) como se ve en la grafica 4 se encuentran
en un rango con tiempos de reverberacioacuten maacutes bajos
Se puede observar que nos da resultados entre 16 y 25 que al igual
que con el anterior moacutevil se pueden considerar algo fiables y las dos
medidas coinciden en la frecuencia de 4000 Hz
Graacutefica 4 Ensayos sin absorbente con moacutevil GTI 9300 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
52
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris M5 (BQ) como se ve en la grafica 5 se encuentran en
un rango con tiempos de reverberacioacuten parecidos a los resultados de
los moacuteviles anteriores
Nos da resultados entre 16 y 22 que al igual que con el resto de los moacuteviles
son resultados muy elevados Estas dos mediciones si coinciden en dos puntos
en las frecuencias de 250 Hz y 4000Hz
La comparacioacuten de todos los resultados se ven reflejado en la siguiente
tabla como se puede observar no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en
ninguna de las frecuencias se obtienen resultados incoherentes entre siacute sin
poder llegar a una conclusioacuten loacutegica
Graacutefica 5 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris M5 (BQ)
0
05
1
15
2
25
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris M5 (BQ) Medida 1
Aquaris M5 (BQ) Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
53
612 Ensayo convencional in situ
Tabla 4 Resultados ensayo convencional in situ
Hz SIN ABSORBENTE
125 1
250 082
500 06
1000 066
2000 11
4000 107
bull Como se puede observar en la tabla 4 y en el grafico 7 los resultados
mediante ensayo convencional in situ mediante aparatos profesionales
calibrados son muy diferentes a los dados mediante los moacuteviles Nos da
resultados entre 06 y 107 que seguacuten los valores liacutemites de
Graacutefica 6 Comparacioacuten resultados de las distintas mediciones
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
54
reverberacioacuten seguacuten el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido seriacutean
muy altos ya que considera en aulas y salas de conferencias vaciacuteas (sin
ocupacioacuten y sin mobiliario) cuyo volumen sea menor que 350 m3 (en
nuestro caso el aula tiene 17498m3) no seraacute mayor que 07 s Aun asiacute
son datos maacutes cercanos a la norma que los obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten se observa en la grafica 8 que los
resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Haciendo una comparacioacuten maacutes exhaustiva de los dos tipos de ensayos
teniendo en cuenta las distintas frecuencias y obviando como se dijo
anteriormente la medida primera realizada con el moacutevil Aquaris E5 (BQ) se
puede afirmar que
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten y el primer ensayo
realizado con el moacutevil GTI 9300 (Samsung) ya con los dos se obtiene un
resultado de 172 segundos 072 segundos maacutes altos que el valor obtenido
mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima se obtiene con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) con una diferencia de 191 segundos en relacioacuten al
resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 091
Graacutefica 7 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ
0
05
1
15
125 250 500 1000 2000 4000
SIN ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
55
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Aquaris E5
(BQ) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 225 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 104 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
224 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten obteniendo un
resultado de 099 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con una diferencia de 176
segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 05 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
176 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 068
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Ascend Y 300
(Huawey) es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el
sistema convencional con una diferencia de 179 segundos por encima de este
Por lo visto anteriormente se puede afirmar que los resultados obtenidos con
el moacutevil Aquaris M5 (BQ) y por el Note 3 (Samsung) son los que mas se
aproximan a los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional y los
resultados obtenidos mediante el moacutevil Ascend Y300 (Huawey) son los
resultados que maacutes se alejan de los obtenidos mediante el ensayo
convencional como se puede ver en la graacutefica 8
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
56
Graacutefica 8 comparacioacuten resultados de los ensayos mediante aplicacioacuten y ensayo convencional
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
57
613 Estimacioacuten mediante formula de Sabine
Tabla 5 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine sin absorbentes
Superficie Aula Material nordm Superficie Coeficientes de absorcioacuten
αm αmxS 4mV A Tr Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 3668 076
Tarima imitacioacuten madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 05 2850
paredes Pared de ladrillo enlucida
con yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
58
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de Sabine nos da
076 como se puede ver en la tabla 5 en ensayo mediante los moacuteviles nos da
muy por encima de este valor ya que todos los valores nos da mayores a 16
segundos
62 Ensayos con absorbentes
621 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Tabla 6 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
CON ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
ASCEND Y300
(HUAWEI)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 518 473 563 353 495 459 566 392 394 371
250 534 41 58 429 498 39 597 336 346 348
500 485 473 56 411 471 465 526 371 37 358
1000 507 515 565 381 518 48 486 394 358 307
2000 573 662 537 423 506 445 48 363 367 325
4000 883 795 547 397 473 486 47 394 381 343
Podemos destacar como primera observacioacuten en la tabla 6 que los
resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil incorporando absorbentes en
el aula nos dan mayores que sin absorbentes Estos resultados son erroacuteneos
ya que si incorporamos absorbentes en el aula el tiempo de reverberacioacuten se
tiene que ver reducido y no al contrario como nos dan los resultados de la
aplicacioacuten
Al darnos resultados considerados erroacuteneos se comparan los resultados de
forma conjunta directamente (grafica 9)
Ocurre al igual que con los resultados de los ensayos realizados sin
absorbentes que no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en ninguna de
las frecuencias se obtienes resultados de tiempos de reverberacioacuten altos no
coincidentes con lo esperado
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
59
Graacutefica 9 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
60
622 Ensayo convencional in situ
Tabla 7 Resultados ensayo convencional in situ
Hz CON ABSORBENTE
125 092
250 06
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
bull Como ocurre con los ensayos realizados son absorbentes se puede
observar en la tabla 7y en el grafico 7 los resultados mediante ensayo
convencional in situ mediante aparatos profesionales calibrados son muy
diferentes a los dados mediante los moacuteviles Se obtienen resultados
entre 039 y 092 cumpliriacuteamos el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido
ya que este nos da un valor global de 07 segundos y en el ensayo se
obtiene un valor medio de 058 segundos
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten como se vio con los ensayos
realizados sin la incorporacioacuten de absorbentes se observa en la grafica 11 que
los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Se realiza una comparacioacuten de los dos tipos de ensayos como la realizada
con los ensayos sin absorbentes teniendo en cuenta las distintas frecuencias
Graacutefica 10 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ con absorbentes
0
05
1
125 250 500 1000 2000 4000
CON ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
61
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten 261 segundos maacutes altos
que el valor obtenido mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima
se obtiene con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con
una diferencia de 464 segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el
sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con
el ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 276
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Ascend Y
300 (Huawey) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 537 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 307 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
509 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Aquaris M5 (BQ)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Note 3 (Samsung) en la segunda medicioacuten obteniendo
un resultado de 268 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten con una diferencia de 526 segundos
en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 274 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
611 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Aquaris E5 (BQ)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 284
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
62
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Aquaris E5 (BQ)
es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el sistema
convencional con una diferencia de 827 segundos por encima de este
Por lo tanto se puede afirmar que los resultados obtenidos con el moacutevil Note
3 (Samsung) son los que maacutes se aproximan a los resultados obtenidos
mediante el ensayo convencional y los resultados obtenidos mediante los
moacuteviles Aquaris E5 y M5 son los resultados que maacutes se alejan de los obtenidos
mediante el ensayo convencional como se puede ver en la graacutefica 11
Graacutefica 11 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
63
623 Estimacioacuten mediante foacutermula de Sabine
Tabla 8 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine con absorbentes
Superficie
Aula Material nordm
Superficie Coeficientes de absorcioacuten αm αmxS 4mV A Tr
Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 4451 063
Madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 050 2850
paredes
Pared de ladrillo enlucida con
yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
Material absorbente 20 05 100 1000 070 080 085 078 783
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
64
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de sabine con
absorbentes nos da 063 segundos un valor menor que el obtenido mediante la
misma foacutermula pero sin absorbentes
7 CONCLUSIONES
A partir de los resultados obtenidos se puede concluir que los datos
obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil no son fiables
En primer lugar se pudo observar cuando se realizaron los ensayos
mediante la aplicacioacuten moacutevil que el tiempo de reverberacioacuten con la aplicacioacuten
subiacutea cuanto maacutes tiempo se tardara en parar de medir mediante la aplicacioacuten
de este modo se pudo comprobar a priori que no era muy fiable este meacutetodo ya
que no tendriacutean que relacionarse dichas variables
En segundo lugar se decide estudiar la aplicacioacuten RT como se vio en el
punto 53 ya que se considera la maacutes precisa ya que nos da el resultado tanto
en tiempo de reverberacioacuten promedio como en tercios de octavas es gratuita y
tiene una buena valoracioacuten por los usuarios
Tambieacuten se decide realizar el estudio con smartphones que tengan el
sistema operativo Android ya que como se vio en el punto 52 este sistema es
el maacutes usado actualmente y el que lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
En tercer lugar como se ha visto se realizan dos medidas con los distintos
moacuteviles tanto en los ensayos realizados incorporando absorbente como en los
ensayos realizados sin absorbentes observando los resultados obtenidos
mediante las dos medidas con los distintos moacuteviles se puede concluir que variacutea
mucho los tiempos obtenidos con una medida a otra teniendo en cuenta que
se realiza con el mismo moacutevil y mismas condiciones
Otro de nuestros objetivos era obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula
de la escuela con material absorbente y sin material absorbente Si
comparamos los resultados obtenidos en el aula en condiciones normales y los
resultados obtenidos una vez incorporadas las placas de absorbente se
observa que no tienen sentido los resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten
moacutevil ya que son mucho mayores los tiempos de reverberacioacuten obtenidos con
el material absorbente que sin eacutel
Podemos concluir dando una visioacuten de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
65
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten Teniendo en cuenta que los resultados proporcionados a partir
de la aplicacioacuten son muy dispares a los resultados obtenidos mediante la
estimacioacuten por medio de la formula de sabine como los obtenidos gracias al
meacutetodo convencional in situ ya que mediante estos dos meacutetodos nos tan
tiempos de reverberacioacuten fiables y cumplen la normativa son menores de 07
segundos sin embargo los tiempos de reverberacioacuten obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil se pueden considerar erroacuteneos ya que nos dan tiempos de
reverberacioacuten mayores a 16 en el caso de los ensayos sin absorbentes y
mayores a 307 en el caso de los ensayos realizados con la incorporacioacuten de
material absorbente
El problema de no dar resultados fiables se puede justificar porque la
precisioacuten de la aplicacioacuten asegura una correcta calibracioacuten pero los
desarrolladores de la aplicacioacuten deben hacer funcionar su aplicacioacuten
en innumerables dispositivos cada uno con hardware y firmware
completamente distinto Es inviable en la praacutectica disponer de una lista de
dispositivos calibrados ya que ademaacutes surgen otros dispositivos nuevos casi
cada diacutea Parece difiacutecil afirmar que una aplicacioacuten que mida el tiempo de
reverberacioacuten cualquiera ejecutaacutendose en un Smartphone indefinido realmente
pueda dar resultados fiables Este problema no existe para los
sonoacutemetros profesionales ya que deben ser verificados individualmente y de
forma perioacutedica
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
66
8 FUTURAS LINEAS DE INVESTIGACIOacuteN
Tras el estudio de la aplicacioacuten RT para medir el tiempo de reverberacioacuten se
puede continuar evaluando este tipo de aplicacioacuten es mediante las siguientes
propuestas
bull Analizar la misma aplicacioacuten con otro tipo de dispositivos
Este estudio se ha realizado con cinco tipos de dispositivos considerados de
grado medio se podriacutea evaluar la misma aplicacioacuten u otras con otros
smartphones maacutes sofisticados o considerados de gama alta tambieacuten se podriacutea
llevar a cabo el estudio mediante tablets ya que en la familia iOS iPhone iPad
el hardware estaacute mucho maacutes controlado y resultariacutea algo menos complicado
conseguir una correcta calibracioacuten
bull Analizar la misma aplicacioacuten mediante el uso de un microacutefono externo
Se puede proponer lo planteado en este estudio pero usando otros tipos de
microacutefonos externos de mayor calidad que el de nuestro Smartphone Ya que
consideramos que el defecto de la aplicacioacuten es debida a la deficiencia de
calidad del microacutefono de los smartphones
bull Estudiar otras aplicacioacuten que realicen los mismos estudios
Para realizar este estudio habiacutea muchas aplicaciones en el mercado
disponibles pero elegimos RT valorando los comentarios de los usuarios y el
meacutetodo de lectura de los resultados por lo tanto se pueden estudiar estas otras
aplicaciones para comprobar si nos mas fiables que la aplicacioacuten RT
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
67
9 BIBLIOGRAFIacuteA
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Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
68
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Another Stunning Growth Year Flurry analytics Blog
[18] Laguna M (sf) Porque un movil no es un sonometro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
69
ANEXO I INFORMES CESVA
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba mieacutercoles 30 de abril de 2014
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Ensayo realizado por David Caballol
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
092107101
200250315
088079079
400500630
068058053
80010001250
054060083
160020002500
095114121
315040005000
116105099
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 078 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida ETSEM
Fecha mieacutercoles 30 de abril de 2014 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten
Descripcioacuten
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 100
250 082
500 060
1000 066
2000 110
4000 107
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 079 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe Nombre del instituto de medida
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
102090084
200250315
063055062
400500630
058052044
80010001250
040036040
160020002500
047050057
315040005000
056057056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 092
250 060
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe 4 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
74
ANEXO II PLANOS AULA B
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
77
ANEXO III ANEXO FOTOGRAacuteFICO
Figura 31 ensayo aula B con absorbentes mediante aplicacioacuten moacutevil y Fuente sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
78
Figura 32 Ensayo Aula b con absorbentes Fuente sonora y sonoacutemetro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
30
Los sistemas de medida que nos encontramos hoy en diacutea para la medida del
tiempo de reverberacioacuten van de los sistemas de adquisicioacuten de datos en tiempo
real a los equipos totalmente portaacutetiles que interactuacutean con los ordenadores
para el procesamiento de datos y creacioacuten de informes
Los sistemas de adquisicioacuten de datos en tiempo real consisten en un
hardware al que le llegan los datos procedentes de uno (o varios) microacutefonos
conectado a un ordenador portaacutetil donde se encuentran instalados diferentes
moacutedulos de software para calcular analizar y procesar los tiempos de
reverberacioacuten medidos (entre otros paraacutemetros) La sentildeal llega al equipo en
tiempo real y se visualiza en la pantalla del ordenador como se observa en la
figura 10 [9]
Figura 9 caiacuteda de la sentildeal sobre papel calibrado (BruelampKjaer)
Figura 10 microacutefono conectado a un ordenador (Fuente Aacutelava ingenieros)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
31
Los equipos portaacutetiles que interactuacutean con los
ordenadores para el procesamiento de datos y creacioacuten de
informes consisten en equipos que integran un microacutefono
de medida que capta los datos y los integra en el software
del propio equipo capaz de mostrar en la pantalla los
resultados de las medidas
Igualmente interactuacutean
con un ordenador para el
volcado y tratamiento de los
datos [10]
Como se ha podido ver hasta ahora las necesidades de portabilidad a la
hora de realizar medidas de tiempo de reverberacioacuten y de cualquier otro tipo
asiacute como la versatilidad a la hora de comunicar los diferentes equipos y la
mejora en el tratamiento de los datos han hecho evolucionar los equipos de
laboratorio hacia estos uacuteltimos que hemos comentado
En la actualidad el uso de dispositivos moacuteviles es un haacutebito muy cotidiano y
en pleno auge Existen varias aplicaciones para android para calcular el tiempo
de reverberacioacuten en cualquier lugar y de forma gratuita
Figura 11 sonoacutemetro microacutefono
Figura 12 amplificador de potencia
Figura 13 esquema de adquisicioacuten de datos del tiempo de reverberacioacuten mediante equipos portaacutetiles
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
32
4 OBJETIVOS
41 Objetivos generales
Deberemos comprobar la precisioacuten de las aplicaciones que miden el tiempo
de reverberacioacuten El objetivo general de este proyecto consiste en demostrar la
fiabilidad o no de los resultados del tiempo de reverberacioacuten calculados en
segundos mediante una aplicacioacuten para Smartphone con sistema operativo
Android
42 Objetivos especiacuteficos
Los objetivos especiacuteficos que debemos desarrollar para analizar la fiabilidad
de la aplicacioacuten moacutevil midiendo el tiempo de reverberacioacuten seraacuten los
siguientes
- Elegir la aplicacioacuten maacutes fiable de todas las que hay disponibles para usar
la aplicacioacuten considerada mejor para realizar el anaacutelisis Para la eleccioacuten de la
aplicacioacuten deberemos comparar su precisioacuten al dar los resultados es decir si
nos da un resultado estimado o nos da el caacutelculo en octavas o en tercios de
octavas Tambieacuten compararemos su coste y valoracioacuten por los usuarios
- Elegir el sistema operativo moacutevil maacutes representativo
- Obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula de la escuela con material
absorbente y sin material absorbente mediante este meacutetodo y otros como
Sabine y el ensayo realizado in situ
- Concluir sobre la fiabilidad de la aplicacioacuten realizando una comparacioacuten de
los resultados obtenidos en los ensayos realizados in situ mediante sonoacutemetro
y fuente acuacutestica y los resultados obtenidos in situ mediante la aplicacioacuten con
distintos moacuteviles
- Aportar una visioacuten detallada de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
33
5 METODOLOGIacuteA
51 Razones por las que medir el tiempo de reverbe racioacuten in situ
Existen varias razones para medir el tiempo de reverberacioacuten
En primer lugar se debe medir el tiempo de reverberacioacuten debido a razones
normativas ya que en Espantildea los coacutedigos de la edificacioacuten especifican
determinados valores del tiempo de reverberacioacuten requerido en aulas u otras
categoriacuteas de recintos
En algunos paiacuteses como en Espantildea los coacutedigos de la edificacioacuten
especifican los tiempos de reverberacioacuten requeridos en aulas u otras
categoriacuteas de recintos Sin embargo corresponde al equipo de disentildeo
especificar y disentildear un tiempo de reverberacioacuten adaptado al uso del recinto
estudiando que materiales usar en su construccioacuten (absorbentes o difusores)
para poder satisfacer el mejor tiempo de reverberacioacuten para el uso al que se
destine el recinto sin poder pasarse de los liacutemites establecidos por las normas
es decir las normas imponen los limites pero es funcioacuten del equipo de disentildeo
estudiar queacute tiempo de reverberacioacuten es maacutes adecuado para el uso al que se
destine el recinto
En segundo lugar debido a razones de calidad acuacutestica ya que el nivel de
presioacuten acuacutestica de las fuentes sonoras la inteligibilidad de la palabra y la
percepcioacuten de la privacidad en un recinto dependen mucho de tiempo de
reverberacioacuten
Y en tercer lugar el tiempo de reverberacioacuten se mide como apoyo a otro tipo
de mediciones para determinar el teacutermino de correccioacuten de la absorcioacuten del
recinto inherente en muacuteltiples mediciones acuacutesticas tales como las mediciones
del aislamiento acuacutestico y las mediciones de la potencia acuacutestica
El tiempo de reverberacioacuten es lo que principalmente caracteriza un local Sin
informarnos de la totalidad de la calidad y paraacutemetros de la sala y de coacutemo va a
sonar Nos puede proporcionar una idea de los posibles problemas y
decadencias
Es decir como se ha visto en las dos uacuteltimas razones para calcular el tiempo
de reverberacioacuten es importante calcularlo como apoyo a otros caacutelculos para
evaluar la acuacutestica de salas
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
34
52 Smartphone y sistema operativo elegido para e l estudio
Seguacuten un estudio de enero del 2016 de Antevenio [12] es la eacutepoca dorada
del moacutevil el Smartphone se ha convertido en el dispositivo de conexioacuten a
Internet favorito para 9 de cada 10 consumidores lo utilizamos 24 horas al diacutea
en cualquier momento y lugar y son muchos los que reconocen que lo suyo
con el moacutevil casi podriacutea designarse como adiccioacuten No es de extrantildear por lo
tanto que aparejado a este aumento constante del uso del moacutevil vaya
aparejado un aumento del uso de las apps
Auacuten asiacute llama la atencioacuten al buen ritmo al que crecieron las apps durante el
uacuteltimo antildeo Asiacute en 2015 el uso de las apps (midiendo dicho uso por aperturas
de sesioacuten de las aplicaciones) dobloacute al del 2014 seguacuten [17]en concreto el ratio
de crecimiento fue del 58
Ademaacutes crecioacute el uso de todo tipo de apps (a excepcioacuten de los juegos que
experimentaron un ligeriacutesimo retroceso del 1) lo que quiere decir que cada
vez usamos mayor diversidad de aplicaciones Liderando el crecimiento estaacuten
las apps de personalizacioacuten cuyo uso aumentoacute un 332 en 2015 Tambieacuten
crecieron considerablemente las aplicaciones de noticias y revistas (135)
productividad (125) y shopping (81)
Es cierto que el crecimiento global del uso de las apps ya se estaacute
ralentizando (fue del 58 en 2015 pero del 76 en 2014 y del 103 en 2013)
a medida que el uso de smartphones llega a un punto de saturacioacuten pues
praacutecticamente ya todos los adultos cuentan con un moacutevil Por eso lo maacutes
interesante de las cifras del 2015 es que la mayor parte de ese crecimiento
provino de usuarios ya existentes y no nuevos (40 frente al 18) un
porcentaje muy superior al de 2014 (20) y 2013 (10) Resulta evidente que
estas cifras reflejan una situacioacuten en la que los usuarios de moacutevil pasan cada
vez maacutes tiempo pegados a sus pantallas
Para realizar este estudio tenemos que tener en cuenta el sistema operativo
de los teleacutefonos moacuteviles[12]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
35
Seguacuten un estudio del antildeo 2015 de distrendia [13] Android es el sistema
operativo que domina el mercado con 3 de cada 4 personas pero bajando
ligeramente frente al antildeo anterior Le sigue de lejos Apple que sin embargo
ganoacute cuota de mercado el antildeo pasado alcanzando casi el 20
Tambieacuten en Espantildea el sistema operativo maacutes utilizado es Android seguido
de lejos por iOS Si vemos la evolucioacuten el sistema de Google sigue ganando
cuota de mercado y Apple incrementa algo su cuota respecto al antildeo anterior
(pero con una cuota ligeramente inferior a la que tiene a nivel mundial)
Blackberry y Symbian van reduciendo progresivamente su participacioacuten
Hace soacutelo tres antildeos 1 de cada 5 espantildeoles contaba con uno de estos dos
sistemas operativos Hoy apenas alcanzan el 2 entre ambos
Las aplicaciones moacuteviles han crecido exponencialmente en los uacuteltimos antildeos
tanto en oferta por parte de las tiendas online como en descargas por parte de
Figura 14 Cuota de penetracioacuten de los sistemas operativos en smartphones en el mundo (grafico elaborado por distrendia a partir de datos de IDC)
Figura 15 Evolucioacuten de la cuota de penetracioacuten de los sistemas operativos en smartphones en Espantildea (Graacutefico elaborado por distrendia a partir de datos de AIMC)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
36
los usuarios Los sistemas de Google Play e iOS juntos contaban en 2015 con
maacutes de 25 millones de aplicaciones mientras que hace tres antildeos apenas
existiacutean 300 mil aplicaciones en el mercado de smartphones
Actualmente cada mes se lanzan 40000 nuevas aplicaciones al mercado del
moacutevil los sistemas Google Play Store y Apple Store ofrecieron en 2015 maacutes de
25 millones de apps a los usuarios mientras que hace tres antildeos apenas
existiacutean 300 mil aplicaciones en el mercado de smartphones
Por todo ello se ha decidido realizar el estudio con smartphones que tengan
el sistema operativo Android ya que como se vio anteriormente seguacuten el
estudio de distrendia [13] este sistema es el maacutes usado actualmente y el que
lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
Teleacutefonos Moacuteviles usados en los ensayos
MARCA MOVIL VERSION ANDROID
AQUARIS M5 (BQ) 511
AQUARIS E5 (BQ) 444
GTI 9300 (SAMSUMG) 43
ASCEND Y300 (HUAWEI) 41
NOTE 3 (SAMSUMG) 50
Figura 16 grafico del nuacutemero total de apps por tienda (grafico elaborado por distrendia a partir de datos de appfigures)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
37
521 Caracteriacutesticas Smartphone
En un sonoacutemetro profesional el elemento
maacutes determinante de toda la circuiteriacutea es
el microacutefono En Smartphones que se
producen por millones se sacrifica precisioacuten y
capacidad de respuesta a favor de una
solucioacuten integrada y barata Aquiacute se suelen
emplear microacutefonos de tipo MEMS (pequentildeos
sistemas microelectroacutenicos) con costes por unidad bajos y calidad suficiente
para un uso domeacutestico y especialmente pensado en la captacioacuten de voz pero
que por concepto no llegan a las exigencias de un microacutefono profesional
Aunque hay muchas diferencias entre ambos tipos de microacutefono
comparemos un par de paraacutemetros objetivos como ejemplo
bull Linealidad de la respuesta en frecuencia (error plusmn2 dB con
incidencia frontal) un microacutefono de sonoacutemetro Tipo 1 suele tener una
respuesta plana en todo el rango de audio (tiacutepicamente desde 5 Hz)
En cambio el ancho de banda uacutetil de un microacutefono MEMS
normalmente parte desde unos 50 Hz lo que no cubririacutea todo el
espectro de audicioacuten humana Por lo tanto al medir sonido con un
Smartphone estariacuteamos filtrando las frecuencias maacutes bajas y
distorsionando el resultado
bull Ruido inherente o Minimun Equivalent Input-Noise (E IN) En un
microacutefono Tipo 1 este valor suele
estar por debajo de los 15 dBA
mientras que los MEMS de
mayor calidad (los de mayor
relacioacuten sentildealruido) estaacute en
torno a los 30 dBA
Teoacutericamente no podemos medir
niveles sonoros cercanos o
inferiores al ruido inherente [18]
Figura 17 Microacutefonos MEMS
Figura 18 Minimun Equivalent input-Noise
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
38
Figura 20 imagen de la aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten en funcionamiento
53 Aplicaciones que miden el tiempo de reverberac ioacuten
531 Tiempo de reverberacioacuten
Con esta aplicacioacuten puedes medir el tiempo de
reverberacioacuten y se puede ver graacuteficamente de queacute forma
se extingue la energiacutea del sonido con el tiempo
generando un ruido impulsivo como puede ser una
palmada fuerte o un globo explotaacutendose
Esta aplicacioacuten por lo tanto permite
minus Visualizar la evolucioacuten de la energiacutea sonora
minus Visualizar el periodo de anaacutelisis
minus Indicador de medida saturada (clipping) En este caso se recomienda
alejar el microacutefono de la fuente de ruido impulsivo
minus Indicador de la relacioacuten sentildeal-ruido Para un mejor rendimiento se
recomienda generar una sentildeal de prueba impulsiva de gran intensidad
Esta aplicacioacuten cuenta con maacutes de 5000 descargas y estaacute valorada con una
calidad media ya que tiene una valoracioacuten de 26 puntos sobre 5
Se decide prescindir de esta aplicacioacuten ya que hay otras maacutes precisas
daacutendonos el resultado en bandas de octava ademaacutes de que no estaacute
actualizada a las uacuteltimas versiones de Android
Existe la versioacuten pro que cuesta 120euro que si analiza en bandas de octava
(125 Hz 250 Hz 500 Hz 1 kHz 2 kHz y 4 kHz) pero sigue teniendo el mismo
problema que la versioacuten anterior al no estar actualizada
Figura 19 icono aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
39
532 Nachhallzeit
Con esta aplicacioacuten se puede medir el tiempo de
reverberacioacuten de una habitacioacuten
Antes y durante la medicioacuten debe haber silencio en la
habitacioacuten La medicioacuten se desencadena por un aplauso
fuerte o la explosioacuten de una bolsa de papel El valor
determinado del tiempo de reverberacioacuten se muestra
inmediatamente aparece un ciacuterculo verde indicando que ha sido una
evaluacioacuten estadiacutestica de eacutexito
Esta aplicacioacuten cuenta con menos descargas que la anterior ya que solo
tiene 500 descargas pero estaacute valorada con una calidad superior ya que tiene
una valoracioacuten de 44 puntos sobre 5 hay que tener en cuenta que esta
valoracioacuten no es muy representativa ya que esta aplicacioacuten cuenta con 10
valoraciones sin embargo las otras dos contaban con 80 valoraciones la
aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten y 48 la aplicacioacuten TR
Se decide prescindir tambieacuten de esta aplicacioacuten ya que la anterior es maacutes
precisa y al igual que la primera esta tampoco nos da el resultado en bandas
de octava ademaacutes de que esta aplicacioacuten tiene un coste de 199euro
Figura 21 icono de la aplicacioacuten Nachhallzeit
Figura 22 imagen de la aplicacioacuten nachhallzeit en ejecucioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
40
533 RT
Es una aplicacioacuten con la que puedes determinar un
promedio del tiempo de reverberacioacuten o por bandas de
octavas de un modo sencillo y gratuito sin necesidad de
tener que calibrar
Su funcionamiento es muy sencillo primero debemos
apretar START despueacutes damos una palmada o
generamos un ruido y para terminar apretamos STOP
Damos ldquoSiacuterdquo si la medida ha sido correcta
Se pueden obtener dos
tipos de resultados el tiempo
de reverberacioacuten medio
como se puede ver en la
figura 22 y el tiempo de
reverberacioacuten en tercios de
octava como se puede ver
en la figura 23
Para conseguir unos resultados oacuteptimos es maacutes que recomendable tratar de
situar el dispositivo lejos de superficies reflectantes y pegar la palmada a mayor
distancia del radio criacutetico para que el sonido reverberado sea mayor que el
directo
Si el tiempo de medida ha sido demasiado corto apareceraacute un mensaje en
la pantalla indicaacutendolo
Esta aplicacioacuten cuenta con maacutes de 5000 descargas y estaacute valorada con una
calidad superior a la aplicacioacuten primera ya que tiene una valoracioacuten de 39
puntos sobre 5
Se decide estudiar esta aplicacioacuten ya que se considera la maacutes precisa ya
que nos da el resultado tanto en tiempo de reverberacioacuten promedio como en
tercios de octavas y es gratuita
Figura 23 Icono de la aplicacioacuten RT
Figura 25 pantalla principal de la aplicacioacuten RT
Figura 24 Pantalla de resultados del tiempo de reverberacioacuten en bandas de octavas de la aplicacioacuten TR
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
41
54 Caracteriacutesticas del recinto de ensayo
El recinto elegido para los ensayos es el aula B del edificio de la Escuela
Teacutecnica Superior de Edificacioacuten (ETSEM)
El aula estaacute formada por dos muros de fachada construidos mediante 80 mm
de chapado de piedra caliza 180mm de faacutebrica de ladrillo macizo tosco 300
mm caacutemara de aire y 180mm de trasdosado ceraacutemico terminado con un
enlucido de 15 mm
Y los tabiques estaacuten realizados mediante tabicoacuten y terminacioacuten de enlucido
de yeso de 15 mm en ambas caras
Se puede ver los plano del aula en el anexo
Acabado realizados mediante suelo con moqueta sin caracteriacutesticas
absorbentes definidas y falso techo mediante placas de yeso laminado sin
material absorbente acuacutestico
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
42
55 Ensayo convencional in situ
En muchos recintos el nuacutemero de personas presentes puede influir mucho
en el tiempo de reverberacioacuten las mediciones del tiempo de reverberacioacuten se
deberiacutean realizar en un recinto sin personas sin embargo a la hora de realizar
nuestra medicioacuten nos encontraacutebamos dos personas ya seguacuten la norma UNE-
EN-ISO-3382-2 se puede permitir que un recinto con hasta dos personas
presentes represente su estado vaciacuteo salvo que se especifique lo contrario
Como nuestro resultado de la medicioacuten se utiliza para la comparacioacuten de un
nivel de presioacuten acuacutestica medido por distintos meacutetodos el nuacutemero de personas
presentes en el recinto fue el mismo en todas las mediciones
La atenuacioacuten por el aire puede contribuir de manera significativa a la
absorcioacuten acuacutestica a frecuencias elevadas por ello para las mediciones de
precisioacuten se debe medir la temperatura y la humedad relativa del aire en el
recinto
Temperatura del aire en el recinto 186ordmC
Humedad relativa del aire en el recinto 30
551 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente acuacutestica en nuestro caso usaremos fuent e sonora
CESVA FP 122
La fuente deberiacutea ser lo maacutes
omnidireccional posible Para
mediciones de precisioacuten como es
nuestro caso la directividad de la
fuente acuacutestica debe cumplir los
requisitos de la Norma ISO 3382-1
apartado A31 Debe producir un
nivel de presioacuten acuacutestica suficiente
para generar curvas de
decrecimiento con el rango dinaacutemico
miacutenimo requerido sin contaminacioacuten
por ruido de fondo
Figura 26 Fuente sonora CESVA FP122
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
43
b) Microacutefonos y equipo de anaacutelisis ANALIZADOR CLASE 1 (CESVA
SC310)
Se deben utilizar microacutefonos
omnidireccionales para detectar la presioacuten
acuacutestica y la salida se puede conectar
bull directamente a un amplificador un
conjunto de filtros y un sistema donde
se muestran las curvas de
decrecimiento o a un equipo de
anaacutelisis que permita calcular las
respuestas impulsivas
bull o a un registrador de sentildeal para un
anaacutelisis posterior
c) Microacutefono y filtros
El microacutefono deberiacutea ser lo maacutes pequentildeo posible y tener
preferiblemente un diaacutemetro de diafragma maacuteximo de 14 mm Se
permiten microacutefonos con diaacutemetros de hasta 27 mm si son del tipo
respuesta en presioacuten o del tipo respuesta en campo libre siempre y
cuando se suministren con un corrector de incidencia aleatoria Los
filtros de banda de octava o de un tercio de octava deben cumplir la
Norma IEC 61260
d) Ordenador con equipo de procesado de la sentildeal y conformacioacuten
del registro de decrecimiento del nivel sonoro
El equipo para conformar (y mostrar yo evaluar) el registro de
decrecimiento debe utilizar alguno de los siguientes elementos
I promediado exponencial con curva continua como salida
II promediado exponencial con puntos de muestreo discretos
sucesivos a partir del promedio continuo como salida
III promediado lineal con promedios lineales discretos sucesivos
como salida
e) Sobresaturacioacuten No se debe admitir ninguna sobresaturacioacuten en
ninguna fase del equipo de medicioacuten Cuando se utilizan fuentes
acuacutesticas impulsivas se deben utilizar dispositivos indicadores de
niveles de pico para detectar las sobresaturaciones
Figura 27 CESVA SC310
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
44
552 Posiciones de medicioacuten
En la tabla 1 se indican los nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
para obtener una cobertura adecuada en un recinto en nuestro caso usaremos
el meacutetodo de ingenieriacutea distribuiremos el microacutefono en tres puntos y la fuente
en dos
Tabla 2 Nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
Control Ingenieriacutea a Precisioacuten Combinaciones fuente-microacutefono 2 6 12
Posiciones de la fuenteb ge1 ge2 ge2
Posiciones de microacutefonoc ge2 ge2 ge3
Nuacutemero de decrecimientos en cada posicioacuten (meacutetodo del ruido interrumpido)
1 2 3
a Cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten en otras mediciones del nivel de ingenieriacutea solo se requiere una posicioacuten de la fuente y tres posiciones de microacutefono
b Para el meacutetodo del ruido interrumpido se pueden utilizar simultaacuteneamente fuentes no correlativas
c Para el meacutetodo del ruido interrumpido y cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten se puede utilizar una percha de microacutefono rotativo en lugar de muacuteltiples posiciones de microacutefono
Las posiciones de la fuente pueden ser las posiciones normales en funcioacuten
del uso del recinto Las posiciones de microacutefono deben estar preferiblemente
separadas al menos una distancia miacutenima de 2 m para el rango de frecuencias
habitual La distancia desde cualquier posicioacuten de microacutefono a la superficie
reflectante maacutes cercana incluyendo el suelo deberiacutea ser preferiblemente al
menos un cuarto de longitud de onda es decir generalmente en torno a 1 m
Se deberiacutean evitar las posiciones simeacutetricas
Las posiciones de microacutefono no deben estar muy proacuteximas De lo contrario
el nuacutemero de posiciones independientes es inferior al nuacutemero real de
posiciones de medicioacuten Los nuacutemeros miacutenimos indicados en la tabla 1 son los
nuacutemeros de posiciones independientes
Ninguna posicioacuten de microacutefono debe estar muy proacutexima a la posicioacuten de la
fuente para evitar una influencia demasiado fuerte del sonido directo
Meacutetodo de ingenieriacutea El meacutetodo de ingenieriacutea es adecuado para la
verificacioacuten del comportamiento de los edificios con respecto a las
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
45
especificaciones del tiempo de reverberacioacuten o de la absorcioacuten del recinto Se
deberiacutea utilizar para las mediciones de la Norma ISO 140 (todas las partes) con
menciones a las mediciones del tiempo de reverberacioacuten La precisioacuten nominal
se supone superior al 5 en bandas de octava y superior al 10 en bandas de
un tercio de octava veacutease el anexo A
Se realizan mediciones del tiempo de reverberacioacuten para al menos dos
posiciones de la fuente Se requieren al menos seis combinaciones de fuente-
microacutefono independientes [5]
Figura 28 esquema posiciones de la fuente y microacutefono
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
46
56 Estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten median te formula de Sabine
Debido a que el meacutetodo de caacutelculo del tiempo de reverberacioacuten
realizada con los dispositivos moacuteviles es una estimacioacuten lo
compararemos tambieacuten con las estimaciones calculadas mediante el
meacutetodo de Sabine ya que es el meacutetodo usado por el CTE DB-HR y es
una de las foacutermulas de estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten maacutes
usadas y maacutes simples
Formula de Sabine
= 016amp
= () + ( + 4amp
Siendo
bull Tr= Tiempo de reverberacioacuten (s)
bull V= volumen del recinto (m3)
bull A= Absorcioacuten acuacutestica equivalente del recinto (m2)
bull α m= Coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medido de cada
paraacutemetro para las bandas de tercios de octava de 500 1000
y 2000 Hz
bull S= Superficie de cada paraacutemetro (m2)
bull Aom= Aacuterea de absorcioacuten de cada mueble yo persona (m2)
bull A= coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio del aire para las
bandas de tercio de octava de 5001000 y 2000Hz
Como en el ensayo in situ realizaremos la estimacioacuten con material
absorbente y sin eacutel
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
47
57 Ensayo con smartphones
571 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente sonora CESVA FP 122
usamos la misma fuente sonora que
la usada en la medicioacuten in situ
b) Teleacutefonos moacuteviles
572 Posicioacuten de los equipos
Como nos recomiendan en las condiciones de uso de la aplicacioacuten que para
conseguir unos resultados oacuteptimos debemos tratar de situar el dispositivo lejos
de superficies reflectantes disponemos los dispositivos en el centro del aula
como se puede observar en la figura 30 y dispuestos a una altura de 1m
sobresaliendo el microacutefono hacia afuera
A diferencia de los sonoacutemetros seguacuten se aprecia en las condiciones de uso de
la aplicacioacuten esta no se calibra
Figura 29 Fuente sonora CESVA FP122
Figura 30 esquema posicioacuten fuente y smartphones
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
48
6 RESULTADOS ANAacuteLISIS Y DISCUSION
El nivel de reverberacioacuten depende del volumen del recinto y de los
materiales utilizados en las superficies estudiadas disminuyendo el tiempo de
reverberacioacuten cuanto maacutes absorbentes sean dichas superficies por ello en este
proyecto se van a considerar dos tipos de ensayos uno con la inclusioacuten de
material absorbentes y otro sin ellos
61 Ensayos sin absorbentes
611 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Los resultados obtenidos en el ensayo sin absorbentes antildeadidos del
tiempo de reverberacioacuten del aula B mediante la aplicacioacuten RT con los distintos
moacuteviles se especifica en la siguiente tabla
Tabla 3 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
SIN ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
Ascend Y300
(Huawey)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 291 491 172 211 172 24 262 286 277 188
250 307 527 189 204 183 233 274 266 242 173
500 237 486 19 164 192 228 277 284 265 217
1000 252 427 178 165 182 219 279 259 224 224
2000 241 44 199 16 195 216 286 284 229 178
4000 189 458 178 179 209 21 275 286 211 175
En la tabla anterior se observan todos los resultados obtenidos en cada uno
de los ensayos seguacuten el tipo de moacutevil usado y la frecuencia en bandas de
octavas debido a que esta aplicacioacuten nos da los resultados con esta precisioacuten
Tenemos que destacar que la normativa de acuacutestica para construccioacuten soacutelo
contempla el uso de frecuencias entre 100 y 3150 Hz por lo tanto esta
aplicacioacuten cumple con este criterio
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
49
Si compramos los resultados de los dos ensayos llevados a cabo con cada
moacutevil se puede observar que realizando dos ensayos con las mismas
caracteriacutesticas y con el mismo moacutevil nos dan resultados muy diferentes
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Ascend Y300 (Huawey) como se ve en la grafica 1 son muy
diferentes
La primera medicioacuten nos da una graacutefica algo maacutes constante a medida
que suben las frecuencias el tiempo de reverberacioacuten crece a
excepcioacuten de las altas frecuencias entre 2000 y 4000 Hz que el
tiempo de reverberacioacuten baja
Sin embargo la segunda medicioacuten nos da resultados totalmente
contrarios a la primera ya que no es constante tiene subidas y
bajadas de tiempos de reverberacioacuten En las frecuencias de 125 Hz y
500 Hz obtenemos tiempos de reverberacioacuten altos y en frecuencias de
250 Hz y 1000 Hz baja el tiempo de reverberacioacuten y vuelve a subir el
tiempo de reverberacioacuten en frecuencias entre 2000 y 4000Hz
Pero hay que tener en cuenta que los resultados de las dos
mediciones se encuentran dentro de un mismo rango muy reducido
de resultados en torno a 29 segundos y 26 segundos
Graacutefica 1 Ensayos sin absorbente con moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
24
25
26
27
28
29
125 250 500 1000 2000 4000
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
50
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) como se ve en la grafica 2 se encuentran en un
rango mayor
La primera medicioacuten realizada con este moacutevil nos da una graacutefica
constante entre 55 segundos y 4 segundos pero se podriacutea
considerar nula ya que como se puede observar en la graacutefica 6 los
valores obtenidos son muy altos en comparacioacuten con los obtenidos
mediante el resto de las mediciones
La segunda medicioacuten nos da una graacutefica bastante constante pero con
tiempos de reverberacioacuten mucho maacutes bajos entorno a 3 segundos y 2
segundos aunque son valores muy altos se pueden considerar
probables
Graacutefica 2 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris E5 (BQ)
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Graacutefica 3 Ensayos sin absorbente con moacutevil Note 3 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
51
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Note 3 (Samsung) como se ve en la grafica 3 se encuentran en
un rango maacutes pequentildeo que los resultados con el moacutevil anterior pero
mayor que con los resultados del moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
Se puede observar que nos da resultados entre 15 y 3 se pueden
considerar probables las dos medidas coinciden uacutenicamente en la
frecuencia de 1000 Hz
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil GTI 9300 (Samsung) como se ve en la grafica 4 se encuentran
en un rango con tiempos de reverberacioacuten maacutes bajos
Se puede observar que nos da resultados entre 16 y 25 que al igual
que con el anterior moacutevil se pueden considerar algo fiables y las dos
medidas coinciden en la frecuencia de 4000 Hz
Graacutefica 4 Ensayos sin absorbente con moacutevil GTI 9300 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
52
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris M5 (BQ) como se ve en la grafica 5 se encuentran en
un rango con tiempos de reverberacioacuten parecidos a los resultados de
los moacuteviles anteriores
Nos da resultados entre 16 y 22 que al igual que con el resto de los moacuteviles
son resultados muy elevados Estas dos mediciones si coinciden en dos puntos
en las frecuencias de 250 Hz y 4000Hz
La comparacioacuten de todos los resultados se ven reflejado en la siguiente
tabla como se puede observar no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en
ninguna de las frecuencias se obtienen resultados incoherentes entre siacute sin
poder llegar a una conclusioacuten loacutegica
Graacutefica 5 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris M5 (BQ)
0
05
1
15
2
25
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris M5 (BQ) Medida 1
Aquaris M5 (BQ) Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
53
612 Ensayo convencional in situ
Tabla 4 Resultados ensayo convencional in situ
Hz SIN ABSORBENTE
125 1
250 082
500 06
1000 066
2000 11
4000 107
bull Como se puede observar en la tabla 4 y en el grafico 7 los resultados
mediante ensayo convencional in situ mediante aparatos profesionales
calibrados son muy diferentes a los dados mediante los moacuteviles Nos da
resultados entre 06 y 107 que seguacuten los valores liacutemites de
Graacutefica 6 Comparacioacuten resultados de las distintas mediciones
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
54
reverberacioacuten seguacuten el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido seriacutean
muy altos ya que considera en aulas y salas de conferencias vaciacuteas (sin
ocupacioacuten y sin mobiliario) cuyo volumen sea menor que 350 m3 (en
nuestro caso el aula tiene 17498m3) no seraacute mayor que 07 s Aun asiacute
son datos maacutes cercanos a la norma que los obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten se observa en la grafica 8 que los
resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Haciendo una comparacioacuten maacutes exhaustiva de los dos tipos de ensayos
teniendo en cuenta las distintas frecuencias y obviando como se dijo
anteriormente la medida primera realizada con el moacutevil Aquaris E5 (BQ) se
puede afirmar que
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten y el primer ensayo
realizado con el moacutevil GTI 9300 (Samsung) ya con los dos se obtiene un
resultado de 172 segundos 072 segundos maacutes altos que el valor obtenido
mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima se obtiene con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) con una diferencia de 191 segundos en relacioacuten al
resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 091
Graacutefica 7 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ
0
05
1
15
125 250 500 1000 2000 4000
SIN ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
55
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Aquaris E5
(BQ) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 225 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 104 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
224 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten obteniendo un
resultado de 099 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con una diferencia de 176
segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 05 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
176 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 068
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Ascend Y 300
(Huawey) es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el
sistema convencional con una diferencia de 179 segundos por encima de este
Por lo visto anteriormente se puede afirmar que los resultados obtenidos con
el moacutevil Aquaris M5 (BQ) y por el Note 3 (Samsung) son los que mas se
aproximan a los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional y los
resultados obtenidos mediante el moacutevil Ascend Y300 (Huawey) son los
resultados que maacutes se alejan de los obtenidos mediante el ensayo
convencional como se puede ver en la graacutefica 8
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
56
Graacutefica 8 comparacioacuten resultados de los ensayos mediante aplicacioacuten y ensayo convencional
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
57
613 Estimacioacuten mediante formula de Sabine
Tabla 5 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine sin absorbentes
Superficie Aula Material nordm Superficie Coeficientes de absorcioacuten
αm αmxS 4mV A Tr Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 3668 076
Tarima imitacioacuten madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 05 2850
paredes Pared de ladrillo enlucida
con yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
58
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de Sabine nos da
076 como se puede ver en la tabla 5 en ensayo mediante los moacuteviles nos da
muy por encima de este valor ya que todos los valores nos da mayores a 16
segundos
62 Ensayos con absorbentes
621 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Tabla 6 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
CON ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
ASCEND Y300
(HUAWEI)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 518 473 563 353 495 459 566 392 394 371
250 534 41 58 429 498 39 597 336 346 348
500 485 473 56 411 471 465 526 371 37 358
1000 507 515 565 381 518 48 486 394 358 307
2000 573 662 537 423 506 445 48 363 367 325
4000 883 795 547 397 473 486 47 394 381 343
Podemos destacar como primera observacioacuten en la tabla 6 que los
resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil incorporando absorbentes en
el aula nos dan mayores que sin absorbentes Estos resultados son erroacuteneos
ya que si incorporamos absorbentes en el aula el tiempo de reverberacioacuten se
tiene que ver reducido y no al contrario como nos dan los resultados de la
aplicacioacuten
Al darnos resultados considerados erroacuteneos se comparan los resultados de
forma conjunta directamente (grafica 9)
Ocurre al igual que con los resultados de los ensayos realizados sin
absorbentes que no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en ninguna de
las frecuencias se obtienes resultados de tiempos de reverberacioacuten altos no
coincidentes con lo esperado
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
59
Graacutefica 9 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
60
622 Ensayo convencional in situ
Tabla 7 Resultados ensayo convencional in situ
Hz CON ABSORBENTE
125 092
250 06
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
bull Como ocurre con los ensayos realizados son absorbentes se puede
observar en la tabla 7y en el grafico 7 los resultados mediante ensayo
convencional in situ mediante aparatos profesionales calibrados son muy
diferentes a los dados mediante los moacuteviles Se obtienen resultados
entre 039 y 092 cumpliriacuteamos el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido
ya que este nos da un valor global de 07 segundos y en el ensayo se
obtiene un valor medio de 058 segundos
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten como se vio con los ensayos
realizados sin la incorporacioacuten de absorbentes se observa en la grafica 11 que
los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Se realiza una comparacioacuten de los dos tipos de ensayos como la realizada
con los ensayos sin absorbentes teniendo en cuenta las distintas frecuencias
Graacutefica 10 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ con absorbentes
0
05
1
125 250 500 1000 2000 4000
CON ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
61
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten 261 segundos maacutes altos
que el valor obtenido mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima
se obtiene con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con
una diferencia de 464 segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el
sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con
el ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 276
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Ascend Y
300 (Huawey) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 537 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 307 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
509 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Aquaris M5 (BQ)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Note 3 (Samsung) en la segunda medicioacuten obteniendo
un resultado de 268 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten con una diferencia de 526 segundos
en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 274 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
611 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Aquaris E5 (BQ)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 284
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
62
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Aquaris E5 (BQ)
es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el sistema
convencional con una diferencia de 827 segundos por encima de este
Por lo tanto se puede afirmar que los resultados obtenidos con el moacutevil Note
3 (Samsung) son los que maacutes se aproximan a los resultados obtenidos
mediante el ensayo convencional y los resultados obtenidos mediante los
moacuteviles Aquaris E5 y M5 son los resultados que maacutes se alejan de los obtenidos
mediante el ensayo convencional como se puede ver en la graacutefica 11
Graacutefica 11 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
63
623 Estimacioacuten mediante foacutermula de Sabine
Tabla 8 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine con absorbentes
Superficie
Aula Material nordm
Superficie Coeficientes de absorcioacuten αm αmxS 4mV A Tr
Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 4451 063
Madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 050 2850
paredes
Pared de ladrillo enlucida con
yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
Material absorbente 20 05 100 1000 070 080 085 078 783
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
64
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de sabine con
absorbentes nos da 063 segundos un valor menor que el obtenido mediante la
misma foacutermula pero sin absorbentes
7 CONCLUSIONES
A partir de los resultados obtenidos se puede concluir que los datos
obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil no son fiables
En primer lugar se pudo observar cuando se realizaron los ensayos
mediante la aplicacioacuten moacutevil que el tiempo de reverberacioacuten con la aplicacioacuten
subiacutea cuanto maacutes tiempo se tardara en parar de medir mediante la aplicacioacuten
de este modo se pudo comprobar a priori que no era muy fiable este meacutetodo ya
que no tendriacutean que relacionarse dichas variables
En segundo lugar se decide estudiar la aplicacioacuten RT como se vio en el
punto 53 ya que se considera la maacutes precisa ya que nos da el resultado tanto
en tiempo de reverberacioacuten promedio como en tercios de octavas es gratuita y
tiene una buena valoracioacuten por los usuarios
Tambieacuten se decide realizar el estudio con smartphones que tengan el
sistema operativo Android ya que como se vio en el punto 52 este sistema es
el maacutes usado actualmente y el que lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
En tercer lugar como se ha visto se realizan dos medidas con los distintos
moacuteviles tanto en los ensayos realizados incorporando absorbente como en los
ensayos realizados sin absorbentes observando los resultados obtenidos
mediante las dos medidas con los distintos moacuteviles se puede concluir que variacutea
mucho los tiempos obtenidos con una medida a otra teniendo en cuenta que
se realiza con el mismo moacutevil y mismas condiciones
Otro de nuestros objetivos era obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula
de la escuela con material absorbente y sin material absorbente Si
comparamos los resultados obtenidos en el aula en condiciones normales y los
resultados obtenidos una vez incorporadas las placas de absorbente se
observa que no tienen sentido los resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten
moacutevil ya que son mucho mayores los tiempos de reverberacioacuten obtenidos con
el material absorbente que sin eacutel
Podemos concluir dando una visioacuten de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
65
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten Teniendo en cuenta que los resultados proporcionados a partir
de la aplicacioacuten son muy dispares a los resultados obtenidos mediante la
estimacioacuten por medio de la formula de sabine como los obtenidos gracias al
meacutetodo convencional in situ ya que mediante estos dos meacutetodos nos tan
tiempos de reverberacioacuten fiables y cumplen la normativa son menores de 07
segundos sin embargo los tiempos de reverberacioacuten obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil se pueden considerar erroacuteneos ya que nos dan tiempos de
reverberacioacuten mayores a 16 en el caso de los ensayos sin absorbentes y
mayores a 307 en el caso de los ensayos realizados con la incorporacioacuten de
material absorbente
El problema de no dar resultados fiables se puede justificar porque la
precisioacuten de la aplicacioacuten asegura una correcta calibracioacuten pero los
desarrolladores de la aplicacioacuten deben hacer funcionar su aplicacioacuten
en innumerables dispositivos cada uno con hardware y firmware
completamente distinto Es inviable en la praacutectica disponer de una lista de
dispositivos calibrados ya que ademaacutes surgen otros dispositivos nuevos casi
cada diacutea Parece difiacutecil afirmar que una aplicacioacuten que mida el tiempo de
reverberacioacuten cualquiera ejecutaacutendose en un Smartphone indefinido realmente
pueda dar resultados fiables Este problema no existe para los
sonoacutemetros profesionales ya que deben ser verificados individualmente y de
forma perioacutedica
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
66
8 FUTURAS LINEAS DE INVESTIGACIOacuteN
Tras el estudio de la aplicacioacuten RT para medir el tiempo de reverberacioacuten se
puede continuar evaluando este tipo de aplicacioacuten es mediante las siguientes
propuestas
bull Analizar la misma aplicacioacuten con otro tipo de dispositivos
Este estudio se ha realizado con cinco tipos de dispositivos considerados de
grado medio se podriacutea evaluar la misma aplicacioacuten u otras con otros
smartphones maacutes sofisticados o considerados de gama alta tambieacuten se podriacutea
llevar a cabo el estudio mediante tablets ya que en la familia iOS iPhone iPad
el hardware estaacute mucho maacutes controlado y resultariacutea algo menos complicado
conseguir una correcta calibracioacuten
bull Analizar la misma aplicacioacuten mediante el uso de un microacutefono externo
Se puede proponer lo planteado en este estudio pero usando otros tipos de
microacutefonos externos de mayor calidad que el de nuestro Smartphone Ya que
consideramos que el defecto de la aplicacioacuten es debida a la deficiencia de
calidad del microacutefono de los smartphones
bull Estudiar otras aplicacioacuten que realicen los mismos estudios
Para realizar este estudio habiacutea muchas aplicaciones en el mercado
disponibles pero elegimos RT valorando los comentarios de los usuarios y el
meacutetodo de lectura de los resultados por lo tanto se pueden estudiar estas otras
aplicaciones para comprobar si nos mas fiables que la aplicacioacuten RT
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
67
9 BIBLIOGRAFIacuteA
[1] Carrioacuten A (1998) Disentildeo acuacutestico de espacios arquitectoacutenicos
Ediciones UPC
[2] casadevall D (sf) La acuacutestica es la rama de la fiacutesica que estudia el
sonido acusticAweb
[3] Abad Sorbet M Estudio acuacutestico y Electroacustico de la sala de
conciertos Ritmo y Compaacutes (Madrid)
[4] CTE (junio 2016) Documento Baacutesico HR Proteccioacuten frente al ruido
[5]AENOR (diciembre 2008) Medicioacuten de paraacutemetros acuacutesticos en
recintosParte 2 Tiempo de reverberacioacuten en recintos ordinarios (ISO
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[6] Carles J l (2005) El marco acuacutestico y su evolucioacuten Acuacutestica y
Arquitectura
[7] Saacutenchez A (2013) Historia de la reverberacioacuten Diffusion magazine
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[11] Moreno gaacutelvaez F J (2011) Estudio acuacutestico y simulacioacuten del
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Higueruelas
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[13] distrendia Mobile en Espantildea y en el Mundo 2015
[14] Roca peinado David (2014) estudio de las principales variables deejecucioacuten en ensayo seguacuten une-en 140-7 aruido de impacto
[15] Caballol Bartolomeacute David Tesis Doctoral2013 Evolucioacuten histoacuterica
ycomportamiento acuacutestico a ruido aeacutereo y de impactos de los forjados de laCiudad Universitaria de Madrid
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
68
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[17] Simon Khalaf S P (2015) Media Productivity amp Emojis Give Mobile
Another Stunning Growth Year Flurry analytics Blog
[18] Laguna M (sf) Porque un movil no es un sonometro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
69
ANEXO I INFORMES CESVA
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba mieacutercoles 30 de abril de 2014
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Ensayo realizado por David Caballol
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
092107101
200250315
088079079
400500630
068058053
80010001250
054060083
160020002500
095114121
315040005000
116105099
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 078 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida ETSEM
Fecha mieacutercoles 30 de abril de 2014 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten
Descripcioacuten
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 100
250 082
500 060
1000 066
2000 110
4000 107
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 079 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe Nombre del instituto de medida
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
102090084
200250315
063055062
400500630
058052044
80010001250
040036040
160020002500
047050057
315040005000
056057056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 092
250 060
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe 4 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
74
ANEXO II PLANOS AULA B
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
77
ANEXO III ANEXO FOTOGRAacuteFICO
Figura 31 ensayo aula B con absorbentes mediante aplicacioacuten moacutevil y Fuente sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
78
Figura 32 Ensayo Aula b con absorbentes Fuente sonora y sonoacutemetro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
31
Los equipos portaacutetiles que interactuacutean con los
ordenadores para el procesamiento de datos y creacioacuten de
informes consisten en equipos que integran un microacutefono
de medida que capta los datos y los integra en el software
del propio equipo capaz de mostrar en la pantalla los
resultados de las medidas
Igualmente interactuacutean
con un ordenador para el
volcado y tratamiento de los
datos [10]
Como se ha podido ver hasta ahora las necesidades de portabilidad a la
hora de realizar medidas de tiempo de reverberacioacuten y de cualquier otro tipo
asiacute como la versatilidad a la hora de comunicar los diferentes equipos y la
mejora en el tratamiento de los datos han hecho evolucionar los equipos de
laboratorio hacia estos uacuteltimos que hemos comentado
En la actualidad el uso de dispositivos moacuteviles es un haacutebito muy cotidiano y
en pleno auge Existen varias aplicaciones para android para calcular el tiempo
de reverberacioacuten en cualquier lugar y de forma gratuita
Figura 11 sonoacutemetro microacutefono
Figura 12 amplificador de potencia
Figura 13 esquema de adquisicioacuten de datos del tiempo de reverberacioacuten mediante equipos portaacutetiles
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
32
4 OBJETIVOS
41 Objetivos generales
Deberemos comprobar la precisioacuten de las aplicaciones que miden el tiempo
de reverberacioacuten El objetivo general de este proyecto consiste en demostrar la
fiabilidad o no de los resultados del tiempo de reverberacioacuten calculados en
segundos mediante una aplicacioacuten para Smartphone con sistema operativo
Android
42 Objetivos especiacuteficos
Los objetivos especiacuteficos que debemos desarrollar para analizar la fiabilidad
de la aplicacioacuten moacutevil midiendo el tiempo de reverberacioacuten seraacuten los
siguientes
- Elegir la aplicacioacuten maacutes fiable de todas las que hay disponibles para usar
la aplicacioacuten considerada mejor para realizar el anaacutelisis Para la eleccioacuten de la
aplicacioacuten deberemos comparar su precisioacuten al dar los resultados es decir si
nos da un resultado estimado o nos da el caacutelculo en octavas o en tercios de
octavas Tambieacuten compararemos su coste y valoracioacuten por los usuarios
- Elegir el sistema operativo moacutevil maacutes representativo
- Obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula de la escuela con material
absorbente y sin material absorbente mediante este meacutetodo y otros como
Sabine y el ensayo realizado in situ
- Concluir sobre la fiabilidad de la aplicacioacuten realizando una comparacioacuten de
los resultados obtenidos en los ensayos realizados in situ mediante sonoacutemetro
y fuente acuacutestica y los resultados obtenidos in situ mediante la aplicacioacuten con
distintos moacuteviles
- Aportar una visioacuten detallada de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
33
5 METODOLOGIacuteA
51 Razones por las que medir el tiempo de reverbe racioacuten in situ
Existen varias razones para medir el tiempo de reverberacioacuten
En primer lugar se debe medir el tiempo de reverberacioacuten debido a razones
normativas ya que en Espantildea los coacutedigos de la edificacioacuten especifican
determinados valores del tiempo de reverberacioacuten requerido en aulas u otras
categoriacuteas de recintos
En algunos paiacuteses como en Espantildea los coacutedigos de la edificacioacuten
especifican los tiempos de reverberacioacuten requeridos en aulas u otras
categoriacuteas de recintos Sin embargo corresponde al equipo de disentildeo
especificar y disentildear un tiempo de reverberacioacuten adaptado al uso del recinto
estudiando que materiales usar en su construccioacuten (absorbentes o difusores)
para poder satisfacer el mejor tiempo de reverberacioacuten para el uso al que se
destine el recinto sin poder pasarse de los liacutemites establecidos por las normas
es decir las normas imponen los limites pero es funcioacuten del equipo de disentildeo
estudiar queacute tiempo de reverberacioacuten es maacutes adecuado para el uso al que se
destine el recinto
En segundo lugar debido a razones de calidad acuacutestica ya que el nivel de
presioacuten acuacutestica de las fuentes sonoras la inteligibilidad de la palabra y la
percepcioacuten de la privacidad en un recinto dependen mucho de tiempo de
reverberacioacuten
Y en tercer lugar el tiempo de reverberacioacuten se mide como apoyo a otro tipo
de mediciones para determinar el teacutermino de correccioacuten de la absorcioacuten del
recinto inherente en muacuteltiples mediciones acuacutesticas tales como las mediciones
del aislamiento acuacutestico y las mediciones de la potencia acuacutestica
El tiempo de reverberacioacuten es lo que principalmente caracteriza un local Sin
informarnos de la totalidad de la calidad y paraacutemetros de la sala y de coacutemo va a
sonar Nos puede proporcionar una idea de los posibles problemas y
decadencias
Es decir como se ha visto en las dos uacuteltimas razones para calcular el tiempo
de reverberacioacuten es importante calcularlo como apoyo a otros caacutelculos para
evaluar la acuacutestica de salas
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
34
52 Smartphone y sistema operativo elegido para e l estudio
Seguacuten un estudio de enero del 2016 de Antevenio [12] es la eacutepoca dorada
del moacutevil el Smartphone se ha convertido en el dispositivo de conexioacuten a
Internet favorito para 9 de cada 10 consumidores lo utilizamos 24 horas al diacutea
en cualquier momento y lugar y son muchos los que reconocen que lo suyo
con el moacutevil casi podriacutea designarse como adiccioacuten No es de extrantildear por lo
tanto que aparejado a este aumento constante del uso del moacutevil vaya
aparejado un aumento del uso de las apps
Auacuten asiacute llama la atencioacuten al buen ritmo al que crecieron las apps durante el
uacuteltimo antildeo Asiacute en 2015 el uso de las apps (midiendo dicho uso por aperturas
de sesioacuten de las aplicaciones) dobloacute al del 2014 seguacuten [17]en concreto el ratio
de crecimiento fue del 58
Ademaacutes crecioacute el uso de todo tipo de apps (a excepcioacuten de los juegos que
experimentaron un ligeriacutesimo retroceso del 1) lo que quiere decir que cada
vez usamos mayor diversidad de aplicaciones Liderando el crecimiento estaacuten
las apps de personalizacioacuten cuyo uso aumentoacute un 332 en 2015 Tambieacuten
crecieron considerablemente las aplicaciones de noticias y revistas (135)
productividad (125) y shopping (81)
Es cierto que el crecimiento global del uso de las apps ya se estaacute
ralentizando (fue del 58 en 2015 pero del 76 en 2014 y del 103 en 2013)
a medida que el uso de smartphones llega a un punto de saturacioacuten pues
praacutecticamente ya todos los adultos cuentan con un moacutevil Por eso lo maacutes
interesante de las cifras del 2015 es que la mayor parte de ese crecimiento
provino de usuarios ya existentes y no nuevos (40 frente al 18) un
porcentaje muy superior al de 2014 (20) y 2013 (10) Resulta evidente que
estas cifras reflejan una situacioacuten en la que los usuarios de moacutevil pasan cada
vez maacutes tiempo pegados a sus pantallas
Para realizar este estudio tenemos que tener en cuenta el sistema operativo
de los teleacutefonos moacuteviles[12]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
35
Seguacuten un estudio del antildeo 2015 de distrendia [13] Android es el sistema
operativo que domina el mercado con 3 de cada 4 personas pero bajando
ligeramente frente al antildeo anterior Le sigue de lejos Apple que sin embargo
ganoacute cuota de mercado el antildeo pasado alcanzando casi el 20
Tambieacuten en Espantildea el sistema operativo maacutes utilizado es Android seguido
de lejos por iOS Si vemos la evolucioacuten el sistema de Google sigue ganando
cuota de mercado y Apple incrementa algo su cuota respecto al antildeo anterior
(pero con una cuota ligeramente inferior a la que tiene a nivel mundial)
Blackberry y Symbian van reduciendo progresivamente su participacioacuten
Hace soacutelo tres antildeos 1 de cada 5 espantildeoles contaba con uno de estos dos
sistemas operativos Hoy apenas alcanzan el 2 entre ambos
Las aplicaciones moacuteviles han crecido exponencialmente en los uacuteltimos antildeos
tanto en oferta por parte de las tiendas online como en descargas por parte de
Figura 14 Cuota de penetracioacuten de los sistemas operativos en smartphones en el mundo (grafico elaborado por distrendia a partir de datos de IDC)
Figura 15 Evolucioacuten de la cuota de penetracioacuten de los sistemas operativos en smartphones en Espantildea (Graacutefico elaborado por distrendia a partir de datos de AIMC)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
36
los usuarios Los sistemas de Google Play e iOS juntos contaban en 2015 con
maacutes de 25 millones de aplicaciones mientras que hace tres antildeos apenas
existiacutean 300 mil aplicaciones en el mercado de smartphones
Actualmente cada mes se lanzan 40000 nuevas aplicaciones al mercado del
moacutevil los sistemas Google Play Store y Apple Store ofrecieron en 2015 maacutes de
25 millones de apps a los usuarios mientras que hace tres antildeos apenas
existiacutean 300 mil aplicaciones en el mercado de smartphones
Por todo ello se ha decidido realizar el estudio con smartphones que tengan
el sistema operativo Android ya que como se vio anteriormente seguacuten el
estudio de distrendia [13] este sistema es el maacutes usado actualmente y el que
lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
Teleacutefonos Moacuteviles usados en los ensayos
MARCA MOVIL VERSION ANDROID
AQUARIS M5 (BQ) 511
AQUARIS E5 (BQ) 444
GTI 9300 (SAMSUMG) 43
ASCEND Y300 (HUAWEI) 41
NOTE 3 (SAMSUMG) 50
Figura 16 grafico del nuacutemero total de apps por tienda (grafico elaborado por distrendia a partir de datos de appfigures)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
37
521 Caracteriacutesticas Smartphone
En un sonoacutemetro profesional el elemento
maacutes determinante de toda la circuiteriacutea es
el microacutefono En Smartphones que se
producen por millones se sacrifica precisioacuten y
capacidad de respuesta a favor de una
solucioacuten integrada y barata Aquiacute se suelen
emplear microacutefonos de tipo MEMS (pequentildeos
sistemas microelectroacutenicos) con costes por unidad bajos y calidad suficiente
para un uso domeacutestico y especialmente pensado en la captacioacuten de voz pero
que por concepto no llegan a las exigencias de un microacutefono profesional
Aunque hay muchas diferencias entre ambos tipos de microacutefono
comparemos un par de paraacutemetros objetivos como ejemplo
bull Linealidad de la respuesta en frecuencia (error plusmn2 dB con
incidencia frontal) un microacutefono de sonoacutemetro Tipo 1 suele tener una
respuesta plana en todo el rango de audio (tiacutepicamente desde 5 Hz)
En cambio el ancho de banda uacutetil de un microacutefono MEMS
normalmente parte desde unos 50 Hz lo que no cubririacutea todo el
espectro de audicioacuten humana Por lo tanto al medir sonido con un
Smartphone estariacuteamos filtrando las frecuencias maacutes bajas y
distorsionando el resultado
bull Ruido inherente o Minimun Equivalent Input-Noise (E IN) En un
microacutefono Tipo 1 este valor suele
estar por debajo de los 15 dBA
mientras que los MEMS de
mayor calidad (los de mayor
relacioacuten sentildealruido) estaacute en
torno a los 30 dBA
Teoacutericamente no podemos medir
niveles sonoros cercanos o
inferiores al ruido inherente [18]
Figura 17 Microacutefonos MEMS
Figura 18 Minimun Equivalent input-Noise
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
38
Figura 20 imagen de la aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten en funcionamiento
53 Aplicaciones que miden el tiempo de reverberac ioacuten
531 Tiempo de reverberacioacuten
Con esta aplicacioacuten puedes medir el tiempo de
reverberacioacuten y se puede ver graacuteficamente de queacute forma
se extingue la energiacutea del sonido con el tiempo
generando un ruido impulsivo como puede ser una
palmada fuerte o un globo explotaacutendose
Esta aplicacioacuten por lo tanto permite
minus Visualizar la evolucioacuten de la energiacutea sonora
minus Visualizar el periodo de anaacutelisis
minus Indicador de medida saturada (clipping) En este caso se recomienda
alejar el microacutefono de la fuente de ruido impulsivo
minus Indicador de la relacioacuten sentildeal-ruido Para un mejor rendimiento se
recomienda generar una sentildeal de prueba impulsiva de gran intensidad
Esta aplicacioacuten cuenta con maacutes de 5000 descargas y estaacute valorada con una
calidad media ya que tiene una valoracioacuten de 26 puntos sobre 5
Se decide prescindir de esta aplicacioacuten ya que hay otras maacutes precisas
daacutendonos el resultado en bandas de octava ademaacutes de que no estaacute
actualizada a las uacuteltimas versiones de Android
Existe la versioacuten pro que cuesta 120euro que si analiza en bandas de octava
(125 Hz 250 Hz 500 Hz 1 kHz 2 kHz y 4 kHz) pero sigue teniendo el mismo
problema que la versioacuten anterior al no estar actualizada
Figura 19 icono aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
39
532 Nachhallzeit
Con esta aplicacioacuten se puede medir el tiempo de
reverberacioacuten de una habitacioacuten
Antes y durante la medicioacuten debe haber silencio en la
habitacioacuten La medicioacuten se desencadena por un aplauso
fuerte o la explosioacuten de una bolsa de papel El valor
determinado del tiempo de reverberacioacuten se muestra
inmediatamente aparece un ciacuterculo verde indicando que ha sido una
evaluacioacuten estadiacutestica de eacutexito
Esta aplicacioacuten cuenta con menos descargas que la anterior ya que solo
tiene 500 descargas pero estaacute valorada con una calidad superior ya que tiene
una valoracioacuten de 44 puntos sobre 5 hay que tener en cuenta que esta
valoracioacuten no es muy representativa ya que esta aplicacioacuten cuenta con 10
valoraciones sin embargo las otras dos contaban con 80 valoraciones la
aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten y 48 la aplicacioacuten TR
Se decide prescindir tambieacuten de esta aplicacioacuten ya que la anterior es maacutes
precisa y al igual que la primera esta tampoco nos da el resultado en bandas
de octava ademaacutes de que esta aplicacioacuten tiene un coste de 199euro
Figura 21 icono de la aplicacioacuten Nachhallzeit
Figura 22 imagen de la aplicacioacuten nachhallzeit en ejecucioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
40
533 RT
Es una aplicacioacuten con la que puedes determinar un
promedio del tiempo de reverberacioacuten o por bandas de
octavas de un modo sencillo y gratuito sin necesidad de
tener que calibrar
Su funcionamiento es muy sencillo primero debemos
apretar START despueacutes damos una palmada o
generamos un ruido y para terminar apretamos STOP
Damos ldquoSiacuterdquo si la medida ha sido correcta
Se pueden obtener dos
tipos de resultados el tiempo
de reverberacioacuten medio
como se puede ver en la
figura 22 y el tiempo de
reverberacioacuten en tercios de
octava como se puede ver
en la figura 23
Para conseguir unos resultados oacuteptimos es maacutes que recomendable tratar de
situar el dispositivo lejos de superficies reflectantes y pegar la palmada a mayor
distancia del radio criacutetico para que el sonido reverberado sea mayor que el
directo
Si el tiempo de medida ha sido demasiado corto apareceraacute un mensaje en
la pantalla indicaacutendolo
Esta aplicacioacuten cuenta con maacutes de 5000 descargas y estaacute valorada con una
calidad superior a la aplicacioacuten primera ya que tiene una valoracioacuten de 39
puntos sobre 5
Se decide estudiar esta aplicacioacuten ya que se considera la maacutes precisa ya
que nos da el resultado tanto en tiempo de reverberacioacuten promedio como en
tercios de octavas y es gratuita
Figura 23 Icono de la aplicacioacuten RT
Figura 25 pantalla principal de la aplicacioacuten RT
Figura 24 Pantalla de resultados del tiempo de reverberacioacuten en bandas de octavas de la aplicacioacuten TR
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
41
54 Caracteriacutesticas del recinto de ensayo
El recinto elegido para los ensayos es el aula B del edificio de la Escuela
Teacutecnica Superior de Edificacioacuten (ETSEM)
El aula estaacute formada por dos muros de fachada construidos mediante 80 mm
de chapado de piedra caliza 180mm de faacutebrica de ladrillo macizo tosco 300
mm caacutemara de aire y 180mm de trasdosado ceraacutemico terminado con un
enlucido de 15 mm
Y los tabiques estaacuten realizados mediante tabicoacuten y terminacioacuten de enlucido
de yeso de 15 mm en ambas caras
Se puede ver los plano del aula en el anexo
Acabado realizados mediante suelo con moqueta sin caracteriacutesticas
absorbentes definidas y falso techo mediante placas de yeso laminado sin
material absorbente acuacutestico
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
42
55 Ensayo convencional in situ
En muchos recintos el nuacutemero de personas presentes puede influir mucho
en el tiempo de reverberacioacuten las mediciones del tiempo de reverberacioacuten se
deberiacutean realizar en un recinto sin personas sin embargo a la hora de realizar
nuestra medicioacuten nos encontraacutebamos dos personas ya seguacuten la norma UNE-
EN-ISO-3382-2 se puede permitir que un recinto con hasta dos personas
presentes represente su estado vaciacuteo salvo que se especifique lo contrario
Como nuestro resultado de la medicioacuten se utiliza para la comparacioacuten de un
nivel de presioacuten acuacutestica medido por distintos meacutetodos el nuacutemero de personas
presentes en el recinto fue el mismo en todas las mediciones
La atenuacioacuten por el aire puede contribuir de manera significativa a la
absorcioacuten acuacutestica a frecuencias elevadas por ello para las mediciones de
precisioacuten se debe medir la temperatura y la humedad relativa del aire en el
recinto
Temperatura del aire en el recinto 186ordmC
Humedad relativa del aire en el recinto 30
551 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente acuacutestica en nuestro caso usaremos fuent e sonora
CESVA FP 122
La fuente deberiacutea ser lo maacutes
omnidireccional posible Para
mediciones de precisioacuten como es
nuestro caso la directividad de la
fuente acuacutestica debe cumplir los
requisitos de la Norma ISO 3382-1
apartado A31 Debe producir un
nivel de presioacuten acuacutestica suficiente
para generar curvas de
decrecimiento con el rango dinaacutemico
miacutenimo requerido sin contaminacioacuten
por ruido de fondo
Figura 26 Fuente sonora CESVA FP122
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
43
b) Microacutefonos y equipo de anaacutelisis ANALIZADOR CLASE 1 (CESVA
SC310)
Se deben utilizar microacutefonos
omnidireccionales para detectar la presioacuten
acuacutestica y la salida se puede conectar
bull directamente a un amplificador un
conjunto de filtros y un sistema donde
se muestran las curvas de
decrecimiento o a un equipo de
anaacutelisis que permita calcular las
respuestas impulsivas
bull o a un registrador de sentildeal para un
anaacutelisis posterior
c) Microacutefono y filtros
El microacutefono deberiacutea ser lo maacutes pequentildeo posible y tener
preferiblemente un diaacutemetro de diafragma maacuteximo de 14 mm Se
permiten microacutefonos con diaacutemetros de hasta 27 mm si son del tipo
respuesta en presioacuten o del tipo respuesta en campo libre siempre y
cuando se suministren con un corrector de incidencia aleatoria Los
filtros de banda de octava o de un tercio de octava deben cumplir la
Norma IEC 61260
d) Ordenador con equipo de procesado de la sentildeal y conformacioacuten
del registro de decrecimiento del nivel sonoro
El equipo para conformar (y mostrar yo evaluar) el registro de
decrecimiento debe utilizar alguno de los siguientes elementos
I promediado exponencial con curva continua como salida
II promediado exponencial con puntos de muestreo discretos
sucesivos a partir del promedio continuo como salida
III promediado lineal con promedios lineales discretos sucesivos
como salida
e) Sobresaturacioacuten No se debe admitir ninguna sobresaturacioacuten en
ninguna fase del equipo de medicioacuten Cuando se utilizan fuentes
acuacutesticas impulsivas se deben utilizar dispositivos indicadores de
niveles de pico para detectar las sobresaturaciones
Figura 27 CESVA SC310
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
44
552 Posiciones de medicioacuten
En la tabla 1 se indican los nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
para obtener una cobertura adecuada en un recinto en nuestro caso usaremos
el meacutetodo de ingenieriacutea distribuiremos el microacutefono en tres puntos y la fuente
en dos
Tabla 2 Nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
Control Ingenieriacutea a Precisioacuten Combinaciones fuente-microacutefono 2 6 12
Posiciones de la fuenteb ge1 ge2 ge2
Posiciones de microacutefonoc ge2 ge2 ge3
Nuacutemero de decrecimientos en cada posicioacuten (meacutetodo del ruido interrumpido)
1 2 3
a Cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten en otras mediciones del nivel de ingenieriacutea solo se requiere una posicioacuten de la fuente y tres posiciones de microacutefono
b Para el meacutetodo del ruido interrumpido se pueden utilizar simultaacuteneamente fuentes no correlativas
c Para el meacutetodo del ruido interrumpido y cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten se puede utilizar una percha de microacutefono rotativo en lugar de muacuteltiples posiciones de microacutefono
Las posiciones de la fuente pueden ser las posiciones normales en funcioacuten
del uso del recinto Las posiciones de microacutefono deben estar preferiblemente
separadas al menos una distancia miacutenima de 2 m para el rango de frecuencias
habitual La distancia desde cualquier posicioacuten de microacutefono a la superficie
reflectante maacutes cercana incluyendo el suelo deberiacutea ser preferiblemente al
menos un cuarto de longitud de onda es decir generalmente en torno a 1 m
Se deberiacutean evitar las posiciones simeacutetricas
Las posiciones de microacutefono no deben estar muy proacuteximas De lo contrario
el nuacutemero de posiciones independientes es inferior al nuacutemero real de
posiciones de medicioacuten Los nuacutemeros miacutenimos indicados en la tabla 1 son los
nuacutemeros de posiciones independientes
Ninguna posicioacuten de microacutefono debe estar muy proacutexima a la posicioacuten de la
fuente para evitar una influencia demasiado fuerte del sonido directo
Meacutetodo de ingenieriacutea El meacutetodo de ingenieriacutea es adecuado para la
verificacioacuten del comportamiento de los edificios con respecto a las
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
45
especificaciones del tiempo de reverberacioacuten o de la absorcioacuten del recinto Se
deberiacutea utilizar para las mediciones de la Norma ISO 140 (todas las partes) con
menciones a las mediciones del tiempo de reverberacioacuten La precisioacuten nominal
se supone superior al 5 en bandas de octava y superior al 10 en bandas de
un tercio de octava veacutease el anexo A
Se realizan mediciones del tiempo de reverberacioacuten para al menos dos
posiciones de la fuente Se requieren al menos seis combinaciones de fuente-
microacutefono independientes [5]
Figura 28 esquema posiciones de la fuente y microacutefono
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
46
56 Estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten median te formula de Sabine
Debido a que el meacutetodo de caacutelculo del tiempo de reverberacioacuten
realizada con los dispositivos moacuteviles es una estimacioacuten lo
compararemos tambieacuten con las estimaciones calculadas mediante el
meacutetodo de Sabine ya que es el meacutetodo usado por el CTE DB-HR y es
una de las foacutermulas de estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten maacutes
usadas y maacutes simples
Formula de Sabine
= 016amp
= () + ( + 4amp
Siendo
bull Tr= Tiempo de reverberacioacuten (s)
bull V= volumen del recinto (m3)
bull A= Absorcioacuten acuacutestica equivalente del recinto (m2)
bull α m= Coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medido de cada
paraacutemetro para las bandas de tercios de octava de 500 1000
y 2000 Hz
bull S= Superficie de cada paraacutemetro (m2)
bull Aom= Aacuterea de absorcioacuten de cada mueble yo persona (m2)
bull A= coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio del aire para las
bandas de tercio de octava de 5001000 y 2000Hz
Como en el ensayo in situ realizaremos la estimacioacuten con material
absorbente y sin eacutel
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
47
57 Ensayo con smartphones
571 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente sonora CESVA FP 122
usamos la misma fuente sonora que
la usada en la medicioacuten in situ
b) Teleacutefonos moacuteviles
572 Posicioacuten de los equipos
Como nos recomiendan en las condiciones de uso de la aplicacioacuten que para
conseguir unos resultados oacuteptimos debemos tratar de situar el dispositivo lejos
de superficies reflectantes disponemos los dispositivos en el centro del aula
como se puede observar en la figura 30 y dispuestos a una altura de 1m
sobresaliendo el microacutefono hacia afuera
A diferencia de los sonoacutemetros seguacuten se aprecia en las condiciones de uso de
la aplicacioacuten esta no se calibra
Figura 29 Fuente sonora CESVA FP122
Figura 30 esquema posicioacuten fuente y smartphones
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
48
6 RESULTADOS ANAacuteLISIS Y DISCUSION
El nivel de reverberacioacuten depende del volumen del recinto y de los
materiales utilizados en las superficies estudiadas disminuyendo el tiempo de
reverberacioacuten cuanto maacutes absorbentes sean dichas superficies por ello en este
proyecto se van a considerar dos tipos de ensayos uno con la inclusioacuten de
material absorbentes y otro sin ellos
61 Ensayos sin absorbentes
611 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Los resultados obtenidos en el ensayo sin absorbentes antildeadidos del
tiempo de reverberacioacuten del aula B mediante la aplicacioacuten RT con los distintos
moacuteviles se especifica en la siguiente tabla
Tabla 3 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
SIN ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
Ascend Y300
(Huawey)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 291 491 172 211 172 24 262 286 277 188
250 307 527 189 204 183 233 274 266 242 173
500 237 486 19 164 192 228 277 284 265 217
1000 252 427 178 165 182 219 279 259 224 224
2000 241 44 199 16 195 216 286 284 229 178
4000 189 458 178 179 209 21 275 286 211 175
En la tabla anterior se observan todos los resultados obtenidos en cada uno
de los ensayos seguacuten el tipo de moacutevil usado y la frecuencia en bandas de
octavas debido a que esta aplicacioacuten nos da los resultados con esta precisioacuten
Tenemos que destacar que la normativa de acuacutestica para construccioacuten soacutelo
contempla el uso de frecuencias entre 100 y 3150 Hz por lo tanto esta
aplicacioacuten cumple con este criterio
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
49
Si compramos los resultados de los dos ensayos llevados a cabo con cada
moacutevil se puede observar que realizando dos ensayos con las mismas
caracteriacutesticas y con el mismo moacutevil nos dan resultados muy diferentes
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Ascend Y300 (Huawey) como se ve en la grafica 1 son muy
diferentes
La primera medicioacuten nos da una graacutefica algo maacutes constante a medida
que suben las frecuencias el tiempo de reverberacioacuten crece a
excepcioacuten de las altas frecuencias entre 2000 y 4000 Hz que el
tiempo de reverberacioacuten baja
Sin embargo la segunda medicioacuten nos da resultados totalmente
contrarios a la primera ya que no es constante tiene subidas y
bajadas de tiempos de reverberacioacuten En las frecuencias de 125 Hz y
500 Hz obtenemos tiempos de reverberacioacuten altos y en frecuencias de
250 Hz y 1000 Hz baja el tiempo de reverberacioacuten y vuelve a subir el
tiempo de reverberacioacuten en frecuencias entre 2000 y 4000Hz
Pero hay que tener en cuenta que los resultados de las dos
mediciones se encuentran dentro de un mismo rango muy reducido
de resultados en torno a 29 segundos y 26 segundos
Graacutefica 1 Ensayos sin absorbente con moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
24
25
26
27
28
29
125 250 500 1000 2000 4000
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
50
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) como se ve en la grafica 2 se encuentran en un
rango mayor
La primera medicioacuten realizada con este moacutevil nos da una graacutefica
constante entre 55 segundos y 4 segundos pero se podriacutea
considerar nula ya que como se puede observar en la graacutefica 6 los
valores obtenidos son muy altos en comparacioacuten con los obtenidos
mediante el resto de las mediciones
La segunda medicioacuten nos da una graacutefica bastante constante pero con
tiempos de reverberacioacuten mucho maacutes bajos entorno a 3 segundos y 2
segundos aunque son valores muy altos se pueden considerar
probables
Graacutefica 2 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris E5 (BQ)
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Graacutefica 3 Ensayos sin absorbente con moacutevil Note 3 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
51
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Note 3 (Samsung) como se ve en la grafica 3 se encuentran en
un rango maacutes pequentildeo que los resultados con el moacutevil anterior pero
mayor que con los resultados del moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
Se puede observar que nos da resultados entre 15 y 3 se pueden
considerar probables las dos medidas coinciden uacutenicamente en la
frecuencia de 1000 Hz
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil GTI 9300 (Samsung) como se ve en la grafica 4 se encuentran
en un rango con tiempos de reverberacioacuten maacutes bajos
Se puede observar que nos da resultados entre 16 y 25 que al igual
que con el anterior moacutevil se pueden considerar algo fiables y las dos
medidas coinciden en la frecuencia de 4000 Hz
Graacutefica 4 Ensayos sin absorbente con moacutevil GTI 9300 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
52
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris M5 (BQ) como se ve en la grafica 5 se encuentran en
un rango con tiempos de reverberacioacuten parecidos a los resultados de
los moacuteviles anteriores
Nos da resultados entre 16 y 22 que al igual que con el resto de los moacuteviles
son resultados muy elevados Estas dos mediciones si coinciden en dos puntos
en las frecuencias de 250 Hz y 4000Hz
La comparacioacuten de todos los resultados se ven reflejado en la siguiente
tabla como se puede observar no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en
ninguna de las frecuencias se obtienen resultados incoherentes entre siacute sin
poder llegar a una conclusioacuten loacutegica
Graacutefica 5 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris M5 (BQ)
0
05
1
15
2
25
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris M5 (BQ) Medida 1
Aquaris M5 (BQ) Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
53
612 Ensayo convencional in situ
Tabla 4 Resultados ensayo convencional in situ
Hz SIN ABSORBENTE
125 1
250 082
500 06
1000 066
2000 11
4000 107
bull Como se puede observar en la tabla 4 y en el grafico 7 los resultados
mediante ensayo convencional in situ mediante aparatos profesionales
calibrados son muy diferentes a los dados mediante los moacuteviles Nos da
resultados entre 06 y 107 que seguacuten los valores liacutemites de
Graacutefica 6 Comparacioacuten resultados de las distintas mediciones
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
54
reverberacioacuten seguacuten el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido seriacutean
muy altos ya que considera en aulas y salas de conferencias vaciacuteas (sin
ocupacioacuten y sin mobiliario) cuyo volumen sea menor que 350 m3 (en
nuestro caso el aula tiene 17498m3) no seraacute mayor que 07 s Aun asiacute
son datos maacutes cercanos a la norma que los obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten se observa en la grafica 8 que los
resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Haciendo una comparacioacuten maacutes exhaustiva de los dos tipos de ensayos
teniendo en cuenta las distintas frecuencias y obviando como se dijo
anteriormente la medida primera realizada con el moacutevil Aquaris E5 (BQ) se
puede afirmar que
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten y el primer ensayo
realizado con el moacutevil GTI 9300 (Samsung) ya con los dos se obtiene un
resultado de 172 segundos 072 segundos maacutes altos que el valor obtenido
mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima se obtiene con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) con una diferencia de 191 segundos en relacioacuten al
resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 091
Graacutefica 7 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ
0
05
1
15
125 250 500 1000 2000 4000
SIN ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
55
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Aquaris E5
(BQ) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 225 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 104 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
224 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten obteniendo un
resultado de 099 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con una diferencia de 176
segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 05 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
176 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 068
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Ascend Y 300
(Huawey) es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el
sistema convencional con una diferencia de 179 segundos por encima de este
Por lo visto anteriormente se puede afirmar que los resultados obtenidos con
el moacutevil Aquaris M5 (BQ) y por el Note 3 (Samsung) son los que mas se
aproximan a los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional y los
resultados obtenidos mediante el moacutevil Ascend Y300 (Huawey) son los
resultados que maacutes se alejan de los obtenidos mediante el ensayo
convencional como se puede ver en la graacutefica 8
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
56
Graacutefica 8 comparacioacuten resultados de los ensayos mediante aplicacioacuten y ensayo convencional
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
57
613 Estimacioacuten mediante formula de Sabine
Tabla 5 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine sin absorbentes
Superficie Aula Material nordm Superficie Coeficientes de absorcioacuten
αm αmxS 4mV A Tr Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 3668 076
Tarima imitacioacuten madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 05 2850
paredes Pared de ladrillo enlucida
con yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
58
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de Sabine nos da
076 como se puede ver en la tabla 5 en ensayo mediante los moacuteviles nos da
muy por encima de este valor ya que todos los valores nos da mayores a 16
segundos
62 Ensayos con absorbentes
621 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Tabla 6 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
CON ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
ASCEND Y300
(HUAWEI)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 518 473 563 353 495 459 566 392 394 371
250 534 41 58 429 498 39 597 336 346 348
500 485 473 56 411 471 465 526 371 37 358
1000 507 515 565 381 518 48 486 394 358 307
2000 573 662 537 423 506 445 48 363 367 325
4000 883 795 547 397 473 486 47 394 381 343
Podemos destacar como primera observacioacuten en la tabla 6 que los
resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil incorporando absorbentes en
el aula nos dan mayores que sin absorbentes Estos resultados son erroacuteneos
ya que si incorporamos absorbentes en el aula el tiempo de reverberacioacuten se
tiene que ver reducido y no al contrario como nos dan los resultados de la
aplicacioacuten
Al darnos resultados considerados erroacuteneos se comparan los resultados de
forma conjunta directamente (grafica 9)
Ocurre al igual que con los resultados de los ensayos realizados sin
absorbentes que no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en ninguna de
las frecuencias se obtienes resultados de tiempos de reverberacioacuten altos no
coincidentes con lo esperado
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
59
Graacutefica 9 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
60
622 Ensayo convencional in situ
Tabla 7 Resultados ensayo convencional in situ
Hz CON ABSORBENTE
125 092
250 06
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
bull Como ocurre con los ensayos realizados son absorbentes se puede
observar en la tabla 7y en el grafico 7 los resultados mediante ensayo
convencional in situ mediante aparatos profesionales calibrados son muy
diferentes a los dados mediante los moacuteviles Se obtienen resultados
entre 039 y 092 cumpliriacuteamos el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido
ya que este nos da un valor global de 07 segundos y en el ensayo se
obtiene un valor medio de 058 segundos
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten como se vio con los ensayos
realizados sin la incorporacioacuten de absorbentes se observa en la grafica 11 que
los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Se realiza una comparacioacuten de los dos tipos de ensayos como la realizada
con los ensayos sin absorbentes teniendo en cuenta las distintas frecuencias
Graacutefica 10 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ con absorbentes
0
05
1
125 250 500 1000 2000 4000
CON ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
61
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten 261 segundos maacutes altos
que el valor obtenido mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima
se obtiene con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con
una diferencia de 464 segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el
sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con
el ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 276
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Ascend Y
300 (Huawey) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 537 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 307 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
509 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Aquaris M5 (BQ)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Note 3 (Samsung) en la segunda medicioacuten obteniendo
un resultado de 268 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten con una diferencia de 526 segundos
en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 274 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
611 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Aquaris E5 (BQ)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 284
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
62
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Aquaris E5 (BQ)
es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el sistema
convencional con una diferencia de 827 segundos por encima de este
Por lo tanto se puede afirmar que los resultados obtenidos con el moacutevil Note
3 (Samsung) son los que maacutes se aproximan a los resultados obtenidos
mediante el ensayo convencional y los resultados obtenidos mediante los
moacuteviles Aquaris E5 y M5 son los resultados que maacutes se alejan de los obtenidos
mediante el ensayo convencional como se puede ver en la graacutefica 11
Graacutefica 11 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
63
623 Estimacioacuten mediante foacutermula de Sabine
Tabla 8 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine con absorbentes
Superficie
Aula Material nordm
Superficie Coeficientes de absorcioacuten αm αmxS 4mV A Tr
Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 4451 063
Madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 050 2850
paredes
Pared de ladrillo enlucida con
yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
Material absorbente 20 05 100 1000 070 080 085 078 783
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
64
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de sabine con
absorbentes nos da 063 segundos un valor menor que el obtenido mediante la
misma foacutermula pero sin absorbentes
7 CONCLUSIONES
A partir de los resultados obtenidos se puede concluir que los datos
obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil no son fiables
En primer lugar se pudo observar cuando se realizaron los ensayos
mediante la aplicacioacuten moacutevil que el tiempo de reverberacioacuten con la aplicacioacuten
subiacutea cuanto maacutes tiempo se tardara en parar de medir mediante la aplicacioacuten
de este modo se pudo comprobar a priori que no era muy fiable este meacutetodo ya
que no tendriacutean que relacionarse dichas variables
En segundo lugar se decide estudiar la aplicacioacuten RT como se vio en el
punto 53 ya que se considera la maacutes precisa ya que nos da el resultado tanto
en tiempo de reverberacioacuten promedio como en tercios de octavas es gratuita y
tiene una buena valoracioacuten por los usuarios
Tambieacuten se decide realizar el estudio con smartphones que tengan el
sistema operativo Android ya que como se vio en el punto 52 este sistema es
el maacutes usado actualmente y el que lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
En tercer lugar como se ha visto se realizan dos medidas con los distintos
moacuteviles tanto en los ensayos realizados incorporando absorbente como en los
ensayos realizados sin absorbentes observando los resultados obtenidos
mediante las dos medidas con los distintos moacuteviles se puede concluir que variacutea
mucho los tiempos obtenidos con una medida a otra teniendo en cuenta que
se realiza con el mismo moacutevil y mismas condiciones
Otro de nuestros objetivos era obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula
de la escuela con material absorbente y sin material absorbente Si
comparamos los resultados obtenidos en el aula en condiciones normales y los
resultados obtenidos una vez incorporadas las placas de absorbente se
observa que no tienen sentido los resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten
moacutevil ya que son mucho mayores los tiempos de reverberacioacuten obtenidos con
el material absorbente que sin eacutel
Podemos concluir dando una visioacuten de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
65
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten Teniendo en cuenta que los resultados proporcionados a partir
de la aplicacioacuten son muy dispares a los resultados obtenidos mediante la
estimacioacuten por medio de la formula de sabine como los obtenidos gracias al
meacutetodo convencional in situ ya que mediante estos dos meacutetodos nos tan
tiempos de reverberacioacuten fiables y cumplen la normativa son menores de 07
segundos sin embargo los tiempos de reverberacioacuten obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil se pueden considerar erroacuteneos ya que nos dan tiempos de
reverberacioacuten mayores a 16 en el caso de los ensayos sin absorbentes y
mayores a 307 en el caso de los ensayos realizados con la incorporacioacuten de
material absorbente
El problema de no dar resultados fiables se puede justificar porque la
precisioacuten de la aplicacioacuten asegura una correcta calibracioacuten pero los
desarrolladores de la aplicacioacuten deben hacer funcionar su aplicacioacuten
en innumerables dispositivos cada uno con hardware y firmware
completamente distinto Es inviable en la praacutectica disponer de una lista de
dispositivos calibrados ya que ademaacutes surgen otros dispositivos nuevos casi
cada diacutea Parece difiacutecil afirmar que una aplicacioacuten que mida el tiempo de
reverberacioacuten cualquiera ejecutaacutendose en un Smartphone indefinido realmente
pueda dar resultados fiables Este problema no existe para los
sonoacutemetros profesionales ya que deben ser verificados individualmente y de
forma perioacutedica
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
66
8 FUTURAS LINEAS DE INVESTIGACIOacuteN
Tras el estudio de la aplicacioacuten RT para medir el tiempo de reverberacioacuten se
puede continuar evaluando este tipo de aplicacioacuten es mediante las siguientes
propuestas
bull Analizar la misma aplicacioacuten con otro tipo de dispositivos
Este estudio se ha realizado con cinco tipos de dispositivos considerados de
grado medio se podriacutea evaluar la misma aplicacioacuten u otras con otros
smartphones maacutes sofisticados o considerados de gama alta tambieacuten se podriacutea
llevar a cabo el estudio mediante tablets ya que en la familia iOS iPhone iPad
el hardware estaacute mucho maacutes controlado y resultariacutea algo menos complicado
conseguir una correcta calibracioacuten
bull Analizar la misma aplicacioacuten mediante el uso de un microacutefono externo
Se puede proponer lo planteado en este estudio pero usando otros tipos de
microacutefonos externos de mayor calidad que el de nuestro Smartphone Ya que
consideramos que el defecto de la aplicacioacuten es debida a la deficiencia de
calidad del microacutefono de los smartphones
bull Estudiar otras aplicacioacuten que realicen los mismos estudios
Para realizar este estudio habiacutea muchas aplicaciones en el mercado
disponibles pero elegimos RT valorando los comentarios de los usuarios y el
meacutetodo de lectura de los resultados por lo tanto se pueden estudiar estas otras
aplicaciones para comprobar si nos mas fiables que la aplicacioacuten RT
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
67
9 BIBLIOGRAFIacuteA
[1] Carrioacuten A (1998) Disentildeo acuacutestico de espacios arquitectoacutenicos
Ediciones UPC
[2] casadevall D (sf) La acuacutestica es la rama de la fiacutesica que estudia el
sonido acusticAweb
[3] Abad Sorbet M Estudio acuacutestico y Electroacustico de la sala de
conciertos Ritmo y Compaacutes (Madrid)
[4] CTE (junio 2016) Documento Baacutesico HR Proteccioacuten frente al ruido
[5]AENOR (diciembre 2008) Medicioacuten de paraacutemetros acuacutesticos en
recintosParte 2 Tiempo de reverberacioacuten en recintos ordinarios (ISO
3382-22008)UNE_EN_ISO_3382_2-008
[6] Carles J l (2005) El marco acuacutestico y su evolucioacuten Acuacutestica y
Arquitectura
[7] Saacutenchez A (2013) Historia de la reverberacioacuten Diffusion magazine
[8] casadevall D (2008 Octubre 27) La remodelacioacuten del Boston
Symphony Hall por sabine Retrieved junio 24 2016
[9] Hernandez Saacutenchez G y (2013) Medidas del tiempo de reverberacioacuten
de los registradores de nivel analoacutegicos a los sistemas portaacutetiles de
adquisicioacuten de datos en tiempo real Antena de Telecomunicacioacuten
[10] Bruumlel and Kjaer (nd)
[11] Moreno gaacutelvaez F J (2011) Estudio acuacutestico y simulacioacuten del
acondicionamiento del local de conciertos de la union Musical de
Higueruelas
[12] puromarketing uso de apps moacuteviles 2015
[13] distrendia Mobile en Espantildea y en el Mundo 2015
[14] Roca peinado David (2014) estudio de las principales variables deejecucioacuten en ensayo seguacuten une-en 140-7 aruido de impacto
[15] Caballol Bartolomeacute David Tesis Doctoral2013 Evolucioacuten histoacuterica
ycomportamiento acuacutestico a ruido aeacutereo y de impactos de los forjados de laCiudad Universitaria de Madrid
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
68
[16] carrascal Garcia Maria teresa Romero Fernandez Amelia (junio 2015)I Jornadas de Investigacioacuten en Construccioacuten Actas de las Jornadas T II Caracterizacioacuten acuacutestica de elementos constructivos habituales en la edificacioacuten residencial espantildeola mediante ensayos en obra y en laboratorio
[17] Simon Khalaf S P (2015) Media Productivity amp Emojis Give Mobile
Another Stunning Growth Year Flurry analytics Blog
[18] Laguna M (sf) Porque un movil no es un sonometro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
69
ANEXO I INFORMES CESVA
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba mieacutercoles 30 de abril de 2014
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Ensayo realizado por David Caballol
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
092107101
200250315
088079079
400500630
068058053
80010001250
054060083
160020002500
095114121
315040005000
116105099
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 078 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida ETSEM
Fecha mieacutercoles 30 de abril de 2014 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten
Descripcioacuten
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 100
250 082
500 060
1000 066
2000 110
4000 107
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 079 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe Nombre del instituto de medida
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
102090084
200250315
063055062
400500630
058052044
80010001250
040036040
160020002500
047050057
315040005000
056057056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 092
250 060
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe 4 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
74
ANEXO II PLANOS AULA B
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
77
ANEXO III ANEXO FOTOGRAacuteFICO
Figura 31 ensayo aula B con absorbentes mediante aplicacioacuten moacutevil y Fuente sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
78
Figura 32 Ensayo Aula b con absorbentes Fuente sonora y sonoacutemetro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
32
4 OBJETIVOS
41 Objetivos generales
Deberemos comprobar la precisioacuten de las aplicaciones que miden el tiempo
de reverberacioacuten El objetivo general de este proyecto consiste en demostrar la
fiabilidad o no de los resultados del tiempo de reverberacioacuten calculados en
segundos mediante una aplicacioacuten para Smartphone con sistema operativo
Android
42 Objetivos especiacuteficos
Los objetivos especiacuteficos que debemos desarrollar para analizar la fiabilidad
de la aplicacioacuten moacutevil midiendo el tiempo de reverberacioacuten seraacuten los
siguientes
- Elegir la aplicacioacuten maacutes fiable de todas las que hay disponibles para usar
la aplicacioacuten considerada mejor para realizar el anaacutelisis Para la eleccioacuten de la
aplicacioacuten deberemos comparar su precisioacuten al dar los resultados es decir si
nos da un resultado estimado o nos da el caacutelculo en octavas o en tercios de
octavas Tambieacuten compararemos su coste y valoracioacuten por los usuarios
- Elegir el sistema operativo moacutevil maacutes representativo
- Obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula de la escuela con material
absorbente y sin material absorbente mediante este meacutetodo y otros como
Sabine y el ensayo realizado in situ
- Concluir sobre la fiabilidad de la aplicacioacuten realizando una comparacioacuten de
los resultados obtenidos en los ensayos realizados in situ mediante sonoacutemetro
y fuente acuacutestica y los resultados obtenidos in situ mediante la aplicacioacuten con
distintos moacuteviles
- Aportar una visioacuten detallada de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
33
5 METODOLOGIacuteA
51 Razones por las que medir el tiempo de reverbe racioacuten in situ
Existen varias razones para medir el tiempo de reverberacioacuten
En primer lugar se debe medir el tiempo de reverberacioacuten debido a razones
normativas ya que en Espantildea los coacutedigos de la edificacioacuten especifican
determinados valores del tiempo de reverberacioacuten requerido en aulas u otras
categoriacuteas de recintos
En algunos paiacuteses como en Espantildea los coacutedigos de la edificacioacuten
especifican los tiempos de reverberacioacuten requeridos en aulas u otras
categoriacuteas de recintos Sin embargo corresponde al equipo de disentildeo
especificar y disentildear un tiempo de reverberacioacuten adaptado al uso del recinto
estudiando que materiales usar en su construccioacuten (absorbentes o difusores)
para poder satisfacer el mejor tiempo de reverberacioacuten para el uso al que se
destine el recinto sin poder pasarse de los liacutemites establecidos por las normas
es decir las normas imponen los limites pero es funcioacuten del equipo de disentildeo
estudiar queacute tiempo de reverberacioacuten es maacutes adecuado para el uso al que se
destine el recinto
En segundo lugar debido a razones de calidad acuacutestica ya que el nivel de
presioacuten acuacutestica de las fuentes sonoras la inteligibilidad de la palabra y la
percepcioacuten de la privacidad en un recinto dependen mucho de tiempo de
reverberacioacuten
Y en tercer lugar el tiempo de reverberacioacuten se mide como apoyo a otro tipo
de mediciones para determinar el teacutermino de correccioacuten de la absorcioacuten del
recinto inherente en muacuteltiples mediciones acuacutesticas tales como las mediciones
del aislamiento acuacutestico y las mediciones de la potencia acuacutestica
El tiempo de reverberacioacuten es lo que principalmente caracteriza un local Sin
informarnos de la totalidad de la calidad y paraacutemetros de la sala y de coacutemo va a
sonar Nos puede proporcionar una idea de los posibles problemas y
decadencias
Es decir como se ha visto en las dos uacuteltimas razones para calcular el tiempo
de reverberacioacuten es importante calcularlo como apoyo a otros caacutelculos para
evaluar la acuacutestica de salas
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
34
52 Smartphone y sistema operativo elegido para e l estudio
Seguacuten un estudio de enero del 2016 de Antevenio [12] es la eacutepoca dorada
del moacutevil el Smartphone se ha convertido en el dispositivo de conexioacuten a
Internet favorito para 9 de cada 10 consumidores lo utilizamos 24 horas al diacutea
en cualquier momento y lugar y son muchos los que reconocen que lo suyo
con el moacutevil casi podriacutea designarse como adiccioacuten No es de extrantildear por lo
tanto que aparejado a este aumento constante del uso del moacutevil vaya
aparejado un aumento del uso de las apps
Auacuten asiacute llama la atencioacuten al buen ritmo al que crecieron las apps durante el
uacuteltimo antildeo Asiacute en 2015 el uso de las apps (midiendo dicho uso por aperturas
de sesioacuten de las aplicaciones) dobloacute al del 2014 seguacuten [17]en concreto el ratio
de crecimiento fue del 58
Ademaacutes crecioacute el uso de todo tipo de apps (a excepcioacuten de los juegos que
experimentaron un ligeriacutesimo retroceso del 1) lo que quiere decir que cada
vez usamos mayor diversidad de aplicaciones Liderando el crecimiento estaacuten
las apps de personalizacioacuten cuyo uso aumentoacute un 332 en 2015 Tambieacuten
crecieron considerablemente las aplicaciones de noticias y revistas (135)
productividad (125) y shopping (81)
Es cierto que el crecimiento global del uso de las apps ya se estaacute
ralentizando (fue del 58 en 2015 pero del 76 en 2014 y del 103 en 2013)
a medida que el uso de smartphones llega a un punto de saturacioacuten pues
praacutecticamente ya todos los adultos cuentan con un moacutevil Por eso lo maacutes
interesante de las cifras del 2015 es que la mayor parte de ese crecimiento
provino de usuarios ya existentes y no nuevos (40 frente al 18) un
porcentaje muy superior al de 2014 (20) y 2013 (10) Resulta evidente que
estas cifras reflejan una situacioacuten en la que los usuarios de moacutevil pasan cada
vez maacutes tiempo pegados a sus pantallas
Para realizar este estudio tenemos que tener en cuenta el sistema operativo
de los teleacutefonos moacuteviles[12]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
35
Seguacuten un estudio del antildeo 2015 de distrendia [13] Android es el sistema
operativo que domina el mercado con 3 de cada 4 personas pero bajando
ligeramente frente al antildeo anterior Le sigue de lejos Apple que sin embargo
ganoacute cuota de mercado el antildeo pasado alcanzando casi el 20
Tambieacuten en Espantildea el sistema operativo maacutes utilizado es Android seguido
de lejos por iOS Si vemos la evolucioacuten el sistema de Google sigue ganando
cuota de mercado y Apple incrementa algo su cuota respecto al antildeo anterior
(pero con una cuota ligeramente inferior a la que tiene a nivel mundial)
Blackberry y Symbian van reduciendo progresivamente su participacioacuten
Hace soacutelo tres antildeos 1 de cada 5 espantildeoles contaba con uno de estos dos
sistemas operativos Hoy apenas alcanzan el 2 entre ambos
Las aplicaciones moacuteviles han crecido exponencialmente en los uacuteltimos antildeos
tanto en oferta por parte de las tiendas online como en descargas por parte de
Figura 14 Cuota de penetracioacuten de los sistemas operativos en smartphones en el mundo (grafico elaborado por distrendia a partir de datos de IDC)
Figura 15 Evolucioacuten de la cuota de penetracioacuten de los sistemas operativos en smartphones en Espantildea (Graacutefico elaborado por distrendia a partir de datos de AIMC)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
36
los usuarios Los sistemas de Google Play e iOS juntos contaban en 2015 con
maacutes de 25 millones de aplicaciones mientras que hace tres antildeos apenas
existiacutean 300 mil aplicaciones en el mercado de smartphones
Actualmente cada mes se lanzan 40000 nuevas aplicaciones al mercado del
moacutevil los sistemas Google Play Store y Apple Store ofrecieron en 2015 maacutes de
25 millones de apps a los usuarios mientras que hace tres antildeos apenas
existiacutean 300 mil aplicaciones en el mercado de smartphones
Por todo ello se ha decidido realizar el estudio con smartphones que tengan
el sistema operativo Android ya que como se vio anteriormente seguacuten el
estudio de distrendia [13] este sistema es el maacutes usado actualmente y el que
lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
Teleacutefonos Moacuteviles usados en los ensayos
MARCA MOVIL VERSION ANDROID
AQUARIS M5 (BQ) 511
AQUARIS E5 (BQ) 444
GTI 9300 (SAMSUMG) 43
ASCEND Y300 (HUAWEI) 41
NOTE 3 (SAMSUMG) 50
Figura 16 grafico del nuacutemero total de apps por tienda (grafico elaborado por distrendia a partir de datos de appfigures)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
37
521 Caracteriacutesticas Smartphone
En un sonoacutemetro profesional el elemento
maacutes determinante de toda la circuiteriacutea es
el microacutefono En Smartphones que se
producen por millones se sacrifica precisioacuten y
capacidad de respuesta a favor de una
solucioacuten integrada y barata Aquiacute se suelen
emplear microacutefonos de tipo MEMS (pequentildeos
sistemas microelectroacutenicos) con costes por unidad bajos y calidad suficiente
para un uso domeacutestico y especialmente pensado en la captacioacuten de voz pero
que por concepto no llegan a las exigencias de un microacutefono profesional
Aunque hay muchas diferencias entre ambos tipos de microacutefono
comparemos un par de paraacutemetros objetivos como ejemplo
bull Linealidad de la respuesta en frecuencia (error plusmn2 dB con
incidencia frontal) un microacutefono de sonoacutemetro Tipo 1 suele tener una
respuesta plana en todo el rango de audio (tiacutepicamente desde 5 Hz)
En cambio el ancho de banda uacutetil de un microacutefono MEMS
normalmente parte desde unos 50 Hz lo que no cubririacutea todo el
espectro de audicioacuten humana Por lo tanto al medir sonido con un
Smartphone estariacuteamos filtrando las frecuencias maacutes bajas y
distorsionando el resultado
bull Ruido inherente o Minimun Equivalent Input-Noise (E IN) En un
microacutefono Tipo 1 este valor suele
estar por debajo de los 15 dBA
mientras que los MEMS de
mayor calidad (los de mayor
relacioacuten sentildealruido) estaacute en
torno a los 30 dBA
Teoacutericamente no podemos medir
niveles sonoros cercanos o
inferiores al ruido inherente [18]
Figura 17 Microacutefonos MEMS
Figura 18 Minimun Equivalent input-Noise
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
38
Figura 20 imagen de la aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten en funcionamiento
53 Aplicaciones que miden el tiempo de reverberac ioacuten
531 Tiempo de reverberacioacuten
Con esta aplicacioacuten puedes medir el tiempo de
reverberacioacuten y se puede ver graacuteficamente de queacute forma
se extingue la energiacutea del sonido con el tiempo
generando un ruido impulsivo como puede ser una
palmada fuerte o un globo explotaacutendose
Esta aplicacioacuten por lo tanto permite
minus Visualizar la evolucioacuten de la energiacutea sonora
minus Visualizar el periodo de anaacutelisis
minus Indicador de medida saturada (clipping) En este caso se recomienda
alejar el microacutefono de la fuente de ruido impulsivo
minus Indicador de la relacioacuten sentildeal-ruido Para un mejor rendimiento se
recomienda generar una sentildeal de prueba impulsiva de gran intensidad
Esta aplicacioacuten cuenta con maacutes de 5000 descargas y estaacute valorada con una
calidad media ya que tiene una valoracioacuten de 26 puntos sobre 5
Se decide prescindir de esta aplicacioacuten ya que hay otras maacutes precisas
daacutendonos el resultado en bandas de octava ademaacutes de que no estaacute
actualizada a las uacuteltimas versiones de Android
Existe la versioacuten pro que cuesta 120euro que si analiza en bandas de octava
(125 Hz 250 Hz 500 Hz 1 kHz 2 kHz y 4 kHz) pero sigue teniendo el mismo
problema que la versioacuten anterior al no estar actualizada
Figura 19 icono aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
39
532 Nachhallzeit
Con esta aplicacioacuten se puede medir el tiempo de
reverberacioacuten de una habitacioacuten
Antes y durante la medicioacuten debe haber silencio en la
habitacioacuten La medicioacuten se desencadena por un aplauso
fuerte o la explosioacuten de una bolsa de papel El valor
determinado del tiempo de reverberacioacuten se muestra
inmediatamente aparece un ciacuterculo verde indicando que ha sido una
evaluacioacuten estadiacutestica de eacutexito
Esta aplicacioacuten cuenta con menos descargas que la anterior ya que solo
tiene 500 descargas pero estaacute valorada con una calidad superior ya que tiene
una valoracioacuten de 44 puntos sobre 5 hay que tener en cuenta que esta
valoracioacuten no es muy representativa ya que esta aplicacioacuten cuenta con 10
valoraciones sin embargo las otras dos contaban con 80 valoraciones la
aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten y 48 la aplicacioacuten TR
Se decide prescindir tambieacuten de esta aplicacioacuten ya que la anterior es maacutes
precisa y al igual que la primera esta tampoco nos da el resultado en bandas
de octava ademaacutes de que esta aplicacioacuten tiene un coste de 199euro
Figura 21 icono de la aplicacioacuten Nachhallzeit
Figura 22 imagen de la aplicacioacuten nachhallzeit en ejecucioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
40
533 RT
Es una aplicacioacuten con la que puedes determinar un
promedio del tiempo de reverberacioacuten o por bandas de
octavas de un modo sencillo y gratuito sin necesidad de
tener que calibrar
Su funcionamiento es muy sencillo primero debemos
apretar START despueacutes damos una palmada o
generamos un ruido y para terminar apretamos STOP
Damos ldquoSiacuterdquo si la medida ha sido correcta
Se pueden obtener dos
tipos de resultados el tiempo
de reverberacioacuten medio
como se puede ver en la
figura 22 y el tiempo de
reverberacioacuten en tercios de
octava como se puede ver
en la figura 23
Para conseguir unos resultados oacuteptimos es maacutes que recomendable tratar de
situar el dispositivo lejos de superficies reflectantes y pegar la palmada a mayor
distancia del radio criacutetico para que el sonido reverberado sea mayor que el
directo
Si el tiempo de medida ha sido demasiado corto apareceraacute un mensaje en
la pantalla indicaacutendolo
Esta aplicacioacuten cuenta con maacutes de 5000 descargas y estaacute valorada con una
calidad superior a la aplicacioacuten primera ya que tiene una valoracioacuten de 39
puntos sobre 5
Se decide estudiar esta aplicacioacuten ya que se considera la maacutes precisa ya
que nos da el resultado tanto en tiempo de reverberacioacuten promedio como en
tercios de octavas y es gratuita
Figura 23 Icono de la aplicacioacuten RT
Figura 25 pantalla principal de la aplicacioacuten RT
Figura 24 Pantalla de resultados del tiempo de reverberacioacuten en bandas de octavas de la aplicacioacuten TR
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
41
54 Caracteriacutesticas del recinto de ensayo
El recinto elegido para los ensayos es el aula B del edificio de la Escuela
Teacutecnica Superior de Edificacioacuten (ETSEM)
El aula estaacute formada por dos muros de fachada construidos mediante 80 mm
de chapado de piedra caliza 180mm de faacutebrica de ladrillo macizo tosco 300
mm caacutemara de aire y 180mm de trasdosado ceraacutemico terminado con un
enlucido de 15 mm
Y los tabiques estaacuten realizados mediante tabicoacuten y terminacioacuten de enlucido
de yeso de 15 mm en ambas caras
Se puede ver los plano del aula en el anexo
Acabado realizados mediante suelo con moqueta sin caracteriacutesticas
absorbentes definidas y falso techo mediante placas de yeso laminado sin
material absorbente acuacutestico
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
42
55 Ensayo convencional in situ
En muchos recintos el nuacutemero de personas presentes puede influir mucho
en el tiempo de reverberacioacuten las mediciones del tiempo de reverberacioacuten se
deberiacutean realizar en un recinto sin personas sin embargo a la hora de realizar
nuestra medicioacuten nos encontraacutebamos dos personas ya seguacuten la norma UNE-
EN-ISO-3382-2 se puede permitir que un recinto con hasta dos personas
presentes represente su estado vaciacuteo salvo que se especifique lo contrario
Como nuestro resultado de la medicioacuten se utiliza para la comparacioacuten de un
nivel de presioacuten acuacutestica medido por distintos meacutetodos el nuacutemero de personas
presentes en el recinto fue el mismo en todas las mediciones
La atenuacioacuten por el aire puede contribuir de manera significativa a la
absorcioacuten acuacutestica a frecuencias elevadas por ello para las mediciones de
precisioacuten se debe medir la temperatura y la humedad relativa del aire en el
recinto
Temperatura del aire en el recinto 186ordmC
Humedad relativa del aire en el recinto 30
551 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente acuacutestica en nuestro caso usaremos fuent e sonora
CESVA FP 122
La fuente deberiacutea ser lo maacutes
omnidireccional posible Para
mediciones de precisioacuten como es
nuestro caso la directividad de la
fuente acuacutestica debe cumplir los
requisitos de la Norma ISO 3382-1
apartado A31 Debe producir un
nivel de presioacuten acuacutestica suficiente
para generar curvas de
decrecimiento con el rango dinaacutemico
miacutenimo requerido sin contaminacioacuten
por ruido de fondo
Figura 26 Fuente sonora CESVA FP122
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
43
b) Microacutefonos y equipo de anaacutelisis ANALIZADOR CLASE 1 (CESVA
SC310)
Se deben utilizar microacutefonos
omnidireccionales para detectar la presioacuten
acuacutestica y la salida se puede conectar
bull directamente a un amplificador un
conjunto de filtros y un sistema donde
se muestran las curvas de
decrecimiento o a un equipo de
anaacutelisis que permita calcular las
respuestas impulsivas
bull o a un registrador de sentildeal para un
anaacutelisis posterior
c) Microacutefono y filtros
El microacutefono deberiacutea ser lo maacutes pequentildeo posible y tener
preferiblemente un diaacutemetro de diafragma maacuteximo de 14 mm Se
permiten microacutefonos con diaacutemetros de hasta 27 mm si son del tipo
respuesta en presioacuten o del tipo respuesta en campo libre siempre y
cuando se suministren con un corrector de incidencia aleatoria Los
filtros de banda de octava o de un tercio de octava deben cumplir la
Norma IEC 61260
d) Ordenador con equipo de procesado de la sentildeal y conformacioacuten
del registro de decrecimiento del nivel sonoro
El equipo para conformar (y mostrar yo evaluar) el registro de
decrecimiento debe utilizar alguno de los siguientes elementos
I promediado exponencial con curva continua como salida
II promediado exponencial con puntos de muestreo discretos
sucesivos a partir del promedio continuo como salida
III promediado lineal con promedios lineales discretos sucesivos
como salida
e) Sobresaturacioacuten No se debe admitir ninguna sobresaturacioacuten en
ninguna fase del equipo de medicioacuten Cuando se utilizan fuentes
acuacutesticas impulsivas se deben utilizar dispositivos indicadores de
niveles de pico para detectar las sobresaturaciones
Figura 27 CESVA SC310
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
44
552 Posiciones de medicioacuten
En la tabla 1 se indican los nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
para obtener una cobertura adecuada en un recinto en nuestro caso usaremos
el meacutetodo de ingenieriacutea distribuiremos el microacutefono en tres puntos y la fuente
en dos
Tabla 2 Nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
Control Ingenieriacutea a Precisioacuten Combinaciones fuente-microacutefono 2 6 12
Posiciones de la fuenteb ge1 ge2 ge2
Posiciones de microacutefonoc ge2 ge2 ge3
Nuacutemero de decrecimientos en cada posicioacuten (meacutetodo del ruido interrumpido)
1 2 3
a Cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten en otras mediciones del nivel de ingenieriacutea solo se requiere una posicioacuten de la fuente y tres posiciones de microacutefono
b Para el meacutetodo del ruido interrumpido se pueden utilizar simultaacuteneamente fuentes no correlativas
c Para el meacutetodo del ruido interrumpido y cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten se puede utilizar una percha de microacutefono rotativo en lugar de muacuteltiples posiciones de microacutefono
Las posiciones de la fuente pueden ser las posiciones normales en funcioacuten
del uso del recinto Las posiciones de microacutefono deben estar preferiblemente
separadas al menos una distancia miacutenima de 2 m para el rango de frecuencias
habitual La distancia desde cualquier posicioacuten de microacutefono a la superficie
reflectante maacutes cercana incluyendo el suelo deberiacutea ser preferiblemente al
menos un cuarto de longitud de onda es decir generalmente en torno a 1 m
Se deberiacutean evitar las posiciones simeacutetricas
Las posiciones de microacutefono no deben estar muy proacuteximas De lo contrario
el nuacutemero de posiciones independientes es inferior al nuacutemero real de
posiciones de medicioacuten Los nuacutemeros miacutenimos indicados en la tabla 1 son los
nuacutemeros de posiciones independientes
Ninguna posicioacuten de microacutefono debe estar muy proacutexima a la posicioacuten de la
fuente para evitar una influencia demasiado fuerte del sonido directo
Meacutetodo de ingenieriacutea El meacutetodo de ingenieriacutea es adecuado para la
verificacioacuten del comportamiento de los edificios con respecto a las
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
45
especificaciones del tiempo de reverberacioacuten o de la absorcioacuten del recinto Se
deberiacutea utilizar para las mediciones de la Norma ISO 140 (todas las partes) con
menciones a las mediciones del tiempo de reverberacioacuten La precisioacuten nominal
se supone superior al 5 en bandas de octava y superior al 10 en bandas de
un tercio de octava veacutease el anexo A
Se realizan mediciones del tiempo de reverberacioacuten para al menos dos
posiciones de la fuente Se requieren al menos seis combinaciones de fuente-
microacutefono independientes [5]
Figura 28 esquema posiciones de la fuente y microacutefono
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
46
56 Estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten median te formula de Sabine
Debido a que el meacutetodo de caacutelculo del tiempo de reverberacioacuten
realizada con los dispositivos moacuteviles es una estimacioacuten lo
compararemos tambieacuten con las estimaciones calculadas mediante el
meacutetodo de Sabine ya que es el meacutetodo usado por el CTE DB-HR y es
una de las foacutermulas de estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten maacutes
usadas y maacutes simples
Formula de Sabine
= 016amp
= () + ( + 4amp
Siendo
bull Tr= Tiempo de reverberacioacuten (s)
bull V= volumen del recinto (m3)
bull A= Absorcioacuten acuacutestica equivalente del recinto (m2)
bull α m= Coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medido de cada
paraacutemetro para las bandas de tercios de octava de 500 1000
y 2000 Hz
bull S= Superficie de cada paraacutemetro (m2)
bull Aom= Aacuterea de absorcioacuten de cada mueble yo persona (m2)
bull A= coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio del aire para las
bandas de tercio de octava de 5001000 y 2000Hz
Como en el ensayo in situ realizaremos la estimacioacuten con material
absorbente y sin eacutel
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
47
57 Ensayo con smartphones
571 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente sonora CESVA FP 122
usamos la misma fuente sonora que
la usada en la medicioacuten in situ
b) Teleacutefonos moacuteviles
572 Posicioacuten de los equipos
Como nos recomiendan en las condiciones de uso de la aplicacioacuten que para
conseguir unos resultados oacuteptimos debemos tratar de situar el dispositivo lejos
de superficies reflectantes disponemos los dispositivos en el centro del aula
como se puede observar en la figura 30 y dispuestos a una altura de 1m
sobresaliendo el microacutefono hacia afuera
A diferencia de los sonoacutemetros seguacuten se aprecia en las condiciones de uso de
la aplicacioacuten esta no se calibra
Figura 29 Fuente sonora CESVA FP122
Figura 30 esquema posicioacuten fuente y smartphones
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
48
6 RESULTADOS ANAacuteLISIS Y DISCUSION
El nivel de reverberacioacuten depende del volumen del recinto y de los
materiales utilizados en las superficies estudiadas disminuyendo el tiempo de
reverberacioacuten cuanto maacutes absorbentes sean dichas superficies por ello en este
proyecto se van a considerar dos tipos de ensayos uno con la inclusioacuten de
material absorbentes y otro sin ellos
61 Ensayos sin absorbentes
611 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Los resultados obtenidos en el ensayo sin absorbentes antildeadidos del
tiempo de reverberacioacuten del aula B mediante la aplicacioacuten RT con los distintos
moacuteviles se especifica en la siguiente tabla
Tabla 3 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
SIN ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
Ascend Y300
(Huawey)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 291 491 172 211 172 24 262 286 277 188
250 307 527 189 204 183 233 274 266 242 173
500 237 486 19 164 192 228 277 284 265 217
1000 252 427 178 165 182 219 279 259 224 224
2000 241 44 199 16 195 216 286 284 229 178
4000 189 458 178 179 209 21 275 286 211 175
En la tabla anterior se observan todos los resultados obtenidos en cada uno
de los ensayos seguacuten el tipo de moacutevil usado y la frecuencia en bandas de
octavas debido a que esta aplicacioacuten nos da los resultados con esta precisioacuten
Tenemos que destacar que la normativa de acuacutestica para construccioacuten soacutelo
contempla el uso de frecuencias entre 100 y 3150 Hz por lo tanto esta
aplicacioacuten cumple con este criterio
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
49
Si compramos los resultados de los dos ensayos llevados a cabo con cada
moacutevil se puede observar que realizando dos ensayos con las mismas
caracteriacutesticas y con el mismo moacutevil nos dan resultados muy diferentes
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Ascend Y300 (Huawey) como se ve en la grafica 1 son muy
diferentes
La primera medicioacuten nos da una graacutefica algo maacutes constante a medida
que suben las frecuencias el tiempo de reverberacioacuten crece a
excepcioacuten de las altas frecuencias entre 2000 y 4000 Hz que el
tiempo de reverberacioacuten baja
Sin embargo la segunda medicioacuten nos da resultados totalmente
contrarios a la primera ya que no es constante tiene subidas y
bajadas de tiempos de reverberacioacuten En las frecuencias de 125 Hz y
500 Hz obtenemos tiempos de reverberacioacuten altos y en frecuencias de
250 Hz y 1000 Hz baja el tiempo de reverberacioacuten y vuelve a subir el
tiempo de reverberacioacuten en frecuencias entre 2000 y 4000Hz
Pero hay que tener en cuenta que los resultados de las dos
mediciones se encuentran dentro de un mismo rango muy reducido
de resultados en torno a 29 segundos y 26 segundos
Graacutefica 1 Ensayos sin absorbente con moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
24
25
26
27
28
29
125 250 500 1000 2000 4000
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
50
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) como se ve en la grafica 2 se encuentran en un
rango mayor
La primera medicioacuten realizada con este moacutevil nos da una graacutefica
constante entre 55 segundos y 4 segundos pero se podriacutea
considerar nula ya que como se puede observar en la graacutefica 6 los
valores obtenidos son muy altos en comparacioacuten con los obtenidos
mediante el resto de las mediciones
La segunda medicioacuten nos da una graacutefica bastante constante pero con
tiempos de reverberacioacuten mucho maacutes bajos entorno a 3 segundos y 2
segundos aunque son valores muy altos se pueden considerar
probables
Graacutefica 2 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris E5 (BQ)
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Graacutefica 3 Ensayos sin absorbente con moacutevil Note 3 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
51
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Note 3 (Samsung) como se ve en la grafica 3 se encuentran en
un rango maacutes pequentildeo que los resultados con el moacutevil anterior pero
mayor que con los resultados del moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
Se puede observar que nos da resultados entre 15 y 3 se pueden
considerar probables las dos medidas coinciden uacutenicamente en la
frecuencia de 1000 Hz
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil GTI 9300 (Samsung) como se ve en la grafica 4 se encuentran
en un rango con tiempos de reverberacioacuten maacutes bajos
Se puede observar que nos da resultados entre 16 y 25 que al igual
que con el anterior moacutevil se pueden considerar algo fiables y las dos
medidas coinciden en la frecuencia de 4000 Hz
Graacutefica 4 Ensayos sin absorbente con moacutevil GTI 9300 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
52
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris M5 (BQ) como se ve en la grafica 5 se encuentran en
un rango con tiempos de reverberacioacuten parecidos a los resultados de
los moacuteviles anteriores
Nos da resultados entre 16 y 22 que al igual que con el resto de los moacuteviles
son resultados muy elevados Estas dos mediciones si coinciden en dos puntos
en las frecuencias de 250 Hz y 4000Hz
La comparacioacuten de todos los resultados se ven reflejado en la siguiente
tabla como se puede observar no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en
ninguna de las frecuencias se obtienen resultados incoherentes entre siacute sin
poder llegar a una conclusioacuten loacutegica
Graacutefica 5 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris M5 (BQ)
0
05
1
15
2
25
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris M5 (BQ) Medida 1
Aquaris M5 (BQ) Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
53
612 Ensayo convencional in situ
Tabla 4 Resultados ensayo convencional in situ
Hz SIN ABSORBENTE
125 1
250 082
500 06
1000 066
2000 11
4000 107
bull Como se puede observar en la tabla 4 y en el grafico 7 los resultados
mediante ensayo convencional in situ mediante aparatos profesionales
calibrados son muy diferentes a los dados mediante los moacuteviles Nos da
resultados entre 06 y 107 que seguacuten los valores liacutemites de
Graacutefica 6 Comparacioacuten resultados de las distintas mediciones
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
54
reverberacioacuten seguacuten el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido seriacutean
muy altos ya que considera en aulas y salas de conferencias vaciacuteas (sin
ocupacioacuten y sin mobiliario) cuyo volumen sea menor que 350 m3 (en
nuestro caso el aula tiene 17498m3) no seraacute mayor que 07 s Aun asiacute
son datos maacutes cercanos a la norma que los obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten se observa en la grafica 8 que los
resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Haciendo una comparacioacuten maacutes exhaustiva de los dos tipos de ensayos
teniendo en cuenta las distintas frecuencias y obviando como se dijo
anteriormente la medida primera realizada con el moacutevil Aquaris E5 (BQ) se
puede afirmar que
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten y el primer ensayo
realizado con el moacutevil GTI 9300 (Samsung) ya con los dos se obtiene un
resultado de 172 segundos 072 segundos maacutes altos que el valor obtenido
mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima se obtiene con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) con una diferencia de 191 segundos en relacioacuten al
resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 091
Graacutefica 7 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ
0
05
1
15
125 250 500 1000 2000 4000
SIN ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
55
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Aquaris E5
(BQ) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 225 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 104 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
224 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten obteniendo un
resultado de 099 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con una diferencia de 176
segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 05 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
176 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 068
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Ascend Y 300
(Huawey) es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el
sistema convencional con una diferencia de 179 segundos por encima de este
Por lo visto anteriormente se puede afirmar que los resultados obtenidos con
el moacutevil Aquaris M5 (BQ) y por el Note 3 (Samsung) son los que mas se
aproximan a los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional y los
resultados obtenidos mediante el moacutevil Ascend Y300 (Huawey) son los
resultados que maacutes se alejan de los obtenidos mediante el ensayo
convencional como se puede ver en la graacutefica 8
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
56
Graacutefica 8 comparacioacuten resultados de los ensayos mediante aplicacioacuten y ensayo convencional
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
57
613 Estimacioacuten mediante formula de Sabine
Tabla 5 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine sin absorbentes
Superficie Aula Material nordm Superficie Coeficientes de absorcioacuten
αm αmxS 4mV A Tr Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 3668 076
Tarima imitacioacuten madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 05 2850
paredes Pared de ladrillo enlucida
con yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
58
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de Sabine nos da
076 como se puede ver en la tabla 5 en ensayo mediante los moacuteviles nos da
muy por encima de este valor ya que todos los valores nos da mayores a 16
segundos
62 Ensayos con absorbentes
621 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Tabla 6 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
CON ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
ASCEND Y300
(HUAWEI)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 518 473 563 353 495 459 566 392 394 371
250 534 41 58 429 498 39 597 336 346 348
500 485 473 56 411 471 465 526 371 37 358
1000 507 515 565 381 518 48 486 394 358 307
2000 573 662 537 423 506 445 48 363 367 325
4000 883 795 547 397 473 486 47 394 381 343
Podemos destacar como primera observacioacuten en la tabla 6 que los
resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil incorporando absorbentes en
el aula nos dan mayores que sin absorbentes Estos resultados son erroacuteneos
ya que si incorporamos absorbentes en el aula el tiempo de reverberacioacuten se
tiene que ver reducido y no al contrario como nos dan los resultados de la
aplicacioacuten
Al darnos resultados considerados erroacuteneos se comparan los resultados de
forma conjunta directamente (grafica 9)
Ocurre al igual que con los resultados de los ensayos realizados sin
absorbentes que no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en ninguna de
las frecuencias se obtienes resultados de tiempos de reverberacioacuten altos no
coincidentes con lo esperado
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
59
Graacutefica 9 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
60
622 Ensayo convencional in situ
Tabla 7 Resultados ensayo convencional in situ
Hz CON ABSORBENTE
125 092
250 06
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
bull Como ocurre con los ensayos realizados son absorbentes se puede
observar en la tabla 7y en el grafico 7 los resultados mediante ensayo
convencional in situ mediante aparatos profesionales calibrados son muy
diferentes a los dados mediante los moacuteviles Se obtienen resultados
entre 039 y 092 cumpliriacuteamos el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido
ya que este nos da un valor global de 07 segundos y en el ensayo se
obtiene un valor medio de 058 segundos
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten como se vio con los ensayos
realizados sin la incorporacioacuten de absorbentes se observa en la grafica 11 que
los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Se realiza una comparacioacuten de los dos tipos de ensayos como la realizada
con los ensayos sin absorbentes teniendo en cuenta las distintas frecuencias
Graacutefica 10 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ con absorbentes
0
05
1
125 250 500 1000 2000 4000
CON ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
61
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten 261 segundos maacutes altos
que el valor obtenido mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima
se obtiene con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con
una diferencia de 464 segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el
sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con
el ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 276
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Ascend Y
300 (Huawey) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 537 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 307 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
509 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Aquaris M5 (BQ)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Note 3 (Samsung) en la segunda medicioacuten obteniendo
un resultado de 268 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten con una diferencia de 526 segundos
en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 274 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
611 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Aquaris E5 (BQ)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 284
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
62
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Aquaris E5 (BQ)
es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el sistema
convencional con una diferencia de 827 segundos por encima de este
Por lo tanto se puede afirmar que los resultados obtenidos con el moacutevil Note
3 (Samsung) son los que maacutes se aproximan a los resultados obtenidos
mediante el ensayo convencional y los resultados obtenidos mediante los
moacuteviles Aquaris E5 y M5 son los resultados que maacutes se alejan de los obtenidos
mediante el ensayo convencional como se puede ver en la graacutefica 11
Graacutefica 11 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
63
623 Estimacioacuten mediante foacutermula de Sabine
Tabla 8 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine con absorbentes
Superficie
Aula Material nordm
Superficie Coeficientes de absorcioacuten αm αmxS 4mV A Tr
Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 4451 063
Madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 050 2850
paredes
Pared de ladrillo enlucida con
yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
Material absorbente 20 05 100 1000 070 080 085 078 783
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
64
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de sabine con
absorbentes nos da 063 segundos un valor menor que el obtenido mediante la
misma foacutermula pero sin absorbentes
7 CONCLUSIONES
A partir de los resultados obtenidos se puede concluir que los datos
obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil no son fiables
En primer lugar se pudo observar cuando se realizaron los ensayos
mediante la aplicacioacuten moacutevil que el tiempo de reverberacioacuten con la aplicacioacuten
subiacutea cuanto maacutes tiempo se tardara en parar de medir mediante la aplicacioacuten
de este modo se pudo comprobar a priori que no era muy fiable este meacutetodo ya
que no tendriacutean que relacionarse dichas variables
En segundo lugar se decide estudiar la aplicacioacuten RT como se vio en el
punto 53 ya que se considera la maacutes precisa ya que nos da el resultado tanto
en tiempo de reverberacioacuten promedio como en tercios de octavas es gratuita y
tiene una buena valoracioacuten por los usuarios
Tambieacuten se decide realizar el estudio con smartphones que tengan el
sistema operativo Android ya que como se vio en el punto 52 este sistema es
el maacutes usado actualmente y el que lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
En tercer lugar como se ha visto se realizan dos medidas con los distintos
moacuteviles tanto en los ensayos realizados incorporando absorbente como en los
ensayos realizados sin absorbentes observando los resultados obtenidos
mediante las dos medidas con los distintos moacuteviles se puede concluir que variacutea
mucho los tiempos obtenidos con una medida a otra teniendo en cuenta que
se realiza con el mismo moacutevil y mismas condiciones
Otro de nuestros objetivos era obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula
de la escuela con material absorbente y sin material absorbente Si
comparamos los resultados obtenidos en el aula en condiciones normales y los
resultados obtenidos una vez incorporadas las placas de absorbente se
observa que no tienen sentido los resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten
moacutevil ya que son mucho mayores los tiempos de reverberacioacuten obtenidos con
el material absorbente que sin eacutel
Podemos concluir dando una visioacuten de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
65
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten Teniendo en cuenta que los resultados proporcionados a partir
de la aplicacioacuten son muy dispares a los resultados obtenidos mediante la
estimacioacuten por medio de la formula de sabine como los obtenidos gracias al
meacutetodo convencional in situ ya que mediante estos dos meacutetodos nos tan
tiempos de reverberacioacuten fiables y cumplen la normativa son menores de 07
segundos sin embargo los tiempos de reverberacioacuten obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil se pueden considerar erroacuteneos ya que nos dan tiempos de
reverberacioacuten mayores a 16 en el caso de los ensayos sin absorbentes y
mayores a 307 en el caso de los ensayos realizados con la incorporacioacuten de
material absorbente
El problema de no dar resultados fiables se puede justificar porque la
precisioacuten de la aplicacioacuten asegura una correcta calibracioacuten pero los
desarrolladores de la aplicacioacuten deben hacer funcionar su aplicacioacuten
en innumerables dispositivos cada uno con hardware y firmware
completamente distinto Es inviable en la praacutectica disponer de una lista de
dispositivos calibrados ya que ademaacutes surgen otros dispositivos nuevos casi
cada diacutea Parece difiacutecil afirmar que una aplicacioacuten que mida el tiempo de
reverberacioacuten cualquiera ejecutaacutendose en un Smartphone indefinido realmente
pueda dar resultados fiables Este problema no existe para los
sonoacutemetros profesionales ya que deben ser verificados individualmente y de
forma perioacutedica
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
66
8 FUTURAS LINEAS DE INVESTIGACIOacuteN
Tras el estudio de la aplicacioacuten RT para medir el tiempo de reverberacioacuten se
puede continuar evaluando este tipo de aplicacioacuten es mediante las siguientes
propuestas
bull Analizar la misma aplicacioacuten con otro tipo de dispositivos
Este estudio se ha realizado con cinco tipos de dispositivos considerados de
grado medio se podriacutea evaluar la misma aplicacioacuten u otras con otros
smartphones maacutes sofisticados o considerados de gama alta tambieacuten se podriacutea
llevar a cabo el estudio mediante tablets ya que en la familia iOS iPhone iPad
el hardware estaacute mucho maacutes controlado y resultariacutea algo menos complicado
conseguir una correcta calibracioacuten
bull Analizar la misma aplicacioacuten mediante el uso de un microacutefono externo
Se puede proponer lo planteado en este estudio pero usando otros tipos de
microacutefonos externos de mayor calidad que el de nuestro Smartphone Ya que
consideramos que el defecto de la aplicacioacuten es debida a la deficiencia de
calidad del microacutefono de los smartphones
bull Estudiar otras aplicacioacuten que realicen los mismos estudios
Para realizar este estudio habiacutea muchas aplicaciones en el mercado
disponibles pero elegimos RT valorando los comentarios de los usuarios y el
meacutetodo de lectura de los resultados por lo tanto se pueden estudiar estas otras
aplicaciones para comprobar si nos mas fiables que la aplicacioacuten RT
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
67
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Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
68
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Another Stunning Growth Year Flurry analytics Blog
[18] Laguna M (sf) Porque un movil no es un sonometro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
69
ANEXO I INFORMES CESVA
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba mieacutercoles 30 de abril de 2014
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Ensayo realizado por David Caballol
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
092107101
200250315
088079079
400500630
068058053
80010001250
054060083
160020002500
095114121
315040005000
116105099
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 078 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida ETSEM
Fecha mieacutercoles 30 de abril de 2014 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten
Descripcioacuten
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 100
250 082
500 060
1000 066
2000 110
4000 107
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 079 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe Nombre del instituto de medida
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
102090084
200250315
063055062
400500630
058052044
80010001250
040036040
160020002500
047050057
315040005000
056057056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 092
250 060
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe 4 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
74
ANEXO II PLANOS AULA B
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
77
ANEXO III ANEXO FOTOGRAacuteFICO
Figura 31 ensayo aula B con absorbentes mediante aplicacioacuten moacutevil y Fuente sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
78
Figura 32 Ensayo Aula b con absorbentes Fuente sonora y sonoacutemetro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
33
5 METODOLOGIacuteA
51 Razones por las que medir el tiempo de reverbe racioacuten in situ
Existen varias razones para medir el tiempo de reverberacioacuten
En primer lugar se debe medir el tiempo de reverberacioacuten debido a razones
normativas ya que en Espantildea los coacutedigos de la edificacioacuten especifican
determinados valores del tiempo de reverberacioacuten requerido en aulas u otras
categoriacuteas de recintos
En algunos paiacuteses como en Espantildea los coacutedigos de la edificacioacuten
especifican los tiempos de reverberacioacuten requeridos en aulas u otras
categoriacuteas de recintos Sin embargo corresponde al equipo de disentildeo
especificar y disentildear un tiempo de reverberacioacuten adaptado al uso del recinto
estudiando que materiales usar en su construccioacuten (absorbentes o difusores)
para poder satisfacer el mejor tiempo de reverberacioacuten para el uso al que se
destine el recinto sin poder pasarse de los liacutemites establecidos por las normas
es decir las normas imponen los limites pero es funcioacuten del equipo de disentildeo
estudiar queacute tiempo de reverberacioacuten es maacutes adecuado para el uso al que se
destine el recinto
En segundo lugar debido a razones de calidad acuacutestica ya que el nivel de
presioacuten acuacutestica de las fuentes sonoras la inteligibilidad de la palabra y la
percepcioacuten de la privacidad en un recinto dependen mucho de tiempo de
reverberacioacuten
Y en tercer lugar el tiempo de reverberacioacuten se mide como apoyo a otro tipo
de mediciones para determinar el teacutermino de correccioacuten de la absorcioacuten del
recinto inherente en muacuteltiples mediciones acuacutesticas tales como las mediciones
del aislamiento acuacutestico y las mediciones de la potencia acuacutestica
El tiempo de reverberacioacuten es lo que principalmente caracteriza un local Sin
informarnos de la totalidad de la calidad y paraacutemetros de la sala y de coacutemo va a
sonar Nos puede proporcionar una idea de los posibles problemas y
decadencias
Es decir como se ha visto en las dos uacuteltimas razones para calcular el tiempo
de reverberacioacuten es importante calcularlo como apoyo a otros caacutelculos para
evaluar la acuacutestica de salas
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
34
52 Smartphone y sistema operativo elegido para e l estudio
Seguacuten un estudio de enero del 2016 de Antevenio [12] es la eacutepoca dorada
del moacutevil el Smartphone se ha convertido en el dispositivo de conexioacuten a
Internet favorito para 9 de cada 10 consumidores lo utilizamos 24 horas al diacutea
en cualquier momento y lugar y son muchos los que reconocen que lo suyo
con el moacutevil casi podriacutea designarse como adiccioacuten No es de extrantildear por lo
tanto que aparejado a este aumento constante del uso del moacutevil vaya
aparejado un aumento del uso de las apps
Auacuten asiacute llama la atencioacuten al buen ritmo al que crecieron las apps durante el
uacuteltimo antildeo Asiacute en 2015 el uso de las apps (midiendo dicho uso por aperturas
de sesioacuten de las aplicaciones) dobloacute al del 2014 seguacuten [17]en concreto el ratio
de crecimiento fue del 58
Ademaacutes crecioacute el uso de todo tipo de apps (a excepcioacuten de los juegos que
experimentaron un ligeriacutesimo retroceso del 1) lo que quiere decir que cada
vez usamos mayor diversidad de aplicaciones Liderando el crecimiento estaacuten
las apps de personalizacioacuten cuyo uso aumentoacute un 332 en 2015 Tambieacuten
crecieron considerablemente las aplicaciones de noticias y revistas (135)
productividad (125) y shopping (81)
Es cierto que el crecimiento global del uso de las apps ya se estaacute
ralentizando (fue del 58 en 2015 pero del 76 en 2014 y del 103 en 2013)
a medida que el uso de smartphones llega a un punto de saturacioacuten pues
praacutecticamente ya todos los adultos cuentan con un moacutevil Por eso lo maacutes
interesante de las cifras del 2015 es que la mayor parte de ese crecimiento
provino de usuarios ya existentes y no nuevos (40 frente al 18) un
porcentaje muy superior al de 2014 (20) y 2013 (10) Resulta evidente que
estas cifras reflejan una situacioacuten en la que los usuarios de moacutevil pasan cada
vez maacutes tiempo pegados a sus pantallas
Para realizar este estudio tenemos que tener en cuenta el sistema operativo
de los teleacutefonos moacuteviles[12]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
35
Seguacuten un estudio del antildeo 2015 de distrendia [13] Android es el sistema
operativo que domina el mercado con 3 de cada 4 personas pero bajando
ligeramente frente al antildeo anterior Le sigue de lejos Apple que sin embargo
ganoacute cuota de mercado el antildeo pasado alcanzando casi el 20
Tambieacuten en Espantildea el sistema operativo maacutes utilizado es Android seguido
de lejos por iOS Si vemos la evolucioacuten el sistema de Google sigue ganando
cuota de mercado y Apple incrementa algo su cuota respecto al antildeo anterior
(pero con una cuota ligeramente inferior a la que tiene a nivel mundial)
Blackberry y Symbian van reduciendo progresivamente su participacioacuten
Hace soacutelo tres antildeos 1 de cada 5 espantildeoles contaba con uno de estos dos
sistemas operativos Hoy apenas alcanzan el 2 entre ambos
Las aplicaciones moacuteviles han crecido exponencialmente en los uacuteltimos antildeos
tanto en oferta por parte de las tiendas online como en descargas por parte de
Figura 14 Cuota de penetracioacuten de los sistemas operativos en smartphones en el mundo (grafico elaborado por distrendia a partir de datos de IDC)
Figura 15 Evolucioacuten de la cuota de penetracioacuten de los sistemas operativos en smartphones en Espantildea (Graacutefico elaborado por distrendia a partir de datos de AIMC)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
36
los usuarios Los sistemas de Google Play e iOS juntos contaban en 2015 con
maacutes de 25 millones de aplicaciones mientras que hace tres antildeos apenas
existiacutean 300 mil aplicaciones en el mercado de smartphones
Actualmente cada mes se lanzan 40000 nuevas aplicaciones al mercado del
moacutevil los sistemas Google Play Store y Apple Store ofrecieron en 2015 maacutes de
25 millones de apps a los usuarios mientras que hace tres antildeos apenas
existiacutean 300 mil aplicaciones en el mercado de smartphones
Por todo ello se ha decidido realizar el estudio con smartphones que tengan
el sistema operativo Android ya que como se vio anteriormente seguacuten el
estudio de distrendia [13] este sistema es el maacutes usado actualmente y el que
lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
Teleacutefonos Moacuteviles usados en los ensayos
MARCA MOVIL VERSION ANDROID
AQUARIS M5 (BQ) 511
AQUARIS E5 (BQ) 444
GTI 9300 (SAMSUMG) 43
ASCEND Y300 (HUAWEI) 41
NOTE 3 (SAMSUMG) 50
Figura 16 grafico del nuacutemero total de apps por tienda (grafico elaborado por distrendia a partir de datos de appfigures)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
37
521 Caracteriacutesticas Smartphone
En un sonoacutemetro profesional el elemento
maacutes determinante de toda la circuiteriacutea es
el microacutefono En Smartphones que se
producen por millones se sacrifica precisioacuten y
capacidad de respuesta a favor de una
solucioacuten integrada y barata Aquiacute se suelen
emplear microacutefonos de tipo MEMS (pequentildeos
sistemas microelectroacutenicos) con costes por unidad bajos y calidad suficiente
para un uso domeacutestico y especialmente pensado en la captacioacuten de voz pero
que por concepto no llegan a las exigencias de un microacutefono profesional
Aunque hay muchas diferencias entre ambos tipos de microacutefono
comparemos un par de paraacutemetros objetivos como ejemplo
bull Linealidad de la respuesta en frecuencia (error plusmn2 dB con
incidencia frontal) un microacutefono de sonoacutemetro Tipo 1 suele tener una
respuesta plana en todo el rango de audio (tiacutepicamente desde 5 Hz)
En cambio el ancho de banda uacutetil de un microacutefono MEMS
normalmente parte desde unos 50 Hz lo que no cubririacutea todo el
espectro de audicioacuten humana Por lo tanto al medir sonido con un
Smartphone estariacuteamos filtrando las frecuencias maacutes bajas y
distorsionando el resultado
bull Ruido inherente o Minimun Equivalent Input-Noise (E IN) En un
microacutefono Tipo 1 este valor suele
estar por debajo de los 15 dBA
mientras que los MEMS de
mayor calidad (los de mayor
relacioacuten sentildealruido) estaacute en
torno a los 30 dBA
Teoacutericamente no podemos medir
niveles sonoros cercanos o
inferiores al ruido inherente [18]
Figura 17 Microacutefonos MEMS
Figura 18 Minimun Equivalent input-Noise
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
38
Figura 20 imagen de la aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten en funcionamiento
53 Aplicaciones que miden el tiempo de reverberac ioacuten
531 Tiempo de reverberacioacuten
Con esta aplicacioacuten puedes medir el tiempo de
reverberacioacuten y se puede ver graacuteficamente de queacute forma
se extingue la energiacutea del sonido con el tiempo
generando un ruido impulsivo como puede ser una
palmada fuerte o un globo explotaacutendose
Esta aplicacioacuten por lo tanto permite
minus Visualizar la evolucioacuten de la energiacutea sonora
minus Visualizar el periodo de anaacutelisis
minus Indicador de medida saturada (clipping) En este caso se recomienda
alejar el microacutefono de la fuente de ruido impulsivo
minus Indicador de la relacioacuten sentildeal-ruido Para un mejor rendimiento se
recomienda generar una sentildeal de prueba impulsiva de gran intensidad
Esta aplicacioacuten cuenta con maacutes de 5000 descargas y estaacute valorada con una
calidad media ya que tiene una valoracioacuten de 26 puntos sobre 5
Se decide prescindir de esta aplicacioacuten ya que hay otras maacutes precisas
daacutendonos el resultado en bandas de octava ademaacutes de que no estaacute
actualizada a las uacuteltimas versiones de Android
Existe la versioacuten pro que cuesta 120euro que si analiza en bandas de octava
(125 Hz 250 Hz 500 Hz 1 kHz 2 kHz y 4 kHz) pero sigue teniendo el mismo
problema que la versioacuten anterior al no estar actualizada
Figura 19 icono aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
39
532 Nachhallzeit
Con esta aplicacioacuten se puede medir el tiempo de
reverberacioacuten de una habitacioacuten
Antes y durante la medicioacuten debe haber silencio en la
habitacioacuten La medicioacuten se desencadena por un aplauso
fuerte o la explosioacuten de una bolsa de papel El valor
determinado del tiempo de reverberacioacuten se muestra
inmediatamente aparece un ciacuterculo verde indicando que ha sido una
evaluacioacuten estadiacutestica de eacutexito
Esta aplicacioacuten cuenta con menos descargas que la anterior ya que solo
tiene 500 descargas pero estaacute valorada con una calidad superior ya que tiene
una valoracioacuten de 44 puntos sobre 5 hay que tener en cuenta que esta
valoracioacuten no es muy representativa ya que esta aplicacioacuten cuenta con 10
valoraciones sin embargo las otras dos contaban con 80 valoraciones la
aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten y 48 la aplicacioacuten TR
Se decide prescindir tambieacuten de esta aplicacioacuten ya que la anterior es maacutes
precisa y al igual que la primera esta tampoco nos da el resultado en bandas
de octava ademaacutes de que esta aplicacioacuten tiene un coste de 199euro
Figura 21 icono de la aplicacioacuten Nachhallzeit
Figura 22 imagen de la aplicacioacuten nachhallzeit en ejecucioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
40
533 RT
Es una aplicacioacuten con la que puedes determinar un
promedio del tiempo de reverberacioacuten o por bandas de
octavas de un modo sencillo y gratuito sin necesidad de
tener que calibrar
Su funcionamiento es muy sencillo primero debemos
apretar START despueacutes damos una palmada o
generamos un ruido y para terminar apretamos STOP
Damos ldquoSiacuterdquo si la medida ha sido correcta
Se pueden obtener dos
tipos de resultados el tiempo
de reverberacioacuten medio
como se puede ver en la
figura 22 y el tiempo de
reverberacioacuten en tercios de
octava como se puede ver
en la figura 23
Para conseguir unos resultados oacuteptimos es maacutes que recomendable tratar de
situar el dispositivo lejos de superficies reflectantes y pegar la palmada a mayor
distancia del radio criacutetico para que el sonido reverberado sea mayor que el
directo
Si el tiempo de medida ha sido demasiado corto apareceraacute un mensaje en
la pantalla indicaacutendolo
Esta aplicacioacuten cuenta con maacutes de 5000 descargas y estaacute valorada con una
calidad superior a la aplicacioacuten primera ya que tiene una valoracioacuten de 39
puntos sobre 5
Se decide estudiar esta aplicacioacuten ya que se considera la maacutes precisa ya
que nos da el resultado tanto en tiempo de reverberacioacuten promedio como en
tercios de octavas y es gratuita
Figura 23 Icono de la aplicacioacuten RT
Figura 25 pantalla principal de la aplicacioacuten RT
Figura 24 Pantalla de resultados del tiempo de reverberacioacuten en bandas de octavas de la aplicacioacuten TR
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
41
54 Caracteriacutesticas del recinto de ensayo
El recinto elegido para los ensayos es el aula B del edificio de la Escuela
Teacutecnica Superior de Edificacioacuten (ETSEM)
El aula estaacute formada por dos muros de fachada construidos mediante 80 mm
de chapado de piedra caliza 180mm de faacutebrica de ladrillo macizo tosco 300
mm caacutemara de aire y 180mm de trasdosado ceraacutemico terminado con un
enlucido de 15 mm
Y los tabiques estaacuten realizados mediante tabicoacuten y terminacioacuten de enlucido
de yeso de 15 mm en ambas caras
Se puede ver los plano del aula en el anexo
Acabado realizados mediante suelo con moqueta sin caracteriacutesticas
absorbentes definidas y falso techo mediante placas de yeso laminado sin
material absorbente acuacutestico
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
42
55 Ensayo convencional in situ
En muchos recintos el nuacutemero de personas presentes puede influir mucho
en el tiempo de reverberacioacuten las mediciones del tiempo de reverberacioacuten se
deberiacutean realizar en un recinto sin personas sin embargo a la hora de realizar
nuestra medicioacuten nos encontraacutebamos dos personas ya seguacuten la norma UNE-
EN-ISO-3382-2 se puede permitir que un recinto con hasta dos personas
presentes represente su estado vaciacuteo salvo que se especifique lo contrario
Como nuestro resultado de la medicioacuten se utiliza para la comparacioacuten de un
nivel de presioacuten acuacutestica medido por distintos meacutetodos el nuacutemero de personas
presentes en el recinto fue el mismo en todas las mediciones
La atenuacioacuten por el aire puede contribuir de manera significativa a la
absorcioacuten acuacutestica a frecuencias elevadas por ello para las mediciones de
precisioacuten se debe medir la temperatura y la humedad relativa del aire en el
recinto
Temperatura del aire en el recinto 186ordmC
Humedad relativa del aire en el recinto 30
551 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente acuacutestica en nuestro caso usaremos fuent e sonora
CESVA FP 122
La fuente deberiacutea ser lo maacutes
omnidireccional posible Para
mediciones de precisioacuten como es
nuestro caso la directividad de la
fuente acuacutestica debe cumplir los
requisitos de la Norma ISO 3382-1
apartado A31 Debe producir un
nivel de presioacuten acuacutestica suficiente
para generar curvas de
decrecimiento con el rango dinaacutemico
miacutenimo requerido sin contaminacioacuten
por ruido de fondo
Figura 26 Fuente sonora CESVA FP122
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
43
b) Microacutefonos y equipo de anaacutelisis ANALIZADOR CLASE 1 (CESVA
SC310)
Se deben utilizar microacutefonos
omnidireccionales para detectar la presioacuten
acuacutestica y la salida se puede conectar
bull directamente a un amplificador un
conjunto de filtros y un sistema donde
se muestran las curvas de
decrecimiento o a un equipo de
anaacutelisis que permita calcular las
respuestas impulsivas
bull o a un registrador de sentildeal para un
anaacutelisis posterior
c) Microacutefono y filtros
El microacutefono deberiacutea ser lo maacutes pequentildeo posible y tener
preferiblemente un diaacutemetro de diafragma maacuteximo de 14 mm Se
permiten microacutefonos con diaacutemetros de hasta 27 mm si son del tipo
respuesta en presioacuten o del tipo respuesta en campo libre siempre y
cuando se suministren con un corrector de incidencia aleatoria Los
filtros de banda de octava o de un tercio de octava deben cumplir la
Norma IEC 61260
d) Ordenador con equipo de procesado de la sentildeal y conformacioacuten
del registro de decrecimiento del nivel sonoro
El equipo para conformar (y mostrar yo evaluar) el registro de
decrecimiento debe utilizar alguno de los siguientes elementos
I promediado exponencial con curva continua como salida
II promediado exponencial con puntos de muestreo discretos
sucesivos a partir del promedio continuo como salida
III promediado lineal con promedios lineales discretos sucesivos
como salida
e) Sobresaturacioacuten No se debe admitir ninguna sobresaturacioacuten en
ninguna fase del equipo de medicioacuten Cuando se utilizan fuentes
acuacutesticas impulsivas se deben utilizar dispositivos indicadores de
niveles de pico para detectar las sobresaturaciones
Figura 27 CESVA SC310
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
44
552 Posiciones de medicioacuten
En la tabla 1 se indican los nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
para obtener una cobertura adecuada en un recinto en nuestro caso usaremos
el meacutetodo de ingenieriacutea distribuiremos el microacutefono en tres puntos y la fuente
en dos
Tabla 2 Nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
Control Ingenieriacutea a Precisioacuten Combinaciones fuente-microacutefono 2 6 12
Posiciones de la fuenteb ge1 ge2 ge2
Posiciones de microacutefonoc ge2 ge2 ge3
Nuacutemero de decrecimientos en cada posicioacuten (meacutetodo del ruido interrumpido)
1 2 3
a Cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten en otras mediciones del nivel de ingenieriacutea solo se requiere una posicioacuten de la fuente y tres posiciones de microacutefono
b Para el meacutetodo del ruido interrumpido se pueden utilizar simultaacuteneamente fuentes no correlativas
c Para el meacutetodo del ruido interrumpido y cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten se puede utilizar una percha de microacutefono rotativo en lugar de muacuteltiples posiciones de microacutefono
Las posiciones de la fuente pueden ser las posiciones normales en funcioacuten
del uso del recinto Las posiciones de microacutefono deben estar preferiblemente
separadas al menos una distancia miacutenima de 2 m para el rango de frecuencias
habitual La distancia desde cualquier posicioacuten de microacutefono a la superficie
reflectante maacutes cercana incluyendo el suelo deberiacutea ser preferiblemente al
menos un cuarto de longitud de onda es decir generalmente en torno a 1 m
Se deberiacutean evitar las posiciones simeacutetricas
Las posiciones de microacutefono no deben estar muy proacuteximas De lo contrario
el nuacutemero de posiciones independientes es inferior al nuacutemero real de
posiciones de medicioacuten Los nuacutemeros miacutenimos indicados en la tabla 1 son los
nuacutemeros de posiciones independientes
Ninguna posicioacuten de microacutefono debe estar muy proacutexima a la posicioacuten de la
fuente para evitar una influencia demasiado fuerte del sonido directo
Meacutetodo de ingenieriacutea El meacutetodo de ingenieriacutea es adecuado para la
verificacioacuten del comportamiento de los edificios con respecto a las
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
45
especificaciones del tiempo de reverberacioacuten o de la absorcioacuten del recinto Se
deberiacutea utilizar para las mediciones de la Norma ISO 140 (todas las partes) con
menciones a las mediciones del tiempo de reverberacioacuten La precisioacuten nominal
se supone superior al 5 en bandas de octava y superior al 10 en bandas de
un tercio de octava veacutease el anexo A
Se realizan mediciones del tiempo de reverberacioacuten para al menos dos
posiciones de la fuente Se requieren al menos seis combinaciones de fuente-
microacutefono independientes [5]
Figura 28 esquema posiciones de la fuente y microacutefono
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
46
56 Estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten median te formula de Sabine
Debido a que el meacutetodo de caacutelculo del tiempo de reverberacioacuten
realizada con los dispositivos moacuteviles es una estimacioacuten lo
compararemos tambieacuten con las estimaciones calculadas mediante el
meacutetodo de Sabine ya que es el meacutetodo usado por el CTE DB-HR y es
una de las foacutermulas de estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten maacutes
usadas y maacutes simples
Formula de Sabine
= 016amp
= () + ( + 4amp
Siendo
bull Tr= Tiempo de reverberacioacuten (s)
bull V= volumen del recinto (m3)
bull A= Absorcioacuten acuacutestica equivalente del recinto (m2)
bull α m= Coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medido de cada
paraacutemetro para las bandas de tercios de octava de 500 1000
y 2000 Hz
bull S= Superficie de cada paraacutemetro (m2)
bull Aom= Aacuterea de absorcioacuten de cada mueble yo persona (m2)
bull A= coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio del aire para las
bandas de tercio de octava de 5001000 y 2000Hz
Como en el ensayo in situ realizaremos la estimacioacuten con material
absorbente y sin eacutel
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
47
57 Ensayo con smartphones
571 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente sonora CESVA FP 122
usamos la misma fuente sonora que
la usada en la medicioacuten in situ
b) Teleacutefonos moacuteviles
572 Posicioacuten de los equipos
Como nos recomiendan en las condiciones de uso de la aplicacioacuten que para
conseguir unos resultados oacuteptimos debemos tratar de situar el dispositivo lejos
de superficies reflectantes disponemos los dispositivos en el centro del aula
como se puede observar en la figura 30 y dispuestos a una altura de 1m
sobresaliendo el microacutefono hacia afuera
A diferencia de los sonoacutemetros seguacuten se aprecia en las condiciones de uso de
la aplicacioacuten esta no se calibra
Figura 29 Fuente sonora CESVA FP122
Figura 30 esquema posicioacuten fuente y smartphones
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
48
6 RESULTADOS ANAacuteLISIS Y DISCUSION
El nivel de reverberacioacuten depende del volumen del recinto y de los
materiales utilizados en las superficies estudiadas disminuyendo el tiempo de
reverberacioacuten cuanto maacutes absorbentes sean dichas superficies por ello en este
proyecto se van a considerar dos tipos de ensayos uno con la inclusioacuten de
material absorbentes y otro sin ellos
61 Ensayos sin absorbentes
611 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Los resultados obtenidos en el ensayo sin absorbentes antildeadidos del
tiempo de reverberacioacuten del aula B mediante la aplicacioacuten RT con los distintos
moacuteviles se especifica en la siguiente tabla
Tabla 3 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
SIN ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
Ascend Y300
(Huawey)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 291 491 172 211 172 24 262 286 277 188
250 307 527 189 204 183 233 274 266 242 173
500 237 486 19 164 192 228 277 284 265 217
1000 252 427 178 165 182 219 279 259 224 224
2000 241 44 199 16 195 216 286 284 229 178
4000 189 458 178 179 209 21 275 286 211 175
En la tabla anterior se observan todos los resultados obtenidos en cada uno
de los ensayos seguacuten el tipo de moacutevil usado y la frecuencia en bandas de
octavas debido a que esta aplicacioacuten nos da los resultados con esta precisioacuten
Tenemos que destacar que la normativa de acuacutestica para construccioacuten soacutelo
contempla el uso de frecuencias entre 100 y 3150 Hz por lo tanto esta
aplicacioacuten cumple con este criterio
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
49
Si compramos los resultados de los dos ensayos llevados a cabo con cada
moacutevil se puede observar que realizando dos ensayos con las mismas
caracteriacutesticas y con el mismo moacutevil nos dan resultados muy diferentes
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Ascend Y300 (Huawey) como se ve en la grafica 1 son muy
diferentes
La primera medicioacuten nos da una graacutefica algo maacutes constante a medida
que suben las frecuencias el tiempo de reverberacioacuten crece a
excepcioacuten de las altas frecuencias entre 2000 y 4000 Hz que el
tiempo de reverberacioacuten baja
Sin embargo la segunda medicioacuten nos da resultados totalmente
contrarios a la primera ya que no es constante tiene subidas y
bajadas de tiempos de reverberacioacuten En las frecuencias de 125 Hz y
500 Hz obtenemos tiempos de reverberacioacuten altos y en frecuencias de
250 Hz y 1000 Hz baja el tiempo de reverberacioacuten y vuelve a subir el
tiempo de reverberacioacuten en frecuencias entre 2000 y 4000Hz
Pero hay que tener en cuenta que los resultados de las dos
mediciones se encuentran dentro de un mismo rango muy reducido
de resultados en torno a 29 segundos y 26 segundos
Graacutefica 1 Ensayos sin absorbente con moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
24
25
26
27
28
29
125 250 500 1000 2000 4000
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
50
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) como se ve en la grafica 2 se encuentran en un
rango mayor
La primera medicioacuten realizada con este moacutevil nos da una graacutefica
constante entre 55 segundos y 4 segundos pero se podriacutea
considerar nula ya que como se puede observar en la graacutefica 6 los
valores obtenidos son muy altos en comparacioacuten con los obtenidos
mediante el resto de las mediciones
La segunda medicioacuten nos da una graacutefica bastante constante pero con
tiempos de reverberacioacuten mucho maacutes bajos entorno a 3 segundos y 2
segundos aunque son valores muy altos se pueden considerar
probables
Graacutefica 2 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris E5 (BQ)
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Graacutefica 3 Ensayos sin absorbente con moacutevil Note 3 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
51
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Note 3 (Samsung) como se ve en la grafica 3 se encuentran en
un rango maacutes pequentildeo que los resultados con el moacutevil anterior pero
mayor que con los resultados del moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
Se puede observar que nos da resultados entre 15 y 3 se pueden
considerar probables las dos medidas coinciden uacutenicamente en la
frecuencia de 1000 Hz
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil GTI 9300 (Samsung) como se ve en la grafica 4 se encuentran
en un rango con tiempos de reverberacioacuten maacutes bajos
Se puede observar que nos da resultados entre 16 y 25 que al igual
que con el anterior moacutevil se pueden considerar algo fiables y las dos
medidas coinciden en la frecuencia de 4000 Hz
Graacutefica 4 Ensayos sin absorbente con moacutevil GTI 9300 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
52
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris M5 (BQ) como se ve en la grafica 5 se encuentran en
un rango con tiempos de reverberacioacuten parecidos a los resultados de
los moacuteviles anteriores
Nos da resultados entre 16 y 22 que al igual que con el resto de los moacuteviles
son resultados muy elevados Estas dos mediciones si coinciden en dos puntos
en las frecuencias de 250 Hz y 4000Hz
La comparacioacuten de todos los resultados se ven reflejado en la siguiente
tabla como se puede observar no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en
ninguna de las frecuencias se obtienen resultados incoherentes entre siacute sin
poder llegar a una conclusioacuten loacutegica
Graacutefica 5 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris M5 (BQ)
0
05
1
15
2
25
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris M5 (BQ) Medida 1
Aquaris M5 (BQ) Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
53
612 Ensayo convencional in situ
Tabla 4 Resultados ensayo convencional in situ
Hz SIN ABSORBENTE
125 1
250 082
500 06
1000 066
2000 11
4000 107
bull Como se puede observar en la tabla 4 y en el grafico 7 los resultados
mediante ensayo convencional in situ mediante aparatos profesionales
calibrados son muy diferentes a los dados mediante los moacuteviles Nos da
resultados entre 06 y 107 que seguacuten los valores liacutemites de
Graacutefica 6 Comparacioacuten resultados de las distintas mediciones
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
54
reverberacioacuten seguacuten el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido seriacutean
muy altos ya que considera en aulas y salas de conferencias vaciacuteas (sin
ocupacioacuten y sin mobiliario) cuyo volumen sea menor que 350 m3 (en
nuestro caso el aula tiene 17498m3) no seraacute mayor que 07 s Aun asiacute
son datos maacutes cercanos a la norma que los obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten se observa en la grafica 8 que los
resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Haciendo una comparacioacuten maacutes exhaustiva de los dos tipos de ensayos
teniendo en cuenta las distintas frecuencias y obviando como se dijo
anteriormente la medida primera realizada con el moacutevil Aquaris E5 (BQ) se
puede afirmar que
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten y el primer ensayo
realizado con el moacutevil GTI 9300 (Samsung) ya con los dos se obtiene un
resultado de 172 segundos 072 segundos maacutes altos que el valor obtenido
mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima se obtiene con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) con una diferencia de 191 segundos en relacioacuten al
resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 091
Graacutefica 7 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ
0
05
1
15
125 250 500 1000 2000 4000
SIN ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
55
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Aquaris E5
(BQ) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 225 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 104 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
224 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten obteniendo un
resultado de 099 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con una diferencia de 176
segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 05 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
176 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 068
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Ascend Y 300
(Huawey) es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el
sistema convencional con una diferencia de 179 segundos por encima de este
Por lo visto anteriormente se puede afirmar que los resultados obtenidos con
el moacutevil Aquaris M5 (BQ) y por el Note 3 (Samsung) son los que mas se
aproximan a los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional y los
resultados obtenidos mediante el moacutevil Ascend Y300 (Huawey) son los
resultados que maacutes se alejan de los obtenidos mediante el ensayo
convencional como se puede ver en la graacutefica 8
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
56
Graacutefica 8 comparacioacuten resultados de los ensayos mediante aplicacioacuten y ensayo convencional
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
57
613 Estimacioacuten mediante formula de Sabine
Tabla 5 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine sin absorbentes
Superficie Aula Material nordm Superficie Coeficientes de absorcioacuten
αm αmxS 4mV A Tr Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 3668 076
Tarima imitacioacuten madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 05 2850
paredes Pared de ladrillo enlucida
con yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
58
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de Sabine nos da
076 como se puede ver en la tabla 5 en ensayo mediante los moacuteviles nos da
muy por encima de este valor ya que todos los valores nos da mayores a 16
segundos
62 Ensayos con absorbentes
621 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Tabla 6 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
CON ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
ASCEND Y300
(HUAWEI)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 518 473 563 353 495 459 566 392 394 371
250 534 41 58 429 498 39 597 336 346 348
500 485 473 56 411 471 465 526 371 37 358
1000 507 515 565 381 518 48 486 394 358 307
2000 573 662 537 423 506 445 48 363 367 325
4000 883 795 547 397 473 486 47 394 381 343
Podemos destacar como primera observacioacuten en la tabla 6 que los
resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil incorporando absorbentes en
el aula nos dan mayores que sin absorbentes Estos resultados son erroacuteneos
ya que si incorporamos absorbentes en el aula el tiempo de reverberacioacuten se
tiene que ver reducido y no al contrario como nos dan los resultados de la
aplicacioacuten
Al darnos resultados considerados erroacuteneos se comparan los resultados de
forma conjunta directamente (grafica 9)
Ocurre al igual que con los resultados de los ensayos realizados sin
absorbentes que no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en ninguna de
las frecuencias se obtienes resultados de tiempos de reverberacioacuten altos no
coincidentes con lo esperado
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
59
Graacutefica 9 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
60
622 Ensayo convencional in situ
Tabla 7 Resultados ensayo convencional in situ
Hz CON ABSORBENTE
125 092
250 06
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
bull Como ocurre con los ensayos realizados son absorbentes se puede
observar en la tabla 7y en el grafico 7 los resultados mediante ensayo
convencional in situ mediante aparatos profesionales calibrados son muy
diferentes a los dados mediante los moacuteviles Se obtienen resultados
entre 039 y 092 cumpliriacuteamos el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido
ya que este nos da un valor global de 07 segundos y en el ensayo se
obtiene un valor medio de 058 segundos
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten como se vio con los ensayos
realizados sin la incorporacioacuten de absorbentes se observa en la grafica 11 que
los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Se realiza una comparacioacuten de los dos tipos de ensayos como la realizada
con los ensayos sin absorbentes teniendo en cuenta las distintas frecuencias
Graacutefica 10 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ con absorbentes
0
05
1
125 250 500 1000 2000 4000
CON ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
61
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten 261 segundos maacutes altos
que el valor obtenido mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima
se obtiene con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con
una diferencia de 464 segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el
sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con
el ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 276
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Ascend Y
300 (Huawey) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 537 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 307 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
509 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Aquaris M5 (BQ)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Note 3 (Samsung) en la segunda medicioacuten obteniendo
un resultado de 268 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten con una diferencia de 526 segundos
en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 274 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
611 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Aquaris E5 (BQ)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 284
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
62
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Aquaris E5 (BQ)
es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el sistema
convencional con una diferencia de 827 segundos por encima de este
Por lo tanto se puede afirmar que los resultados obtenidos con el moacutevil Note
3 (Samsung) son los que maacutes se aproximan a los resultados obtenidos
mediante el ensayo convencional y los resultados obtenidos mediante los
moacuteviles Aquaris E5 y M5 son los resultados que maacutes se alejan de los obtenidos
mediante el ensayo convencional como se puede ver en la graacutefica 11
Graacutefica 11 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
63
623 Estimacioacuten mediante foacutermula de Sabine
Tabla 8 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine con absorbentes
Superficie
Aula Material nordm
Superficie Coeficientes de absorcioacuten αm αmxS 4mV A Tr
Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 4451 063
Madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 050 2850
paredes
Pared de ladrillo enlucida con
yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
Material absorbente 20 05 100 1000 070 080 085 078 783
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
64
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de sabine con
absorbentes nos da 063 segundos un valor menor que el obtenido mediante la
misma foacutermula pero sin absorbentes
7 CONCLUSIONES
A partir de los resultados obtenidos se puede concluir que los datos
obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil no son fiables
En primer lugar se pudo observar cuando se realizaron los ensayos
mediante la aplicacioacuten moacutevil que el tiempo de reverberacioacuten con la aplicacioacuten
subiacutea cuanto maacutes tiempo se tardara en parar de medir mediante la aplicacioacuten
de este modo se pudo comprobar a priori que no era muy fiable este meacutetodo ya
que no tendriacutean que relacionarse dichas variables
En segundo lugar se decide estudiar la aplicacioacuten RT como se vio en el
punto 53 ya que se considera la maacutes precisa ya que nos da el resultado tanto
en tiempo de reverberacioacuten promedio como en tercios de octavas es gratuita y
tiene una buena valoracioacuten por los usuarios
Tambieacuten se decide realizar el estudio con smartphones que tengan el
sistema operativo Android ya que como se vio en el punto 52 este sistema es
el maacutes usado actualmente y el que lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
En tercer lugar como se ha visto se realizan dos medidas con los distintos
moacuteviles tanto en los ensayos realizados incorporando absorbente como en los
ensayos realizados sin absorbentes observando los resultados obtenidos
mediante las dos medidas con los distintos moacuteviles se puede concluir que variacutea
mucho los tiempos obtenidos con una medida a otra teniendo en cuenta que
se realiza con el mismo moacutevil y mismas condiciones
Otro de nuestros objetivos era obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula
de la escuela con material absorbente y sin material absorbente Si
comparamos los resultados obtenidos en el aula en condiciones normales y los
resultados obtenidos una vez incorporadas las placas de absorbente se
observa que no tienen sentido los resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten
moacutevil ya que son mucho mayores los tiempos de reverberacioacuten obtenidos con
el material absorbente que sin eacutel
Podemos concluir dando una visioacuten de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
65
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten Teniendo en cuenta que los resultados proporcionados a partir
de la aplicacioacuten son muy dispares a los resultados obtenidos mediante la
estimacioacuten por medio de la formula de sabine como los obtenidos gracias al
meacutetodo convencional in situ ya que mediante estos dos meacutetodos nos tan
tiempos de reverberacioacuten fiables y cumplen la normativa son menores de 07
segundos sin embargo los tiempos de reverberacioacuten obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil se pueden considerar erroacuteneos ya que nos dan tiempos de
reverberacioacuten mayores a 16 en el caso de los ensayos sin absorbentes y
mayores a 307 en el caso de los ensayos realizados con la incorporacioacuten de
material absorbente
El problema de no dar resultados fiables se puede justificar porque la
precisioacuten de la aplicacioacuten asegura una correcta calibracioacuten pero los
desarrolladores de la aplicacioacuten deben hacer funcionar su aplicacioacuten
en innumerables dispositivos cada uno con hardware y firmware
completamente distinto Es inviable en la praacutectica disponer de una lista de
dispositivos calibrados ya que ademaacutes surgen otros dispositivos nuevos casi
cada diacutea Parece difiacutecil afirmar que una aplicacioacuten que mida el tiempo de
reverberacioacuten cualquiera ejecutaacutendose en un Smartphone indefinido realmente
pueda dar resultados fiables Este problema no existe para los
sonoacutemetros profesionales ya que deben ser verificados individualmente y de
forma perioacutedica
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
66
8 FUTURAS LINEAS DE INVESTIGACIOacuteN
Tras el estudio de la aplicacioacuten RT para medir el tiempo de reverberacioacuten se
puede continuar evaluando este tipo de aplicacioacuten es mediante las siguientes
propuestas
bull Analizar la misma aplicacioacuten con otro tipo de dispositivos
Este estudio se ha realizado con cinco tipos de dispositivos considerados de
grado medio se podriacutea evaluar la misma aplicacioacuten u otras con otros
smartphones maacutes sofisticados o considerados de gama alta tambieacuten se podriacutea
llevar a cabo el estudio mediante tablets ya que en la familia iOS iPhone iPad
el hardware estaacute mucho maacutes controlado y resultariacutea algo menos complicado
conseguir una correcta calibracioacuten
bull Analizar la misma aplicacioacuten mediante el uso de un microacutefono externo
Se puede proponer lo planteado en este estudio pero usando otros tipos de
microacutefonos externos de mayor calidad que el de nuestro Smartphone Ya que
consideramos que el defecto de la aplicacioacuten es debida a la deficiencia de
calidad del microacutefono de los smartphones
bull Estudiar otras aplicacioacuten que realicen los mismos estudios
Para realizar este estudio habiacutea muchas aplicaciones en el mercado
disponibles pero elegimos RT valorando los comentarios de los usuarios y el
meacutetodo de lectura de los resultados por lo tanto se pueden estudiar estas otras
aplicaciones para comprobar si nos mas fiables que la aplicacioacuten RT
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
67
9 BIBLIOGRAFIacuteA
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Ediciones UPC
[2] casadevall D (sf) La acuacutestica es la rama de la fiacutesica que estudia el
sonido acusticAweb
[3] Abad Sorbet M Estudio acuacutestico y Electroacustico de la sala de
conciertos Ritmo y Compaacutes (Madrid)
[4] CTE (junio 2016) Documento Baacutesico HR Proteccioacuten frente al ruido
[5]AENOR (diciembre 2008) Medicioacuten de paraacutemetros acuacutesticos en
recintosParte 2 Tiempo de reverberacioacuten en recintos ordinarios (ISO
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[6] Carles J l (2005) El marco acuacutestico y su evolucioacuten Acuacutestica y
Arquitectura
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[11] Moreno gaacutelvaez F J (2011) Estudio acuacutestico y simulacioacuten del
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Higueruelas
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[13] distrendia Mobile en Espantildea y en el Mundo 2015
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[15] Caballol Bartolomeacute David Tesis Doctoral2013 Evolucioacuten histoacuterica
ycomportamiento acuacutestico a ruido aeacutereo y de impactos de los forjados de laCiudad Universitaria de Madrid
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
68
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[17] Simon Khalaf S P (2015) Media Productivity amp Emojis Give Mobile
Another Stunning Growth Year Flurry analytics Blog
[18] Laguna M (sf) Porque un movil no es un sonometro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
69
ANEXO I INFORMES CESVA
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba mieacutercoles 30 de abril de 2014
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Ensayo realizado por David Caballol
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
092107101
200250315
088079079
400500630
068058053
80010001250
054060083
160020002500
095114121
315040005000
116105099
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 078 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida ETSEM
Fecha mieacutercoles 30 de abril de 2014 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten
Descripcioacuten
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 100
250 082
500 060
1000 066
2000 110
4000 107
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 079 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe Nombre del instituto de medida
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
102090084
200250315
063055062
400500630
058052044
80010001250
040036040
160020002500
047050057
315040005000
056057056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 092
250 060
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe 4 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
74
ANEXO II PLANOS AULA B
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
77
ANEXO III ANEXO FOTOGRAacuteFICO
Figura 31 ensayo aula B con absorbentes mediante aplicacioacuten moacutevil y Fuente sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
78
Figura 32 Ensayo Aula b con absorbentes Fuente sonora y sonoacutemetro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
34
52 Smartphone y sistema operativo elegido para e l estudio
Seguacuten un estudio de enero del 2016 de Antevenio [12] es la eacutepoca dorada
del moacutevil el Smartphone se ha convertido en el dispositivo de conexioacuten a
Internet favorito para 9 de cada 10 consumidores lo utilizamos 24 horas al diacutea
en cualquier momento y lugar y son muchos los que reconocen que lo suyo
con el moacutevil casi podriacutea designarse como adiccioacuten No es de extrantildear por lo
tanto que aparejado a este aumento constante del uso del moacutevil vaya
aparejado un aumento del uso de las apps
Auacuten asiacute llama la atencioacuten al buen ritmo al que crecieron las apps durante el
uacuteltimo antildeo Asiacute en 2015 el uso de las apps (midiendo dicho uso por aperturas
de sesioacuten de las aplicaciones) dobloacute al del 2014 seguacuten [17]en concreto el ratio
de crecimiento fue del 58
Ademaacutes crecioacute el uso de todo tipo de apps (a excepcioacuten de los juegos que
experimentaron un ligeriacutesimo retroceso del 1) lo que quiere decir que cada
vez usamos mayor diversidad de aplicaciones Liderando el crecimiento estaacuten
las apps de personalizacioacuten cuyo uso aumentoacute un 332 en 2015 Tambieacuten
crecieron considerablemente las aplicaciones de noticias y revistas (135)
productividad (125) y shopping (81)
Es cierto que el crecimiento global del uso de las apps ya se estaacute
ralentizando (fue del 58 en 2015 pero del 76 en 2014 y del 103 en 2013)
a medida que el uso de smartphones llega a un punto de saturacioacuten pues
praacutecticamente ya todos los adultos cuentan con un moacutevil Por eso lo maacutes
interesante de las cifras del 2015 es que la mayor parte de ese crecimiento
provino de usuarios ya existentes y no nuevos (40 frente al 18) un
porcentaje muy superior al de 2014 (20) y 2013 (10) Resulta evidente que
estas cifras reflejan una situacioacuten en la que los usuarios de moacutevil pasan cada
vez maacutes tiempo pegados a sus pantallas
Para realizar este estudio tenemos que tener en cuenta el sistema operativo
de los teleacutefonos moacuteviles[12]
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
35
Seguacuten un estudio del antildeo 2015 de distrendia [13] Android es el sistema
operativo que domina el mercado con 3 de cada 4 personas pero bajando
ligeramente frente al antildeo anterior Le sigue de lejos Apple que sin embargo
ganoacute cuota de mercado el antildeo pasado alcanzando casi el 20
Tambieacuten en Espantildea el sistema operativo maacutes utilizado es Android seguido
de lejos por iOS Si vemos la evolucioacuten el sistema de Google sigue ganando
cuota de mercado y Apple incrementa algo su cuota respecto al antildeo anterior
(pero con una cuota ligeramente inferior a la que tiene a nivel mundial)
Blackberry y Symbian van reduciendo progresivamente su participacioacuten
Hace soacutelo tres antildeos 1 de cada 5 espantildeoles contaba con uno de estos dos
sistemas operativos Hoy apenas alcanzan el 2 entre ambos
Las aplicaciones moacuteviles han crecido exponencialmente en los uacuteltimos antildeos
tanto en oferta por parte de las tiendas online como en descargas por parte de
Figura 14 Cuota de penetracioacuten de los sistemas operativos en smartphones en el mundo (grafico elaborado por distrendia a partir de datos de IDC)
Figura 15 Evolucioacuten de la cuota de penetracioacuten de los sistemas operativos en smartphones en Espantildea (Graacutefico elaborado por distrendia a partir de datos de AIMC)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
36
los usuarios Los sistemas de Google Play e iOS juntos contaban en 2015 con
maacutes de 25 millones de aplicaciones mientras que hace tres antildeos apenas
existiacutean 300 mil aplicaciones en el mercado de smartphones
Actualmente cada mes se lanzan 40000 nuevas aplicaciones al mercado del
moacutevil los sistemas Google Play Store y Apple Store ofrecieron en 2015 maacutes de
25 millones de apps a los usuarios mientras que hace tres antildeos apenas
existiacutean 300 mil aplicaciones en el mercado de smartphones
Por todo ello se ha decidido realizar el estudio con smartphones que tengan
el sistema operativo Android ya que como se vio anteriormente seguacuten el
estudio de distrendia [13] este sistema es el maacutes usado actualmente y el que
lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
Teleacutefonos Moacuteviles usados en los ensayos
MARCA MOVIL VERSION ANDROID
AQUARIS M5 (BQ) 511
AQUARIS E5 (BQ) 444
GTI 9300 (SAMSUMG) 43
ASCEND Y300 (HUAWEI) 41
NOTE 3 (SAMSUMG) 50
Figura 16 grafico del nuacutemero total de apps por tienda (grafico elaborado por distrendia a partir de datos de appfigures)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
37
521 Caracteriacutesticas Smartphone
En un sonoacutemetro profesional el elemento
maacutes determinante de toda la circuiteriacutea es
el microacutefono En Smartphones que se
producen por millones se sacrifica precisioacuten y
capacidad de respuesta a favor de una
solucioacuten integrada y barata Aquiacute se suelen
emplear microacutefonos de tipo MEMS (pequentildeos
sistemas microelectroacutenicos) con costes por unidad bajos y calidad suficiente
para un uso domeacutestico y especialmente pensado en la captacioacuten de voz pero
que por concepto no llegan a las exigencias de un microacutefono profesional
Aunque hay muchas diferencias entre ambos tipos de microacutefono
comparemos un par de paraacutemetros objetivos como ejemplo
bull Linealidad de la respuesta en frecuencia (error plusmn2 dB con
incidencia frontal) un microacutefono de sonoacutemetro Tipo 1 suele tener una
respuesta plana en todo el rango de audio (tiacutepicamente desde 5 Hz)
En cambio el ancho de banda uacutetil de un microacutefono MEMS
normalmente parte desde unos 50 Hz lo que no cubririacutea todo el
espectro de audicioacuten humana Por lo tanto al medir sonido con un
Smartphone estariacuteamos filtrando las frecuencias maacutes bajas y
distorsionando el resultado
bull Ruido inherente o Minimun Equivalent Input-Noise (E IN) En un
microacutefono Tipo 1 este valor suele
estar por debajo de los 15 dBA
mientras que los MEMS de
mayor calidad (los de mayor
relacioacuten sentildealruido) estaacute en
torno a los 30 dBA
Teoacutericamente no podemos medir
niveles sonoros cercanos o
inferiores al ruido inherente [18]
Figura 17 Microacutefonos MEMS
Figura 18 Minimun Equivalent input-Noise
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
38
Figura 20 imagen de la aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten en funcionamiento
53 Aplicaciones que miden el tiempo de reverberac ioacuten
531 Tiempo de reverberacioacuten
Con esta aplicacioacuten puedes medir el tiempo de
reverberacioacuten y se puede ver graacuteficamente de queacute forma
se extingue la energiacutea del sonido con el tiempo
generando un ruido impulsivo como puede ser una
palmada fuerte o un globo explotaacutendose
Esta aplicacioacuten por lo tanto permite
minus Visualizar la evolucioacuten de la energiacutea sonora
minus Visualizar el periodo de anaacutelisis
minus Indicador de medida saturada (clipping) En este caso se recomienda
alejar el microacutefono de la fuente de ruido impulsivo
minus Indicador de la relacioacuten sentildeal-ruido Para un mejor rendimiento se
recomienda generar una sentildeal de prueba impulsiva de gran intensidad
Esta aplicacioacuten cuenta con maacutes de 5000 descargas y estaacute valorada con una
calidad media ya que tiene una valoracioacuten de 26 puntos sobre 5
Se decide prescindir de esta aplicacioacuten ya que hay otras maacutes precisas
daacutendonos el resultado en bandas de octava ademaacutes de que no estaacute
actualizada a las uacuteltimas versiones de Android
Existe la versioacuten pro que cuesta 120euro que si analiza en bandas de octava
(125 Hz 250 Hz 500 Hz 1 kHz 2 kHz y 4 kHz) pero sigue teniendo el mismo
problema que la versioacuten anterior al no estar actualizada
Figura 19 icono aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
39
532 Nachhallzeit
Con esta aplicacioacuten se puede medir el tiempo de
reverberacioacuten de una habitacioacuten
Antes y durante la medicioacuten debe haber silencio en la
habitacioacuten La medicioacuten se desencadena por un aplauso
fuerte o la explosioacuten de una bolsa de papel El valor
determinado del tiempo de reverberacioacuten se muestra
inmediatamente aparece un ciacuterculo verde indicando que ha sido una
evaluacioacuten estadiacutestica de eacutexito
Esta aplicacioacuten cuenta con menos descargas que la anterior ya que solo
tiene 500 descargas pero estaacute valorada con una calidad superior ya que tiene
una valoracioacuten de 44 puntos sobre 5 hay que tener en cuenta que esta
valoracioacuten no es muy representativa ya que esta aplicacioacuten cuenta con 10
valoraciones sin embargo las otras dos contaban con 80 valoraciones la
aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten y 48 la aplicacioacuten TR
Se decide prescindir tambieacuten de esta aplicacioacuten ya que la anterior es maacutes
precisa y al igual que la primera esta tampoco nos da el resultado en bandas
de octava ademaacutes de que esta aplicacioacuten tiene un coste de 199euro
Figura 21 icono de la aplicacioacuten Nachhallzeit
Figura 22 imagen de la aplicacioacuten nachhallzeit en ejecucioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
40
533 RT
Es una aplicacioacuten con la que puedes determinar un
promedio del tiempo de reverberacioacuten o por bandas de
octavas de un modo sencillo y gratuito sin necesidad de
tener que calibrar
Su funcionamiento es muy sencillo primero debemos
apretar START despueacutes damos una palmada o
generamos un ruido y para terminar apretamos STOP
Damos ldquoSiacuterdquo si la medida ha sido correcta
Se pueden obtener dos
tipos de resultados el tiempo
de reverberacioacuten medio
como se puede ver en la
figura 22 y el tiempo de
reverberacioacuten en tercios de
octava como se puede ver
en la figura 23
Para conseguir unos resultados oacuteptimos es maacutes que recomendable tratar de
situar el dispositivo lejos de superficies reflectantes y pegar la palmada a mayor
distancia del radio criacutetico para que el sonido reverberado sea mayor que el
directo
Si el tiempo de medida ha sido demasiado corto apareceraacute un mensaje en
la pantalla indicaacutendolo
Esta aplicacioacuten cuenta con maacutes de 5000 descargas y estaacute valorada con una
calidad superior a la aplicacioacuten primera ya que tiene una valoracioacuten de 39
puntos sobre 5
Se decide estudiar esta aplicacioacuten ya que se considera la maacutes precisa ya
que nos da el resultado tanto en tiempo de reverberacioacuten promedio como en
tercios de octavas y es gratuita
Figura 23 Icono de la aplicacioacuten RT
Figura 25 pantalla principal de la aplicacioacuten RT
Figura 24 Pantalla de resultados del tiempo de reverberacioacuten en bandas de octavas de la aplicacioacuten TR
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
41
54 Caracteriacutesticas del recinto de ensayo
El recinto elegido para los ensayos es el aula B del edificio de la Escuela
Teacutecnica Superior de Edificacioacuten (ETSEM)
El aula estaacute formada por dos muros de fachada construidos mediante 80 mm
de chapado de piedra caliza 180mm de faacutebrica de ladrillo macizo tosco 300
mm caacutemara de aire y 180mm de trasdosado ceraacutemico terminado con un
enlucido de 15 mm
Y los tabiques estaacuten realizados mediante tabicoacuten y terminacioacuten de enlucido
de yeso de 15 mm en ambas caras
Se puede ver los plano del aula en el anexo
Acabado realizados mediante suelo con moqueta sin caracteriacutesticas
absorbentes definidas y falso techo mediante placas de yeso laminado sin
material absorbente acuacutestico
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
42
55 Ensayo convencional in situ
En muchos recintos el nuacutemero de personas presentes puede influir mucho
en el tiempo de reverberacioacuten las mediciones del tiempo de reverberacioacuten se
deberiacutean realizar en un recinto sin personas sin embargo a la hora de realizar
nuestra medicioacuten nos encontraacutebamos dos personas ya seguacuten la norma UNE-
EN-ISO-3382-2 se puede permitir que un recinto con hasta dos personas
presentes represente su estado vaciacuteo salvo que se especifique lo contrario
Como nuestro resultado de la medicioacuten se utiliza para la comparacioacuten de un
nivel de presioacuten acuacutestica medido por distintos meacutetodos el nuacutemero de personas
presentes en el recinto fue el mismo en todas las mediciones
La atenuacioacuten por el aire puede contribuir de manera significativa a la
absorcioacuten acuacutestica a frecuencias elevadas por ello para las mediciones de
precisioacuten se debe medir la temperatura y la humedad relativa del aire en el
recinto
Temperatura del aire en el recinto 186ordmC
Humedad relativa del aire en el recinto 30
551 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente acuacutestica en nuestro caso usaremos fuent e sonora
CESVA FP 122
La fuente deberiacutea ser lo maacutes
omnidireccional posible Para
mediciones de precisioacuten como es
nuestro caso la directividad de la
fuente acuacutestica debe cumplir los
requisitos de la Norma ISO 3382-1
apartado A31 Debe producir un
nivel de presioacuten acuacutestica suficiente
para generar curvas de
decrecimiento con el rango dinaacutemico
miacutenimo requerido sin contaminacioacuten
por ruido de fondo
Figura 26 Fuente sonora CESVA FP122
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
43
b) Microacutefonos y equipo de anaacutelisis ANALIZADOR CLASE 1 (CESVA
SC310)
Se deben utilizar microacutefonos
omnidireccionales para detectar la presioacuten
acuacutestica y la salida se puede conectar
bull directamente a un amplificador un
conjunto de filtros y un sistema donde
se muestran las curvas de
decrecimiento o a un equipo de
anaacutelisis que permita calcular las
respuestas impulsivas
bull o a un registrador de sentildeal para un
anaacutelisis posterior
c) Microacutefono y filtros
El microacutefono deberiacutea ser lo maacutes pequentildeo posible y tener
preferiblemente un diaacutemetro de diafragma maacuteximo de 14 mm Se
permiten microacutefonos con diaacutemetros de hasta 27 mm si son del tipo
respuesta en presioacuten o del tipo respuesta en campo libre siempre y
cuando se suministren con un corrector de incidencia aleatoria Los
filtros de banda de octava o de un tercio de octava deben cumplir la
Norma IEC 61260
d) Ordenador con equipo de procesado de la sentildeal y conformacioacuten
del registro de decrecimiento del nivel sonoro
El equipo para conformar (y mostrar yo evaluar) el registro de
decrecimiento debe utilizar alguno de los siguientes elementos
I promediado exponencial con curva continua como salida
II promediado exponencial con puntos de muestreo discretos
sucesivos a partir del promedio continuo como salida
III promediado lineal con promedios lineales discretos sucesivos
como salida
e) Sobresaturacioacuten No se debe admitir ninguna sobresaturacioacuten en
ninguna fase del equipo de medicioacuten Cuando se utilizan fuentes
acuacutesticas impulsivas se deben utilizar dispositivos indicadores de
niveles de pico para detectar las sobresaturaciones
Figura 27 CESVA SC310
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
44
552 Posiciones de medicioacuten
En la tabla 1 se indican los nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
para obtener una cobertura adecuada en un recinto en nuestro caso usaremos
el meacutetodo de ingenieriacutea distribuiremos el microacutefono en tres puntos y la fuente
en dos
Tabla 2 Nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
Control Ingenieriacutea a Precisioacuten Combinaciones fuente-microacutefono 2 6 12
Posiciones de la fuenteb ge1 ge2 ge2
Posiciones de microacutefonoc ge2 ge2 ge3
Nuacutemero de decrecimientos en cada posicioacuten (meacutetodo del ruido interrumpido)
1 2 3
a Cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten en otras mediciones del nivel de ingenieriacutea solo se requiere una posicioacuten de la fuente y tres posiciones de microacutefono
b Para el meacutetodo del ruido interrumpido se pueden utilizar simultaacuteneamente fuentes no correlativas
c Para el meacutetodo del ruido interrumpido y cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten se puede utilizar una percha de microacutefono rotativo en lugar de muacuteltiples posiciones de microacutefono
Las posiciones de la fuente pueden ser las posiciones normales en funcioacuten
del uso del recinto Las posiciones de microacutefono deben estar preferiblemente
separadas al menos una distancia miacutenima de 2 m para el rango de frecuencias
habitual La distancia desde cualquier posicioacuten de microacutefono a la superficie
reflectante maacutes cercana incluyendo el suelo deberiacutea ser preferiblemente al
menos un cuarto de longitud de onda es decir generalmente en torno a 1 m
Se deberiacutean evitar las posiciones simeacutetricas
Las posiciones de microacutefono no deben estar muy proacuteximas De lo contrario
el nuacutemero de posiciones independientes es inferior al nuacutemero real de
posiciones de medicioacuten Los nuacutemeros miacutenimos indicados en la tabla 1 son los
nuacutemeros de posiciones independientes
Ninguna posicioacuten de microacutefono debe estar muy proacutexima a la posicioacuten de la
fuente para evitar una influencia demasiado fuerte del sonido directo
Meacutetodo de ingenieriacutea El meacutetodo de ingenieriacutea es adecuado para la
verificacioacuten del comportamiento de los edificios con respecto a las
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
45
especificaciones del tiempo de reverberacioacuten o de la absorcioacuten del recinto Se
deberiacutea utilizar para las mediciones de la Norma ISO 140 (todas las partes) con
menciones a las mediciones del tiempo de reverberacioacuten La precisioacuten nominal
se supone superior al 5 en bandas de octava y superior al 10 en bandas de
un tercio de octava veacutease el anexo A
Se realizan mediciones del tiempo de reverberacioacuten para al menos dos
posiciones de la fuente Se requieren al menos seis combinaciones de fuente-
microacutefono independientes [5]
Figura 28 esquema posiciones de la fuente y microacutefono
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
46
56 Estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten median te formula de Sabine
Debido a que el meacutetodo de caacutelculo del tiempo de reverberacioacuten
realizada con los dispositivos moacuteviles es una estimacioacuten lo
compararemos tambieacuten con las estimaciones calculadas mediante el
meacutetodo de Sabine ya que es el meacutetodo usado por el CTE DB-HR y es
una de las foacutermulas de estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten maacutes
usadas y maacutes simples
Formula de Sabine
= 016amp
= () + ( + 4amp
Siendo
bull Tr= Tiempo de reverberacioacuten (s)
bull V= volumen del recinto (m3)
bull A= Absorcioacuten acuacutestica equivalente del recinto (m2)
bull α m= Coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medido de cada
paraacutemetro para las bandas de tercios de octava de 500 1000
y 2000 Hz
bull S= Superficie de cada paraacutemetro (m2)
bull Aom= Aacuterea de absorcioacuten de cada mueble yo persona (m2)
bull A= coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio del aire para las
bandas de tercio de octava de 5001000 y 2000Hz
Como en el ensayo in situ realizaremos la estimacioacuten con material
absorbente y sin eacutel
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
47
57 Ensayo con smartphones
571 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente sonora CESVA FP 122
usamos la misma fuente sonora que
la usada en la medicioacuten in situ
b) Teleacutefonos moacuteviles
572 Posicioacuten de los equipos
Como nos recomiendan en las condiciones de uso de la aplicacioacuten que para
conseguir unos resultados oacuteptimos debemos tratar de situar el dispositivo lejos
de superficies reflectantes disponemos los dispositivos en el centro del aula
como se puede observar en la figura 30 y dispuestos a una altura de 1m
sobresaliendo el microacutefono hacia afuera
A diferencia de los sonoacutemetros seguacuten se aprecia en las condiciones de uso de
la aplicacioacuten esta no se calibra
Figura 29 Fuente sonora CESVA FP122
Figura 30 esquema posicioacuten fuente y smartphones
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
48
6 RESULTADOS ANAacuteLISIS Y DISCUSION
El nivel de reverberacioacuten depende del volumen del recinto y de los
materiales utilizados en las superficies estudiadas disminuyendo el tiempo de
reverberacioacuten cuanto maacutes absorbentes sean dichas superficies por ello en este
proyecto se van a considerar dos tipos de ensayos uno con la inclusioacuten de
material absorbentes y otro sin ellos
61 Ensayos sin absorbentes
611 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Los resultados obtenidos en el ensayo sin absorbentes antildeadidos del
tiempo de reverberacioacuten del aula B mediante la aplicacioacuten RT con los distintos
moacuteviles se especifica en la siguiente tabla
Tabla 3 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
SIN ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
Ascend Y300
(Huawey)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 291 491 172 211 172 24 262 286 277 188
250 307 527 189 204 183 233 274 266 242 173
500 237 486 19 164 192 228 277 284 265 217
1000 252 427 178 165 182 219 279 259 224 224
2000 241 44 199 16 195 216 286 284 229 178
4000 189 458 178 179 209 21 275 286 211 175
En la tabla anterior se observan todos los resultados obtenidos en cada uno
de los ensayos seguacuten el tipo de moacutevil usado y la frecuencia en bandas de
octavas debido a que esta aplicacioacuten nos da los resultados con esta precisioacuten
Tenemos que destacar que la normativa de acuacutestica para construccioacuten soacutelo
contempla el uso de frecuencias entre 100 y 3150 Hz por lo tanto esta
aplicacioacuten cumple con este criterio
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
49
Si compramos los resultados de los dos ensayos llevados a cabo con cada
moacutevil se puede observar que realizando dos ensayos con las mismas
caracteriacutesticas y con el mismo moacutevil nos dan resultados muy diferentes
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Ascend Y300 (Huawey) como se ve en la grafica 1 son muy
diferentes
La primera medicioacuten nos da una graacutefica algo maacutes constante a medida
que suben las frecuencias el tiempo de reverberacioacuten crece a
excepcioacuten de las altas frecuencias entre 2000 y 4000 Hz que el
tiempo de reverberacioacuten baja
Sin embargo la segunda medicioacuten nos da resultados totalmente
contrarios a la primera ya que no es constante tiene subidas y
bajadas de tiempos de reverberacioacuten En las frecuencias de 125 Hz y
500 Hz obtenemos tiempos de reverberacioacuten altos y en frecuencias de
250 Hz y 1000 Hz baja el tiempo de reverberacioacuten y vuelve a subir el
tiempo de reverberacioacuten en frecuencias entre 2000 y 4000Hz
Pero hay que tener en cuenta que los resultados de las dos
mediciones se encuentran dentro de un mismo rango muy reducido
de resultados en torno a 29 segundos y 26 segundos
Graacutefica 1 Ensayos sin absorbente con moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
24
25
26
27
28
29
125 250 500 1000 2000 4000
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
50
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) como se ve en la grafica 2 se encuentran en un
rango mayor
La primera medicioacuten realizada con este moacutevil nos da una graacutefica
constante entre 55 segundos y 4 segundos pero se podriacutea
considerar nula ya que como se puede observar en la graacutefica 6 los
valores obtenidos son muy altos en comparacioacuten con los obtenidos
mediante el resto de las mediciones
La segunda medicioacuten nos da una graacutefica bastante constante pero con
tiempos de reverberacioacuten mucho maacutes bajos entorno a 3 segundos y 2
segundos aunque son valores muy altos se pueden considerar
probables
Graacutefica 2 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris E5 (BQ)
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Graacutefica 3 Ensayos sin absorbente con moacutevil Note 3 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
51
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Note 3 (Samsung) como se ve en la grafica 3 se encuentran en
un rango maacutes pequentildeo que los resultados con el moacutevil anterior pero
mayor que con los resultados del moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
Se puede observar que nos da resultados entre 15 y 3 se pueden
considerar probables las dos medidas coinciden uacutenicamente en la
frecuencia de 1000 Hz
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil GTI 9300 (Samsung) como se ve en la grafica 4 se encuentran
en un rango con tiempos de reverberacioacuten maacutes bajos
Se puede observar que nos da resultados entre 16 y 25 que al igual
que con el anterior moacutevil se pueden considerar algo fiables y las dos
medidas coinciden en la frecuencia de 4000 Hz
Graacutefica 4 Ensayos sin absorbente con moacutevil GTI 9300 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
52
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris M5 (BQ) como se ve en la grafica 5 se encuentran en
un rango con tiempos de reverberacioacuten parecidos a los resultados de
los moacuteviles anteriores
Nos da resultados entre 16 y 22 que al igual que con el resto de los moacuteviles
son resultados muy elevados Estas dos mediciones si coinciden en dos puntos
en las frecuencias de 250 Hz y 4000Hz
La comparacioacuten de todos los resultados se ven reflejado en la siguiente
tabla como se puede observar no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en
ninguna de las frecuencias se obtienen resultados incoherentes entre siacute sin
poder llegar a una conclusioacuten loacutegica
Graacutefica 5 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris M5 (BQ)
0
05
1
15
2
25
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris M5 (BQ) Medida 1
Aquaris M5 (BQ) Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
53
612 Ensayo convencional in situ
Tabla 4 Resultados ensayo convencional in situ
Hz SIN ABSORBENTE
125 1
250 082
500 06
1000 066
2000 11
4000 107
bull Como se puede observar en la tabla 4 y en el grafico 7 los resultados
mediante ensayo convencional in situ mediante aparatos profesionales
calibrados son muy diferentes a los dados mediante los moacuteviles Nos da
resultados entre 06 y 107 que seguacuten los valores liacutemites de
Graacutefica 6 Comparacioacuten resultados de las distintas mediciones
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
54
reverberacioacuten seguacuten el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido seriacutean
muy altos ya que considera en aulas y salas de conferencias vaciacuteas (sin
ocupacioacuten y sin mobiliario) cuyo volumen sea menor que 350 m3 (en
nuestro caso el aula tiene 17498m3) no seraacute mayor que 07 s Aun asiacute
son datos maacutes cercanos a la norma que los obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten se observa en la grafica 8 que los
resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Haciendo una comparacioacuten maacutes exhaustiva de los dos tipos de ensayos
teniendo en cuenta las distintas frecuencias y obviando como se dijo
anteriormente la medida primera realizada con el moacutevil Aquaris E5 (BQ) se
puede afirmar que
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten y el primer ensayo
realizado con el moacutevil GTI 9300 (Samsung) ya con los dos se obtiene un
resultado de 172 segundos 072 segundos maacutes altos que el valor obtenido
mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima se obtiene con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) con una diferencia de 191 segundos en relacioacuten al
resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 091
Graacutefica 7 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ
0
05
1
15
125 250 500 1000 2000 4000
SIN ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
55
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Aquaris E5
(BQ) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 225 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 104 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
224 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten obteniendo un
resultado de 099 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con una diferencia de 176
segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 05 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
176 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 068
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Ascend Y 300
(Huawey) es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el
sistema convencional con una diferencia de 179 segundos por encima de este
Por lo visto anteriormente se puede afirmar que los resultados obtenidos con
el moacutevil Aquaris M5 (BQ) y por el Note 3 (Samsung) son los que mas se
aproximan a los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional y los
resultados obtenidos mediante el moacutevil Ascend Y300 (Huawey) son los
resultados que maacutes se alejan de los obtenidos mediante el ensayo
convencional como se puede ver en la graacutefica 8
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
56
Graacutefica 8 comparacioacuten resultados de los ensayos mediante aplicacioacuten y ensayo convencional
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
57
613 Estimacioacuten mediante formula de Sabine
Tabla 5 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine sin absorbentes
Superficie Aula Material nordm Superficie Coeficientes de absorcioacuten
αm αmxS 4mV A Tr Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 3668 076
Tarima imitacioacuten madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 05 2850
paredes Pared de ladrillo enlucida
con yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
58
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de Sabine nos da
076 como se puede ver en la tabla 5 en ensayo mediante los moacuteviles nos da
muy por encima de este valor ya que todos los valores nos da mayores a 16
segundos
62 Ensayos con absorbentes
621 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Tabla 6 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
CON ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
ASCEND Y300
(HUAWEI)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 518 473 563 353 495 459 566 392 394 371
250 534 41 58 429 498 39 597 336 346 348
500 485 473 56 411 471 465 526 371 37 358
1000 507 515 565 381 518 48 486 394 358 307
2000 573 662 537 423 506 445 48 363 367 325
4000 883 795 547 397 473 486 47 394 381 343
Podemos destacar como primera observacioacuten en la tabla 6 que los
resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil incorporando absorbentes en
el aula nos dan mayores que sin absorbentes Estos resultados son erroacuteneos
ya que si incorporamos absorbentes en el aula el tiempo de reverberacioacuten se
tiene que ver reducido y no al contrario como nos dan los resultados de la
aplicacioacuten
Al darnos resultados considerados erroacuteneos se comparan los resultados de
forma conjunta directamente (grafica 9)
Ocurre al igual que con los resultados de los ensayos realizados sin
absorbentes que no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en ninguna de
las frecuencias se obtienes resultados de tiempos de reverberacioacuten altos no
coincidentes con lo esperado
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
59
Graacutefica 9 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
60
622 Ensayo convencional in situ
Tabla 7 Resultados ensayo convencional in situ
Hz CON ABSORBENTE
125 092
250 06
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
bull Como ocurre con los ensayos realizados son absorbentes se puede
observar en la tabla 7y en el grafico 7 los resultados mediante ensayo
convencional in situ mediante aparatos profesionales calibrados son muy
diferentes a los dados mediante los moacuteviles Se obtienen resultados
entre 039 y 092 cumpliriacuteamos el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido
ya que este nos da un valor global de 07 segundos y en el ensayo se
obtiene un valor medio de 058 segundos
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten como se vio con los ensayos
realizados sin la incorporacioacuten de absorbentes se observa en la grafica 11 que
los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Se realiza una comparacioacuten de los dos tipos de ensayos como la realizada
con los ensayos sin absorbentes teniendo en cuenta las distintas frecuencias
Graacutefica 10 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ con absorbentes
0
05
1
125 250 500 1000 2000 4000
CON ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
61
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten 261 segundos maacutes altos
que el valor obtenido mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima
se obtiene con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con
una diferencia de 464 segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el
sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con
el ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 276
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Ascend Y
300 (Huawey) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 537 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 307 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
509 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Aquaris M5 (BQ)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Note 3 (Samsung) en la segunda medicioacuten obteniendo
un resultado de 268 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten con una diferencia de 526 segundos
en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 274 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
611 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Aquaris E5 (BQ)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 284
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
62
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Aquaris E5 (BQ)
es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el sistema
convencional con una diferencia de 827 segundos por encima de este
Por lo tanto se puede afirmar que los resultados obtenidos con el moacutevil Note
3 (Samsung) son los que maacutes se aproximan a los resultados obtenidos
mediante el ensayo convencional y los resultados obtenidos mediante los
moacuteviles Aquaris E5 y M5 son los resultados que maacutes se alejan de los obtenidos
mediante el ensayo convencional como se puede ver en la graacutefica 11
Graacutefica 11 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
63
623 Estimacioacuten mediante foacutermula de Sabine
Tabla 8 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine con absorbentes
Superficie
Aula Material nordm
Superficie Coeficientes de absorcioacuten αm αmxS 4mV A Tr
Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 4451 063
Madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 050 2850
paredes
Pared de ladrillo enlucida con
yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
Material absorbente 20 05 100 1000 070 080 085 078 783
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
64
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de sabine con
absorbentes nos da 063 segundos un valor menor que el obtenido mediante la
misma foacutermula pero sin absorbentes
7 CONCLUSIONES
A partir de los resultados obtenidos se puede concluir que los datos
obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil no son fiables
En primer lugar se pudo observar cuando se realizaron los ensayos
mediante la aplicacioacuten moacutevil que el tiempo de reverberacioacuten con la aplicacioacuten
subiacutea cuanto maacutes tiempo se tardara en parar de medir mediante la aplicacioacuten
de este modo se pudo comprobar a priori que no era muy fiable este meacutetodo ya
que no tendriacutean que relacionarse dichas variables
En segundo lugar se decide estudiar la aplicacioacuten RT como se vio en el
punto 53 ya que se considera la maacutes precisa ya que nos da el resultado tanto
en tiempo de reverberacioacuten promedio como en tercios de octavas es gratuita y
tiene una buena valoracioacuten por los usuarios
Tambieacuten se decide realizar el estudio con smartphones que tengan el
sistema operativo Android ya que como se vio en el punto 52 este sistema es
el maacutes usado actualmente y el que lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
En tercer lugar como se ha visto se realizan dos medidas con los distintos
moacuteviles tanto en los ensayos realizados incorporando absorbente como en los
ensayos realizados sin absorbentes observando los resultados obtenidos
mediante las dos medidas con los distintos moacuteviles se puede concluir que variacutea
mucho los tiempos obtenidos con una medida a otra teniendo en cuenta que
se realiza con el mismo moacutevil y mismas condiciones
Otro de nuestros objetivos era obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula
de la escuela con material absorbente y sin material absorbente Si
comparamos los resultados obtenidos en el aula en condiciones normales y los
resultados obtenidos una vez incorporadas las placas de absorbente se
observa que no tienen sentido los resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten
moacutevil ya que son mucho mayores los tiempos de reverberacioacuten obtenidos con
el material absorbente que sin eacutel
Podemos concluir dando una visioacuten de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
65
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten Teniendo en cuenta que los resultados proporcionados a partir
de la aplicacioacuten son muy dispares a los resultados obtenidos mediante la
estimacioacuten por medio de la formula de sabine como los obtenidos gracias al
meacutetodo convencional in situ ya que mediante estos dos meacutetodos nos tan
tiempos de reverberacioacuten fiables y cumplen la normativa son menores de 07
segundos sin embargo los tiempos de reverberacioacuten obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil se pueden considerar erroacuteneos ya que nos dan tiempos de
reverberacioacuten mayores a 16 en el caso de los ensayos sin absorbentes y
mayores a 307 en el caso de los ensayos realizados con la incorporacioacuten de
material absorbente
El problema de no dar resultados fiables se puede justificar porque la
precisioacuten de la aplicacioacuten asegura una correcta calibracioacuten pero los
desarrolladores de la aplicacioacuten deben hacer funcionar su aplicacioacuten
en innumerables dispositivos cada uno con hardware y firmware
completamente distinto Es inviable en la praacutectica disponer de una lista de
dispositivos calibrados ya que ademaacutes surgen otros dispositivos nuevos casi
cada diacutea Parece difiacutecil afirmar que una aplicacioacuten que mida el tiempo de
reverberacioacuten cualquiera ejecutaacutendose en un Smartphone indefinido realmente
pueda dar resultados fiables Este problema no existe para los
sonoacutemetros profesionales ya que deben ser verificados individualmente y de
forma perioacutedica
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
66
8 FUTURAS LINEAS DE INVESTIGACIOacuteN
Tras el estudio de la aplicacioacuten RT para medir el tiempo de reverberacioacuten se
puede continuar evaluando este tipo de aplicacioacuten es mediante las siguientes
propuestas
bull Analizar la misma aplicacioacuten con otro tipo de dispositivos
Este estudio se ha realizado con cinco tipos de dispositivos considerados de
grado medio se podriacutea evaluar la misma aplicacioacuten u otras con otros
smartphones maacutes sofisticados o considerados de gama alta tambieacuten se podriacutea
llevar a cabo el estudio mediante tablets ya que en la familia iOS iPhone iPad
el hardware estaacute mucho maacutes controlado y resultariacutea algo menos complicado
conseguir una correcta calibracioacuten
bull Analizar la misma aplicacioacuten mediante el uso de un microacutefono externo
Se puede proponer lo planteado en este estudio pero usando otros tipos de
microacutefonos externos de mayor calidad que el de nuestro Smartphone Ya que
consideramos que el defecto de la aplicacioacuten es debida a la deficiencia de
calidad del microacutefono de los smartphones
bull Estudiar otras aplicacioacuten que realicen los mismos estudios
Para realizar este estudio habiacutea muchas aplicaciones en el mercado
disponibles pero elegimos RT valorando los comentarios de los usuarios y el
meacutetodo de lectura de los resultados por lo tanto se pueden estudiar estas otras
aplicaciones para comprobar si nos mas fiables que la aplicacioacuten RT
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
67
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Ediciones UPC
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conciertos Ritmo y Compaacutes (Madrid)
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recintosParte 2 Tiempo de reverberacioacuten en recintos ordinarios (ISO
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[6] Carles J l (2005) El marco acuacutestico y su evolucioacuten Acuacutestica y
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[13] distrendia Mobile en Espantildea y en el Mundo 2015
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[15] Caballol Bartolomeacute David Tesis Doctoral2013 Evolucioacuten histoacuterica
ycomportamiento acuacutestico a ruido aeacutereo y de impactos de los forjados de laCiudad Universitaria de Madrid
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
68
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[17] Simon Khalaf S P (2015) Media Productivity amp Emojis Give Mobile
Another Stunning Growth Year Flurry analytics Blog
[18] Laguna M (sf) Porque un movil no es un sonometro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
69
ANEXO I INFORMES CESVA
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba mieacutercoles 30 de abril de 2014
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Ensayo realizado por David Caballol
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
092107101
200250315
088079079
400500630
068058053
80010001250
054060083
160020002500
095114121
315040005000
116105099
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 078 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida ETSEM
Fecha mieacutercoles 30 de abril de 2014 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten
Descripcioacuten
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 100
250 082
500 060
1000 066
2000 110
4000 107
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 079 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe Nombre del instituto de medida
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
102090084
200250315
063055062
400500630
058052044
80010001250
040036040
160020002500
047050057
315040005000
056057056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 092
250 060
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe 4 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
74
ANEXO II PLANOS AULA B
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
77
ANEXO III ANEXO FOTOGRAacuteFICO
Figura 31 ensayo aula B con absorbentes mediante aplicacioacuten moacutevil y Fuente sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
78
Figura 32 Ensayo Aula b con absorbentes Fuente sonora y sonoacutemetro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
35
Seguacuten un estudio del antildeo 2015 de distrendia [13] Android es el sistema
operativo que domina el mercado con 3 de cada 4 personas pero bajando
ligeramente frente al antildeo anterior Le sigue de lejos Apple que sin embargo
ganoacute cuota de mercado el antildeo pasado alcanzando casi el 20
Tambieacuten en Espantildea el sistema operativo maacutes utilizado es Android seguido
de lejos por iOS Si vemos la evolucioacuten el sistema de Google sigue ganando
cuota de mercado y Apple incrementa algo su cuota respecto al antildeo anterior
(pero con una cuota ligeramente inferior a la que tiene a nivel mundial)
Blackberry y Symbian van reduciendo progresivamente su participacioacuten
Hace soacutelo tres antildeos 1 de cada 5 espantildeoles contaba con uno de estos dos
sistemas operativos Hoy apenas alcanzan el 2 entre ambos
Las aplicaciones moacuteviles han crecido exponencialmente en los uacuteltimos antildeos
tanto en oferta por parte de las tiendas online como en descargas por parte de
Figura 14 Cuota de penetracioacuten de los sistemas operativos en smartphones en el mundo (grafico elaborado por distrendia a partir de datos de IDC)
Figura 15 Evolucioacuten de la cuota de penetracioacuten de los sistemas operativos en smartphones en Espantildea (Graacutefico elaborado por distrendia a partir de datos de AIMC)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
36
los usuarios Los sistemas de Google Play e iOS juntos contaban en 2015 con
maacutes de 25 millones de aplicaciones mientras que hace tres antildeos apenas
existiacutean 300 mil aplicaciones en el mercado de smartphones
Actualmente cada mes se lanzan 40000 nuevas aplicaciones al mercado del
moacutevil los sistemas Google Play Store y Apple Store ofrecieron en 2015 maacutes de
25 millones de apps a los usuarios mientras que hace tres antildeos apenas
existiacutean 300 mil aplicaciones en el mercado de smartphones
Por todo ello se ha decidido realizar el estudio con smartphones que tengan
el sistema operativo Android ya que como se vio anteriormente seguacuten el
estudio de distrendia [13] este sistema es el maacutes usado actualmente y el que
lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
Teleacutefonos Moacuteviles usados en los ensayos
MARCA MOVIL VERSION ANDROID
AQUARIS M5 (BQ) 511
AQUARIS E5 (BQ) 444
GTI 9300 (SAMSUMG) 43
ASCEND Y300 (HUAWEI) 41
NOTE 3 (SAMSUMG) 50
Figura 16 grafico del nuacutemero total de apps por tienda (grafico elaborado por distrendia a partir de datos de appfigures)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
37
521 Caracteriacutesticas Smartphone
En un sonoacutemetro profesional el elemento
maacutes determinante de toda la circuiteriacutea es
el microacutefono En Smartphones que se
producen por millones se sacrifica precisioacuten y
capacidad de respuesta a favor de una
solucioacuten integrada y barata Aquiacute se suelen
emplear microacutefonos de tipo MEMS (pequentildeos
sistemas microelectroacutenicos) con costes por unidad bajos y calidad suficiente
para un uso domeacutestico y especialmente pensado en la captacioacuten de voz pero
que por concepto no llegan a las exigencias de un microacutefono profesional
Aunque hay muchas diferencias entre ambos tipos de microacutefono
comparemos un par de paraacutemetros objetivos como ejemplo
bull Linealidad de la respuesta en frecuencia (error plusmn2 dB con
incidencia frontal) un microacutefono de sonoacutemetro Tipo 1 suele tener una
respuesta plana en todo el rango de audio (tiacutepicamente desde 5 Hz)
En cambio el ancho de banda uacutetil de un microacutefono MEMS
normalmente parte desde unos 50 Hz lo que no cubririacutea todo el
espectro de audicioacuten humana Por lo tanto al medir sonido con un
Smartphone estariacuteamos filtrando las frecuencias maacutes bajas y
distorsionando el resultado
bull Ruido inherente o Minimun Equivalent Input-Noise (E IN) En un
microacutefono Tipo 1 este valor suele
estar por debajo de los 15 dBA
mientras que los MEMS de
mayor calidad (los de mayor
relacioacuten sentildealruido) estaacute en
torno a los 30 dBA
Teoacutericamente no podemos medir
niveles sonoros cercanos o
inferiores al ruido inherente [18]
Figura 17 Microacutefonos MEMS
Figura 18 Minimun Equivalent input-Noise
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
38
Figura 20 imagen de la aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten en funcionamiento
53 Aplicaciones que miden el tiempo de reverberac ioacuten
531 Tiempo de reverberacioacuten
Con esta aplicacioacuten puedes medir el tiempo de
reverberacioacuten y se puede ver graacuteficamente de queacute forma
se extingue la energiacutea del sonido con el tiempo
generando un ruido impulsivo como puede ser una
palmada fuerte o un globo explotaacutendose
Esta aplicacioacuten por lo tanto permite
minus Visualizar la evolucioacuten de la energiacutea sonora
minus Visualizar el periodo de anaacutelisis
minus Indicador de medida saturada (clipping) En este caso se recomienda
alejar el microacutefono de la fuente de ruido impulsivo
minus Indicador de la relacioacuten sentildeal-ruido Para un mejor rendimiento se
recomienda generar una sentildeal de prueba impulsiva de gran intensidad
Esta aplicacioacuten cuenta con maacutes de 5000 descargas y estaacute valorada con una
calidad media ya que tiene una valoracioacuten de 26 puntos sobre 5
Se decide prescindir de esta aplicacioacuten ya que hay otras maacutes precisas
daacutendonos el resultado en bandas de octava ademaacutes de que no estaacute
actualizada a las uacuteltimas versiones de Android
Existe la versioacuten pro que cuesta 120euro que si analiza en bandas de octava
(125 Hz 250 Hz 500 Hz 1 kHz 2 kHz y 4 kHz) pero sigue teniendo el mismo
problema que la versioacuten anterior al no estar actualizada
Figura 19 icono aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
39
532 Nachhallzeit
Con esta aplicacioacuten se puede medir el tiempo de
reverberacioacuten de una habitacioacuten
Antes y durante la medicioacuten debe haber silencio en la
habitacioacuten La medicioacuten se desencadena por un aplauso
fuerte o la explosioacuten de una bolsa de papel El valor
determinado del tiempo de reverberacioacuten se muestra
inmediatamente aparece un ciacuterculo verde indicando que ha sido una
evaluacioacuten estadiacutestica de eacutexito
Esta aplicacioacuten cuenta con menos descargas que la anterior ya que solo
tiene 500 descargas pero estaacute valorada con una calidad superior ya que tiene
una valoracioacuten de 44 puntos sobre 5 hay que tener en cuenta que esta
valoracioacuten no es muy representativa ya que esta aplicacioacuten cuenta con 10
valoraciones sin embargo las otras dos contaban con 80 valoraciones la
aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten y 48 la aplicacioacuten TR
Se decide prescindir tambieacuten de esta aplicacioacuten ya que la anterior es maacutes
precisa y al igual que la primera esta tampoco nos da el resultado en bandas
de octava ademaacutes de que esta aplicacioacuten tiene un coste de 199euro
Figura 21 icono de la aplicacioacuten Nachhallzeit
Figura 22 imagen de la aplicacioacuten nachhallzeit en ejecucioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
40
533 RT
Es una aplicacioacuten con la que puedes determinar un
promedio del tiempo de reverberacioacuten o por bandas de
octavas de un modo sencillo y gratuito sin necesidad de
tener que calibrar
Su funcionamiento es muy sencillo primero debemos
apretar START despueacutes damos una palmada o
generamos un ruido y para terminar apretamos STOP
Damos ldquoSiacuterdquo si la medida ha sido correcta
Se pueden obtener dos
tipos de resultados el tiempo
de reverberacioacuten medio
como se puede ver en la
figura 22 y el tiempo de
reverberacioacuten en tercios de
octava como se puede ver
en la figura 23
Para conseguir unos resultados oacuteptimos es maacutes que recomendable tratar de
situar el dispositivo lejos de superficies reflectantes y pegar la palmada a mayor
distancia del radio criacutetico para que el sonido reverberado sea mayor que el
directo
Si el tiempo de medida ha sido demasiado corto apareceraacute un mensaje en
la pantalla indicaacutendolo
Esta aplicacioacuten cuenta con maacutes de 5000 descargas y estaacute valorada con una
calidad superior a la aplicacioacuten primera ya que tiene una valoracioacuten de 39
puntos sobre 5
Se decide estudiar esta aplicacioacuten ya que se considera la maacutes precisa ya
que nos da el resultado tanto en tiempo de reverberacioacuten promedio como en
tercios de octavas y es gratuita
Figura 23 Icono de la aplicacioacuten RT
Figura 25 pantalla principal de la aplicacioacuten RT
Figura 24 Pantalla de resultados del tiempo de reverberacioacuten en bandas de octavas de la aplicacioacuten TR
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
41
54 Caracteriacutesticas del recinto de ensayo
El recinto elegido para los ensayos es el aula B del edificio de la Escuela
Teacutecnica Superior de Edificacioacuten (ETSEM)
El aula estaacute formada por dos muros de fachada construidos mediante 80 mm
de chapado de piedra caliza 180mm de faacutebrica de ladrillo macizo tosco 300
mm caacutemara de aire y 180mm de trasdosado ceraacutemico terminado con un
enlucido de 15 mm
Y los tabiques estaacuten realizados mediante tabicoacuten y terminacioacuten de enlucido
de yeso de 15 mm en ambas caras
Se puede ver los plano del aula en el anexo
Acabado realizados mediante suelo con moqueta sin caracteriacutesticas
absorbentes definidas y falso techo mediante placas de yeso laminado sin
material absorbente acuacutestico
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
42
55 Ensayo convencional in situ
En muchos recintos el nuacutemero de personas presentes puede influir mucho
en el tiempo de reverberacioacuten las mediciones del tiempo de reverberacioacuten se
deberiacutean realizar en un recinto sin personas sin embargo a la hora de realizar
nuestra medicioacuten nos encontraacutebamos dos personas ya seguacuten la norma UNE-
EN-ISO-3382-2 se puede permitir que un recinto con hasta dos personas
presentes represente su estado vaciacuteo salvo que se especifique lo contrario
Como nuestro resultado de la medicioacuten se utiliza para la comparacioacuten de un
nivel de presioacuten acuacutestica medido por distintos meacutetodos el nuacutemero de personas
presentes en el recinto fue el mismo en todas las mediciones
La atenuacioacuten por el aire puede contribuir de manera significativa a la
absorcioacuten acuacutestica a frecuencias elevadas por ello para las mediciones de
precisioacuten se debe medir la temperatura y la humedad relativa del aire en el
recinto
Temperatura del aire en el recinto 186ordmC
Humedad relativa del aire en el recinto 30
551 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente acuacutestica en nuestro caso usaremos fuent e sonora
CESVA FP 122
La fuente deberiacutea ser lo maacutes
omnidireccional posible Para
mediciones de precisioacuten como es
nuestro caso la directividad de la
fuente acuacutestica debe cumplir los
requisitos de la Norma ISO 3382-1
apartado A31 Debe producir un
nivel de presioacuten acuacutestica suficiente
para generar curvas de
decrecimiento con el rango dinaacutemico
miacutenimo requerido sin contaminacioacuten
por ruido de fondo
Figura 26 Fuente sonora CESVA FP122
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
43
b) Microacutefonos y equipo de anaacutelisis ANALIZADOR CLASE 1 (CESVA
SC310)
Se deben utilizar microacutefonos
omnidireccionales para detectar la presioacuten
acuacutestica y la salida se puede conectar
bull directamente a un amplificador un
conjunto de filtros y un sistema donde
se muestran las curvas de
decrecimiento o a un equipo de
anaacutelisis que permita calcular las
respuestas impulsivas
bull o a un registrador de sentildeal para un
anaacutelisis posterior
c) Microacutefono y filtros
El microacutefono deberiacutea ser lo maacutes pequentildeo posible y tener
preferiblemente un diaacutemetro de diafragma maacuteximo de 14 mm Se
permiten microacutefonos con diaacutemetros de hasta 27 mm si son del tipo
respuesta en presioacuten o del tipo respuesta en campo libre siempre y
cuando se suministren con un corrector de incidencia aleatoria Los
filtros de banda de octava o de un tercio de octava deben cumplir la
Norma IEC 61260
d) Ordenador con equipo de procesado de la sentildeal y conformacioacuten
del registro de decrecimiento del nivel sonoro
El equipo para conformar (y mostrar yo evaluar) el registro de
decrecimiento debe utilizar alguno de los siguientes elementos
I promediado exponencial con curva continua como salida
II promediado exponencial con puntos de muestreo discretos
sucesivos a partir del promedio continuo como salida
III promediado lineal con promedios lineales discretos sucesivos
como salida
e) Sobresaturacioacuten No se debe admitir ninguna sobresaturacioacuten en
ninguna fase del equipo de medicioacuten Cuando se utilizan fuentes
acuacutesticas impulsivas se deben utilizar dispositivos indicadores de
niveles de pico para detectar las sobresaturaciones
Figura 27 CESVA SC310
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
44
552 Posiciones de medicioacuten
En la tabla 1 se indican los nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
para obtener una cobertura adecuada en un recinto en nuestro caso usaremos
el meacutetodo de ingenieriacutea distribuiremos el microacutefono en tres puntos y la fuente
en dos
Tabla 2 Nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
Control Ingenieriacutea a Precisioacuten Combinaciones fuente-microacutefono 2 6 12
Posiciones de la fuenteb ge1 ge2 ge2
Posiciones de microacutefonoc ge2 ge2 ge3
Nuacutemero de decrecimientos en cada posicioacuten (meacutetodo del ruido interrumpido)
1 2 3
a Cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten en otras mediciones del nivel de ingenieriacutea solo se requiere una posicioacuten de la fuente y tres posiciones de microacutefono
b Para el meacutetodo del ruido interrumpido se pueden utilizar simultaacuteneamente fuentes no correlativas
c Para el meacutetodo del ruido interrumpido y cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten se puede utilizar una percha de microacutefono rotativo en lugar de muacuteltiples posiciones de microacutefono
Las posiciones de la fuente pueden ser las posiciones normales en funcioacuten
del uso del recinto Las posiciones de microacutefono deben estar preferiblemente
separadas al menos una distancia miacutenima de 2 m para el rango de frecuencias
habitual La distancia desde cualquier posicioacuten de microacutefono a la superficie
reflectante maacutes cercana incluyendo el suelo deberiacutea ser preferiblemente al
menos un cuarto de longitud de onda es decir generalmente en torno a 1 m
Se deberiacutean evitar las posiciones simeacutetricas
Las posiciones de microacutefono no deben estar muy proacuteximas De lo contrario
el nuacutemero de posiciones independientes es inferior al nuacutemero real de
posiciones de medicioacuten Los nuacutemeros miacutenimos indicados en la tabla 1 son los
nuacutemeros de posiciones independientes
Ninguna posicioacuten de microacutefono debe estar muy proacutexima a la posicioacuten de la
fuente para evitar una influencia demasiado fuerte del sonido directo
Meacutetodo de ingenieriacutea El meacutetodo de ingenieriacutea es adecuado para la
verificacioacuten del comportamiento de los edificios con respecto a las
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
45
especificaciones del tiempo de reverberacioacuten o de la absorcioacuten del recinto Se
deberiacutea utilizar para las mediciones de la Norma ISO 140 (todas las partes) con
menciones a las mediciones del tiempo de reverberacioacuten La precisioacuten nominal
se supone superior al 5 en bandas de octava y superior al 10 en bandas de
un tercio de octava veacutease el anexo A
Se realizan mediciones del tiempo de reverberacioacuten para al menos dos
posiciones de la fuente Se requieren al menos seis combinaciones de fuente-
microacutefono independientes [5]
Figura 28 esquema posiciones de la fuente y microacutefono
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
46
56 Estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten median te formula de Sabine
Debido a que el meacutetodo de caacutelculo del tiempo de reverberacioacuten
realizada con los dispositivos moacuteviles es una estimacioacuten lo
compararemos tambieacuten con las estimaciones calculadas mediante el
meacutetodo de Sabine ya que es el meacutetodo usado por el CTE DB-HR y es
una de las foacutermulas de estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten maacutes
usadas y maacutes simples
Formula de Sabine
= 016amp
= () + ( + 4amp
Siendo
bull Tr= Tiempo de reverberacioacuten (s)
bull V= volumen del recinto (m3)
bull A= Absorcioacuten acuacutestica equivalente del recinto (m2)
bull α m= Coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medido de cada
paraacutemetro para las bandas de tercios de octava de 500 1000
y 2000 Hz
bull S= Superficie de cada paraacutemetro (m2)
bull Aom= Aacuterea de absorcioacuten de cada mueble yo persona (m2)
bull A= coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio del aire para las
bandas de tercio de octava de 5001000 y 2000Hz
Como en el ensayo in situ realizaremos la estimacioacuten con material
absorbente y sin eacutel
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
47
57 Ensayo con smartphones
571 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente sonora CESVA FP 122
usamos la misma fuente sonora que
la usada en la medicioacuten in situ
b) Teleacutefonos moacuteviles
572 Posicioacuten de los equipos
Como nos recomiendan en las condiciones de uso de la aplicacioacuten que para
conseguir unos resultados oacuteptimos debemos tratar de situar el dispositivo lejos
de superficies reflectantes disponemos los dispositivos en el centro del aula
como se puede observar en la figura 30 y dispuestos a una altura de 1m
sobresaliendo el microacutefono hacia afuera
A diferencia de los sonoacutemetros seguacuten se aprecia en las condiciones de uso de
la aplicacioacuten esta no se calibra
Figura 29 Fuente sonora CESVA FP122
Figura 30 esquema posicioacuten fuente y smartphones
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
48
6 RESULTADOS ANAacuteLISIS Y DISCUSION
El nivel de reverberacioacuten depende del volumen del recinto y de los
materiales utilizados en las superficies estudiadas disminuyendo el tiempo de
reverberacioacuten cuanto maacutes absorbentes sean dichas superficies por ello en este
proyecto se van a considerar dos tipos de ensayos uno con la inclusioacuten de
material absorbentes y otro sin ellos
61 Ensayos sin absorbentes
611 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Los resultados obtenidos en el ensayo sin absorbentes antildeadidos del
tiempo de reverberacioacuten del aula B mediante la aplicacioacuten RT con los distintos
moacuteviles se especifica en la siguiente tabla
Tabla 3 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
SIN ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
Ascend Y300
(Huawey)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 291 491 172 211 172 24 262 286 277 188
250 307 527 189 204 183 233 274 266 242 173
500 237 486 19 164 192 228 277 284 265 217
1000 252 427 178 165 182 219 279 259 224 224
2000 241 44 199 16 195 216 286 284 229 178
4000 189 458 178 179 209 21 275 286 211 175
En la tabla anterior se observan todos los resultados obtenidos en cada uno
de los ensayos seguacuten el tipo de moacutevil usado y la frecuencia en bandas de
octavas debido a que esta aplicacioacuten nos da los resultados con esta precisioacuten
Tenemos que destacar que la normativa de acuacutestica para construccioacuten soacutelo
contempla el uso de frecuencias entre 100 y 3150 Hz por lo tanto esta
aplicacioacuten cumple con este criterio
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
49
Si compramos los resultados de los dos ensayos llevados a cabo con cada
moacutevil se puede observar que realizando dos ensayos con las mismas
caracteriacutesticas y con el mismo moacutevil nos dan resultados muy diferentes
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Ascend Y300 (Huawey) como se ve en la grafica 1 son muy
diferentes
La primera medicioacuten nos da una graacutefica algo maacutes constante a medida
que suben las frecuencias el tiempo de reverberacioacuten crece a
excepcioacuten de las altas frecuencias entre 2000 y 4000 Hz que el
tiempo de reverberacioacuten baja
Sin embargo la segunda medicioacuten nos da resultados totalmente
contrarios a la primera ya que no es constante tiene subidas y
bajadas de tiempos de reverberacioacuten En las frecuencias de 125 Hz y
500 Hz obtenemos tiempos de reverberacioacuten altos y en frecuencias de
250 Hz y 1000 Hz baja el tiempo de reverberacioacuten y vuelve a subir el
tiempo de reverberacioacuten en frecuencias entre 2000 y 4000Hz
Pero hay que tener en cuenta que los resultados de las dos
mediciones se encuentran dentro de un mismo rango muy reducido
de resultados en torno a 29 segundos y 26 segundos
Graacutefica 1 Ensayos sin absorbente con moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
24
25
26
27
28
29
125 250 500 1000 2000 4000
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
50
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) como se ve en la grafica 2 se encuentran en un
rango mayor
La primera medicioacuten realizada con este moacutevil nos da una graacutefica
constante entre 55 segundos y 4 segundos pero se podriacutea
considerar nula ya que como se puede observar en la graacutefica 6 los
valores obtenidos son muy altos en comparacioacuten con los obtenidos
mediante el resto de las mediciones
La segunda medicioacuten nos da una graacutefica bastante constante pero con
tiempos de reverberacioacuten mucho maacutes bajos entorno a 3 segundos y 2
segundos aunque son valores muy altos se pueden considerar
probables
Graacutefica 2 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris E5 (BQ)
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Graacutefica 3 Ensayos sin absorbente con moacutevil Note 3 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
51
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Note 3 (Samsung) como se ve en la grafica 3 se encuentran en
un rango maacutes pequentildeo que los resultados con el moacutevil anterior pero
mayor que con los resultados del moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
Se puede observar que nos da resultados entre 15 y 3 se pueden
considerar probables las dos medidas coinciden uacutenicamente en la
frecuencia de 1000 Hz
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil GTI 9300 (Samsung) como se ve en la grafica 4 se encuentran
en un rango con tiempos de reverberacioacuten maacutes bajos
Se puede observar que nos da resultados entre 16 y 25 que al igual
que con el anterior moacutevil se pueden considerar algo fiables y las dos
medidas coinciden en la frecuencia de 4000 Hz
Graacutefica 4 Ensayos sin absorbente con moacutevil GTI 9300 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
52
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris M5 (BQ) como se ve en la grafica 5 se encuentran en
un rango con tiempos de reverberacioacuten parecidos a los resultados de
los moacuteviles anteriores
Nos da resultados entre 16 y 22 que al igual que con el resto de los moacuteviles
son resultados muy elevados Estas dos mediciones si coinciden en dos puntos
en las frecuencias de 250 Hz y 4000Hz
La comparacioacuten de todos los resultados se ven reflejado en la siguiente
tabla como se puede observar no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en
ninguna de las frecuencias se obtienen resultados incoherentes entre siacute sin
poder llegar a una conclusioacuten loacutegica
Graacutefica 5 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris M5 (BQ)
0
05
1
15
2
25
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris M5 (BQ) Medida 1
Aquaris M5 (BQ) Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
53
612 Ensayo convencional in situ
Tabla 4 Resultados ensayo convencional in situ
Hz SIN ABSORBENTE
125 1
250 082
500 06
1000 066
2000 11
4000 107
bull Como se puede observar en la tabla 4 y en el grafico 7 los resultados
mediante ensayo convencional in situ mediante aparatos profesionales
calibrados son muy diferentes a los dados mediante los moacuteviles Nos da
resultados entre 06 y 107 que seguacuten los valores liacutemites de
Graacutefica 6 Comparacioacuten resultados de las distintas mediciones
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
54
reverberacioacuten seguacuten el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido seriacutean
muy altos ya que considera en aulas y salas de conferencias vaciacuteas (sin
ocupacioacuten y sin mobiliario) cuyo volumen sea menor que 350 m3 (en
nuestro caso el aula tiene 17498m3) no seraacute mayor que 07 s Aun asiacute
son datos maacutes cercanos a la norma que los obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten se observa en la grafica 8 que los
resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Haciendo una comparacioacuten maacutes exhaustiva de los dos tipos de ensayos
teniendo en cuenta las distintas frecuencias y obviando como se dijo
anteriormente la medida primera realizada con el moacutevil Aquaris E5 (BQ) se
puede afirmar que
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten y el primer ensayo
realizado con el moacutevil GTI 9300 (Samsung) ya con los dos se obtiene un
resultado de 172 segundos 072 segundos maacutes altos que el valor obtenido
mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima se obtiene con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) con una diferencia de 191 segundos en relacioacuten al
resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 091
Graacutefica 7 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ
0
05
1
15
125 250 500 1000 2000 4000
SIN ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
55
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Aquaris E5
(BQ) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 225 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 104 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
224 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten obteniendo un
resultado de 099 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con una diferencia de 176
segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 05 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
176 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 068
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Ascend Y 300
(Huawey) es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el
sistema convencional con una diferencia de 179 segundos por encima de este
Por lo visto anteriormente se puede afirmar que los resultados obtenidos con
el moacutevil Aquaris M5 (BQ) y por el Note 3 (Samsung) son los que mas se
aproximan a los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional y los
resultados obtenidos mediante el moacutevil Ascend Y300 (Huawey) son los
resultados que maacutes se alejan de los obtenidos mediante el ensayo
convencional como se puede ver en la graacutefica 8
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
56
Graacutefica 8 comparacioacuten resultados de los ensayos mediante aplicacioacuten y ensayo convencional
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
57
613 Estimacioacuten mediante formula de Sabine
Tabla 5 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine sin absorbentes
Superficie Aula Material nordm Superficie Coeficientes de absorcioacuten
αm αmxS 4mV A Tr Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 3668 076
Tarima imitacioacuten madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 05 2850
paredes Pared de ladrillo enlucida
con yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
58
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de Sabine nos da
076 como se puede ver en la tabla 5 en ensayo mediante los moacuteviles nos da
muy por encima de este valor ya que todos los valores nos da mayores a 16
segundos
62 Ensayos con absorbentes
621 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Tabla 6 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
CON ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
ASCEND Y300
(HUAWEI)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 518 473 563 353 495 459 566 392 394 371
250 534 41 58 429 498 39 597 336 346 348
500 485 473 56 411 471 465 526 371 37 358
1000 507 515 565 381 518 48 486 394 358 307
2000 573 662 537 423 506 445 48 363 367 325
4000 883 795 547 397 473 486 47 394 381 343
Podemos destacar como primera observacioacuten en la tabla 6 que los
resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil incorporando absorbentes en
el aula nos dan mayores que sin absorbentes Estos resultados son erroacuteneos
ya que si incorporamos absorbentes en el aula el tiempo de reverberacioacuten se
tiene que ver reducido y no al contrario como nos dan los resultados de la
aplicacioacuten
Al darnos resultados considerados erroacuteneos se comparan los resultados de
forma conjunta directamente (grafica 9)
Ocurre al igual que con los resultados de los ensayos realizados sin
absorbentes que no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en ninguna de
las frecuencias se obtienes resultados de tiempos de reverberacioacuten altos no
coincidentes con lo esperado
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
59
Graacutefica 9 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
60
622 Ensayo convencional in situ
Tabla 7 Resultados ensayo convencional in situ
Hz CON ABSORBENTE
125 092
250 06
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
bull Como ocurre con los ensayos realizados son absorbentes se puede
observar en la tabla 7y en el grafico 7 los resultados mediante ensayo
convencional in situ mediante aparatos profesionales calibrados son muy
diferentes a los dados mediante los moacuteviles Se obtienen resultados
entre 039 y 092 cumpliriacuteamos el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido
ya que este nos da un valor global de 07 segundos y en el ensayo se
obtiene un valor medio de 058 segundos
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten como se vio con los ensayos
realizados sin la incorporacioacuten de absorbentes se observa en la grafica 11 que
los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Se realiza una comparacioacuten de los dos tipos de ensayos como la realizada
con los ensayos sin absorbentes teniendo en cuenta las distintas frecuencias
Graacutefica 10 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ con absorbentes
0
05
1
125 250 500 1000 2000 4000
CON ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
61
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten 261 segundos maacutes altos
que el valor obtenido mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima
se obtiene con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con
una diferencia de 464 segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el
sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con
el ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 276
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Ascend Y
300 (Huawey) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 537 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 307 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
509 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Aquaris M5 (BQ)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Note 3 (Samsung) en la segunda medicioacuten obteniendo
un resultado de 268 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten con una diferencia de 526 segundos
en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 274 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
611 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Aquaris E5 (BQ)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 284
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
62
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Aquaris E5 (BQ)
es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el sistema
convencional con una diferencia de 827 segundos por encima de este
Por lo tanto se puede afirmar que los resultados obtenidos con el moacutevil Note
3 (Samsung) son los que maacutes se aproximan a los resultados obtenidos
mediante el ensayo convencional y los resultados obtenidos mediante los
moacuteviles Aquaris E5 y M5 son los resultados que maacutes se alejan de los obtenidos
mediante el ensayo convencional como se puede ver en la graacutefica 11
Graacutefica 11 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
63
623 Estimacioacuten mediante foacutermula de Sabine
Tabla 8 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine con absorbentes
Superficie
Aula Material nordm
Superficie Coeficientes de absorcioacuten αm αmxS 4mV A Tr
Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 4451 063
Madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 050 2850
paredes
Pared de ladrillo enlucida con
yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
Material absorbente 20 05 100 1000 070 080 085 078 783
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
64
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de sabine con
absorbentes nos da 063 segundos un valor menor que el obtenido mediante la
misma foacutermula pero sin absorbentes
7 CONCLUSIONES
A partir de los resultados obtenidos se puede concluir que los datos
obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil no son fiables
En primer lugar se pudo observar cuando se realizaron los ensayos
mediante la aplicacioacuten moacutevil que el tiempo de reverberacioacuten con la aplicacioacuten
subiacutea cuanto maacutes tiempo se tardara en parar de medir mediante la aplicacioacuten
de este modo se pudo comprobar a priori que no era muy fiable este meacutetodo ya
que no tendriacutean que relacionarse dichas variables
En segundo lugar se decide estudiar la aplicacioacuten RT como se vio en el
punto 53 ya que se considera la maacutes precisa ya que nos da el resultado tanto
en tiempo de reverberacioacuten promedio como en tercios de octavas es gratuita y
tiene una buena valoracioacuten por los usuarios
Tambieacuten se decide realizar el estudio con smartphones que tengan el
sistema operativo Android ya que como se vio en el punto 52 este sistema es
el maacutes usado actualmente y el que lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
En tercer lugar como se ha visto se realizan dos medidas con los distintos
moacuteviles tanto en los ensayos realizados incorporando absorbente como en los
ensayos realizados sin absorbentes observando los resultados obtenidos
mediante las dos medidas con los distintos moacuteviles se puede concluir que variacutea
mucho los tiempos obtenidos con una medida a otra teniendo en cuenta que
se realiza con el mismo moacutevil y mismas condiciones
Otro de nuestros objetivos era obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula
de la escuela con material absorbente y sin material absorbente Si
comparamos los resultados obtenidos en el aula en condiciones normales y los
resultados obtenidos una vez incorporadas las placas de absorbente se
observa que no tienen sentido los resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten
moacutevil ya que son mucho mayores los tiempos de reverberacioacuten obtenidos con
el material absorbente que sin eacutel
Podemos concluir dando una visioacuten de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
65
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten Teniendo en cuenta que los resultados proporcionados a partir
de la aplicacioacuten son muy dispares a los resultados obtenidos mediante la
estimacioacuten por medio de la formula de sabine como los obtenidos gracias al
meacutetodo convencional in situ ya que mediante estos dos meacutetodos nos tan
tiempos de reverberacioacuten fiables y cumplen la normativa son menores de 07
segundos sin embargo los tiempos de reverberacioacuten obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil se pueden considerar erroacuteneos ya que nos dan tiempos de
reverberacioacuten mayores a 16 en el caso de los ensayos sin absorbentes y
mayores a 307 en el caso de los ensayos realizados con la incorporacioacuten de
material absorbente
El problema de no dar resultados fiables se puede justificar porque la
precisioacuten de la aplicacioacuten asegura una correcta calibracioacuten pero los
desarrolladores de la aplicacioacuten deben hacer funcionar su aplicacioacuten
en innumerables dispositivos cada uno con hardware y firmware
completamente distinto Es inviable en la praacutectica disponer de una lista de
dispositivos calibrados ya que ademaacutes surgen otros dispositivos nuevos casi
cada diacutea Parece difiacutecil afirmar que una aplicacioacuten que mida el tiempo de
reverberacioacuten cualquiera ejecutaacutendose en un Smartphone indefinido realmente
pueda dar resultados fiables Este problema no existe para los
sonoacutemetros profesionales ya que deben ser verificados individualmente y de
forma perioacutedica
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
66
8 FUTURAS LINEAS DE INVESTIGACIOacuteN
Tras el estudio de la aplicacioacuten RT para medir el tiempo de reverberacioacuten se
puede continuar evaluando este tipo de aplicacioacuten es mediante las siguientes
propuestas
bull Analizar la misma aplicacioacuten con otro tipo de dispositivos
Este estudio se ha realizado con cinco tipos de dispositivos considerados de
grado medio se podriacutea evaluar la misma aplicacioacuten u otras con otros
smartphones maacutes sofisticados o considerados de gama alta tambieacuten se podriacutea
llevar a cabo el estudio mediante tablets ya que en la familia iOS iPhone iPad
el hardware estaacute mucho maacutes controlado y resultariacutea algo menos complicado
conseguir una correcta calibracioacuten
bull Analizar la misma aplicacioacuten mediante el uso de un microacutefono externo
Se puede proponer lo planteado en este estudio pero usando otros tipos de
microacutefonos externos de mayor calidad que el de nuestro Smartphone Ya que
consideramos que el defecto de la aplicacioacuten es debida a la deficiencia de
calidad del microacutefono de los smartphones
bull Estudiar otras aplicacioacuten que realicen los mismos estudios
Para realizar este estudio habiacutea muchas aplicaciones en el mercado
disponibles pero elegimos RT valorando los comentarios de los usuarios y el
meacutetodo de lectura de los resultados por lo tanto se pueden estudiar estas otras
aplicaciones para comprobar si nos mas fiables que la aplicacioacuten RT
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
67
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Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
68
[16] carrascal Garcia Maria teresa Romero Fernandez Amelia (junio 2015)I Jornadas de Investigacioacuten en Construccioacuten Actas de las Jornadas T II Caracterizacioacuten acuacutestica de elementos constructivos habituales en la edificacioacuten residencial espantildeola mediante ensayos en obra y en laboratorio
[17] Simon Khalaf S P (2015) Media Productivity amp Emojis Give Mobile
Another Stunning Growth Year Flurry analytics Blog
[18] Laguna M (sf) Porque un movil no es un sonometro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
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ANEXO I INFORMES CESVA
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba mieacutercoles 30 de abril de 2014
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Ensayo realizado por David Caballol
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
092107101
200250315
088079079
400500630
068058053
80010001250
054060083
160020002500
095114121
315040005000
116105099
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 078 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida ETSEM
Fecha mieacutercoles 30 de abril de 2014 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten
Descripcioacuten
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 100
250 082
500 060
1000 066
2000 110
4000 107
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 079 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe Nombre del instituto de medida
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
102090084
200250315
063055062
400500630
058052044
80010001250
040036040
160020002500
047050057
315040005000
056057056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 092
250 060
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe 4 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
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ANEXO II PLANOS AULA B
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
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ANEXO III ANEXO FOTOGRAacuteFICO
Figura 31 ensayo aula B con absorbentes mediante aplicacioacuten moacutevil y Fuente sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
78
Figura 32 Ensayo Aula b con absorbentes Fuente sonora y sonoacutemetro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
36
los usuarios Los sistemas de Google Play e iOS juntos contaban en 2015 con
maacutes de 25 millones de aplicaciones mientras que hace tres antildeos apenas
existiacutean 300 mil aplicaciones en el mercado de smartphones
Actualmente cada mes se lanzan 40000 nuevas aplicaciones al mercado del
moacutevil los sistemas Google Play Store y Apple Store ofrecieron en 2015 maacutes de
25 millones de apps a los usuarios mientras que hace tres antildeos apenas
existiacutean 300 mil aplicaciones en el mercado de smartphones
Por todo ello se ha decidido realizar el estudio con smartphones que tengan
el sistema operativo Android ya que como se vio anteriormente seguacuten el
estudio de distrendia [13] este sistema es el maacutes usado actualmente y el que
lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
Teleacutefonos Moacuteviles usados en los ensayos
MARCA MOVIL VERSION ANDROID
AQUARIS M5 (BQ) 511
AQUARIS E5 (BQ) 444
GTI 9300 (SAMSUMG) 43
ASCEND Y300 (HUAWEI) 41
NOTE 3 (SAMSUMG) 50
Figura 16 grafico del nuacutemero total de apps por tienda (grafico elaborado por distrendia a partir de datos de appfigures)
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
37
521 Caracteriacutesticas Smartphone
En un sonoacutemetro profesional el elemento
maacutes determinante de toda la circuiteriacutea es
el microacutefono En Smartphones que se
producen por millones se sacrifica precisioacuten y
capacidad de respuesta a favor de una
solucioacuten integrada y barata Aquiacute se suelen
emplear microacutefonos de tipo MEMS (pequentildeos
sistemas microelectroacutenicos) con costes por unidad bajos y calidad suficiente
para un uso domeacutestico y especialmente pensado en la captacioacuten de voz pero
que por concepto no llegan a las exigencias de un microacutefono profesional
Aunque hay muchas diferencias entre ambos tipos de microacutefono
comparemos un par de paraacutemetros objetivos como ejemplo
bull Linealidad de la respuesta en frecuencia (error plusmn2 dB con
incidencia frontal) un microacutefono de sonoacutemetro Tipo 1 suele tener una
respuesta plana en todo el rango de audio (tiacutepicamente desde 5 Hz)
En cambio el ancho de banda uacutetil de un microacutefono MEMS
normalmente parte desde unos 50 Hz lo que no cubririacutea todo el
espectro de audicioacuten humana Por lo tanto al medir sonido con un
Smartphone estariacuteamos filtrando las frecuencias maacutes bajas y
distorsionando el resultado
bull Ruido inherente o Minimun Equivalent Input-Noise (E IN) En un
microacutefono Tipo 1 este valor suele
estar por debajo de los 15 dBA
mientras que los MEMS de
mayor calidad (los de mayor
relacioacuten sentildealruido) estaacute en
torno a los 30 dBA
Teoacutericamente no podemos medir
niveles sonoros cercanos o
inferiores al ruido inherente [18]
Figura 17 Microacutefonos MEMS
Figura 18 Minimun Equivalent input-Noise
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
38
Figura 20 imagen de la aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten en funcionamiento
53 Aplicaciones que miden el tiempo de reverberac ioacuten
531 Tiempo de reverberacioacuten
Con esta aplicacioacuten puedes medir el tiempo de
reverberacioacuten y se puede ver graacuteficamente de queacute forma
se extingue la energiacutea del sonido con el tiempo
generando un ruido impulsivo como puede ser una
palmada fuerte o un globo explotaacutendose
Esta aplicacioacuten por lo tanto permite
minus Visualizar la evolucioacuten de la energiacutea sonora
minus Visualizar el periodo de anaacutelisis
minus Indicador de medida saturada (clipping) En este caso se recomienda
alejar el microacutefono de la fuente de ruido impulsivo
minus Indicador de la relacioacuten sentildeal-ruido Para un mejor rendimiento se
recomienda generar una sentildeal de prueba impulsiva de gran intensidad
Esta aplicacioacuten cuenta con maacutes de 5000 descargas y estaacute valorada con una
calidad media ya que tiene una valoracioacuten de 26 puntos sobre 5
Se decide prescindir de esta aplicacioacuten ya que hay otras maacutes precisas
daacutendonos el resultado en bandas de octava ademaacutes de que no estaacute
actualizada a las uacuteltimas versiones de Android
Existe la versioacuten pro que cuesta 120euro que si analiza en bandas de octava
(125 Hz 250 Hz 500 Hz 1 kHz 2 kHz y 4 kHz) pero sigue teniendo el mismo
problema que la versioacuten anterior al no estar actualizada
Figura 19 icono aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
39
532 Nachhallzeit
Con esta aplicacioacuten se puede medir el tiempo de
reverberacioacuten de una habitacioacuten
Antes y durante la medicioacuten debe haber silencio en la
habitacioacuten La medicioacuten se desencadena por un aplauso
fuerte o la explosioacuten de una bolsa de papel El valor
determinado del tiempo de reverberacioacuten se muestra
inmediatamente aparece un ciacuterculo verde indicando que ha sido una
evaluacioacuten estadiacutestica de eacutexito
Esta aplicacioacuten cuenta con menos descargas que la anterior ya que solo
tiene 500 descargas pero estaacute valorada con una calidad superior ya que tiene
una valoracioacuten de 44 puntos sobre 5 hay que tener en cuenta que esta
valoracioacuten no es muy representativa ya que esta aplicacioacuten cuenta con 10
valoraciones sin embargo las otras dos contaban con 80 valoraciones la
aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten y 48 la aplicacioacuten TR
Se decide prescindir tambieacuten de esta aplicacioacuten ya que la anterior es maacutes
precisa y al igual que la primera esta tampoco nos da el resultado en bandas
de octava ademaacutes de que esta aplicacioacuten tiene un coste de 199euro
Figura 21 icono de la aplicacioacuten Nachhallzeit
Figura 22 imagen de la aplicacioacuten nachhallzeit en ejecucioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
40
533 RT
Es una aplicacioacuten con la que puedes determinar un
promedio del tiempo de reverberacioacuten o por bandas de
octavas de un modo sencillo y gratuito sin necesidad de
tener que calibrar
Su funcionamiento es muy sencillo primero debemos
apretar START despueacutes damos una palmada o
generamos un ruido y para terminar apretamos STOP
Damos ldquoSiacuterdquo si la medida ha sido correcta
Se pueden obtener dos
tipos de resultados el tiempo
de reverberacioacuten medio
como se puede ver en la
figura 22 y el tiempo de
reverberacioacuten en tercios de
octava como se puede ver
en la figura 23
Para conseguir unos resultados oacuteptimos es maacutes que recomendable tratar de
situar el dispositivo lejos de superficies reflectantes y pegar la palmada a mayor
distancia del radio criacutetico para que el sonido reverberado sea mayor que el
directo
Si el tiempo de medida ha sido demasiado corto apareceraacute un mensaje en
la pantalla indicaacutendolo
Esta aplicacioacuten cuenta con maacutes de 5000 descargas y estaacute valorada con una
calidad superior a la aplicacioacuten primera ya que tiene una valoracioacuten de 39
puntos sobre 5
Se decide estudiar esta aplicacioacuten ya que se considera la maacutes precisa ya
que nos da el resultado tanto en tiempo de reverberacioacuten promedio como en
tercios de octavas y es gratuita
Figura 23 Icono de la aplicacioacuten RT
Figura 25 pantalla principal de la aplicacioacuten RT
Figura 24 Pantalla de resultados del tiempo de reverberacioacuten en bandas de octavas de la aplicacioacuten TR
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
41
54 Caracteriacutesticas del recinto de ensayo
El recinto elegido para los ensayos es el aula B del edificio de la Escuela
Teacutecnica Superior de Edificacioacuten (ETSEM)
El aula estaacute formada por dos muros de fachada construidos mediante 80 mm
de chapado de piedra caliza 180mm de faacutebrica de ladrillo macizo tosco 300
mm caacutemara de aire y 180mm de trasdosado ceraacutemico terminado con un
enlucido de 15 mm
Y los tabiques estaacuten realizados mediante tabicoacuten y terminacioacuten de enlucido
de yeso de 15 mm en ambas caras
Se puede ver los plano del aula en el anexo
Acabado realizados mediante suelo con moqueta sin caracteriacutesticas
absorbentes definidas y falso techo mediante placas de yeso laminado sin
material absorbente acuacutestico
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
42
55 Ensayo convencional in situ
En muchos recintos el nuacutemero de personas presentes puede influir mucho
en el tiempo de reverberacioacuten las mediciones del tiempo de reverberacioacuten se
deberiacutean realizar en un recinto sin personas sin embargo a la hora de realizar
nuestra medicioacuten nos encontraacutebamos dos personas ya seguacuten la norma UNE-
EN-ISO-3382-2 se puede permitir que un recinto con hasta dos personas
presentes represente su estado vaciacuteo salvo que se especifique lo contrario
Como nuestro resultado de la medicioacuten se utiliza para la comparacioacuten de un
nivel de presioacuten acuacutestica medido por distintos meacutetodos el nuacutemero de personas
presentes en el recinto fue el mismo en todas las mediciones
La atenuacioacuten por el aire puede contribuir de manera significativa a la
absorcioacuten acuacutestica a frecuencias elevadas por ello para las mediciones de
precisioacuten se debe medir la temperatura y la humedad relativa del aire en el
recinto
Temperatura del aire en el recinto 186ordmC
Humedad relativa del aire en el recinto 30
551 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente acuacutestica en nuestro caso usaremos fuent e sonora
CESVA FP 122
La fuente deberiacutea ser lo maacutes
omnidireccional posible Para
mediciones de precisioacuten como es
nuestro caso la directividad de la
fuente acuacutestica debe cumplir los
requisitos de la Norma ISO 3382-1
apartado A31 Debe producir un
nivel de presioacuten acuacutestica suficiente
para generar curvas de
decrecimiento con el rango dinaacutemico
miacutenimo requerido sin contaminacioacuten
por ruido de fondo
Figura 26 Fuente sonora CESVA FP122
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
43
b) Microacutefonos y equipo de anaacutelisis ANALIZADOR CLASE 1 (CESVA
SC310)
Se deben utilizar microacutefonos
omnidireccionales para detectar la presioacuten
acuacutestica y la salida se puede conectar
bull directamente a un amplificador un
conjunto de filtros y un sistema donde
se muestran las curvas de
decrecimiento o a un equipo de
anaacutelisis que permita calcular las
respuestas impulsivas
bull o a un registrador de sentildeal para un
anaacutelisis posterior
c) Microacutefono y filtros
El microacutefono deberiacutea ser lo maacutes pequentildeo posible y tener
preferiblemente un diaacutemetro de diafragma maacuteximo de 14 mm Se
permiten microacutefonos con diaacutemetros de hasta 27 mm si son del tipo
respuesta en presioacuten o del tipo respuesta en campo libre siempre y
cuando se suministren con un corrector de incidencia aleatoria Los
filtros de banda de octava o de un tercio de octava deben cumplir la
Norma IEC 61260
d) Ordenador con equipo de procesado de la sentildeal y conformacioacuten
del registro de decrecimiento del nivel sonoro
El equipo para conformar (y mostrar yo evaluar) el registro de
decrecimiento debe utilizar alguno de los siguientes elementos
I promediado exponencial con curva continua como salida
II promediado exponencial con puntos de muestreo discretos
sucesivos a partir del promedio continuo como salida
III promediado lineal con promedios lineales discretos sucesivos
como salida
e) Sobresaturacioacuten No se debe admitir ninguna sobresaturacioacuten en
ninguna fase del equipo de medicioacuten Cuando se utilizan fuentes
acuacutesticas impulsivas se deben utilizar dispositivos indicadores de
niveles de pico para detectar las sobresaturaciones
Figura 27 CESVA SC310
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
44
552 Posiciones de medicioacuten
En la tabla 1 se indican los nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
para obtener una cobertura adecuada en un recinto en nuestro caso usaremos
el meacutetodo de ingenieriacutea distribuiremos el microacutefono en tres puntos y la fuente
en dos
Tabla 2 Nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
Control Ingenieriacutea a Precisioacuten Combinaciones fuente-microacutefono 2 6 12
Posiciones de la fuenteb ge1 ge2 ge2
Posiciones de microacutefonoc ge2 ge2 ge3
Nuacutemero de decrecimientos en cada posicioacuten (meacutetodo del ruido interrumpido)
1 2 3
a Cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten en otras mediciones del nivel de ingenieriacutea solo se requiere una posicioacuten de la fuente y tres posiciones de microacutefono
b Para el meacutetodo del ruido interrumpido se pueden utilizar simultaacuteneamente fuentes no correlativas
c Para el meacutetodo del ruido interrumpido y cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten se puede utilizar una percha de microacutefono rotativo en lugar de muacuteltiples posiciones de microacutefono
Las posiciones de la fuente pueden ser las posiciones normales en funcioacuten
del uso del recinto Las posiciones de microacutefono deben estar preferiblemente
separadas al menos una distancia miacutenima de 2 m para el rango de frecuencias
habitual La distancia desde cualquier posicioacuten de microacutefono a la superficie
reflectante maacutes cercana incluyendo el suelo deberiacutea ser preferiblemente al
menos un cuarto de longitud de onda es decir generalmente en torno a 1 m
Se deberiacutean evitar las posiciones simeacutetricas
Las posiciones de microacutefono no deben estar muy proacuteximas De lo contrario
el nuacutemero de posiciones independientes es inferior al nuacutemero real de
posiciones de medicioacuten Los nuacutemeros miacutenimos indicados en la tabla 1 son los
nuacutemeros de posiciones independientes
Ninguna posicioacuten de microacutefono debe estar muy proacutexima a la posicioacuten de la
fuente para evitar una influencia demasiado fuerte del sonido directo
Meacutetodo de ingenieriacutea El meacutetodo de ingenieriacutea es adecuado para la
verificacioacuten del comportamiento de los edificios con respecto a las
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
45
especificaciones del tiempo de reverberacioacuten o de la absorcioacuten del recinto Se
deberiacutea utilizar para las mediciones de la Norma ISO 140 (todas las partes) con
menciones a las mediciones del tiempo de reverberacioacuten La precisioacuten nominal
se supone superior al 5 en bandas de octava y superior al 10 en bandas de
un tercio de octava veacutease el anexo A
Se realizan mediciones del tiempo de reverberacioacuten para al menos dos
posiciones de la fuente Se requieren al menos seis combinaciones de fuente-
microacutefono independientes [5]
Figura 28 esquema posiciones de la fuente y microacutefono
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
46
56 Estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten median te formula de Sabine
Debido a que el meacutetodo de caacutelculo del tiempo de reverberacioacuten
realizada con los dispositivos moacuteviles es una estimacioacuten lo
compararemos tambieacuten con las estimaciones calculadas mediante el
meacutetodo de Sabine ya que es el meacutetodo usado por el CTE DB-HR y es
una de las foacutermulas de estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten maacutes
usadas y maacutes simples
Formula de Sabine
= 016amp
= () + ( + 4amp
Siendo
bull Tr= Tiempo de reverberacioacuten (s)
bull V= volumen del recinto (m3)
bull A= Absorcioacuten acuacutestica equivalente del recinto (m2)
bull α m= Coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medido de cada
paraacutemetro para las bandas de tercios de octava de 500 1000
y 2000 Hz
bull S= Superficie de cada paraacutemetro (m2)
bull Aom= Aacuterea de absorcioacuten de cada mueble yo persona (m2)
bull A= coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio del aire para las
bandas de tercio de octava de 5001000 y 2000Hz
Como en el ensayo in situ realizaremos la estimacioacuten con material
absorbente y sin eacutel
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
47
57 Ensayo con smartphones
571 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente sonora CESVA FP 122
usamos la misma fuente sonora que
la usada en la medicioacuten in situ
b) Teleacutefonos moacuteviles
572 Posicioacuten de los equipos
Como nos recomiendan en las condiciones de uso de la aplicacioacuten que para
conseguir unos resultados oacuteptimos debemos tratar de situar el dispositivo lejos
de superficies reflectantes disponemos los dispositivos en el centro del aula
como se puede observar en la figura 30 y dispuestos a una altura de 1m
sobresaliendo el microacutefono hacia afuera
A diferencia de los sonoacutemetros seguacuten se aprecia en las condiciones de uso de
la aplicacioacuten esta no se calibra
Figura 29 Fuente sonora CESVA FP122
Figura 30 esquema posicioacuten fuente y smartphones
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
48
6 RESULTADOS ANAacuteLISIS Y DISCUSION
El nivel de reverberacioacuten depende del volumen del recinto y de los
materiales utilizados en las superficies estudiadas disminuyendo el tiempo de
reverberacioacuten cuanto maacutes absorbentes sean dichas superficies por ello en este
proyecto se van a considerar dos tipos de ensayos uno con la inclusioacuten de
material absorbentes y otro sin ellos
61 Ensayos sin absorbentes
611 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Los resultados obtenidos en el ensayo sin absorbentes antildeadidos del
tiempo de reverberacioacuten del aula B mediante la aplicacioacuten RT con los distintos
moacuteviles se especifica en la siguiente tabla
Tabla 3 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
SIN ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
Ascend Y300
(Huawey)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 291 491 172 211 172 24 262 286 277 188
250 307 527 189 204 183 233 274 266 242 173
500 237 486 19 164 192 228 277 284 265 217
1000 252 427 178 165 182 219 279 259 224 224
2000 241 44 199 16 195 216 286 284 229 178
4000 189 458 178 179 209 21 275 286 211 175
En la tabla anterior se observan todos los resultados obtenidos en cada uno
de los ensayos seguacuten el tipo de moacutevil usado y la frecuencia en bandas de
octavas debido a que esta aplicacioacuten nos da los resultados con esta precisioacuten
Tenemos que destacar que la normativa de acuacutestica para construccioacuten soacutelo
contempla el uso de frecuencias entre 100 y 3150 Hz por lo tanto esta
aplicacioacuten cumple con este criterio
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
49
Si compramos los resultados de los dos ensayos llevados a cabo con cada
moacutevil se puede observar que realizando dos ensayos con las mismas
caracteriacutesticas y con el mismo moacutevil nos dan resultados muy diferentes
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Ascend Y300 (Huawey) como se ve en la grafica 1 son muy
diferentes
La primera medicioacuten nos da una graacutefica algo maacutes constante a medida
que suben las frecuencias el tiempo de reverberacioacuten crece a
excepcioacuten de las altas frecuencias entre 2000 y 4000 Hz que el
tiempo de reverberacioacuten baja
Sin embargo la segunda medicioacuten nos da resultados totalmente
contrarios a la primera ya que no es constante tiene subidas y
bajadas de tiempos de reverberacioacuten En las frecuencias de 125 Hz y
500 Hz obtenemos tiempos de reverberacioacuten altos y en frecuencias de
250 Hz y 1000 Hz baja el tiempo de reverberacioacuten y vuelve a subir el
tiempo de reverberacioacuten en frecuencias entre 2000 y 4000Hz
Pero hay que tener en cuenta que los resultados de las dos
mediciones se encuentran dentro de un mismo rango muy reducido
de resultados en torno a 29 segundos y 26 segundos
Graacutefica 1 Ensayos sin absorbente con moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
24
25
26
27
28
29
125 250 500 1000 2000 4000
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
50
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) como se ve en la grafica 2 se encuentran en un
rango mayor
La primera medicioacuten realizada con este moacutevil nos da una graacutefica
constante entre 55 segundos y 4 segundos pero se podriacutea
considerar nula ya que como se puede observar en la graacutefica 6 los
valores obtenidos son muy altos en comparacioacuten con los obtenidos
mediante el resto de las mediciones
La segunda medicioacuten nos da una graacutefica bastante constante pero con
tiempos de reverberacioacuten mucho maacutes bajos entorno a 3 segundos y 2
segundos aunque son valores muy altos se pueden considerar
probables
Graacutefica 2 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris E5 (BQ)
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Graacutefica 3 Ensayos sin absorbente con moacutevil Note 3 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
51
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Note 3 (Samsung) como se ve en la grafica 3 se encuentran en
un rango maacutes pequentildeo que los resultados con el moacutevil anterior pero
mayor que con los resultados del moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
Se puede observar que nos da resultados entre 15 y 3 se pueden
considerar probables las dos medidas coinciden uacutenicamente en la
frecuencia de 1000 Hz
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil GTI 9300 (Samsung) como se ve en la grafica 4 se encuentran
en un rango con tiempos de reverberacioacuten maacutes bajos
Se puede observar que nos da resultados entre 16 y 25 que al igual
que con el anterior moacutevil se pueden considerar algo fiables y las dos
medidas coinciden en la frecuencia de 4000 Hz
Graacutefica 4 Ensayos sin absorbente con moacutevil GTI 9300 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
52
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris M5 (BQ) como se ve en la grafica 5 se encuentran en
un rango con tiempos de reverberacioacuten parecidos a los resultados de
los moacuteviles anteriores
Nos da resultados entre 16 y 22 que al igual que con el resto de los moacuteviles
son resultados muy elevados Estas dos mediciones si coinciden en dos puntos
en las frecuencias de 250 Hz y 4000Hz
La comparacioacuten de todos los resultados se ven reflejado en la siguiente
tabla como se puede observar no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en
ninguna de las frecuencias se obtienen resultados incoherentes entre siacute sin
poder llegar a una conclusioacuten loacutegica
Graacutefica 5 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris M5 (BQ)
0
05
1
15
2
25
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris M5 (BQ) Medida 1
Aquaris M5 (BQ) Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
53
612 Ensayo convencional in situ
Tabla 4 Resultados ensayo convencional in situ
Hz SIN ABSORBENTE
125 1
250 082
500 06
1000 066
2000 11
4000 107
bull Como se puede observar en la tabla 4 y en el grafico 7 los resultados
mediante ensayo convencional in situ mediante aparatos profesionales
calibrados son muy diferentes a los dados mediante los moacuteviles Nos da
resultados entre 06 y 107 que seguacuten los valores liacutemites de
Graacutefica 6 Comparacioacuten resultados de las distintas mediciones
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
54
reverberacioacuten seguacuten el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido seriacutean
muy altos ya que considera en aulas y salas de conferencias vaciacuteas (sin
ocupacioacuten y sin mobiliario) cuyo volumen sea menor que 350 m3 (en
nuestro caso el aula tiene 17498m3) no seraacute mayor que 07 s Aun asiacute
son datos maacutes cercanos a la norma que los obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten se observa en la grafica 8 que los
resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Haciendo una comparacioacuten maacutes exhaustiva de los dos tipos de ensayos
teniendo en cuenta las distintas frecuencias y obviando como se dijo
anteriormente la medida primera realizada con el moacutevil Aquaris E5 (BQ) se
puede afirmar que
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten y el primer ensayo
realizado con el moacutevil GTI 9300 (Samsung) ya con los dos se obtiene un
resultado de 172 segundos 072 segundos maacutes altos que el valor obtenido
mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima se obtiene con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) con una diferencia de 191 segundos en relacioacuten al
resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 091
Graacutefica 7 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ
0
05
1
15
125 250 500 1000 2000 4000
SIN ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
55
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Aquaris E5
(BQ) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 225 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 104 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
224 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten obteniendo un
resultado de 099 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con una diferencia de 176
segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 05 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
176 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 068
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Ascend Y 300
(Huawey) es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el
sistema convencional con una diferencia de 179 segundos por encima de este
Por lo visto anteriormente se puede afirmar que los resultados obtenidos con
el moacutevil Aquaris M5 (BQ) y por el Note 3 (Samsung) son los que mas se
aproximan a los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional y los
resultados obtenidos mediante el moacutevil Ascend Y300 (Huawey) son los
resultados que maacutes se alejan de los obtenidos mediante el ensayo
convencional como se puede ver en la graacutefica 8
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
56
Graacutefica 8 comparacioacuten resultados de los ensayos mediante aplicacioacuten y ensayo convencional
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
57
613 Estimacioacuten mediante formula de Sabine
Tabla 5 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine sin absorbentes
Superficie Aula Material nordm Superficie Coeficientes de absorcioacuten
αm αmxS 4mV A Tr Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 3668 076
Tarima imitacioacuten madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 05 2850
paredes Pared de ladrillo enlucida
con yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
58
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de Sabine nos da
076 como se puede ver en la tabla 5 en ensayo mediante los moacuteviles nos da
muy por encima de este valor ya que todos los valores nos da mayores a 16
segundos
62 Ensayos con absorbentes
621 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Tabla 6 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
CON ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
ASCEND Y300
(HUAWEI)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 518 473 563 353 495 459 566 392 394 371
250 534 41 58 429 498 39 597 336 346 348
500 485 473 56 411 471 465 526 371 37 358
1000 507 515 565 381 518 48 486 394 358 307
2000 573 662 537 423 506 445 48 363 367 325
4000 883 795 547 397 473 486 47 394 381 343
Podemos destacar como primera observacioacuten en la tabla 6 que los
resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil incorporando absorbentes en
el aula nos dan mayores que sin absorbentes Estos resultados son erroacuteneos
ya que si incorporamos absorbentes en el aula el tiempo de reverberacioacuten se
tiene que ver reducido y no al contrario como nos dan los resultados de la
aplicacioacuten
Al darnos resultados considerados erroacuteneos se comparan los resultados de
forma conjunta directamente (grafica 9)
Ocurre al igual que con los resultados de los ensayos realizados sin
absorbentes que no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en ninguna de
las frecuencias se obtienes resultados de tiempos de reverberacioacuten altos no
coincidentes con lo esperado
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
59
Graacutefica 9 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
60
622 Ensayo convencional in situ
Tabla 7 Resultados ensayo convencional in situ
Hz CON ABSORBENTE
125 092
250 06
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
bull Como ocurre con los ensayos realizados son absorbentes se puede
observar en la tabla 7y en el grafico 7 los resultados mediante ensayo
convencional in situ mediante aparatos profesionales calibrados son muy
diferentes a los dados mediante los moacuteviles Se obtienen resultados
entre 039 y 092 cumpliriacuteamos el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido
ya que este nos da un valor global de 07 segundos y en el ensayo se
obtiene un valor medio de 058 segundos
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten como se vio con los ensayos
realizados sin la incorporacioacuten de absorbentes se observa en la grafica 11 que
los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Se realiza una comparacioacuten de los dos tipos de ensayos como la realizada
con los ensayos sin absorbentes teniendo en cuenta las distintas frecuencias
Graacutefica 10 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ con absorbentes
0
05
1
125 250 500 1000 2000 4000
CON ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
61
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten 261 segundos maacutes altos
que el valor obtenido mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima
se obtiene con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con
una diferencia de 464 segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el
sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con
el ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 276
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Ascend Y
300 (Huawey) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 537 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 307 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
509 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Aquaris M5 (BQ)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Note 3 (Samsung) en la segunda medicioacuten obteniendo
un resultado de 268 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten con una diferencia de 526 segundos
en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 274 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
611 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Aquaris E5 (BQ)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 284
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
62
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Aquaris E5 (BQ)
es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el sistema
convencional con una diferencia de 827 segundos por encima de este
Por lo tanto se puede afirmar que los resultados obtenidos con el moacutevil Note
3 (Samsung) son los que maacutes se aproximan a los resultados obtenidos
mediante el ensayo convencional y los resultados obtenidos mediante los
moacuteviles Aquaris E5 y M5 son los resultados que maacutes se alejan de los obtenidos
mediante el ensayo convencional como se puede ver en la graacutefica 11
Graacutefica 11 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
63
623 Estimacioacuten mediante foacutermula de Sabine
Tabla 8 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine con absorbentes
Superficie
Aula Material nordm
Superficie Coeficientes de absorcioacuten αm αmxS 4mV A Tr
Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 4451 063
Madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 050 2850
paredes
Pared de ladrillo enlucida con
yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
Material absorbente 20 05 100 1000 070 080 085 078 783
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
64
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de sabine con
absorbentes nos da 063 segundos un valor menor que el obtenido mediante la
misma foacutermula pero sin absorbentes
7 CONCLUSIONES
A partir de los resultados obtenidos se puede concluir que los datos
obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil no son fiables
En primer lugar se pudo observar cuando se realizaron los ensayos
mediante la aplicacioacuten moacutevil que el tiempo de reverberacioacuten con la aplicacioacuten
subiacutea cuanto maacutes tiempo se tardara en parar de medir mediante la aplicacioacuten
de este modo se pudo comprobar a priori que no era muy fiable este meacutetodo ya
que no tendriacutean que relacionarse dichas variables
En segundo lugar se decide estudiar la aplicacioacuten RT como se vio en el
punto 53 ya que se considera la maacutes precisa ya que nos da el resultado tanto
en tiempo de reverberacioacuten promedio como en tercios de octavas es gratuita y
tiene una buena valoracioacuten por los usuarios
Tambieacuten se decide realizar el estudio con smartphones que tengan el
sistema operativo Android ya que como se vio en el punto 52 este sistema es
el maacutes usado actualmente y el que lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
En tercer lugar como se ha visto se realizan dos medidas con los distintos
moacuteviles tanto en los ensayos realizados incorporando absorbente como en los
ensayos realizados sin absorbentes observando los resultados obtenidos
mediante las dos medidas con los distintos moacuteviles se puede concluir que variacutea
mucho los tiempos obtenidos con una medida a otra teniendo en cuenta que
se realiza con el mismo moacutevil y mismas condiciones
Otro de nuestros objetivos era obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula
de la escuela con material absorbente y sin material absorbente Si
comparamos los resultados obtenidos en el aula en condiciones normales y los
resultados obtenidos una vez incorporadas las placas de absorbente se
observa que no tienen sentido los resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten
moacutevil ya que son mucho mayores los tiempos de reverberacioacuten obtenidos con
el material absorbente que sin eacutel
Podemos concluir dando una visioacuten de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
65
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten Teniendo en cuenta que los resultados proporcionados a partir
de la aplicacioacuten son muy dispares a los resultados obtenidos mediante la
estimacioacuten por medio de la formula de sabine como los obtenidos gracias al
meacutetodo convencional in situ ya que mediante estos dos meacutetodos nos tan
tiempos de reverberacioacuten fiables y cumplen la normativa son menores de 07
segundos sin embargo los tiempos de reverberacioacuten obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil se pueden considerar erroacuteneos ya que nos dan tiempos de
reverberacioacuten mayores a 16 en el caso de los ensayos sin absorbentes y
mayores a 307 en el caso de los ensayos realizados con la incorporacioacuten de
material absorbente
El problema de no dar resultados fiables se puede justificar porque la
precisioacuten de la aplicacioacuten asegura una correcta calibracioacuten pero los
desarrolladores de la aplicacioacuten deben hacer funcionar su aplicacioacuten
en innumerables dispositivos cada uno con hardware y firmware
completamente distinto Es inviable en la praacutectica disponer de una lista de
dispositivos calibrados ya que ademaacutes surgen otros dispositivos nuevos casi
cada diacutea Parece difiacutecil afirmar que una aplicacioacuten que mida el tiempo de
reverberacioacuten cualquiera ejecutaacutendose en un Smartphone indefinido realmente
pueda dar resultados fiables Este problema no existe para los
sonoacutemetros profesionales ya que deben ser verificados individualmente y de
forma perioacutedica
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
66
8 FUTURAS LINEAS DE INVESTIGACIOacuteN
Tras el estudio de la aplicacioacuten RT para medir el tiempo de reverberacioacuten se
puede continuar evaluando este tipo de aplicacioacuten es mediante las siguientes
propuestas
bull Analizar la misma aplicacioacuten con otro tipo de dispositivos
Este estudio se ha realizado con cinco tipos de dispositivos considerados de
grado medio se podriacutea evaluar la misma aplicacioacuten u otras con otros
smartphones maacutes sofisticados o considerados de gama alta tambieacuten se podriacutea
llevar a cabo el estudio mediante tablets ya que en la familia iOS iPhone iPad
el hardware estaacute mucho maacutes controlado y resultariacutea algo menos complicado
conseguir una correcta calibracioacuten
bull Analizar la misma aplicacioacuten mediante el uso de un microacutefono externo
Se puede proponer lo planteado en este estudio pero usando otros tipos de
microacutefonos externos de mayor calidad que el de nuestro Smartphone Ya que
consideramos que el defecto de la aplicacioacuten es debida a la deficiencia de
calidad del microacutefono de los smartphones
bull Estudiar otras aplicacioacuten que realicen los mismos estudios
Para realizar este estudio habiacutea muchas aplicaciones en el mercado
disponibles pero elegimos RT valorando los comentarios de los usuarios y el
meacutetodo de lectura de los resultados por lo tanto se pueden estudiar estas otras
aplicaciones para comprobar si nos mas fiables que la aplicacioacuten RT
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
67
9 BIBLIOGRAFIacuteA
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[18] Laguna M (sf) Porque un movil no es un sonometro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
69
ANEXO I INFORMES CESVA
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba mieacutercoles 30 de abril de 2014
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Ensayo realizado por David Caballol
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
092107101
200250315
088079079
400500630
068058053
80010001250
054060083
160020002500
095114121
315040005000
116105099
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 078 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida ETSEM
Fecha mieacutercoles 30 de abril de 2014 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten
Descripcioacuten
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 100
250 082
500 060
1000 066
2000 110
4000 107
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 079 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe Nombre del instituto de medida
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
102090084
200250315
063055062
400500630
058052044
80010001250
040036040
160020002500
047050057
315040005000
056057056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 092
250 060
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe 4 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
74
ANEXO II PLANOS AULA B
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
77
ANEXO III ANEXO FOTOGRAacuteFICO
Figura 31 ensayo aula B con absorbentes mediante aplicacioacuten moacutevil y Fuente sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
78
Figura 32 Ensayo Aula b con absorbentes Fuente sonora y sonoacutemetro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
37
521 Caracteriacutesticas Smartphone
En un sonoacutemetro profesional el elemento
maacutes determinante de toda la circuiteriacutea es
el microacutefono En Smartphones que se
producen por millones se sacrifica precisioacuten y
capacidad de respuesta a favor de una
solucioacuten integrada y barata Aquiacute se suelen
emplear microacutefonos de tipo MEMS (pequentildeos
sistemas microelectroacutenicos) con costes por unidad bajos y calidad suficiente
para un uso domeacutestico y especialmente pensado en la captacioacuten de voz pero
que por concepto no llegan a las exigencias de un microacutefono profesional
Aunque hay muchas diferencias entre ambos tipos de microacutefono
comparemos un par de paraacutemetros objetivos como ejemplo
bull Linealidad de la respuesta en frecuencia (error plusmn2 dB con
incidencia frontal) un microacutefono de sonoacutemetro Tipo 1 suele tener una
respuesta plana en todo el rango de audio (tiacutepicamente desde 5 Hz)
En cambio el ancho de banda uacutetil de un microacutefono MEMS
normalmente parte desde unos 50 Hz lo que no cubririacutea todo el
espectro de audicioacuten humana Por lo tanto al medir sonido con un
Smartphone estariacuteamos filtrando las frecuencias maacutes bajas y
distorsionando el resultado
bull Ruido inherente o Minimun Equivalent Input-Noise (E IN) En un
microacutefono Tipo 1 este valor suele
estar por debajo de los 15 dBA
mientras que los MEMS de
mayor calidad (los de mayor
relacioacuten sentildealruido) estaacute en
torno a los 30 dBA
Teoacutericamente no podemos medir
niveles sonoros cercanos o
inferiores al ruido inherente [18]
Figura 17 Microacutefonos MEMS
Figura 18 Minimun Equivalent input-Noise
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
38
Figura 20 imagen de la aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten en funcionamiento
53 Aplicaciones que miden el tiempo de reverberac ioacuten
531 Tiempo de reverberacioacuten
Con esta aplicacioacuten puedes medir el tiempo de
reverberacioacuten y se puede ver graacuteficamente de queacute forma
se extingue la energiacutea del sonido con el tiempo
generando un ruido impulsivo como puede ser una
palmada fuerte o un globo explotaacutendose
Esta aplicacioacuten por lo tanto permite
minus Visualizar la evolucioacuten de la energiacutea sonora
minus Visualizar el periodo de anaacutelisis
minus Indicador de medida saturada (clipping) En este caso se recomienda
alejar el microacutefono de la fuente de ruido impulsivo
minus Indicador de la relacioacuten sentildeal-ruido Para un mejor rendimiento se
recomienda generar una sentildeal de prueba impulsiva de gran intensidad
Esta aplicacioacuten cuenta con maacutes de 5000 descargas y estaacute valorada con una
calidad media ya que tiene una valoracioacuten de 26 puntos sobre 5
Se decide prescindir de esta aplicacioacuten ya que hay otras maacutes precisas
daacutendonos el resultado en bandas de octava ademaacutes de que no estaacute
actualizada a las uacuteltimas versiones de Android
Existe la versioacuten pro que cuesta 120euro que si analiza en bandas de octava
(125 Hz 250 Hz 500 Hz 1 kHz 2 kHz y 4 kHz) pero sigue teniendo el mismo
problema que la versioacuten anterior al no estar actualizada
Figura 19 icono aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
39
532 Nachhallzeit
Con esta aplicacioacuten se puede medir el tiempo de
reverberacioacuten de una habitacioacuten
Antes y durante la medicioacuten debe haber silencio en la
habitacioacuten La medicioacuten se desencadena por un aplauso
fuerte o la explosioacuten de una bolsa de papel El valor
determinado del tiempo de reverberacioacuten se muestra
inmediatamente aparece un ciacuterculo verde indicando que ha sido una
evaluacioacuten estadiacutestica de eacutexito
Esta aplicacioacuten cuenta con menos descargas que la anterior ya que solo
tiene 500 descargas pero estaacute valorada con una calidad superior ya que tiene
una valoracioacuten de 44 puntos sobre 5 hay que tener en cuenta que esta
valoracioacuten no es muy representativa ya que esta aplicacioacuten cuenta con 10
valoraciones sin embargo las otras dos contaban con 80 valoraciones la
aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten y 48 la aplicacioacuten TR
Se decide prescindir tambieacuten de esta aplicacioacuten ya que la anterior es maacutes
precisa y al igual que la primera esta tampoco nos da el resultado en bandas
de octava ademaacutes de que esta aplicacioacuten tiene un coste de 199euro
Figura 21 icono de la aplicacioacuten Nachhallzeit
Figura 22 imagen de la aplicacioacuten nachhallzeit en ejecucioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
40
533 RT
Es una aplicacioacuten con la que puedes determinar un
promedio del tiempo de reverberacioacuten o por bandas de
octavas de un modo sencillo y gratuito sin necesidad de
tener que calibrar
Su funcionamiento es muy sencillo primero debemos
apretar START despueacutes damos una palmada o
generamos un ruido y para terminar apretamos STOP
Damos ldquoSiacuterdquo si la medida ha sido correcta
Se pueden obtener dos
tipos de resultados el tiempo
de reverberacioacuten medio
como se puede ver en la
figura 22 y el tiempo de
reverberacioacuten en tercios de
octava como se puede ver
en la figura 23
Para conseguir unos resultados oacuteptimos es maacutes que recomendable tratar de
situar el dispositivo lejos de superficies reflectantes y pegar la palmada a mayor
distancia del radio criacutetico para que el sonido reverberado sea mayor que el
directo
Si el tiempo de medida ha sido demasiado corto apareceraacute un mensaje en
la pantalla indicaacutendolo
Esta aplicacioacuten cuenta con maacutes de 5000 descargas y estaacute valorada con una
calidad superior a la aplicacioacuten primera ya que tiene una valoracioacuten de 39
puntos sobre 5
Se decide estudiar esta aplicacioacuten ya que se considera la maacutes precisa ya
que nos da el resultado tanto en tiempo de reverberacioacuten promedio como en
tercios de octavas y es gratuita
Figura 23 Icono de la aplicacioacuten RT
Figura 25 pantalla principal de la aplicacioacuten RT
Figura 24 Pantalla de resultados del tiempo de reverberacioacuten en bandas de octavas de la aplicacioacuten TR
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
41
54 Caracteriacutesticas del recinto de ensayo
El recinto elegido para los ensayos es el aula B del edificio de la Escuela
Teacutecnica Superior de Edificacioacuten (ETSEM)
El aula estaacute formada por dos muros de fachada construidos mediante 80 mm
de chapado de piedra caliza 180mm de faacutebrica de ladrillo macizo tosco 300
mm caacutemara de aire y 180mm de trasdosado ceraacutemico terminado con un
enlucido de 15 mm
Y los tabiques estaacuten realizados mediante tabicoacuten y terminacioacuten de enlucido
de yeso de 15 mm en ambas caras
Se puede ver los plano del aula en el anexo
Acabado realizados mediante suelo con moqueta sin caracteriacutesticas
absorbentes definidas y falso techo mediante placas de yeso laminado sin
material absorbente acuacutestico
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
42
55 Ensayo convencional in situ
En muchos recintos el nuacutemero de personas presentes puede influir mucho
en el tiempo de reverberacioacuten las mediciones del tiempo de reverberacioacuten se
deberiacutean realizar en un recinto sin personas sin embargo a la hora de realizar
nuestra medicioacuten nos encontraacutebamos dos personas ya seguacuten la norma UNE-
EN-ISO-3382-2 se puede permitir que un recinto con hasta dos personas
presentes represente su estado vaciacuteo salvo que se especifique lo contrario
Como nuestro resultado de la medicioacuten se utiliza para la comparacioacuten de un
nivel de presioacuten acuacutestica medido por distintos meacutetodos el nuacutemero de personas
presentes en el recinto fue el mismo en todas las mediciones
La atenuacioacuten por el aire puede contribuir de manera significativa a la
absorcioacuten acuacutestica a frecuencias elevadas por ello para las mediciones de
precisioacuten se debe medir la temperatura y la humedad relativa del aire en el
recinto
Temperatura del aire en el recinto 186ordmC
Humedad relativa del aire en el recinto 30
551 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente acuacutestica en nuestro caso usaremos fuent e sonora
CESVA FP 122
La fuente deberiacutea ser lo maacutes
omnidireccional posible Para
mediciones de precisioacuten como es
nuestro caso la directividad de la
fuente acuacutestica debe cumplir los
requisitos de la Norma ISO 3382-1
apartado A31 Debe producir un
nivel de presioacuten acuacutestica suficiente
para generar curvas de
decrecimiento con el rango dinaacutemico
miacutenimo requerido sin contaminacioacuten
por ruido de fondo
Figura 26 Fuente sonora CESVA FP122
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
43
b) Microacutefonos y equipo de anaacutelisis ANALIZADOR CLASE 1 (CESVA
SC310)
Se deben utilizar microacutefonos
omnidireccionales para detectar la presioacuten
acuacutestica y la salida se puede conectar
bull directamente a un amplificador un
conjunto de filtros y un sistema donde
se muestran las curvas de
decrecimiento o a un equipo de
anaacutelisis que permita calcular las
respuestas impulsivas
bull o a un registrador de sentildeal para un
anaacutelisis posterior
c) Microacutefono y filtros
El microacutefono deberiacutea ser lo maacutes pequentildeo posible y tener
preferiblemente un diaacutemetro de diafragma maacuteximo de 14 mm Se
permiten microacutefonos con diaacutemetros de hasta 27 mm si son del tipo
respuesta en presioacuten o del tipo respuesta en campo libre siempre y
cuando se suministren con un corrector de incidencia aleatoria Los
filtros de banda de octava o de un tercio de octava deben cumplir la
Norma IEC 61260
d) Ordenador con equipo de procesado de la sentildeal y conformacioacuten
del registro de decrecimiento del nivel sonoro
El equipo para conformar (y mostrar yo evaluar) el registro de
decrecimiento debe utilizar alguno de los siguientes elementos
I promediado exponencial con curva continua como salida
II promediado exponencial con puntos de muestreo discretos
sucesivos a partir del promedio continuo como salida
III promediado lineal con promedios lineales discretos sucesivos
como salida
e) Sobresaturacioacuten No se debe admitir ninguna sobresaturacioacuten en
ninguna fase del equipo de medicioacuten Cuando se utilizan fuentes
acuacutesticas impulsivas se deben utilizar dispositivos indicadores de
niveles de pico para detectar las sobresaturaciones
Figura 27 CESVA SC310
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
44
552 Posiciones de medicioacuten
En la tabla 1 se indican los nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
para obtener una cobertura adecuada en un recinto en nuestro caso usaremos
el meacutetodo de ingenieriacutea distribuiremos el microacutefono en tres puntos y la fuente
en dos
Tabla 2 Nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
Control Ingenieriacutea a Precisioacuten Combinaciones fuente-microacutefono 2 6 12
Posiciones de la fuenteb ge1 ge2 ge2
Posiciones de microacutefonoc ge2 ge2 ge3
Nuacutemero de decrecimientos en cada posicioacuten (meacutetodo del ruido interrumpido)
1 2 3
a Cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten en otras mediciones del nivel de ingenieriacutea solo se requiere una posicioacuten de la fuente y tres posiciones de microacutefono
b Para el meacutetodo del ruido interrumpido se pueden utilizar simultaacuteneamente fuentes no correlativas
c Para el meacutetodo del ruido interrumpido y cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten se puede utilizar una percha de microacutefono rotativo en lugar de muacuteltiples posiciones de microacutefono
Las posiciones de la fuente pueden ser las posiciones normales en funcioacuten
del uso del recinto Las posiciones de microacutefono deben estar preferiblemente
separadas al menos una distancia miacutenima de 2 m para el rango de frecuencias
habitual La distancia desde cualquier posicioacuten de microacutefono a la superficie
reflectante maacutes cercana incluyendo el suelo deberiacutea ser preferiblemente al
menos un cuarto de longitud de onda es decir generalmente en torno a 1 m
Se deberiacutean evitar las posiciones simeacutetricas
Las posiciones de microacutefono no deben estar muy proacuteximas De lo contrario
el nuacutemero de posiciones independientes es inferior al nuacutemero real de
posiciones de medicioacuten Los nuacutemeros miacutenimos indicados en la tabla 1 son los
nuacutemeros de posiciones independientes
Ninguna posicioacuten de microacutefono debe estar muy proacutexima a la posicioacuten de la
fuente para evitar una influencia demasiado fuerte del sonido directo
Meacutetodo de ingenieriacutea El meacutetodo de ingenieriacutea es adecuado para la
verificacioacuten del comportamiento de los edificios con respecto a las
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
45
especificaciones del tiempo de reverberacioacuten o de la absorcioacuten del recinto Se
deberiacutea utilizar para las mediciones de la Norma ISO 140 (todas las partes) con
menciones a las mediciones del tiempo de reverberacioacuten La precisioacuten nominal
se supone superior al 5 en bandas de octava y superior al 10 en bandas de
un tercio de octava veacutease el anexo A
Se realizan mediciones del tiempo de reverberacioacuten para al menos dos
posiciones de la fuente Se requieren al menos seis combinaciones de fuente-
microacutefono independientes [5]
Figura 28 esquema posiciones de la fuente y microacutefono
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
46
56 Estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten median te formula de Sabine
Debido a que el meacutetodo de caacutelculo del tiempo de reverberacioacuten
realizada con los dispositivos moacuteviles es una estimacioacuten lo
compararemos tambieacuten con las estimaciones calculadas mediante el
meacutetodo de Sabine ya que es el meacutetodo usado por el CTE DB-HR y es
una de las foacutermulas de estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten maacutes
usadas y maacutes simples
Formula de Sabine
= 016amp
= () + ( + 4amp
Siendo
bull Tr= Tiempo de reverberacioacuten (s)
bull V= volumen del recinto (m3)
bull A= Absorcioacuten acuacutestica equivalente del recinto (m2)
bull α m= Coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medido de cada
paraacutemetro para las bandas de tercios de octava de 500 1000
y 2000 Hz
bull S= Superficie de cada paraacutemetro (m2)
bull Aom= Aacuterea de absorcioacuten de cada mueble yo persona (m2)
bull A= coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio del aire para las
bandas de tercio de octava de 5001000 y 2000Hz
Como en el ensayo in situ realizaremos la estimacioacuten con material
absorbente y sin eacutel
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
47
57 Ensayo con smartphones
571 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente sonora CESVA FP 122
usamos la misma fuente sonora que
la usada en la medicioacuten in situ
b) Teleacutefonos moacuteviles
572 Posicioacuten de los equipos
Como nos recomiendan en las condiciones de uso de la aplicacioacuten que para
conseguir unos resultados oacuteptimos debemos tratar de situar el dispositivo lejos
de superficies reflectantes disponemos los dispositivos en el centro del aula
como se puede observar en la figura 30 y dispuestos a una altura de 1m
sobresaliendo el microacutefono hacia afuera
A diferencia de los sonoacutemetros seguacuten se aprecia en las condiciones de uso de
la aplicacioacuten esta no se calibra
Figura 29 Fuente sonora CESVA FP122
Figura 30 esquema posicioacuten fuente y smartphones
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
48
6 RESULTADOS ANAacuteLISIS Y DISCUSION
El nivel de reverberacioacuten depende del volumen del recinto y de los
materiales utilizados en las superficies estudiadas disminuyendo el tiempo de
reverberacioacuten cuanto maacutes absorbentes sean dichas superficies por ello en este
proyecto se van a considerar dos tipos de ensayos uno con la inclusioacuten de
material absorbentes y otro sin ellos
61 Ensayos sin absorbentes
611 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Los resultados obtenidos en el ensayo sin absorbentes antildeadidos del
tiempo de reverberacioacuten del aula B mediante la aplicacioacuten RT con los distintos
moacuteviles se especifica en la siguiente tabla
Tabla 3 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
SIN ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
Ascend Y300
(Huawey)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 291 491 172 211 172 24 262 286 277 188
250 307 527 189 204 183 233 274 266 242 173
500 237 486 19 164 192 228 277 284 265 217
1000 252 427 178 165 182 219 279 259 224 224
2000 241 44 199 16 195 216 286 284 229 178
4000 189 458 178 179 209 21 275 286 211 175
En la tabla anterior se observan todos los resultados obtenidos en cada uno
de los ensayos seguacuten el tipo de moacutevil usado y la frecuencia en bandas de
octavas debido a que esta aplicacioacuten nos da los resultados con esta precisioacuten
Tenemos que destacar que la normativa de acuacutestica para construccioacuten soacutelo
contempla el uso de frecuencias entre 100 y 3150 Hz por lo tanto esta
aplicacioacuten cumple con este criterio
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
49
Si compramos los resultados de los dos ensayos llevados a cabo con cada
moacutevil se puede observar que realizando dos ensayos con las mismas
caracteriacutesticas y con el mismo moacutevil nos dan resultados muy diferentes
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Ascend Y300 (Huawey) como se ve en la grafica 1 son muy
diferentes
La primera medicioacuten nos da una graacutefica algo maacutes constante a medida
que suben las frecuencias el tiempo de reverberacioacuten crece a
excepcioacuten de las altas frecuencias entre 2000 y 4000 Hz que el
tiempo de reverberacioacuten baja
Sin embargo la segunda medicioacuten nos da resultados totalmente
contrarios a la primera ya que no es constante tiene subidas y
bajadas de tiempos de reverberacioacuten En las frecuencias de 125 Hz y
500 Hz obtenemos tiempos de reverberacioacuten altos y en frecuencias de
250 Hz y 1000 Hz baja el tiempo de reverberacioacuten y vuelve a subir el
tiempo de reverberacioacuten en frecuencias entre 2000 y 4000Hz
Pero hay que tener en cuenta que los resultados de las dos
mediciones se encuentran dentro de un mismo rango muy reducido
de resultados en torno a 29 segundos y 26 segundos
Graacutefica 1 Ensayos sin absorbente con moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
24
25
26
27
28
29
125 250 500 1000 2000 4000
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
50
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) como se ve en la grafica 2 se encuentran en un
rango mayor
La primera medicioacuten realizada con este moacutevil nos da una graacutefica
constante entre 55 segundos y 4 segundos pero se podriacutea
considerar nula ya que como se puede observar en la graacutefica 6 los
valores obtenidos son muy altos en comparacioacuten con los obtenidos
mediante el resto de las mediciones
La segunda medicioacuten nos da una graacutefica bastante constante pero con
tiempos de reverberacioacuten mucho maacutes bajos entorno a 3 segundos y 2
segundos aunque son valores muy altos se pueden considerar
probables
Graacutefica 2 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris E5 (BQ)
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Graacutefica 3 Ensayos sin absorbente con moacutevil Note 3 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
51
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Note 3 (Samsung) como se ve en la grafica 3 se encuentran en
un rango maacutes pequentildeo que los resultados con el moacutevil anterior pero
mayor que con los resultados del moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
Se puede observar que nos da resultados entre 15 y 3 se pueden
considerar probables las dos medidas coinciden uacutenicamente en la
frecuencia de 1000 Hz
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil GTI 9300 (Samsung) como se ve en la grafica 4 se encuentran
en un rango con tiempos de reverberacioacuten maacutes bajos
Se puede observar que nos da resultados entre 16 y 25 que al igual
que con el anterior moacutevil se pueden considerar algo fiables y las dos
medidas coinciden en la frecuencia de 4000 Hz
Graacutefica 4 Ensayos sin absorbente con moacutevil GTI 9300 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
52
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris M5 (BQ) como se ve en la grafica 5 se encuentran en
un rango con tiempos de reverberacioacuten parecidos a los resultados de
los moacuteviles anteriores
Nos da resultados entre 16 y 22 que al igual que con el resto de los moacuteviles
son resultados muy elevados Estas dos mediciones si coinciden en dos puntos
en las frecuencias de 250 Hz y 4000Hz
La comparacioacuten de todos los resultados se ven reflejado en la siguiente
tabla como se puede observar no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en
ninguna de las frecuencias se obtienen resultados incoherentes entre siacute sin
poder llegar a una conclusioacuten loacutegica
Graacutefica 5 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris M5 (BQ)
0
05
1
15
2
25
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris M5 (BQ) Medida 1
Aquaris M5 (BQ) Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
53
612 Ensayo convencional in situ
Tabla 4 Resultados ensayo convencional in situ
Hz SIN ABSORBENTE
125 1
250 082
500 06
1000 066
2000 11
4000 107
bull Como se puede observar en la tabla 4 y en el grafico 7 los resultados
mediante ensayo convencional in situ mediante aparatos profesionales
calibrados son muy diferentes a los dados mediante los moacuteviles Nos da
resultados entre 06 y 107 que seguacuten los valores liacutemites de
Graacutefica 6 Comparacioacuten resultados de las distintas mediciones
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
54
reverberacioacuten seguacuten el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido seriacutean
muy altos ya que considera en aulas y salas de conferencias vaciacuteas (sin
ocupacioacuten y sin mobiliario) cuyo volumen sea menor que 350 m3 (en
nuestro caso el aula tiene 17498m3) no seraacute mayor que 07 s Aun asiacute
son datos maacutes cercanos a la norma que los obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten se observa en la grafica 8 que los
resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Haciendo una comparacioacuten maacutes exhaustiva de los dos tipos de ensayos
teniendo en cuenta las distintas frecuencias y obviando como se dijo
anteriormente la medida primera realizada con el moacutevil Aquaris E5 (BQ) se
puede afirmar que
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten y el primer ensayo
realizado con el moacutevil GTI 9300 (Samsung) ya con los dos se obtiene un
resultado de 172 segundos 072 segundos maacutes altos que el valor obtenido
mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima se obtiene con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) con una diferencia de 191 segundos en relacioacuten al
resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 091
Graacutefica 7 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ
0
05
1
15
125 250 500 1000 2000 4000
SIN ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
55
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Aquaris E5
(BQ) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 225 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 104 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
224 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten obteniendo un
resultado de 099 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con una diferencia de 176
segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 05 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
176 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 068
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Ascend Y 300
(Huawey) es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el
sistema convencional con una diferencia de 179 segundos por encima de este
Por lo visto anteriormente se puede afirmar que los resultados obtenidos con
el moacutevil Aquaris M5 (BQ) y por el Note 3 (Samsung) son los que mas se
aproximan a los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional y los
resultados obtenidos mediante el moacutevil Ascend Y300 (Huawey) son los
resultados que maacutes se alejan de los obtenidos mediante el ensayo
convencional como se puede ver en la graacutefica 8
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
56
Graacutefica 8 comparacioacuten resultados de los ensayos mediante aplicacioacuten y ensayo convencional
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
57
613 Estimacioacuten mediante formula de Sabine
Tabla 5 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine sin absorbentes
Superficie Aula Material nordm Superficie Coeficientes de absorcioacuten
αm αmxS 4mV A Tr Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 3668 076
Tarima imitacioacuten madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 05 2850
paredes Pared de ladrillo enlucida
con yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
58
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de Sabine nos da
076 como se puede ver en la tabla 5 en ensayo mediante los moacuteviles nos da
muy por encima de este valor ya que todos los valores nos da mayores a 16
segundos
62 Ensayos con absorbentes
621 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Tabla 6 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
CON ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
ASCEND Y300
(HUAWEI)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 518 473 563 353 495 459 566 392 394 371
250 534 41 58 429 498 39 597 336 346 348
500 485 473 56 411 471 465 526 371 37 358
1000 507 515 565 381 518 48 486 394 358 307
2000 573 662 537 423 506 445 48 363 367 325
4000 883 795 547 397 473 486 47 394 381 343
Podemos destacar como primera observacioacuten en la tabla 6 que los
resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil incorporando absorbentes en
el aula nos dan mayores que sin absorbentes Estos resultados son erroacuteneos
ya que si incorporamos absorbentes en el aula el tiempo de reverberacioacuten se
tiene que ver reducido y no al contrario como nos dan los resultados de la
aplicacioacuten
Al darnos resultados considerados erroacuteneos se comparan los resultados de
forma conjunta directamente (grafica 9)
Ocurre al igual que con los resultados de los ensayos realizados sin
absorbentes que no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en ninguna de
las frecuencias se obtienes resultados de tiempos de reverberacioacuten altos no
coincidentes con lo esperado
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
59
Graacutefica 9 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
60
622 Ensayo convencional in situ
Tabla 7 Resultados ensayo convencional in situ
Hz CON ABSORBENTE
125 092
250 06
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
bull Como ocurre con los ensayos realizados son absorbentes se puede
observar en la tabla 7y en el grafico 7 los resultados mediante ensayo
convencional in situ mediante aparatos profesionales calibrados son muy
diferentes a los dados mediante los moacuteviles Se obtienen resultados
entre 039 y 092 cumpliriacuteamos el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido
ya que este nos da un valor global de 07 segundos y en el ensayo se
obtiene un valor medio de 058 segundos
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten como se vio con los ensayos
realizados sin la incorporacioacuten de absorbentes se observa en la grafica 11 que
los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Se realiza una comparacioacuten de los dos tipos de ensayos como la realizada
con los ensayos sin absorbentes teniendo en cuenta las distintas frecuencias
Graacutefica 10 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ con absorbentes
0
05
1
125 250 500 1000 2000 4000
CON ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
61
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten 261 segundos maacutes altos
que el valor obtenido mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima
se obtiene con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con
una diferencia de 464 segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el
sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con
el ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 276
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Ascend Y
300 (Huawey) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 537 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 307 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
509 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Aquaris M5 (BQ)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Note 3 (Samsung) en la segunda medicioacuten obteniendo
un resultado de 268 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten con una diferencia de 526 segundos
en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 274 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
611 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Aquaris E5 (BQ)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 284
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
62
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Aquaris E5 (BQ)
es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el sistema
convencional con una diferencia de 827 segundos por encima de este
Por lo tanto se puede afirmar que los resultados obtenidos con el moacutevil Note
3 (Samsung) son los que maacutes se aproximan a los resultados obtenidos
mediante el ensayo convencional y los resultados obtenidos mediante los
moacuteviles Aquaris E5 y M5 son los resultados que maacutes se alejan de los obtenidos
mediante el ensayo convencional como se puede ver en la graacutefica 11
Graacutefica 11 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
63
623 Estimacioacuten mediante foacutermula de Sabine
Tabla 8 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine con absorbentes
Superficie
Aula Material nordm
Superficie Coeficientes de absorcioacuten αm αmxS 4mV A Tr
Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 4451 063
Madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 050 2850
paredes
Pared de ladrillo enlucida con
yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
Material absorbente 20 05 100 1000 070 080 085 078 783
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
64
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de sabine con
absorbentes nos da 063 segundos un valor menor que el obtenido mediante la
misma foacutermula pero sin absorbentes
7 CONCLUSIONES
A partir de los resultados obtenidos se puede concluir que los datos
obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil no son fiables
En primer lugar se pudo observar cuando se realizaron los ensayos
mediante la aplicacioacuten moacutevil que el tiempo de reverberacioacuten con la aplicacioacuten
subiacutea cuanto maacutes tiempo se tardara en parar de medir mediante la aplicacioacuten
de este modo se pudo comprobar a priori que no era muy fiable este meacutetodo ya
que no tendriacutean que relacionarse dichas variables
En segundo lugar se decide estudiar la aplicacioacuten RT como se vio en el
punto 53 ya que se considera la maacutes precisa ya que nos da el resultado tanto
en tiempo de reverberacioacuten promedio como en tercios de octavas es gratuita y
tiene una buena valoracioacuten por los usuarios
Tambieacuten se decide realizar el estudio con smartphones que tengan el
sistema operativo Android ya que como se vio en el punto 52 este sistema es
el maacutes usado actualmente y el que lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
En tercer lugar como se ha visto se realizan dos medidas con los distintos
moacuteviles tanto en los ensayos realizados incorporando absorbente como en los
ensayos realizados sin absorbentes observando los resultados obtenidos
mediante las dos medidas con los distintos moacuteviles se puede concluir que variacutea
mucho los tiempos obtenidos con una medida a otra teniendo en cuenta que
se realiza con el mismo moacutevil y mismas condiciones
Otro de nuestros objetivos era obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula
de la escuela con material absorbente y sin material absorbente Si
comparamos los resultados obtenidos en el aula en condiciones normales y los
resultados obtenidos una vez incorporadas las placas de absorbente se
observa que no tienen sentido los resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten
moacutevil ya que son mucho mayores los tiempos de reverberacioacuten obtenidos con
el material absorbente que sin eacutel
Podemos concluir dando una visioacuten de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
65
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten Teniendo en cuenta que los resultados proporcionados a partir
de la aplicacioacuten son muy dispares a los resultados obtenidos mediante la
estimacioacuten por medio de la formula de sabine como los obtenidos gracias al
meacutetodo convencional in situ ya que mediante estos dos meacutetodos nos tan
tiempos de reverberacioacuten fiables y cumplen la normativa son menores de 07
segundos sin embargo los tiempos de reverberacioacuten obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil se pueden considerar erroacuteneos ya que nos dan tiempos de
reverberacioacuten mayores a 16 en el caso de los ensayos sin absorbentes y
mayores a 307 en el caso de los ensayos realizados con la incorporacioacuten de
material absorbente
El problema de no dar resultados fiables se puede justificar porque la
precisioacuten de la aplicacioacuten asegura una correcta calibracioacuten pero los
desarrolladores de la aplicacioacuten deben hacer funcionar su aplicacioacuten
en innumerables dispositivos cada uno con hardware y firmware
completamente distinto Es inviable en la praacutectica disponer de una lista de
dispositivos calibrados ya que ademaacutes surgen otros dispositivos nuevos casi
cada diacutea Parece difiacutecil afirmar que una aplicacioacuten que mida el tiempo de
reverberacioacuten cualquiera ejecutaacutendose en un Smartphone indefinido realmente
pueda dar resultados fiables Este problema no existe para los
sonoacutemetros profesionales ya que deben ser verificados individualmente y de
forma perioacutedica
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
66
8 FUTURAS LINEAS DE INVESTIGACIOacuteN
Tras el estudio de la aplicacioacuten RT para medir el tiempo de reverberacioacuten se
puede continuar evaluando este tipo de aplicacioacuten es mediante las siguientes
propuestas
bull Analizar la misma aplicacioacuten con otro tipo de dispositivos
Este estudio se ha realizado con cinco tipos de dispositivos considerados de
grado medio se podriacutea evaluar la misma aplicacioacuten u otras con otros
smartphones maacutes sofisticados o considerados de gama alta tambieacuten se podriacutea
llevar a cabo el estudio mediante tablets ya que en la familia iOS iPhone iPad
el hardware estaacute mucho maacutes controlado y resultariacutea algo menos complicado
conseguir una correcta calibracioacuten
bull Analizar la misma aplicacioacuten mediante el uso de un microacutefono externo
Se puede proponer lo planteado en este estudio pero usando otros tipos de
microacutefonos externos de mayor calidad que el de nuestro Smartphone Ya que
consideramos que el defecto de la aplicacioacuten es debida a la deficiencia de
calidad del microacutefono de los smartphones
bull Estudiar otras aplicacioacuten que realicen los mismos estudios
Para realizar este estudio habiacutea muchas aplicaciones en el mercado
disponibles pero elegimos RT valorando los comentarios de los usuarios y el
meacutetodo de lectura de los resultados por lo tanto se pueden estudiar estas otras
aplicaciones para comprobar si nos mas fiables que la aplicacioacuten RT
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
67
9 BIBLIOGRAFIacuteA
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Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
68
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Another Stunning Growth Year Flurry analytics Blog
[18] Laguna M (sf) Porque un movil no es un sonometro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
69
ANEXO I INFORMES CESVA
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba mieacutercoles 30 de abril de 2014
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Ensayo realizado por David Caballol
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
092107101
200250315
088079079
400500630
068058053
80010001250
054060083
160020002500
095114121
315040005000
116105099
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 078 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida ETSEM
Fecha mieacutercoles 30 de abril de 2014 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten
Descripcioacuten
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 100
250 082
500 060
1000 066
2000 110
4000 107
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 079 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe Nombre del instituto de medida
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
102090084
200250315
063055062
400500630
058052044
80010001250
040036040
160020002500
047050057
315040005000
056057056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 092
250 060
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe 4 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
74
ANEXO II PLANOS AULA B
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
77
ANEXO III ANEXO FOTOGRAacuteFICO
Figura 31 ensayo aula B con absorbentes mediante aplicacioacuten moacutevil y Fuente sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
78
Figura 32 Ensayo Aula b con absorbentes Fuente sonora y sonoacutemetro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
38
Figura 20 imagen de la aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten en funcionamiento
53 Aplicaciones que miden el tiempo de reverberac ioacuten
531 Tiempo de reverberacioacuten
Con esta aplicacioacuten puedes medir el tiempo de
reverberacioacuten y se puede ver graacuteficamente de queacute forma
se extingue la energiacutea del sonido con el tiempo
generando un ruido impulsivo como puede ser una
palmada fuerte o un globo explotaacutendose
Esta aplicacioacuten por lo tanto permite
minus Visualizar la evolucioacuten de la energiacutea sonora
minus Visualizar el periodo de anaacutelisis
minus Indicador de medida saturada (clipping) En este caso se recomienda
alejar el microacutefono de la fuente de ruido impulsivo
minus Indicador de la relacioacuten sentildeal-ruido Para un mejor rendimiento se
recomienda generar una sentildeal de prueba impulsiva de gran intensidad
Esta aplicacioacuten cuenta con maacutes de 5000 descargas y estaacute valorada con una
calidad media ya que tiene una valoracioacuten de 26 puntos sobre 5
Se decide prescindir de esta aplicacioacuten ya que hay otras maacutes precisas
daacutendonos el resultado en bandas de octava ademaacutes de que no estaacute
actualizada a las uacuteltimas versiones de Android
Existe la versioacuten pro que cuesta 120euro que si analiza en bandas de octava
(125 Hz 250 Hz 500 Hz 1 kHz 2 kHz y 4 kHz) pero sigue teniendo el mismo
problema que la versioacuten anterior al no estar actualizada
Figura 19 icono aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
39
532 Nachhallzeit
Con esta aplicacioacuten se puede medir el tiempo de
reverberacioacuten de una habitacioacuten
Antes y durante la medicioacuten debe haber silencio en la
habitacioacuten La medicioacuten se desencadena por un aplauso
fuerte o la explosioacuten de una bolsa de papel El valor
determinado del tiempo de reverberacioacuten se muestra
inmediatamente aparece un ciacuterculo verde indicando que ha sido una
evaluacioacuten estadiacutestica de eacutexito
Esta aplicacioacuten cuenta con menos descargas que la anterior ya que solo
tiene 500 descargas pero estaacute valorada con una calidad superior ya que tiene
una valoracioacuten de 44 puntos sobre 5 hay que tener en cuenta que esta
valoracioacuten no es muy representativa ya que esta aplicacioacuten cuenta con 10
valoraciones sin embargo las otras dos contaban con 80 valoraciones la
aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten y 48 la aplicacioacuten TR
Se decide prescindir tambieacuten de esta aplicacioacuten ya que la anterior es maacutes
precisa y al igual que la primera esta tampoco nos da el resultado en bandas
de octava ademaacutes de que esta aplicacioacuten tiene un coste de 199euro
Figura 21 icono de la aplicacioacuten Nachhallzeit
Figura 22 imagen de la aplicacioacuten nachhallzeit en ejecucioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
40
533 RT
Es una aplicacioacuten con la que puedes determinar un
promedio del tiempo de reverberacioacuten o por bandas de
octavas de un modo sencillo y gratuito sin necesidad de
tener que calibrar
Su funcionamiento es muy sencillo primero debemos
apretar START despueacutes damos una palmada o
generamos un ruido y para terminar apretamos STOP
Damos ldquoSiacuterdquo si la medida ha sido correcta
Se pueden obtener dos
tipos de resultados el tiempo
de reverberacioacuten medio
como se puede ver en la
figura 22 y el tiempo de
reverberacioacuten en tercios de
octava como se puede ver
en la figura 23
Para conseguir unos resultados oacuteptimos es maacutes que recomendable tratar de
situar el dispositivo lejos de superficies reflectantes y pegar la palmada a mayor
distancia del radio criacutetico para que el sonido reverberado sea mayor que el
directo
Si el tiempo de medida ha sido demasiado corto apareceraacute un mensaje en
la pantalla indicaacutendolo
Esta aplicacioacuten cuenta con maacutes de 5000 descargas y estaacute valorada con una
calidad superior a la aplicacioacuten primera ya que tiene una valoracioacuten de 39
puntos sobre 5
Se decide estudiar esta aplicacioacuten ya que se considera la maacutes precisa ya
que nos da el resultado tanto en tiempo de reverberacioacuten promedio como en
tercios de octavas y es gratuita
Figura 23 Icono de la aplicacioacuten RT
Figura 25 pantalla principal de la aplicacioacuten RT
Figura 24 Pantalla de resultados del tiempo de reverberacioacuten en bandas de octavas de la aplicacioacuten TR
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
41
54 Caracteriacutesticas del recinto de ensayo
El recinto elegido para los ensayos es el aula B del edificio de la Escuela
Teacutecnica Superior de Edificacioacuten (ETSEM)
El aula estaacute formada por dos muros de fachada construidos mediante 80 mm
de chapado de piedra caliza 180mm de faacutebrica de ladrillo macizo tosco 300
mm caacutemara de aire y 180mm de trasdosado ceraacutemico terminado con un
enlucido de 15 mm
Y los tabiques estaacuten realizados mediante tabicoacuten y terminacioacuten de enlucido
de yeso de 15 mm en ambas caras
Se puede ver los plano del aula en el anexo
Acabado realizados mediante suelo con moqueta sin caracteriacutesticas
absorbentes definidas y falso techo mediante placas de yeso laminado sin
material absorbente acuacutestico
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
42
55 Ensayo convencional in situ
En muchos recintos el nuacutemero de personas presentes puede influir mucho
en el tiempo de reverberacioacuten las mediciones del tiempo de reverberacioacuten se
deberiacutean realizar en un recinto sin personas sin embargo a la hora de realizar
nuestra medicioacuten nos encontraacutebamos dos personas ya seguacuten la norma UNE-
EN-ISO-3382-2 se puede permitir que un recinto con hasta dos personas
presentes represente su estado vaciacuteo salvo que se especifique lo contrario
Como nuestro resultado de la medicioacuten se utiliza para la comparacioacuten de un
nivel de presioacuten acuacutestica medido por distintos meacutetodos el nuacutemero de personas
presentes en el recinto fue el mismo en todas las mediciones
La atenuacioacuten por el aire puede contribuir de manera significativa a la
absorcioacuten acuacutestica a frecuencias elevadas por ello para las mediciones de
precisioacuten se debe medir la temperatura y la humedad relativa del aire en el
recinto
Temperatura del aire en el recinto 186ordmC
Humedad relativa del aire en el recinto 30
551 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente acuacutestica en nuestro caso usaremos fuent e sonora
CESVA FP 122
La fuente deberiacutea ser lo maacutes
omnidireccional posible Para
mediciones de precisioacuten como es
nuestro caso la directividad de la
fuente acuacutestica debe cumplir los
requisitos de la Norma ISO 3382-1
apartado A31 Debe producir un
nivel de presioacuten acuacutestica suficiente
para generar curvas de
decrecimiento con el rango dinaacutemico
miacutenimo requerido sin contaminacioacuten
por ruido de fondo
Figura 26 Fuente sonora CESVA FP122
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
43
b) Microacutefonos y equipo de anaacutelisis ANALIZADOR CLASE 1 (CESVA
SC310)
Se deben utilizar microacutefonos
omnidireccionales para detectar la presioacuten
acuacutestica y la salida se puede conectar
bull directamente a un amplificador un
conjunto de filtros y un sistema donde
se muestran las curvas de
decrecimiento o a un equipo de
anaacutelisis que permita calcular las
respuestas impulsivas
bull o a un registrador de sentildeal para un
anaacutelisis posterior
c) Microacutefono y filtros
El microacutefono deberiacutea ser lo maacutes pequentildeo posible y tener
preferiblemente un diaacutemetro de diafragma maacuteximo de 14 mm Se
permiten microacutefonos con diaacutemetros de hasta 27 mm si son del tipo
respuesta en presioacuten o del tipo respuesta en campo libre siempre y
cuando se suministren con un corrector de incidencia aleatoria Los
filtros de banda de octava o de un tercio de octava deben cumplir la
Norma IEC 61260
d) Ordenador con equipo de procesado de la sentildeal y conformacioacuten
del registro de decrecimiento del nivel sonoro
El equipo para conformar (y mostrar yo evaluar) el registro de
decrecimiento debe utilizar alguno de los siguientes elementos
I promediado exponencial con curva continua como salida
II promediado exponencial con puntos de muestreo discretos
sucesivos a partir del promedio continuo como salida
III promediado lineal con promedios lineales discretos sucesivos
como salida
e) Sobresaturacioacuten No se debe admitir ninguna sobresaturacioacuten en
ninguna fase del equipo de medicioacuten Cuando se utilizan fuentes
acuacutesticas impulsivas se deben utilizar dispositivos indicadores de
niveles de pico para detectar las sobresaturaciones
Figura 27 CESVA SC310
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
44
552 Posiciones de medicioacuten
En la tabla 1 se indican los nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
para obtener una cobertura adecuada en un recinto en nuestro caso usaremos
el meacutetodo de ingenieriacutea distribuiremos el microacutefono en tres puntos y la fuente
en dos
Tabla 2 Nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
Control Ingenieriacutea a Precisioacuten Combinaciones fuente-microacutefono 2 6 12
Posiciones de la fuenteb ge1 ge2 ge2
Posiciones de microacutefonoc ge2 ge2 ge3
Nuacutemero de decrecimientos en cada posicioacuten (meacutetodo del ruido interrumpido)
1 2 3
a Cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten en otras mediciones del nivel de ingenieriacutea solo se requiere una posicioacuten de la fuente y tres posiciones de microacutefono
b Para el meacutetodo del ruido interrumpido se pueden utilizar simultaacuteneamente fuentes no correlativas
c Para el meacutetodo del ruido interrumpido y cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten se puede utilizar una percha de microacutefono rotativo en lugar de muacuteltiples posiciones de microacutefono
Las posiciones de la fuente pueden ser las posiciones normales en funcioacuten
del uso del recinto Las posiciones de microacutefono deben estar preferiblemente
separadas al menos una distancia miacutenima de 2 m para el rango de frecuencias
habitual La distancia desde cualquier posicioacuten de microacutefono a la superficie
reflectante maacutes cercana incluyendo el suelo deberiacutea ser preferiblemente al
menos un cuarto de longitud de onda es decir generalmente en torno a 1 m
Se deberiacutean evitar las posiciones simeacutetricas
Las posiciones de microacutefono no deben estar muy proacuteximas De lo contrario
el nuacutemero de posiciones independientes es inferior al nuacutemero real de
posiciones de medicioacuten Los nuacutemeros miacutenimos indicados en la tabla 1 son los
nuacutemeros de posiciones independientes
Ninguna posicioacuten de microacutefono debe estar muy proacutexima a la posicioacuten de la
fuente para evitar una influencia demasiado fuerte del sonido directo
Meacutetodo de ingenieriacutea El meacutetodo de ingenieriacutea es adecuado para la
verificacioacuten del comportamiento de los edificios con respecto a las
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
45
especificaciones del tiempo de reverberacioacuten o de la absorcioacuten del recinto Se
deberiacutea utilizar para las mediciones de la Norma ISO 140 (todas las partes) con
menciones a las mediciones del tiempo de reverberacioacuten La precisioacuten nominal
se supone superior al 5 en bandas de octava y superior al 10 en bandas de
un tercio de octava veacutease el anexo A
Se realizan mediciones del tiempo de reverberacioacuten para al menos dos
posiciones de la fuente Se requieren al menos seis combinaciones de fuente-
microacutefono independientes [5]
Figura 28 esquema posiciones de la fuente y microacutefono
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
46
56 Estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten median te formula de Sabine
Debido a que el meacutetodo de caacutelculo del tiempo de reverberacioacuten
realizada con los dispositivos moacuteviles es una estimacioacuten lo
compararemos tambieacuten con las estimaciones calculadas mediante el
meacutetodo de Sabine ya que es el meacutetodo usado por el CTE DB-HR y es
una de las foacutermulas de estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten maacutes
usadas y maacutes simples
Formula de Sabine
= 016amp
= () + ( + 4amp
Siendo
bull Tr= Tiempo de reverberacioacuten (s)
bull V= volumen del recinto (m3)
bull A= Absorcioacuten acuacutestica equivalente del recinto (m2)
bull α m= Coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medido de cada
paraacutemetro para las bandas de tercios de octava de 500 1000
y 2000 Hz
bull S= Superficie de cada paraacutemetro (m2)
bull Aom= Aacuterea de absorcioacuten de cada mueble yo persona (m2)
bull A= coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio del aire para las
bandas de tercio de octava de 5001000 y 2000Hz
Como en el ensayo in situ realizaremos la estimacioacuten con material
absorbente y sin eacutel
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
47
57 Ensayo con smartphones
571 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente sonora CESVA FP 122
usamos la misma fuente sonora que
la usada en la medicioacuten in situ
b) Teleacutefonos moacuteviles
572 Posicioacuten de los equipos
Como nos recomiendan en las condiciones de uso de la aplicacioacuten que para
conseguir unos resultados oacuteptimos debemos tratar de situar el dispositivo lejos
de superficies reflectantes disponemos los dispositivos en el centro del aula
como se puede observar en la figura 30 y dispuestos a una altura de 1m
sobresaliendo el microacutefono hacia afuera
A diferencia de los sonoacutemetros seguacuten se aprecia en las condiciones de uso de
la aplicacioacuten esta no se calibra
Figura 29 Fuente sonora CESVA FP122
Figura 30 esquema posicioacuten fuente y smartphones
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
48
6 RESULTADOS ANAacuteLISIS Y DISCUSION
El nivel de reverberacioacuten depende del volumen del recinto y de los
materiales utilizados en las superficies estudiadas disminuyendo el tiempo de
reverberacioacuten cuanto maacutes absorbentes sean dichas superficies por ello en este
proyecto se van a considerar dos tipos de ensayos uno con la inclusioacuten de
material absorbentes y otro sin ellos
61 Ensayos sin absorbentes
611 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Los resultados obtenidos en el ensayo sin absorbentes antildeadidos del
tiempo de reverberacioacuten del aula B mediante la aplicacioacuten RT con los distintos
moacuteviles se especifica en la siguiente tabla
Tabla 3 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
SIN ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
Ascend Y300
(Huawey)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 291 491 172 211 172 24 262 286 277 188
250 307 527 189 204 183 233 274 266 242 173
500 237 486 19 164 192 228 277 284 265 217
1000 252 427 178 165 182 219 279 259 224 224
2000 241 44 199 16 195 216 286 284 229 178
4000 189 458 178 179 209 21 275 286 211 175
En la tabla anterior se observan todos los resultados obtenidos en cada uno
de los ensayos seguacuten el tipo de moacutevil usado y la frecuencia en bandas de
octavas debido a que esta aplicacioacuten nos da los resultados con esta precisioacuten
Tenemos que destacar que la normativa de acuacutestica para construccioacuten soacutelo
contempla el uso de frecuencias entre 100 y 3150 Hz por lo tanto esta
aplicacioacuten cumple con este criterio
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
49
Si compramos los resultados de los dos ensayos llevados a cabo con cada
moacutevil se puede observar que realizando dos ensayos con las mismas
caracteriacutesticas y con el mismo moacutevil nos dan resultados muy diferentes
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Ascend Y300 (Huawey) como se ve en la grafica 1 son muy
diferentes
La primera medicioacuten nos da una graacutefica algo maacutes constante a medida
que suben las frecuencias el tiempo de reverberacioacuten crece a
excepcioacuten de las altas frecuencias entre 2000 y 4000 Hz que el
tiempo de reverberacioacuten baja
Sin embargo la segunda medicioacuten nos da resultados totalmente
contrarios a la primera ya que no es constante tiene subidas y
bajadas de tiempos de reverberacioacuten En las frecuencias de 125 Hz y
500 Hz obtenemos tiempos de reverberacioacuten altos y en frecuencias de
250 Hz y 1000 Hz baja el tiempo de reverberacioacuten y vuelve a subir el
tiempo de reverberacioacuten en frecuencias entre 2000 y 4000Hz
Pero hay que tener en cuenta que los resultados de las dos
mediciones se encuentran dentro de un mismo rango muy reducido
de resultados en torno a 29 segundos y 26 segundos
Graacutefica 1 Ensayos sin absorbente con moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
24
25
26
27
28
29
125 250 500 1000 2000 4000
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
50
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) como se ve en la grafica 2 se encuentran en un
rango mayor
La primera medicioacuten realizada con este moacutevil nos da una graacutefica
constante entre 55 segundos y 4 segundos pero se podriacutea
considerar nula ya que como se puede observar en la graacutefica 6 los
valores obtenidos son muy altos en comparacioacuten con los obtenidos
mediante el resto de las mediciones
La segunda medicioacuten nos da una graacutefica bastante constante pero con
tiempos de reverberacioacuten mucho maacutes bajos entorno a 3 segundos y 2
segundos aunque son valores muy altos se pueden considerar
probables
Graacutefica 2 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris E5 (BQ)
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Graacutefica 3 Ensayos sin absorbente con moacutevil Note 3 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
51
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Note 3 (Samsung) como se ve en la grafica 3 se encuentran en
un rango maacutes pequentildeo que los resultados con el moacutevil anterior pero
mayor que con los resultados del moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
Se puede observar que nos da resultados entre 15 y 3 se pueden
considerar probables las dos medidas coinciden uacutenicamente en la
frecuencia de 1000 Hz
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil GTI 9300 (Samsung) como se ve en la grafica 4 se encuentran
en un rango con tiempos de reverberacioacuten maacutes bajos
Se puede observar que nos da resultados entre 16 y 25 que al igual
que con el anterior moacutevil se pueden considerar algo fiables y las dos
medidas coinciden en la frecuencia de 4000 Hz
Graacutefica 4 Ensayos sin absorbente con moacutevil GTI 9300 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
52
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris M5 (BQ) como se ve en la grafica 5 se encuentran en
un rango con tiempos de reverberacioacuten parecidos a los resultados de
los moacuteviles anteriores
Nos da resultados entre 16 y 22 que al igual que con el resto de los moacuteviles
son resultados muy elevados Estas dos mediciones si coinciden en dos puntos
en las frecuencias de 250 Hz y 4000Hz
La comparacioacuten de todos los resultados se ven reflejado en la siguiente
tabla como se puede observar no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en
ninguna de las frecuencias se obtienen resultados incoherentes entre siacute sin
poder llegar a una conclusioacuten loacutegica
Graacutefica 5 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris M5 (BQ)
0
05
1
15
2
25
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris M5 (BQ) Medida 1
Aquaris M5 (BQ) Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
53
612 Ensayo convencional in situ
Tabla 4 Resultados ensayo convencional in situ
Hz SIN ABSORBENTE
125 1
250 082
500 06
1000 066
2000 11
4000 107
bull Como se puede observar en la tabla 4 y en el grafico 7 los resultados
mediante ensayo convencional in situ mediante aparatos profesionales
calibrados son muy diferentes a los dados mediante los moacuteviles Nos da
resultados entre 06 y 107 que seguacuten los valores liacutemites de
Graacutefica 6 Comparacioacuten resultados de las distintas mediciones
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
54
reverberacioacuten seguacuten el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido seriacutean
muy altos ya que considera en aulas y salas de conferencias vaciacuteas (sin
ocupacioacuten y sin mobiliario) cuyo volumen sea menor que 350 m3 (en
nuestro caso el aula tiene 17498m3) no seraacute mayor que 07 s Aun asiacute
son datos maacutes cercanos a la norma que los obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten se observa en la grafica 8 que los
resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Haciendo una comparacioacuten maacutes exhaustiva de los dos tipos de ensayos
teniendo en cuenta las distintas frecuencias y obviando como se dijo
anteriormente la medida primera realizada con el moacutevil Aquaris E5 (BQ) se
puede afirmar que
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten y el primer ensayo
realizado con el moacutevil GTI 9300 (Samsung) ya con los dos se obtiene un
resultado de 172 segundos 072 segundos maacutes altos que el valor obtenido
mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima se obtiene con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) con una diferencia de 191 segundos en relacioacuten al
resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 091
Graacutefica 7 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ
0
05
1
15
125 250 500 1000 2000 4000
SIN ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
55
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Aquaris E5
(BQ) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 225 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 104 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
224 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten obteniendo un
resultado de 099 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con una diferencia de 176
segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 05 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
176 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 068
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Ascend Y 300
(Huawey) es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el
sistema convencional con una diferencia de 179 segundos por encima de este
Por lo visto anteriormente se puede afirmar que los resultados obtenidos con
el moacutevil Aquaris M5 (BQ) y por el Note 3 (Samsung) son los que mas se
aproximan a los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional y los
resultados obtenidos mediante el moacutevil Ascend Y300 (Huawey) son los
resultados que maacutes se alejan de los obtenidos mediante el ensayo
convencional como se puede ver en la graacutefica 8
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
56
Graacutefica 8 comparacioacuten resultados de los ensayos mediante aplicacioacuten y ensayo convencional
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
57
613 Estimacioacuten mediante formula de Sabine
Tabla 5 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine sin absorbentes
Superficie Aula Material nordm Superficie Coeficientes de absorcioacuten
αm αmxS 4mV A Tr Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 3668 076
Tarima imitacioacuten madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 05 2850
paredes Pared de ladrillo enlucida
con yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
58
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de Sabine nos da
076 como se puede ver en la tabla 5 en ensayo mediante los moacuteviles nos da
muy por encima de este valor ya que todos los valores nos da mayores a 16
segundos
62 Ensayos con absorbentes
621 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Tabla 6 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
CON ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
ASCEND Y300
(HUAWEI)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 518 473 563 353 495 459 566 392 394 371
250 534 41 58 429 498 39 597 336 346 348
500 485 473 56 411 471 465 526 371 37 358
1000 507 515 565 381 518 48 486 394 358 307
2000 573 662 537 423 506 445 48 363 367 325
4000 883 795 547 397 473 486 47 394 381 343
Podemos destacar como primera observacioacuten en la tabla 6 que los
resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil incorporando absorbentes en
el aula nos dan mayores que sin absorbentes Estos resultados son erroacuteneos
ya que si incorporamos absorbentes en el aula el tiempo de reverberacioacuten se
tiene que ver reducido y no al contrario como nos dan los resultados de la
aplicacioacuten
Al darnos resultados considerados erroacuteneos se comparan los resultados de
forma conjunta directamente (grafica 9)
Ocurre al igual que con los resultados de los ensayos realizados sin
absorbentes que no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en ninguna de
las frecuencias se obtienes resultados de tiempos de reverberacioacuten altos no
coincidentes con lo esperado
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
59
Graacutefica 9 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
60
622 Ensayo convencional in situ
Tabla 7 Resultados ensayo convencional in situ
Hz CON ABSORBENTE
125 092
250 06
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
bull Como ocurre con los ensayos realizados son absorbentes se puede
observar en la tabla 7y en el grafico 7 los resultados mediante ensayo
convencional in situ mediante aparatos profesionales calibrados son muy
diferentes a los dados mediante los moacuteviles Se obtienen resultados
entre 039 y 092 cumpliriacuteamos el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido
ya que este nos da un valor global de 07 segundos y en el ensayo se
obtiene un valor medio de 058 segundos
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten como se vio con los ensayos
realizados sin la incorporacioacuten de absorbentes se observa en la grafica 11 que
los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Se realiza una comparacioacuten de los dos tipos de ensayos como la realizada
con los ensayos sin absorbentes teniendo en cuenta las distintas frecuencias
Graacutefica 10 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ con absorbentes
0
05
1
125 250 500 1000 2000 4000
CON ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
61
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten 261 segundos maacutes altos
que el valor obtenido mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima
se obtiene con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con
una diferencia de 464 segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el
sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con
el ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 276
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Ascend Y
300 (Huawey) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 537 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 307 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
509 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Aquaris M5 (BQ)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Note 3 (Samsung) en la segunda medicioacuten obteniendo
un resultado de 268 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten con una diferencia de 526 segundos
en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 274 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
611 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Aquaris E5 (BQ)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 284
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
62
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Aquaris E5 (BQ)
es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el sistema
convencional con una diferencia de 827 segundos por encima de este
Por lo tanto se puede afirmar que los resultados obtenidos con el moacutevil Note
3 (Samsung) son los que maacutes se aproximan a los resultados obtenidos
mediante el ensayo convencional y los resultados obtenidos mediante los
moacuteviles Aquaris E5 y M5 son los resultados que maacutes se alejan de los obtenidos
mediante el ensayo convencional como se puede ver en la graacutefica 11
Graacutefica 11 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
63
623 Estimacioacuten mediante foacutermula de Sabine
Tabla 8 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine con absorbentes
Superficie
Aula Material nordm
Superficie Coeficientes de absorcioacuten αm αmxS 4mV A Tr
Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 4451 063
Madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 050 2850
paredes
Pared de ladrillo enlucida con
yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
Material absorbente 20 05 100 1000 070 080 085 078 783
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
64
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de sabine con
absorbentes nos da 063 segundos un valor menor que el obtenido mediante la
misma foacutermula pero sin absorbentes
7 CONCLUSIONES
A partir de los resultados obtenidos se puede concluir que los datos
obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil no son fiables
En primer lugar se pudo observar cuando se realizaron los ensayos
mediante la aplicacioacuten moacutevil que el tiempo de reverberacioacuten con la aplicacioacuten
subiacutea cuanto maacutes tiempo se tardara en parar de medir mediante la aplicacioacuten
de este modo se pudo comprobar a priori que no era muy fiable este meacutetodo ya
que no tendriacutean que relacionarse dichas variables
En segundo lugar se decide estudiar la aplicacioacuten RT como se vio en el
punto 53 ya que se considera la maacutes precisa ya que nos da el resultado tanto
en tiempo de reverberacioacuten promedio como en tercios de octavas es gratuita y
tiene una buena valoracioacuten por los usuarios
Tambieacuten se decide realizar el estudio con smartphones que tengan el
sistema operativo Android ya que como se vio en el punto 52 este sistema es
el maacutes usado actualmente y el que lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
En tercer lugar como se ha visto se realizan dos medidas con los distintos
moacuteviles tanto en los ensayos realizados incorporando absorbente como en los
ensayos realizados sin absorbentes observando los resultados obtenidos
mediante las dos medidas con los distintos moacuteviles se puede concluir que variacutea
mucho los tiempos obtenidos con una medida a otra teniendo en cuenta que
se realiza con el mismo moacutevil y mismas condiciones
Otro de nuestros objetivos era obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula
de la escuela con material absorbente y sin material absorbente Si
comparamos los resultados obtenidos en el aula en condiciones normales y los
resultados obtenidos una vez incorporadas las placas de absorbente se
observa que no tienen sentido los resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten
moacutevil ya que son mucho mayores los tiempos de reverberacioacuten obtenidos con
el material absorbente que sin eacutel
Podemos concluir dando una visioacuten de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
65
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten Teniendo en cuenta que los resultados proporcionados a partir
de la aplicacioacuten son muy dispares a los resultados obtenidos mediante la
estimacioacuten por medio de la formula de sabine como los obtenidos gracias al
meacutetodo convencional in situ ya que mediante estos dos meacutetodos nos tan
tiempos de reverberacioacuten fiables y cumplen la normativa son menores de 07
segundos sin embargo los tiempos de reverberacioacuten obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil se pueden considerar erroacuteneos ya que nos dan tiempos de
reverberacioacuten mayores a 16 en el caso de los ensayos sin absorbentes y
mayores a 307 en el caso de los ensayos realizados con la incorporacioacuten de
material absorbente
El problema de no dar resultados fiables se puede justificar porque la
precisioacuten de la aplicacioacuten asegura una correcta calibracioacuten pero los
desarrolladores de la aplicacioacuten deben hacer funcionar su aplicacioacuten
en innumerables dispositivos cada uno con hardware y firmware
completamente distinto Es inviable en la praacutectica disponer de una lista de
dispositivos calibrados ya que ademaacutes surgen otros dispositivos nuevos casi
cada diacutea Parece difiacutecil afirmar que una aplicacioacuten que mida el tiempo de
reverberacioacuten cualquiera ejecutaacutendose en un Smartphone indefinido realmente
pueda dar resultados fiables Este problema no existe para los
sonoacutemetros profesionales ya que deben ser verificados individualmente y de
forma perioacutedica
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
66
8 FUTURAS LINEAS DE INVESTIGACIOacuteN
Tras el estudio de la aplicacioacuten RT para medir el tiempo de reverberacioacuten se
puede continuar evaluando este tipo de aplicacioacuten es mediante las siguientes
propuestas
bull Analizar la misma aplicacioacuten con otro tipo de dispositivos
Este estudio se ha realizado con cinco tipos de dispositivos considerados de
grado medio se podriacutea evaluar la misma aplicacioacuten u otras con otros
smartphones maacutes sofisticados o considerados de gama alta tambieacuten se podriacutea
llevar a cabo el estudio mediante tablets ya que en la familia iOS iPhone iPad
el hardware estaacute mucho maacutes controlado y resultariacutea algo menos complicado
conseguir una correcta calibracioacuten
bull Analizar la misma aplicacioacuten mediante el uso de un microacutefono externo
Se puede proponer lo planteado en este estudio pero usando otros tipos de
microacutefonos externos de mayor calidad que el de nuestro Smartphone Ya que
consideramos que el defecto de la aplicacioacuten es debida a la deficiencia de
calidad del microacutefono de los smartphones
bull Estudiar otras aplicacioacuten que realicen los mismos estudios
Para realizar este estudio habiacutea muchas aplicaciones en el mercado
disponibles pero elegimos RT valorando los comentarios de los usuarios y el
meacutetodo de lectura de los resultados por lo tanto se pueden estudiar estas otras
aplicaciones para comprobar si nos mas fiables que la aplicacioacuten RT
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
67
9 BIBLIOGRAFIacuteA
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Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
68
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Another Stunning Growth Year Flurry analytics Blog
[18] Laguna M (sf) Porque un movil no es un sonometro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
69
ANEXO I INFORMES CESVA
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba mieacutercoles 30 de abril de 2014
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Ensayo realizado por David Caballol
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
092107101
200250315
088079079
400500630
068058053
80010001250
054060083
160020002500
095114121
315040005000
116105099
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 078 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida ETSEM
Fecha mieacutercoles 30 de abril de 2014 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten
Descripcioacuten
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 100
250 082
500 060
1000 066
2000 110
4000 107
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 079 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe Nombre del instituto de medida
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
102090084
200250315
063055062
400500630
058052044
80010001250
040036040
160020002500
047050057
315040005000
056057056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 092
250 060
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe 4 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
74
ANEXO II PLANOS AULA B
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
77
ANEXO III ANEXO FOTOGRAacuteFICO
Figura 31 ensayo aula B con absorbentes mediante aplicacioacuten moacutevil y Fuente sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
78
Figura 32 Ensayo Aula b con absorbentes Fuente sonora y sonoacutemetro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
39
532 Nachhallzeit
Con esta aplicacioacuten se puede medir el tiempo de
reverberacioacuten de una habitacioacuten
Antes y durante la medicioacuten debe haber silencio en la
habitacioacuten La medicioacuten se desencadena por un aplauso
fuerte o la explosioacuten de una bolsa de papel El valor
determinado del tiempo de reverberacioacuten se muestra
inmediatamente aparece un ciacuterculo verde indicando que ha sido una
evaluacioacuten estadiacutestica de eacutexito
Esta aplicacioacuten cuenta con menos descargas que la anterior ya que solo
tiene 500 descargas pero estaacute valorada con una calidad superior ya que tiene
una valoracioacuten de 44 puntos sobre 5 hay que tener en cuenta que esta
valoracioacuten no es muy representativa ya que esta aplicacioacuten cuenta con 10
valoraciones sin embargo las otras dos contaban con 80 valoraciones la
aplicacioacuten tiempo de reverberacioacuten y 48 la aplicacioacuten TR
Se decide prescindir tambieacuten de esta aplicacioacuten ya que la anterior es maacutes
precisa y al igual que la primera esta tampoco nos da el resultado en bandas
de octava ademaacutes de que esta aplicacioacuten tiene un coste de 199euro
Figura 21 icono de la aplicacioacuten Nachhallzeit
Figura 22 imagen de la aplicacioacuten nachhallzeit en ejecucioacuten
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
40
533 RT
Es una aplicacioacuten con la que puedes determinar un
promedio del tiempo de reverberacioacuten o por bandas de
octavas de un modo sencillo y gratuito sin necesidad de
tener que calibrar
Su funcionamiento es muy sencillo primero debemos
apretar START despueacutes damos una palmada o
generamos un ruido y para terminar apretamos STOP
Damos ldquoSiacuterdquo si la medida ha sido correcta
Se pueden obtener dos
tipos de resultados el tiempo
de reverberacioacuten medio
como se puede ver en la
figura 22 y el tiempo de
reverberacioacuten en tercios de
octava como se puede ver
en la figura 23
Para conseguir unos resultados oacuteptimos es maacutes que recomendable tratar de
situar el dispositivo lejos de superficies reflectantes y pegar la palmada a mayor
distancia del radio criacutetico para que el sonido reverberado sea mayor que el
directo
Si el tiempo de medida ha sido demasiado corto apareceraacute un mensaje en
la pantalla indicaacutendolo
Esta aplicacioacuten cuenta con maacutes de 5000 descargas y estaacute valorada con una
calidad superior a la aplicacioacuten primera ya que tiene una valoracioacuten de 39
puntos sobre 5
Se decide estudiar esta aplicacioacuten ya que se considera la maacutes precisa ya
que nos da el resultado tanto en tiempo de reverberacioacuten promedio como en
tercios de octavas y es gratuita
Figura 23 Icono de la aplicacioacuten RT
Figura 25 pantalla principal de la aplicacioacuten RT
Figura 24 Pantalla de resultados del tiempo de reverberacioacuten en bandas de octavas de la aplicacioacuten TR
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
41
54 Caracteriacutesticas del recinto de ensayo
El recinto elegido para los ensayos es el aula B del edificio de la Escuela
Teacutecnica Superior de Edificacioacuten (ETSEM)
El aula estaacute formada por dos muros de fachada construidos mediante 80 mm
de chapado de piedra caliza 180mm de faacutebrica de ladrillo macizo tosco 300
mm caacutemara de aire y 180mm de trasdosado ceraacutemico terminado con un
enlucido de 15 mm
Y los tabiques estaacuten realizados mediante tabicoacuten y terminacioacuten de enlucido
de yeso de 15 mm en ambas caras
Se puede ver los plano del aula en el anexo
Acabado realizados mediante suelo con moqueta sin caracteriacutesticas
absorbentes definidas y falso techo mediante placas de yeso laminado sin
material absorbente acuacutestico
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
42
55 Ensayo convencional in situ
En muchos recintos el nuacutemero de personas presentes puede influir mucho
en el tiempo de reverberacioacuten las mediciones del tiempo de reverberacioacuten se
deberiacutean realizar en un recinto sin personas sin embargo a la hora de realizar
nuestra medicioacuten nos encontraacutebamos dos personas ya seguacuten la norma UNE-
EN-ISO-3382-2 se puede permitir que un recinto con hasta dos personas
presentes represente su estado vaciacuteo salvo que se especifique lo contrario
Como nuestro resultado de la medicioacuten se utiliza para la comparacioacuten de un
nivel de presioacuten acuacutestica medido por distintos meacutetodos el nuacutemero de personas
presentes en el recinto fue el mismo en todas las mediciones
La atenuacioacuten por el aire puede contribuir de manera significativa a la
absorcioacuten acuacutestica a frecuencias elevadas por ello para las mediciones de
precisioacuten se debe medir la temperatura y la humedad relativa del aire en el
recinto
Temperatura del aire en el recinto 186ordmC
Humedad relativa del aire en el recinto 30
551 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente acuacutestica en nuestro caso usaremos fuent e sonora
CESVA FP 122
La fuente deberiacutea ser lo maacutes
omnidireccional posible Para
mediciones de precisioacuten como es
nuestro caso la directividad de la
fuente acuacutestica debe cumplir los
requisitos de la Norma ISO 3382-1
apartado A31 Debe producir un
nivel de presioacuten acuacutestica suficiente
para generar curvas de
decrecimiento con el rango dinaacutemico
miacutenimo requerido sin contaminacioacuten
por ruido de fondo
Figura 26 Fuente sonora CESVA FP122
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
43
b) Microacutefonos y equipo de anaacutelisis ANALIZADOR CLASE 1 (CESVA
SC310)
Se deben utilizar microacutefonos
omnidireccionales para detectar la presioacuten
acuacutestica y la salida se puede conectar
bull directamente a un amplificador un
conjunto de filtros y un sistema donde
se muestran las curvas de
decrecimiento o a un equipo de
anaacutelisis que permita calcular las
respuestas impulsivas
bull o a un registrador de sentildeal para un
anaacutelisis posterior
c) Microacutefono y filtros
El microacutefono deberiacutea ser lo maacutes pequentildeo posible y tener
preferiblemente un diaacutemetro de diafragma maacuteximo de 14 mm Se
permiten microacutefonos con diaacutemetros de hasta 27 mm si son del tipo
respuesta en presioacuten o del tipo respuesta en campo libre siempre y
cuando se suministren con un corrector de incidencia aleatoria Los
filtros de banda de octava o de un tercio de octava deben cumplir la
Norma IEC 61260
d) Ordenador con equipo de procesado de la sentildeal y conformacioacuten
del registro de decrecimiento del nivel sonoro
El equipo para conformar (y mostrar yo evaluar) el registro de
decrecimiento debe utilizar alguno de los siguientes elementos
I promediado exponencial con curva continua como salida
II promediado exponencial con puntos de muestreo discretos
sucesivos a partir del promedio continuo como salida
III promediado lineal con promedios lineales discretos sucesivos
como salida
e) Sobresaturacioacuten No se debe admitir ninguna sobresaturacioacuten en
ninguna fase del equipo de medicioacuten Cuando se utilizan fuentes
acuacutesticas impulsivas se deben utilizar dispositivos indicadores de
niveles de pico para detectar las sobresaturaciones
Figura 27 CESVA SC310
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
44
552 Posiciones de medicioacuten
En la tabla 1 se indican los nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
para obtener una cobertura adecuada en un recinto en nuestro caso usaremos
el meacutetodo de ingenieriacutea distribuiremos el microacutefono en tres puntos y la fuente
en dos
Tabla 2 Nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
Control Ingenieriacutea a Precisioacuten Combinaciones fuente-microacutefono 2 6 12
Posiciones de la fuenteb ge1 ge2 ge2
Posiciones de microacutefonoc ge2 ge2 ge3
Nuacutemero de decrecimientos en cada posicioacuten (meacutetodo del ruido interrumpido)
1 2 3
a Cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten en otras mediciones del nivel de ingenieriacutea solo se requiere una posicioacuten de la fuente y tres posiciones de microacutefono
b Para el meacutetodo del ruido interrumpido se pueden utilizar simultaacuteneamente fuentes no correlativas
c Para el meacutetodo del ruido interrumpido y cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten se puede utilizar una percha de microacutefono rotativo en lugar de muacuteltiples posiciones de microacutefono
Las posiciones de la fuente pueden ser las posiciones normales en funcioacuten
del uso del recinto Las posiciones de microacutefono deben estar preferiblemente
separadas al menos una distancia miacutenima de 2 m para el rango de frecuencias
habitual La distancia desde cualquier posicioacuten de microacutefono a la superficie
reflectante maacutes cercana incluyendo el suelo deberiacutea ser preferiblemente al
menos un cuarto de longitud de onda es decir generalmente en torno a 1 m
Se deberiacutean evitar las posiciones simeacutetricas
Las posiciones de microacutefono no deben estar muy proacuteximas De lo contrario
el nuacutemero de posiciones independientes es inferior al nuacutemero real de
posiciones de medicioacuten Los nuacutemeros miacutenimos indicados en la tabla 1 son los
nuacutemeros de posiciones independientes
Ninguna posicioacuten de microacutefono debe estar muy proacutexima a la posicioacuten de la
fuente para evitar una influencia demasiado fuerte del sonido directo
Meacutetodo de ingenieriacutea El meacutetodo de ingenieriacutea es adecuado para la
verificacioacuten del comportamiento de los edificios con respecto a las
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
45
especificaciones del tiempo de reverberacioacuten o de la absorcioacuten del recinto Se
deberiacutea utilizar para las mediciones de la Norma ISO 140 (todas las partes) con
menciones a las mediciones del tiempo de reverberacioacuten La precisioacuten nominal
se supone superior al 5 en bandas de octava y superior al 10 en bandas de
un tercio de octava veacutease el anexo A
Se realizan mediciones del tiempo de reverberacioacuten para al menos dos
posiciones de la fuente Se requieren al menos seis combinaciones de fuente-
microacutefono independientes [5]
Figura 28 esquema posiciones de la fuente y microacutefono
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
46
56 Estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten median te formula de Sabine
Debido a que el meacutetodo de caacutelculo del tiempo de reverberacioacuten
realizada con los dispositivos moacuteviles es una estimacioacuten lo
compararemos tambieacuten con las estimaciones calculadas mediante el
meacutetodo de Sabine ya que es el meacutetodo usado por el CTE DB-HR y es
una de las foacutermulas de estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten maacutes
usadas y maacutes simples
Formula de Sabine
= 016amp
= () + ( + 4amp
Siendo
bull Tr= Tiempo de reverberacioacuten (s)
bull V= volumen del recinto (m3)
bull A= Absorcioacuten acuacutestica equivalente del recinto (m2)
bull α m= Coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medido de cada
paraacutemetro para las bandas de tercios de octava de 500 1000
y 2000 Hz
bull S= Superficie de cada paraacutemetro (m2)
bull Aom= Aacuterea de absorcioacuten de cada mueble yo persona (m2)
bull A= coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio del aire para las
bandas de tercio de octava de 5001000 y 2000Hz
Como en el ensayo in situ realizaremos la estimacioacuten con material
absorbente y sin eacutel
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
47
57 Ensayo con smartphones
571 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente sonora CESVA FP 122
usamos la misma fuente sonora que
la usada en la medicioacuten in situ
b) Teleacutefonos moacuteviles
572 Posicioacuten de los equipos
Como nos recomiendan en las condiciones de uso de la aplicacioacuten que para
conseguir unos resultados oacuteptimos debemos tratar de situar el dispositivo lejos
de superficies reflectantes disponemos los dispositivos en el centro del aula
como se puede observar en la figura 30 y dispuestos a una altura de 1m
sobresaliendo el microacutefono hacia afuera
A diferencia de los sonoacutemetros seguacuten se aprecia en las condiciones de uso de
la aplicacioacuten esta no se calibra
Figura 29 Fuente sonora CESVA FP122
Figura 30 esquema posicioacuten fuente y smartphones
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
48
6 RESULTADOS ANAacuteLISIS Y DISCUSION
El nivel de reverberacioacuten depende del volumen del recinto y de los
materiales utilizados en las superficies estudiadas disminuyendo el tiempo de
reverberacioacuten cuanto maacutes absorbentes sean dichas superficies por ello en este
proyecto se van a considerar dos tipos de ensayos uno con la inclusioacuten de
material absorbentes y otro sin ellos
61 Ensayos sin absorbentes
611 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Los resultados obtenidos en el ensayo sin absorbentes antildeadidos del
tiempo de reverberacioacuten del aula B mediante la aplicacioacuten RT con los distintos
moacuteviles se especifica en la siguiente tabla
Tabla 3 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
SIN ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
Ascend Y300
(Huawey)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 291 491 172 211 172 24 262 286 277 188
250 307 527 189 204 183 233 274 266 242 173
500 237 486 19 164 192 228 277 284 265 217
1000 252 427 178 165 182 219 279 259 224 224
2000 241 44 199 16 195 216 286 284 229 178
4000 189 458 178 179 209 21 275 286 211 175
En la tabla anterior se observan todos los resultados obtenidos en cada uno
de los ensayos seguacuten el tipo de moacutevil usado y la frecuencia en bandas de
octavas debido a que esta aplicacioacuten nos da los resultados con esta precisioacuten
Tenemos que destacar que la normativa de acuacutestica para construccioacuten soacutelo
contempla el uso de frecuencias entre 100 y 3150 Hz por lo tanto esta
aplicacioacuten cumple con este criterio
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
49
Si compramos los resultados de los dos ensayos llevados a cabo con cada
moacutevil se puede observar que realizando dos ensayos con las mismas
caracteriacutesticas y con el mismo moacutevil nos dan resultados muy diferentes
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Ascend Y300 (Huawey) como se ve en la grafica 1 son muy
diferentes
La primera medicioacuten nos da una graacutefica algo maacutes constante a medida
que suben las frecuencias el tiempo de reverberacioacuten crece a
excepcioacuten de las altas frecuencias entre 2000 y 4000 Hz que el
tiempo de reverberacioacuten baja
Sin embargo la segunda medicioacuten nos da resultados totalmente
contrarios a la primera ya que no es constante tiene subidas y
bajadas de tiempos de reverberacioacuten En las frecuencias de 125 Hz y
500 Hz obtenemos tiempos de reverberacioacuten altos y en frecuencias de
250 Hz y 1000 Hz baja el tiempo de reverberacioacuten y vuelve a subir el
tiempo de reverberacioacuten en frecuencias entre 2000 y 4000Hz
Pero hay que tener en cuenta que los resultados de las dos
mediciones se encuentran dentro de un mismo rango muy reducido
de resultados en torno a 29 segundos y 26 segundos
Graacutefica 1 Ensayos sin absorbente con moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
24
25
26
27
28
29
125 250 500 1000 2000 4000
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
50
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) como se ve en la grafica 2 se encuentran en un
rango mayor
La primera medicioacuten realizada con este moacutevil nos da una graacutefica
constante entre 55 segundos y 4 segundos pero se podriacutea
considerar nula ya que como se puede observar en la graacutefica 6 los
valores obtenidos son muy altos en comparacioacuten con los obtenidos
mediante el resto de las mediciones
La segunda medicioacuten nos da una graacutefica bastante constante pero con
tiempos de reverberacioacuten mucho maacutes bajos entorno a 3 segundos y 2
segundos aunque son valores muy altos se pueden considerar
probables
Graacutefica 2 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris E5 (BQ)
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Graacutefica 3 Ensayos sin absorbente con moacutevil Note 3 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
51
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Note 3 (Samsung) como se ve en la grafica 3 se encuentran en
un rango maacutes pequentildeo que los resultados con el moacutevil anterior pero
mayor que con los resultados del moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
Se puede observar que nos da resultados entre 15 y 3 se pueden
considerar probables las dos medidas coinciden uacutenicamente en la
frecuencia de 1000 Hz
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil GTI 9300 (Samsung) como se ve en la grafica 4 se encuentran
en un rango con tiempos de reverberacioacuten maacutes bajos
Se puede observar que nos da resultados entre 16 y 25 que al igual
que con el anterior moacutevil se pueden considerar algo fiables y las dos
medidas coinciden en la frecuencia de 4000 Hz
Graacutefica 4 Ensayos sin absorbente con moacutevil GTI 9300 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
52
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris M5 (BQ) como se ve en la grafica 5 se encuentran en
un rango con tiempos de reverberacioacuten parecidos a los resultados de
los moacuteviles anteriores
Nos da resultados entre 16 y 22 que al igual que con el resto de los moacuteviles
son resultados muy elevados Estas dos mediciones si coinciden en dos puntos
en las frecuencias de 250 Hz y 4000Hz
La comparacioacuten de todos los resultados se ven reflejado en la siguiente
tabla como se puede observar no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en
ninguna de las frecuencias se obtienen resultados incoherentes entre siacute sin
poder llegar a una conclusioacuten loacutegica
Graacutefica 5 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris M5 (BQ)
0
05
1
15
2
25
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris M5 (BQ) Medida 1
Aquaris M5 (BQ) Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
53
612 Ensayo convencional in situ
Tabla 4 Resultados ensayo convencional in situ
Hz SIN ABSORBENTE
125 1
250 082
500 06
1000 066
2000 11
4000 107
bull Como se puede observar en la tabla 4 y en el grafico 7 los resultados
mediante ensayo convencional in situ mediante aparatos profesionales
calibrados son muy diferentes a los dados mediante los moacuteviles Nos da
resultados entre 06 y 107 que seguacuten los valores liacutemites de
Graacutefica 6 Comparacioacuten resultados de las distintas mediciones
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
54
reverberacioacuten seguacuten el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido seriacutean
muy altos ya que considera en aulas y salas de conferencias vaciacuteas (sin
ocupacioacuten y sin mobiliario) cuyo volumen sea menor que 350 m3 (en
nuestro caso el aula tiene 17498m3) no seraacute mayor que 07 s Aun asiacute
son datos maacutes cercanos a la norma que los obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten se observa en la grafica 8 que los
resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Haciendo una comparacioacuten maacutes exhaustiva de los dos tipos de ensayos
teniendo en cuenta las distintas frecuencias y obviando como se dijo
anteriormente la medida primera realizada con el moacutevil Aquaris E5 (BQ) se
puede afirmar que
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten y el primer ensayo
realizado con el moacutevil GTI 9300 (Samsung) ya con los dos se obtiene un
resultado de 172 segundos 072 segundos maacutes altos que el valor obtenido
mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima se obtiene con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) con una diferencia de 191 segundos en relacioacuten al
resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 091
Graacutefica 7 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ
0
05
1
15
125 250 500 1000 2000 4000
SIN ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
55
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Aquaris E5
(BQ) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 225 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 104 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
224 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten obteniendo un
resultado de 099 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con una diferencia de 176
segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 05 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
176 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 068
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Ascend Y 300
(Huawey) es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el
sistema convencional con una diferencia de 179 segundos por encima de este
Por lo visto anteriormente se puede afirmar que los resultados obtenidos con
el moacutevil Aquaris M5 (BQ) y por el Note 3 (Samsung) son los que mas se
aproximan a los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional y los
resultados obtenidos mediante el moacutevil Ascend Y300 (Huawey) son los
resultados que maacutes se alejan de los obtenidos mediante el ensayo
convencional como se puede ver en la graacutefica 8
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
56
Graacutefica 8 comparacioacuten resultados de los ensayos mediante aplicacioacuten y ensayo convencional
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
57
613 Estimacioacuten mediante formula de Sabine
Tabla 5 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine sin absorbentes
Superficie Aula Material nordm Superficie Coeficientes de absorcioacuten
αm αmxS 4mV A Tr Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 3668 076
Tarima imitacioacuten madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 05 2850
paredes Pared de ladrillo enlucida
con yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
58
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de Sabine nos da
076 como se puede ver en la tabla 5 en ensayo mediante los moacuteviles nos da
muy por encima de este valor ya que todos los valores nos da mayores a 16
segundos
62 Ensayos con absorbentes
621 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Tabla 6 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
CON ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
ASCEND Y300
(HUAWEI)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 518 473 563 353 495 459 566 392 394 371
250 534 41 58 429 498 39 597 336 346 348
500 485 473 56 411 471 465 526 371 37 358
1000 507 515 565 381 518 48 486 394 358 307
2000 573 662 537 423 506 445 48 363 367 325
4000 883 795 547 397 473 486 47 394 381 343
Podemos destacar como primera observacioacuten en la tabla 6 que los
resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil incorporando absorbentes en
el aula nos dan mayores que sin absorbentes Estos resultados son erroacuteneos
ya que si incorporamos absorbentes en el aula el tiempo de reverberacioacuten se
tiene que ver reducido y no al contrario como nos dan los resultados de la
aplicacioacuten
Al darnos resultados considerados erroacuteneos se comparan los resultados de
forma conjunta directamente (grafica 9)
Ocurre al igual que con los resultados de los ensayos realizados sin
absorbentes que no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en ninguna de
las frecuencias se obtienes resultados de tiempos de reverberacioacuten altos no
coincidentes con lo esperado
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
59
Graacutefica 9 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
60
622 Ensayo convencional in situ
Tabla 7 Resultados ensayo convencional in situ
Hz CON ABSORBENTE
125 092
250 06
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
bull Como ocurre con los ensayos realizados son absorbentes se puede
observar en la tabla 7y en el grafico 7 los resultados mediante ensayo
convencional in situ mediante aparatos profesionales calibrados son muy
diferentes a los dados mediante los moacuteviles Se obtienen resultados
entre 039 y 092 cumpliriacuteamos el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido
ya que este nos da un valor global de 07 segundos y en el ensayo se
obtiene un valor medio de 058 segundos
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten como se vio con los ensayos
realizados sin la incorporacioacuten de absorbentes se observa en la grafica 11 que
los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Se realiza una comparacioacuten de los dos tipos de ensayos como la realizada
con los ensayos sin absorbentes teniendo en cuenta las distintas frecuencias
Graacutefica 10 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ con absorbentes
0
05
1
125 250 500 1000 2000 4000
CON ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
61
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten 261 segundos maacutes altos
que el valor obtenido mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima
se obtiene con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con
una diferencia de 464 segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el
sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con
el ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 276
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Ascend Y
300 (Huawey) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 537 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 307 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
509 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Aquaris M5 (BQ)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Note 3 (Samsung) en la segunda medicioacuten obteniendo
un resultado de 268 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten con una diferencia de 526 segundos
en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 274 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
611 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Aquaris E5 (BQ)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 284
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
62
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Aquaris E5 (BQ)
es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el sistema
convencional con una diferencia de 827 segundos por encima de este
Por lo tanto se puede afirmar que los resultados obtenidos con el moacutevil Note
3 (Samsung) son los que maacutes se aproximan a los resultados obtenidos
mediante el ensayo convencional y los resultados obtenidos mediante los
moacuteviles Aquaris E5 y M5 son los resultados que maacutes se alejan de los obtenidos
mediante el ensayo convencional como se puede ver en la graacutefica 11
Graacutefica 11 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
63
623 Estimacioacuten mediante foacutermula de Sabine
Tabla 8 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine con absorbentes
Superficie
Aula Material nordm
Superficie Coeficientes de absorcioacuten αm αmxS 4mV A Tr
Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 4451 063
Madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 050 2850
paredes
Pared de ladrillo enlucida con
yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
Material absorbente 20 05 100 1000 070 080 085 078 783
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
64
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de sabine con
absorbentes nos da 063 segundos un valor menor que el obtenido mediante la
misma foacutermula pero sin absorbentes
7 CONCLUSIONES
A partir de los resultados obtenidos se puede concluir que los datos
obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil no son fiables
En primer lugar se pudo observar cuando se realizaron los ensayos
mediante la aplicacioacuten moacutevil que el tiempo de reverberacioacuten con la aplicacioacuten
subiacutea cuanto maacutes tiempo se tardara en parar de medir mediante la aplicacioacuten
de este modo se pudo comprobar a priori que no era muy fiable este meacutetodo ya
que no tendriacutean que relacionarse dichas variables
En segundo lugar se decide estudiar la aplicacioacuten RT como se vio en el
punto 53 ya que se considera la maacutes precisa ya que nos da el resultado tanto
en tiempo de reverberacioacuten promedio como en tercios de octavas es gratuita y
tiene una buena valoracioacuten por los usuarios
Tambieacuten se decide realizar el estudio con smartphones que tengan el
sistema operativo Android ya que como se vio en el punto 52 este sistema es
el maacutes usado actualmente y el que lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
En tercer lugar como se ha visto se realizan dos medidas con los distintos
moacuteviles tanto en los ensayos realizados incorporando absorbente como en los
ensayos realizados sin absorbentes observando los resultados obtenidos
mediante las dos medidas con los distintos moacuteviles se puede concluir que variacutea
mucho los tiempos obtenidos con una medida a otra teniendo en cuenta que
se realiza con el mismo moacutevil y mismas condiciones
Otro de nuestros objetivos era obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula
de la escuela con material absorbente y sin material absorbente Si
comparamos los resultados obtenidos en el aula en condiciones normales y los
resultados obtenidos una vez incorporadas las placas de absorbente se
observa que no tienen sentido los resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten
moacutevil ya que son mucho mayores los tiempos de reverberacioacuten obtenidos con
el material absorbente que sin eacutel
Podemos concluir dando una visioacuten de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
65
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten Teniendo en cuenta que los resultados proporcionados a partir
de la aplicacioacuten son muy dispares a los resultados obtenidos mediante la
estimacioacuten por medio de la formula de sabine como los obtenidos gracias al
meacutetodo convencional in situ ya que mediante estos dos meacutetodos nos tan
tiempos de reverberacioacuten fiables y cumplen la normativa son menores de 07
segundos sin embargo los tiempos de reverberacioacuten obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil se pueden considerar erroacuteneos ya que nos dan tiempos de
reverberacioacuten mayores a 16 en el caso de los ensayos sin absorbentes y
mayores a 307 en el caso de los ensayos realizados con la incorporacioacuten de
material absorbente
El problema de no dar resultados fiables se puede justificar porque la
precisioacuten de la aplicacioacuten asegura una correcta calibracioacuten pero los
desarrolladores de la aplicacioacuten deben hacer funcionar su aplicacioacuten
en innumerables dispositivos cada uno con hardware y firmware
completamente distinto Es inviable en la praacutectica disponer de una lista de
dispositivos calibrados ya que ademaacutes surgen otros dispositivos nuevos casi
cada diacutea Parece difiacutecil afirmar que una aplicacioacuten que mida el tiempo de
reverberacioacuten cualquiera ejecutaacutendose en un Smartphone indefinido realmente
pueda dar resultados fiables Este problema no existe para los
sonoacutemetros profesionales ya que deben ser verificados individualmente y de
forma perioacutedica
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
66
8 FUTURAS LINEAS DE INVESTIGACIOacuteN
Tras el estudio de la aplicacioacuten RT para medir el tiempo de reverberacioacuten se
puede continuar evaluando este tipo de aplicacioacuten es mediante las siguientes
propuestas
bull Analizar la misma aplicacioacuten con otro tipo de dispositivos
Este estudio se ha realizado con cinco tipos de dispositivos considerados de
grado medio se podriacutea evaluar la misma aplicacioacuten u otras con otros
smartphones maacutes sofisticados o considerados de gama alta tambieacuten se podriacutea
llevar a cabo el estudio mediante tablets ya que en la familia iOS iPhone iPad
el hardware estaacute mucho maacutes controlado y resultariacutea algo menos complicado
conseguir una correcta calibracioacuten
bull Analizar la misma aplicacioacuten mediante el uso de un microacutefono externo
Se puede proponer lo planteado en este estudio pero usando otros tipos de
microacutefonos externos de mayor calidad que el de nuestro Smartphone Ya que
consideramos que el defecto de la aplicacioacuten es debida a la deficiencia de
calidad del microacutefono de los smartphones
bull Estudiar otras aplicacioacuten que realicen los mismos estudios
Para realizar este estudio habiacutea muchas aplicaciones en el mercado
disponibles pero elegimos RT valorando los comentarios de los usuarios y el
meacutetodo de lectura de los resultados por lo tanto se pueden estudiar estas otras
aplicaciones para comprobar si nos mas fiables que la aplicacioacuten RT
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
67
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acondicionamiento del local de conciertos de la union Musical de
Higueruelas
[12] puromarketing uso de apps moacuteviles 2015
[13] distrendia Mobile en Espantildea y en el Mundo 2015
[14] Roca peinado David (2014) estudio de las principales variables deejecucioacuten en ensayo seguacuten une-en 140-7 aruido de impacto
[15] Caballol Bartolomeacute David Tesis Doctoral2013 Evolucioacuten histoacuterica
ycomportamiento acuacutestico a ruido aeacutereo y de impactos de los forjados de laCiudad Universitaria de Madrid
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
68
[16] carrascal Garcia Maria teresa Romero Fernandez Amelia (junio 2015)I Jornadas de Investigacioacuten en Construccioacuten Actas de las Jornadas T II Caracterizacioacuten acuacutestica de elementos constructivos habituales en la edificacioacuten residencial espantildeola mediante ensayos en obra y en laboratorio
[17] Simon Khalaf S P (2015) Media Productivity amp Emojis Give Mobile
Another Stunning Growth Year Flurry analytics Blog
[18] Laguna M (sf) Porque un movil no es un sonometro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
69
ANEXO I INFORMES CESVA
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba mieacutercoles 30 de abril de 2014
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Ensayo realizado por David Caballol
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
092107101
200250315
088079079
400500630
068058053
80010001250
054060083
160020002500
095114121
315040005000
116105099
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 078 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida ETSEM
Fecha mieacutercoles 30 de abril de 2014 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten
Descripcioacuten
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 100
250 082
500 060
1000 066
2000 110
4000 107
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 079 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe Nombre del instituto de medida
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
102090084
200250315
063055062
400500630
058052044
80010001250
040036040
160020002500
047050057
315040005000
056057056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 092
250 060
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe 4 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
74
ANEXO II PLANOS AULA B
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
77
ANEXO III ANEXO FOTOGRAacuteFICO
Figura 31 ensayo aula B con absorbentes mediante aplicacioacuten moacutevil y Fuente sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
78
Figura 32 Ensayo Aula b con absorbentes Fuente sonora y sonoacutemetro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
40
533 RT
Es una aplicacioacuten con la que puedes determinar un
promedio del tiempo de reverberacioacuten o por bandas de
octavas de un modo sencillo y gratuito sin necesidad de
tener que calibrar
Su funcionamiento es muy sencillo primero debemos
apretar START despueacutes damos una palmada o
generamos un ruido y para terminar apretamos STOP
Damos ldquoSiacuterdquo si la medida ha sido correcta
Se pueden obtener dos
tipos de resultados el tiempo
de reverberacioacuten medio
como se puede ver en la
figura 22 y el tiempo de
reverberacioacuten en tercios de
octava como se puede ver
en la figura 23
Para conseguir unos resultados oacuteptimos es maacutes que recomendable tratar de
situar el dispositivo lejos de superficies reflectantes y pegar la palmada a mayor
distancia del radio criacutetico para que el sonido reverberado sea mayor que el
directo
Si el tiempo de medida ha sido demasiado corto apareceraacute un mensaje en
la pantalla indicaacutendolo
Esta aplicacioacuten cuenta con maacutes de 5000 descargas y estaacute valorada con una
calidad superior a la aplicacioacuten primera ya que tiene una valoracioacuten de 39
puntos sobre 5
Se decide estudiar esta aplicacioacuten ya que se considera la maacutes precisa ya
que nos da el resultado tanto en tiempo de reverberacioacuten promedio como en
tercios de octavas y es gratuita
Figura 23 Icono de la aplicacioacuten RT
Figura 25 pantalla principal de la aplicacioacuten RT
Figura 24 Pantalla de resultados del tiempo de reverberacioacuten en bandas de octavas de la aplicacioacuten TR
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
41
54 Caracteriacutesticas del recinto de ensayo
El recinto elegido para los ensayos es el aula B del edificio de la Escuela
Teacutecnica Superior de Edificacioacuten (ETSEM)
El aula estaacute formada por dos muros de fachada construidos mediante 80 mm
de chapado de piedra caliza 180mm de faacutebrica de ladrillo macizo tosco 300
mm caacutemara de aire y 180mm de trasdosado ceraacutemico terminado con un
enlucido de 15 mm
Y los tabiques estaacuten realizados mediante tabicoacuten y terminacioacuten de enlucido
de yeso de 15 mm en ambas caras
Se puede ver los plano del aula en el anexo
Acabado realizados mediante suelo con moqueta sin caracteriacutesticas
absorbentes definidas y falso techo mediante placas de yeso laminado sin
material absorbente acuacutestico
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
42
55 Ensayo convencional in situ
En muchos recintos el nuacutemero de personas presentes puede influir mucho
en el tiempo de reverberacioacuten las mediciones del tiempo de reverberacioacuten se
deberiacutean realizar en un recinto sin personas sin embargo a la hora de realizar
nuestra medicioacuten nos encontraacutebamos dos personas ya seguacuten la norma UNE-
EN-ISO-3382-2 se puede permitir que un recinto con hasta dos personas
presentes represente su estado vaciacuteo salvo que se especifique lo contrario
Como nuestro resultado de la medicioacuten se utiliza para la comparacioacuten de un
nivel de presioacuten acuacutestica medido por distintos meacutetodos el nuacutemero de personas
presentes en el recinto fue el mismo en todas las mediciones
La atenuacioacuten por el aire puede contribuir de manera significativa a la
absorcioacuten acuacutestica a frecuencias elevadas por ello para las mediciones de
precisioacuten se debe medir la temperatura y la humedad relativa del aire en el
recinto
Temperatura del aire en el recinto 186ordmC
Humedad relativa del aire en el recinto 30
551 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente acuacutestica en nuestro caso usaremos fuent e sonora
CESVA FP 122
La fuente deberiacutea ser lo maacutes
omnidireccional posible Para
mediciones de precisioacuten como es
nuestro caso la directividad de la
fuente acuacutestica debe cumplir los
requisitos de la Norma ISO 3382-1
apartado A31 Debe producir un
nivel de presioacuten acuacutestica suficiente
para generar curvas de
decrecimiento con el rango dinaacutemico
miacutenimo requerido sin contaminacioacuten
por ruido de fondo
Figura 26 Fuente sonora CESVA FP122
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
43
b) Microacutefonos y equipo de anaacutelisis ANALIZADOR CLASE 1 (CESVA
SC310)
Se deben utilizar microacutefonos
omnidireccionales para detectar la presioacuten
acuacutestica y la salida se puede conectar
bull directamente a un amplificador un
conjunto de filtros y un sistema donde
se muestran las curvas de
decrecimiento o a un equipo de
anaacutelisis que permita calcular las
respuestas impulsivas
bull o a un registrador de sentildeal para un
anaacutelisis posterior
c) Microacutefono y filtros
El microacutefono deberiacutea ser lo maacutes pequentildeo posible y tener
preferiblemente un diaacutemetro de diafragma maacuteximo de 14 mm Se
permiten microacutefonos con diaacutemetros de hasta 27 mm si son del tipo
respuesta en presioacuten o del tipo respuesta en campo libre siempre y
cuando se suministren con un corrector de incidencia aleatoria Los
filtros de banda de octava o de un tercio de octava deben cumplir la
Norma IEC 61260
d) Ordenador con equipo de procesado de la sentildeal y conformacioacuten
del registro de decrecimiento del nivel sonoro
El equipo para conformar (y mostrar yo evaluar) el registro de
decrecimiento debe utilizar alguno de los siguientes elementos
I promediado exponencial con curva continua como salida
II promediado exponencial con puntos de muestreo discretos
sucesivos a partir del promedio continuo como salida
III promediado lineal con promedios lineales discretos sucesivos
como salida
e) Sobresaturacioacuten No se debe admitir ninguna sobresaturacioacuten en
ninguna fase del equipo de medicioacuten Cuando se utilizan fuentes
acuacutesticas impulsivas se deben utilizar dispositivos indicadores de
niveles de pico para detectar las sobresaturaciones
Figura 27 CESVA SC310
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
44
552 Posiciones de medicioacuten
En la tabla 1 se indican los nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
para obtener una cobertura adecuada en un recinto en nuestro caso usaremos
el meacutetodo de ingenieriacutea distribuiremos el microacutefono en tres puntos y la fuente
en dos
Tabla 2 Nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
Control Ingenieriacutea a Precisioacuten Combinaciones fuente-microacutefono 2 6 12
Posiciones de la fuenteb ge1 ge2 ge2
Posiciones de microacutefonoc ge2 ge2 ge3
Nuacutemero de decrecimientos en cada posicioacuten (meacutetodo del ruido interrumpido)
1 2 3
a Cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten en otras mediciones del nivel de ingenieriacutea solo se requiere una posicioacuten de la fuente y tres posiciones de microacutefono
b Para el meacutetodo del ruido interrumpido se pueden utilizar simultaacuteneamente fuentes no correlativas
c Para el meacutetodo del ruido interrumpido y cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten se puede utilizar una percha de microacutefono rotativo en lugar de muacuteltiples posiciones de microacutefono
Las posiciones de la fuente pueden ser las posiciones normales en funcioacuten
del uso del recinto Las posiciones de microacutefono deben estar preferiblemente
separadas al menos una distancia miacutenima de 2 m para el rango de frecuencias
habitual La distancia desde cualquier posicioacuten de microacutefono a la superficie
reflectante maacutes cercana incluyendo el suelo deberiacutea ser preferiblemente al
menos un cuarto de longitud de onda es decir generalmente en torno a 1 m
Se deberiacutean evitar las posiciones simeacutetricas
Las posiciones de microacutefono no deben estar muy proacuteximas De lo contrario
el nuacutemero de posiciones independientes es inferior al nuacutemero real de
posiciones de medicioacuten Los nuacutemeros miacutenimos indicados en la tabla 1 son los
nuacutemeros de posiciones independientes
Ninguna posicioacuten de microacutefono debe estar muy proacutexima a la posicioacuten de la
fuente para evitar una influencia demasiado fuerte del sonido directo
Meacutetodo de ingenieriacutea El meacutetodo de ingenieriacutea es adecuado para la
verificacioacuten del comportamiento de los edificios con respecto a las
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
45
especificaciones del tiempo de reverberacioacuten o de la absorcioacuten del recinto Se
deberiacutea utilizar para las mediciones de la Norma ISO 140 (todas las partes) con
menciones a las mediciones del tiempo de reverberacioacuten La precisioacuten nominal
se supone superior al 5 en bandas de octava y superior al 10 en bandas de
un tercio de octava veacutease el anexo A
Se realizan mediciones del tiempo de reverberacioacuten para al menos dos
posiciones de la fuente Se requieren al menos seis combinaciones de fuente-
microacutefono independientes [5]
Figura 28 esquema posiciones de la fuente y microacutefono
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
46
56 Estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten median te formula de Sabine
Debido a que el meacutetodo de caacutelculo del tiempo de reverberacioacuten
realizada con los dispositivos moacuteviles es una estimacioacuten lo
compararemos tambieacuten con las estimaciones calculadas mediante el
meacutetodo de Sabine ya que es el meacutetodo usado por el CTE DB-HR y es
una de las foacutermulas de estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten maacutes
usadas y maacutes simples
Formula de Sabine
= 016amp
= () + ( + 4amp
Siendo
bull Tr= Tiempo de reverberacioacuten (s)
bull V= volumen del recinto (m3)
bull A= Absorcioacuten acuacutestica equivalente del recinto (m2)
bull α m= Coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medido de cada
paraacutemetro para las bandas de tercios de octava de 500 1000
y 2000 Hz
bull S= Superficie de cada paraacutemetro (m2)
bull Aom= Aacuterea de absorcioacuten de cada mueble yo persona (m2)
bull A= coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio del aire para las
bandas de tercio de octava de 5001000 y 2000Hz
Como en el ensayo in situ realizaremos la estimacioacuten con material
absorbente y sin eacutel
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
47
57 Ensayo con smartphones
571 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente sonora CESVA FP 122
usamos la misma fuente sonora que
la usada en la medicioacuten in situ
b) Teleacutefonos moacuteviles
572 Posicioacuten de los equipos
Como nos recomiendan en las condiciones de uso de la aplicacioacuten que para
conseguir unos resultados oacuteptimos debemos tratar de situar el dispositivo lejos
de superficies reflectantes disponemos los dispositivos en el centro del aula
como se puede observar en la figura 30 y dispuestos a una altura de 1m
sobresaliendo el microacutefono hacia afuera
A diferencia de los sonoacutemetros seguacuten se aprecia en las condiciones de uso de
la aplicacioacuten esta no se calibra
Figura 29 Fuente sonora CESVA FP122
Figura 30 esquema posicioacuten fuente y smartphones
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
48
6 RESULTADOS ANAacuteLISIS Y DISCUSION
El nivel de reverberacioacuten depende del volumen del recinto y de los
materiales utilizados en las superficies estudiadas disminuyendo el tiempo de
reverberacioacuten cuanto maacutes absorbentes sean dichas superficies por ello en este
proyecto se van a considerar dos tipos de ensayos uno con la inclusioacuten de
material absorbentes y otro sin ellos
61 Ensayos sin absorbentes
611 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Los resultados obtenidos en el ensayo sin absorbentes antildeadidos del
tiempo de reverberacioacuten del aula B mediante la aplicacioacuten RT con los distintos
moacuteviles se especifica en la siguiente tabla
Tabla 3 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
SIN ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
Ascend Y300
(Huawey)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 291 491 172 211 172 24 262 286 277 188
250 307 527 189 204 183 233 274 266 242 173
500 237 486 19 164 192 228 277 284 265 217
1000 252 427 178 165 182 219 279 259 224 224
2000 241 44 199 16 195 216 286 284 229 178
4000 189 458 178 179 209 21 275 286 211 175
En la tabla anterior se observan todos los resultados obtenidos en cada uno
de los ensayos seguacuten el tipo de moacutevil usado y la frecuencia en bandas de
octavas debido a que esta aplicacioacuten nos da los resultados con esta precisioacuten
Tenemos que destacar que la normativa de acuacutestica para construccioacuten soacutelo
contempla el uso de frecuencias entre 100 y 3150 Hz por lo tanto esta
aplicacioacuten cumple con este criterio
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
49
Si compramos los resultados de los dos ensayos llevados a cabo con cada
moacutevil se puede observar que realizando dos ensayos con las mismas
caracteriacutesticas y con el mismo moacutevil nos dan resultados muy diferentes
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Ascend Y300 (Huawey) como se ve en la grafica 1 son muy
diferentes
La primera medicioacuten nos da una graacutefica algo maacutes constante a medida
que suben las frecuencias el tiempo de reverberacioacuten crece a
excepcioacuten de las altas frecuencias entre 2000 y 4000 Hz que el
tiempo de reverberacioacuten baja
Sin embargo la segunda medicioacuten nos da resultados totalmente
contrarios a la primera ya que no es constante tiene subidas y
bajadas de tiempos de reverberacioacuten En las frecuencias de 125 Hz y
500 Hz obtenemos tiempos de reverberacioacuten altos y en frecuencias de
250 Hz y 1000 Hz baja el tiempo de reverberacioacuten y vuelve a subir el
tiempo de reverberacioacuten en frecuencias entre 2000 y 4000Hz
Pero hay que tener en cuenta que los resultados de las dos
mediciones se encuentran dentro de un mismo rango muy reducido
de resultados en torno a 29 segundos y 26 segundos
Graacutefica 1 Ensayos sin absorbente con moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
24
25
26
27
28
29
125 250 500 1000 2000 4000
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
50
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) como se ve en la grafica 2 se encuentran en un
rango mayor
La primera medicioacuten realizada con este moacutevil nos da una graacutefica
constante entre 55 segundos y 4 segundos pero se podriacutea
considerar nula ya que como se puede observar en la graacutefica 6 los
valores obtenidos son muy altos en comparacioacuten con los obtenidos
mediante el resto de las mediciones
La segunda medicioacuten nos da una graacutefica bastante constante pero con
tiempos de reverberacioacuten mucho maacutes bajos entorno a 3 segundos y 2
segundos aunque son valores muy altos se pueden considerar
probables
Graacutefica 2 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris E5 (BQ)
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Graacutefica 3 Ensayos sin absorbente con moacutevil Note 3 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
51
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Note 3 (Samsung) como se ve en la grafica 3 se encuentran en
un rango maacutes pequentildeo que los resultados con el moacutevil anterior pero
mayor que con los resultados del moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
Se puede observar que nos da resultados entre 15 y 3 se pueden
considerar probables las dos medidas coinciden uacutenicamente en la
frecuencia de 1000 Hz
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil GTI 9300 (Samsung) como se ve en la grafica 4 se encuentran
en un rango con tiempos de reverberacioacuten maacutes bajos
Se puede observar que nos da resultados entre 16 y 25 que al igual
que con el anterior moacutevil se pueden considerar algo fiables y las dos
medidas coinciden en la frecuencia de 4000 Hz
Graacutefica 4 Ensayos sin absorbente con moacutevil GTI 9300 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
52
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris M5 (BQ) como se ve en la grafica 5 se encuentran en
un rango con tiempos de reverberacioacuten parecidos a los resultados de
los moacuteviles anteriores
Nos da resultados entre 16 y 22 que al igual que con el resto de los moacuteviles
son resultados muy elevados Estas dos mediciones si coinciden en dos puntos
en las frecuencias de 250 Hz y 4000Hz
La comparacioacuten de todos los resultados se ven reflejado en la siguiente
tabla como se puede observar no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en
ninguna de las frecuencias se obtienen resultados incoherentes entre siacute sin
poder llegar a una conclusioacuten loacutegica
Graacutefica 5 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris M5 (BQ)
0
05
1
15
2
25
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris M5 (BQ) Medida 1
Aquaris M5 (BQ) Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
53
612 Ensayo convencional in situ
Tabla 4 Resultados ensayo convencional in situ
Hz SIN ABSORBENTE
125 1
250 082
500 06
1000 066
2000 11
4000 107
bull Como se puede observar en la tabla 4 y en el grafico 7 los resultados
mediante ensayo convencional in situ mediante aparatos profesionales
calibrados son muy diferentes a los dados mediante los moacuteviles Nos da
resultados entre 06 y 107 que seguacuten los valores liacutemites de
Graacutefica 6 Comparacioacuten resultados de las distintas mediciones
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
54
reverberacioacuten seguacuten el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido seriacutean
muy altos ya que considera en aulas y salas de conferencias vaciacuteas (sin
ocupacioacuten y sin mobiliario) cuyo volumen sea menor que 350 m3 (en
nuestro caso el aula tiene 17498m3) no seraacute mayor que 07 s Aun asiacute
son datos maacutes cercanos a la norma que los obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten se observa en la grafica 8 que los
resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Haciendo una comparacioacuten maacutes exhaustiva de los dos tipos de ensayos
teniendo en cuenta las distintas frecuencias y obviando como se dijo
anteriormente la medida primera realizada con el moacutevil Aquaris E5 (BQ) se
puede afirmar que
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten y el primer ensayo
realizado con el moacutevil GTI 9300 (Samsung) ya con los dos se obtiene un
resultado de 172 segundos 072 segundos maacutes altos que el valor obtenido
mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima se obtiene con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) con una diferencia de 191 segundos en relacioacuten al
resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 091
Graacutefica 7 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ
0
05
1
15
125 250 500 1000 2000 4000
SIN ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
55
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Aquaris E5
(BQ) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 225 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 104 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
224 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten obteniendo un
resultado de 099 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con una diferencia de 176
segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 05 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
176 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 068
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Ascend Y 300
(Huawey) es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el
sistema convencional con una diferencia de 179 segundos por encima de este
Por lo visto anteriormente se puede afirmar que los resultados obtenidos con
el moacutevil Aquaris M5 (BQ) y por el Note 3 (Samsung) son los que mas se
aproximan a los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional y los
resultados obtenidos mediante el moacutevil Ascend Y300 (Huawey) son los
resultados que maacutes se alejan de los obtenidos mediante el ensayo
convencional como se puede ver en la graacutefica 8
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
56
Graacutefica 8 comparacioacuten resultados de los ensayos mediante aplicacioacuten y ensayo convencional
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
57
613 Estimacioacuten mediante formula de Sabine
Tabla 5 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine sin absorbentes
Superficie Aula Material nordm Superficie Coeficientes de absorcioacuten
αm αmxS 4mV A Tr Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 3668 076
Tarima imitacioacuten madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 05 2850
paredes Pared de ladrillo enlucida
con yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
58
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de Sabine nos da
076 como se puede ver en la tabla 5 en ensayo mediante los moacuteviles nos da
muy por encima de este valor ya que todos los valores nos da mayores a 16
segundos
62 Ensayos con absorbentes
621 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Tabla 6 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
CON ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
ASCEND Y300
(HUAWEI)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 518 473 563 353 495 459 566 392 394 371
250 534 41 58 429 498 39 597 336 346 348
500 485 473 56 411 471 465 526 371 37 358
1000 507 515 565 381 518 48 486 394 358 307
2000 573 662 537 423 506 445 48 363 367 325
4000 883 795 547 397 473 486 47 394 381 343
Podemos destacar como primera observacioacuten en la tabla 6 que los
resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil incorporando absorbentes en
el aula nos dan mayores que sin absorbentes Estos resultados son erroacuteneos
ya que si incorporamos absorbentes en el aula el tiempo de reverberacioacuten se
tiene que ver reducido y no al contrario como nos dan los resultados de la
aplicacioacuten
Al darnos resultados considerados erroacuteneos se comparan los resultados de
forma conjunta directamente (grafica 9)
Ocurre al igual que con los resultados de los ensayos realizados sin
absorbentes que no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en ninguna de
las frecuencias se obtienes resultados de tiempos de reverberacioacuten altos no
coincidentes con lo esperado
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
59
Graacutefica 9 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
60
622 Ensayo convencional in situ
Tabla 7 Resultados ensayo convencional in situ
Hz CON ABSORBENTE
125 092
250 06
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
bull Como ocurre con los ensayos realizados son absorbentes se puede
observar en la tabla 7y en el grafico 7 los resultados mediante ensayo
convencional in situ mediante aparatos profesionales calibrados son muy
diferentes a los dados mediante los moacuteviles Se obtienen resultados
entre 039 y 092 cumpliriacuteamos el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido
ya que este nos da un valor global de 07 segundos y en el ensayo se
obtiene un valor medio de 058 segundos
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten como se vio con los ensayos
realizados sin la incorporacioacuten de absorbentes se observa en la grafica 11 que
los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Se realiza una comparacioacuten de los dos tipos de ensayos como la realizada
con los ensayos sin absorbentes teniendo en cuenta las distintas frecuencias
Graacutefica 10 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ con absorbentes
0
05
1
125 250 500 1000 2000 4000
CON ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
61
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten 261 segundos maacutes altos
que el valor obtenido mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima
se obtiene con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con
una diferencia de 464 segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el
sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con
el ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 276
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Ascend Y
300 (Huawey) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 537 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 307 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
509 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Aquaris M5 (BQ)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Note 3 (Samsung) en la segunda medicioacuten obteniendo
un resultado de 268 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten con una diferencia de 526 segundos
en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 274 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
611 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Aquaris E5 (BQ)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 284
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
62
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Aquaris E5 (BQ)
es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el sistema
convencional con una diferencia de 827 segundos por encima de este
Por lo tanto se puede afirmar que los resultados obtenidos con el moacutevil Note
3 (Samsung) son los que maacutes se aproximan a los resultados obtenidos
mediante el ensayo convencional y los resultados obtenidos mediante los
moacuteviles Aquaris E5 y M5 son los resultados que maacutes se alejan de los obtenidos
mediante el ensayo convencional como se puede ver en la graacutefica 11
Graacutefica 11 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
63
623 Estimacioacuten mediante foacutermula de Sabine
Tabla 8 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine con absorbentes
Superficie
Aula Material nordm
Superficie Coeficientes de absorcioacuten αm αmxS 4mV A Tr
Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 4451 063
Madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 050 2850
paredes
Pared de ladrillo enlucida con
yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
Material absorbente 20 05 100 1000 070 080 085 078 783
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
64
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de sabine con
absorbentes nos da 063 segundos un valor menor que el obtenido mediante la
misma foacutermula pero sin absorbentes
7 CONCLUSIONES
A partir de los resultados obtenidos se puede concluir que los datos
obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil no son fiables
En primer lugar se pudo observar cuando se realizaron los ensayos
mediante la aplicacioacuten moacutevil que el tiempo de reverberacioacuten con la aplicacioacuten
subiacutea cuanto maacutes tiempo se tardara en parar de medir mediante la aplicacioacuten
de este modo se pudo comprobar a priori que no era muy fiable este meacutetodo ya
que no tendriacutean que relacionarse dichas variables
En segundo lugar se decide estudiar la aplicacioacuten RT como se vio en el
punto 53 ya que se considera la maacutes precisa ya que nos da el resultado tanto
en tiempo de reverberacioacuten promedio como en tercios de octavas es gratuita y
tiene una buena valoracioacuten por los usuarios
Tambieacuten se decide realizar el estudio con smartphones que tengan el
sistema operativo Android ya que como se vio en el punto 52 este sistema es
el maacutes usado actualmente y el que lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
En tercer lugar como se ha visto se realizan dos medidas con los distintos
moacuteviles tanto en los ensayos realizados incorporando absorbente como en los
ensayos realizados sin absorbentes observando los resultados obtenidos
mediante las dos medidas con los distintos moacuteviles se puede concluir que variacutea
mucho los tiempos obtenidos con una medida a otra teniendo en cuenta que
se realiza con el mismo moacutevil y mismas condiciones
Otro de nuestros objetivos era obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula
de la escuela con material absorbente y sin material absorbente Si
comparamos los resultados obtenidos en el aula en condiciones normales y los
resultados obtenidos una vez incorporadas las placas de absorbente se
observa que no tienen sentido los resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten
moacutevil ya que son mucho mayores los tiempos de reverberacioacuten obtenidos con
el material absorbente que sin eacutel
Podemos concluir dando una visioacuten de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
65
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten Teniendo en cuenta que los resultados proporcionados a partir
de la aplicacioacuten son muy dispares a los resultados obtenidos mediante la
estimacioacuten por medio de la formula de sabine como los obtenidos gracias al
meacutetodo convencional in situ ya que mediante estos dos meacutetodos nos tan
tiempos de reverberacioacuten fiables y cumplen la normativa son menores de 07
segundos sin embargo los tiempos de reverberacioacuten obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil se pueden considerar erroacuteneos ya que nos dan tiempos de
reverberacioacuten mayores a 16 en el caso de los ensayos sin absorbentes y
mayores a 307 en el caso de los ensayos realizados con la incorporacioacuten de
material absorbente
El problema de no dar resultados fiables se puede justificar porque la
precisioacuten de la aplicacioacuten asegura una correcta calibracioacuten pero los
desarrolladores de la aplicacioacuten deben hacer funcionar su aplicacioacuten
en innumerables dispositivos cada uno con hardware y firmware
completamente distinto Es inviable en la praacutectica disponer de una lista de
dispositivos calibrados ya que ademaacutes surgen otros dispositivos nuevos casi
cada diacutea Parece difiacutecil afirmar que una aplicacioacuten que mida el tiempo de
reverberacioacuten cualquiera ejecutaacutendose en un Smartphone indefinido realmente
pueda dar resultados fiables Este problema no existe para los
sonoacutemetros profesionales ya que deben ser verificados individualmente y de
forma perioacutedica
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
66
8 FUTURAS LINEAS DE INVESTIGACIOacuteN
Tras el estudio de la aplicacioacuten RT para medir el tiempo de reverberacioacuten se
puede continuar evaluando este tipo de aplicacioacuten es mediante las siguientes
propuestas
bull Analizar la misma aplicacioacuten con otro tipo de dispositivos
Este estudio se ha realizado con cinco tipos de dispositivos considerados de
grado medio se podriacutea evaluar la misma aplicacioacuten u otras con otros
smartphones maacutes sofisticados o considerados de gama alta tambieacuten se podriacutea
llevar a cabo el estudio mediante tablets ya que en la familia iOS iPhone iPad
el hardware estaacute mucho maacutes controlado y resultariacutea algo menos complicado
conseguir una correcta calibracioacuten
bull Analizar la misma aplicacioacuten mediante el uso de un microacutefono externo
Se puede proponer lo planteado en este estudio pero usando otros tipos de
microacutefonos externos de mayor calidad que el de nuestro Smartphone Ya que
consideramos que el defecto de la aplicacioacuten es debida a la deficiencia de
calidad del microacutefono de los smartphones
bull Estudiar otras aplicacioacuten que realicen los mismos estudios
Para realizar este estudio habiacutea muchas aplicaciones en el mercado
disponibles pero elegimos RT valorando los comentarios de los usuarios y el
meacutetodo de lectura de los resultados por lo tanto se pueden estudiar estas otras
aplicaciones para comprobar si nos mas fiables que la aplicacioacuten RT
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
67
9 BIBLIOGRAFIacuteA
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Ediciones UPC
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recintosParte 2 Tiempo de reverberacioacuten en recintos ordinarios (ISO
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[13] distrendia Mobile en Espantildea y en el Mundo 2015
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[15] Caballol Bartolomeacute David Tesis Doctoral2013 Evolucioacuten histoacuterica
ycomportamiento acuacutestico a ruido aeacutereo y de impactos de los forjados de laCiudad Universitaria de Madrid
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
68
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[17] Simon Khalaf S P (2015) Media Productivity amp Emojis Give Mobile
Another Stunning Growth Year Flurry analytics Blog
[18] Laguna M (sf) Porque un movil no es un sonometro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
69
ANEXO I INFORMES CESVA
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba mieacutercoles 30 de abril de 2014
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Ensayo realizado por David Caballol
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
092107101
200250315
088079079
400500630
068058053
80010001250
054060083
160020002500
095114121
315040005000
116105099
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 078 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida ETSEM
Fecha mieacutercoles 30 de abril de 2014 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten
Descripcioacuten
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 100
250 082
500 060
1000 066
2000 110
4000 107
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 079 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe Nombre del instituto de medida
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
102090084
200250315
063055062
400500630
058052044
80010001250
040036040
160020002500
047050057
315040005000
056057056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 092
250 060
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe 4 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
74
ANEXO II PLANOS AULA B
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
77
ANEXO III ANEXO FOTOGRAacuteFICO
Figura 31 ensayo aula B con absorbentes mediante aplicacioacuten moacutevil y Fuente sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
78
Figura 32 Ensayo Aula b con absorbentes Fuente sonora y sonoacutemetro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
41
54 Caracteriacutesticas del recinto de ensayo
El recinto elegido para los ensayos es el aula B del edificio de la Escuela
Teacutecnica Superior de Edificacioacuten (ETSEM)
El aula estaacute formada por dos muros de fachada construidos mediante 80 mm
de chapado de piedra caliza 180mm de faacutebrica de ladrillo macizo tosco 300
mm caacutemara de aire y 180mm de trasdosado ceraacutemico terminado con un
enlucido de 15 mm
Y los tabiques estaacuten realizados mediante tabicoacuten y terminacioacuten de enlucido
de yeso de 15 mm en ambas caras
Se puede ver los plano del aula en el anexo
Acabado realizados mediante suelo con moqueta sin caracteriacutesticas
absorbentes definidas y falso techo mediante placas de yeso laminado sin
material absorbente acuacutestico
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
42
55 Ensayo convencional in situ
En muchos recintos el nuacutemero de personas presentes puede influir mucho
en el tiempo de reverberacioacuten las mediciones del tiempo de reverberacioacuten se
deberiacutean realizar en un recinto sin personas sin embargo a la hora de realizar
nuestra medicioacuten nos encontraacutebamos dos personas ya seguacuten la norma UNE-
EN-ISO-3382-2 se puede permitir que un recinto con hasta dos personas
presentes represente su estado vaciacuteo salvo que se especifique lo contrario
Como nuestro resultado de la medicioacuten se utiliza para la comparacioacuten de un
nivel de presioacuten acuacutestica medido por distintos meacutetodos el nuacutemero de personas
presentes en el recinto fue el mismo en todas las mediciones
La atenuacioacuten por el aire puede contribuir de manera significativa a la
absorcioacuten acuacutestica a frecuencias elevadas por ello para las mediciones de
precisioacuten se debe medir la temperatura y la humedad relativa del aire en el
recinto
Temperatura del aire en el recinto 186ordmC
Humedad relativa del aire en el recinto 30
551 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente acuacutestica en nuestro caso usaremos fuent e sonora
CESVA FP 122
La fuente deberiacutea ser lo maacutes
omnidireccional posible Para
mediciones de precisioacuten como es
nuestro caso la directividad de la
fuente acuacutestica debe cumplir los
requisitos de la Norma ISO 3382-1
apartado A31 Debe producir un
nivel de presioacuten acuacutestica suficiente
para generar curvas de
decrecimiento con el rango dinaacutemico
miacutenimo requerido sin contaminacioacuten
por ruido de fondo
Figura 26 Fuente sonora CESVA FP122
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
43
b) Microacutefonos y equipo de anaacutelisis ANALIZADOR CLASE 1 (CESVA
SC310)
Se deben utilizar microacutefonos
omnidireccionales para detectar la presioacuten
acuacutestica y la salida se puede conectar
bull directamente a un amplificador un
conjunto de filtros y un sistema donde
se muestran las curvas de
decrecimiento o a un equipo de
anaacutelisis que permita calcular las
respuestas impulsivas
bull o a un registrador de sentildeal para un
anaacutelisis posterior
c) Microacutefono y filtros
El microacutefono deberiacutea ser lo maacutes pequentildeo posible y tener
preferiblemente un diaacutemetro de diafragma maacuteximo de 14 mm Se
permiten microacutefonos con diaacutemetros de hasta 27 mm si son del tipo
respuesta en presioacuten o del tipo respuesta en campo libre siempre y
cuando se suministren con un corrector de incidencia aleatoria Los
filtros de banda de octava o de un tercio de octava deben cumplir la
Norma IEC 61260
d) Ordenador con equipo de procesado de la sentildeal y conformacioacuten
del registro de decrecimiento del nivel sonoro
El equipo para conformar (y mostrar yo evaluar) el registro de
decrecimiento debe utilizar alguno de los siguientes elementos
I promediado exponencial con curva continua como salida
II promediado exponencial con puntos de muestreo discretos
sucesivos a partir del promedio continuo como salida
III promediado lineal con promedios lineales discretos sucesivos
como salida
e) Sobresaturacioacuten No se debe admitir ninguna sobresaturacioacuten en
ninguna fase del equipo de medicioacuten Cuando se utilizan fuentes
acuacutesticas impulsivas se deben utilizar dispositivos indicadores de
niveles de pico para detectar las sobresaturaciones
Figura 27 CESVA SC310
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
44
552 Posiciones de medicioacuten
En la tabla 1 se indican los nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
para obtener una cobertura adecuada en un recinto en nuestro caso usaremos
el meacutetodo de ingenieriacutea distribuiremos el microacutefono en tres puntos y la fuente
en dos
Tabla 2 Nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
Control Ingenieriacutea a Precisioacuten Combinaciones fuente-microacutefono 2 6 12
Posiciones de la fuenteb ge1 ge2 ge2
Posiciones de microacutefonoc ge2 ge2 ge3
Nuacutemero de decrecimientos en cada posicioacuten (meacutetodo del ruido interrumpido)
1 2 3
a Cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten en otras mediciones del nivel de ingenieriacutea solo se requiere una posicioacuten de la fuente y tres posiciones de microacutefono
b Para el meacutetodo del ruido interrumpido se pueden utilizar simultaacuteneamente fuentes no correlativas
c Para el meacutetodo del ruido interrumpido y cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten se puede utilizar una percha de microacutefono rotativo en lugar de muacuteltiples posiciones de microacutefono
Las posiciones de la fuente pueden ser las posiciones normales en funcioacuten
del uso del recinto Las posiciones de microacutefono deben estar preferiblemente
separadas al menos una distancia miacutenima de 2 m para el rango de frecuencias
habitual La distancia desde cualquier posicioacuten de microacutefono a la superficie
reflectante maacutes cercana incluyendo el suelo deberiacutea ser preferiblemente al
menos un cuarto de longitud de onda es decir generalmente en torno a 1 m
Se deberiacutean evitar las posiciones simeacutetricas
Las posiciones de microacutefono no deben estar muy proacuteximas De lo contrario
el nuacutemero de posiciones independientes es inferior al nuacutemero real de
posiciones de medicioacuten Los nuacutemeros miacutenimos indicados en la tabla 1 son los
nuacutemeros de posiciones independientes
Ninguna posicioacuten de microacutefono debe estar muy proacutexima a la posicioacuten de la
fuente para evitar una influencia demasiado fuerte del sonido directo
Meacutetodo de ingenieriacutea El meacutetodo de ingenieriacutea es adecuado para la
verificacioacuten del comportamiento de los edificios con respecto a las
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
45
especificaciones del tiempo de reverberacioacuten o de la absorcioacuten del recinto Se
deberiacutea utilizar para las mediciones de la Norma ISO 140 (todas las partes) con
menciones a las mediciones del tiempo de reverberacioacuten La precisioacuten nominal
se supone superior al 5 en bandas de octava y superior al 10 en bandas de
un tercio de octava veacutease el anexo A
Se realizan mediciones del tiempo de reverberacioacuten para al menos dos
posiciones de la fuente Se requieren al menos seis combinaciones de fuente-
microacutefono independientes [5]
Figura 28 esquema posiciones de la fuente y microacutefono
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
46
56 Estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten median te formula de Sabine
Debido a que el meacutetodo de caacutelculo del tiempo de reverberacioacuten
realizada con los dispositivos moacuteviles es una estimacioacuten lo
compararemos tambieacuten con las estimaciones calculadas mediante el
meacutetodo de Sabine ya que es el meacutetodo usado por el CTE DB-HR y es
una de las foacutermulas de estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten maacutes
usadas y maacutes simples
Formula de Sabine
= 016amp
= () + ( + 4amp
Siendo
bull Tr= Tiempo de reverberacioacuten (s)
bull V= volumen del recinto (m3)
bull A= Absorcioacuten acuacutestica equivalente del recinto (m2)
bull α m= Coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medido de cada
paraacutemetro para las bandas de tercios de octava de 500 1000
y 2000 Hz
bull S= Superficie de cada paraacutemetro (m2)
bull Aom= Aacuterea de absorcioacuten de cada mueble yo persona (m2)
bull A= coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio del aire para las
bandas de tercio de octava de 5001000 y 2000Hz
Como en el ensayo in situ realizaremos la estimacioacuten con material
absorbente y sin eacutel
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
47
57 Ensayo con smartphones
571 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente sonora CESVA FP 122
usamos la misma fuente sonora que
la usada en la medicioacuten in situ
b) Teleacutefonos moacuteviles
572 Posicioacuten de los equipos
Como nos recomiendan en las condiciones de uso de la aplicacioacuten que para
conseguir unos resultados oacuteptimos debemos tratar de situar el dispositivo lejos
de superficies reflectantes disponemos los dispositivos en el centro del aula
como se puede observar en la figura 30 y dispuestos a una altura de 1m
sobresaliendo el microacutefono hacia afuera
A diferencia de los sonoacutemetros seguacuten se aprecia en las condiciones de uso de
la aplicacioacuten esta no se calibra
Figura 29 Fuente sonora CESVA FP122
Figura 30 esquema posicioacuten fuente y smartphones
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
48
6 RESULTADOS ANAacuteLISIS Y DISCUSION
El nivel de reverberacioacuten depende del volumen del recinto y de los
materiales utilizados en las superficies estudiadas disminuyendo el tiempo de
reverberacioacuten cuanto maacutes absorbentes sean dichas superficies por ello en este
proyecto se van a considerar dos tipos de ensayos uno con la inclusioacuten de
material absorbentes y otro sin ellos
61 Ensayos sin absorbentes
611 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Los resultados obtenidos en el ensayo sin absorbentes antildeadidos del
tiempo de reverberacioacuten del aula B mediante la aplicacioacuten RT con los distintos
moacuteviles se especifica en la siguiente tabla
Tabla 3 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
SIN ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
Ascend Y300
(Huawey)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 291 491 172 211 172 24 262 286 277 188
250 307 527 189 204 183 233 274 266 242 173
500 237 486 19 164 192 228 277 284 265 217
1000 252 427 178 165 182 219 279 259 224 224
2000 241 44 199 16 195 216 286 284 229 178
4000 189 458 178 179 209 21 275 286 211 175
En la tabla anterior se observan todos los resultados obtenidos en cada uno
de los ensayos seguacuten el tipo de moacutevil usado y la frecuencia en bandas de
octavas debido a que esta aplicacioacuten nos da los resultados con esta precisioacuten
Tenemos que destacar que la normativa de acuacutestica para construccioacuten soacutelo
contempla el uso de frecuencias entre 100 y 3150 Hz por lo tanto esta
aplicacioacuten cumple con este criterio
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
49
Si compramos los resultados de los dos ensayos llevados a cabo con cada
moacutevil se puede observar que realizando dos ensayos con las mismas
caracteriacutesticas y con el mismo moacutevil nos dan resultados muy diferentes
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Ascend Y300 (Huawey) como se ve en la grafica 1 son muy
diferentes
La primera medicioacuten nos da una graacutefica algo maacutes constante a medida
que suben las frecuencias el tiempo de reverberacioacuten crece a
excepcioacuten de las altas frecuencias entre 2000 y 4000 Hz que el
tiempo de reverberacioacuten baja
Sin embargo la segunda medicioacuten nos da resultados totalmente
contrarios a la primera ya que no es constante tiene subidas y
bajadas de tiempos de reverberacioacuten En las frecuencias de 125 Hz y
500 Hz obtenemos tiempos de reverberacioacuten altos y en frecuencias de
250 Hz y 1000 Hz baja el tiempo de reverberacioacuten y vuelve a subir el
tiempo de reverberacioacuten en frecuencias entre 2000 y 4000Hz
Pero hay que tener en cuenta que los resultados de las dos
mediciones se encuentran dentro de un mismo rango muy reducido
de resultados en torno a 29 segundos y 26 segundos
Graacutefica 1 Ensayos sin absorbente con moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
24
25
26
27
28
29
125 250 500 1000 2000 4000
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
50
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) como se ve en la grafica 2 se encuentran en un
rango mayor
La primera medicioacuten realizada con este moacutevil nos da una graacutefica
constante entre 55 segundos y 4 segundos pero se podriacutea
considerar nula ya que como se puede observar en la graacutefica 6 los
valores obtenidos son muy altos en comparacioacuten con los obtenidos
mediante el resto de las mediciones
La segunda medicioacuten nos da una graacutefica bastante constante pero con
tiempos de reverberacioacuten mucho maacutes bajos entorno a 3 segundos y 2
segundos aunque son valores muy altos se pueden considerar
probables
Graacutefica 2 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris E5 (BQ)
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Graacutefica 3 Ensayos sin absorbente con moacutevil Note 3 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
51
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Note 3 (Samsung) como se ve en la grafica 3 se encuentran en
un rango maacutes pequentildeo que los resultados con el moacutevil anterior pero
mayor que con los resultados del moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
Se puede observar que nos da resultados entre 15 y 3 se pueden
considerar probables las dos medidas coinciden uacutenicamente en la
frecuencia de 1000 Hz
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil GTI 9300 (Samsung) como se ve en la grafica 4 se encuentran
en un rango con tiempos de reverberacioacuten maacutes bajos
Se puede observar que nos da resultados entre 16 y 25 que al igual
que con el anterior moacutevil se pueden considerar algo fiables y las dos
medidas coinciden en la frecuencia de 4000 Hz
Graacutefica 4 Ensayos sin absorbente con moacutevil GTI 9300 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
52
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris M5 (BQ) como se ve en la grafica 5 se encuentran en
un rango con tiempos de reverberacioacuten parecidos a los resultados de
los moacuteviles anteriores
Nos da resultados entre 16 y 22 que al igual que con el resto de los moacuteviles
son resultados muy elevados Estas dos mediciones si coinciden en dos puntos
en las frecuencias de 250 Hz y 4000Hz
La comparacioacuten de todos los resultados se ven reflejado en la siguiente
tabla como se puede observar no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en
ninguna de las frecuencias se obtienen resultados incoherentes entre siacute sin
poder llegar a una conclusioacuten loacutegica
Graacutefica 5 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris M5 (BQ)
0
05
1
15
2
25
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris M5 (BQ) Medida 1
Aquaris M5 (BQ) Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
53
612 Ensayo convencional in situ
Tabla 4 Resultados ensayo convencional in situ
Hz SIN ABSORBENTE
125 1
250 082
500 06
1000 066
2000 11
4000 107
bull Como se puede observar en la tabla 4 y en el grafico 7 los resultados
mediante ensayo convencional in situ mediante aparatos profesionales
calibrados son muy diferentes a los dados mediante los moacuteviles Nos da
resultados entre 06 y 107 que seguacuten los valores liacutemites de
Graacutefica 6 Comparacioacuten resultados de las distintas mediciones
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
54
reverberacioacuten seguacuten el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido seriacutean
muy altos ya que considera en aulas y salas de conferencias vaciacuteas (sin
ocupacioacuten y sin mobiliario) cuyo volumen sea menor que 350 m3 (en
nuestro caso el aula tiene 17498m3) no seraacute mayor que 07 s Aun asiacute
son datos maacutes cercanos a la norma que los obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten se observa en la grafica 8 que los
resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Haciendo una comparacioacuten maacutes exhaustiva de los dos tipos de ensayos
teniendo en cuenta las distintas frecuencias y obviando como se dijo
anteriormente la medida primera realizada con el moacutevil Aquaris E5 (BQ) se
puede afirmar que
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten y el primer ensayo
realizado con el moacutevil GTI 9300 (Samsung) ya con los dos se obtiene un
resultado de 172 segundos 072 segundos maacutes altos que el valor obtenido
mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima se obtiene con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) con una diferencia de 191 segundos en relacioacuten al
resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 091
Graacutefica 7 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ
0
05
1
15
125 250 500 1000 2000 4000
SIN ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
55
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Aquaris E5
(BQ) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 225 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 104 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
224 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten obteniendo un
resultado de 099 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con una diferencia de 176
segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 05 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
176 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 068
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Ascend Y 300
(Huawey) es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el
sistema convencional con una diferencia de 179 segundos por encima de este
Por lo visto anteriormente se puede afirmar que los resultados obtenidos con
el moacutevil Aquaris M5 (BQ) y por el Note 3 (Samsung) son los que mas se
aproximan a los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional y los
resultados obtenidos mediante el moacutevil Ascend Y300 (Huawey) son los
resultados que maacutes se alejan de los obtenidos mediante el ensayo
convencional como se puede ver en la graacutefica 8
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
56
Graacutefica 8 comparacioacuten resultados de los ensayos mediante aplicacioacuten y ensayo convencional
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
57
613 Estimacioacuten mediante formula de Sabine
Tabla 5 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine sin absorbentes
Superficie Aula Material nordm Superficie Coeficientes de absorcioacuten
αm αmxS 4mV A Tr Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 3668 076
Tarima imitacioacuten madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 05 2850
paredes Pared de ladrillo enlucida
con yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
58
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de Sabine nos da
076 como se puede ver en la tabla 5 en ensayo mediante los moacuteviles nos da
muy por encima de este valor ya que todos los valores nos da mayores a 16
segundos
62 Ensayos con absorbentes
621 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Tabla 6 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
CON ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
ASCEND Y300
(HUAWEI)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 518 473 563 353 495 459 566 392 394 371
250 534 41 58 429 498 39 597 336 346 348
500 485 473 56 411 471 465 526 371 37 358
1000 507 515 565 381 518 48 486 394 358 307
2000 573 662 537 423 506 445 48 363 367 325
4000 883 795 547 397 473 486 47 394 381 343
Podemos destacar como primera observacioacuten en la tabla 6 que los
resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil incorporando absorbentes en
el aula nos dan mayores que sin absorbentes Estos resultados son erroacuteneos
ya que si incorporamos absorbentes en el aula el tiempo de reverberacioacuten se
tiene que ver reducido y no al contrario como nos dan los resultados de la
aplicacioacuten
Al darnos resultados considerados erroacuteneos se comparan los resultados de
forma conjunta directamente (grafica 9)
Ocurre al igual que con los resultados de los ensayos realizados sin
absorbentes que no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en ninguna de
las frecuencias se obtienes resultados de tiempos de reverberacioacuten altos no
coincidentes con lo esperado
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
59
Graacutefica 9 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
60
622 Ensayo convencional in situ
Tabla 7 Resultados ensayo convencional in situ
Hz CON ABSORBENTE
125 092
250 06
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
bull Como ocurre con los ensayos realizados son absorbentes se puede
observar en la tabla 7y en el grafico 7 los resultados mediante ensayo
convencional in situ mediante aparatos profesionales calibrados son muy
diferentes a los dados mediante los moacuteviles Se obtienen resultados
entre 039 y 092 cumpliriacuteamos el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido
ya que este nos da un valor global de 07 segundos y en el ensayo se
obtiene un valor medio de 058 segundos
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten como se vio con los ensayos
realizados sin la incorporacioacuten de absorbentes se observa en la grafica 11 que
los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Se realiza una comparacioacuten de los dos tipos de ensayos como la realizada
con los ensayos sin absorbentes teniendo en cuenta las distintas frecuencias
Graacutefica 10 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ con absorbentes
0
05
1
125 250 500 1000 2000 4000
CON ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
61
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten 261 segundos maacutes altos
que el valor obtenido mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima
se obtiene con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con
una diferencia de 464 segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el
sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con
el ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 276
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Ascend Y
300 (Huawey) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 537 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 307 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
509 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Aquaris M5 (BQ)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Note 3 (Samsung) en la segunda medicioacuten obteniendo
un resultado de 268 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten con una diferencia de 526 segundos
en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 274 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
611 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Aquaris E5 (BQ)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 284
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
62
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Aquaris E5 (BQ)
es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el sistema
convencional con una diferencia de 827 segundos por encima de este
Por lo tanto se puede afirmar que los resultados obtenidos con el moacutevil Note
3 (Samsung) son los que maacutes se aproximan a los resultados obtenidos
mediante el ensayo convencional y los resultados obtenidos mediante los
moacuteviles Aquaris E5 y M5 son los resultados que maacutes se alejan de los obtenidos
mediante el ensayo convencional como se puede ver en la graacutefica 11
Graacutefica 11 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
63
623 Estimacioacuten mediante foacutermula de Sabine
Tabla 8 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine con absorbentes
Superficie
Aula Material nordm
Superficie Coeficientes de absorcioacuten αm αmxS 4mV A Tr
Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 4451 063
Madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 050 2850
paredes
Pared de ladrillo enlucida con
yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
Material absorbente 20 05 100 1000 070 080 085 078 783
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
64
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de sabine con
absorbentes nos da 063 segundos un valor menor que el obtenido mediante la
misma foacutermula pero sin absorbentes
7 CONCLUSIONES
A partir de los resultados obtenidos se puede concluir que los datos
obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil no son fiables
En primer lugar se pudo observar cuando se realizaron los ensayos
mediante la aplicacioacuten moacutevil que el tiempo de reverberacioacuten con la aplicacioacuten
subiacutea cuanto maacutes tiempo se tardara en parar de medir mediante la aplicacioacuten
de este modo se pudo comprobar a priori que no era muy fiable este meacutetodo ya
que no tendriacutean que relacionarse dichas variables
En segundo lugar se decide estudiar la aplicacioacuten RT como se vio en el
punto 53 ya que se considera la maacutes precisa ya que nos da el resultado tanto
en tiempo de reverberacioacuten promedio como en tercios de octavas es gratuita y
tiene una buena valoracioacuten por los usuarios
Tambieacuten se decide realizar el estudio con smartphones que tengan el
sistema operativo Android ya que como se vio en el punto 52 este sistema es
el maacutes usado actualmente y el que lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
En tercer lugar como se ha visto se realizan dos medidas con los distintos
moacuteviles tanto en los ensayos realizados incorporando absorbente como en los
ensayos realizados sin absorbentes observando los resultados obtenidos
mediante las dos medidas con los distintos moacuteviles se puede concluir que variacutea
mucho los tiempos obtenidos con una medida a otra teniendo en cuenta que
se realiza con el mismo moacutevil y mismas condiciones
Otro de nuestros objetivos era obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula
de la escuela con material absorbente y sin material absorbente Si
comparamos los resultados obtenidos en el aula en condiciones normales y los
resultados obtenidos una vez incorporadas las placas de absorbente se
observa que no tienen sentido los resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten
moacutevil ya que son mucho mayores los tiempos de reverberacioacuten obtenidos con
el material absorbente que sin eacutel
Podemos concluir dando una visioacuten de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
65
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten Teniendo en cuenta que los resultados proporcionados a partir
de la aplicacioacuten son muy dispares a los resultados obtenidos mediante la
estimacioacuten por medio de la formula de sabine como los obtenidos gracias al
meacutetodo convencional in situ ya que mediante estos dos meacutetodos nos tan
tiempos de reverberacioacuten fiables y cumplen la normativa son menores de 07
segundos sin embargo los tiempos de reverberacioacuten obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil se pueden considerar erroacuteneos ya que nos dan tiempos de
reverberacioacuten mayores a 16 en el caso de los ensayos sin absorbentes y
mayores a 307 en el caso de los ensayos realizados con la incorporacioacuten de
material absorbente
El problema de no dar resultados fiables se puede justificar porque la
precisioacuten de la aplicacioacuten asegura una correcta calibracioacuten pero los
desarrolladores de la aplicacioacuten deben hacer funcionar su aplicacioacuten
en innumerables dispositivos cada uno con hardware y firmware
completamente distinto Es inviable en la praacutectica disponer de una lista de
dispositivos calibrados ya que ademaacutes surgen otros dispositivos nuevos casi
cada diacutea Parece difiacutecil afirmar que una aplicacioacuten que mida el tiempo de
reverberacioacuten cualquiera ejecutaacutendose en un Smartphone indefinido realmente
pueda dar resultados fiables Este problema no existe para los
sonoacutemetros profesionales ya que deben ser verificados individualmente y de
forma perioacutedica
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
66
8 FUTURAS LINEAS DE INVESTIGACIOacuteN
Tras el estudio de la aplicacioacuten RT para medir el tiempo de reverberacioacuten se
puede continuar evaluando este tipo de aplicacioacuten es mediante las siguientes
propuestas
bull Analizar la misma aplicacioacuten con otro tipo de dispositivos
Este estudio se ha realizado con cinco tipos de dispositivos considerados de
grado medio se podriacutea evaluar la misma aplicacioacuten u otras con otros
smartphones maacutes sofisticados o considerados de gama alta tambieacuten se podriacutea
llevar a cabo el estudio mediante tablets ya que en la familia iOS iPhone iPad
el hardware estaacute mucho maacutes controlado y resultariacutea algo menos complicado
conseguir una correcta calibracioacuten
bull Analizar la misma aplicacioacuten mediante el uso de un microacutefono externo
Se puede proponer lo planteado en este estudio pero usando otros tipos de
microacutefonos externos de mayor calidad que el de nuestro Smartphone Ya que
consideramos que el defecto de la aplicacioacuten es debida a la deficiencia de
calidad del microacutefono de los smartphones
bull Estudiar otras aplicacioacuten que realicen los mismos estudios
Para realizar este estudio habiacutea muchas aplicaciones en el mercado
disponibles pero elegimos RT valorando los comentarios de los usuarios y el
meacutetodo de lectura de los resultados por lo tanto se pueden estudiar estas otras
aplicaciones para comprobar si nos mas fiables que la aplicacioacuten RT
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
67
9 BIBLIOGRAFIacuteA
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[4] CTE (junio 2016) Documento Baacutesico HR Proteccioacuten frente al ruido
[5]AENOR (diciembre 2008) Medicioacuten de paraacutemetros acuacutesticos en
recintosParte 2 Tiempo de reverberacioacuten en recintos ordinarios (ISO
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[6] Carles J l (2005) El marco acuacutestico y su evolucioacuten Acuacutestica y
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[15] Caballol Bartolomeacute David Tesis Doctoral2013 Evolucioacuten histoacuterica
ycomportamiento acuacutestico a ruido aeacutereo y de impactos de los forjados de laCiudad Universitaria de Madrid
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
68
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Another Stunning Growth Year Flurry analytics Blog
[18] Laguna M (sf) Porque un movil no es un sonometro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
69
ANEXO I INFORMES CESVA
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba mieacutercoles 30 de abril de 2014
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Ensayo realizado por David Caballol
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
092107101
200250315
088079079
400500630
068058053
80010001250
054060083
160020002500
095114121
315040005000
116105099
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 078 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida ETSEM
Fecha mieacutercoles 30 de abril de 2014 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten
Descripcioacuten
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 100
250 082
500 060
1000 066
2000 110
4000 107
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 079 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe Nombre del instituto de medida
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
102090084
200250315
063055062
400500630
058052044
80010001250
040036040
160020002500
047050057
315040005000
056057056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 092
250 060
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe 4 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
74
ANEXO II PLANOS AULA B
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
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ANEXO III ANEXO FOTOGRAacuteFICO
Figura 31 ensayo aula B con absorbentes mediante aplicacioacuten moacutevil y Fuente sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
78
Figura 32 Ensayo Aula b con absorbentes Fuente sonora y sonoacutemetro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
42
55 Ensayo convencional in situ
En muchos recintos el nuacutemero de personas presentes puede influir mucho
en el tiempo de reverberacioacuten las mediciones del tiempo de reverberacioacuten se
deberiacutean realizar en un recinto sin personas sin embargo a la hora de realizar
nuestra medicioacuten nos encontraacutebamos dos personas ya seguacuten la norma UNE-
EN-ISO-3382-2 se puede permitir que un recinto con hasta dos personas
presentes represente su estado vaciacuteo salvo que se especifique lo contrario
Como nuestro resultado de la medicioacuten se utiliza para la comparacioacuten de un
nivel de presioacuten acuacutestica medido por distintos meacutetodos el nuacutemero de personas
presentes en el recinto fue el mismo en todas las mediciones
La atenuacioacuten por el aire puede contribuir de manera significativa a la
absorcioacuten acuacutestica a frecuencias elevadas por ello para las mediciones de
precisioacuten se debe medir la temperatura y la humedad relativa del aire en el
recinto
Temperatura del aire en el recinto 186ordmC
Humedad relativa del aire en el recinto 30
551 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente acuacutestica en nuestro caso usaremos fuent e sonora
CESVA FP 122
La fuente deberiacutea ser lo maacutes
omnidireccional posible Para
mediciones de precisioacuten como es
nuestro caso la directividad de la
fuente acuacutestica debe cumplir los
requisitos de la Norma ISO 3382-1
apartado A31 Debe producir un
nivel de presioacuten acuacutestica suficiente
para generar curvas de
decrecimiento con el rango dinaacutemico
miacutenimo requerido sin contaminacioacuten
por ruido de fondo
Figura 26 Fuente sonora CESVA FP122
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
43
b) Microacutefonos y equipo de anaacutelisis ANALIZADOR CLASE 1 (CESVA
SC310)
Se deben utilizar microacutefonos
omnidireccionales para detectar la presioacuten
acuacutestica y la salida se puede conectar
bull directamente a un amplificador un
conjunto de filtros y un sistema donde
se muestran las curvas de
decrecimiento o a un equipo de
anaacutelisis que permita calcular las
respuestas impulsivas
bull o a un registrador de sentildeal para un
anaacutelisis posterior
c) Microacutefono y filtros
El microacutefono deberiacutea ser lo maacutes pequentildeo posible y tener
preferiblemente un diaacutemetro de diafragma maacuteximo de 14 mm Se
permiten microacutefonos con diaacutemetros de hasta 27 mm si son del tipo
respuesta en presioacuten o del tipo respuesta en campo libre siempre y
cuando se suministren con un corrector de incidencia aleatoria Los
filtros de banda de octava o de un tercio de octava deben cumplir la
Norma IEC 61260
d) Ordenador con equipo de procesado de la sentildeal y conformacioacuten
del registro de decrecimiento del nivel sonoro
El equipo para conformar (y mostrar yo evaluar) el registro de
decrecimiento debe utilizar alguno de los siguientes elementos
I promediado exponencial con curva continua como salida
II promediado exponencial con puntos de muestreo discretos
sucesivos a partir del promedio continuo como salida
III promediado lineal con promedios lineales discretos sucesivos
como salida
e) Sobresaturacioacuten No se debe admitir ninguna sobresaturacioacuten en
ninguna fase del equipo de medicioacuten Cuando se utilizan fuentes
acuacutesticas impulsivas se deben utilizar dispositivos indicadores de
niveles de pico para detectar las sobresaturaciones
Figura 27 CESVA SC310
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
44
552 Posiciones de medicioacuten
En la tabla 1 se indican los nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
para obtener una cobertura adecuada en un recinto en nuestro caso usaremos
el meacutetodo de ingenieriacutea distribuiremos el microacutefono en tres puntos y la fuente
en dos
Tabla 2 Nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
Control Ingenieriacutea a Precisioacuten Combinaciones fuente-microacutefono 2 6 12
Posiciones de la fuenteb ge1 ge2 ge2
Posiciones de microacutefonoc ge2 ge2 ge3
Nuacutemero de decrecimientos en cada posicioacuten (meacutetodo del ruido interrumpido)
1 2 3
a Cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten en otras mediciones del nivel de ingenieriacutea solo se requiere una posicioacuten de la fuente y tres posiciones de microacutefono
b Para el meacutetodo del ruido interrumpido se pueden utilizar simultaacuteneamente fuentes no correlativas
c Para el meacutetodo del ruido interrumpido y cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten se puede utilizar una percha de microacutefono rotativo en lugar de muacuteltiples posiciones de microacutefono
Las posiciones de la fuente pueden ser las posiciones normales en funcioacuten
del uso del recinto Las posiciones de microacutefono deben estar preferiblemente
separadas al menos una distancia miacutenima de 2 m para el rango de frecuencias
habitual La distancia desde cualquier posicioacuten de microacutefono a la superficie
reflectante maacutes cercana incluyendo el suelo deberiacutea ser preferiblemente al
menos un cuarto de longitud de onda es decir generalmente en torno a 1 m
Se deberiacutean evitar las posiciones simeacutetricas
Las posiciones de microacutefono no deben estar muy proacuteximas De lo contrario
el nuacutemero de posiciones independientes es inferior al nuacutemero real de
posiciones de medicioacuten Los nuacutemeros miacutenimos indicados en la tabla 1 son los
nuacutemeros de posiciones independientes
Ninguna posicioacuten de microacutefono debe estar muy proacutexima a la posicioacuten de la
fuente para evitar una influencia demasiado fuerte del sonido directo
Meacutetodo de ingenieriacutea El meacutetodo de ingenieriacutea es adecuado para la
verificacioacuten del comportamiento de los edificios con respecto a las
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
45
especificaciones del tiempo de reverberacioacuten o de la absorcioacuten del recinto Se
deberiacutea utilizar para las mediciones de la Norma ISO 140 (todas las partes) con
menciones a las mediciones del tiempo de reverberacioacuten La precisioacuten nominal
se supone superior al 5 en bandas de octava y superior al 10 en bandas de
un tercio de octava veacutease el anexo A
Se realizan mediciones del tiempo de reverberacioacuten para al menos dos
posiciones de la fuente Se requieren al menos seis combinaciones de fuente-
microacutefono independientes [5]
Figura 28 esquema posiciones de la fuente y microacutefono
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
46
56 Estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten median te formula de Sabine
Debido a que el meacutetodo de caacutelculo del tiempo de reverberacioacuten
realizada con los dispositivos moacuteviles es una estimacioacuten lo
compararemos tambieacuten con las estimaciones calculadas mediante el
meacutetodo de Sabine ya que es el meacutetodo usado por el CTE DB-HR y es
una de las foacutermulas de estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten maacutes
usadas y maacutes simples
Formula de Sabine
= 016amp
= () + ( + 4amp
Siendo
bull Tr= Tiempo de reverberacioacuten (s)
bull V= volumen del recinto (m3)
bull A= Absorcioacuten acuacutestica equivalente del recinto (m2)
bull α m= Coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medido de cada
paraacutemetro para las bandas de tercios de octava de 500 1000
y 2000 Hz
bull S= Superficie de cada paraacutemetro (m2)
bull Aom= Aacuterea de absorcioacuten de cada mueble yo persona (m2)
bull A= coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio del aire para las
bandas de tercio de octava de 5001000 y 2000Hz
Como en el ensayo in situ realizaremos la estimacioacuten con material
absorbente y sin eacutel
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
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57 Ensayo con smartphones
571 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente sonora CESVA FP 122
usamos la misma fuente sonora que
la usada en la medicioacuten in situ
b) Teleacutefonos moacuteviles
572 Posicioacuten de los equipos
Como nos recomiendan en las condiciones de uso de la aplicacioacuten que para
conseguir unos resultados oacuteptimos debemos tratar de situar el dispositivo lejos
de superficies reflectantes disponemos los dispositivos en el centro del aula
como se puede observar en la figura 30 y dispuestos a una altura de 1m
sobresaliendo el microacutefono hacia afuera
A diferencia de los sonoacutemetros seguacuten se aprecia en las condiciones de uso de
la aplicacioacuten esta no se calibra
Figura 29 Fuente sonora CESVA FP122
Figura 30 esquema posicioacuten fuente y smartphones
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6 RESULTADOS ANAacuteLISIS Y DISCUSION
El nivel de reverberacioacuten depende del volumen del recinto y de los
materiales utilizados en las superficies estudiadas disminuyendo el tiempo de
reverberacioacuten cuanto maacutes absorbentes sean dichas superficies por ello en este
proyecto se van a considerar dos tipos de ensayos uno con la inclusioacuten de
material absorbentes y otro sin ellos
61 Ensayos sin absorbentes
611 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Los resultados obtenidos en el ensayo sin absorbentes antildeadidos del
tiempo de reverberacioacuten del aula B mediante la aplicacioacuten RT con los distintos
moacuteviles se especifica en la siguiente tabla
Tabla 3 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
SIN ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
Ascend Y300
(Huawey)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 291 491 172 211 172 24 262 286 277 188
250 307 527 189 204 183 233 274 266 242 173
500 237 486 19 164 192 228 277 284 265 217
1000 252 427 178 165 182 219 279 259 224 224
2000 241 44 199 16 195 216 286 284 229 178
4000 189 458 178 179 209 21 275 286 211 175
En la tabla anterior se observan todos los resultados obtenidos en cada uno
de los ensayos seguacuten el tipo de moacutevil usado y la frecuencia en bandas de
octavas debido a que esta aplicacioacuten nos da los resultados con esta precisioacuten
Tenemos que destacar que la normativa de acuacutestica para construccioacuten soacutelo
contempla el uso de frecuencias entre 100 y 3150 Hz por lo tanto esta
aplicacioacuten cumple con este criterio
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
49
Si compramos los resultados de los dos ensayos llevados a cabo con cada
moacutevil se puede observar que realizando dos ensayos con las mismas
caracteriacutesticas y con el mismo moacutevil nos dan resultados muy diferentes
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Ascend Y300 (Huawey) como se ve en la grafica 1 son muy
diferentes
La primera medicioacuten nos da una graacutefica algo maacutes constante a medida
que suben las frecuencias el tiempo de reverberacioacuten crece a
excepcioacuten de las altas frecuencias entre 2000 y 4000 Hz que el
tiempo de reverberacioacuten baja
Sin embargo la segunda medicioacuten nos da resultados totalmente
contrarios a la primera ya que no es constante tiene subidas y
bajadas de tiempos de reverberacioacuten En las frecuencias de 125 Hz y
500 Hz obtenemos tiempos de reverberacioacuten altos y en frecuencias de
250 Hz y 1000 Hz baja el tiempo de reverberacioacuten y vuelve a subir el
tiempo de reverberacioacuten en frecuencias entre 2000 y 4000Hz
Pero hay que tener en cuenta que los resultados de las dos
mediciones se encuentran dentro de un mismo rango muy reducido
de resultados en torno a 29 segundos y 26 segundos
Graacutefica 1 Ensayos sin absorbente con moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
24
25
26
27
28
29
125 250 500 1000 2000 4000
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
50
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) como se ve en la grafica 2 se encuentran en un
rango mayor
La primera medicioacuten realizada con este moacutevil nos da una graacutefica
constante entre 55 segundos y 4 segundos pero se podriacutea
considerar nula ya que como se puede observar en la graacutefica 6 los
valores obtenidos son muy altos en comparacioacuten con los obtenidos
mediante el resto de las mediciones
La segunda medicioacuten nos da una graacutefica bastante constante pero con
tiempos de reverberacioacuten mucho maacutes bajos entorno a 3 segundos y 2
segundos aunque son valores muy altos se pueden considerar
probables
Graacutefica 2 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris E5 (BQ)
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Graacutefica 3 Ensayos sin absorbente con moacutevil Note 3 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
51
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Note 3 (Samsung) como se ve en la grafica 3 se encuentran en
un rango maacutes pequentildeo que los resultados con el moacutevil anterior pero
mayor que con los resultados del moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
Se puede observar que nos da resultados entre 15 y 3 se pueden
considerar probables las dos medidas coinciden uacutenicamente en la
frecuencia de 1000 Hz
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil GTI 9300 (Samsung) como se ve en la grafica 4 se encuentran
en un rango con tiempos de reverberacioacuten maacutes bajos
Se puede observar que nos da resultados entre 16 y 25 que al igual
que con el anterior moacutevil se pueden considerar algo fiables y las dos
medidas coinciden en la frecuencia de 4000 Hz
Graacutefica 4 Ensayos sin absorbente con moacutevil GTI 9300 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
52
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris M5 (BQ) como se ve en la grafica 5 se encuentran en
un rango con tiempos de reverberacioacuten parecidos a los resultados de
los moacuteviles anteriores
Nos da resultados entre 16 y 22 que al igual que con el resto de los moacuteviles
son resultados muy elevados Estas dos mediciones si coinciden en dos puntos
en las frecuencias de 250 Hz y 4000Hz
La comparacioacuten de todos los resultados se ven reflejado en la siguiente
tabla como se puede observar no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en
ninguna de las frecuencias se obtienen resultados incoherentes entre siacute sin
poder llegar a una conclusioacuten loacutegica
Graacutefica 5 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris M5 (BQ)
0
05
1
15
2
25
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris M5 (BQ) Medida 1
Aquaris M5 (BQ) Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
53
612 Ensayo convencional in situ
Tabla 4 Resultados ensayo convencional in situ
Hz SIN ABSORBENTE
125 1
250 082
500 06
1000 066
2000 11
4000 107
bull Como se puede observar en la tabla 4 y en el grafico 7 los resultados
mediante ensayo convencional in situ mediante aparatos profesionales
calibrados son muy diferentes a los dados mediante los moacuteviles Nos da
resultados entre 06 y 107 que seguacuten los valores liacutemites de
Graacutefica 6 Comparacioacuten resultados de las distintas mediciones
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
54
reverberacioacuten seguacuten el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido seriacutean
muy altos ya que considera en aulas y salas de conferencias vaciacuteas (sin
ocupacioacuten y sin mobiliario) cuyo volumen sea menor que 350 m3 (en
nuestro caso el aula tiene 17498m3) no seraacute mayor que 07 s Aun asiacute
son datos maacutes cercanos a la norma que los obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten se observa en la grafica 8 que los
resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Haciendo una comparacioacuten maacutes exhaustiva de los dos tipos de ensayos
teniendo en cuenta las distintas frecuencias y obviando como se dijo
anteriormente la medida primera realizada con el moacutevil Aquaris E5 (BQ) se
puede afirmar que
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten y el primer ensayo
realizado con el moacutevil GTI 9300 (Samsung) ya con los dos se obtiene un
resultado de 172 segundos 072 segundos maacutes altos que el valor obtenido
mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima se obtiene con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) con una diferencia de 191 segundos en relacioacuten al
resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 091
Graacutefica 7 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ
0
05
1
15
125 250 500 1000 2000 4000
SIN ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
55
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Aquaris E5
(BQ) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 225 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 104 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
224 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten obteniendo un
resultado de 099 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con una diferencia de 176
segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 05 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
176 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 068
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Ascend Y 300
(Huawey) es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el
sistema convencional con una diferencia de 179 segundos por encima de este
Por lo visto anteriormente se puede afirmar que los resultados obtenidos con
el moacutevil Aquaris M5 (BQ) y por el Note 3 (Samsung) son los que mas se
aproximan a los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional y los
resultados obtenidos mediante el moacutevil Ascend Y300 (Huawey) son los
resultados que maacutes se alejan de los obtenidos mediante el ensayo
convencional como se puede ver en la graacutefica 8
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
56
Graacutefica 8 comparacioacuten resultados de los ensayos mediante aplicacioacuten y ensayo convencional
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
57
613 Estimacioacuten mediante formula de Sabine
Tabla 5 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine sin absorbentes
Superficie Aula Material nordm Superficie Coeficientes de absorcioacuten
αm αmxS 4mV A Tr Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 3668 076
Tarima imitacioacuten madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 05 2850
paredes Pared de ladrillo enlucida
con yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
58
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de Sabine nos da
076 como se puede ver en la tabla 5 en ensayo mediante los moacuteviles nos da
muy por encima de este valor ya que todos los valores nos da mayores a 16
segundos
62 Ensayos con absorbentes
621 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Tabla 6 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
CON ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
ASCEND Y300
(HUAWEI)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 518 473 563 353 495 459 566 392 394 371
250 534 41 58 429 498 39 597 336 346 348
500 485 473 56 411 471 465 526 371 37 358
1000 507 515 565 381 518 48 486 394 358 307
2000 573 662 537 423 506 445 48 363 367 325
4000 883 795 547 397 473 486 47 394 381 343
Podemos destacar como primera observacioacuten en la tabla 6 que los
resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil incorporando absorbentes en
el aula nos dan mayores que sin absorbentes Estos resultados son erroacuteneos
ya que si incorporamos absorbentes en el aula el tiempo de reverberacioacuten se
tiene que ver reducido y no al contrario como nos dan los resultados de la
aplicacioacuten
Al darnos resultados considerados erroacuteneos se comparan los resultados de
forma conjunta directamente (grafica 9)
Ocurre al igual que con los resultados de los ensayos realizados sin
absorbentes que no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en ninguna de
las frecuencias se obtienes resultados de tiempos de reverberacioacuten altos no
coincidentes con lo esperado
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
59
Graacutefica 9 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
60
622 Ensayo convencional in situ
Tabla 7 Resultados ensayo convencional in situ
Hz CON ABSORBENTE
125 092
250 06
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
bull Como ocurre con los ensayos realizados son absorbentes se puede
observar en la tabla 7y en el grafico 7 los resultados mediante ensayo
convencional in situ mediante aparatos profesionales calibrados son muy
diferentes a los dados mediante los moacuteviles Se obtienen resultados
entre 039 y 092 cumpliriacuteamos el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido
ya que este nos da un valor global de 07 segundos y en el ensayo se
obtiene un valor medio de 058 segundos
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten como se vio con los ensayos
realizados sin la incorporacioacuten de absorbentes se observa en la grafica 11 que
los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Se realiza una comparacioacuten de los dos tipos de ensayos como la realizada
con los ensayos sin absorbentes teniendo en cuenta las distintas frecuencias
Graacutefica 10 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ con absorbentes
0
05
1
125 250 500 1000 2000 4000
CON ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
61
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten 261 segundos maacutes altos
que el valor obtenido mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima
se obtiene con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con
una diferencia de 464 segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el
sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con
el ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 276
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Ascend Y
300 (Huawey) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 537 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 307 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
509 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Aquaris M5 (BQ)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Note 3 (Samsung) en la segunda medicioacuten obteniendo
un resultado de 268 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten con una diferencia de 526 segundos
en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 274 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
611 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Aquaris E5 (BQ)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 284
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
62
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Aquaris E5 (BQ)
es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el sistema
convencional con una diferencia de 827 segundos por encima de este
Por lo tanto se puede afirmar que los resultados obtenidos con el moacutevil Note
3 (Samsung) son los que maacutes se aproximan a los resultados obtenidos
mediante el ensayo convencional y los resultados obtenidos mediante los
moacuteviles Aquaris E5 y M5 son los resultados que maacutes se alejan de los obtenidos
mediante el ensayo convencional como se puede ver en la graacutefica 11
Graacutefica 11 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
63
623 Estimacioacuten mediante foacutermula de Sabine
Tabla 8 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine con absorbentes
Superficie
Aula Material nordm
Superficie Coeficientes de absorcioacuten αm αmxS 4mV A Tr
Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 4451 063
Madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 050 2850
paredes
Pared de ladrillo enlucida con
yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
Material absorbente 20 05 100 1000 070 080 085 078 783
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
64
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de sabine con
absorbentes nos da 063 segundos un valor menor que el obtenido mediante la
misma foacutermula pero sin absorbentes
7 CONCLUSIONES
A partir de los resultados obtenidos se puede concluir que los datos
obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil no son fiables
En primer lugar se pudo observar cuando se realizaron los ensayos
mediante la aplicacioacuten moacutevil que el tiempo de reverberacioacuten con la aplicacioacuten
subiacutea cuanto maacutes tiempo se tardara en parar de medir mediante la aplicacioacuten
de este modo se pudo comprobar a priori que no era muy fiable este meacutetodo ya
que no tendriacutean que relacionarse dichas variables
En segundo lugar se decide estudiar la aplicacioacuten RT como se vio en el
punto 53 ya que se considera la maacutes precisa ya que nos da el resultado tanto
en tiempo de reverberacioacuten promedio como en tercios de octavas es gratuita y
tiene una buena valoracioacuten por los usuarios
Tambieacuten se decide realizar el estudio con smartphones que tengan el
sistema operativo Android ya que como se vio en el punto 52 este sistema es
el maacutes usado actualmente y el que lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
En tercer lugar como se ha visto se realizan dos medidas con los distintos
moacuteviles tanto en los ensayos realizados incorporando absorbente como en los
ensayos realizados sin absorbentes observando los resultados obtenidos
mediante las dos medidas con los distintos moacuteviles se puede concluir que variacutea
mucho los tiempos obtenidos con una medida a otra teniendo en cuenta que
se realiza con el mismo moacutevil y mismas condiciones
Otro de nuestros objetivos era obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula
de la escuela con material absorbente y sin material absorbente Si
comparamos los resultados obtenidos en el aula en condiciones normales y los
resultados obtenidos una vez incorporadas las placas de absorbente se
observa que no tienen sentido los resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten
moacutevil ya que son mucho mayores los tiempos de reverberacioacuten obtenidos con
el material absorbente que sin eacutel
Podemos concluir dando una visioacuten de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
65
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten Teniendo en cuenta que los resultados proporcionados a partir
de la aplicacioacuten son muy dispares a los resultados obtenidos mediante la
estimacioacuten por medio de la formula de sabine como los obtenidos gracias al
meacutetodo convencional in situ ya que mediante estos dos meacutetodos nos tan
tiempos de reverberacioacuten fiables y cumplen la normativa son menores de 07
segundos sin embargo los tiempos de reverberacioacuten obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil se pueden considerar erroacuteneos ya que nos dan tiempos de
reverberacioacuten mayores a 16 en el caso de los ensayos sin absorbentes y
mayores a 307 en el caso de los ensayos realizados con la incorporacioacuten de
material absorbente
El problema de no dar resultados fiables se puede justificar porque la
precisioacuten de la aplicacioacuten asegura una correcta calibracioacuten pero los
desarrolladores de la aplicacioacuten deben hacer funcionar su aplicacioacuten
en innumerables dispositivos cada uno con hardware y firmware
completamente distinto Es inviable en la praacutectica disponer de una lista de
dispositivos calibrados ya que ademaacutes surgen otros dispositivos nuevos casi
cada diacutea Parece difiacutecil afirmar que una aplicacioacuten que mida el tiempo de
reverberacioacuten cualquiera ejecutaacutendose en un Smartphone indefinido realmente
pueda dar resultados fiables Este problema no existe para los
sonoacutemetros profesionales ya que deben ser verificados individualmente y de
forma perioacutedica
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
66
8 FUTURAS LINEAS DE INVESTIGACIOacuteN
Tras el estudio de la aplicacioacuten RT para medir el tiempo de reverberacioacuten se
puede continuar evaluando este tipo de aplicacioacuten es mediante las siguientes
propuestas
bull Analizar la misma aplicacioacuten con otro tipo de dispositivos
Este estudio se ha realizado con cinco tipos de dispositivos considerados de
grado medio se podriacutea evaluar la misma aplicacioacuten u otras con otros
smartphones maacutes sofisticados o considerados de gama alta tambieacuten se podriacutea
llevar a cabo el estudio mediante tablets ya que en la familia iOS iPhone iPad
el hardware estaacute mucho maacutes controlado y resultariacutea algo menos complicado
conseguir una correcta calibracioacuten
bull Analizar la misma aplicacioacuten mediante el uso de un microacutefono externo
Se puede proponer lo planteado en este estudio pero usando otros tipos de
microacutefonos externos de mayor calidad que el de nuestro Smartphone Ya que
consideramos que el defecto de la aplicacioacuten es debida a la deficiencia de
calidad del microacutefono de los smartphones
bull Estudiar otras aplicacioacuten que realicen los mismos estudios
Para realizar este estudio habiacutea muchas aplicaciones en el mercado
disponibles pero elegimos RT valorando los comentarios de los usuarios y el
meacutetodo de lectura de los resultados por lo tanto se pueden estudiar estas otras
aplicaciones para comprobar si nos mas fiables que la aplicacioacuten RT
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
67
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Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
68
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Another Stunning Growth Year Flurry analytics Blog
[18] Laguna M (sf) Porque un movil no es un sonometro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
69
ANEXO I INFORMES CESVA
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba mieacutercoles 30 de abril de 2014
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Ensayo realizado por David Caballol
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
092107101
200250315
088079079
400500630
068058053
80010001250
054060083
160020002500
095114121
315040005000
116105099
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 078 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida ETSEM
Fecha mieacutercoles 30 de abril de 2014 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten
Descripcioacuten
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 100
250 082
500 060
1000 066
2000 110
4000 107
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 079 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe Nombre del instituto de medida
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
102090084
200250315
063055062
400500630
058052044
80010001250
040036040
160020002500
047050057
315040005000
056057056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 092
250 060
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe 4 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
74
ANEXO II PLANOS AULA B
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
77
ANEXO III ANEXO FOTOGRAacuteFICO
Figura 31 ensayo aula B con absorbentes mediante aplicacioacuten moacutevil y Fuente sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
78
Figura 32 Ensayo Aula b con absorbentes Fuente sonora y sonoacutemetro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
43
b) Microacutefonos y equipo de anaacutelisis ANALIZADOR CLASE 1 (CESVA
SC310)
Se deben utilizar microacutefonos
omnidireccionales para detectar la presioacuten
acuacutestica y la salida se puede conectar
bull directamente a un amplificador un
conjunto de filtros y un sistema donde
se muestran las curvas de
decrecimiento o a un equipo de
anaacutelisis que permita calcular las
respuestas impulsivas
bull o a un registrador de sentildeal para un
anaacutelisis posterior
c) Microacutefono y filtros
El microacutefono deberiacutea ser lo maacutes pequentildeo posible y tener
preferiblemente un diaacutemetro de diafragma maacuteximo de 14 mm Se
permiten microacutefonos con diaacutemetros de hasta 27 mm si son del tipo
respuesta en presioacuten o del tipo respuesta en campo libre siempre y
cuando se suministren con un corrector de incidencia aleatoria Los
filtros de banda de octava o de un tercio de octava deben cumplir la
Norma IEC 61260
d) Ordenador con equipo de procesado de la sentildeal y conformacioacuten
del registro de decrecimiento del nivel sonoro
El equipo para conformar (y mostrar yo evaluar) el registro de
decrecimiento debe utilizar alguno de los siguientes elementos
I promediado exponencial con curva continua como salida
II promediado exponencial con puntos de muestreo discretos
sucesivos a partir del promedio continuo como salida
III promediado lineal con promedios lineales discretos sucesivos
como salida
e) Sobresaturacioacuten No se debe admitir ninguna sobresaturacioacuten en
ninguna fase del equipo de medicioacuten Cuando se utilizan fuentes
acuacutesticas impulsivas se deben utilizar dispositivos indicadores de
niveles de pico para detectar las sobresaturaciones
Figura 27 CESVA SC310
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
44
552 Posiciones de medicioacuten
En la tabla 1 se indican los nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
para obtener una cobertura adecuada en un recinto en nuestro caso usaremos
el meacutetodo de ingenieriacutea distribuiremos el microacutefono en tres puntos y la fuente
en dos
Tabla 2 Nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
Control Ingenieriacutea a Precisioacuten Combinaciones fuente-microacutefono 2 6 12
Posiciones de la fuenteb ge1 ge2 ge2
Posiciones de microacutefonoc ge2 ge2 ge3
Nuacutemero de decrecimientos en cada posicioacuten (meacutetodo del ruido interrumpido)
1 2 3
a Cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten en otras mediciones del nivel de ingenieriacutea solo se requiere una posicioacuten de la fuente y tres posiciones de microacutefono
b Para el meacutetodo del ruido interrumpido se pueden utilizar simultaacuteneamente fuentes no correlativas
c Para el meacutetodo del ruido interrumpido y cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten se puede utilizar una percha de microacutefono rotativo en lugar de muacuteltiples posiciones de microacutefono
Las posiciones de la fuente pueden ser las posiciones normales en funcioacuten
del uso del recinto Las posiciones de microacutefono deben estar preferiblemente
separadas al menos una distancia miacutenima de 2 m para el rango de frecuencias
habitual La distancia desde cualquier posicioacuten de microacutefono a la superficie
reflectante maacutes cercana incluyendo el suelo deberiacutea ser preferiblemente al
menos un cuarto de longitud de onda es decir generalmente en torno a 1 m
Se deberiacutean evitar las posiciones simeacutetricas
Las posiciones de microacutefono no deben estar muy proacuteximas De lo contrario
el nuacutemero de posiciones independientes es inferior al nuacutemero real de
posiciones de medicioacuten Los nuacutemeros miacutenimos indicados en la tabla 1 son los
nuacutemeros de posiciones independientes
Ninguna posicioacuten de microacutefono debe estar muy proacutexima a la posicioacuten de la
fuente para evitar una influencia demasiado fuerte del sonido directo
Meacutetodo de ingenieriacutea El meacutetodo de ingenieriacutea es adecuado para la
verificacioacuten del comportamiento de los edificios con respecto a las
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
45
especificaciones del tiempo de reverberacioacuten o de la absorcioacuten del recinto Se
deberiacutea utilizar para las mediciones de la Norma ISO 140 (todas las partes) con
menciones a las mediciones del tiempo de reverberacioacuten La precisioacuten nominal
se supone superior al 5 en bandas de octava y superior al 10 en bandas de
un tercio de octava veacutease el anexo A
Se realizan mediciones del tiempo de reverberacioacuten para al menos dos
posiciones de la fuente Se requieren al menos seis combinaciones de fuente-
microacutefono independientes [5]
Figura 28 esquema posiciones de la fuente y microacutefono
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
46
56 Estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten median te formula de Sabine
Debido a que el meacutetodo de caacutelculo del tiempo de reverberacioacuten
realizada con los dispositivos moacuteviles es una estimacioacuten lo
compararemos tambieacuten con las estimaciones calculadas mediante el
meacutetodo de Sabine ya que es el meacutetodo usado por el CTE DB-HR y es
una de las foacutermulas de estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten maacutes
usadas y maacutes simples
Formula de Sabine
= 016amp
= () + ( + 4amp
Siendo
bull Tr= Tiempo de reverberacioacuten (s)
bull V= volumen del recinto (m3)
bull A= Absorcioacuten acuacutestica equivalente del recinto (m2)
bull α m= Coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medido de cada
paraacutemetro para las bandas de tercios de octava de 500 1000
y 2000 Hz
bull S= Superficie de cada paraacutemetro (m2)
bull Aom= Aacuterea de absorcioacuten de cada mueble yo persona (m2)
bull A= coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio del aire para las
bandas de tercio de octava de 5001000 y 2000Hz
Como en el ensayo in situ realizaremos la estimacioacuten con material
absorbente y sin eacutel
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
47
57 Ensayo con smartphones
571 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente sonora CESVA FP 122
usamos la misma fuente sonora que
la usada en la medicioacuten in situ
b) Teleacutefonos moacuteviles
572 Posicioacuten de los equipos
Como nos recomiendan en las condiciones de uso de la aplicacioacuten que para
conseguir unos resultados oacuteptimos debemos tratar de situar el dispositivo lejos
de superficies reflectantes disponemos los dispositivos en el centro del aula
como se puede observar en la figura 30 y dispuestos a una altura de 1m
sobresaliendo el microacutefono hacia afuera
A diferencia de los sonoacutemetros seguacuten se aprecia en las condiciones de uso de
la aplicacioacuten esta no se calibra
Figura 29 Fuente sonora CESVA FP122
Figura 30 esquema posicioacuten fuente y smartphones
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
48
6 RESULTADOS ANAacuteLISIS Y DISCUSION
El nivel de reverberacioacuten depende del volumen del recinto y de los
materiales utilizados en las superficies estudiadas disminuyendo el tiempo de
reverberacioacuten cuanto maacutes absorbentes sean dichas superficies por ello en este
proyecto se van a considerar dos tipos de ensayos uno con la inclusioacuten de
material absorbentes y otro sin ellos
61 Ensayos sin absorbentes
611 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Los resultados obtenidos en el ensayo sin absorbentes antildeadidos del
tiempo de reverberacioacuten del aula B mediante la aplicacioacuten RT con los distintos
moacuteviles se especifica en la siguiente tabla
Tabla 3 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
SIN ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
Ascend Y300
(Huawey)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 291 491 172 211 172 24 262 286 277 188
250 307 527 189 204 183 233 274 266 242 173
500 237 486 19 164 192 228 277 284 265 217
1000 252 427 178 165 182 219 279 259 224 224
2000 241 44 199 16 195 216 286 284 229 178
4000 189 458 178 179 209 21 275 286 211 175
En la tabla anterior se observan todos los resultados obtenidos en cada uno
de los ensayos seguacuten el tipo de moacutevil usado y la frecuencia en bandas de
octavas debido a que esta aplicacioacuten nos da los resultados con esta precisioacuten
Tenemos que destacar que la normativa de acuacutestica para construccioacuten soacutelo
contempla el uso de frecuencias entre 100 y 3150 Hz por lo tanto esta
aplicacioacuten cumple con este criterio
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
49
Si compramos los resultados de los dos ensayos llevados a cabo con cada
moacutevil se puede observar que realizando dos ensayos con las mismas
caracteriacutesticas y con el mismo moacutevil nos dan resultados muy diferentes
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Ascend Y300 (Huawey) como se ve en la grafica 1 son muy
diferentes
La primera medicioacuten nos da una graacutefica algo maacutes constante a medida
que suben las frecuencias el tiempo de reverberacioacuten crece a
excepcioacuten de las altas frecuencias entre 2000 y 4000 Hz que el
tiempo de reverberacioacuten baja
Sin embargo la segunda medicioacuten nos da resultados totalmente
contrarios a la primera ya que no es constante tiene subidas y
bajadas de tiempos de reverberacioacuten En las frecuencias de 125 Hz y
500 Hz obtenemos tiempos de reverberacioacuten altos y en frecuencias de
250 Hz y 1000 Hz baja el tiempo de reverberacioacuten y vuelve a subir el
tiempo de reverberacioacuten en frecuencias entre 2000 y 4000Hz
Pero hay que tener en cuenta que los resultados de las dos
mediciones se encuentran dentro de un mismo rango muy reducido
de resultados en torno a 29 segundos y 26 segundos
Graacutefica 1 Ensayos sin absorbente con moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
24
25
26
27
28
29
125 250 500 1000 2000 4000
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
50
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) como se ve en la grafica 2 se encuentran en un
rango mayor
La primera medicioacuten realizada con este moacutevil nos da una graacutefica
constante entre 55 segundos y 4 segundos pero se podriacutea
considerar nula ya que como se puede observar en la graacutefica 6 los
valores obtenidos son muy altos en comparacioacuten con los obtenidos
mediante el resto de las mediciones
La segunda medicioacuten nos da una graacutefica bastante constante pero con
tiempos de reverberacioacuten mucho maacutes bajos entorno a 3 segundos y 2
segundos aunque son valores muy altos se pueden considerar
probables
Graacutefica 2 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris E5 (BQ)
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Graacutefica 3 Ensayos sin absorbente con moacutevil Note 3 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
51
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Note 3 (Samsung) como se ve en la grafica 3 se encuentran en
un rango maacutes pequentildeo que los resultados con el moacutevil anterior pero
mayor que con los resultados del moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
Se puede observar que nos da resultados entre 15 y 3 se pueden
considerar probables las dos medidas coinciden uacutenicamente en la
frecuencia de 1000 Hz
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil GTI 9300 (Samsung) como se ve en la grafica 4 se encuentran
en un rango con tiempos de reverberacioacuten maacutes bajos
Se puede observar que nos da resultados entre 16 y 25 que al igual
que con el anterior moacutevil se pueden considerar algo fiables y las dos
medidas coinciden en la frecuencia de 4000 Hz
Graacutefica 4 Ensayos sin absorbente con moacutevil GTI 9300 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
52
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris M5 (BQ) como se ve en la grafica 5 se encuentran en
un rango con tiempos de reverberacioacuten parecidos a los resultados de
los moacuteviles anteriores
Nos da resultados entre 16 y 22 que al igual que con el resto de los moacuteviles
son resultados muy elevados Estas dos mediciones si coinciden en dos puntos
en las frecuencias de 250 Hz y 4000Hz
La comparacioacuten de todos los resultados se ven reflejado en la siguiente
tabla como se puede observar no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en
ninguna de las frecuencias se obtienen resultados incoherentes entre siacute sin
poder llegar a una conclusioacuten loacutegica
Graacutefica 5 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris M5 (BQ)
0
05
1
15
2
25
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris M5 (BQ) Medida 1
Aquaris M5 (BQ) Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
53
612 Ensayo convencional in situ
Tabla 4 Resultados ensayo convencional in situ
Hz SIN ABSORBENTE
125 1
250 082
500 06
1000 066
2000 11
4000 107
bull Como se puede observar en la tabla 4 y en el grafico 7 los resultados
mediante ensayo convencional in situ mediante aparatos profesionales
calibrados son muy diferentes a los dados mediante los moacuteviles Nos da
resultados entre 06 y 107 que seguacuten los valores liacutemites de
Graacutefica 6 Comparacioacuten resultados de las distintas mediciones
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
54
reverberacioacuten seguacuten el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido seriacutean
muy altos ya que considera en aulas y salas de conferencias vaciacuteas (sin
ocupacioacuten y sin mobiliario) cuyo volumen sea menor que 350 m3 (en
nuestro caso el aula tiene 17498m3) no seraacute mayor que 07 s Aun asiacute
son datos maacutes cercanos a la norma que los obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten se observa en la grafica 8 que los
resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Haciendo una comparacioacuten maacutes exhaustiva de los dos tipos de ensayos
teniendo en cuenta las distintas frecuencias y obviando como se dijo
anteriormente la medida primera realizada con el moacutevil Aquaris E5 (BQ) se
puede afirmar que
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten y el primer ensayo
realizado con el moacutevil GTI 9300 (Samsung) ya con los dos se obtiene un
resultado de 172 segundos 072 segundos maacutes altos que el valor obtenido
mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima se obtiene con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) con una diferencia de 191 segundos en relacioacuten al
resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 091
Graacutefica 7 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ
0
05
1
15
125 250 500 1000 2000 4000
SIN ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
55
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Aquaris E5
(BQ) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 225 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 104 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
224 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten obteniendo un
resultado de 099 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con una diferencia de 176
segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 05 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
176 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 068
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Ascend Y 300
(Huawey) es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el
sistema convencional con una diferencia de 179 segundos por encima de este
Por lo visto anteriormente se puede afirmar que los resultados obtenidos con
el moacutevil Aquaris M5 (BQ) y por el Note 3 (Samsung) son los que mas se
aproximan a los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional y los
resultados obtenidos mediante el moacutevil Ascend Y300 (Huawey) son los
resultados que maacutes se alejan de los obtenidos mediante el ensayo
convencional como se puede ver en la graacutefica 8
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
56
Graacutefica 8 comparacioacuten resultados de los ensayos mediante aplicacioacuten y ensayo convencional
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
57
613 Estimacioacuten mediante formula de Sabine
Tabla 5 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine sin absorbentes
Superficie Aula Material nordm Superficie Coeficientes de absorcioacuten
αm αmxS 4mV A Tr Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 3668 076
Tarima imitacioacuten madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 05 2850
paredes Pared de ladrillo enlucida
con yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
58
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de Sabine nos da
076 como se puede ver en la tabla 5 en ensayo mediante los moacuteviles nos da
muy por encima de este valor ya que todos los valores nos da mayores a 16
segundos
62 Ensayos con absorbentes
621 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Tabla 6 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
CON ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
ASCEND Y300
(HUAWEI)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 518 473 563 353 495 459 566 392 394 371
250 534 41 58 429 498 39 597 336 346 348
500 485 473 56 411 471 465 526 371 37 358
1000 507 515 565 381 518 48 486 394 358 307
2000 573 662 537 423 506 445 48 363 367 325
4000 883 795 547 397 473 486 47 394 381 343
Podemos destacar como primera observacioacuten en la tabla 6 que los
resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil incorporando absorbentes en
el aula nos dan mayores que sin absorbentes Estos resultados son erroacuteneos
ya que si incorporamos absorbentes en el aula el tiempo de reverberacioacuten se
tiene que ver reducido y no al contrario como nos dan los resultados de la
aplicacioacuten
Al darnos resultados considerados erroacuteneos se comparan los resultados de
forma conjunta directamente (grafica 9)
Ocurre al igual que con los resultados de los ensayos realizados sin
absorbentes que no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en ninguna de
las frecuencias se obtienes resultados de tiempos de reverberacioacuten altos no
coincidentes con lo esperado
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
59
Graacutefica 9 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
60
622 Ensayo convencional in situ
Tabla 7 Resultados ensayo convencional in situ
Hz CON ABSORBENTE
125 092
250 06
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
bull Como ocurre con los ensayos realizados son absorbentes se puede
observar en la tabla 7y en el grafico 7 los resultados mediante ensayo
convencional in situ mediante aparatos profesionales calibrados son muy
diferentes a los dados mediante los moacuteviles Se obtienen resultados
entre 039 y 092 cumpliriacuteamos el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido
ya que este nos da un valor global de 07 segundos y en el ensayo se
obtiene un valor medio de 058 segundos
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten como se vio con los ensayos
realizados sin la incorporacioacuten de absorbentes se observa en la grafica 11 que
los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Se realiza una comparacioacuten de los dos tipos de ensayos como la realizada
con los ensayos sin absorbentes teniendo en cuenta las distintas frecuencias
Graacutefica 10 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ con absorbentes
0
05
1
125 250 500 1000 2000 4000
CON ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
61
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten 261 segundos maacutes altos
que el valor obtenido mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima
se obtiene con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con
una diferencia de 464 segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el
sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con
el ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 276
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Ascend Y
300 (Huawey) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 537 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 307 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
509 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Aquaris M5 (BQ)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Note 3 (Samsung) en la segunda medicioacuten obteniendo
un resultado de 268 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten con una diferencia de 526 segundos
en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 274 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
611 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Aquaris E5 (BQ)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 284
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
62
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Aquaris E5 (BQ)
es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el sistema
convencional con una diferencia de 827 segundos por encima de este
Por lo tanto se puede afirmar que los resultados obtenidos con el moacutevil Note
3 (Samsung) son los que maacutes se aproximan a los resultados obtenidos
mediante el ensayo convencional y los resultados obtenidos mediante los
moacuteviles Aquaris E5 y M5 son los resultados que maacutes se alejan de los obtenidos
mediante el ensayo convencional como se puede ver en la graacutefica 11
Graacutefica 11 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
63
623 Estimacioacuten mediante foacutermula de Sabine
Tabla 8 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine con absorbentes
Superficie
Aula Material nordm
Superficie Coeficientes de absorcioacuten αm αmxS 4mV A Tr
Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 4451 063
Madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 050 2850
paredes
Pared de ladrillo enlucida con
yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
Material absorbente 20 05 100 1000 070 080 085 078 783
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
64
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de sabine con
absorbentes nos da 063 segundos un valor menor que el obtenido mediante la
misma foacutermula pero sin absorbentes
7 CONCLUSIONES
A partir de los resultados obtenidos se puede concluir que los datos
obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil no son fiables
En primer lugar se pudo observar cuando se realizaron los ensayos
mediante la aplicacioacuten moacutevil que el tiempo de reverberacioacuten con la aplicacioacuten
subiacutea cuanto maacutes tiempo se tardara en parar de medir mediante la aplicacioacuten
de este modo se pudo comprobar a priori que no era muy fiable este meacutetodo ya
que no tendriacutean que relacionarse dichas variables
En segundo lugar se decide estudiar la aplicacioacuten RT como se vio en el
punto 53 ya que se considera la maacutes precisa ya que nos da el resultado tanto
en tiempo de reverberacioacuten promedio como en tercios de octavas es gratuita y
tiene una buena valoracioacuten por los usuarios
Tambieacuten se decide realizar el estudio con smartphones que tengan el
sistema operativo Android ya que como se vio en el punto 52 este sistema es
el maacutes usado actualmente y el que lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
En tercer lugar como se ha visto se realizan dos medidas con los distintos
moacuteviles tanto en los ensayos realizados incorporando absorbente como en los
ensayos realizados sin absorbentes observando los resultados obtenidos
mediante las dos medidas con los distintos moacuteviles se puede concluir que variacutea
mucho los tiempos obtenidos con una medida a otra teniendo en cuenta que
se realiza con el mismo moacutevil y mismas condiciones
Otro de nuestros objetivos era obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula
de la escuela con material absorbente y sin material absorbente Si
comparamos los resultados obtenidos en el aula en condiciones normales y los
resultados obtenidos una vez incorporadas las placas de absorbente se
observa que no tienen sentido los resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten
moacutevil ya que son mucho mayores los tiempos de reverberacioacuten obtenidos con
el material absorbente que sin eacutel
Podemos concluir dando una visioacuten de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
65
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten Teniendo en cuenta que los resultados proporcionados a partir
de la aplicacioacuten son muy dispares a los resultados obtenidos mediante la
estimacioacuten por medio de la formula de sabine como los obtenidos gracias al
meacutetodo convencional in situ ya que mediante estos dos meacutetodos nos tan
tiempos de reverberacioacuten fiables y cumplen la normativa son menores de 07
segundos sin embargo los tiempos de reverberacioacuten obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil se pueden considerar erroacuteneos ya que nos dan tiempos de
reverberacioacuten mayores a 16 en el caso de los ensayos sin absorbentes y
mayores a 307 en el caso de los ensayos realizados con la incorporacioacuten de
material absorbente
El problema de no dar resultados fiables se puede justificar porque la
precisioacuten de la aplicacioacuten asegura una correcta calibracioacuten pero los
desarrolladores de la aplicacioacuten deben hacer funcionar su aplicacioacuten
en innumerables dispositivos cada uno con hardware y firmware
completamente distinto Es inviable en la praacutectica disponer de una lista de
dispositivos calibrados ya que ademaacutes surgen otros dispositivos nuevos casi
cada diacutea Parece difiacutecil afirmar que una aplicacioacuten que mida el tiempo de
reverberacioacuten cualquiera ejecutaacutendose en un Smartphone indefinido realmente
pueda dar resultados fiables Este problema no existe para los
sonoacutemetros profesionales ya que deben ser verificados individualmente y de
forma perioacutedica
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
66
8 FUTURAS LINEAS DE INVESTIGACIOacuteN
Tras el estudio de la aplicacioacuten RT para medir el tiempo de reverberacioacuten se
puede continuar evaluando este tipo de aplicacioacuten es mediante las siguientes
propuestas
bull Analizar la misma aplicacioacuten con otro tipo de dispositivos
Este estudio se ha realizado con cinco tipos de dispositivos considerados de
grado medio se podriacutea evaluar la misma aplicacioacuten u otras con otros
smartphones maacutes sofisticados o considerados de gama alta tambieacuten se podriacutea
llevar a cabo el estudio mediante tablets ya que en la familia iOS iPhone iPad
el hardware estaacute mucho maacutes controlado y resultariacutea algo menos complicado
conseguir una correcta calibracioacuten
bull Analizar la misma aplicacioacuten mediante el uso de un microacutefono externo
Se puede proponer lo planteado en este estudio pero usando otros tipos de
microacutefonos externos de mayor calidad que el de nuestro Smartphone Ya que
consideramos que el defecto de la aplicacioacuten es debida a la deficiencia de
calidad del microacutefono de los smartphones
bull Estudiar otras aplicacioacuten que realicen los mismos estudios
Para realizar este estudio habiacutea muchas aplicaciones en el mercado
disponibles pero elegimos RT valorando los comentarios de los usuarios y el
meacutetodo de lectura de los resultados por lo tanto se pueden estudiar estas otras
aplicaciones para comprobar si nos mas fiables que la aplicacioacuten RT
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
67
9 BIBLIOGRAFIacuteA
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Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
68
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Another Stunning Growth Year Flurry analytics Blog
[18] Laguna M (sf) Porque un movil no es un sonometro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
69
ANEXO I INFORMES CESVA
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba mieacutercoles 30 de abril de 2014
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Ensayo realizado por David Caballol
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
092107101
200250315
088079079
400500630
068058053
80010001250
054060083
160020002500
095114121
315040005000
116105099
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 078 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida ETSEM
Fecha mieacutercoles 30 de abril de 2014 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten
Descripcioacuten
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 100
250 082
500 060
1000 066
2000 110
4000 107
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 079 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe Nombre del instituto de medida
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
102090084
200250315
063055062
400500630
058052044
80010001250
040036040
160020002500
047050057
315040005000
056057056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 092
250 060
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe 4 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
74
ANEXO II PLANOS AULA B
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
77
ANEXO III ANEXO FOTOGRAacuteFICO
Figura 31 ensayo aula B con absorbentes mediante aplicacioacuten moacutevil y Fuente sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
78
Figura 32 Ensayo Aula b con absorbentes Fuente sonora y sonoacutemetro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
44
552 Posiciones de medicioacuten
En la tabla 1 se indican los nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
para obtener una cobertura adecuada en un recinto en nuestro caso usaremos
el meacutetodo de ingenieriacutea distribuiremos el microacutefono en tres puntos y la fuente
en dos
Tabla 2 Nuacutemeros miacutenimos de posiciones de medicioacuten
Control Ingenieriacutea a Precisioacuten Combinaciones fuente-microacutefono 2 6 12
Posiciones de la fuenteb ge1 ge2 ge2
Posiciones de microacutefonoc ge2 ge2 ge3
Nuacutemero de decrecimientos en cada posicioacuten (meacutetodo del ruido interrumpido)
1 2 3
a Cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten en otras mediciones del nivel de ingenieriacutea solo se requiere una posicioacuten de la fuente y tres posiciones de microacutefono
b Para el meacutetodo del ruido interrumpido se pueden utilizar simultaacuteneamente fuentes no correlativas
c Para el meacutetodo del ruido interrumpido y cuando el resultado se utiliza para un teacutermino de correccioacuten se puede utilizar una percha de microacutefono rotativo en lugar de muacuteltiples posiciones de microacutefono
Las posiciones de la fuente pueden ser las posiciones normales en funcioacuten
del uso del recinto Las posiciones de microacutefono deben estar preferiblemente
separadas al menos una distancia miacutenima de 2 m para el rango de frecuencias
habitual La distancia desde cualquier posicioacuten de microacutefono a la superficie
reflectante maacutes cercana incluyendo el suelo deberiacutea ser preferiblemente al
menos un cuarto de longitud de onda es decir generalmente en torno a 1 m
Se deberiacutean evitar las posiciones simeacutetricas
Las posiciones de microacutefono no deben estar muy proacuteximas De lo contrario
el nuacutemero de posiciones independientes es inferior al nuacutemero real de
posiciones de medicioacuten Los nuacutemeros miacutenimos indicados en la tabla 1 son los
nuacutemeros de posiciones independientes
Ninguna posicioacuten de microacutefono debe estar muy proacutexima a la posicioacuten de la
fuente para evitar una influencia demasiado fuerte del sonido directo
Meacutetodo de ingenieriacutea El meacutetodo de ingenieriacutea es adecuado para la
verificacioacuten del comportamiento de los edificios con respecto a las
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
45
especificaciones del tiempo de reverberacioacuten o de la absorcioacuten del recinto Se
deberiacutea utilizar para las mediciones de la Norma ISO 140 (todas las partes) con
menciones a las mediciones del tiempo de reverberacioacuten La precisioacuten nominal
se supone superior al 5 en bandas de octava y superior al 10 en bandas de
un tercio de octava veacutease el anexo A
Se realizan mediciones del tiempo de reverberacioacuten para al menos dos
posiciones de la fuente Se requieren al menos seis combinaciones de fuente-
microacutefono independientes [5]
Figura 28 esquema posiciones de la fuente y microacutefono
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
46
56 Estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten median te formula de Sabine
Debido a que el meacutetodo de caacutelculo del tiempo de reverberacioacuten
realizada con los dispositivos moacuteviles es una estimacioacuten lo
compararemos tambieacuten con las estimaciones calculadas mediante el
meacutetodo de Sabine ya que es el meacutetodo usado por el CTE DB-HR y es
una de las foacutermulas de estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten maacutes
usadas y maacutes simples
Formula de Sabine
= 016amp
= () + ( + 4amp
Siendo
bull Tr= Tiempo de reverberacioacuten (s)
bull V= volumen del recinto (m3)
bull A= Absorcioacuten acuacutestica equivalente del recinto (m2)
bull α m= Coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medido de cada
paraacutemetro para las bandas de tercios de octava de 500 1000
y 2000 Hz
bull S= Superficie de cada paraacutemetro (m2)
bull Aom= Aacuterea de absorcioacuten de cada mueble yo persona (m2)
bull A= coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio del aire para las
bandas de tercio de octava de 5001000 y 2000Hz
Como en el ensayo in situ realizaremos la estimacioacuten con material
absorbente y sin eacutel
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
47
57 Ensayo con smartphones
571 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente sonora CESVA FP 122
usamos la misma fuente sonora que
la usada en la medicioacuten in situ
b) Teleacutefonos moacuteviles
572 Posicioacuten de los equipos
Como nos recomiendan en las condiciones de uso de la aplicacioacuten que para
conseguir unos resultados oacuteptimos debemos tratar de situar el dispositivo lejos
de superficies reflectantes disponemos los dispositivos en el centro del aula
como se puede observar en la figura 30 y dispuestos a una altura de 1m
sobresaliendo el microacutefono hacia afuera
A diferencia de los sonoacutemetros seguacuten se aprecia en las condiciones de uso de
la aplicacioacuten esta no se calibra
Figura 29 Fuente sonora CESVA FP122
Figura 30 esquema posicioacuten fuente y smartphones
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
48
6 RESULTADOS ANAacuteLISIS Y DISCUSION
El nivel de reverberacioacuten depende del volumen del recinto y de los
materiales utilizados en las superficies estudiadas disminuyendo el tiempo de
reverberacioacuten cuanto maacutes absorbentes sean dichas superficies por ello en este
proyecto se van a considerar dos tipos de ensayos uno con la inclusioacuten de
material absorbentes y otro sin ellos
61 Ensayos sin absorbentes
611 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Los resultados obtenidos en el ensayo sin absorbentes antildeadidos del
tiempo de reverberacioacuten del aula B mediante la aplicacioacuten RT con los distintos
moacuteviles se especifica en la siguiente tabla
Tabla 3 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
SIN ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
Ascend Y300
(Huawey)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 291 491 172 211 172 24 262 286 277 188
250 307 527 189 204 183 233 274 266 242 173
500 237 486 19 164 192 228 277 284 265 217
1000 252 427 178 165 182 219 279 259 224 224
2000 241 44 199 16 195 216 286 284 229 178
4000 189 458 178 179 209 21 275 286 211 175
En la tabla anterior se observan todos los resultados obtenidos en cada uno
de los ensayos seguacuten el tipo de moacutevil usado y la frecuencia en bandas de
octavas debido a que esta aplicacioacuten nos da los resultados con esta precisioacuten
Tenemos que destacar que la normativa de acuacutestica para construccioacuten soacutelo
contempla el uso de frecuencias entre 100 y 3150 Hz por lo tanto esta
aplicacioacuten cumple con este criterio
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
49
Si compramos los resultados de los dos ensayos llevados a cabo con cada
moacutevil se puede observar que realizando dos ensayos con las mismas
caracteriacutesticas y con el mismo moacutevil nos dan resultados muy diferentes
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Ascend Y300 (Huawey) como se ve en la grafica 1 son muy
diferentes
La primera medicioacuten nos da una graacutefica algo maacutes constante a medida
que suben las frecuencias el tiempo de reverberacioacuten crece a
excepcioacuten de las altas frecuencias entre 2000 y 4000 Hz que el
tiempo de reverberacioacuten baja
Sin embargo la segunda medicioacuten nos da resultados totalmente
contrarios a la primera ya que no es constante tiene subidas y
bajadas de tiempos de reverberacioacuten En las frecuencias de 125 Hz y
500 Hz obtenemos tiempos de reverberacioacuten altos y en frecuencias de
250 Hz y 1000 Hz baja el tiempo de reverberacioacuten y vuelve a subir el
tiempo de reverberacioacuten en frecuencias entre 2000 y 4000Hz
Pero hay que tener en cuenta que los resultados de las dos
mediciones se encuentran dentro de un mismo rango muy reducido
de resultados en torno a 29 segundos y 26 segundos
Graacutefica 1 Ensayos sin absorbente con moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
24
25
26
27
28
29
125 250 500 1000 2000 4000
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
50
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) como se ve en la grafica 2 se encuentran en un
rango mayor
La primera medicioacuten realizada con este moacutevil nos da una graacutefica
constante entre 55 segundos y 4 segundos pero se podriacutea
considerar nula ya que como se puede observar en la graacutefica 6 los
valores obtenidos son muy altos en comparacioacuten con los obtenidos
mediante el resto de las mediciones
La segunda medicioacuten nos da una graacutefica bastante constante pero con
tiempos de reverberacioacuten mucho maacutes bajos entorno a 3 segundos y 2
segundos aunque son valores muy altos se pueden considerar
probables
Graacutefica 2 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris E5 (BQ)
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Graacutefica 3 Ensayos sin absorbente con moacutevil Note 3 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
51
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Note 3 (Samsung) como se ve en la grafica 3 se encuentran en
un rango maacutes pequentildeo que los resultados con el moacutevil anterior pero
mayor que con los resultados del moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
Se puede observar que nos da resultados entre 15 y 3 se pueden
considerar probables las dos medidas coinciden uacutenicamente en la
frecuencia de 1000 Hz
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil GTI 9300 (Samsung) como se ve en la grafica 4 se encuentran
en un rango con tiempos de reverberacioacuten maacutes bajos
Se puede observar que nos da resultados entre 16 y 25 que al igual
que con el anterior moacutevil se pueden considerar algo fiables y las dos
medidas coinciden en la frecuencia de 4000 Hz
Graacutefica 4 Ensayos sin absorbente con moacutevil GTI 9300 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
52
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris M5 (BQ) como se ve en la grafica 5 se encuentran en
un rango con tiempos de reverberacioacuten parecidos a los resultados de
los moacuteviles anteriores
Nos da resultados entre 16 y 22 que al igual que con el resto de los moacuteviles
son resultados muy elevados Estas dos mediciones si coinciden en dos puntos
en las frecuencias de 250 Hz y 4000Hz
La comparacioacuten de todos los resultados se ven reflejado en la siguiente
tabla como se puede observar no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en
ninguna de las frecuencias se obtienen resultados incoherentes entre siacute sin
poder llegar a una conclusioacuten loacutegica
Graacutefica 5 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris M5 (BQ)
0
05
1
15
2
25
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris M5 (BQ) Medida 1
Aquaris M5 (BQ) Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
53
612 Ensayo convencional in situ
Tabla 4 Resultados ensayo convencional in situ
Hz SIN ABSORBENTE
125 1
250 082
500 06
1000 066
2000 11
4000 107
bull Como se puede observar en la tabla 4 y en el grafico 7 los resultados
mediante ensayo convencional in situ mediante aparatos profesionales
calibrados son muy diferentes a los dados mediante los moacuteviles Nos da
resultados entre 06 y 107 que seguacuten los valores liacutemites de
Graacutefica 6 Comparacioacuten resultados de las distintas mediciones
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
54
reverberacioacuten seguacuten el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido seriacutean
muy altos ya que considera en aulas y salas de conferencias vaciacuteas (sin
ocupacioacuten y sin mobiliario) cuyo volumen sea menor que 350 m3 (en
nuestro caso el aula tiene 17498m3) no seraacute mayor que 07 s Aun asiacute
son datos maacutes cercanos a la norma que los obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten se observa en la grafica 8 que los
resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Haciendo una comparacioacuten maacutes exhaustiva de los dos tipos de ensayos
teniendo en cuenta las distintas frecuencias y obviando como se dijo
anteriormente la medida primera realizada con el moacutevil Aquaris E5 (BQ) se
puede afirmar que
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten y el primer ensayo
realizado con el moacutevil GTI 9300 (Samsung) ya con los dos se obtiene un
resultado de 172 segundos 072 segundos maacutes altos que el valor obtenido
mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima se obtiene con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) con una diferencia de 191 segundos en relacioacuten al
resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 091
Graacutefica 7 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ
0
05
1
15
125 250 500 1000 2000 4000
SIN ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
55
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Aquaris E5
(BQ) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 225 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 104 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
224 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten obteniendo un
resultado de 099 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con una diferencia de 176
segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 05 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
176 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 068
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Ascend Y 300
(Huawey) es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el
sistema convencional con una diferencia de 179 segundos por encima de este
Por lo visto anteriormente se puede afirmar que los resultados obtenidos con
el moacutevil Aquaris M5 (BQ) y por el Note 3 (Samsung) son los que mas se
aproximan a los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional y los
resultados obtenidos mediante el moacutevil Ascend Y300 (Huawey) son los
resultados que maacutes se alejan de los obtenidos mediante el ensayo
convencional como se puede ver en la graacutefica 8
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
56
Graacutefica 8 comparacioacuten resultados de los ensayos mediante aplicacioacuten y ensayo convencional
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
57
613 Estimacioacuten mediante formula de Sabine
Tabla 5 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine sin absorbentes
Superficie Aula Material nordm Superficie Coeficientes de absorcioacuten
αm αmxS 4mV A Tr Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 3668 076
Tarima imitacioacuten madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 05 2850
paredes Pared de ladrillo enlucida
con yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
58
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de Sabine nos da
076 como se puede ver en la tabla 5 en ensayo mediante los moacuteviles nos da
muy por encima de este valor ya que todos los valores nos da mayores a 16
segundos
62 Ensayos con absorbentes
621 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Tabla 6 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
CON ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
ASCEND Y300
(HUAWEI)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 518 473 563 353 495 459 566 392 394 371
250 534 41 58 429 498 39 597 336 346 348
500 485 473 56 411 471 465 526 371 37 358
1000 507 515 565 381 518 48 486 394 358 307
2000 573 662 537 423 506 445 48 363 367 325
4000 883 795 547 397 473 486 47 394 381 343
Podemos destacar como primera observacioacuten en la tabla 6 que los
resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil incorporando absorbentes en
el aula nos dan mayores que sin absorbentes Estos resultados son erroacuteneos
ya que si incorporamos absorbentes en el aula el tiempo de reverberacioacuten se
tiene que ver reducido y no al contrario como nos dan los resultados de la
aplicacioacuten
Al darnos resultados considerados erroacuteneos se comparan los resultados de
forma conjunta directamente (grafica 9)
Ocurre al igual que con los resultados de los ensayos realizados sin
absorbentes que no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en ninguna de
las frecuencias se obtienes resultados de tiempos de reverberacioacuten altos no
coincidentes con lo esperado
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
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Graacutefica 9 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
60
622 Ensayo convencional in situ
Tabla 7 Resultados ensayo convencional in situ
Hz CON ABSORBENTE
125 092
250 06
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
bull Como ocurre con los ensayos realizados son absorbentes se puede
observar en la tabla 7y en el grafico 7 los resultados mediante ensayo
convencional in situ mediante aparatos profesionales calibrados son muy
diferentes a los dados mediante los moacuteviles Se obtienen resultados
entre 039 y 092 cumpliriacuteamos el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido
ya que este nos da un valor global de 07 segundos y en el ensayo se
obtiene un valor medio de 058 segundos
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten como se vio con los ensayos
realizados sin la incorporacioacuten de absorbentes se observa en la grafica 11 que
los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Se realiza una comparacioacuten de los dos tipos de ensayos como la realizada
con los ensayos sin absorbentes teniendo en cuenta las distintas frecuencias
Graacutefica 10 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ con absorbentes
0
05
1
125 250 500 1000 2000 4000
CON ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
61
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten 261 segundos maacutes altos
que el valor obtenido mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima
se obtiene con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con
una diferencia de 464 segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el
sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con
el ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 276
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Ascend Y
300 (Huawey) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 537 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 307 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
509 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Aquaris M5 (BQ)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Note 3 (Samsung) en la segunda medicioacuten obteniendo
un resultado de 268 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten con una diferencia de 526 segundos
en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 274 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
611 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Aquaris E5 (BQ)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 284
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
62
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Aquaris E5 (BQ)
es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el sistema
convencional con una diferencia de 827 segundos por encima de este
Por lo tanto se puede afirmar que los resultados obtenidos con el moacutevil Note
3 (Samsung) son los que maacutes se aproximan a los resultados obtenidos
mediante el ensayo convencional y los resultados obtenidos mediante los
moacuteviles Aquaris E5 y M5 son los resultados que maacutes se alejan de los obtenidos
mediante el ensayo convencional como se puede ver en la graacutefica 11
Graacutefica 11 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
63
623 Estimacioacuten mediante foacutermula de Sabine
Tabla 8 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine con absorbentes
Superficie
Aula Material nordm
Superficie Coeficientes de absorcioacuten αm αmxS 4mV A Tr
Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 4451 063
Madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 050 2850
paredes
Pared de ladrillo enlucida con
yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
Material absorbente 20 05 100 1000 070 080 085 078 783
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
64
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de sabine con
absorbentes nos da 063 segundos un valor menor que el obtenido mediante la
misma foacutermula pero sin absorbentes
7 CONCLUSIONES
A partir de los resultados obtenidos se puede concluir que los datos
obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil no son fiables
En primer lugar se pudo observar cuando se realizaron los ensayos
mediante la aplicacioacuten moacutevil que el tiempo de reverberacioacuten con la aplicacioacuten
subiacutea cuanto maacutes tiempo se tardara en parar de medir mediante la aplicacioacuten
de este modo se pudo comprobar a priori que no era muy fiable este meacutetodo ya
que no tendriacutean que relacionarse dichas variables
En segundo lugar se decide estudiar la aplicacioacuten RT como se vio en el
punto 53 ya que se considera la maacutes precisa ya que nos da el resultado tanto
en tiempo de reverberacioacuten promedio como en tercios de octavas es gratuita y
tiene una buena valoracioacuten por los usuarios
Tambieacuten se decide realizar el estudio con smartphones que tengan el
sistema operativo Android ya que como se vio en el punto 52 este sistema es
el maacutes usado actualmente y el que lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
En tercer lugar como se ha visto se realizan dos medidas con los distintos
moacuteviles tanto en los ensayos realizados incorporando absorbente como en los
ensayos realizados sin absorbentes observando los resultados obtenidos
mediante las dos medidas con los distintos moacuteviles se puede concluir que variacutea
mucho los tiempos obtenidos con una medida a otra teniendo en cuenta que
se realiza con el mismo moacutevil y mismas condiciones
Otro de nuestros objetivos era obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula
de la escuela con material absorbente y sin material absorbente Si
comparamos los resultados obtenidos en el aula en condiciones normales y los
resultados obtenidos una vez incorporadas las placas de absorbente se
observa que no tienen sentido los resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten
moacutevil ya que son mucho mayores los tiempos de reverberacioacuten obtenidos con
el material absorbente que sin eacutel
Podemos concluir dando una visioacuten de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
65
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten Teniendo en cuenta que los resultados proporcionados a partir
de la aplicacioacuten son muy dispares a los resultados obtenidos mediante la
estimacioacuten por medio de la formula de sabine como los obtenidos gracias al
meacutetodo convencional in situ ya que mediante estos dos meacutetodos nos tan
tiempos de reverberacioacuten fiables y cumplen la normativa son menores de 07
segundos sin embargo los tiempos de reverberacioacuten obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil se pueden considerar erroacuteneos ya que nos dan tiempos de
reverberacioacuten mayores a 16 en el caso de los ensayos sin absorbentes y
mayores a 307 en el caso de los ensayos realizados con la incorporacioacuten de
material absorbente
El problema de no dar resultados fiables se puede justificar porque la
precisioacuten de la aplicacioacuten asegura una correcta calibracioacuten pero los
desarrolladores de la aplicacioacuten deben hacer funcionar su aplicacioacuten
en innumerables dispositivos cada uno con hardware y firmware
completamente distinto Es inviable en la praacutectica disponer de una lista de
dispositivos calibrados ya que ademaacutes surgen otros dispositivos nuevos casi
cada diacutea Parece difiacutecil afirmar que una aplicacioacuten que mida el tiempo de
reverberacioacuten cualquiera ejecutaacutendose en un Smartphone indefinido realmente
pueda dar resultados fiables Este problema no existe para los
sonoacutemetros profesionales ya que deben ser verificados individualmente y de
forma perioacutedica
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
66
8 FUTURAS LINEAS DE INVESTIGACIOacuteN
Tras el estudio de la aplicacioacuten RT para medir el tiempo de reverberacioacuten se
puede continuar evaluando este tipo de aplicacioacuten es mediante las siguientes
propuestas
bull Analizar la misma aplicacioacuten con otro tipo de dispositivos
Este estudio se ha realizado con cinco tipos de dispositivos considerados de
grado medio se podriacutea evaluar la misma aplicacioacuten u otras con otros
smartphones maacutes sofisticados o considerados de gama alta tambieacuten se podriacutea
llevar a cabo el estudio mediante tablets ya que en la familia iOS iPhone iPad
el hardware estaacute mucho maacutes controlado y resultariacutea algo menos complicado
conseguir una correcta calibracioacuten
bull Analizar la misma aplicacioacuten mediante el uso de un microacutefono externo
Se puede proponer lo planteado en este estudio pero usando otros tipos de
microacutefonos externos de mayor calidad que el de nuestro Smartphone Ya que
consideramos que el defecto de la aplicacioacuten es debida a la deficiencia de
calidad del microacutefono de los smartphones
bull Estudiar otras aplicacioacuten que realicen los mismos estudios
Para realizar este estudio habiacutea muchas aplicaciones en el mercado
disponibles pero elegimos RT valorando los comentarios de los usuarios y el
meacutetodo de lectura de los resultados por lo tanto se pueden estudiar estas otras
aplicaciones para comprobar si nos mas fiables que la aplicacioacuten RT
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
67
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recintosParte 2 Tiempo de reverberacioacuten en recintos ordinarios (ISO
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ycomportamiento acuacutestico a ruido aeacutereo y de impactos de los forjados de laCiudad Universitaria de Madrid
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68
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[17] Simon Khalaf S P (2015) Media Productivity amp Emojis Give Mobile
Another Stunning Growth Year Flurry analytics Blog
[18] Laguna M (sf) Porque un movil no es un sonometro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
69
ANEXO I INFORMES CESVA
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba mieacutercoles 30 de abril de 2014
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Ensayo realizado por David Caballol
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
092107101
200250315
088079079
400500630
068058053
80010001250
054060083
160020002500
095114121
315040005000
116105099
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 078 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida ETSEM
Fecha mieacutercoles 30 de abril de 2014 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten
Descripcioacuten
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 100
250 082
500 060
1000 066
2000 110
4000 107
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 079 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe Nombre del instituto de medida
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
102090084
200250315
063055062
400500630
058052044
80010001250
040036040
160020002500
047050057
315040005000
056057056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 092
250 060
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe 4 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
74
ANEXO II PLANOS AULA B
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
77
ANEXO III ANEXO FOTOGRAacuteFICO
Figura 31 ensayo aula B con absorbentes mediante aplicacioacuten moacutevil y Fuente sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
78
Figura 32 Ensayo Aula b con absorbentes Fuente sonora y sonoacutemetro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
45
especificaciones del tiempo de reverberacioacuten o de la absorcioacuten del recinto Se
deberiacutea utilizar para las mediciones de la Norma ISO 140 (todas las partes) con
menciones a las mediciones del tiempo de reverberacioacuten La precisioacuten nominal
se supone superior al 5 en bandas de octava y superior al 10 en bandas de
un tercio de octava veacutease el anexo A
Se realizan mediciones del tiempo de reverberacioacuten para al menos dos
posiciones de la fuente Se requieren al menos seis combinaciones de fuente-
microacutefono independientes [5]
Figura 28 esquema posiciones de la fuente y microacutefono
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
46
56 Estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten median te formula de Sabine
Debido a que el meacutetodo de caacutelculo del tiempo de reverberacioacuten
realizada con los dispositivos moacuteviles es una estimacioacuten lo
compararemos tambieacuten con las estimaciones calculadas mediante el
meacutetodo de Sabine ya que es el meacutetodo usado por el CTE DB-HR y es
una de las foacutermulas de estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten maacutes
usadas y maacutes simples
Formula de Sabine
= 016amp
= () + ( + 4amp
Siendo
bull Tr= Tiempo de reverberacioacuten (s)
bull V= volumen del recinto (m3)
bull A= Absorcioacuten acuacutestica equivalente del recinto (m2)
bull α m= Coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medido de cada
paraacutemetro para las bandas de tercios de octava de 500 1000
y 2000 Hz
bull S= Superficie de cada paraacutemetro (m2)
bull Aom= Aacuterea de absorcioacuten de cada mueble yo persona (m2)
bull A= coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio del aire para las
bandas de tercio de octava de 5001000 y 2000Hz
Como en el ensayo in situ realizaremos la estimacioacuten con material
absorbente y sin eacutel
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
47
57 Ensayo con smartphones
571 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente sonora CESVA FP 122
usamos la misma fuente sonora que
la usada en la medicioacuten in situ
b) Teleacutefonos moacuteviles
572 Posicioacuten de los equipos
Como nos recomiendan en las condiciones de uso de la aplicacioacuten que para
conseguir unos resultados oacuteptimos debemos tratar de situar el dispositivo lejos
de superficies reflectantes disponemos los dispositivos en el centro del aula
como se puede observar en la figura 30 y dispuestos a una altura de 1m
sobresaliendo el microacutefono hacia afuera
A diferencia de los sonoacutemetros seguacuten se aprecia en las condiciones de uso de
la aplicacioacuten esta no se calibra
Figura 29 Fuente sonora CESVA FP122
Figura 30 esquema posicioacuten fuente y smartphones
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
48
6 RESULTADOS ANAacuteLISIS Y DISCUSION
El nivel de reverberacioacuten depende del volumen del recinto y de los
materiales utilizados en las superficies estudiadas disminuyendo el tiempo de
reverberacioacuten cuanto maacutes absorbentes sean dichas superficies por ello en este
proyecto se van a considerar dos tipos de ensayos uno con la inclusioacuten de
material absorbentes y otro sin ellos
61 Ensayos sin absorbentes
611 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Los resultados obtenidos en el ensayo sin absorbentes antildeadidos del
tiempo de reverberacioacuten del aula B mediante la aplicacioacuten RT con los distintos
moacuteviles se especifica en la siguiente tabla
Tabla 3 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
SIN ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
Ascend Y300
(Huawey)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 291 491 172 211 172 24 262 286 277 188
250 307 527 189 204 183 233 274 266 242 173
500 237 486 19 164 192 228 277 284 265 217
1000 252 427 178 165 182 219 279 259 224 224
2000 241 44 199 16 195 216 286 284 229 178
4000 189 458 178 179 209 21 275 286 211 175
En la tabla anterior se observan todos los resultados obtenidos en cada uno
de los ensayos seguacuten el tipo de moacutevil usado y la frecuencia en bandas de
octavas debido a que esta aplicacioacuten nos da los resultados con esta precisioacuten
Tenemos que destacar que la normativa de acuacutestica para construccioacuten soacutelo
contempla el uso de frecuencias entre 100 y 3150 Hz por lo tanto esta
aplicacioacuten cumple con este criterio
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
49
Si compramos los resultados de los dos ensayos llevados a cabo con cada
moacutevil se puede observar que realizando dos ensayos con las mismas
caracteriacutesticas y con el mismo moacutevil nos dan resultados muy diferentes
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Ascend Y300 (Huawey) como se ve en la grafica 1 son muy
diferentes
La primera medicioacuten nos da una graacutefica algo maacutes constante a medida
que suben las frecuencias el tiempo de reverberacioacuten crece a
excepcioacuten de las altas frecuencias entre 2000 y 4000 Hz que el
tiempo de reverberacioacuten baja
Sin embargo la segunda medicioacuten nos da resultados totalmente
contrarios a la primera ya que no es constante tiene subidas y
bajadas de tiempos de reverberacioacuten En las frecuencias de 125 Hz y
500 Hz obtenemos tiempos de reverberacioacuten altos y en frecuencias de
250 Hz y 1000 Hz baja el tiempo de reverberacioacuten y vuelve a subir el
tiempo de reverberacioacuten en frecuencias entre 2000 y 4000Hz
Pero hay que tener en cuenta que los resultados de las dos
mediciones se encuentran dentro de un mismo rango muy reducido
de resultados en torno a 29 segundos y 26 segundos
Graacutefica 1 Ensayos sin absorbente con moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
24
25
26
27
28
29
125 250 500 1000 2000 4000
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
50
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) como se ve en la grafica 2 se encuentran en un
rango mayor
La primera medicioacuten realizada con este moacutevil nos da una graacutefica
constante entre 55 segundos y 4 segundos pero se podriacutea
considerar nula ya que como se puede observar en la graacutefica 6 los
valores obtenidos son muy altos en comparacioacuten con los obtenidos
mediante el resto de las mediciones
La segunda medicioacuten nos da una graacutefica bastante constante pero con
tiempos de reverberacioacuten mucho maacutes bajos entorno a 3 segundos y 2
segundos aunque son valores muy altos se pueden considerar
probables
Graacutefica 2 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris E5 (BQ)
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Graacutefica 3 Ensayos sin absorbente con moacutevil Note 3 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
51
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Note 3 (Samsung) como se ve en la grafica 3 se encuentran en
un rango maacutes pequentildeo que los resultados con el moacutevil anterior pero
mayor que con los resultados del moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
Se puede observar que nos da resultados entre 15 y 3 se pueden
considerar probables las dos medidas coinciden uacutenicamente en la
frecuencia de 1000 Hz
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil GTI 9300 (Samsung) como se ve en la grafica 4 se encuentran
en un rango con tiempos de reverberacioacuten maacutes bajos
Se puede observar que nos da resultados entre 16 y 25 que al igual
que con el anterior moacutevil se pueden considerar algo fiables y las dos
medidas coinciden en la frecuencia de 4000 Hz
Graacutefica 4 Ensayos sin absorbente con moacutevil GTI 9300 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
52
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris M5 (BQ) como se ve en la grafica 5 se encuentran en
un rango con tiempos de reverberacioacuten parecidos a los resultados de
los moacuteviles anteriores
Nos da resultados entre 16 y 22 que al igual que con el resto de los moacuteviles
son resultados muy elevados Estas dos mediciones si coinciden en dos puntos
en las frecuencias de 250 Hz y 4000Hz
La comparacioacuten de todos los resultados se ven reflejado en la siguiente
tabla como se puede observar no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en
ninguna de las frecuencias se obtienen resultados incoherentes entre siacute sin
poder llegar a una conclusioacuten loacutegica
Graacutefica 5 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris M5 (BQ)
0
05
1
15
2
25
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris M5 (BQ) Medida 1
Aquaris M5 (BQ) Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
53
612 Ensayo convencional in situ
Tabla 4 Resultados ensayo convencional in situ
Hz SIN ABSORBENTE
125 1
250 082
500 06
1000 066
2000 11
4000 107
bull Como se puede observar en la tabla 4 y en el grafico 7 los resultados
mediante ensayo convencional in situ mediante aparatos profesionales
calibrados son muy diferentes a los dados mediante los moacuteviles Nos da
resultados entre 06 y 107 que seguacuten los valores liacutemites de
Graacutefica 6 Comparacioacuten resultados de las distintas mediciones
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
54
reverberacioacuten seguacuten el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido seriacutean
muy altos ya que considera en aulas y salas de conferencias vaciacuteas (sin
ocupacioacuten y sin mobiliario) cuyo volumen sea menor que 350 m3 (en
nuestro caso el aula tiene 17498m3) no seraacute mayor que 07 s Aun asiacute
son datos maacutes cercanos a la norma que los obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten se observa en la grafica 8 que los
resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Haciendo una comparacioacuten maacutes exhaustiva de los dos tipos de ensayos
teniendo en cuenta las distintas frecuencias y obviando como se dijo
anteriormente la medida primera realizada con el moacutevil Aquaris E5 (BQ) se
puede afirmar que
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten y el primer ensayo
realizado con el moacutevil GTI 9300 (Samsung) ya con los dos se obtiene un
resultado de 172 segundos 072 segundos maacutes altos que el valor obtenido
mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima se obtiene con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) con una diferencia de 191 segundos en relacioacuten al
resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 091
Graacutefica 7 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ
0
05
1
15
125 250 500 1000 2000 4000
SIN ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
55
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Aquaris E5
(BQ) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 225 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 104 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
224 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten obteniendo un
resultado de 099 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con una diferencia de 176
segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 05 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
176 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 068
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Ascend Y 300
(Huawey) es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el
sistema convencional con una diferencia de 179 segundos por encima de este
Por lo visto anteriormente se puede afirmar que los resultados obtenidos con
el moacutevil Aquaris M5 (BQ) y por el Note 3 (Samsung) son los que mas se
aproximan a los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional y los
resultados obtenidos mediante el moacutevil Ascend Y300 (Huawey) son los
resultados que maacutes se alejan de los obtenidos mediante el ensayo
convencional como se puede ver en la graacutefica 8
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
56
Graacutefica 8 comparacioacuten resultados de los ensayos mediante aplicacioacuten y ensayo convencional
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
57
613 Estimacioacuten mediante formula de Sabine
Tabla 5 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine sin absorbentes
Superficie Aula Material nordm Superficie Coeficientes de absorcioacuten
αm αmxS 4mV A Tr Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 3668 076
Tarima imitacioacuten madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 05 2850
paredes Pared de ladrillo enlucida
con yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
58
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de Sabine nos da
076 como se puede ver en la tabla 5 en ensayo mediante los moacuteviles nos da
muy por encima de este valor ya que todos los valores nos da mayores a 16
segundos
62 Ensayos con absorbentes
621 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Tabla 6 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
CON ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
ASCEND Y300
(HUAWEI)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 518 473 563 353 495 459 566 392 394 371
250 534 41 58 429 498 39 597 336 346 348
500 485 473 56 411 471 465 526 371 37 358
1000 507 515 565 381 518 48 486 394 358 307
2000 573 662 537 423 506 445 48 363 367 325
4000 883 795 547 397 473 486 47 394 381 343
Podemos destacar como primera observacioacuten en la tabla 6 que los
resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil incorporando absorbentes en
el aula nos dan mayores que sin absorbentes Estos resultados son erroacuteneos
ya que si incorporamos absorbentes en el aula el tiempo de reverberacioacuten se
tiene que ver reducido y no al contrario como nos dan los resultados de la
aplicacioacuten
Al darnos resultados considerados erroacuteneos se comparan los resultados de
forma conjunta directamente (grafica 9)
Ocurre al igual que con los resultados de los ensayos realizados sin
absorbentes que no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en ninguna de
las frecuencias se obtienes resultados de tiempos de reverberacioacuten altos no
coincidentes con lo esperado
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
59
Graacutefica 9 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
60
622 Ensayo convencional in situ
Tabla 7 Resultados ensayo convencional in situ
Hz CON ABSORBENTE
125 092
250 06
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
bull Como ocurre con los ensayos realizados son absorbentes se puede
observar en la tabla 7y en el grafico 7 los resultados mediante ensayo
convencional in situ mediante aparatos profesionales calibrados son muy
diferentes a los dados mediante los moacuteviles Se obtienen resultados
entre 039 y 092 cumpliriacuteamos el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido
ya que este nos da un valor global de 07 segundos y en el ensayo se
obtiene un valor medio de 058 segundos
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten como se vio con los ensayos
realizados sin la incorporacioacuten de absorbentes se observa en la grafica 11 que
los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Se realiza una comparacioacuten de los dos tipos de ensayos como la realizada
con los ensayos sin absorbentes teniendo en cuenta las distintas frecuencias
Graacutefica 10 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ con absorbentes
0
05
1
125 250 500 1000 2000 4000
CON ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
61
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten 261 segundos maacutes altos
que el valor obtenido mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima
se obtiene con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con
una diferencia de 464 segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el
sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con
el ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 276
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Ascend Y
300 (Huawey) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 537 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 307 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
509 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Aquaris M5 (BQ)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Note 3 (Samsung) en la segunda medicioacuten obteniendo
un resultado de 268 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten con una diferencia de 526 segundos
en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 274 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
611 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Aquaris E5 (BQ)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 284
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
62
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Aquaris E5 (BQ)
es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el sistema
convencional con una diferencia de 827 segundos por encima de este
Por lo tanto se puede afirmar que los resultados obtenidos con el moacutevil Note
3 (Samsung) son los que maacutes se aproximan a los resultados obtenidos
mediante el ensayo convencional y los resultados obtenidos mediante los
moacuteviles Aquaris E5 y M5 son los resultados que maacutes se alejan de los obtenidos
mediante el ensayo convencional como se puede ver en la graacutefica 11
Graacutefica 11 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
63
623 Estimacioacuten mediante foacutermula de Sabine
Tabla 8 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine con absorbentes
Superficie
Aula Material nordm
Superficie Coeficientes de absorcioacuten αm αmxS 4mV A Tr
Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 4451 063
Madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 050 2850
paredes
Pared de ladrillo enlucida con
yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
Material absorbente 20 05 100 1000 070 080 085 078 783
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
64
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de sabine con
absorbentes nos da 063 segundos un valor menor que el obtenido mediante la
misma foacutermula pero sin absorbentes
7 CONCLUSIONES
A partir de los resultados obtenidos se puede concluir que los datos
obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil no son fiables
En primer lugar se pudo observar cuando se realizaron los ensayos
mediante la aplicacioacuten moacutevil que el tiempo de reverberacioacuten con la aplicacioacuten
subiacutea cuanto maacutes tiempo se tardara en parar de medir mediante la aplicacioacuten
de este modo se pudo comprobar a priori que no era muy fiable este meacutetodo ya
que no tendriacutean que relacionarse dichas variables
En segundo lugar se decide estudiar la aplicacioacuten RT como se vio en el
punto 53 ya que se considera la maacutes precisa ya que nos da el resultado tanto
en tiempo de reverberacioacuten promedio como en tercios de octavas es gratuita y
tiene una buena valoracioacuten por los usuarios
Tambieacuten se decide realizar el estudio con smartphones que tengan el
sistema operativo Android ya que como se vio en el punto 52 este sistema es
el maacutes usado actualmente y el que lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
En tercer lugar como se ha visto se realizan dos medidas con los distintos
moacuteviles tanto en los ensayos realizados incorporando absorbente como en los
ensayos realizados sin absorbentes observando los resultados obtenidos
mediante las dos medidas con los distintos moacuteviles se puede concluir que variacutea
mucho los tiempos obtenidos con una medida a otra teniendo en cuenta que
se realiza con el mismo moacutevil y mismas condiciones
Otro de nuestros objetivos era obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula
de la escuela con material absorbente y sin material absorbente Si
comparamos los resultados obtenidos en el aula en condiciones normales y los
resultados obtenidos una vez incorporadas las placas de absorbente se
observa que no tienen sentido los resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten
moacutevil ya que son mucho mayores los tiempos de reverberacioacuten obtenidos con
el material absorbente que sin eacutel
Podemos concluir dando una visioacuten de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
65
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten Teniendo en cuenta que los resultados proporcionados a partir
de la aplicacioacuten son muy dispares a los resultados obtenidos mediante la
estimacioacuten por medio de la formula de sabine como los obtenidos gracias al
meacutetodo convencional in situ ya que mediante estos dos meacutetodos nos tan
tiempos de reverberacioacuten fiables y cumplen la normativa son menores de 07
segundos sin embargo los tiempos de reverberacioacuten obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil se pueden considerar erroacuteneos ya que nos dan tiempos de
reverberacioacuten mayores a 16 en el caso de los ensayos sin absorbentes y
mayores a 307 en el caso de los ensayos realizados con la incorporacioacuten de
material absorbente
El problema de no dar resultados fiables se puede justificar porque la
precisioacuten de la aplicacioacuten asegura una correcta calibracioacuten pero los
desarrolladores de la aplicacioacuten deben hacer funcionar su aplicacioacuten
en innumerables dispositivos cada uno con hardware y firmware
completamente distinto Es inviable en la praacutectica disponer de una lista de
dispositivos calibrados ya que ademaacutes surgen otros dispositivos nuevos casi
cada diacutea Parece difiacutecil afirmar que una aplicacioacuten que mida el tiempo de
reverberacioacuten cualquiera ejecutaacutendose en un Smartphone indefinido realmente
pueda dar resultados fiables Este problema no existe para los
sonoacutemetros profesionales ya que deben ser verificados individualmente y de
forma perioacutedica
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
66
8 FUTURAS LINEAS DE INVESTIGACIOacuteN
Tras el estudio de la aplicacioacuten RT para medir el tiempo de reverberacioacuten se
puede continuar evaluando este tipo de aplicacioacuten es mediante las siguientes
propuestas
bull Analizar la misma aplicacioacuten con otro tipo de dispositivos
Este estudio se ha realizado con cinco tipos de dispositivos considerados de
grado medio se podriacutea evaluar la misma aplicacioacuten u otras con otros
smartphones maacutes sofisticados o considerados de gama alta tambieacuten se podriacutea
llevar a cabo el estudio mediante tablets ya que en la familia iOS iPhone iPad
el hardware estaacute mucho maacutes controlado y resultariacutea algo menos complicado
conseguir una correcta calibracioacuten
bull Analizar la misma aplicacioacuten mediante el uso de un microacutefono externo
Se puede proponer lo planteado en este estudio pero usando otros tipos de
microacutefonos externos de mayor calidad que el de nuestro Smartphone Ya que
consideramos que el defecto de la aplicacioacuten es debida a la deficiencia de
calidad del microacutefono de los smartphones
bull Estudiar otras aplicacioacuten que realicen los mismos estudios
Para realizar este estudio habiacutea muchas aplicaciones en el mercado
disponibles pero elegimos RT valorando los comentarios de los usuarios y el
meacutetodo de lectura de los resultados por lo tanto se pueden estudiar estas otras
aplicaciones para comprobar si nos mas fiables que la aplicacioacuten RT
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
67
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Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
68
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Another Stunning Growth Year Flurry analytics Blog
[18] Laguna M (sf) Porque un movil no es un sonometro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
69
ANEXO I INFORMES CESVA
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba mieacutercoles 30 de abril de 2014
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Ensayo realizado por David Caballol
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
092107101
200250315
088079079
400500630
068058053
80010001250
054060083
160020002500
095114121
315040005000
116105099
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 078 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida ETSEM
Fecha mieacutercoles 30 de abril de 2014 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten
Descripcioacuten
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 100
250 082
500 060
1000 066
2000 110
4000 107
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 079 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe Nombre del instituto de medida
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
102090084
200250315
063055062
400500630
058052044
80010001250
040036040
160020002500
047050057
315040005000
056057056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 092
250 060
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe 4 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
74
ANEXO II PLANOS AULA B
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
77
ANEXO III ANEXO FOTOGRAacuteFICO
Figura 31 ensayo aula B con absorbentes mediante aplicacioacuten moacutevil y Fuente sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
78
Figura 32 Ensayo Aula b con absorbentes Fuente sonora y sonoacutemetro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
46
56 Estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten median te formula de Sabine
Debido a que el meacutetodo de caacutelculo del tiempo de reverberacioacuten
realizada con los dispositivos moacuteviles es una estimacioacuten lo
compararemos tambieacuten con las estimaciones calculadas mediante el
meacutetodo de Sabine ya que es el meacutetodo usado por el CTE DB-HR y es
una de las foacutermulas de estimacioacuten del tiempo de reverberacioacuten maacutes
usadas y maacutes simples
Formula de Sabine
= 016amp
= () + ( + 4amp
Siendo
bull Tr= Tiempo de reverberacioacuten (s)
bull V= volumen del recinto (m3)
bull A= Absorcioacuten acuacutestica equivalente del recinto (m2)
bull α m= Coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medido de cada
paraacutemetro para las bandas de tercios de octava de 500 1000
y 2000 Hz
bull S= Superficie de cada paraacutemetro (m2)
bull Aom= Aacuterea de absorcioacuten de cada mueble yo persona (m2)
bull A= coeficiente de absorcioacuten acuacutestica medio del aire para las
bandas de tercio de octava de 5001000 y 2000Hz
Como en el ensayo in situ realizaremos la estimacioacuten con material
absorbente y sin eacutel
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
47
57 Ensayo con smartphones
571 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente sonora CESVA FP 122
usamos la misma fuente sonora que
la usada en la medicioacuten in situ
b) Teleacutefonos moacuteviles
572 Posicioacuten de los equipos
Como nos recomiendan en las condiciones de uso de la aplicacioacuten que para
conseguir unos resultados oacuteptimos debemos tratar de situar el dispositivo lejos
de superficies reflectantes disponemos los dispositivos en el centro del aula
como se puede observar en la figura 30 y dispuestos a una altura de 1m
sobresaliendo el microacutefono hacia afuera
A diferencia de los sonoacutemetros seguacuten se aprecia en las condiciones de uso de
la aplicacioacuten esta no se calibra
Figura 29 Fuente sonora CESVA FP122
Figura 30 esquema posicioacuten fuente y smartphones
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
48
6 RESULTADOS ANAacuteLISIS Y DISCUSION
El nivel de reverberacioacuten depende del volumen del recinto y de los
materiales utilizados en las superficies estudiadas disminuyendo el tiempo de
reverberacioacuten cuanto maacutes absorbentes sean dichas superficies por ello en este
proyecto se van a considerar dos tipos de ensayos uno con la inclusioacuten de
material absorbentes y otro sin ellos
61 Ensayos sin absorbentes
611 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Los resultados obtenidos en el ensayo sin absorbentes antildeadidos del
tiempo de reverberacioacuten del aula B mediante la aplicacioacuten RT con los distintos
moacuteviles se especifica en la siguiente tabla
Tabla 3 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
SIN ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
Ascend Y300
(Huawey)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 291 491 172 211 172 24 262 286 277 188
250 307 527 189 204 183 233 274 266 242 173
500 237 486 19 164 192 228 277 284 265 217
1000 252 427 178 165 182 219 279 259 224 224
2000 241 44 199 16 195 216 286 284 229 178
4000 189 458 178 179 209 21 275 286 211 175
En la tabla anterior se observan todos los resultados obtenidos en cada uno
de los ensayos seguacuten el tipo de moacutevil usado y la frecuencia en bandas de
octavas debido a que esta aplicacioacuten nos da los resultados con esta precisioacuten
Tenemos que destacar que la normativa de acuacutestica para construccioacuten soacutelo
contempla el uso de frecuencias entre 100 y 3150 Hz por lo tanto esta
aplicacioacuten cumple con este criterio
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
49
Si compramos los resultados de los dos ensayos llevados a cabo con cada
moacutevil se puede observar que realizando dos ensayos con las mismas
caracteriacutesticas y con el mismo moacutevil nos dan resultados muy diferentes
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Ascend Y300 (Huawey) como se ve en la grafica 1 son muy
diferentes
La primera medicioacuten nos da una graacutefica algo maacutes constante a medida
que suben las frecuencias el tiempo de reverberacioacuten crece a
excepcioacuten de las altas frecuencias entre 2000 y 4000 Hz que el
tiempo de reverberacioacuten baja
Sin embargo la segunda medicioacuten nos da resultados totalmente
contrarios a la primera ya que no es constante tiene subidas y
bajadas de tiempos de reverberacioacuten En las frecuencias de 125 Hz y
500 Hz obtenemos tiempos de reverberacioacuten altos y en frecuencias de
250 Hz y 1000 Hz baja el tiempo de reverberacioacuten y vuelve a subir el
tiempo de reverberacioacuten en frecuencias entre 2000 y 4000Hz
Pero hay que tener en cuenta que los resultados de las dos
mediciones se encuentran dentro de un mismo rango muy reducido
de resultados en torno a 29 segundos y 26 segundos
Graacutefica 1 Ensayos sin absorbente con moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
24
25
26
27
28
29
125 250 500 1000 2000 4000
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
50
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) como se ve en la grafica 2 se encuentran en un
rango mayor
La primera medicioacuten realizada con este moacutevil nos da una graacutefica
constante entre 55 segundos y 4 segundos pero se podriacutea
considerar nula ya que como se puede observar en la graacutefica 6 los
valores obtenidos son muy altos en comparacioacuten con los obtenidos
mediante el resto de las mediciones
La segunda medicioacuten nos da una graacutefica bastante constante pero con
tiempos de reverberacioacuten mucho maacutes bajos entorno a 3 segundos y 2
segundos aunque son valores muy altos se pueden considerar
probables
Graacutefica 2 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris E5 (BQ)
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Graacutefica 3 Ensayos sin absorbente con moacutevil Note 3 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
51
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Note 3 (Samsung) como se ve en la grafica 3 se encuentran en
un rango maacutes pequentildeo que los resultados con el moacutevil anterior pero
mayor que con los resultados del moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
Se puede observar que nos da resultados entre 15 y 3 se pueden
considerar probables las dos medidas coinciden uacutenicamente en la
frecuencia de 1000 Hz
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil GTI 9300 (Samsung) como se ve en la grafica 4 se encuentran
en un rango con tiempos de reverberacioacuten maacutes bajos
Se puede observar que nos da resultados entre 16 y 25 que al igual
que con el anterior moacutevil se pueden considerar algo fiables y las dos
medidas coinciden en la frecuencia de 4000 Hz
Graacutefica 4 Ensayos sin absorbente con moacutevil GTI 9300 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
52
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris M5 (BQ) como se ve en la grafica 5 se encuentran en
un rango con tiempos de reverberacioacuten parecidos a los resultados de
los moacuteviles anteriores
Nos da resultados entre 16 y 22 que al igual que con el resto de los moacuteviles
son resultados muy elevados Estas dos mediciones si coinciden en dos puntos
en las frecuencias de 250 Hz y 4000Hz
La comparacioacuten de todos los resultados se ven reflejado en la siguiente
tabla como se puede observar no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en
ninguna de las frecuencias se obtienen resultados incoherentes entre siacute sin
poder llegar a una conclusioacuten loacutegica
Graacutefica 5 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris M5 (BQ)
0
05
1
15
2
25
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris M5 (BQ) Medida 1
Aquaris M5 (BQ) Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
53
612 Ensayo convencional in situ
Tabla 4 Resultados ensayo convencional in situ
Hz SIN ABSORBENTE
125 1
250 082
500 06
1000 066
2000 11
4000 107
bull Como se puede observar en la tabla 4 y en el grafico 7 los resultados
mediante ensayo convencional in situ mediante aparatos profesionales
calibrados son muy diferentes a los dados mediante los moacuteviles Nos da
resultados entre 06 y 107 que seguacuten los valores liacutemites de
Graacutefica 6 Comparacioacuten resultados de las distintas mediciones
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
54
reverberacioacuten seguacuten el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido seriacutean
muy altos ya que considera en aulas y salas de conferencias vaciacuteas (sin
ocupacioacuten y sin mobiliario) cuyo volumen sea menor que 350 m3 (en
nuestro caso el aula tiene 17498m3) no seraacute mayor que 07 s Aun asiacute
son datos maacutes cercanos a la norma que los obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten se observa en la grafica 8 que los
resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Haciendo una comparacioacuten maacutes exhaustiva de los dos tipos de ensayos
teniendo en cuenta las distintas frecuencias y obviando como se dijo
anteriormente la medida primera realizada con el moacutevil Aquaris E5 (BQ) se
puede afirmar que
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten y el primer ensayo
realizado con el moacutevil GTI 9300 (Samsung) ya con los dos se obtiene un
resultado de 172 segundos 072 segundos maacutes altos que el valor obtenido
mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima se obtiene con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) con una diferencia de 191 segundos en relacioacuten al
resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 091
Graacutefica 7 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ
0
05
1
15
125 250 500 1000 2000 4000
SIN ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
55
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Aquaris E5
(BQ) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 225 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 104 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
224 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten obteniendo un
resultado de 099 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con una diferencia de 176
segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 05 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
176 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 068
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Ascend Y 300
(Huawey) es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el
sistema convencional con una diferencia de 179 segundos por encima de este
Por lo visto anteriormente se puede afirmar que los resultados obtenidos con
el moacutevil Aquaris M5 (BQ) y por el Note 3 (Samsung) son los que mas se
aproximan a los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional y los
resultados obtenidos mediante el moacutevil Ascend Y300 (Huawey) son los
resultados que maacutes se alejan de los obtenidos mediante el ensayo
convencional como se puede ver en la graacutefica 8
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
56
Graacutefica 8 comparacioacuten resultados de los ensayos mediante aplicacioacuten y ensayo convencional
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
57
613 Estimacioacuten mediante formula de Sabine
Tabla 5 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine sin absorbentes
Superficie Aula Material nordm Superficie Coeficientes de absorcioacuten
αm αmxS 4mV A Tr Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 3668 076
Tarima imitacioacuten madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 05 2850
paredes Pared de ladrillo enlucida
con yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
58
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de Sabine nos da
076 como se puede ver en la tabla 5 en ensayo mediante los moacuteviles nos da
muy por encima de este valor ya que todos los valores nos da mayores a 16
segundos
62 Ensayos con absorbentes
621 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Tabla 6 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
CON ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
ASCEND Y300
(HUAWEI)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 518 473 563 353 495 459 566 392 394 371
250 534 41 58 429 498 39 597 336 346 348
500 485 473 56 411 471 465 526 371 37 358
1000 507 515 565 381 518 48 486 394 358 307
2000 573 662 537 423 506 445 48 363 367 325
4000 883 795 547 397 473 486 47 394 381 343
Podemos destacar como primera observacioacuten en la tabla 6 que los
resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil incorporando absorbentes en
el aula nos dan mayores que sin absorbentes Estos resultados son erroacuteneos
ya que si incorporamos absorbentes en el aula el tiempo de reverberacioacuten se
tiene que ver reducido y no al contrario como nos dan los resultados de la
aplicacioacuten
Al darnos resultados considerados erroacuteneos se comparan los resultados de
forma conjunta directamente (grafica 9)
Ocurre al igual que con los resultados de los ensayos realizados sin
absorbentes que no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en ninguna de
las frecuencias se obtienes resultados de tiempos de reverberacioacuten altos no
coincidentes con lo esperado
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
59
Graacutefica 9 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
60
622 Ensayo convencional in situ
Tabla 7 Resultados ensayo convencional in situ
Hz CON ABSORBENTE
125 092
250 06
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
bull Como ocurre con los ensayos realizados son absorbentes se puede
observar en la tabla 7y en el grafico 7 los resultados mediante ensayo
convencional in situ mediante aparatos profesionales calibrados son muy
diferentes a los dados mediante los moacuteviles Se obtienen resultados
entre 039 y 092 cumpliriacuteamos el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido
ya que este nos da un valor global de 07 segundos y en el ensayo se
obtiene un valor medio de 058 segundos
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten como se vio con los ensayos
realizados sin la incorporacioacuten de absorbentes se observa en la grafica 11 que
los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Se realiza una comparacioacuten de los dos tipos de ensayos como la realizada
con los ensayos sin absorbentes teniendo en cuenta las distintas frecuencias
Graacutefica 10 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ con absorbentes
0
05
1
125 250 500 1000 2000 4000
CON ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
61
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten 261 segundos maacutes altos
que el valor obtenido mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima
se obtiene con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con
una diferencia de 464 segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el
sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con
el ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 276
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Ascend Y
300 (Huawey) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 537 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 307 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
509 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Aquaris M5 (BQ)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Note 3 (Samsung) en la segunda medicioacuten obteniendo
un resultado de 268 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten con una diferencia de 526 segundos
en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 274 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
611 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Aquaris E5 (BQ)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 284
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
62
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Aquaris E5 (BQ)
es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el sistema
convencional con una diferencia de 827 segundos por encima de este
Por lo tanto se puede afirmar que los resultados obtenidos con el moacutevil Note
3 (Samsung) son los que maacutes se aproximan a los resultados obtenidos
mediante el ensayo convencional y los resultados obtenidos mediante los
moacuteviles Aquaris E5 y M5 son los resultados que maacutes se alejan de los obtenidos
mediante el ensayo convencional como se puede ver en la graacutefica 11
Graacutefica 11 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
63
623 Estimacioacuten mediante foacutermula de Sabine
Tabla 8 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine con absorbentes
Superficie
Aula Material nordm
Superficie Coeficientes de absorcioacuten αm αmxS 4mV A Tr
Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 4451 063
Madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 050 2850
paredes
Pared de ladrillo enlucida con
yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
Material absorbente 20 05 100 1000 070 080 085 078 783
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
64
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de sabine con
absorbentes nos da 063 segundos un valor menor que el obtenido mediante la
misma foacutermula pero sin absorbentes
7 CONCLUSIONES
A partir de los resultados obtenidos se puede concluir que los datos
obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil no son fiables
En primer lugar se pudo observar cuando se realizaron los ensayos
mediante la aplicacioacuten moacutevil que el tiempo de reverberacioacuten con la aplicacioacuten
subiacutea cuanto maacutes tiempo se tardara en parar de medir mediante la aplicacioacuten
de este modo se pudo comprobar a priori que no era muy fiable este meacutetodo ya
que no tendriacutean que relacionarse dichas variables
En segundo lugar se decide estudiar la aplicacioacuten RT como se vio en el
punto 53 ya que se considera la maacutes precisa ya que nos da el resultado tanto
en tiempo de reverberacioacuten promedio como en tercios de octavas es gratuita y
tiene una buena valoracioacuten por los usuarios
Tambieacuten se decide realizar el estudio con smartphones que tengan el
sistema operativo Android ya que como se vio en el punto 52 este sistema es
el maacutes usado actualmente y el que lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
En tercer lugar como se ha visto se realizan dos medidas con los distintos
moacuteviles tanto en los ensayos realizados incorporando absorbente como en los
ensayos realizados sin absorbentes observando los resultados obtenidos
mediante las dos medidas con los distintos moacuteviles se puede concluir que variacutea
mucho los tiempos obtenidos con una medida a otra teniendo en cuenta que
se realiza con el mismo moacutevil y mismas condiciones
Otro de nuestros objetivos era obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula
de la escuela con material absorbente y sin material absorbente Si
comparamos los resultados obtenidos en el aula en condiciones normales y los
resultados obtenidos una vez incorporadas las placas de absorbente se
observa que no tienen sentido los resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten
moacutevil ya que son mucho mayores los tiempos de reverberacioacuten obtenidos con
el material absorbente que sin eacutel
Podemos concluir dando una visioacuten de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
65
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten Teniendo en cuenta que los resultados proporcionados a partir
de la aplicacioacuten son muy dispares a los resultados obtenidos mediante la
estimacioacuten por medio de la formula de sabine como los obtenidos gracias al
meacutetodo convencional in situ ya que mediante estos dos meacutetodos nos tan
tiempos de reverberacioacuten fiables y cumplen la normativa son menores de 07
segundos sin embargo los tiempos de reverberacioacuten obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil se pueden considerar erroacuteneos ya que nos dan tiempos de
reverberacioacuten mayores a 16 en el caso de los ensayos sin absorbentes y
mayores a 307 en el caso de los ensayos realizados con la incorporacioacuten de
material absorbente
El problema de no dar resultados fiables se puede justificar porque la
precisioacuten de la aplicacioacuten asegura una correcta calibracioacuten pero los
desarrolladores de la aplicacioacuten deben hacer funcionar su aplicacioacuten
en innumerables dispositivos cada uno con hardware y firmware
completamente distinto Es inviable en la praacutectica disponer de una lista de
dispositivos calibrados ya que ademaacutes surgen otros dispositivos nuevos casi
cada diacutea Parece difiacutecil afirmar que una aplicacioacuten que mida el tiempo de
reverberacioacuten cualquiera ejecutaacutendose en un Smartphone indefinido realmente
pueda dar resultados fiables Este problema no existe para los
sonoacutemetros profesionales ya que deben ser verificados individualmente y de
forma perioacutedica
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
66
8 FUTURAS LINEAS DE INVESTIGACIOacuteN
Tras el estudio de la aplicacioacuten RT para medir el tiempo de reverberacioacuten se
puede continuar evaluando este tipo de aplicacioacuten es mediante las siguientes
propuestas
bull Analizar la misma aplicacioacuten con otro tipo de dispositivos
Este estudio se ha realizado con cinco tipos de dispositivos considerados de
grado medio se podriacutea evaluar la misma aplicacioacuten u otras con otros
smartphones maacutes sofisticados o considerados de gama alta tambieacuten se podriacutea
llevar a cabo el estudio mediante tablets ya que en la familia iOS iPhone iPad
el hardware estaacute mucho maacutes controlado y resultariacutea algo menos complicado
conseguir una correcta calibracioacuten
bull Analizar la misma aplicacioacuten mediante el uso de un microacutefono externo
Se puede proponer lo planteado en este estudio pero usando otros tipos de
microacutefonos externos de mayor calidad que el de nuestro Smartphone Ya que
consideramos que el defecto de la aplicacioacuten es debida a la deficiencia de
calidad del microacutefono de los smartphones
bull Estudiar otras aplicacioacuten que realicen los mismos estudios
Para realizar este estudio habiacutea muchas aplicaciones en el mercado
disponibles pero elegimos RT valorando los comentarios de los usuarios y el
meacutetodo de lectura de los resultados por lo tanto se pueden estudiar estas otras
aplicaciones para comprobar si nos mas fiables que la aplicacioacuten RT
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
67
9 BIBLIOGRAFIacuteA
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Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
68
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Another Stunning Growth Year Flurry analytics Blog
[18] Laguna M (sf) Porque un movil no es un sonometro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
69
ANEXO I INFORMES CESVA
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba mieacutercoles 30 de abril de 2014
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Ensayo realizado por David Caballol
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
092107101
200250315
088079079
400500630
068058053
80010001250
054060083
160020002500
095114121
315040005000
116105099
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 078 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida ETSEM
Fecha mieacutercoles 30 de abril de 2014 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten
Descripcioacuten
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 100
250 082
500 060
1000 066
2000 110
4000 107
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 079 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe Nombre del instituto de medida
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
102090084
200250315
063055062
400500630
058052044
80010001250
040036040
160020002500
047050057
315040005000
056057056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 092
250 060
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe 4 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
74
ANEXO II PLANOS AULA B
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
77
ANEXO III ANEXO FOTOGRAacuteFICO
Figura 31 ensayo aula B con absorbentes mediante aplicacioacuten moacutevil y Fuente sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
78
Figura 32 Ensayo Aula b con absorbentes Fuente sonora y sonoacutemetro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
47
57 Ensayo con smartphones
571 Equipo necesario para realizar la medicioacuten
a) Fuente sonora CESVA FP 122
usamos la misma fuente sonora que
la usada en la medicioacuten in situ
b) Teleacutefonos moacuteviles
572 Posicioacuten de los equipos
Como nos recomiendan en las condiciones de uso de la aplicacioacuten que para
conseguir unos resultados oacuteptimos debemos tratar de situar el dispositivo lejos
de superficies reflectantes disponemos los dispositivos en el centro del aula
como se puede observar en la figura 30 y dispuestos a una altura de 1m
sobresaliendo el microacutefono hacia afuera
A diferencia de los sonoacutemetros seguacuten se aprecia en las condiciones de uso de
la aplicacioacuten esta no se calibra
Figura 29 Fuente sonora CESVA FP122
Figura 30 esquema posicioacuten fuente y smartphones
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
48
6 RESULTADOS ANAacuteLISIS Y DISCUSION
El nivel de reverberacioacuten depende del volumen del recinto y de los
materiales utilizados en las superficies estudiadas disminuyendo el tiempo de
reverberacioacuten cuanto maacutes absorbentes sean dichas superficies por ello en este
proyecto se van a considerar dos tipos de ensayos uno con la inclusioacuten de
material absorbentes y otro sin ellos
61 Ensayos sin absorbentes
611 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Los resultados obtenidos en el ensayo sin absorbentes antildeadidos del
tiempo de reverberacioacuten del aula B mediante la aplicacioacuten RT con los distintos
moacuteviles se especifica en la siguiente tabla
Tabla 3 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
SIN ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
Ascend Y300
(Huawey)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 291 491 172 211 172 24 262 286 277 188
250 307 527 189 204 183 233 274 266 242 173
500 237 486 19 164 192 228 277 284 265 217
1000 252 427 178 165 182 219 279 259 224 224
2000 241 44 199 16 195 216 286 284 229 178
4000 189 458 178 179 209 21 275 286 211 175
En la tabla anterior se observan todos los resultados obtenidos en cada uno
de los ensayos seguacuten el tipo de moacutevil usado y la frecuencia en bandas de
octavas debido a que esta aplicacioacuten nos da los resultados con esta precisioacuten
Tenemos que destacar que la normativa de acuacutestica para construccioacuten soacutelo
contempla el uso de frecuencias entre 100 y 3150 Hz por lo tanto esta
aplicacioacuten cumple con este criterio
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
49
Si compramos los resultados de los dos ensayos llevados a cabo con cada
moacutevil se puede observar que realizando dos ensayos con las mismas
caracteriacutesticas y con el mismo moacutevil nos dan resultados muy diferentes
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Ascend Y300 (Huawey) como se ve en la grafica 1 son muy
diferentes
La primera medicioacuten nos da una graacutefica algo maacutes constante a medida
que suben las frecuencias el tiempo de reverberacioacuten crece a
excepcioacuten de las altas frecuencias entre 2000 y 4000 Hz que el
tiempo de reverberacioacuten baja
Sin embargo la segunda medicioacuten nos da resultados totalmente
contrarios a la primera ya que no es constante tiene subidas y
bajadas de tiempos de reverberacioacuten En las frecuencias de 125 Hz y
500 Hz obtenemos tiempos de reverberacioacuten altos y en frecuencias de
250 Hz y 1000 Hz baja el tiempo de reverberacioacuten y vuelve a subir el
tiempo de reverberacioacuten en frecuencias entre 2000 y 4000Hz
Pero hay que tener en cuenta que los resultados de las dos
mediciones se encuentran dentro de un mismo rango muy reducido
de resultados en torno a 29 segundos y 26 segundos
Graacutefica 1 Ensayos sin absorbente con moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
24
25
26
27
28
29
125 250 500 1000 2000 4000
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
50
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) como se ve en la grafica 2 se encuentran en un
rango mayor
La primera medicioacuten realizada con este moacutevil nos da una graacutefica
constante entre 55 segundos y 4 segundos pero se podriacutea
considerar nula ya que como se puede observar en la graacutefica 6 los
valores obtenidos son muy altos en comparacioacuten con los obtenidos
mediante el resto de las mediciones
La segunda medicioacuten nos da una graacutefica bastante constante pero con
tiempos de reverberacioacuten mucho maacutes bajos entorno a 3 segundos y 2
segundos aunque son valores muy altos se pueden considerar
probables
Graacutefica 2 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris E5 (BQ)
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Graacutefica 3 Ensayos sin absorbente con moacutevil Note 3 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
51
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Note 3 (Samsung) como se ve en la grafica 3 se encuentran en
un rango maacutes pequentildeo que los resultados con el moacutevil anterior pero
mayor que con los resultados del moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
Se puede observar que nos da resultados entre 15 y 3 se pueden
considerar probables las dos medidas coinciden uacutenicamente en la
frecuencia de 1000 Hz
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil GTI 9300 (Samsung) como se ve en la grafica 4 se encuentran
en un rango con tiempos de reverberacioacuten maacutes bajos
Se puede observar que nos da resultados entre 16 y 25 que al igual
que con el anterior moacutevil se pueden considerar algo fiables y las dos
medidas coinciden en la frecuencia de 4000 Hz
Graacutefica 4 Ensayos sin absorbente con moacutevil GTI 9300 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
52
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris M5 (BQ) como se ve en la grafica 5 se encuentran en
un rango con tiempos de reverberacioacuten parecidos a los resultados de
los moacuteviles anteriores
Nos da resultados entre 16 y 22 que al igual que con el resto de los moacuteviles
son resultados muy elevados Estas dos mediciones si coinciden en dos puntos
en las frecuencias de 250 Hz y 4000Hz
La comparacioacuten de todos los resultados se ven reflejado en la siguiente
tabla como se puede observar no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en
ninguna de las frecuencias se obtienen resultados incoherentes entre siacute sin
poder llegar a una conclusioacuten loacutegica
Graacutefica 5 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris M5 (BQ)
0
05
1
15
2
25
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris M5 (BQ) Medida 1
Aquaris M5 (BQ) Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
53
612 Ensayo convencional in situ
Tabla 4 Resultados ensayo convencional in situ
Hz SIN ABSORBENTE
125 1
250 082
500 06
1000 066
2000 11
4000 107
bull Como se puede observar en la tabla 4 y en el grafico 7 los resultados
mediante ensayo convencional in situ mediante aparatos profesionales
calibrados son muy diferentes a los dados mediante los moacuteviles Nos da
resultados entre 06 y 107 que seguacuten los valores liacutemites de
Graacutefica 6 Comparacioacuten resultados de las distintas mediciones
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
54
reverberacioacuten seguacuten el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido seriacutean
muy altos ya que considera en aulas y salas de conferencias vaciacuteas (sin
ocupacioacuten y sin mobiliario) cuyo volumen sea menor que 350 m3 (en
nuestro caso el aula tiene 17498m3) no seraacute mayor que 07 s Aun asiacute
son datos maacutes cercanos a la norma que los obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten se observa en la grafica 8 que los
resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Haciendo una comparacioacuten maacutes exhaustiva de los dos tipos de ensayos
teniendo en cuenta las distintas frecuencias y obviando como se dijo
anteriormente la medida primera realizada con el moacutevil Aquaris E5 (BQ) se
puede afirmar que
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten y el primer ensayo
realizado con el moacutevil GTI 9300 (Samsung) ya con los dos se obtiene un
resultado de 172 segundos 072 segundos maacutes altos que el valor obtenido
mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima se obtiene con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) con una diferencia de 191 segundos en relacioacuten al
resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 091
Graacutefica 7 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ
0
05
1
15
125 250 500 1000 2000 4000
SIN ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
55
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Aquaris E5
(BQ) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 225 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 104 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
224 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten obteniendo un
resultado de 099 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con una diferencia de 176
segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 05 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
176 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 068
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Ascend Y 300
(Huawey) es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el
sistema convencional con una diferencia de 179 segundos por encima de este
Por lo visto anteriormente se puede afirmar que los resultados obtenidos con
el moacutevil Aquaris M5 (BQ) y por el Note 3 (Samsung) son los que mas se
aproximan a los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional y los
resultados obtenidos mediante el moacutevil Ascend Y300 (Huawey) son los
resultados que maacutes se alejan de los obtenidos mediante el ensayo
convencional como se puede ver en la graacutefica 8
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
56
Graacutefica 8 comparacioacuten resultados de los ensayos mediante aplicacioacuten y ensayo convencional
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
57
613 Estimacioacuten mediante formula de Sabine
Tabla 5 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine sin absorbentes
Superficie Aula Material nordm Superficie Coeficientes de absorcioacuten
αm αmxS 4mV A Tr Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 3668 076
Tarima imitacioacuten madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 05 2850
paredes Pared de ladrillo enlucida
con yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
58
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de Sabine nos da
076 como se puede ver en la tabla 5 en ensayo mediante los moacuteviles nos da
muy por encima de este valor ya que todos los valores nos da mayores a 16
segundos
62 Ensayos con absorbentes
621 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Tabla 6 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
CON ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
ASCEND Y300
(HUAWEI)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 518 473 563 353 495 459 566 392 394 371
250 534 41 58 429 498 39 597 336 346 348
500 485 473 56 411 471 465 526 371 37 358
1000 507 515 565 381 518 48 486 394 358 307
2000 573 662 537 423 506 445 48 363 367 325
4000 883 795 547 397 473 486 47 394 381 343
Podemos destacar como primera observacioacuten en la tabla 6 que los
resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil incorporando absorbentes en
el aula nos dan mayores que sin absorbentes Estos resultados son erroacuteneos
ya que si incorporamos absorbentes en el aula el tiempo de reverberacioacuten se
tiene que ver reducido y no al contrario como nos dan los resultados de la
aplicacioacuten
Al darnos resultados considerados erroacuteneos se comparan los resultados de
forma conjunta directamente (grafica 9)
Ocurre al igual que con los resultados de los ensayos realizados sin
absorbentes que no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en ninguna de
las frecuencias se obtienes resultados de tiempos de reverberacioacuten altos no
coincidentes con lo esperado
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
59
Graacutefica 9 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
60
622 Ensayo convencional in situ
Tabla 7 Resultados ensayo convencional in situ
Hz CON ABSORBENTE
125 092
250 06
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
bull Como ocurre con los ensayos realizados son absorbentes se puede
observar en la tabla 7y en el grafico 7 los resultados mediante ensayo
convencional in situ mediante aparatos profesionales calibrados son muy
diferentes a los dados mediante los moacuteviles Se obtienen resultados
entre 039 y 092 cumpliriacuteamos el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido
ya que este nos da un valor global de 07 segundos y en el ensayo se
obtiene un valor medio de 058 segundos
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten como se vio con los ensayos
realizados sin la incorporacioacuten de absorbentes se observa en la grafica 11 que
los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Se realiza una comparacioacuten de los dos tipos de ensayos como la realizada
con los ensayos sin absorbentes teniendo en cuenta las distintas frecuencias
Graacutefica 10 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ con absorbentes
0
05
1
125 250 500 1000 2000 4000
CON ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
61
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten 261 segundos maacutes altos
que el valor obtenido mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima
se obtiene con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con
una diferencia de 464 segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el
sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con
el ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 276
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Ascend Y
300 (Huawey) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 537 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 307 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
509 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Aquaris M5 (BQ)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Note 3 (Samsung) en la segunda medicioacuten obteniendo
un resultado de 268 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten con una diferencia de 526 segundos
en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 274 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
611 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Aquaris E5 (BQ)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 284
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
62
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Aquaris E5 (BQ)
es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el sistema
convencional con una diferencia de 827 segundos por encima de este
Por lo tanto se puede afirmar que los resultados obtenidos con el moacutevil Note
3 (Samsung) son los que maacutes se aproximan a los resultados obtenidos
mediante el ensayo convencional y los resultados obtenidos mediante los
moacuteviles Aquaris E5 y M5 son los resultados que maacutes se alejan de los obtenidos
mediante el ensayo convencional como se puede ver en la graacutefica 11
Graacutefica 11 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
63
623 Estimacioacuten mediante foacutermula de Sabine
Tabla 8 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine con absorbentes
Superficie
Aula Material nordm
Superficie Coeficientes de absorcioacuten αm αmxS 4mV A Tr
Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 4451 063
Madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 050 2850
paredes
Pared de ladrillo enlucida con
yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
Material absorbente 20 05 100 1000 070 080 085 078 783
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
64
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de sabine con
absorbentes nos da 063 segundos un valor menor que el obtenido mediante la
misma foacutermula pero sin absorbentes
7 CONCLUSIONES
A partir de los resultados obtenidos se puede concluir que los datos
obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil no son fiables
En primer lugar se pudo observar cuando se realizaron los ensayos
mediante la aplicacioacuten moacutevil que el tiempo de reverberacioacuten con la aplicacioacuten
subiacutea cuanto maacutes tiempo se tardara en parar de medir mediante la aplicacioacuten
de este modo se pudo comprobar a priori que no era muy fiable este meacutetodo ya
que no tendriacutean que relacionarse dichas variables
En segundo lugar se decide estudiar la aplicacioacuten RT como se vio en el
punto 53 ya que se considera la maacutes precisa ya que nos da el resultado tanto
en tiempo de reverberacioacuten promedio como en tercios de octavas es gratuita y
tiene una buena valoracioacuten por los usuarios
Tambieacuten se decide realizar el estudio con smartphones que tengan el
sistema operativo Android ya que como se vio en el punto 52 este sistema es
el maacutes usado actualmente y el que lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
En tercer lugar como se ha visto se realizan dos medidas con los distintos
moacuteviles tanto en los ensayos realizados incorporando absorbente como en los
ensayos realizados sin absorbentes observando los resultados obtenidos
mediante las dos medidas con los distintos moacuteviles se puede concluir que variacutea
mucho los tiempos obtenidos con una medida a otra teniendo en cuenta que
se realiza con el mismo moacutevil y mismas condiciones
Otro de nuestros objetivos era obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula
de la escuela con material absorbente y sin material absorbente Si
comparamos los resultados obtenidos en el aula en condiciones normales y los
resultados obtenidos una vez incorporadas las placas de absorbente se
observa que no tienen sentido los resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten
moacutevil ya que son mucho mayores los tiempos de reverberacioacuten obtenidos con
el material absorbente que sin eacutel
Podemos concluir dando una visioacuten de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
65
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten Teniendo en cuenta que los resultados proporcionados a partir
de la aplicacioacuten son muy dispares a los resultados obtenidos mediante la
estimacioacuten por medio de la formula de sabine como los obtenidos gracias al
meacutetodo convencional in situ ya que mediante estos dos meacutetodos nos tan
tiempos de reverberacioacuten fiables y cumplen la normativa son menores de 07
segundos sin embargo los tiempos de reverberacioacuten obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil se pueden considerar erroacuteneos ya que nos dan tiempos de
reverberacioacuten mayores a 16 en el caso de los ensayos sin absorbentes y
mayores a 307 en el caso de los ensayos realizados con la incorporacioacuten de
material absorbente
El problema de no dar resultados fiables se puede justificar porque la
precisioacuten de la aplicacioacuten asegura una correcta calibracioacuten pero los
desarrolladores de la aplicacioacuten deben hacer funcionar su aplicacioacuten
en innumerables dispositivos cada uno con hardware y firmware
completamente distinto Es inviable en la praacutectica disponer de una lista de
dispositivos calibrados ya que ademaacutes surgen otros dispositivos nuevos casi
cada diacutea Parece difiacutecil afirmar que una aplicacioacuten que mida el tiempo de
reverberacioacuten cualquiera ejecutaacutendose en un Smartphone indefinido realmente
pueda dar resultados fiables Este problema no existe para los
sonoacutemetros profesionales ya que deben ser verificados individualmente y de
forma perioacutedica
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
66
8 FUTURAS LINEAS DE INVESTIGACIOacuteN
Tras el estudio de la aplicacioacuten RT para medir el tiempo de reverberacioacuten se
puede continuar evaluando este tipo de aplicacioacuten es mediante las siguientes
propuestas
bull Analizar la misma aplicacioacuten con otro tipo de dispositivos
Este estudio se ha realizado con cinco tipos de dispositivos considerados de
grado medio se podriacutea evaluar la misma aplicacioacuten u otras con otros
smartphones maacutes sofisticados o considerados de gama alta tambieacuten se podriacutea
llevar a cabo el estudio mediante tablets ya que en la familia iOS iPhone iPad
el hardware estaacute mucho maacutes controlado y resultariacutea algo menos complicado
conseguir una correcta calibracioacuten
bull Analizar la misma aplicacioacuten mediante el uso de un microacutefono externo
Se puede proponer lo planteado en este estudio pero usando otros tipos de
microacutefonos externos de mayor calidad que el de nuestro Smartphone Ya que
consideramos que el defecto de la aplicacioacuten es debida a la deficiencia de
calidad del microacutefono de los smartphones
bull Estudiar otras aplicacioacuten que realicen los mismos estudios
Para realizar este estudio habiacutea muchas aplicaciones en el mercado
disponibles pero elegimos RT valorando los comentarios de los usuarios y el
meacutetodo de lectura de los resultados por lo tanto se pueden estudiar estas otras
aplicaciones para comprobar si nos mas fiables que la aplicacioacuten RT
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
67
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Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
68
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Another Stunning Growth Year Flurry analytics Blog
[18] Laguna M (sf) Porque un movil no es un sonometro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
69
ANEXO I INFORMES CESVA
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba mieacutercoles 30 de abril de 2014
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Ensayo realizado por David Caballol
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
092107101
200250315
088079079
400500630
068058053
80010001250
054060083
160020002500
095114121
315040005000
116105099
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 078 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida ETSEM
Fecha mieacutercoles 30 de abril de 2014 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten
Descripcioacuten
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 100
250 082
500 060
1000 066
2000 110
4000 107
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 079 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe Nombre del instituto de medida
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
102090084
200250315
063055062
400500630
058052044
80010001250
040036040
160020002500
047050057
315040005000
056057056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 092
250 060
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe 4 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
74
ANEXO II PLANOS AULA B
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
77
ANEXO III ANEXO FOTOGRAacuteFICO
Figura 31 ensayo aula B con absorbentes mediante aplicacioacuten moacutevil y Fuente sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
78
Figura 32 Ensayo Aula b con absorbentes Fuente sonora y sonoacutemetro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
48
6 RESULTADOS ANAacuteLISIS Y DISCUSION
El nivel de reverberacioacuten depende del volumen del recinto y de los
materiales utilizados en las superficies estudiadas disminuyendo el tiempo de
reverberacioacuten cuanto maacutes absorbentes sean dichas superficies por ello en este
proyecto se van a considerar dos tipos de ensayos uno con la inclusioacuten de
material absorbentes y otro sin ellos
61 Ensayos sin absorbentes
611 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Los resultados obtenidos en el ensayo sin absorbentes antildeadidos del
tiempo de reverberacioacuten del aula B mediante la aplicacioacuten RT con los distintos
moacuteviles se especifica en la siguiente tabla
Tabla 3 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
SIN ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
Ascend Y300
(Huawey)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 291 491 172 211 172 24 262 286 277 188
250 307 527 189 204 183 233 274 266 242 173
500 237 486 19 164 192 228 277 284 265 217
1000 252 427 178 165 182 219 279 259 224 224
2000 241 44 199 16 195 216 286 284 229 178
4000 189 458 178 179 209 21 275 286 211 175
En la tabla anterior se observan todos los resultados obtenidos en cada uno
de los ensayos seguacuten el tipo de moacutevil usado y la frecuencia en bandas de
octavas debido a que esta aplicacioacuten nos da los resultados con esta precisioacuten
Tenemos que destacar que la normativa de acuacutestica para construccioacuten soacutelo
contempla el uso de frecuencias entre 100 y 3150 Hz por lo tanto esta
aplicacioacuten cumple con este criterio
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
49
Si compramos los resultados de los dos ensayos llevados a cabo con cada
moacutevil se puede observar que realizando dos ensayos con las mismas
caracteriacutesticas y con el mismo moacutevil nos dan resultados muy diferentes
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Ascend Y300 (Huawey) como se ve en la grafica 1 son muy
diferentes
La primera medicioacuten nos da una graacutefica algo maacutes constante a medida
que suben las frecuencias el tiempo de reverberacioacuten crece a
excepcioacuten de las altas frecuencias entre 2000 y 4000 Hz que el
tiempo de reverberacioacuten baja
Sin embargo la segunda medicioacuten nos da resultados totalmente
contrarios a la primera ya que no es constante tiene subidas y
bajadas de tiempos de reverberacioacuten En las frecuencias de 125 Hz y
500 Hz obtenemos tiempos de reverberacioacuten altos y en frecuencias de
250 Hz y 1000 Hz baja el tiempo de reverberacioacuten y vuelve a subir el
tiempo de reverberacioacuten en frecuencias entre 2000 y 4000Hz
Pero hay que tener en cuenta que los resultados de las dos
mediciones se encuentran dentro de un mismo rango muy reducido
de resultados en torno a 29 segundos y 26 segundos
Graacutefica 1 Ensayos sin absorbente con moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
24
25
26
27
28
29
125 250 500 1000 2000 4000
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
50
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) como se ve en la grafica 2 se encuentran en un
rango mayor
La primera medicioacuten realizada con este moacutevil nos da una graacutefica
constante entre 55 segundos y 4 segundos pero se podriacutea
considerar nula ya que como se puede observar en la graacutefica 6 los
valores obtenidos son muy altos en comparacioacuten con los obtenidos
mediante el resto de las mediciones
La segunda medicioacuten nos da una graacutefica bastante constante pero con
tiempos de reverberacioacuten mucho maacutes bajos entorno a 3 segundos y 2
segundos aunque son valores muy altos se pueden considerar
probables
Graacutefica 2 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris E5 (BQ)
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Graacutefica 3 Ensayos sin absorbente con moacutevil Note 3 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
51
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Note 3 (Samsung) como se ve en la grafica 3 se encuentran en
un rango maacutes pequentildeo que los resultados con el moacutevil anterior pero
mayor que con los resultados del moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
Se puede observar que nos da resultados entre 15 y 3 se pueden
considerar probables las dos medidas coinciden uacutenicamente en la
frecuencia de 1000 Hz
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil GTI 9300 (Samsung) como se ve en la grafica 4 se encuentran
en un rango con tiempos de reverberacioacuten maacutes bajos
Se puede observar que nos da resultados entre 16 y 25 que al igual
que con el anterior moacutevil se pueden considerar algo fiables y las dos
medidas coinciden en la frecuencia de 4000 Hz
Graacutefica 4 Ensayos sin absorbente con moacutevil GTI 9300 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
52
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris M5 (BQ) como se ve en la grafica 5 se encuentran en
un rango con tiempos de reverberacioacuten parecidos a los resultados de
los moacuteviles anteriores
Nos da resultados entre 16 y 22 que al igual que con el resto de los moacuteviles
son resultados muy elevados Estas dos mediciones si coinciden en dos puntos
en las frecuencias de 250 Hz y 4000Hz
La comparacioacuten de todos los resultados se ven reflejado en la siguiente
tabla como se puede observar no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en
ninguna de las frecuencias se obtienen resultados incoherentes entre siacute sin
poder llegar a una conclusioacuten loacutegica
Graacutefica 5 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris M5 (BQ)
0
05
1
15
2
25
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris M5 (BQ) Medida 1
Aquaris M5 (BQ) Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
53
612 Ensayo convencional in situ
Tabla 4 Resultados ensayo convencional in situ
Hz SIN ABSORBENTE
125 1
250 082
500 06
1000 066
2000 11
4000 107
bull Como se puede observar en la tabla 4 y en el grafico 7 los resultados
mediante ensayo convencional in situ mediante aparatos profesionales
calibrados son muy diferentes a los dados mediante los moacuteviles Nos da
resultados entre 06 y 107 que seguacuten los valores liacutemites de
Graacutefica 6 Comparacioacuten resultados de las distintas mediciones
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
54
reverberacioacuten seguacuten el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido seriacutean
muy altos ya que considera en aulas y salas de conferencias vaciacuteas (sin
ocupacioacuten y sin mobiliario) cuyo volumen sea menor que 350 m3 (en
nuestro caso el aula tiene 17498m3) no seraacute mayor que 07 s Aun asiacute
son datos maacutes cercanos a la norma que los obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten se observa en la grafica 8 que los
resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Haciendo una comparacioacuten maacutes exhaustiva de los dos tipos de ensayos
teniendo en cuenta las distintas frecuencias y obviando como se dijo
anteriormente la medida primera realizada con el moacutevil Aquaris E5 (BQ) se
puede afirmar que
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten y el primer ensayo
realizado con el moacutevil GTI 9300 (Samsung) ya con los dos se obtiene un
resultado de 172 segundos 072 segundos maacutes altos que el valor obtenido
mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima se obtiene con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) con una diferencia de 191 segundos en relacioacuten al
resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 091
Graacutefica 7 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ
0
05
1
15
125 250 500 1000 2000 4000
SIN ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
55
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Aquaris E5
(BQ) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 225 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 104 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
224 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten obteniendo un
resultado de 099 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con una diferencia de 176
segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 05 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
176 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 068
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Ascend Y 300
(Huawey) es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el
sistema convencional con una diferencia de 179 segundos por encima de este
Por lo visto anteriormente se puede afirmar que los resultados obtenidos con
el moacutevil Aquaris M5 (BQ) y por el Note 3 (Samsung) son los que mas se
aproximan a los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional y los
resultados obtenidos mediante el moacutevil Ascend Y300 (Huawey) son los
resultados que maacutes se alejan de los obtenidos mediante el ensayo
convencional como se puede ver en la graacutefica 8
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
56
Graacutefica 8 comparacioacuten resultados de los ensayos mediante aplicacioacuten y ensayo convencional
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
57
613 Estimacioacuten mediante formula de Sabine
Tabla 5 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine sin absorbentes
Superficie Aula Material nordm Superficie Coeficientes de absorcioacuten
αm αmxS 4mV A Tr Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 3668 076
Tarima imitacioacuten madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 05 2850
paredes Pared de ladrillo enlucida
con yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
58
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de Sabine nos da
076 como se puede ver en la tabla 5 en ensayo mediante los moacuteviles nos da
muy por encima de este valor ya que todos los valores nos da mayores a 16
segundos
62 Ensayos con absorbentes
621 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Tabla 6 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
CON ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
ASCEND Y300
(HUAWEI)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 518 473 563 353 495 459 566 392 394 371
250 534 41 58 429 498 39 597 336 346 348
500 485 473 56 411 471 465 526 371 37 358
1000 507 515 565 381 518 48 486 394 358 307
2000 573 662 537 423 506 445 48 363 367 325
4000 883 795 547 397 473 486 47 394 381 343
Podemos destacar como primera observacioacuten en la tabla 6 que los
resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil incorporando absorbentes en
el aula nos dan mayores que sin absorbentes Estos resultados son erroacuteneos
ya que si incorporamos absorbentes en el aula el tiempo de reverberacioacuten se
tiene que ver reducido y no al contrario como nos dan los resultados de la
aplicacioacuten
Al darnos resultados considerados erroacuteneos se comparan los resultados de
forma conjunta directamente (grafica 9)
Ocurre al igual que con los resultados de los ensayos realizados sin
absorbentes que no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en ninguna de
las frecuencias se obtienes resultados de tiempos de reverberacioacuten altos no
coincidentes con lo esperado
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
59
Graacutefica 9 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
60
622 Ensayo convencional in situ
Tabla 7 Resultados ensayo convencional in situ
Hz CON ABSORBENTE
125 092
250 06
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
bull Como ocurre con los ensayos realizados son absorbentes se puede
observar en la tabla 7y en el grafico 7 los resultados mediante ensayo
convencional in situ mediante aparatos profesionales calibrados son muy
diferentes a los dados mediante los moacuteviles Se obtienen resultados
entre 039 y 092 cumpliriacuteamos el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido
ya que este nos da un valor global de 07 segundos y en el ensayo se
obtiene un valor medio de 058 segundos
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten como se vio con los ensayos
realizados sin la incorporacioacuten de absorbentes se observa en la grafica 11 que
los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Se realiza una comparacioacuten de los dos tipos de ensayos como la realizada
con los ensayos sin absorbentes teniendo en cuenta las distintas frecuencias
Graacutefica 10 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ con absorbentes
0
05
1
125 250 500 1000 2000 4000
CON ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
61
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten 261 segundos maacutes altos
que el valor obtenido mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima
se obtiene con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con
una diferencia de 464 segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el
sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con
el ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 276
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Ascend Y
300 (Huawey) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 537 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 307 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
509 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Aquaris M5 (BQ)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Note 3 (Samsung) en la segunda medicioacuten obteniendo
un resultado de 268 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten con una diferencia de 526 segundos
en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 274 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
611 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Aquaris E5 (BQ)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 284
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
62
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Aquaris E5 (BQ)
es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el sistema
convencional con una diferencia de 827 segundos por encima de este
Por lo tanto se puede afirmar que los resultados obtenidos con el moacutevil Note
3 (Samsung) son los que maacutes se aproximan a los resultados obtenidos
mediante el ensayo convencional y los resultados obtenidos mediante los
moacuteviles Aquaris E5 y M5 son los resultados que maacutes se alejan de los obtenidos
mediante el ensayo convencional como se puede ver en la graacutefica 11
Graacutefica 11 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
63
623 Estimacioacuten mediante foacutermula de Sabine
Tabla 8 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine con absorbentes
Superficie
Aula Material nordm
Superficie Coeficientes de absorcioacuten αm αmxS 4mV A Tr
Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 4451 063
Madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 050 2850
paredes
Pared de ladrillo enlucida con
yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
Material absorbente 20 05 100 1000 070 080 085 078 783
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
64
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de sabine con
absorbentes nos da 063 segundos un valor menor que el obtenido mediante la
misma foacutermula pero sin absorbentes
7 CONCLUSIONES
A partir de los resultados obtenidos se puede concluir que los datos
obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil no son fiables
En primer lugar se pudo observar cuando se realizaron los ensayos
mediante la aplicacioacuten moacutevil que el tiempo de reverberacioacuten con la aplicacioacuten
subiacutea cuanto maacutes tiempo se tardara en parar de medir mediante la aplicacioacuten
de este modo se pudo comprobar a priori que no era muy fiable este meacutetodo ya
que no tendriacutean que relacionarse dichas variables
En segundo lugar se decide estudiar la aplicacioacuten RT como se vio en el
punto 53 ya que se considera la maacutes precisa ya que nos da el resultado tanto
en tiempo de reverberacioacuten promedio como en tercios de octavas es gratuita y
tiene una buena valoracioacuten por los usuarios
Tambieacuten se decide realizar el estudio con smartphones que tengan el
sistema operativo Android ya que como se vio en el punto 52 este sistema es
el maacutes usado actualmente y el que lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
En tercer lugar como se ha visto se realizan dos medidas con los distintos
moacuteviles tanto en los ensayos realizados incorporando absorbente como en los
ensayos realizados sin absorbentes observando los resultados obtenidos
mediante las dos medidas con los distintos moacuteviles se puede concluir que variacutea
mucho los tiempos obtenidos con una medida a otra teniendo en cuenta que
se realiza con el mismo moacutevil y mismas condiciones
Otro de nuestros objetivos era obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula
de la escuela con material absorbente y sin material absorbente Si
comparamos los resultados obtenidos en el aula en condiciones normales y los
resultados obtenidos una vez incorporadas las placas de absorbente se
observa que no tienen sentido los resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten
moacutevil ya que son mucho mayores los tiempos de reverberacioacuten obtenidos con
el material absorbente que sin eacutel
Podemos concluir dando una visioacuten de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
65
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten Teniendo en cuenta que los resultados proporcionados a partir
de la aplicacioacuten son muy dispares a los resultados obtenidos mediante la
estimacioacuten por medio de la formula de sabine como los obtenidos gracias al
meacutetodo convencional in situ ya que mediante estos dos meacutetodos nos tan
tiempos de reverberacioacuten fiables y cumplen la normativa son menores de 07
segundos sin embargo los tiempos de reverberacioacuten obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil se pueden considerar erroacuteneos ya que nos dan tiempos de
reverberacioacuten mayores a 16 en el caso de los ensayos sin absorbentes y
mayores a 307 en el caso de los ensayos realizados con la incorporacioacuten de
material absorbente
El problema de no dar resultados fiables se puede justificar porque la
precisioacuten de la aplicacioacuten asegura una correcta calibracioacuten pero los
desarrolladores de la aplicacioacuten deben hacer funcionar su aplicacioacuten
en innumerables dispositivos cada uno con hardware y firmware
completamente distinto Es inviable en la praacutectica disponer de una lista de
dispositivos calibrados ya que ademaacutes surgen otros dispositivos nuevos casi
cada diacutea Parece difiacutecil afirmar que una aplicacioacuten que mida el tiempo de
reverberacioacuten cualquiera ejecutaacutendose en un Smartphone indefinido realmente
pueda dar resultados fiables Este problema no existe para los
sonoacutemetros profesionales ya que deben ser verificados individualmente y de
forma perioacutedica
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
66
8 FUTURAS LINEAS DE INVESTIGACIOacuteN
Tras el estudio de la aplicacioacuten RT para medir el tiempo de reverberacioacuten se
puede continuar evaluando este tipo de aplicacioacuten es mediante las siguientes
propuestas
bull Analizar la misma aplicacioacuten con otro tipo de dispositivos
Este estudio se ha realizado con cinco tipos de dispositivos considerados de
grado medio se podriacutea evaluar la misma aplicacioacuten u otras con otros
smartphones maacutes sofisticados o considerados de gama alta tambieacuten se podriacutea
llevar a cabo el estudio mediante tablets ya que en la familia iOS iPhone iPad
el hardware estaacute mucho maacutes controlado y resultariacutea algo menos complicado
conseguir una correcta calibracioacuten
bull Analizar la misma aplicacioacuten mediante el uso de un microacutefono externo
Se puede proponer lo planteado en este estudio pero usando otros tipos de
microacutefonos externos de mayor calidad que el de nuestro Smartphone Ya que
consideramos que el defecto de la aplicacioacuten es debida a la deficiencia de
calidad del microacutefono de los smartphones
bull Estudiar otras aplicacioacuten que realicen los mismos estudios
Para realizar este estudio habiacutea muchas aplicaciones en el mercado
disponibles pero elegimos RT valorando los comentarios de los usuarios y el
meacutetodo de lectura de los resultados por lo tanto se pueden estudiar estas otras
aplicaciones para comprobar si nos mas fiables que la aplicacioacuten RT
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
67
9 BIBLIOGRAFIacuteA
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Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
68
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Another Stunning Growth Year Flurry analytics Blog
[18] Laguna M (sf) Porque un movil no es un sonometro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
69
ANEXO I INFORMES CESVA
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba mieacutercoles 30 de abril de 2014
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Ensayo realizado por David Caballol
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
092107101
200250315
088079079
400500630
068058053
80010001250
054060083
160020002500
095114121
315040005000
116105099
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 078 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida ETSEM
Fecha mieacutercoles 30 de abril de 2014 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten
Descripcioacuten
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 100
250 082
500 060
1000 066
2000 110
4000 107
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 079 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe Nombre del instituto de medida
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
102090084
200250315
063055062
400500630
058052044
80010001250
040036040
160020002500
047050057
315040005000
056057056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 092
250 060
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe 4 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
74
ANEXO II PLANOS AULA B
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
77
ANEXO III ANEXO FOTOGRAacuteFICO
Figura 31 ensayo aula B con absorbentes mediante aplicacioacuten moacutevil y Fuente sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
78
Figura 32 Ensayo Aula b con absorbentes Fuente sonora y sonoacutemetro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
49
Si compramos los resultados de los dos ensayos llevados a cabo con cada
moacutevil se puede observar que realizando dos ensayos con las mismas
caracteriacutesticas y con el mismo moacutevil nos dan resultados muy diferentes
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Ascend Y300 (Huawey) como se ve en la grafica 1 son muy
diferentes
La primera medicioacuten nos da una graacutefica algo maacutes constante a medida
que suben las frecuencias el tiempo de reverberacioacuten crece a
excepcioacuten de las altas frecuencias entre 2000 y 4000 Hz que el
tiempo de reverberacioacuten baja
Sin embargo la segunda medicioacuten nos da resultados totalmente
contrarios a la primera ya que no es constante tiene subidas y
bajadas de tiempos de reverberacioacuten En las frecuencias de 125 Hz y
500 Hz obtenemos tiempos de reverberacioacuten altos y en frecuencias de
250 Hz y 1000 Hz baja el tiempo de reverberacioacuten y vuelve a subir el
tiempo de reverberacioacuten en frecuencias entre 2000 y 4000Hz
Pero hay que tener en cuenta que los resultados de las dos
mediciones se encuentran dentro de un mismo rango muy reducido
de resultados en torno a 29 segundos y 26 segundos
Graacutefica 1 Ensayos sin absorbente con moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
24
25
26
27
28
29
125 250 500 1000 2000 4000
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
50
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) como se ve en la grafica 2 se encuentran en un
rango mayor
La primera medicioacuten realizada con este moacutevil nos da una graacutefica
constante entre 55 segundos y 4 segundos pero se podriacutea
considerar nula ya que como se puede observar en la graacutefica 6 los
valores obtenidos son muy altos en comparacioacuten con los obtenidos
mediante el resto de las mediciones
La segunda medicioacuten nos da una graacutefica bastante constante pero con
tiempos de reverberacioacuten mucho maacutes bajos entorno a 3 segundos y 2
segundos aunque son valores muy altos se pueden considerar
probables
Graacutefica 2 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris E5 (BQ)
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Graacutefica 3 Ensayos sin absorbente con moacutevil Note 3 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
51
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Note 3 (Samsung) como se ve en la grafica 3 se encuentran en
un rango maacutes pequentildeo que los resultados con el moacutevil anterior pero
mayor que con los resultados del moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
Se puede observar que nos da resultados entre 15 y 3 se pueden
considerar probables las dos medidas coinciden uacutenicamente en la
frecuencia de 1000 Hz
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil GTI 9300 (Samsung) como se ve en la grafica 4 se encuentran
en un rango con tiempos de reverberacioacuten maacutes bajos
Se puede observar que nos da resultados entre 16 y 25 que al igual
que con el anterior moacutevil se pueden considerar algo fiables y las dos
medidas coinciden en la frecuencia de 4000 Hz
Graacutefica 4 Ensayos sin absorbente con moacutevil GTI 9300 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
52
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris M5 (BQ) como se ve en la grafica 5 se encuentran en
un rango con tiempos de reverberacioacuten parecidos a los resultados de
los moacuteviles anteriores
Nos da resultados entre 16 y 22 que al igual que con el resto de los moacuteviles
son resultados muy elevados Estas dos mediciones si coinciden en dos puntos
en las frecuencias de 250 Hz y 4000Hz
La comparacioacuten de todos los resultados se ven reflejado en la siguiente
tabla como se puede observar no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en
ninguna de las frecuencias se obtienen resultados incoherentes entre siacute sin
poder llegar a una conclusioacuten loacutegica
Graacutefica 5 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris M5 (BQ)
0
05
1
15
2
25
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris M5 (BQ) Medida 1
Aquaris M5 (BQ) Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
53
612 Ensayo convencional in situ
Tabla 4 Resultados ensayo convencional in situ
Hz SIN ABSORBENTE
125 1
250 082
500 06
1000 066
2000 11
4000 107
bull Como se puede observar en la tabla 4 y en el grafico 7 los resultados
mediante ensayo convencional in situ mediante aparatos profesionales
calibrados son muy diferentes a los dados mediante los moacuteviles Nos da
resultados entre 06 y 107 que seguacuten los valores liacutemites de
Graacutefica 6 Comparacioacuten resultados de las distintas mediciones
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
54
reverberacioacuten seguacuten el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido seriacutean
muy altos ya que considera en aulas y salas de conferencias vaciacuteas (sin
ocupacioacuten y sin mobiliario) cuyo volumen sea menor que 350 m3 (en
nuestro caso el aula tiene 17498m3) no seraacute mayor que 07 s Aun asiacute
son datos maacutes cercanos a la norma que los obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten se observa en la grafica 8 que los
resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Haciendo una comparacioacuten maacutes exhaustiva de los dos tipos de ensayos
teniendo en cuenta las distintas frecuencias y obviando como se dijo
anteriormente la medida primera realizada con el moacutevil Aquaris E5 (BQ) se
puede afirmar que
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten y el primer ensayo
realizado con el moacutevil GTI 9300 (Samsung) ya con los dos se obtiene un
resultado de 172 segundos 072 segundos maacutes altos que el valor obtenido
mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima se obtiene con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) con una diferencia de 191 segundos en relacioacuten al
resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 091
Graacutefica 7 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ
0
05
1
15
125 250 500 1000 2000 4000
SIN ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
55
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Aquaris E5
(BQ) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 225 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 104 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
224 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten obteniendo un
resultado de 099 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con una diferencia de 176
segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 05 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
176 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 068
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Ascend Y 300
(Huawey) es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el
sistema convencional con una diferencia de 179 segundos por encima de este
Por lo visto anteriormente se puede afirmar que los resultados obtenidos con
el moacutevil Aquaris M5 (BQ) y por el Note 3 (Samsung) son los que mas se
aproximan a los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional y los
resultados obtenidos mediante el moacutevil Ascend Y300 (Huawey) son los
resultados que maacutes se alejan de los obtenidos mediante el ensayo
convencional como se puede ver en la graacutefica 8
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
56
Graacutefica 8 comparacioacuten resultados de los ensayos mediante aplicacioacuten y ensayo convencional
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
57
613 Estimacioacuten mediante formula de Sabine
Tabla 5 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine sin absorbentes
Superficie Aula Material nordm Superficie Coeficientes de absorcioacuten
αm αmxS 4mV A Tr Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 3668 076
Tarima imitacioacuten madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 05 2850
paredes Pared de ladrillo enlucida
con yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
58
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de Sabine nos da
076 como se puede ver en la tabla 5 en ensayo mediante los moacuteviles nos da
muy por encima de este valor ya que todos los valores nos da mayores a 16
segundos
62 Ensayos con absorbentes
621 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Tabla 6 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
CON ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
ASCEND Y300
(HUAWEI)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 518 473 563 353 495 459 566 392 394 371
250 534 41 58 429 498 39 597 336 346 348
500 485 473 56 411 471 465 526 371 37 358
1000 507 515 565 381 518 48 486 394 358 307
2000 573 662 537 423 506 445 48 363 367 325
4000 883 795 547 397 473 486 47 394 381 343
Podemos destacar como primera observacioacuten en la tabla 6 que los
resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil incorporando absorbentes en
el aula nos dan mayores que sin absorbentes Estos resultados son erroacuteneos
ya que si incorporamos absorbentes en el aula el tiempo de reverberacioacuten se
tiene que ver reducido y no al contrario como nos dan los resultados de la
aplicacioacuten
Al darnos resultados considerados erroacuteneos se comparan los resultados de
forma conjunta directamente (grafica 9)
Ocurre al igual que con los resultados de los ensayos realizados sin
absorbentes que no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en ninguna de
las frecuencias se obtienes resultados de tiempos de reverberacioacuten altos no
coincidentes con lo esperado
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
59
Graacutefica 9 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
60
622 Ensayo convencional in situ
Tabla 7 Resultados ensayo convencional in situ
Hz CON ABSORBENTE
125 092
250 06
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
bull Como ocurre con los ensayos realizados son absorbentes se puede
observar en la tabla 7y en el grafico 7 los resultados mediante ensayo
convencional in situ mediante aparatos profesionales calibrados son muy
diferentes a los dados mediante los moacuteviles Se obtienen resultados
entre 039 y 092 cumpliriacuteamos el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido
ya que este nos da un valor global de 07 segundos y en el ensayo se
obtiene un valor medio de 058 segundos
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten como se vio con los ensayos
realizados sin la incorporacioacuten de absorbentes se observa en la grafica 11 que
los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Se realiza una comparacioacuten de los dos tipos de ensayos como la realizada
con los ensayos sin absorbentes teniendo en cuenta las distintas frecuencias
Graacutefica 10 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ con absorbentes
0
05
1
125 250 500 1000 2000 4000
CON ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
61
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten 261 segundos maacutes altos
que el valor obtenido mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima
se obtiene con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con
una diferencia de 464 segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el
sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con
el ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 276
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Ascend Y
300 (Huawey) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 537 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 307 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
509 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Aquaris M5 (BQ)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Note 3 (Samsung) en la segunda medicioacuten obteniendo
un resultado de 268 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten con una diferencia de 526 segundos
en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 274 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
611 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Aquaris E5 (BQ)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 284
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
62
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Aquaris E5 (BQ)
es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el sistema
convencional con una diferencia de 827 segundos por encima de este
Por lo tanto se puede afirmar que los resultados obtenidos con el moacutevil Note
3 (Samsung) son los que maacutes se aproximan a los resultados obtenidos
mediante el ensayo convencional y los resultados obtenidos mediante los
moacuteviles Aquaris E5 y M5 son los resultados que maacutes se alejan de los obtenidos
mediante el ensayo convencional como se puede ver en la graacutefica 11
Graacutefica 11 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
63
623 Estimacioacuten mediante foacutermula de Sabine
Tabla 8 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine con absorbentes
Superficie
Aula Material nordm
Superficie Coeficientes de absorcioacuten αm αmxS 4mV A Tr
Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 4451 063
Madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 050 2850
paredes
Pared de ladrillo enlucida con
yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
Material absorbente 20 05 100 1000 070 080 085 078 783
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
64
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de sabine con
absorbentes nos da 063 segundos un valor menor que el obtenido mediante la
misma foacutermula pero sin absorbentes
7 CONCLUSIONES
A partir de los resultados obtenidos se puede concluir que los datos
obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil no son fiables
En primer lugar se pudo observar cuando se realizaron los ensayos
mediante la aplicacioacuten moacutevil que el tiempo de reverberacioacuten con la aplicacioacuten
subiacutea cuanto maacutes tiempo se tardara en parar de medir mediante la aplicacioacuten
de este modo se pudo comprobar a priori que no era muy fiable este meacutetodo ya
que no tendriacutean que relacionarse dichas variables
En segundo lugar se decide estudiar la aplicacioacuten RT como se vio en el
punto 53 ya que se considera la maacutes precisa ya que nos da el resultado tanto
en tiempo de reverberacioacuten promedio como en tercios de octavas es gratuita y
tiene una buena valoracioacuten por los usuarios
Tambieacuten se decide realizar el estudio con smartphones que tengan el
sistema operativo Android ya que como se vio en el punto 52 este sistema es
el maacutes usado actualmente y el que lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
En tercer lugar como se ha visto se realizan dos medidas con los distintos
moacuteviles tanto en los ensayos realizados incorporando absorbente como en los
ensayos realizados sin absorbentes observando los resultados obtenidos
mediante las dos medidas con los distintos moacuteviles se puede concluir que variacutea
mucho los tiempos obtenidos con una medida a otra teniendo en cuenta que
se realiza con el mismo moacutevil y mismas condiciones
Otro de nuestros objetivos era obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula
de la escuela con material absorbente y sin material absorbente Si
comparamos los resultados obtenidos en el aula en condiciones normales y los
resultados obtenidos una vez incorporadas las placas de absorbente se
observa que no tienen sentido los resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten
moacutevil ya que son mucho mayores los tiempos de reverberacioacuten obtenidos con
el material absorbente que sin eacutel
Podemos concluir dando una visioacuten de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
65
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten Teniendo en cuenta que los resultados proporcionados a partir
de la aplicacioacuten son muy dispares a los resultados obtenidos mediante la
estimacioacuten por medio de la formula de sabine como los obtenidos gracias al
meacutetodo convencional in situ ya que mediante estos dos meacutetodos nos tan
tiempos de reverberacioacuten fiables y cumplen la normativa son menores de 07
segundos sin embargo los tiempos de reverberacioacuten obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil se pueden considerar erroacuteneos ya que nos dan tiempos de
reverberacioacuten mayores a 16 en el caso de los ensayos sin absorbentes y
mayores a 307 en el caso de los ensayos realizados con la incorporacioacuten de
material absorbente
El problema de no dar resultados fiables se puede justificar porque la
precisioacuten de la aplicacioacuten asegura una correcta calibracioacuten pero los
desarrolladores de la aplicacioacuten deben hacer funcionar su aplicacioacuten
en innumerables dispositivos cada uno con hardware y firmware
completamente distinto Es inviable en la praacutectica disponer de una lista de
dispositivos calibrados ya que ademaacutes surgen otros dispositivos nuevos casi
cada diacutea Parece difiacutecil afirmar que una aplicacioacuten que mida el tiempo de
reverberacioacuten cualquiera ejecutaacutendose en un Smartphone indefinido realmente
pueda dar resultados fiables Este problema no existe para los
sonoacutemetros profesionales ya que deben ser verificados individualmente y de
forma perioacutedica
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
66
8 FUTURAS LINEAS DE INVESTIGACIOacuteN
Tras el estudio de la aplicacioacuten RT para medir el tiempo de reverberacioacuten se
puede continuar evaluando este tipo de aplicacioacuten es mediante las siguientes
propuestas
bull Analizar la misma aplicacioacuten con otro tipo de dispositivos
Este estudio se ha realizado con cinco tipos de dispositivos considerados de
grado medio se podriacutea evaluar la misma aplicacioacuten u otras con otros
smartphones maacutes sofisticados o considerados de gama alta tambieacuten se podriacutea
llevar a cabo el estudio mediante tablets ya que en la familia iOS iPhone iPad
el hardware estaacute mucho maacutes controlado y resultariacutea algo menos complicado
conseguir una correcta calibracioacuten
bull Analizar la misma aplicacioacuten mediante el uso de un microacutefono externo
Se puede proponer lo planteado en este estudio pero usando otros tipos de
microacutefonos externos de mayor calidad que el de nuestro Smartphone Ya que
consideramos que el defecto de la aplicacioacuten es debida a la deficiencia de
calidad del microacutefono de los smartphones
bull Estudiar otras aplicacioacuten que realicen los mismos estudios
Para realizar este estudio habiacutea muchas aplicaciones en el mercado
disponibles pero elegimos RT valorando los comentarios de los usuarios y el
meacutetodo de lectura de los resultados por lo tanto se pueden estudiar estas otras
aplicaciones para comprobar si nos mas fiables que la aplicacioacuten RT
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
67
9 BIBLIOGRAFIacuteA
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Ediciones UPC
[2] casadevall D (sf) La acuacutestica es la rama de la fiacutesica que estudia el
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[4] CTE (junio 2016) Documento Baacutesico HR Proteccioacuten frente al ruido
[5]AENOR (diciembre 2008) Medicioacuten de paraacutemetros acuacutesticos en
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[6] Carles J l (2005) El marco acuacutestico y su evolucioacuten Acuacutestica y
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Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
68
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Another Stunning Growth Year Flurry analytics Blog
[18] Laguna M (sf) Porque un movil no es un sonometro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
69
ANEXO I INFORMES CESVA
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba mieacutercoles 30 de abril de 2014
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Ensayo realizado por David Caballol
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
092107101
200250315
088079079
400500630
068058053
80010001250
054060083
160020002500
095114121
315040005000
116105099
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 078 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida ETSEM
Fecha mieacutercoles 30 de abril de 2014 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten
Descripcioacuten
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 100
250 082
500 060
1000 066
2000 110
4000 107
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 079 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe Nombre del instituto de medida
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
102090084
200250315
063055062
400500630
058052044
80010001250
040036040
160020002500
047050057
315040005000
056057056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 092
250 060
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe 4 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
74
ANEXO II PLANOS AULA B
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
77
ANEXO III ANEXO FOTOGRAacuteFICO
Figura 31 ensayo aula B con absorbentes mediante aplicacioacuten moacutevil y Fuente sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
78
Figura 32 Ensayo Aula b con absorbentes Fuente sonora y sonoacutemetro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
50
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) como se ve en la grafica 2 se encuentran en un
rango mayor
La primera medicioacuten realizada con este moacutevil nos da una graacutefica
constante entre 55 segundos y 4 segundos pero se podriacutea
considerar nula ya que como se puede observar en la graacutefica 6 los
valores obtenidos son muy altos en comparacioacuten con los obtenidos
mediante el resto de las mediciones
La segunda medicioacuten nos da una graacutefica bastante constante pero con
tiempos de reverberacioacuten mucho maacutes bajos entorno a 3 segundos y 2
segundos aunque son valores muy altos se pueden considerar
probables
Graacutefica 2 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris E5 (BQ)
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Graacutefica 3 Ensayos sin absorbente con moacutevil Note 3 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
51
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Note 3 (Samsung) como se ve en la grafica 3 se encuentran en
un rango maacutes pequentildeo que los resultados con el moacutevil anterior pero
mayor que con los resultados del moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
Se puede observar que nos da resultados entre 15 y 3 se pueden
considerar probables las dos medidas coinciden uacutenicamente en la
frecuencia de 1000 Hz
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil GTI 9300 (Samsung) como se ve en la grafica 4 se encuentran
en un rango con tiempos de reverberacioacuten maacutes bajos
Se puede observar que nos da resultados entre 16 y 25 que al igual
que con el anterior moacutevil se pueden considerar algo fiables y las dos
medidas coinciden en la frecuencia de 4000 Hz
Graacutefica 4 Ensayos sin absorbente con moacutevil GTI 9300 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
52
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris M5 (BQ) como se ve en la grafica 5 se encuentran en
un rango con tiempos de reverberacioacuten parecidos a los resultados de
los moacuteviles anteriores
Nos da resultados entre 16 y 22 que al igual que con el resto de los moacuteviles
son resultados muy elevados Estas dos mediciones si coinciden en dos puntos
en las frecuencias de 250 Hz y 4000Hz
La comparacioacuten de todos los resultados se ven reflejado en la siguiente
tabla como se puede observar no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en
ninguna de las frecuencias se obtienen resultados incoherentes entre siacute sin
poder llegar a una conclusioacuten loacutegica
Graacutefica 5 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris M5 (BQ)
0
05
1
15
2
25
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris M5 (BQ) Medida 1
Aquaris M5 (BQ) Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
53
612 Ensayo convencional in situ
Tabla 4 Resultados ensayo convencional in situ
Hz SIN ABSORBENTE
125 1
250 082
500 06
1000 066
2000 11
4000 107
bull Como se puede observar en la tabla 4 y en el grafico 7 los resultados
mediante ensayo convencional in situ mediante aparatos profesionales
calibrados son muy diferentes a los dados mediante los moacuteviles Nos da
resultados entre 06 y 107 que seguacuten los valores liacutemites de
Graacutefica 6 Comparacioacuten resultados de las distintas mediciones
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
54
reverberacioacuten seguacuten el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido seriacutean
muy altos ya que considera en aulas y salas de conferencias vaciacuteas (sin
ocupacioacuten y sin mobiliario) cuyo volumen sea menor que 350 m3 (en
nuestro caso el aula tiene 17498m3) no seraacute mayor que 07 s Aun asiacute
son datos maacutes cercanos a la norma que los obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten se observa en la grafica 8 que los
resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Haciendo una comparacioacuten maacutes exhaustiva de los dos tipos de ensayos
teniendo en cuenta las distintas frecuencias y obviando como se dijo
anteriormente la medida primera realizada con el moacutevil Aquaris E5 (BQ) se
puede afirmar que
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten y el primer ensayo
realizado con el moacutevil GTI 9300 (Samsung) ya con los dos se obtiene un
resultado de 172 segundos 072 segundos maacutes altos que el valor obtenido
mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima se obtiene con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) con una diferencia de 191 segundos en relacioacuten al
resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 091
Graacutefica 7 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ
0
05
1
15
125 250 500 1000 2000 4000
SIN ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
55
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Aquaris E5
(BQ) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 225 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 104 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
224 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten obteniendo un
resultado de 099 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con una diferencia de 176
segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 05 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
176 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 068
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Ascend Y 300
(Huawey) es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el
sistema convencional con una diferencia de 179 segundos por encima de este
Por lo visto anteriormente se puede afirmar que los resultados obtenidos con
el moacutevil Aquaris M5 (BQ) y por el Note 3 (Samsung) son los que mas se
aproximan a los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional y los
resultados obtenidos mediante el moacutevil Ascend Y300 (Huawey) son los
resultados que maacutes se alejan de los obtenidos mediante el ensayo
convencional como se puede ver en la graacutefica 8
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
56
Graacutefica 8 comparacioacuten resultados de los ensayos mediante aplicacioacuten y ensayo convencional
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
57
613 Estimacioacuten mediante formula de Sabine
Tabla 5 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine sin absorbentes
Superficie Aula Material nordm Superficie Coeficientes de absorcioacuten
αm αmxS 4mV A Tr Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 3668 076
Tarima imitacioacuten madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 05 2850
paredes Pared de ladrillo enlucida
con yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
58
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de Sabine nos da
076 como se puede ver en la tabla 5 en ensayo mediante los moacuteviles nos da
muy por encima de este valor ya que todos los valores nos da mayores a 16
segundos
62 Ensayos con absorbentes
621 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Tabla 6 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
CON ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
ASCEND Y300
(HUAWEI)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 518 473 563 353 495 459 566 392 394 371
250 534 41 58 429 498 39 597 336 346 348
500 485 473 56 411 471 465 526 371 37 358
1000 507 515 565 381 518 48 486 394 358 307
2000 573 662 537 423 506 445 48 363 367 325
4000 883 795 547 397 473 486 47 394 381 343
Podemos destacar como primera observacioacuten en la tabla 6 que los
resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil incorporando absorbentes en
el aula nos dan mayores que sin absorbentes Estos resultados son erroacuteneos
ya que si incorporamos absorbentes en el aula el tiempo de reverberacioacuten se
tiene que ver reducido y no al contrario como nos dan los resultados de la
aplicacioacuten
Al darnos resultados considerados erroacuteneos se comparan los resultados de
forma conjunta directamente (grafica 9)
Ocurre al igual que con los resultados de los ensayos realizados sin
absorbentes que no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en ninguna de
las frecuencias se obtienes resultados de tiempos de reverberacioacuten altos no
coincidentes con lo esperado
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
59
Graacutefica 9 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
60
622 Ensayo convencional in situ
Tabla 7 Resultados ensayo convencional in situ
Hz CON ABSORBENTE
125 092
250 06
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
bull Como ocurre con los ensayos realizados son absorbentes se puede
observar en la tabla 7y en el grafico 7 los resultados mediante ensayo
convencional in situ mediante aparatos profesionales calibrados son muy
diferentes a los dados mediante los moacuteviles Se obtienen resultados
entre 039 y 092 cumpliriacuteamos el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido
ya que este nos da un valor global de 07 segundos y en el ensayo se
obtiene un valor medio de 058 segundos
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten como se vio con los ensayos
realizados sin la incorporacioacuten de absorbentes se observa en la grafica 11 que
los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Se realiza una comparacioacuten de los dos tipos de ensayos como la realizada
con los ensayos sin absorbentes teniendo en cuenta las distintas frecuencias
Graacutefica 10 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ con absorbentes
0
05
1
125 250 500 1000 2000 4000
CON ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
61
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten 261 segundos maacutes altos
que el valor obtenido mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima
se obtiene con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con
una diferencia de 464 segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el
sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con
el ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 276
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Ascend Y
300 (Huawey) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 537 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 307 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
509 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Aquaris M5 (BQ)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Note 3 (Samsung) en la segunda medicioacuten obteniendo
un resultado de 268 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten con una diferencia de 526 segundos
en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 274 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
611 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Aquaris E5 (BQ)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 284
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
62
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Aquaris E5 (BQ)
es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el sistema
convencional con una diferencia de 827 segundos por encima de este
Por lo tanto se puede afirmar que los resultados obtenidos con el moacutevil Note
3 (Samsung) son los que maacutes se aproximan a los resultados obtenidos
mediante el ensayo convencional y los resultados obtenidos mediante los
moacuteviles Aquaris E5 y M5 son los resultados que maacutes se alejan de los obtenidos
mediante el ensayo convencional como se puede ver en la graacutefica 11
Graacutefica 11 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
63
623 Estimacioacuten mediante foacutermula de Sabine
Tabla 8 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine con absorbentes
Superficie
Aula Material nordm
Superficie Coeficientes de absorcioacuten αm αmxS 4mV A Tr
Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 4451 063
Madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 050 2850
paredes
Pared de ladrillo enlucida con
yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
Material absorbente 20 05 100 1000 070 080 085 078 783
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
64
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de sabine con
absorbentes nos da 063 segundos un valor menor que el obtenido mediante la
misma foacutermula pero sin absorbentes
7 CONCLUSIONES
A partir de los resultados obtenidos se puede concluir que los datos
obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil no son fiables
En primer lugar se pudo observar cuando se realizaron los ensayos
mediante la aplicacioacuten moacutevil que el tiempo de reverberacioacuten con la aplicacioacuten
subiacutea cuanto maacutes tiempo se tardara en parar de medir mediante la aplicacioacuten
de este modo se pudo comprobar a priori que no era muy fiable este meacutetodo ya
que no tendriacutean que relacionarse dichas variables
En segundo lugar se decide estudiar la aplicacioacuten RT como se vio en el
punto 53 ya que se considera la maacutes precisa ya que nos da el resultado tanto
en tiempo de reverberacioacuten promedio como en tercios de octavas es gratuita y
tiene una buena valoracioacuten por los usuarios
Tambieacuten se decide realizar el estudio con smartphones que tengan el
sistema operativo Android ya que como se vio en el punto 52 este sistema es
el maacutes usado actualmente y el que lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
En tercer lugar como se ha visto se realizan dos medidas con los distintos
moacuteviles tanto en los ensayos realizados incorporando absorbente como en los
ensayos realizados sin absorbentes observando los resultados obtenidos
mediante las dos medidas con los distintos moacuteviles se puede concluir que variacutea
mucho los tiempos obtenidos con una medida a otra teniendo en cuenta que
se realiza con el mismo moacutevil y mismas condiciones
Otro de nuestros objetivos era obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula
de la escuela con material absorbente y sin material absorbente Si
comparamos los resultados obtenidos en el aula en condiciones normales y los
resultados obtenidos una vez incorporadas las placas de absorbente se
observa que no tienen sentido los resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten
moacutevil ya que son mucho mayores los tiempos de reverberacioacuten obtenidos con
el material absorbente que sin eacutel
Podemos concluir dando una visioacuten de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
65
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten Teniendo en cuenta que los resultados proporcionados a partir
de la aplicacioacuten son muy dispares a los resultados obtenidos mediante la
estimacioacuten por medio de la formula de sabine como los obtenidos gracias al
meacutetodo convencional in situ ya que mediante estos dos meacutetodos nos tan
tiempos de reverberacioacuten fiables y cumplen la normativa son menores de 07
segundos sin embargo los tiempos de reverberacioacuten obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil se pueden considerar erroacuteneos ya que nos dan tiempos de
reverberacioacuten mayores a 16 en el caso de los ensayos sin absorbentes y
mayores a 307 en el caso de los ensayos realizados con la incorporacioacuten de
material absorbente
El problema de no dar resultados fiables se puede justificar porque la
precisioacuten de la aplicacioacuten asegura una correcta calibracioacuten pero los
desarrolladores de la aplicacioacuten deben hacer funcionar su aplicacioacuten
en innumerables dispositivos cada uno con hardware y firmware
completamente distinto Es inviable en la praacutectica disponer de una lista de
dispositivos calibrados ya que ademaacutes surgen otros dispositivos nuevos casi
cada diacutea Parece difiacutecil afirmar que una aplicacioacuten que mida el tiempo de
reverberacioacuten cualquiera ejecutaacutendose en un Smartphone indefinido realmente
pueda dar resultados fiables Este problema no existe para los
sonoacutemetros profesionales ya que deben ser verificados individualmente y de
forma perioacutedica
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
66
8 FUTURAS LINEAS DE INVESTIGACIOacuteN
Tras el estudio de la aplicacioacuten RT para medir el tiempo de reverberacioacuten se
puede continuar evaluando este tipo de aplicacioacuten es mediante las siguientes
propuestas
bull Analizar la misma aplicacioacuten con otro tipo de dispositivos
Este estudio se ha realizado con cinco tipos de dispositivos considerados de
grado medio se podriacutea evaluar la misma aplicacioacuten u otras con otros
smartphones maacutes sofisticados o considerados de gama alta tambieacuten se podriacutea
llevar a cabo el estudio mediante tablets ya que en la familia iOS iPhone iPad
el hardware estaacute mucho maacutes controlado y resultariacutea algo menos complicado
conseguir una correcta calibracioacuten
bull Analizar la misma aplicacioacuten mediante el uso de un microacutefono externo
Se puede proponer lo planteado en este estudio pero usando otros tipos de
microacutefonos externos de mayor calidad que el de nuestro Smartphone Ya que
consideramos que el defecto de la aplicacioacuten es debida a la deficiencia de
calidad del microacutefono de los smartphones
bull Estudiar otras aplicacioacuten que realicen los mismos estudios
Para realizar este estudio habiacutea muchas aplicaciones en el mercado
disponibles pero elegimos RT valorando los comentarios de los usuarios y el
meacutetodo de lectura de los resultados por lo tanto se pueden estudiar estas otras
aplicaciones para comprobar si nos mas fiables que la aplicacioacuten RT
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
67
9 BIBLIOGRAFIacuteA
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Ediciones UPC
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sonido acusticAweb
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conciertos Ritmo y Compaacutes (Madrid)
[4] CTE (junio 2016) Documento Baacutesico HR Proteccioacuten frente al ruido
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recintosParte 2 Tiempo de reverberacioacuten en recintos ordinarios (ISO
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[6] Carles J l (2005) El marco acuacutestico y su evolucioacuten Acuacutestica y
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[13] distrendia Mobile en Espantildea y en el Mundo 2015
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[15] Caballol Bartolomeacute David Tesis Doctoral2013 Evolucioacuten histoacuterica
ycomportamiento acuacutestico a ruido aeacutereo y de impactos de los forjados de laCiudad Universitaria de Madrid
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
68
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[17] Simon Khalaf S P (2015) Media Productivity amp Emojis Give Mobile
Another Stunning Growth Year Flurry analytics Blog
[18] Laguna M (sf) Porque un movil no es un sonometro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
69
ANEXO I INFORMES CESVA
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba mieacutercoles 30 de abril de 2014
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Ensayo realizado por David Caballol
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
092107101
200250315
088079079
400500630
068058053
80010001250
054060083
160020002500
095114121
315040005000
116105099
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 078 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida ETSEM
Fecha mieacutercoles 30 de abril de 2014 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten
Descripcioacuten
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 100
250 082
500 060
1000 066
2000 110
4000 107
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 079 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe Nombre del instituto de medida
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
102090084
200250315
063055062
400500630
058052044
80010001250
040036040
160020002500
047050057
315040005000
056057056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 092
250 060
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe 4 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
74
ANEXO II PLANOS AULA B
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
77
ANEXO III ANEXO FOTOGRAacuteFICO
Figura 31 ensayo aula B con absorbentes mediante aplicacioacuten moacutevil y Fuente sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
78
Figura 32 Ensayo Aula b con absorbentes Fuente sonora y sonoacutemetro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
51
Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Note 3 (Samsung) como se ve en la grafica 3 se encuentran en
un rango maacutes pequentildeo que los resultados con el moacutevil anterior pero
mayor que con los resultados del moacutevil Ascend Y300 (Huawey)
Se puede observar que nos da resultados entre 15 y 3 se pueden
considerar probables las dos medidas coinciden uacutenicamente en la
frecuencia de 1000 Hz
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil GTI 9300 (Samsung) como se ve en la grafica 4 se encuentran
en un rango con tiempos de reverberacioacuten maacutes bajos
Se puede observar que nos da resultados entre 16 y 25 que al igual
que con el anterior moacutevil se pueden considerar algo fiables y las dos
medidas coinciden en la frecuencia de 4000 Hz
Graacutefica 4 Ensayos sin absorbente con moacutevil GTI 9300 (Samsung)
0
05
1
15
2
25
3
125 250 500 1000 2000 4000
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
52
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris M5 (BQ) como se ve en la grafica 5 se encuentran en
un rango con tiempos de reverberacioacuten parecidos a los resultados de
los moacuteviles anteriores
Nos da resultados entre 16 y 22 que al igual que con el resto de los moacuteviles
son resultados muy elevados Estas dos mediciones si coinciden en dos puntos
en las frecuencias de 250 Hz y 4000Hz
La comparacioacuten de todos los resultados se ven reflejado en la siguiente
tabla como se puede observar no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en
ninguna de las frecuencias se obtienen resultados incoherentes entre siacute sin
poder llegar a una conclusioacuten loacutegica
Graacutefica 5 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris M5 (BQ)
0
05
1
15
2
25
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris M5 (BQ) Medida 1
Aquaris M5 (BQ) Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
53
612 Ensayo convencional in situ
Tabla 4 Resultados ensayo convencional in situ
Hz SIN ABSORBENTE
125 1
250 082
500 06
1000 066
2000 11
4000 107
bull Como se puede observar en la tabla 4 y en el grafico 7 los resultados
mediante ensayo convencional in situ mediante aparatos profesionales
calibrados son muy diferentes a los dados mediante los moacuteviles Nos da
resultados entre 06 y 107 que seguacuten los valores liacutemites de
Graacutefica 6 Comparacioacuten resultados de las distintas mediciones
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
54
reverberacioacuten seguacuten el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido seriacutean
muy altos ya que considera en aulas y salas de conferencias vaciacuteas (sin
ocupacioacuten y sin mobiliario) cuyo volumen sea menor que 350 m3 (en
nuestro caso el aula tiene 17498m3) no seraacute mayor que 07 s Aun asiacute
son datos maacutes cercanos a la norma que los obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten se observa en la grafica 8 que los
resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Haciendo una comparacioacuten maacutes exhaustiva de los dos tipos de ensayos
teniendo en cuenta las distintas frecuencias y obviando como se dijo
anteriormente la medida primera realizada con el moacutevil Aquaris E5 (BQ) se
puede afirmar que
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten y el primer ensayo
realizado con el moacutevil GTI 9300 (Samsung) ya con los dos se obtiene un
resultado de 172 segundos 072 segundos maacutes altos que el valor obtenido
mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima se obtiene con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) con una diferencia de 191 segundos en relacioacuten al
resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 091
Graacutefica 7 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ
0
05
1
15
125 250 500 1000 2000 4000
SIN ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
55
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Aquaris E5
(BQ) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 225 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 104 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
224 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten obteniendo un
resultado de 099 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con una diferencia de 176
segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 05 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
176 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 068
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Ascend Y 300
(Huawey) es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el
sistema convencional con una diferencia de 179 segundos por encima de este
Por lo visto anteriormente se puede afirmar que los resultados obtenidos con
el moacutevil Aquaris M5 (BQ) y por el Note 3 (Samsung) son los que mas se
aproximan a los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional y los
resultados obtenidos mediante el moacutevil Ascend Y300 (Huawey) son los
resultados que maacutes se alejan de los obtenidos mediante el ensayo
convencional como se puede ver en la graacutefica 8
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
56
Graacutefica 8 comparacioacuten resultados de los ensayos mediante aplicacioacuten y ensayo convencional
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
57
613 Estimacioacuten mediante formula de Sabine
Tabla 5 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine sin absorbentes
Superficie Aula Material nordm Superficie Coeficientes de absorcioacuten
αm αmxS 4mV A Tr Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 3668 076
Tarima imitacioacuten madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 05 2850
paredes Pared de ladrillo enlucida
con yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
58
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de Sabine nos da
076 como se puede ver en la tabla 5 en ensayo mediante los moacuteviles nos da
muy por encima de este valor ya que todos los valores nos da mayores a 16
segundos
62 Ensayos con absorbentes
621 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Tabla 6 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
CON ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
ASCEND Y300
(HUAWEI)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 518 473 563 353 495 459 566 392 394 371
250 534 41 58 429 498 39 597 336 346 348
500 485 473 56 411 471 465 526 371 37 358
1000 507 515 565 381 518 48 486 394 358 307
2000 573 662 537 423 506 445 48 363 367 325
4000 883 795 547 397 473 486 47 394 381 343
Podemos destacar como primera observacioacuten en la tabla 6 que los
resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil incorporando absorbentes en
el aula nos dan mayores que sin absorbentes Estos resultados son erroacuteneos
ya que si incorporamos absorbentes en el aula el tiempo de reverberacioacuten se
tiene que ver reducido y no al contrario como nos dan los resultados de la
aplicacioacuten
Al darnos resultados considerados erroacuteneos se comparan los resultados de
forma conjunta directamente (grafica 9)
Ocurre al igual que con los resultados de los ensayos realizados sin
absorbentes que no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en ninguna de
las frecuencias se obtienes resultados de tiempos de reverberacioacuten altos no
coincidentes con lo esperado
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
59
Graacutefica 9 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
60
622 Ensayo convencional in situ
Tabla 7 Resultados ensayo convencional in situ
Hz CON ABSORBENTE
125 092
250 06
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
bull Como ocurre con los ensayos realizados son absorbentes se puede
observar en la tabla 7y en el grafico 7 los resultados mediante ensayo
convencional in situ mediante aparatos profesionales calibrados son muy
diferentes a los dados mediante los moacuteviles Se obtienen resultados
entre 039 y 092 cumpliriacuteamos el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido
ya que este nos da un valor global de 07 segundos y en el ensayo se
obtiene un valor medio de 058 segundos
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten como se vio con los ensayos
realizados sin la incorporacioacuten de absorbentes se observa en la grafica 11 que
los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Se realiza una comparacioacuten de los dos tipos de ensayos como la realizada
con los ensayos sin absorbentes teniendo en cuenta las distintas frecuencias
Graacutefica 10 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ con absorbentes
0
05
1
125 250 500 1000 2000 4000
CON ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
61
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten 261 segundos maacutes altos
que el valor obtenido mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima
se obtiene con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con
una diferencia de 464 segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el
sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con
el ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 276
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Ascend Y
300 (Huawey) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 537 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 307 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
509 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Aquaris M5 (BQ)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Note 3 (Samsung) en la segunda medicioacuten obteniendo
un resultado de 268 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten con una diferencia de 526 segundos
en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 274 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
611 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Aquaris E5 (BQ)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 284
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
62
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Aquaris E5 (BQ)
es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el sistema
convencional con una diferencia de 827 segundos por encima de este
Por lo tanto se puede afirmar que los resultados obtenidos con el moacutevil Note
3 (Samsung) son los que maacutes se aproximan a los resultados obtenidos
mediante el ensayo convencional y los resultados obtenidos mediante los
moacuteviles Aquaris E5 y M5 son los resultados que maacutes se alejan de los obtenidos
mediante el ensayo convencional como se puede ver en la graacutefica 11
Graacutefica 11 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
63
623 Estimacioacuten mediante foacutermula de Sabine
Tabla 8 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine con absorbentes
Superficie
Aula Material nordm
Superficie Coeficientes de absorcioacuten αm αmxS 4mV A Tr
Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 4451 063
Madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 050 2850
paredes
Pared de ladrillo enlucida con
yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
Material absorbente 20 05 100 1000 070 080 085 078 783
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
64
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de sabine con
absorbentes nos da 063 segundos un valor menor que el obtenido mediante la
misma foacutermula pero sin absorbentes
7 CONCLUSIONES
A partir de los resultados obtenidos se puede concluir que los datos
obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil no son fiables
En primer lugar se pudo observar cuando se realizaron los ensayos
mediante la aplicacioacuten moacutevil que el tiempo de reverberacioacuten con la aplicacioacuten
subiacutea cuanto maacutes tiempo se tardara en parar de medir mediante la aplicacioacuten
de este modo se pudo comprobar a priori que no era muy fiable este meacutetodo ya
que no tendriacutean que relacionarse dichas variables
En segundo lugar se decide estudiar la aplicacioacuten RT como se vio en el
punto 53 ya que se considera la maacutes precisa ya que nos da el resultado tanto
en tiempo de reverberacioacuten promedio como en tercios de octavas es gratuita y
tiene una buena valoracioacuten por los usuarios
Tambieacuten se decide realizar el estudio con smartphones que tengan el
sistema operativo Android ya que como se vio en el punto 52 este sistema es
el maacutes usado actualmente y el que lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
En tercer lugar como se ha visto se realizan dos medidas con los distintos
moacuteviles tanto en los ensayos realizados incorporando absorbente como en los
ensayos realizados sin absorbentes observando los resultados obtenidos
mediante las dos medidas con los distintos moacuteviles se puede concluir que variacutea
mucho los tiempos obtenidos con una medida a otra teniendo en cuenta que
se realiza con el mismo moacutevil y mismas condiciones
Otro de nuestros objetivos era obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula
de la escuela con material absorbente y sin material absorbente Si
comparamos los resultados obtenidos en el aula en condiciones normales y los
resultados obtenidos una vez incorporadas las placas de absorbente se
observa que no tienen sentido los resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten
moacutevil ya que son mucho mayores los tiempos de reverberacioacuten obtenidos con
el material absorbente que sin eacutel
Podemos concluir dando una visioacuten de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
65
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten Teniendo en cuenta que los resultados proporcionados a partir
de la aplicacioacuten son muy dispares a los resultados obtenidos mediante la
estimacioacuten por medio de la formula de sabine como los obtenidos gracias al
meacutetodo convencional in situ ya que mediante estos dos meacutetodos nos tan
tiempos de reverberacioacuten fiables y cumplen la normativa son menores de 07
segundos sin embargo los tiempos de reverberacioacuten obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil se pueden considerar erroacuteneos ya que nos dan tiempos de
reverberacioacuten mayores a 16 en el caso de los ensayos sin absorbentes y
mayores a 307 en el caso de los ensayos realizados con la incorporacioacuten de
material absorbente
El problema de no dar resultados fiables se puede justificar porque la
precisioacuten de la aplicacioacuten asegura una correcta calibracioacuten pero los
desarrolladores de la aplicacioacuten deben hacer funcionar su aplicacioacuten
en innumerables dispositivos cada uno con hardware y firmware
completamente distinto Es inviable en la praacutectica disponer de una lista de
dispositivos calibrados ya que ademaacutes surgen otros dispositivos nuevos casi
cada diacutea Parece difiacutecil afirmar que una aplicacioacuten que mida el tiempo de
reverberacioacuten cualquiera ejecutaacutendose en un Smartphone indefinido realmente
pueda dar resultados fiables Este problema no existe para los
sonoacutemetros profesionales ya que deben ser verificados individualmente y de
forma perioacutedica
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
66
8 FUTURAS LINEAS DE INVESTIGACIOacuteN
Tras el estudio de la aplicacioacuten RT para medir el tiempo de reverberacioacuten se
puede continuar evaluando este tipo de aplicacioacuten es mediante las siguientes
propuestas
bull Analizar la misma aplicacioacuten con otro tipo de dispositivos
Este estudio se ha realizado con cinco tipos de dispositivos considerados de
grado medio se podriacutea evaluar la misma aplicacioacuten u otras con otros
smartphones maacutes sofisticados o considerados de gama alta tambieacuten se podriacutea
llevar a cabo el estudio mediante tablets ya que en la familia iOS iPhone iPad
el hardware estaacute mucho maacutes controlado y resultariacutea algo menos complicado
conseguir una correcta calibracioacuten
bull Analizar la misma aplicacioacuten mediante el uso de un microacutefono externo
Se puede proponer lo planteado en este estudio pero usando otros tipos de
microacutefonos externos de mayor calidad que el de nuestro Smartphone Ya que
consideramos que el defecto de la aplicacioacuten es debida a la deficiencia de
calidad del microacutefono de los smartphones
bull Estudiar otras aplicacioacuten que realicen los mismos estudios
Para realizar este estudio habiacutea muchas aplicaciones en el mercado
disponibles pero elegimos RT valorando los comentarios de los usuarios y el
meacutetodo de lectura de los resultados por lo tanto se pueden estudiar estas otras
aplicaciones para comprobar si nos mas fiables que la aplicacioacuten RT
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
67
9 BIBLIOGRAFIacuteA
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Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
68
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Another Stunning Growth Year Flurry analytics Blog
[18] Laguna M (sf) Porque un movil no es un sonometro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
69
ANEXO I INFORMES CESVA
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba mieacutercoles 30 de abril de 2014
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Ensayo realizado por David Caballol
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
092107101
200250315
088079079
400500630
068058053
80010001250
054060083
160020002500
095114121
315040005000
116105099
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 078 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida ETSEM
Fecha mieacutercoles 30 de abril de 2014 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten
Descripcioacuten
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 100
250 082
500 060
1000 066
2000 110
4000 107
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 079 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe Nombre del instituto de medida
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
102090084
200250315
063055062
400500630
058052044
80010001250
040036040
160020002500
047050057
315040005000
056057056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 092
250 060
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe 4 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
74
ANEXO II PLANOS AULA B
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
77
ANEXO III ANEXO FOTOGRAacuteFICO
Figura 31 ensayo aula B con absorbentes mediante aplicacioacuten moacutevil y Fuente sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
78
Figura 32 Ensayo Aula b con absorbentes Fuente sonora y sonoacutemetro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
52
bull Los resultados obtenidos mediante los ensayos realizados con el
moacutevil Aquaris M5 (BQ) como se ve en la grafica 5 se encuentran en
un rango con tiempos de reverberacioacuten parecidos a los resultados de
los moacuteviles anteriores
Nos da resultados entre 16 y 22 que al igual que con el resto de los moacuteviles
son resultados muy elevados Estas dos mediciones si coinciden en dos puntos
en las frecuencias de 250 Hz y 4000Hz
La comparacioacuten de todos los resultados se ven reflejado en la siguiente
tabla como se puede observar no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en
ninguna de las frecuencias se obtienen resultados incoherentes entre siacute sin
poder llegar a una conclusioacuten loacutegica
Graacutefica 5 Ensayos sin absorbente con moacutevil Aquaris M5 (BQ)
0
05
1
15
2
25
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris M5 (BQ) Medida 1
Aquaris M5 (BQ) Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
53
612 Ensayo convencional in situ
Tabla 4 Resultados ensayo convencional in situ
Hz SIN ABSORBENTE
125 1
250 082
500 06
1000 066
2000 11
4000 107
bull Como se puede observar en la tabla 4 y en el grafico 7 los resultados
mediante ensayo convencional in situ mediante aparatos profesionales
calibrados son muy diferentes a los dados mediante los moacuteviles Nos da
resultados entre 06 y 107 que seguacuten los valores liacutemites de
Graacutefica 6 Comparacioacuten resultados de las distintas mediciones
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
54
reverberacioacuten seguacuten el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido seriacutean
muy altos ya que considera en aulas y salas de conferencias vaciacuteas (sin
ocupacioacuten y sin mobiliario) cuyo volumen sea menor que 350 m3 (en
nuestro caso el aula tiene 17498m3) no seraacute mayor que 07 s Aun asiacute
son datos maacutes cercanos a la norma que los obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten se observa en la grafica 8 que los
resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Haciendo una comparacioacuten maacutes exhaustiva de los dos tipos de ensayos
teniendo en cuenta las distintas frecuencias y obviando como se dijo
anteriormente la medida primera realizada con el moacutevil Aquaris E5 (BQ) se
puede afirmar que
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten y el primer ensayo
realizado con el moacutevil GTI 9300 (Samsung) ya con los dos se obtiene un
resultado de 172 segundos 072 segundos maacutes altos que el valor obtenido
mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima se obtiene con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) con una diferencia de 191 segundos en relacioacuten al
resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 091
Graacutefica 7 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ
0
05
1
15
125 250 500 1000 2000 4000
SIN ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
55
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Aquaris E5
(BQ) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 225 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 104 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
224 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten obteniendo un
resultado de 099 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con una diferencia de 176
segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 05 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
176 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 068
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Ascend Y 300
(Huawey) es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el
sistema convencional con una diferencia de 179 segundos por encima de este
Por lo visto anteriormente se puede afirmar que los resultados obtenidos con
el moacutevil Aquaris M5 (BQ) y por el Note 3 (Samsung) son los que mas se
aproximan a los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional y los
resultados obtenidos mediante el moacutevil Ascend Y300 (Huawey) son los
resultados que maacutes se alejan de los obtenidos mediante el ensayo
convencional como se puede ver en la graacutefica 8
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
56
Graacutefica 8 comparacioacuten resultados de los ensayos mediante aplicacioacuten y ensayo convencional
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
57
613 Estimacioacuten mediante formula de Sabine
Tabla 5 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine sin absorbentes
Superficie Aula Material nordm Superficie Coeficientes de absorcioacuten
αm αmxS 4mV A Tr Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 3668 076
Tarima imitacioacuten madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 05 2850
paredes Pared de ladrillo enlucida
con yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
58
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de Sabine nos da
076 como se puede ver en la tabla 5 en ensayo mediante los moacuteviles nos da
muy por encima de este valor ya que todos los valores nos da mayores a 16
segundos
62 Ensayos con absorbentes
621 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Tabla 6 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
CON ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
ASCEND Y300
(HUAWEI)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 518 473 563 353 495 459 566 392 394 371
250 534 41 58 429 498 39 597 336 346 348
500 485 473 56 411 471 465 526 371 37 358
1000 507 515 565 381 518 48 486 394 358 307
2000 573 662 537 423 506 445 48 363 367 325
4000 883 795 547 397 473 486 47 394 381 343
Podemos destacar como primera observacioacuten en la tabla 6 que los
resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil incorporando absorbentes en
el aula nos dan mayores que sin absorbentes Estos resultados son erroacuteneos
ya que si incorporamos absorbentes en el aula el tiempo de reverberacioacuten se
tiene que ver reducido y no al contrario como nos dan los resultados de la
aplicacioacuten
Al darnos resultados considerados erroacuteneos se comparan los resultados de
forma conjunta directamente (grafica 9)
Ocurre al igual que con los resultados de los ensayos realizados sin
absorbentes que no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en ninguna de
las frecuencias se obtienes resultados de tiempos de reverberacioacuten altos no
coincidentes con lo esperado
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
59
Graacutefica 9 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
60
622 Ensayo convencional in situ
Tabla 7 Resultados ensayo convencional in situ
Hz CON ABSORBENTE
125 092
250 06
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
bull Como ocurre con los ensayos realizados son absorbentes se puede
observar en la tabla 7y en el grafico 7 los resultados mediante ensayo
convencional in situ mediante aparatos profesionales calibrados son muy
diferentes a los dados mediante los moacuteviles Se obtienen resultados
entre 039 y 092 cumpliriacuteamos el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido
ya que este nos da un valor global de 07 segundos y en el ensayo se
obtiene un valor medio de 058 segundos
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten como se vio con los ensayos
realizados sin la incorporacioacuten de absorbentes se observa en la grafica 11 que
los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Se realiza una comparacioacuten de los dos tipos de ensayos como la realizada
con los ensayos sin absorbentes teniendo en cuenta las distintas frecuencias
Graacutefica 10 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ con absorbentes
0
05
1
125 250 500 1000 2000 4000
CON ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
61
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten 261 segundos maacutes altos
que el valor obtenido mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima
se obtiene con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con
una diferencia de 464 segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el
sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con
el ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 276
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Ascend Y
300 (Huawey) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 537 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 307 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
509 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Aquaris M5 (BQ)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Note 3 (Samsung) en la segunda medicioacuten obteniendo
un resultado de 268 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten con una diferencia de 526 segundos
en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 274 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
611 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Aquaris E5 (BQ)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 284
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
62
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Aquaris E5 (BQ)
es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el sistema
convencional con una diferencia de 827 segundos por encima de este
Por lo tanto se puede afirmar que los resultados obtenidos con el moacutevil Note
3 (Samsung) son los que maacutes se aproximan a los resultados obtenidos
mediante el ensayo convencional y los resultados obtenidos mediante los
moacuteviles Aquaris E5 y M5 son los resultados que maacutes se alejan de los obtenidos
mediante el ensayo convencional como se puede ver en la graacutefica 11
Graacutefica 11 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
63
623 Estimacioacuten mediante foacutermula de Sabine
Tabla 8 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine con absorbentes
Superficie
Aula Material nordm
Superficie Coeficientes de absorcioacuten αm αmxS 4mV A Tr
Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 4451 063
Madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 050 2850
paredes
Pared de ladrillo enlucida con
yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
Material absorbente 20 05 100 1000 070 080 085 078 783
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
64
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de sabine con
absorbentes nos da 063 segundos un valor menor que el obtenido mediante la
misma foacutermula pero sin absorbentes
7 CONCLUSIONES
A partir de los resultados obtenidos se puede concluir que los datos
obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil no son fiables
En primer lugar se pudo observar cuando se realizaron los ensayos
mediante la aplicacioacuten moacutevil que el tiempo de reverberacioacuten con la aplicacioacuten
subiacutea cuanto maacutes tiempo se tardara en parar de medir mediante la aplicacioacuten
de este modo se pudo comprobar a priori que no era muy fiable este meacutetodo ya
que no tendriacutean que relacionarse dichas variables
En segundo lugar se decide estudiar la aplicacioacuten RT como se vio en el
punto 53 ya que se considera la maacutes precisa ya que nos da el resultado tanto
en tiempo de reverberacioacuten promedio como en tercios de octavas es gratuita y
tiene una buena valoracioacuten por los usuarios
Tambieacuten se decide realizar el estudio con smartphones que tengan el
sistema operativo Android ya que como se vio en el punto 52 este sistema es
el maacutes usado actualmente y el que lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
En tercer lugar como se ha visto se realizan dos medidas con los distintos
moacuteviles tanto en los ensayos realizados incorporando absorbente como en los
ensayos realizados sin absorbentes observando los resultados obtenidos
mediante las dos medidas con los distintos moacuteviles se puede concluir que variacutea
mucho los tiempos obtenidos con una medida a otra teniendo en cuenta que
se realiza con el mismo moacutevil y mismas condiciones
Otro de nuestros objetivos era obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula
de la escuela con material absorbente y sin material absorbente Si
comparamos los resultados obtenidos en el aula en condiciones normales y los
resultados obtenidos una vez incorporadas las placas de absorbente se
observa que no tienen sentido los resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten
moacutevil ya que son mucho mayores los tiempos de reverberacioacuten obtenidos con
el material absorbente que sin eacutel
Podemos concluir dando una visioacuten de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
65
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten Teniendo en cuenta que los resultados proporcionados a partir
de la aplicacioacuten son muy dispares a los resultados obtenidos mediante la
estimacioacuten por medio de la formula de sabine como los obtenidos gracias al
meacutetodo convencional in situ ya que mediante estos dos meacutetodos nos tan
tiempos de reverberacioacuten fiables y cumplen la normativa son menores de 07
segundos sin embargo los tiempos de reverberacioacuten obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil se pueden considerar erroacuteneos ya que nos dan tiempos de
reverberacioacuten mayores a 16 en el caso de los ensayos sin absorbentes y
mayores a 307 en el caso de los ensayos realizados con la incorporacioacuten de
material absorbente
El problema de no dar resultados fiables se puede justificar porque la
precisioacuten de la aplicacioacuten asegura una correcta calibracioacuten pero los
desarrolladores de la aplicacioacuten deben hacer funcionar su aplicacioacuten
en innumerables dispositivos cada uno con hardware y firmware
completamente distinto Es inviable en la praacutectica disponer de una lista de
dispositivos calibrados ya que ademaacutes surgen otros dispositivos nuevos casi
cada diacutea Parece difiacutecil afirmar que una aplicacioacuten que mida el tiempo de
reverberacioacuten cualquiera ejecutaacutendose en un Smartphone indefinido realmente
pueda dar resultados fiables Este problema no existe para los
sonoacutemetros profesionales ya que deben ser verificados individualmente y de
forma perioacutedica
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
66
8 FUTURAS LINEAS DE INVESTIGACIOacuteN
Tras el estudio de la aplicacioacuten RT para medir el tiempo de reverberacioacuten se
puede continuar evaluando este tipo de aplicacioacuten es mediante las siguientes
propuestas
bull Analizar la misma aplicacioacuten con otro tipo de dispositivos
Este estudio se ha realizado con cinco tipos de dispositivos considerados de
grado medio se podriacutea evaluar la misma aplicacioacuten u otras con otros
smartphones maacutes sofisticados o considerados de gama alta tambieacuten se podriacutea
llevar a cabo el estudio mediante tablets ya que en la familia iOS iPhone iPad
el hardware estaacute mucho maacutes controlado y resultariacutea algo menos complicado
conseguir una correcta calibracioacuten
bull Analizar la misma aplicacioacuten mediante el uso de un microacutefono externo
Se puede proponer lo planteado en este estudio pero usando otros tipos de
microacutefonos externos de mayor calidad que el de nuestro Smartphone Ya que
consideramos que el defecto de la aplicacioacuten es debida a la deficiencia de
calidad del microacutefono de los smartphones
bull Estudiar otras aplicacioacuten que realicen los mismos estudios
Para realizar este estudio habiacutea muchas aplicaciones en el mercado
disponibles pero elegimos RT valorando los comentarios de los usuarios y el
meacutetodo de lectura de los resultados por lo tanto se pueden estudiar estas otras
aplicaciones para comprobar si nos mas fiables que la aplicacioacuten RT
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
67
9 BIBLIOGRAFIacuteA
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[2] casadevall D (sf) La acuacutestica es la rama de la fiacutesica que estudia el
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Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
68
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Another Stunning Growth Year Flurry analytics Blog
[18] Laguna M (sf) Porque un movil no es un sonometro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
69
ANEXO I INFORMES CESVA
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba mieacutercoles 30 de abril de 2014
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Ensayo realizado por David Caballol
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
092107101
200250315
088079079
400500630
068058053
80010001250
054060083
160020002500
095114121
315040005000
116105099
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 078 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida ETSEM
Fecha mieacutercoles 30 de abril de 2014 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten
Descripcioacuten
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 100
250 082
500 060
1000 066
2000 110
4000 107
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 079 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe Nombre del instituto de medida
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
102090084
200250315
063055062
400500630
058052044
80010001250
040036040
160020002500
047050057
315040005000
056057056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 092
250 060
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe 4 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
74
ANEXO II PLANOS AULA B
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
77
ANEXO III ANEXO FOTOGRAacuteFICO
Figura 31 ensayo aula B con absorbentes mediante aplicacioacuten moacutevil y Fuente sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
78
Figura 32 Ensayo Aula b con absorbentes Fuente sonora y sonoacutemetro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
53
612 Ensayo convencional in situ
Tabla 4 Resultados ensayo convencional in situ
Hz SIN ABSORBENTE
125 1
250 082
500 06
1000 066
2000 11
4000 107
bull Como se puede observar en la tabla 4 y en el grafico 7 los resultados
mediante ensayo convencional in situ mediante aparatos profesionales
calibrados son muy diferentes a los dados mediante los moacuteviles Nos da
resultados entre 06 y 107 que seguacuten los valores liacutemites de
Graacutefica 6 Comparacioacuten resultados de las distintas mediciones
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
54
reverberacioacuten seguacuten el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido seriacutean
muy altos ya que considera en aulas y salas de conferencias vaciacuteas (sin
ocupacioacuten y sin mobiliario) cuyo volumen sea menor que 350 m3 (en
nuestro caso el aula tiene 17498m3) no seraacute mayor que 07 s Aun asiacute
son datos maacutes cercanos a la norma que los obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten se observa en la grafica 8 que los
resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Haciendo una comparacioacuten maacutes exhaustiva de los dos tipos de ensayos
teniendo en cuenta las distintas frecuencias y obviando como se dijo
anteriormente la medida primera realizada con el moacutevil Aquaris E5 (BQ) se
puede afirmar que
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten y el primer ensayo
realizado con el moacutevil GTI 9300 (Samsung) ya con los dos se obtiene un
resultado de 172 segundos 072 segundos maacutes altos que el valor obtenido
mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima se obtiene con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) con una diferencia de 191 segundos en relacioacuten al
resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 091
Graacutefica 7 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ
0
05
1
15
125 250 500 1000 2000 4000
SIN ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
55
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Aquaris E5
(BQ) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 225 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 104 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
224 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten obteniendo un
resultado de 099 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con una diferencia de 176
segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 05 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
176 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 068
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Ascend Y 300
(Huawey) es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el
sistema convencional con una diferencia de 179 segundos por encima de este
Por lo visto anteriormente se puede afirmar que los resultados obtenidos con
el moacutevil Aquaris M5 (BQ) y por el Note 3 (Samsung) son los que mas se
aproximan a los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional y los
resultados obtenidos mediante el moacutevil Ascend Y300 (Huawey) son los
resultados que maacutes se alejan de los obtenidos mediante el ensayo
convencional como se puede ver en la graacutefica 8
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
56
Graacutefica 8 comparacioacuten resultados de los ensayos mediante aplicacioacuten y ensayo convencional
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
57
613 Estimacioacuten mediante formula de Sabine
Tabla 5 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine sin absorbentes
Superficie Aula Material nordm Superficie Coeficientes de absorcioacuten
αm αmxS 4mV A Tr Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 3668 076
Tarima imitacioacuten madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 05 2850
paredes Pared de ladrillo enlucida
con yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
58
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de Sabine nos da
076 como se puede ver en la tabla 5 en ensayo mediante los moacuteviles nos da
muy por encima de este valor ya que todos los valores nos da mayores a 16
segundos
62 Ensayos con absorbentes
621 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Tabla 6 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
CON ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
ASCEND Y300
(HUAWEI)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 518 473 563 353 495 459 566 392 394 371
250 534 41 58 429 498 39 597 336 346 348
500 485 473 56 411 471 465 526 371 37 358
1000 507 515 565 381 518 48 486 394 358 307
2000 573 662 537 423 506 445 48 363 367 325
4000 883 795 547 397 473 486 47 394 381 343
Podemos destacar como primera observacioacuten en la tabla 6 que los
resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil incorporando absorbentes en
el aula nos dan mayores que sin absorbentes Estos resultados son erroacuteneos
ya que si incorporamos absorbentes en el aula el tiempo de reverberacioacuten se
tiene que ver reducido y no al contrario como nos dan los resultados de la
aplicacioacuten
Al darnos resultados considerados erroacuteneos se comparan los resultados de
forma conjunta directamente (grafica 9)
Ocurre al igual que con los resultados de los ensayos realizados sin
absorbentes que no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en ninguna de
las frecuencias se obtienes resultados de tiempos de reverberacioacuten altos no
coincidentes con lo esperado
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
59
Graacutefica 9 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
60
622 Ensayo convencional in situ
Tabla 7 Resultados ensayo convencional in situ
Hz CON ABSORBENTE
125 092
250 06
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
bull Como ocurre con los ensayos realizados son absorbentes se puede
observar en la tabla 7y en el grafico 7 los resultados mediante ensayo
convencional in situ mediante aparatos profesionales calibrados son muy
diferentes a los dados mediante los moacuteviles Se obtienen resultados
entre 039 y 092 cumpliriacuteamos el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido
ya que este nos da un valor global de 07 segundos y en el ensayo se
obtiene un valor medio de 058 segundos
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten como se vio con los ensayos
realizados sin la incorporacioacuten de absorbentes se observa en la grafica 11 que
los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Se realiza una comparacioacuten de los dos tipos de ensayos como la realizada
con los ensayos sin absorbentes teniendo en cuenta las distintas frecuencias
Graacutefica 10 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ con absorbentes
0
05
1
125 250 500 1000 2000 4000
CON ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
61
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten 261 segundos maacutes altos
que el valor obtenido mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima
se obtiene con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con
una diferencia de 464 segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el
sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con
el ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 276
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Ascend Y
300 (Huawey) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 537 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 307 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
509 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Aquaris M5 (BQ)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Note 3 (Samsung) en la segunda medicioacuten obteniendo
un resultado de 268 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten con una diferencia de 526 segundos
en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 274 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
611 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Aquaris E5 (BQ)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 284
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
62
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Aquaris E5 (BQ)
es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el sistema
convencional con una diferencia de 827 segundos por encima de este
Por lo tanto se puede afirmar que los resultados obtenidos con el moacutevil Note
3 (Samsung) son los que maacutes se aproximan a los resultados obtenidos
mediante el ensayo convencional y los resultados obtenidos mediante los
moacuteviles Aquaris E5 y M5 son los resultados que maacutes se alejan de los obtenidos
mediante el ensayo convencional como se puede ver en la graacutefica 11
Graacutefica 11 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
63
623 Estimacioacuten mediante foacutermula de Sabine
Tabla 8 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine con absorbentes
Superficie
Aula Material nordm
Superficie Coeficientes de absorcioacuten αm αmxS 4mV A Tr
Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 4451 063
Madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 050 2850
paredes
Pared de ladrillo enlucida con
yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
Material absorbente 20 05 100 1000 070 080 085 078 783
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
64
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de sabine con
absorbentes nos da 063 segundos un valor menor que el obtenido mediante la
misma foacutermula pero sin absorbentes
7 CONCLUSIONES
A partir de los resultados obtenidos se puede concluir que los datos
obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil no son fiables
En primer lugar se pudo observar cuando se realizaron los ensayos
mediante la aplicacioacuten moacutevil que el tiempo de reverberacioacuten con la aplicacioacuten
subiacutea cuanto maacutes tiempo se tardara en parar de medir mediante la aplicacioacuten
de este modo se pudo comprobar a priori que no era muy fiable este meacutetodo ya
que no tendriacutean que relacionarse dichas variables
En segundo lugar se decide estudiar la aplicacioacuten RT como se vio en el
punto 53 ya que se considera la maacutes precisa ya que nos da el resultado tanto
en tiempo de reverberacioacuten promedio como en tercios de octavas es gratuita y
tiene una buena valoracioacuten por los usuarios
Tambieacuten se decide realizar el estudio con smartphones que tengan el
sistema operativo Android ya que como se vio en el punto 52 este sistema es
el maacutes usado actualmente y el que lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
En tercer lugar como se ha visto se realizan dos medidas con los distintos
moacuteviles tanto en los ensayos realizados incorporando absorbente como en los
ensayos realizados sin absorbentes observando los resultados obtenidos
mediante las dos medidas con los distintos moacuteviles se puede concluir que variacutea
mucho los tiempos obtenidos con una medida a otra teniendo en cuenta que
se realiza con el mismo moacutevil y mismas condiciones
Otro de nuestros objetivos era obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula
de la escuela con material absorbente y sin material absorbente Si
comparamos los resultados obtenidos en el aula en condiciones normales y los
resultados obtenidos una vez incorporadas las placas de absorbente se
observa que no tienen sentido los resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten
moacutevil ya que son mucho mayores los tiempos de reverberacioacuten obtenidos con
el material absorbente que sin eacutel
Podemos concluir dando una visioacuten de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
65
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten Teniendo en cuenta que los resultados proporcionados a partir
de la aplicacioacuten son muy dispares a los resultados obtenidos mediante la
estimacioacuten por medio de la formula de sabine como los obtenidos gracias al
meacutetodo convencional in situ ya que mediante estos dos meacutetodos nos tan
tiempos de reverberacioacuten fiables y cumplen la normativa son menores de 07
segundos sin embargo los tiempos de reverberacioacuten obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil se pueden considerar erroacuteneos ya que nos dan tiempos de
reverberacioacuten mayores a 16 en el caso de los ensayos sin absorbentes y
mayores a 307 en el caso de los ensayos realizados con la incorporacioacuten de
material absorbente
El problema de no dar resultados fiables se puede justificar porque la
precisioacuten de la aplicacioacuten asegura una correcta calibracioacuten pero los
desarrolladores de la aplicacioacuten deben hacer funcionar su aplicacioacuten
en innumerables dispositivos cada uno con hardware y firmware
completamente distinto Es inviable en la praacutectica disponer de una lista de
dispositivos calibrados ya que ademaacutes surgen otros dispositivos nuevos casi
cada diacutea Parece difiacutecil afirmar que una aplicacioacuten que mida el tiempo de
reverberacioacuten cualquiera ejecutaacutendose en un Smartphone indefinido realmente
pueda dar resultados fiables Este problema no existe para los
sonoacutemetros profesionales ya que deben ser verificados individualmente y de
forma perioacutedica
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
66
8 FUTURAS LINEAS DE INVESTIGACIOacuteN
Tras el estudio de la aplicacioacuten RT para medir el tiempo de reverberacioacuten se
puede continuar evaluando este tipo de aplicacioacuten es mediante las siguientes
propuestas
bull Analizar la misma aplicacioacuten con otro tipo de dispositivos
Este estudio se ha realizado con cinco tipos de dispositivos considerados de
grado medio se podriacutea evaluar la misma aplicacioacuten u otras con otros
smartphones maacutes sofisticados o considerados de gama alta tambieacuten se podriacutea
llevar a cabo el estudio mediante tablets ya que en la familia iOS iPhone iPad
el hardware estaacute mucho maacutes controlado y resultariacutea algo menos complicado
conseguir una correcta calibracioacuten
bull Analizar la misma aplicacioacuten mediante el uso de un microacutefono externo
Se puede proponer lo planteado en este estudio pero usando otros tipos de
microacutefonos externos de mayor calidad que el de nuestro Smartphone Ya que
consideramos que el defecto de la aplicacioacuten es debida a la deficiencia de
calidad del microacutefono de los smartphones
bull Estudiar otras aplicacioacuten que realicen los mismos estudios
Para realizar este estudio habiacutea muchas aplicaciones en el mercado
disponibles pero elegimos RT valorando los comentarios de los usuarios y el
meacutetodo de lectura de los resultados por lo tanto se pueden estudiar estas otras
aplicaciones para comprobar si nos mas fiables que la aplicacioacuten RT
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
67
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[2] casadevall D (sf) La acuacutestica es la rama de la fiacutesica que estudia el
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[4] CTE (junio 2016) Documento Baacutesico HR Proteccioacuten frente al ruido
[5]AENOR (diciembre 2008) Medicioacuten de paraacutemetros acuacutesticos en
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[15] Caballol Bartolomeacute David Tesis Doctoral2013 Evolucioacuten histoacuterica
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Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
68
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[17] Simon Khalaf S P (2015) Media Productivity amp Emojis Give Mobile
Another Stunning Growth Year Flurry analytics Blog
[18] Laguna M (sf) Porque un movil no es un sonometro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
69
ANEXO I INFORMES CESVA
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba mieacutercoles 30 de abril de 2014
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Ensayo realizado por David Caballol
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
092107101
200250315
088079079
400500630
068058053
80010001250
054060083
160020002500
095114121
315040005000
116105099
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 078 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida ETSEM
Fecha mieacutercoles 30 de abril de 2014 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten
Descripcioacuten
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 100
250 082
500 060
1000 066
2000 110
4000 107
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 079 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe Nombre del instituto de medida
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
102090084
200250315
063055062
400500630
058052044
80010001250
040036040
160020002500
047050057
315040005000
056057056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 092
250 060
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe 4 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
74
ANEXO II PLANOS AULA B
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
77
ANEXO III ANEXO FOTOGRAacuteFICO
Figura 31 ensayo aula B con absorbentes mediante aplicacioacuten moacutevil y Fuente sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
78
Figura 32 Ensayo Aula b con absorbentes Fuente sonora y sonoacutemetro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
54
reverberacioacuten seguacuten el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido seriacutean
muy altos ya que considera en aulas y salas de conferencias vaciacuteas (sin
ocupacioacuten y sin mobiliario) cuyo volumen sea menor que 350 m3 (en
nuestro caso el aula tiene 17498m3) no seraacute mayor que 07 s Aun asiacute
son datos maacutes cercanos a la norma que los obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten se observa en la grafica 8 que los
resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Haciendo una comparacioacuten maacutes exhaustiva de los dos tipos de ensayos
teniendo en cuenta las distintas frecuencias y obviando como se dijo
anteriormente la medida primera realizada con el moacutevil Aquaris E5 (BQ) se
puede afirmar que
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten y el primer ensayo
realizado con el moacutevil GTI 9300 (Samsung) ya con los dos se obtiene un
resultado de 172 segundos 072 segundos maacutes altos que el valor obtenido
mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima se obtiene con el
moacutevil Aquaris E5 (BQ) con una diferencia de 191 segundos en relacioacuten al
resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 091
Graacutefica 7 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ
0
05
1
15
125 250 500 1000 2000 4000
SIN ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
55
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Aquaris E5
(BQ) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 225 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 104 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
224 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten obteniendo un
resultado de 099 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con una diferencia de 176
segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 05 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
176 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 068
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Ascend Y 300
(Huawey) es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el
sistema convencional con una diferencia de 179 segundos por encima de este
Por lo visto anteriormente se puede afirmar que los resultados obtenidos con
el moacutevil Aquaris M5 (BQ) y por el Note 3 (Samsung) son los que mas se
aproximan a los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional y los
resultados obtenidos mediante el moacutevil Ascend Y300 (Huawey) son los
resultados que maacutes se alejan de los obtenidos mediante el ensayo
convencional como se puede ver en la graacutefica 8
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
56
Graacutefica 8 comparacioacuten resultados de los ensayos mediante aplicacioacuten y ensayo convencional
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
57
613 Estimacioacuten mediante formula de Sabine
Tabla 5 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine sin absorbentes
Superficie Aula Material nordm Superficie Coeficientes de absorcioacuten
αm αmxS 4mV A Tr Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 3668 076
Tarima imitacioacuten madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 05 2850
paredes Pared de ladrillo enlucida
con yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
58
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de Sabine nos da
076 como se puede ver en la tabla 5 en ensayo mediante los moacuteviles nos da
muy por encima de este valor ya que todos los valores nos da mayores a 16
segundos
62 Ensayos con absorbentes
621 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Tabla 6 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
CON ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
ASCEND Y300
(HUAWEI)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 518 473 563 353 495 459 566 392 394 371
250 534 41 58 429 498 39 597 336 346 348
500 485 473 56 411 471 465 526 371 37 358
1000 507 515 565 381 518 48 486 394 358 307
2000 573 662 537 423 506 445 48 363 367 325
4000 883 795 547 397 473 486 47 394 381 343
Podemos destacar como primera observacioacuten en la tabla 6 que los
resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil incorporando absorbentes en
el aula nos dan mayores que sin absorbentes Estos resultados son erroacuteneos
ya que si incorporamos absorbentes en el aula el tiempo de reverberacioacuten se
tiene que ver reducido y no al contrario como nos dan los resultados de la
aplicacioacuten
Al darnos resultados considerados erroacuteneos se comparan los resultados de
forma conjunta directamente (grafica 9)
Ocurre al igual que con los resultados de los ensayos realizados sin
absorbentes que no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en ninguna de
las frecuencias se obtienes resultados de tiempos de reverberacioacuten altos no
coincidentes con lo esperado
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
59
Graacutefica 9 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
60
622 Ensayo convencional in situ
Tabla 7 Resultados ensayo convencional in situ
Hz CON ABSORBENTE
125 092
250 06
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
bull Como ocurre con los ensayos realizados son absorbentes se puede
observar en la tabla 7y en el grafico 7 los resultados mediante ensayo
convencional in situ mediante aparatos profesionales calibrados son muy
diferentes a los dados mediante los moacuteviles Se obtienen resultados
entre 039 y 092 cumpliriacuteamos el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido
ya que este nos da un valor global de 07 segundos y en el ensayo se
obtiene un valor medio de 058 segundos
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten como se vio con los ensayos
realizados sin la incorporacioacuten de absorbentes se observa en la grafica 11 que
los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Se realiza una comparacioacuten de los dos tipos de ensayos como la realizada
con los ensayos sin absorbentes teniendo en cuenta las distintas frecuencias
Graacutefica 10 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ con absorbentes
0
05
1
125 250 500 1000 2000 4000
CON ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
61
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten 261 segundos maacutes altos
que el valor obtenido mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima
se obtiene con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con
una diferencia de 464 segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el
sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con
el ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 276
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Ascend Y
300 (Huawey) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 537 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 307 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
509 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Aquaris M5 (BQ)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Note 3 (Samsung) en la segunda medicioacuten obteniendo
un resultado de 268 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten con una diferencia de 526 segundos
en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 274 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
611 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Aquaris E5 (BQ)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 284
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
62
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Aquaris E5 (BQ)
es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el sistema
convencional con una diferencia de 827 segundos por encima de este
Por lo tanto se puede afirmar que los resultados obtenidos con el moacutevil Note
3 (Samsung) son los que maacutes se aproximan a los resultados obtenidos
mediante el ensayo convencional y los resultados obtenidos mediante los
moacuteviles Aquaris E5 y M5 son los resultados que maacutes se alejan de los obtenidos
mediante el ensayo convencional como se puede ver en la graacutefica 11
Graacutefica 11 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
63
623 Estimacioacuten mediante foacutermula de Sabine
Tabla 8 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine con absorbentes
Superficie
Aula Material nordm
Superficie Coeficientes de absorcioacuten αm αmxS 4mV A Tr
Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 4451 063
Madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 050 2850
paredes
Pared de ladrillo enlucida con
yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
Material absorbente 20 05 100 1000 070 080 085 078 783
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
64
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de sabine con
absorbentes nos da 063 segundos un valor menor que el obtenido mediante la
misma foacutermula pero sin absorbentes
7 CONCLUSIONES
A partir de los resultados obtenidos se puede concluir que los datos
obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil no son fiables
En primer lugar se pudo observar cuando se realizaron los ensayos
mediante la aplicacioacuten moacutevil que el tiempo de reverberacioacuten con la aplicacioacuten
subiacutea cuanto maacutes tiempo se tardara en parar de medir mediante la aplicacioacuten
de este modo se pudo comprobar a priori que no era muy fiable este meacutetodo ya
que no tendriacutean que relacionarse dichas variables
En segundo lugar se decide estudiar la aplicacioacuten RT como se vio en el
punto 53 ya que se considera la maacutes precisa ya que nos da el resultado tanto
en tiempo de reverberacioacuten promedio como en tercios de octavas es gratuita y
tiene una buena valoracioacuten por los usuarios
Tambieacuten se decide realizar el estudio con smartphones que tengan el
sistema operativo Android ya que como se vio en el punto 52 este sistema es
el maacutes usado actualmente y el que lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
En tercer lugar como se ha visto se realizan dos medidas con los distintos
moacuteviles tanto en los ensayos realizados incorporando absorbente como en los
ensayos realizados sin absorbentes observando los resultados obtenidos
mediante las dos medidas con los distintos moacuteviles se puede concluir que variacutea
mucho los tiempos obtenidos con una medida a otra teniendo en cuenta que
se realiza con el mismo moacutevil y mismas condiciones
Otro de nuestros objetivos era obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula
de la escuela con material absorbente y sin material absorbente Si
comparamos los resultados obtenidos en el aula en condiciones normales y los
resultados obtenidos una vez incorporadas las placas de absorbente se
observa que no tienen sentido los resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten
moacutevil ya que son mucho mayores los tiempos de reverberacioacuten obtenidos con
el material absorbente que sin eacutel
Podemos concluir dando una visioacuten de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
65
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten Teniendo en cuenta que los resultados proporcionados a partir
de la aplicacioacuten son muy dispares a los resultados obtenidos mediante la
estimacioacuten por medio de la formula de sabine como los obtenidos gracias al
meacutetodo convencional in situ ya que mediante estos dos meacutetodos nos tan
tiempos de reverberacioacuten fiables y cumplen la normativa son menores de 07
segundos sin embargo los tiempos de reverberacioacuten obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil se pueden considerar erroacuteneos ya que nos dan tiempos de
reverberacioacuten mayores a 16 en el caso de los ensayos sin absorbentes y
mayores a 307 en el caso de los ensayos realizados con la incorporacioacuten de
material absorbente
El problema de no dar resultados fiables se puede justificar porque la
precisioacuten de la aplicacioacuten asegura una correcta calibracioacuten pero los
desarrolladores de la aplicacioacuten deben hacer funcionar su aplicacioacuten
en innumerables dispositivos cada uno con hardware y firmware
completamente distinto Es inviable en la praacutectica disponer de una lista de
dispositivos calibrados ya que ademaacutes surgen otros dispositivos nuevos casi
cada diacutea Parece difiacutecil afirmar que una aplicacioacuten que mida el tiempo de
reverberacioacuten cualquiera ejecutaacutendose en un Smartphone indefinido realmente
pueda dar resultados fiables Este problema no existe para los
sonoacutemetros profesionales ya que deben ser verificados individualmente y de
forma perioacutedica
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
66
8 FUTURAS LINEAS DE INVESTIGACIOacuteN
Tras el estudio de la aplicacioacuten RT para medir el tiempo de reverberacioacuten se
puede continuar evaluando este tipo de aplicacioacuten es mediante las siguientes
propuestas
bull Analizar la misma aplicacioacuten con otro tipo de dispositivos
Este estudio se ha realizado con cinco tipos de dispositivos considerados de
grado medio se podriacutea evaluar la misma aplicacioacuten u otras con otros
smartphones maacutes sofisticados o considerados de gama alta tambieacuten se podriacutea
llevar a cabo el estudio mediante tablets ya que en la familia iOS iPhone iPad
el hardware estaacute mucho maacutes controlado y resultariacutea algo menos complicado
conseguir una correcta calibracioacuten
bull Analizar la misma aplicacioacuten mediante el uso de un microacutefono externo
Se puede proponer lo planteado en este estudio pero usando otros tipos de
microacutefonos externos de mayor calidad que el de nuestro Smartphone Ya que
consideramos que el defecto de la aplicacioacuten es debida a la deficiencia de
calidad del microacutefono de los smartphones
bull Estudiar otras aplicacioacuten que realicen los mismos estudios
Para realizar este estudio habiacutea muchas aplicaciones en el mercado
disponibles pero elegimos RT valorando los comentarios de los usuarios y el
meacutetodo de lectura de los resultados por lo tanto se pueden estudiar estas otras
aplicaciones para comprobar si nos mas fiables que la aplicacioacuten RT
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
67
9 BIBLIOGRAFIacuteA
[1] Carrioacuten A (1998) Disentildeo acuacutestico de espacios arquitectoacutenicos
Ediciones UPC
[2] casadevall D (sf) La acuacutestica es la rama de la fiacutesica que estudia el
sonido acusticAweb
[3] Abad Sorbet M Estudio acuacutestico y Electroacustico de la sala de
conciertos Ritmo y Compaacutes (Madrid)
[4] CTE (junio 2016) Documento Baacutesico HR Proteccioacuten frente al ruido
[5]AENOR (diciembre 2008) Medicioacuten de paraacutemetros acuacutesticos en
recintosParte 2 Tiempo de reverberacioacuten en recintos ordinarios (ISO
3382-22008)UNE_EN_ISO_3382_2-008
[6] Carles J l (2005) El marco acuacutestico y su evolucioacuten Acuacutestica y
Arquitectura
[7] Saacutenchez A (2013) Historia de la reverberacioacuten Diffusion magazine
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[11] Moreno gaacutelvaez F J (2011) Estudio acuacutestico y simulacioacuten del
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Higueruelas
[12] puromarketing uso de apps moacuteviles 2015
[13] distrendia Mobile en Espantildea y en el Mundo 2015
[14] Roca peinado David (2014) estudio de las principales variables deejecucioacuten en ensayo seguacuten une-en 140-7 aruido de impacto
[15] Caballol Bartolomeacute David Tesis Doctoral2013 Evolucioacuten histoacuterica
ycomportamiento acuacutestico a ruido aeacutereo y de impactos de los forjados de laCiudad Universitaria de Madrid
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
68
[16] carrascal Garcia Maria teresa Romero Fernandez Amelia (junio 2015)I Jornadas de Investigacioacuten en Construccioacuten Actas de las Jornadas T II Caracterizacioacuten acuacutestica de elementos constructivos habituales en la edificacioacuten residencial espantildeola mediante ensayos en obra y en laboratorio
[17] Simon Khalaf S P (2015) Media Productivity amp Emojis Give Mobile
Another Stunning Growth Year Flurry analytics Blog
[18] Laguna M (sf) Porque un movil no es un sonometro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
69
ANEXO I INFORMES CESVA
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba mieacutercoles 30 de abril de 2014
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Ensayo realizado por David Caballol
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
092107101
200250315
088079079
400500630
068058053
80010001250
054060083
160020002500
095114121
315040005000
116105099
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 078 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida ETSEM
Fecha mieacutercoles 30 de abril de 2014 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten
Descripcioacuten
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 100
250 082
500 060
1000 066
2000 110
4000 107
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 079 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe Nombre del instituto de medida
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
102090084
200250315
063055062
400500630
058052044
80010001250
040036040
160020002500
047050057
315040005000
056057056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 092
250 060
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe 4 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
74
ANEXO II PLANOS AULA B
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
77
ANEXO III ANEXO FOTOGRAacuteFICO
Figura 31 ensayo aula B con absorbentes mediante aplicacioacuten moacutevil y Fuente sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
78
Figura 32 Ensayo Aula b con absorbentes Fuente sonora y sonoacutemetro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
55
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Aquaris E5
(BQ) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 225 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 104 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
224 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten obteniendo un
resultado de 099 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con una diferencia de 176
segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 05 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
176 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 068
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Ascend Y 300
(Huawey) es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el
sistema convencional con una diferencia de 179 segundos por encima de este
Por lo visto anteriormente se puede afirmar que los resultados obtenidos con
el moacutevil Aquaris M5 (BQ) y por el Note 3 (Samsung) son los que mas se
aproximan a los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional y los
resultados obtenidos mediante el moacutevil Ascend Y300 (Huawey) son los
resultados que maacutes se alejan de los obtenidos mediante el ensayo
convencional como se puede ver en la graacutefica 8
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
56
Graacutefica 8 comparacioacuten resultados de los ensayos mediante aplicacioacuten y ensayo convencional
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
57
613 Estimacioacuten mediante formula de Sabine
Tabla 5 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine sin absorbentes
Superficie Aula Material nordm Superficie Coeficientes de absorcioacuten
αm αmxS 4mV A Tr Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 3668 076
Tarima imitacioacuten madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 05 2850
paredes Pared de ladrillo enlucida
con yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
58
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de Sabine nos da
076 como se puede ver en la tabla 5 en ensayo mediante los moacuteviles nos da
muy por encima de este valor ya que todos los valores nos da mayores a 16
segundos
62 Ensayos con absorbentes
621 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Tabla 6 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
CON ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
ASCEND Y300
(HUAWEI)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 518 473 563 353 495 459 566 392 394 371
250 534 41 58 429 498 39 597 336 346 348
500 485 473 56 411 471 465 526 371 37 358
1000 507 515 565 381 518 48 486 394 358 307
2000 573 662 537 423 506 445 48 363 367 325
4000 883 795 547 397 473 486 47 394 381 343
Podemos destacar como primera observacioacuten en la tabla 6 que los
resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil incorporando absorbentes en
el aula nos dan mayores que sin absorbentes Estos resultados son erroacuteneos
ya que si incorporamos absorbentes en el aula el tiempo de reverberacioacuten se
tiene que ver reducido y no al contrario como nos dan los resultados de la
aplicacioacuten
Al darnos resultados considerados erroacuteneos se comparan los resultados de
forma conjunta directamente (grafica 9)
Ocurre al igual que con los resultados de los ensayos realizados sin
absorbentes que no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en ninguna de
las frecuencias se obtienes resultados de tiempos de reverberacioacuten altos no
coincidentes con lo esperado
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
59
Graacutefica 9 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
60
622 Ensayo convencional in situ
Tabla 7 Resultados ensayo convencional in situ
Hz CON ABSORBENTE
125 092
250 06
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
bull Como ocurre con los ensayos realizados son absorbentes se puede
observar en la tabla 7y en el grafico 7 los resultados mediante ensayo
convencional in situ mediante aparatos profesionales calibrados son muy
diferentes a los dados mediante los moacuteviles Se obtienen resultados
entre 039 y 092 cumpliriacuteamos el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido
ya que este nos da un valor global de 07 segundos y en el ensayo se
obtiene un valor medio de 058 segundos
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten como se vio con los ensayos
realizados sin la incorporacioacuten de absorbentes se observa en la grafica 11 que
los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Se realiza una comparacioacuten de los dos tipos de ensayos como la realizada
con los ensayos sin absorbentes teniendo en cuenta las distintas frecuencias
Graacutefica 10 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ con absorbentes
0
05
1
125 250 500 1000 2000 4000
CON ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
61
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten 261 segundos maacutes altos
que el valor obtenido mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima
se obtiene con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con
una diferencia de 464 segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el
sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con
el ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 276
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Ascend Y
300 (Huawey) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 537 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 307 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
509 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Aquaris M5 (BQ)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Note 3 (Samsung) en la segunda medicioacuten obteniendo
un resultado de 268 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten con una diferencia de 526 segundos
en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 274 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
611 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Aquaris E5 (BQ)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 284
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
62
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Aquaris E5 (BQ)
es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el sistema
convencional con una diferencia de 827 segundos por encima de este
Por lo tanto se puede afirmar que los resultados obtenidos con el moacutevil Note
3 (Samsung) son los que maacutes se aproximan a los resultados obtenidos
mediante el ensayo convencional y los resultados obtenidos mediante los
moacuteviles Aquaris E5 y M5 son los resultados que maacutes se alejan de los obtenidos
mediante el ensayo convencional como se puede ver en la graacutefica 11
Graacutefica 11 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
63
623 Estimacioacuten mediante foacutermula de Sabine
Tabla 8 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine con absorbentes
Superficie
Aula Material nordm
Superficie Coeficientes de absorcioacuten αm αmxS 4mV A Tr
Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 4451 063
Madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 050 2850
paredes
Pared de ladrillo enlucida con
yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
Material absorbente 20 05 100 1000 070 080 085 078 783
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
64
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de sabine con
absorbentes nos da 063 segundos un valor menor que el obtenido mediante la
misma foacutermula pero sin absorbentes
7 CONCLUSIONES
A partir de los resultados obtenidos se puede concluir que los datos
obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil no son fiables
En primer lugar se pudo observar cuando se realizaron los ensayos
mediante la aplicacioacuten moacutevil que el tiempo de reverberacioacuten con la aplicacioacuten
subiacutea cuanto maacutes tiempo se tardara en parar de medir mediante la aplicacioacuten
de este modo se pudo comprobar a priori que no era muy fiable este meacutetodo ya
que no tendriacutean que relacionarse dichas variables
En segundo lugar se decide estudiar la aplicacioacuten RT como se vio en el
punto 53 ya que se considera la maacutes precisa ya que nos da el resultado tanto
en tiempo de reverberacioacuten promedio como en tercios de octavas es gratuita y
tiene una buena valoracioacuten por los usuarios
Tambieacuten se decide realizar el estudio con smartphones que tengan el
sistema operativo Android ya que como se vio en el punto 52 este sistema es
el maacutes usado actualmente y el que lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
En tercer lugar como se ha visto se realizan dos medidas con los distintos
moacuteviles tanto en los ensayos realizados incorporando absorbente como en los
ensayos realizados sin absorbentes observando los resultados obtenidos
mediante las dos medidas con los distintos moacuteviles se puede concluir que variacutea
mucho los tiempos obtenidos con una medida a otra teniendo en cuenta que
se realiza con el mismo moacutevil y mismas condiciones
Otro de nuestros objetivos era obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula
de la escuela con material absorbente y sin material absorbente Si
comparamos los resultados obtenidos en el aula en condiciones normales y los
resultados obtenidos una vez incorporadas las placas de absorbente se
observa que no tienen sentido los resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten
moacutevil ya que son mucho mayores los tiempos de reverberacioacuten obtenidos con
el material absorbente que sin eacutel
Podemos concluir dando una visioacuten de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
65
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten Teniendo en cuenta que los resultados proporcionados a partir
de la aplicacioacuten son muy dispares a los resultados obtenidos mediante la
estimacioacuten por medio de la formula de sabine como los obtenidos gracias al
meacutetodo convencional in situ ya que mediante estos dos meacutetodos nos tan
tiempos de reverberacioacuten fiables y cumplen la normativa son menores de 07
segundos sin embargo los tiempos de reverberacioacuten obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil se pueden considerar erroacuteneos ya que nos dan tiempos de
reverberacioacuten mayores a 16 en el caso de los ensayos sin absorbentes y
mayores a 307 en el caso de los ensayos realizados con la incorporacioacuten de
material absorbente
El problema de no dar resultados fiables se puede justificar porque la
precisioacuten de la aplicacioacuten asegura una correcta calibracioacuten pero los
desarrolladores de la aplicacioacuten deben hacer funcionar su aplicacioacuten
en innumerables dispositivos cada uno con hardware y firmware
completamente distinto Es inviable en la praacutectica disponer de una lista de
dispositivos calibrados ya que ademaacutes surgen otros dispositivos nuevos casi
cada diacutea Parece difiacutecil afirmar que una aplicacioacuten que mida el tiempo de
reverberacioacuten cualquiera ejecutaacutendose en un Smartphone indefinido realmente
pueda dar resultados fiables Este problema no existe para los
sonoacutemetros profesionales ya que deben ser verificados individualmente y de
forma perioacutedica
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
66
8 FUTURAS LINEAS DE INVESTIGACIOacuteN
Tras el estudio de la aplicacioacuten RT para medir el tiempo de reverberacioacuten se
puede continuar evaluando este tipo de aplicacioacuten es mediante las siguientes
propuestas
bull Analizar la misma aplicacioacuten con otro tipo de dispositivos
Este estudio se ha realizado con cinco tipos de dispositivos considerados de
grado medio se podriacutea evaluar la misma aplicacioacuten u otras con otros
smartphones maacutes sofisticados o considerados de gama alta tambieacuten se podriacutea
llevar a cabo el estudio mediante tablets ya que en la familia iOS iPhone iPad
el hardware estaacute mucho maacutes controlado y resultariacutea algo menos complicado
conseguir una correcta calibracioacuten
bull Analizar la misma aplicacioacuten mediante el uso de un microacutefono externo
Se puede proponer lo planteado en este estudio pero usando otros tipos de
microacutefonos externos de mayor calidad que el de nuestro Smartphone Ya que
consideramos que el defecto de la aplicacioacuten es debida a la deficiencia de
calidad del microacutefono de los smartphones
bull Estudiar otras aplicacioacuten que realicen los mismos estudios
Para realizar este estudio habiacutea muchas aplicaciones en el mercado
disponibles pero elegimos RT valorando los comentarios de los usuarios y el
meacutetodo de lectura de los resultados por lo tanto se pueden estudiar estas otras
aplicaciones para comprobar si nos mas fiables que la aplicacioacuten RT
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
67
9 BIBLIOGRAFIacuteA
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Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
68
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[17] Simon Khalaf S P (2015) Media Productivity amp Emojis Give Mobile
Another Stunning Growth Year Flurry analytics Blog
[18] Laguna M (sf) Porque un movil no es un sonometro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
69
ANEXO I INFORMES CESVA
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba mieacutercoles 30 de abril de 2014
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Ensayo realizado por David Caballol
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
092107101
200250315
088079079
400500630
068058053
80010001250
054060083
160020002500
095114121
315040005000
116105099
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 078 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida ETSEM
Fecha mieacutercoles 30 de abril de 2014 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten
Descripcioacuten
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 100
250 082
500 060
1000 066
2000 110
4000 107
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 079 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe Nombre del instituto de medida
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
102090084
200250315
063055062
400500630
058052044
80010001250
040036040
160020002500
047050057
315040005000
056057056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 092
250 060
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe 4 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
74
ANEXO II PLANOS AULA B
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
77
ANEXO III ANEXO FOTOGRAacuteFICO
Figura 31 ensayo aula B con absorbentes mediante aplicacioacuten moacutevil y Fuente sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
78
Figura 32 Ensayo Aula b con absorbentes Fuente sonora y sonoacutemetro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
56
Graacutefica 8 comparacioacuten resultados de los ensayos mediante aplicacioacuten y ensayo convencional
0
1
2
3
4
5
6
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
57
613 Estimacioacuten mediante formula de Sabine
Tabla 5 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine sin absorbentes
Superficie Aula Material nordm Superficie Coeficientes de absorcioacuten
αm αmxS 4mV A Tr Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 3668 076
Tarima imitacioacuten madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 05 2850
paredes Pared de ladrillo enlucida
con yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
58
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de Sabine nos da
076 como se puede ver en la tabla 5 en ensayo mediante los moacuteviles nos da
muy por encima de este valor ya que todos los valores nos da mayores a 16
segundos
62 Ensayos con absorbentes
621 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Tabla 6 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
CON ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
ASCEND Y300
(HUAWEI)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 518 473 563 353 495 459 566 392 394 371
250 534 41 58 429 498 39 597 336 346 348
500 485 473 56 411 471 465 526 371 37 358
1000 507 515 565 381 518 48 486 394 358 307
2000 573 662 537 423 506 445 48 363 367 325
4000 883 795 547 397 473 486 47 394 381 343
Podemos destacar como primera observacioacuten en la tabla 6 que los
resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil incorporando absorbentes en
el aula nos dan mayores que sin absorbentes Estos resultados son erroacuteneos
ya que si incorporamos absorbentes en el aula el tiempo de reverberacioacuten se
tiene que ver reducido y no al contrario como nos dan los resultados de la
aplicacioacuten
Al darnos resultados considerados erroacuteneos se comparan los resultados de
forma conjunta directamente (grafica 9)
Ocurre al igual que con los resultados de los ensayos realizados sin
absorbentes que no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en ninguna de
las frecuencias se obtienes resultados de tiempos de reverberacioacuten altos no
coincidentes con lo esperado
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
59
Graacutefica 9 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
60
622 Ensayo convencional in situ
Tabla 7 Resultados ensayo convencional in situ
Hz CON ABSORBENTE
125 092
250 06
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
bull Como ocurre con los ensayos realizados son absorbentes se puede
observar en la tabla 7y en el grafico 7 los resultados mediante ensayo
convencional in situ mediante aparatos profesionales calibrados son muy
diferentes a los dados mediante los moacuteviles Se obtienen resultados
entre 039 y 092 cumpliriacuteamos el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido
ya que este nos da un valor global de 07 segundos y en el ensayo se
obtiene un valor medio de 058 segundos
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten como se vio con los ensayos
realizados sin la incorporacioacuten de absorbentes se observa en la grafica 11 que
los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Se realiza una comparacioacuten de los dos tipos de ensayos como la realizada
con los ensayos sin absorbentes teniendo en cuenta las distintas frecuencias
Graacutefica 10 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ con absorbentes
0
05
1
125 250 500 1000 2000 4000
CON ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
61
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten 261 segundos maacutes altos
que el valor obtenido mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima
se obtiene con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con
una diferencia de 464 segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el
sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con
el ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 276
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Ascend Y
300 (Huawey) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 537 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 307 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
509 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Aquaris M5 (BQ)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Note 3 (Samsung) en la segunda medicioacuten obteniendo
un resultado de 268 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten con una diferencia de 526 segundos
en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 274 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
611 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Aquaris E5 (BQ)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 284
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
62
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Aquaris E5 (BQ)
es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el sistema
convencional con una diferencia de 827 segundos por encima de este
Por lo tanto se puede afirmar que los resultados obtenidos con el moacutevil Note
3 (Samsung) son los que maacutes se aproximan a los resultados obtenidos
mediante el ensayo convencional y los resultados obtenidos mediante los
moacuteviles Aquaris E5 y M5 son los resultados que maacutes se alejan de los obtenidos
mediante el ensayo convencional como se puede ver en la graacutefica 11
Graacutefica 11 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
63
623 Estimacioacuten mediante foacutermula de Sabine
Tabla 8 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine con absorbentes
Superficie
Aula Material nordm
Superficie Coeficientes de absorcioacuten αm αmxS 4mV A Tr
Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 4451 063
Madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 050 2850
paredes
Pared de ladrillo enlucida con
yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
Material absorbente 20 05 100 1000 070 080 085 078 783
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
64
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de sabine con
absorbentes nos da 063 segundos un valor menor que el obtenido mediante la
misma foacutermula pero sin absorbentes
7 CONCLUSIONES
A partir de los resultados obtenidos se puede concluir que los datos
obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil no son fiables
En primer lugar se pudo observar cuando se realizaron los ensayos
mediante la aplicacioacuten moacutevil que el tiempo de reverberacioacuten con la aplicacioacuten
subiacutea cuanto maacutes tiempo se tardara en parar de medir mediante la aplicacioacuten
de este modo se pudo comprobar a priori que no era muy fiable este meacutetodo ya
que no tendriacutean que relacionarse dichas variables
En segundo lugar se decide estudiar la aplicacioacuten RT como se vio en el
punto 53 ya que se considera la maacutes precisa ya que nos da el resultado tanto
en tiempo de reverberacioacuten promedio como en tercios de octavas es gratuita y
tiene una buena valoracioacuten por los usuarios
Tambieacuten se decide realizar el estudio con smartphones que tengan el
sistema operativo Android ya que como se vio en el punto 52 este sistema es
el maacutes usado actualmente y el que lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
En tercer lugar como se ha visto se realizan dos medidas con los distintos
moacuteviles tanto en los ensayos realizados incorporando absorbente como en los
ensayos realizados sin absorbentes observando los resultados obtenidos
mediante las dos medidas con los distintos moacuteviles se puede concluir que variacutea
mucho los tiempos obtenidos con una medida a otra teniendo en cuenta que
se realiza con el mismo moacutevil y mismas condiciones
Otro de nuestros objetivos era obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula
de la escuela con material absorbente y sin material absorbente Si
comparamos los resultados obtenidos en el aula en condiciones normales y los
resultados obtenidos una vez incorporadas las placas de absorbente se
observa que no tienen sentido los resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten
moacutevil ya que son mucho mayores los tiempos de reverberacioacuten obtenidos con
el material absorbente que sin eacutel
Podemos concluir dando una visioacuten de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
65
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten Teniendo en cuenta que los resultados proporcionados a partir
de la aplicacioacuten son muy dispares a los resultados obtenidos mediante la
estimacioacuten por medio de la formula de sabine como los obtenidos gracias al
meacutetodo convencional in situ ya que mediante estos dos meacutetodos nos tan
tiempos de reverberacioacuten fiables y cumplen la normativa son menores de 07
segundos sin embargo los tiempos de reverberacioacuten obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil se pueden considerar erroacuteneos ya que nos dan tiempos de
reverberacioacuten mayores a 16 en el caso de los ensayos sin absorbentes y
mayores a 307 en el caso de los ensayos realizados con la incorporacioacuten de
material absorbente
El problema de no dar resultados fiables se puede justificar porque la
precisioacuten de la aplicacioacuten asegura una correcta calibracioacuten pero los
desarrolladores de la aplicacioacuten deben hacer funcionar su aplicacioacuten
en innumerables dispositivos cada uno con hardware y firmware
completamente distinto Es inviable en la praacutectica disponer de una lista de
dispositivos calibrados ya que ademaacutes surgen otros dispositivos nuevos casi
cada diacutea Parece difiacutecil afirmar que una aplicacioacuten que mida el tiempo de
reverberacioacuten cualquiera ejecutaacutendose en un Smartphone indefinido realmente
pueda dar resultados fiables Este problema no existe para los
sonoacutemetros profesionales ya que deben ser verificados individualmente y de
forma perioacutedica
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
66
8 FUTURAS LINEAS DE INVESTIGACIOacuteN
Tras el estudio de la aplicacioacuten RT para medir el tiempo de reverberacioacuten se
puede continuar evaluando este tipo de aplicacioacuten es mediante las siguientes
propuestas
bull Analizar la misma aplicacioacuten con otro tipo de dispositivos
Este estudio se ha realizado con cinco tipos de dispositivos considerados de
grado medio se podriacutea evaluar la misma aplicacioacuten u otras con otros
smartphones maacutes sofisticados o considerados de gama alta tambieacuten se podriacutea
llevar a cabo el estudio mediante tablets ya que en la familia iOS iPhone iPad
el hardware estaacute mucho maacutes controlado y resultariacutea algo menos complicado
conseguir una correcta calibracioacuten
bull Analizar la misma aplicacioacuten mediante el uso de un microacutefono externo
Se puede proponer lo planteado en este estudio pero usando otros tipos de
microacutefonos externos de mayor calidad que el de nuestro Smartphone Ya que
consideramos que el defecto de la aplicacioacuten es debida a la deficiencia de
calidad del microacutefono de los smartphones
bull Estudiar otras aplicacioacuten que realicen los mismos estudios
Para realizar este estudio habiacutea muchas aplicaciones en el mercado
disponibles pero elegimos RT valorando los comentarios de los usuarios y el
meacutetodo de lectura de los resultados por lo tanto se pueden estudiar estas otras
aplicaciones para comprobar si nos mas fiables que la aplicacioacuten RT
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
67
9 BIBLIOGRAFIacuteA
[1] Carrioacuten A (1998) Disentildeo acuacutestico de espacios arquitectoacutenicos
Ediciones UPC
[2] casadevall D (sf) La acuacutestica es la rama de la fiacutesica que estudia el
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[3] Abad Sorbet M Estudio acuacutestico y Electroacustico de la sala de
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[4] CTE (junio 2016) Documento Baacutesico HR Proteccioacuten frente al ruido
[5]AENOR (diciembre 2008) Medicioacuten de paraacutemetros acuacutesticos en
recintosParte 2 Tiempo de reverberacioacuten en recintos ordinarios (ISO
3382-22008)UNE_EN_ISO_3382_2-008
[6] Carles J l (2005) El marco acuacutestico y su evolucioacuten Acuacutestica y
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Higueruelas
[12] puromarketing uso de apps moacuteviles 2015
[13] distrendia Mobile en Espantildea y en el Mundo 2015
[14] Roca peinado David (2014) estudio de las principales variables deejecucioacuten en ensayo seguacuten une-en 140-7 aruido de impacto
[15] Caballol Bartolomeacute David Tesis Doctoral2013 Evolucioacuten histoacuterica
ycomportamiento acuacutestico a ruido aeacutereo y de impactos de los forjados de laCiudad Universitaria de Madrid
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
68
[16] carrascal Garcia Maria teresa Romero Fernandez Amelia (junio 2015)I Jornadas de Investigacioacuten en Construccioacuten Actas de las Jornadas T II Caracterizacioacuten acuacutestica de elementos constructivos habituales en la edificacioacuten residencial espantildeola mediante ensayos en obra y en laboratorio
[17] Simon Khalaf S P (2015) Media Productivity amp Emojis Give Mobile
Another Stunning Growth Year Flurry analytics Blog
[18] Laguna M (sf) Porque un movil no es un sonometro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
69
ANEXO I INFORMES CESVA
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba mieacutercoles 30 de abril de 2014
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Ensayo realizado por David Caballol
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
092107101
200250315
088079079
400500630
068058053
80010001250
054060083
160020002500
095114121
315040005000
116105099
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 078 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida ETSEM
Fecha mieacutercoles 30 de abril de 2014 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten
Descripcioacuten
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 100
250 082
500 060
1000 066
2000 110
4000 107
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 079 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe Nombre del instituto de medida
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
102090084
200250315
063055062
400500630
058052044
80010001250
040036040
160020002500
047050057
315040005000
056057056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 092
250 060
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe 4 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
74
ANEXO II PLANOS AULA B
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
77
ANEXO III ANEXO FOTOGRAacuteFICO
Figura 31 ensayo aula B con absorbentes mediante aplicacioacuten moacutevil y Fuente sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
78
Figura 32 Ensayo Aula b con absorbentes Fuente sonora y sonoacutemetro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
57
613 Estimacioacuten mediante formula de Sabine
Tabla 5 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine sin absorbentes
Superficie Aula Material nordm Superficie Coeficientes de absorcioacuten
αm αmxS 4mV A Tr Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 3668 076
Tarima imitacioacuten madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 05 2850
paredes Pared de ladrillo enlucida
con yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
58
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de Sabine nos da
076 como se puede ver en la tabla 5 en ensayo mediante los moacuteviles nos da
muy por encima de este valor ya que todos los valores nos da mayores a 16
segundos
62 Ensayos con absorbentes
621 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Tabla 6 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
CON ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
ASCEND Y300
(HUAWEI)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 518 473 563 353 495 459 566 392 394 371
250 534 41 58 429 498 39 597 336 346 348
500 485 473 56 411 471 465 526 371 37 358
1000 507 515 565 381 518 48 486 394 358 307
2000 573 662 537 423 506 445 48 363 367 325
4000 883 795 547 397 473 486 47 394 381 343
Podemos destacar como primera observacioacuten en la tabla 6 que los
resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil incorporando absorbentes en
el aula nos dan mayores que sin absorbentes Estos resultados son erroacuteneos
ya que si incorporamos absorbentes en el aula el tiempo de reverberacioacuten se
tiene que ver reducido y no al contrario como nos dan los resultados de la
aplicacioacuten
Al darnos resultados considerados erroacuteneos se comparan los resultados de
forma conjunta directamente (grafica 9)
Ocurre al igual que con los resultados de los ensayos realizados sin
absorbentes que no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en ninguna de
las frecuencias se obtienes resultados de tiempos de reverberacioacuten altos no
coincidentes con lo esperado
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
59
Graacutefica 9 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
60
622 Ensayo convencional in situ
Tabla 7 Resultados ensayo convencional in situ
Hz CON ABSORBENTE
125 092
250 06
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
bull Como ocurre con los ensayos realizados son absorbentes se puede
observar en la tabla 7y en el grafico 7 los resultados mediante ensayo
convencional in situ mediante aparatos profesionales calibrados son muy
diferentes a los dados mediante los moacuteviles Se obtienen resultados
entre 039 y 092 cumpliriacuteamos el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido
ya que este nos da un valor global de 07 segundos y en el ensayo se
obtiene un valor medio de 058 segundos
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten como se vio con los ensayos
realizados sin la incorporacioacuten de absorbentes se observa en la grafica 11 que
los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Se realiza una comparacioacuten de los dos tipos de ensayos como la realizada
con los ensayos sin absorbentes teniendo en cuenta las distintas frecuencias
Graacutefica 10 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ con absorbentes
0
05
1
125 250 500 1000 2000 4000
CON ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
61
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten 261 segundos maacutes altos
que el valor obtenido mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima
se obtiene con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con
una diferencia de 464 segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el
sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con
el ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 276
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Ascend Y
300 (Huawey) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 537 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 307 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
509 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Aquaris M5 (BQ)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Note 3 (Samsung) en la segunda medicioacuten obteniendo
un resultado de 268 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten con una diferencia de 526 segundos
en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 274 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
611 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Aquaris E5 (BQ)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 284
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
62
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Aquaris E5 (BQ)
es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el sistema
convencional con una diferencia de 827 segundos por encima de este
Por lo tanto se puede afirmar que los resultados obtenidos con el moacutevil Note
3 (Samsung) son los que maacutes se aproximan a los resultados obtenidos
mediante el ensayo convencional y los resultados obtenidos mediante los
moacuteviles Aquaris E5 y M5 son los resultados que maacutes se alejan de los obtenidos
mediante el ensayo convencional como se puede ver en la graacutefica 11
Graacutefica 11 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
63
623 Estimacioacuten mediante foacutermula de Sabine
Tabla 8 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine con absorbentes
Superficie
Aula Material nordm
Superficie Coeficientes de absorcioacuten αm αmxS 4mV A Tr
Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 4451 063
Madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 050 2850
paredes
Pared de ladrillo enlucida con
yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
Material absorbente 20 05 100 1000 070 080 085 078 783
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
64
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de sabine con
absorbentes nos da 063 segundos un valor menor que el obtenido mediante la
misma foacutermula pero sin absorbentes
7 CONCLUSIONES
A partir de los resultados obtenidos se puede concluir que los datos
obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil no son fiables
En primer lugar se pudo observar cuando se realizaron los ensayos
mediante la aplicacioacuten moacutevil que el tiempo de reverberacioacuten con la aplicacioacuten
subiacutea cuanto maacutes tiempo se tardara en parar de medir mediante la aplicacioacuten
de este modo se pudo comprobar a priori que no era muy fiable este meacutetodo ya
que no tendriacutean que relacionarse dichas variables
En segundo lugar se decide estudiar la aplicacioacuten RT como se vio en el
punto 53 ya que se considera la maacutes precisa ya que nos da el resultado tanto
en tiempo de reverberacioacuten promedio como en tercios de octavas es gratuita y
tiene una buena valoracioacuten por los usuarios
Tambieacuten se decide realizar el estudio con smartphones que tengan el
sistema operativo Android ya que como se vio en el punto 52 este sistema es
el maacutes usado actualmente y el que lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
En tercer lugar como se ha visto se realizan dos medidas con los distintos
moacuteviles tanto en los ensayos realizados incorporando absorbente como en los
ensayos realizados sin absorbentes observando los resultados obtenidos
mediante las dos medidas con los distintos moacuteviles se puede concluir que variacutea
mucho los tiempos obtenidos con una medida a otra teniendo en cuenta que
se realiza con el mismo moacutevil y mismas condiciones
Otro de nuestros objetivos era obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula
de la escuela con material absorbente y sin material absorbente Si
comparamos los resultados obtenidos en el aula en condiciones normales y los
resultados obtenidos una vez incorporadas las placas de absorbente se
observa que no tienen sentido los resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten
moacutevil ya que son mucho mayores los tiempos de reverberacioacuten obtenidos con
el material absorbente que sin eacutel
Podemos concluir dando una visioacuten de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
65
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten Teniendo en cuenta que los resultados proporcionados a partir
de la aplicacioacuten son muy dispares a los resultados obtenidos mediante la
estimacioacuten por medio de la formula de sabine como los obtenidos gracias al
meacutetodo convencional in situ ya que mediante estos dos meacutetodos nos tan
tiempos de reverberacioacuten fiables y cumplen la normativa son menores de 07
segundos sin embargo los tiempos de reverberacioacuten obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil se pueden considerar erroacuteneos ya que nos dan tiempos de
reverberacioacuten mayores a 16 en el caso de los ensayos sin absorbentes y
mayores a 307 en el caso de los ensayos realizados con la incorporacioacuten de
material absorbente
El problema de no dar resultados fiables se puede justificar porque la
precisioacuten de la aplicacioacuten asegura una correcta calibracioacuten pero los
desarrolladores de la aplicacioacuten deben hacer funcionar su aplicacioacuten
en innumerables dispositivos cada uno con hardware y firmware
completamente distinto Es inviable en la praacutectica disponer de una lista de
dispositivos calibrados ya que ademaacutes surgen otros dispositivos nuevos casi
cada diacutea Parece difiacutecil afirmar que una aplicacioacuten que mida el tiempo de
reverberacioacuten cualquiera ejecutaacutendose en un Smartphone indefinido realmente
pueda dar resultados fiables Este problema no existe para los
sonoacutemetros profesionales ya que deben ser verificados individualmente y de
forma perioacutedica
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
66
8 FUTURAS LINEAS DE INVESTIGACIOacuteN
Tras el estudio de la aplicacioacuten RT para medir el tiempo de reverberacioacuten se
puede continuar evaluando este tipo de aplicacioacuten es mediante las siguientes
propuestas
bull Analizar la misma aplicacioacuten con otro tipo de dispositivos
Este estudio se ha realizado con cinco tipos de dispositivos considerados de
grado medio se podriacutea evaluar la misma aplicacioacuten u otras con otros
smartphones maacutes sofisticados o considerados de gama alta tambieacuten se podriacutea
llevar a cabo el estudio mediante tablets ya que en la familia iOS iPhone iPad
el hardware estaacute mucho maacutes controlado y resultariacutea algo menos complicado
conseguir una correcta calibracioacuten
bull Analizar la misma aplicacioacuten mediante el uso de un microacutefono externo
Se puede proponer lo planteado en este estudio pero usando otros tipos de
microacutefonos externos de mayor calidad que el de nuestro Smartphone Ya que
consideramos que el defecto de la aplicacioacuten es debida a la deficiencia de
calidad del microacutefono de los smartphones
bull Estudiar otras aplicacioacuten que realicen los mismos estudios
Para realizar este estudio habiacutea muchas aplicaciones en el mercado
disponibles pero elegimos RT valorando los comentarios de los usuarios y el
meacutetodo de lectura de los resultados por lo tanto se pueden estudiar estas otras
aplicaciones para comprobar si nos mas fiables que la aplicacioacuten RT
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
67
9 BIBLIOGRAFIacuteA
[1] Carrioacuten A (1998) Disentildeo acuacutestico de espacios arquitectoacutenicos
Ediciones UPC
[2] casadevall D (sf) La acuacutestica es la rama de la fiacutesica que estudia el
sonido acusticAweb
[3] Abad Sorbet M Estudio acuacutestico y Electroacustico de la sala de
conciertos Ritmo y Compaacutes (Madrid)
[4] CTE (junio 2016) Documento Baacutesico HR Proteccioacuten frente al ruido
[5]AENOR (diciembre 2008) Medicioacuten de paraacutemetros acuacutesticos en
recintosParte 2 Tiempo de reverberacioacuten en recintos ordinarios (ISO
3382-22008)UNE_EN_ISO_3382_2-008
[6] Carles J l (2005) El marco acuacutestico y su evolucioacuten Acuacutestica y
Arquitectura
[7] Saacutenchez A (2013) Historia de la reverberacioacuten Diffusion magazine
[8] casadevall D (2008 Octubre 27) La remodelacioacuten del Boston
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[9] Hernandez Saacutenchez G y (2013) Medidas del tiempo de reverberacioacuten
de los registradores de nivel analoacutegicos a los sistemas portaacutetiles de
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[10] Bruumlel and Kjaer (nd)
[11] Moreno gaacutelvaez F J (2011) Estudio acuacutestico y simulacioacuten del
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Higueruelas
[12] puromarketing uso de apps moacuteviles 2015
[13] distrendia Mobile en Espantildea y en el Mundo 2015
[14] Roca peinado David (2014) estudio de las principales variables deejecucioacuten en ensayo seguacuten une-en 140-7 aruido de impacto
[15] Caballol Bartolomeacute David Tesis Doctoral2013 Evolucioacuten histoacuterica
ycomportamiento acuacutestico a ruido aeacutereo y de impactos de los forjados de laCiudad Universitaria de Madrid
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
68
[16] carrascal Garcia Maria teresa Romero Fernandez Amelia (junio 2015)I Jornadas de Investigacioacuten en Construccioacuten Actas de las Jornadas T II Caracterizacioacuten acuacutestica de elementos constructivos habituales en la edificacioacuten residencial espantildeola mediante ensayos en obra y en laboratorio
[17] Simon Khalaf S P (2015) Media Productivity amp Emojis Give Mobile
Another Stunning Growth Year Flurry analytics Blog
[18] Laguna M (sf) Porque un movil no es un sonometro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
69
ANEXO I INFORMES CESVA
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba mieacutercoles 30 de abril de 2014
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Ensayo realizado por David Caballol
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
092107101
200250315
088079079
400500630
068058053
80010001250
054060083
160020002500
095114121
315040005000
116105099
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 078 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida ETSEM
Fecha mieacutercoles 30 de abril de 2014 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten
Descripcioacuten
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 100
250 082
500 060
1000 066
2000 110
4000 107
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 079 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe Nombre del instituto de medida
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
102090084
200250315
063055062
400500630
058052044
80010001250
040036040
160020002500
047050057
315040005000
056057056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 092
250 060
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe 4 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
74
ANEXO II PLANOS AULA B
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
77
ANEXO III ANEXO FOTOGRAacuteFICO
Figura 31 ensayo aula B con absorbentes mediante aplicacioacuten moacutevil y Fuente sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
78
Figura 32 Ensayo Aula b con absorbentes Fuente sonora y sonoacutemetro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
58
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de Sabine nos da
076 como se puede ver en la tabla 5 en ensayo mediante los moacuteviles nos da
muy por encima de este valor ya que todos los valores nos da mayores a 16
segundos
62 Ensayos con absorbentes
621 Ensayo mediante aplicacioacuten moacutevil
Tabla 6 Resultados ensayo mediante aplicacioacuten
CON ABSORBENTE
Hz
AQUARIS E5
(BQ)
AQUARIS M5
(BQ)
GTI 9300
(SAMSUMG)
ASCEND Y300
(HUAWEI)
NOTE 3
(SAMSUMG)
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
medida
1
medida
2
125 518 473 563 353 495 459 566 392 394 371
250 534 41 58 429 498 39 597 336 346 348
500 485 473 56 411 471 465 526 371 37 358
1000 507 515 565 381 518 48 486 394 358 307
2000 573 662 537 423 506 445 48 363 367 325
4000 883 795 547 397 473 486 47 394 381 343
Podemos destacar como primera observacioacuten en la tabla 6 que los
resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil incorporando absorbentes en
el aula nos dan mayores que sin absorbentes Estos resultados son erroacuteneos
ya que si incorporamos absorbentes en el aula el tiempo de reverberacioacuten se
tiene que ver reducido y no al contrario como nos dan los resultados de la
aplicacioacuten
Al darnos resultados considerados erroacuteneos se comparan los resultados de
forma conjunta directamente (grafica 9)
Ocurre al igual que con los resultados de los ensayos realizados sin
absorbentes que no coinciden los resultados de ninguacuten moacutevil en ninguna de
las frecuencias se obtienes resultados de tiempos de reverberacioacuten altos no
coincidentes con lo esperado
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
59
Graacutefica 9 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
60
622 Ensayo convencional in situ
Tabla 7 Resultados ensayo convencional in situ
Hz CON ABSORBENTE
125 092
250 06
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
bull Como ocurre con los ensayos realizados son absorbentes se puede
observar en la tabla 7y en el grafico 7 los resultados mediante ensayo
convencional in situ mediante aparatos profesionales calibrados son muy
diferentes a los dados mediante los moacuteviles Se obtienen resultados
entre 039 y 092 cumpliriacuteamos el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido
ya que este nos da un valor global de 07 segundos y en el ensayo se
obtiene un valor medio de 058 segundos
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten como se vio con los ensayos
realizados sin la incorporacioacuten de absorbentes se observa en la grafica 11 que
los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Se realiza una comparacioacuten de los dos tipos de ensayos como la realizada
con los ensayos sin absorbentes teniendo en cuenta las distintas frecuencias
Graacutefica 10 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ con absorbentes
0
05
1
125 250 500 1000 2000 4000
CON ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
61
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten 261 segundos maacutes altos
que el valor obtenido mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima
se obtiene con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con
una diferencia de 464 segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el
sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con
el ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 276
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Ascend Y
300 (Huawey) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 537 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 307 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
509 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Aquaris M5 (BQ)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Note 3 (Samsung) en la segunda medicioacuten obteniendo
un resultado de 268 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten con una diferencia de 526 segundos
en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 274 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
611 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Aquaris E5 (BQ)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 284
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
62
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Aquaris E5 (BQ)
es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el sistema
convencional con una diferencia de 827 segundos por encima de este
Por lo tanto se puede afirmar que los resultados obtenidos con el moacutevil Note
3 (Samsung) son los que maacutes se aproximan a los resultados obtenidos
mediante el ensayo convencional y los resultados obtenidos mediante los
moacuteviles Aquaris E5 y M5 son los resultados que maacutes se alejan de los obtenidos
mediante el ensayo convencional como se puede ver en la graacutefica 11
Graacutefica 11 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
63
623 Estimacioacuten mediante foacutermula de Sabine
Tabla 8 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine con absorbentes
Superficie
Aula Material nordm
Superficie Coeficientes de absorcioacuten αm αmxS 4mV A Tr
Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 4451 063
Madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 050 2850
paredes
Pared de ladrillo enlucida con
yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
Material absorbente 20 05 100 1000 070 080 085 078 783
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
64
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de sabine con
absorbentes nos da 063 segundos un valor menor que el obtenido mediante la
misma foacutermula pero sin absorbentes
7 CONCLUSIONES
A partir de los resultados obtenidos se puede concluir que los datos
obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil no son fiables
En primer lugar se pudo observar cuando se realizaron los ensayos
mediante la aplicacioacuten moacutevil que el tiempo de reverberacioacuten con la aplicacioacuten
subiacutea cuanto maacutes tiempo se tardara en parar de medir mediante la aplicacioacuten
de este modo se pudo comprobar a priori que no era muy fiable este meacutetodo ya
que no tendriacutean que relacionarse dichas variables
En segundo lugar se decide estudiar la aplicacioacuten RT como se vio en el
punto 53 ya que se considera la maacutes precisa ya que nos da el resultado tanto
en tiempo de reverberacioacuten promedio como en tercios de octavas es gratuita y
tiene una buena valoracioacuten por los usuarios
Tambieacuten se decide realizar el estudio con smartphones que tengan el
sistema operativo Android ya que como se vio en el punto 52 este sistema es
el maacutes usado actualmente y el que lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
En tercer lugar como se ha visto se realizan dos medidas con los distintos
moacuteviles tanto en los ensayos realizados incorporando absorbente como en los
ensayos realizados sin absorbentes observando los resultados obtenidos
mediante las dos medidas con los distintos moacuteviles se puede concluir que variacutea
mucho los tiempos obtenidos con una medida a otra teniendo en cuenta que
se realiza con el mismo moacutevil y mismas condiciones
Otro de nuestros objetivos era obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula
de la escuela con material absorbente y sin material absorbente Si
comparamos los resultados obtenidos en el aula en condiciones normales y los
resultados obtenidos una vez incorporadas las placas de absorbente se
observa que no tienen sentido los resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten
moacutevil ya que son mucho mayores los tiempos de reverberacioacuten obtenidos con
el material absorbente que sin eacutel
Podemos concluir dando una visioacuten de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
65
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten Teniendo en cuenta que los resultados proporcionados a partir
de la aplicacioacuten son muy dispares a los resultados obtenidos mediante la
estimacioacuten por medio de la formula de sabine como los obtenidos gracias al
meacutetodo convencional in situ ya que mediante estos dos meacutetodos nos tan
tiempos de reverberacioacuten fiables y cumplen la normativa son menores de 07
segundos sin embargo los tiempos de reverberacioacuten obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil se pueden considerar erroacuteneos ya que nos dan tiempos de
reverberacioacuten mayores a 16 en el caso de los ensayos sin absorbentes y
mayores a 307 en el caso de los ensayos realizados con la incorporacioacuten de
material absorbente
El problema de no dar resultados fiables se puede justificar porque la
precisioacuten de la aplicacioacuten asegura una correcta calibracioacuten pero los
desarrolladores de la aplicacioacuten deben hacer funcionar su aplicacioacuten
en innumerables dispositivos cada uno con hardware y firmware
completamente distinto Es inviable en la praacutectica disponer de una lista de
dispositivos calibrados ya que ademaacutes surgen otros dispositivos nuevos casi
cada diacutea Parece difiacutecil afirmar que una aplicacioacuten que mida el tiempo de
reverberacioacuten cualquiera ejecutaacutendose en un Smartphone indefinido realmente
pueda dar resultados fiables Este problema no existe para los
sonoacutemetros profesionales ya que deben ser verificados individualmente y de
forma perioacutedica
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
66
8 FUTURAS LINEAS DE INVESTIGACIOacuteN
Tras el estudio de la aplicacioacuten RT para medir el tiempo de reverberacioacuten se
puede continuar evaluando este tipo de aplicacioacuten es mediante las siguientes
propuestas
bull Analizar la misma aplicacioacuten con otro tipo de dispositivos
Este estudio se ha realizado con cinco tipos de dispositivos considerados de
grado medio se podriacutea evaluar la misma aplicacioacuten u otras con otros
smartphones maacutes sofisticados o considerados de gama alta tambieacuten se podriacutea
llevar a cabo el estudio mediante tablets ya que en la familia iOS iPhone iPad
el hardware estaacute mucho maacutes controlado y resultariacutea algo menos complicado
conseguir una correcta calibracioacuten
bull Analizar la misma aplicacioacuten mediante el uso de un microacutefono externo
Se puede proponer lo planteado en este estudio pero usando otros tipos de
microacutefonos externos de mayor calidad que el de nuestro Smartphone Ya que
consideramos que el defecto de la aplicacioacuten es debida a la deficiencia de
calidad del microacutefono de los smartphones
bull Estudiar otras aplicacioacuten que realicen los mismos estudios
Para realizar este estudio habiacutea muchas aplicaciones en el mercado
disponibles pero elegimos RT valorando los comentarios de los usuarios y el
meacutetodo de lectura de los resultados por lo tanto se pueden estudiar estas otras
aplicaciones para comprobar si nos mas fiables que la aplicacioacuten RT
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
67
9 BIBLIOGRAFIacuteA
[1] Carrioacuten A (1998) Disentildeo acuacutestico de espacios arquitectoacutenicos
Ediciones UPC
[2] casadevall D (sf) La acuacutestica es la rama de la fiacutesica que estudia el
sonido acusticAweb
[3] Abad Sorbet M Estudio acuacutestico y Electroacustico de la sala de
conciertos Ritmo y Compaacutes (Madrid)
[4] CTE (junio 2016) Documento Baacutesico HR Proteccioacuten frente al ruido
[5]AENOR (diciembre 2008) Medicioacuten de paraacutemetros acuacutesticos en
recintosParte 2 Tiempo de reverberacioacuten en recintos ordinarios (ISO
3382-22008)UNE_EN_ISO_3382_2-008
[6] Carles J l (2005) El marco acuacutestico y su evolucioacuten Acuacutestica y
Arquitectura
[7] Saacutenchez A (2013) Historia de la reverberacioacuten Diffusion magazine
[8] casadevall D (2008 Octubre 27) La remodelacioacuten del Boston
Symphony Hall por sabine Retrieved junio 24 2016
[9] Hernandez Saacutenchez G y (2013) Medidas del tiempo de reverberacioacuten
de los registradores de nivel analoacutegicos a los sistemas portaacutetiles de
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[10] Bruumlel and Kjaer (nd)
[11] Moreno gaacutelvaez F J (2011) Estudio acuacutestico y simulacioacuten del
acondicionamiento del local de conciertos de la union Musical de
Higueruelas
[12] puromarketing uso de apps moacuteviles 2015
[13] distrendia Mobile en Espantildea y en el Mundo 2015
[14] Roca peinado David (2014) estudio de las principales variables deejecucioacuten en ensayo seguacuten une-en 140-7 aruido de impacto
[15] Caballol Bartolomeacute David Tesis Doctoral2013 Evolucioacuten histoacuterica
ycomportamiento acuacutestico a ruido aeacutereo y de impactos de los forjados de laCiudad Universitaria de Madrid
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
68
[16] carrascal Garcia Maria teresa Romero Fernandez Amelia (junio 2015)I Jornadas de Investigacioacuten en Construccioacuten Actas de las Jornadas T II Caracterizacioacuten acuacutestica de elementos constructivos habituales en la edificacioacuten residencial espantildeola mediante ensayos en obra y en laboratorio
[17] Simon Khalaf S P (2015) Media Productivity amp Emojis Give Mobile
Another Stunning Growth Year Flurry analytics Blog
[18] Laguna M (sf) Porque un movil no es un sonometro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
69
ANEXO I INFORMES CESVA
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba mieacutercoles 30 de abril de 2014
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Ensayo realizado por David Caballol
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
092107101
200250315
088079079
400500630
068058053
80010001250
054060083
160020002500
095114121
315040005000
116105099
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 078 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida ETSEM
Fecha mieacutercoles 30 de abril de 2014 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten
Descripcioacuten
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 100
250 082
500 060
1000 066
2000 110
4000 107
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 079 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe Nombre del instituto de medida
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
102090084
200250315
063055062
400500630
058052044
80010001250
040036040
160020002500
047050057
315040005000
056057056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 092
250 060
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe 4 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
74
ANEXO II PLANOS AULA B
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
77
ANEXO III ANEXO FOTOGRAacuteFICO
Figura 31 ensayo aula B con absorbentes mediante aplicacioacuten moacutevil y Fuente sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
78
Figura 32 Ensayo Aula b con absorbentes Fuente sonora y sonoacutemetro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
59
Graacutefica 9 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
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10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
60
622 Ensayo convencional in situ
Tabla 7 Resultados ensayo convencional in situ
Hz CON ABSORBENTE
125 092
250 06
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
bull Como ocurre con los ensayos realizados son absorbentes se puede
observar en la tabla 7y en el grafico 7 los resultados mediante ensayo
convencional in situ mediante aparatos profesionales calibrados son muy
diferentes a los dados mediante los moacuteviles Se obtienen resultados
entre 039 y 092 cumpliriacuteamos el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido
ya que este nos da un valor global de 07 segundos y en el ensayo se
obtiene un valor medio de 058 segundos
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten como se vio con los ensayos
realizados sin la incorporacioacuten de absorbentes se observa en la grafica 11 que
los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Se realiza una comparacioacuten de los dos tipos de ensayos como la realizada
con los ensayos sin absorbentes teniendo en cuenta las distintas frecuencias
Graacutefica 10 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ con absorbentes
0
05
1
125 250 500 1000 2000 4000
CON ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
61
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten 261 segundos maacutes altos
que el valor obtenido mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima
se obtiene con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con
una diferencia de 464 segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el
sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con
el ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 276
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Ascend Y
300 (Huawey) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 537 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 307 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
509 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Aquaris M5 (BQ)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Note 3 (Samsung) en la segunda medicioacuten obteniendo
un resultado de 268 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten con una diferencia de 526 segundos
en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 274 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
611 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Aquaris E5 (BQ)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 284
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
62
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Aquaris E5 (BQ)
es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el sistema
convencional con una diferencia de 827 segundos por encima de este
Por lo tanto se puede afirmar que los resultados obtenidos con el moacutevil Note
3 (Samsung) son los que maacutes se aproximan a los resultados obtenidos
mediante el ensayo convencional y los resultados obtenidos mediante los
moacuteviles Aquaris E5 y M5 son los resultados que maacutes se alejan de los obtenidos
mediante el ensayo convencional como se puede ver en la graacutefica 11
Graacutefica 11 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
63
623 Estimacioacuten mediante foacutermula de Sabine
Tabla 8 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine con absorbentes
Superficie
Aula Material nordm
Superficie Coeficientes de absorcioacuten αm αmxS 4mV A Tr
Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 4451 063
Madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 050 2850
paredes
Pared de ladrillo enlucida con
yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
Material absorbente 20 05 100 1000 070 080 085 078 783
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
64
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de sabine con
absorbentes nos da 063 segundos un valor menor que el obtenido mediante la
misma foacutermula pero sin absorbentes
7 CONCLUSIONES
A partir de los resultados obtenidos se puede concluir que los datos
obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil no son fiables
En primer lugar se pudo observar cuando se realizaron los ensayos
mediante la aplicacioacuten moacutevil que el tiempo de reverberacioacuten con la aplicacioacuten
subiacutea cuanto maacutes tiempo se tardara en parar de medir mediante la aplicacioacuten
de este modo se pudo comprobar a priori que no era muy fiable este meacutetodo ya
que no tendriacutean que relacionarse dichas variables
En segundo lugar se decide estudiar la aplicacioacuten RT como se vio en el
punto 53 ya que se considera la maacutes precisa ya que nos da el resultado tanto
en tiempo de reverberacioacuten promedio como en tercios de octavas es gratuita y
tiene una buena valoracioacuten por los usuarios
Tambieacuten se decide realizar el estudio con smartphones que tengan el
sistema operativo Android ya que como se vio en el punto 52 este sistema es
el maacutes usado actualmente y el que lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
En tercer lugar como se ha visto se realizan dos medidas con los distintos
moacuteviles tanto en los ensayos realizados incorporando absorbente como en los
ensayos realizados sin absorbentes observando los resultados obtenidos
mediante las dos medidas con los distintos moacuteviles se puede concluir que variacutea
mucho los tiempos obtenidos con una medida a otra teniendo en cuenta que
se realiza con el mismo moacutevil y mismas condiciones
Otro de nuestros objetivos era obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula
de la escuela con material absorbente y sin material absorbente Si
comparamos los resultados obtenidos en el aula en condiciones normales y los
resultados obtenidos una vez incorporadas las placas de absorbente se
observa que no tienen sentido los resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten
moacutevil ya que son mucho mayores los tiempos de reverberacioacuten obtenidos con
el material absorbente que sin eacutel
Podemos concluir dando una visioacuten de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
65
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten Teniendo en cuenta que los resultados proporcionados a partir
de la aplicacioacuten son muy dispares a los resultados obtenidos mediante la
estimacioacuten por medio de la formula de sabine como los obtenidos gracias al
meacutetodo convencional in situ ya que mediante estos dos meacutetodos nos tan
tiempos de reverberacioacuten fiables y cumplen la normativa son menores de 07
segundos sin embargo los tiempos de reverberacioacuten obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil se pueden considerar erroacuteneos ya que nos dan tiempos de
reverberacioacuten mayores a 16 en el caso de los ensayos sin absorbentes y
mayores a 307 en el caso de los ensayos realizados con la incorporacioacuten de
material absorbente
El problema de no dar resultados fiables se puede justificar porque la
precisioacuten de la aplicacioacuten asegura una correcta calibracioacuten pero los
desarrolladores de la aplicacioacuten deben hacer funcionar su aplicacioacuten
en innumerables dispositivos cada uno con hardware y firmware
completamente distinto Es inviable en la praacutectica disponer de una lista de
dispositivos calibrados ya que ademaacutes surgen otros dispositivos nuevos casi
cada diacutea Parece difiacutecil afirmar que una aplicacioacuten que mida el tiempo de
reverberacioacuten cualquiera ejecutaacutendose en un Smartphone indefinido realmente
pueda dar resultados fiables Este problema no existe para los
sonoacutemetros profesionales ya que deben ser verificados individualmente y de
forma perioacutedica
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
66
8 FUTURAS LINEAS DE INVESTIGACIOacuteN
Tras el estudio de la aplicacioacuten RT para medir el tiempo de reverberacioacuten se
puede continuar evaluando este tipo de aplicacioacuten es mediante las siguientes
propuestas
bull Analizar la misma aplicacioacuten con otro tipo de dispositivos
Este estudio se ha realizado con cinco tipos de dispositivos considerados de
grado medio se podriacutea evaluar la misma aplicacioacuten u otras con otros
smartphones maacutes sofisticados o considerados de gama alta tambieacuten se podriacutea
llevar a cabo el estudio mediante tablets ya que en la familia iOS iPhone iPad
el hardware estaacute mucho maacutes controlado y resultariacutea algo menos complicado
conseguir una correcta calibracioacuten
bull Analizar la misma aplicacioacuten mediante el uso de un microacutefono externo
Se puede proponer lo planteado en este estudio pero usando otros tipos de
microacutefonos externos de mayor calidad que el de nuestro Smartphone Ya que
consideramos que el defecto de la aplicacioacuten es debida a la deficiencia de
calidad del microacutefono de los smartphones
bull Estudiar otras aplicacioacuten que realicen los mismos estudios
Para realizar este estudio habiacutea muchas aplicaciones en el mercado
disponibles pero elegimos RT valorando los comentarios de los usuarios y el
meacutetodo de lectura de los resultados por lo tanto se pueden estudiar estas otras
aplicaciones para comprobar si nos mas fiables que la aplicacioacuten RT
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
67
9 BIBLIOGRAFIacuteA
[1] Carrioacuten A (1998) Disentildeo acuacutestico de espacios arquitectoacutenicos
Ediciones UPC
[2] casadevall D (sf) La acuacutestica es la rama de la fiacutesica que estudia el
sonido acusticAweb
[3] Abad Sorbet M Estudio acuacutestico y Electroacustico de la sala de
conciertos Ritmo y Compaacutes (Madrid)
[4] CTE (junio 2016) Documento Baacutesico HR Proteccioacuten frente al ruido
[5]AENOR (diciembre 2008) Medicioacuten de paraacutemetros acuacutesticos en
recintosParte 2 Tiempo de reverberacioacuten en recintos ordinarios (ISO
3382-22008)UNE_EN_ISO_3382_2-008
[6] Carles J l (2005) El marco acuacutestico y su evolucioacuten Acuacutestica y
Arquitectura
[7] Saacutenchez A (2013) Historia de la reverberacioacuten Diffusion magazine
[8] casadevall D (2008 Octubre 27) La remodelacioacuten del Boston
Symphony Hall por sabine Retrieved junio 24 2016
[9] Hernandez Saacutenchez G y (2013) Medidas del tiempo de reverberacioacuten
de los registradores de nivel analoacutegicos a los sistemas portaacutetiles de
adquisicioacuten de datos en tiempo real Antena de Telecomunicacioacuten
[10] Bruumlel and Kjaer (nd)
[11] Moreno gaacutelvaez F J (2011) Estudio acuacutestico y simulacioacuten del
acondicionamiento del local de conciertos de la union Musical de
Higueruelas
[12] puromarketing uso de apps moacuteviles 2015
[13] distrendia Mobile en Espantildea y en el Mundo 2015
[14] Roca peinado David (2014) estudio de las principales variables deejecucioacuten en ensayo seguacuten une-en 140-7 aruido de impacto
[15] Caballol Bartolomeacute David Tesis Doctoral2013 Evolucioacuten histoacuterica
ycomportamiento acuacutestico a ruido aeacutereo y de impactos de los forjados de laCiudad Universitaria de Madrid
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
68
[16] carrascal Garcia Maria teresa Romero Fernandez Amelia (junio 2015)I Jornadas de Investigacioacuten en Construccioacuten Actas de las Jornadas T II Caracterizacioacuten acuacutestica de elementos constructivos habituales en la edificacioacuten residencial espantildeola mediante ensayos en obra y en laboratorio
[17] Simon Khalaf S P (2015) Media Productivity amp Emojis Give Mobile
Another Stunning Growth Year Flurry analytics Blog
[18] Laguna M (sf) Porque un movil no es un sonometro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
69
ANEXO I INFORMES CESVA
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba mieacutercoles 30 de abril de 2014
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Ensayo realizado por David Caballol
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
092107101
200250315
088079079
400500630
068058053
80010001250
054060083
160020002500
095114121
315040005000
116105099
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 078 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida ETSEM
Fecha mieacutercoles 30 de abril de 2014 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten
Descripcioacuten
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 100
250 082
500 060
1000 066
2000 110
4000 107
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 079 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe Nombre del instituto de medida
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
102090084
200250315
063055062
400500630
058052044
80010001250
040036040
160020002500
047050057
315040005000
056057056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 092
250 060
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe 4 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
74
ANEXO II PLANOS AULA B
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
77
ANEXO III ANEXO FOTOGRAacuteFICO
Figura 31 ensayo aula B con absorbentes mediante aplicacioacuten moacutevil y Fuente sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
78
Figura 32 Ensayo Aula b con absorbentes Fuente sonora y sonoacutemetro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
60
622 Ensayo convencional in situ
Tabla 7 Resultados ensayo convencional in situ
Hz CON ABSORBENTE
125 092
250 06
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
bull Como ocurre con los ensayos realizados son absorbentes se puede
observar en la tabla 7y en el grafico 7 los resultados mediante ensayo
convencional in situ mediante aparatos profesionales calibrados son muy
diferentes a los dados mediante los moacuteviles Se obtienen resultados
entre 039 y 092 cumpliriacuteamos el CTE DB HR Proteccioacuten frente al ruido
ya que este nos da un valor global de 07 segundos y en el ensayo se
obtiene un valor medio de 058 segundos
Si comparamos los resultados obtenidos mediante el sistema convencional
con los obtenidos mediante la aplicacioacuten como se vio con los ensayos
realizados sin la incorporacioacuten de absorbentes se observa en la grafica 11 que
los resultados obtenidos mediante el ensayo convencional in situ estaacuten muy por
debajo de los realizados por los ensayos realizados mediante la aplicacioacuten con
los distintos moacuteviles
Se realiza una comparacioacuten de los dos tipos de ensayos como la realizada
con los ensayos sin absorbentes teniendo en cuenta las distintas frecuencias
Graacutefica 10 Resultados obtenidos mediante ensayo convencional in situ con absorbentes
0
05
1
125 250 500 1000 2000 4000
CON ABSORBENTE
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
61
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten 261 segundos maacutes altos
que el valor obtenido mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima
se obtiene con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con
una diferencia de 464 segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el
sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con
el ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 276
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Ascend Y
300 (Huawey) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 537 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 307 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
509 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Aquaris M5 (BQ)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Note 3 (Samsung) en la segunda medicioacuten obteniendo
un resultado de 268 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten con una diferencia de 526 segundos
en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 274 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
611 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Aquaris E5 (BQ)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 284
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
62
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Aquaris E5 (BQ)
es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el sistema
convencional con una diferencia de 827 segundos por encima de este
Por lo tanto se puede afirmar que los resultados obtenidos con el moacutevil Note
3 (Samsung) son los que maacutes se aproximan a los resultados obtenidos
mediante el ensayo convencional y los resultados obtenidos mediante los
moacuteviles Aquaris E5 y M5 son los resultados que maacutes se alejan de los obtenidos
mediante el ensayo convencional como se puede ver en la graacutefica 11
Graacutefica 11 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
63
623 Estimacioacuten mediante foacutermula de Sabine
Tabla 8 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine con absorbentes
Superficie
Aula Material nordm
Superficie Coeficientes de absorcioacuten αm αmxS 4mV A Tr
Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 4451 063
Madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 050 2850
paredes
Pared de ladrillo enlucida con
yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
Material absorbente 20 05 100 1000 070 080 085 078 783
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
64
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de sabine con
absorbentes nos da 063 segundos un valor menor que el obtenido mediante la
misma foacutermula pero sin absorbentes
7 CONCLUSIONES
A partir de los resultados obtenidos se puede concluir que los datos
obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil no son fiables
En primer lugar se pudo observar cuando se realizaron los ensayos
mediante la aplicacioacuten moacutevil que el tiempo de reverberacioacuten con la aplicacioacuten
subiacutea cuanto maacutes tiempo se tardara en parar de medir mediante la aplicacioacuten
de este modo se pudo comprobar a priori que no era muy fiable este meacutetodo ya
que no tendriacutean que relacionarse dichas variables
En segundo lugar se decide estudiar la aplicacioacuten RT como se vio en el
punto 53 ya que se considera la maacutes precisa ya que nos da el resultado tanto
en tiempo de reverberacioacuten promedio como en tercios de octavas es gratuita y
tiene una buena valoracioacuten por los usuarios
Tambieacuten se decide realizar el estudio con smartphones que tengan el
sistema operativo Android ya que como se vio en el punto 52 este sistema es
el maacutes usado actualmente y el que lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
En tercer lugar como se ha visto se realizan dos medidas con los distintos
moacuteviles tanto en los ensayos realizados incorporando absorbente como en los
ensayos realizados sin absorbentes observando los resultados obtenidos
mediante las dos medidas con los distintos moacuteviles se puede concluir que variacutea
mucho los tiempos obtenidos con una medida a otra teniendo en cuenta que
se realiza con el mismo moacutevil y mismas condiciones
Otro de nuestros objetivos era obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula
de la escuela con material absorbente y sin material absorbente Si
comparamos los resultados obtenidos en el aula en condiciones normales y los
resultados obtenidos una vez incorporadas las placas de absorbente se
observa que no tienen sentido los resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten
moacutevil ya que son mucho mayores los tiempos de reverberacioacuten obtenidos con
el material absorbente que sin eacutel
Podemos concluir dando una visioacuten de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
65
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten Teniendo en cuenta que los resultados proporcionados a partir
de la aplicacioacuten son muy dispares a los resultados obtenidos mediante la
estimacioacuten por medio de la formula de sabine como los obtenidos gracias al
meacutetodo convencional in situ ya que mediante estos dos meacutetodos nos tan
tiempos de reverberacioacuten fiables y cumplen la normativa son menores de 07
segundos sin embargo los tiempos de reverberacioacuten obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil se pueden considerar erroacuteneos ya que nos dan tiempos de
reverberacioacuten mayores a 16 en el caso de los ensayos sin absorbentes y
mayores a 307 en el caso de los ensayos realizados con la incorporacioacuten de
material absorbente
El problema de no dar resultados fiables se puede justificar porque la
precisioacuten de la aplicacioacuten asegura una correcta calibracioacuten pero los
desarrolladores de la aplicacioacuten deben hacer funcionar su aplicacioacuten
en innumerables dispositivos cada uno con hardware y firmware
completamente distinto Es inviable en la praacutectica disponer de una lista de
dispositivos calibrados ya que ademaacutes surgen otros dispositivos nuevos casi
cada diacutea Parece difiacutecil afirmar que una aplicacioacuten que mida el tiempo de
reverberacioacuten cualquiera ejecutaacutendose en un Smartphone indefinido realmente
pueda dar resultados fiables Este problema no existe para los
sonoacutemetros profesionales ya que deben ser verificados individualmente y de
forma perioacutedica
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
66
8 FUTURAS LINEAS DE INVESTIGACIOacuteN
Tras el estudio de la aplicacioacuten RT para medir el tiempo de reverberacioacuten se
puede continuar evaluando este tipo de aplicacioacuten es mediante las siguientes
propuestas
bull Analizar la misma aplicacioacuten con otro tipo de dispositivos
Este estudio se ha realizado con cinco tipos de dispositivos considerados de
grado medio se podriacutea evaluar la misma aplicacioacuten u otras con otros
smartphones maacutes sofisticados o considerados de gama alta tambieacuten se podriacutea
llevar a cabo el estudio mediante tablets ya que en la familia iOS iPhone iPad
el hardware estaacute mucho maacutes controlado y resultariacutea algo menos complicado
conseguir una correcta calibracioacuten
bull Analizar la misma aplicacioacuten mediante el uso de un microacutefono externo
Se puede proponer lo planteado en este estudio pero usando otros tipos de
microacutefonos externos de mayor calidad que el de nuestro Smartphone Ya que
consideramos que el defecto de la aplicacioacuten es debida a la deficiencia de
calidad del microacutefono de los smartphones
bull Estudiar otras aplicacioacuten que realicen los mismos estudios
Para realizar este estudio habiacutea muchas aplicaciones en el mercado
disponibles pero elegimos RT valorando los comentarios de los usuarios y el
meacutetodo de lectura de los resultados por lo tanto se pueden estudiar estas otras
aplicaciones para comprobar si nos mas fiables que la aplicacioacuten RT
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
67
9 BIBLIOGRAFIacuteA
[1] Carrioacuten A (1998) Disentildeo acuacutestico de espacios arquitectoacutenicos
Ediciones UPC
[2] casadevall D (sf) La acuacutestica es la rama de la fiacutesica que estudia el
sonido acusticAweb
[3] Abad Sorbet M Estudio acuacutestico y Electroacustico de la sala de
conciertos Ritmo y Compaacutes (Madrid)
[4] CTE (junio 2016) Documento Baacutesico HR Proteccioacuten frente al ruido
[5]AENOR (diciembre 2008) Medicioacuten de paraacutemetros acuacutesticos en
recintosParte 2 Tiempo de reverberacioacuten en recintos ordinarios (ISO
3382-22008)UNE_EN_ISO_3382_2-008
[6] Carles J l (2005) El marco acuacutestico y su evolucioacuten Acuacutestica y
Arquitectura
[7] Saacutenchez A (2013) Historia de la reverberacioacuten Diffusion magazine
[8] casadevall D (2008 Octubre 27) La remodelacioacuten del Boston
Symphony Hall por sabine Retrieved junio 24 2016
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de los registradores de nivel analoacutegicos a los sistemas portaacutetiles de
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[10] Bruumlel and Kjaer (nd)
[11] Moreno gaacutelvaez F J (2011) Estudio acuacutestico y simulacioacuten del
acondicionamiento del local de conciertos de la union Musical de
Higueruelas
[12] puromarketing uso de apps moacuteviles 2015
[13] distrendia Mobile en Espantildea y en el Mundo 2015
[14] Roca peinado David (2014) estudio de las principales variables deejecucioacuten en ensayo seguacuten une-en 140-7 aruido de impacto
[15] Caballol Bartolomeacute David Tesis Doctoral2013 Evolucioacuten histoacuterica
ycomportamiento acuacutestico a ruido aeacutereo y de impactos de los forjados de laCiudad Universitaria de Madrid
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
68
[16] carrascal Garcia Maria teresa Romero Fernandez Amelia (junio 2015)I Jornadas de Investigacioacuten en Construccioacuten Actas de las Jornadas T II Caracterizacioacuten acuacutestica de elementos constructivos habituales en la edificacioacuten residencial espantildeola mediante ensayos en obra y en laboratorio
[17] Simon Khalaf S P (2015) Media Productivity amp Emojis Give Mobile
Another Stunning Growth Year Flurry analytics Blog
[18] Laguna M (sf) Porque un movil no es un sonometro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
69
ANEXO I INFORMES CESVA
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba mieacutercoles 30 de abril de 2014
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Ensayo realizado por David Caballol
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
092107101
200250315
088079079
400500630
068058053
80010001250
054060083
160020002500
095114121
315040005000
116105099
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 078 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida ETSEM
Fecha mieacutercoles 30 de abril de 2014 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten
Descripcioacuten
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 100
250 082
500 060
1000 066
2000 110
4000 107
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 079 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe Nombre del instituto de medida
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
102090084
200250315
063055062
400500630
058052044
80010001250
040036040
160020002500
047050057
315040005000
056057056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 092
250 060
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe 4 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
74
ANEXO II PLANOS AULA B
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
77
ANEXO III ANEXO FOTOGRAacuteFICO
Figura 31 ensayo aula B con absorbentes mediante aplicacioacuten moacutevil y Fuente sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
78
Figura 32 Ensayo Aula b con absorbentes Fuente sonora y sonoacutemetro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
61
En frecuencias de 125 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes se
aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el realizado
con el moacutevil Aquaris M5 (BQ) en la segunda medicioacuten 261 segundos maacutes altos
que el valor obtenido mediante el sistema convencional La diferencia maacutexima
se obtiene con el moacutevil Ascend Y 300 (Huawey) en la primera medicioacuten con
una diferencia de 464 segundos en relacioacuten al resultado obtenido mediante el
sistema convencional
En frecuencias de 250 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Ascend Y 300 (Huawey) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con
el ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 276
segundos maacutes altos El resultado de la primera medicioacuten del moacutevil Ascend Y
300 (Huawey) vuelve a ser el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido
mediante el sistema convencional con una diferencia de 537 segundos por
encima de este
En frecuencias de 500 Hz se obtiene una diferencia de 307 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
509 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la primera medicioacuten con el moacutevil Aquaris M5 (BQ)
En frecuencias de 1000 Hz el resultado realizado con los moacuteviles que maacutes
se aproxima al ensayo realizado mediante sistema convencional es el
realizado con el moacutevil Note 3 (Samsung) en la segunda medicioacuten obteniendo
un resultado de 268 segundos maacutes altos que el valor obtenido mediante el
sistema convencional La diferencia maacutexima se vuelve a obtener con el moacutevil
Aquaris M5 (BQ) en la primera medicioacuten con una diferencia de 526 segundos
en relacioacuten al resultado obtenido mediante el sistema convencional
En frecuencias de 2000 Hz se obtiene una diferencia de 274 segundos por
encima de la realizada mediante el ensayo convencional con la segunda
medicioacuten realizada con el moacutevil Note 3 (Samsung) que es el resultado que maacutes
se aproxima al resultado del ensayo convencional Y una diferencia maacutexima de
611 segundos por encima de la realizada mediante el meacutetodo convencional
obtenida en la segunda medicioacuten con el moacutevil Aquaris E5 (BQ)
En frecuencias de 4000 Hz el resultado de la segunda medicioacuten del moacutevil
Note 3 (Samsung) es el que maacutes se aproxima al resultado obtenido con el
ensayo realizado mediante sistema convencional con una diferencia de 284
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
62
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Aquaris E5 (BQ)
es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el sistema
convencional con una diferencia de 827 segundos por encima de este
Por lo tanto se puede afirmar que los resultados obtenidos con el moacutevil Note
3 (Samsung) son los que maacutes se aproximan a los resultados obtenidos
mediante el ensayo convencional y los resultados obtenidos mediante los
moacuteviles Aquaris E5 y M5 son los resultados que maacutes se alejan de los obtenidos
mediante el ensayo convencional como se puede ver en la graacutefica 11
Graacutefica 11 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
63
623 Estimacioacuten mediante foacutermula de Sabine
Tabla 8 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine con absorbentes
Superficie
Aula Material nordm
Superficie Coeficientes de absorcioacuten αm αmxS 4mV A Tr
Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 4451 063
Madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 050 2850
paredes
Pared de ladrillo enlucida con
yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
Material absorbente 20 05 100 1000 070 080 085 078 783
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
64
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de sabine con
absorbentes nos da 063 segundos un valor menor que el obtenido mediante la
misma foacutermula pero sin absorbentes
7 CONCLUSIONES
A partir de los resultados obtenidos se puede concluir que los datos
obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil no son fiables
En primer lugar se pudo observar cuando se realizaron los ensayos
mediante la aplicacioacuten moacutevil que el tiempo de reverberacioacuten con la aplicacioacuten
subiacutea cuanto maacutes tiempo se tardara en parar de medir mediante la aplicacioacuten
de este modo se pudo comprobar a priori que no era muy fiable este meacutetodo ya
que no tendriacutean que relacionarse dichas variables
En segundo lugar se decide estudiar la aplicacioacuten RT como se vio en el
punto 53 ya que se considera la maacutes precisa ya que nos da el resultado tanto
en tiempo de reverberacioacuten promedio como en tercios de octavas es gratuita y
tiene una buena valoracioacuten por los usuarios
Tambieacuten se decide realizar el estudio con smartphones que tengan el
sistema operativo Android ya que como se vio en el punto 52 este sistema es
el maacutes usado actualmente y el que lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
En tercer lugar como se ha visto se realizan dos medidas con los distintos
moacuteviles tanto en los ensayos realizados incorporando absorbente como en los
ensayos realizados sin absorbentes observando los resultados obtenidos
mediante las dos medidas con los distintos moacuteviles se puede concluir que variacutea
mucho los tiempos obtenidos con una medida a otra teniendo en cuenta que
se realiza con el mismo moacutevil y mismas condiciones
Otro de nuestros objetivos era obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula
de la escuela con material absorbente y sin material absorbente Si
comparamos los resultados obtenidos en el aula en condiciones normales y los
resultados obtenidos una vez incorporadas las placas de absorbente se
observa que no tienen sentido los resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten
moacutevil ya que son mucho mayores los tiempos de reverberacioacuten obtenidos con
el material absorbente que sin eacutel
Podemos concluir dando una visioacuten de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
65
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten Teniendo en cuenta que los resultados proporcionados a partir
de la aplicacioacuten son muy dispares a los resultados obtenidos mediante la
estimacioacuten por medio de la formula de sabine como los obtenidos gracias al
meacutetodo convencional in situ ya que mediante estos dos meacutetodos nos tan
tiempos de reverberacioacuten fiables y cumplen la normativa son menores de 07
segundos sin embargo los tiempos de reverberacioacuten obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil se pueden considerar erroacuteneos ya que nos dan tiempos de
reverberacioacuten mayores a 16 en el caso de los ensayos sin absorbentes y
mayores a 307 en el caso de los ensayos realizados con la incorporacioacuten de
material absorbente
El problema de no dar resultados fiables se puede justificar porque la
precisioacuten de la aplicacioacuten asegura una correcta calibracioacuten pero los
desarrolladores de la aplicacioacuten deben hacer funcionar su aplicacioacuten
en innumerables dispositivos cada uno con hardware y firmware
completamente distinto Es inviable en la praacutectica disponer de una lista de
dispositivos calibrados ya que ademaacutes surgen otros dispositivos nuevos casi
cada diacutea Parece difiacutecil afirmar que una aplicacioacuten que mida el tiempo de
reverberacioacuten cualquiera ejecutaacutendose en un Smartphone indefinido realmente
pueda dar resultados fiables Este problema no existe para los
sonoacutemetros profesionales ya que deben ser verificados individualmente y de
forma perioacutedica
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
66
8 FUTURAS LINEAS DE INVESTIGACIOacuteN
Tras el estudio de la aplicacioacuten RT para medir el tiempo de reverberacioacuten se
puede continuar evaluando este tipo de aplicacioacuten es mediante las siguientes
propuestas
bull Analizar la misma aplicacioacuten con otro tipo de dispositivos
Este estudio se ha realizado con cinco tipos de dispositivos considerados de
grado medio se podriacutea evaluar la misma aplicacioacuten u otras con otros
smartphones maacutes sofisticados o considerados de gama alta tambieacuten se podriacutea
llevar a cabo el estudio mediante tablets ya que en la familia iOS iPhone iPad
el hardware estaacute mucho maacutes controlado y resultariacutea algo menos complicado
conseguir una correcta calibracioacuten
bull Analizar la misma aplicacioacuten mediante el uso de un microacutefono externo
Se puede proponer lo planteado en este estudio pero usando otros tipos de
microacutefonos externos de mayor calidad que el de nuestro Smartphone Ya que
consideramos que el defecto de la aplicacioacuten es debida a la deficiencia de
calidad del microacutefono de los smartphones
bull Estudiar otras aplicacioacuten que realicen los mismos estudios
Para realizar este estudio habiacutea muchas aplicaciones en el mercado
disponibles pero elegimos RT valorando los comentarios de los usuarios y el
meacutetodo de lectura de los resultados por lo tanto se pueden estudiar estas otras
aplicaciones para comprobar si nos mas fiables que la aplicacioacuten RT
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
67
9 BIBLIOGRAFIacuteA
[1] Carrioacuten A (1998) Disentildeo acuacutestico de espacios arquitectoacutenicos
Ediciones UPC
[2] casadevall D (sf) La acuacutestica es la rama de la fiacutesica que estudia el
sonido acusticAweb
[3] Abad Sorbet M Estudio acuacutestico y Electroacustico de la sala de
conciertos Ritmo y Compaacutes (Madrid)
[4] CTE (junio 2016) Documento Baacutesico HR Proteccioacuten frente al ruido
[5]AENOR (diciembre 2008) Medicioacuten de paraacutemetros acuacutesticos en
recintosParte 2 Tiempo de reverberacioacuten en recintos ordinarios (ISO
3382-22008)UNE_EN_ISO_3382_2-008
[6] Carles J l (2005) El marco acuacutestico y su evolucioacuten Acuacutestica y
Arquitectura
[7] Saacutenchez A (2013) Historia de la reverberacioacuten Diffusion magazine
[8] casadevall D (2008 Octubre 27) La remodelacioacuten del Boston
Symphony Hall por sabine Retrieved junio 24 2016
[9] Hernandez Saacutenchez G y (2013) Medidas del tiempo de reverberacioacuten
de los registradores de nivel analoacutegicos a los sistemas portaacutetiles de
adquisicioacuten de datos en tiempo real Antena de Telecomunicacioacuten
[10] Bruumlel and Kjaer (nd)
[11] Moreno gaacutelvaez F J (2011) Estudio acuacutestico y simulacioacuten del
acondicionamiento del local de conciertos de la union Musical de
Higueruelas
[12] puromarketing uso de apps moacuteviles 2015
[13] distrendia Mobile en Espantildea y en el Mundo 2015
[14] Roca peinado David (2014) estudio de las principales variables deejecucioacuten en ensayo seguacuten une-en 140-7 aruido de impacto
[15] Caballol Bartolomeacute David Tesis Doctoral2013 Evolucioacuten histoacuterica
ycomportamiento acuacutestico a ruido aeacutereo y de impactos de los forjados de laCiudad Universitaria de Madrid
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
68
[16] carrascal Garcia Maria teresa Romero Fernandez Amelia (junio 2015)I Jornadas de Investigacioacuten en Construccioacuten Actas de las Jornadas T II Caracterizacioacuten acuacutestica de elementos constructivos habituales en la edificacioacuten residencial espantildeola mediante ensayos en obra y en laboratorio
[17] Simon Khalaf S P (2015) Media Productivity amp Emojis Give Mobile
Another Stunning Growth Year Flurry analytics Blog
[18] Laguna M (sf) Porque un movil no es un sonometro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
69
ANEXO I INFORMES CESVA
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba mieacutercoles 30 de abril de 2014
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Ensayo realizado por David Caballol
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
092107101
200250315
088079079
400500630
068058053
80010001250
054060083
160020002500
095114121
315040005000
116105099
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 078 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida ETSEM
Fecha mieacutercoles 30 de abril de 2014 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten
Descripcioacuten
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 100
250 082
500 060
1000 066
2000 110
4000 107
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 079 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe Nombre del instituto de medida
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
102090084
200250315
063055062
400500630
058052044
80010001250
040036040
160020002500
047050057
315040005000
056057056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 092
250 060
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe 4 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
74
ANEXO II PLANOS AULA B
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
77
ANEXO III ANEXO FOTOGRAacuteFICO
Figura 31 ensayo aula B con absorbentes mediante aplicacioacuten moacutevil y Fuente sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
78
Figura 32 Ensayo Aula b con absorbentes Fuente sonora y sonoacutemetro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
62
segundos maacutes altos El resultado de la segunda medicioacuten del Aquaris E5 (BQ)
es el resultado que maacutes se aleja del resultado obtenido mediante el sistema
convencional con una diferencia de 827 segundos por encima de este
Por lo tanto se puede afirmar que los resultados obtenidos con el moacutevil Note
3 (Samsung) son los que maacutes se aproximan a los resultados obtenidos
mediante el ensayo convencional y los resultados obtenidos mediante los
moacuteviles Aquaris E5 y M5 son los resultados que maacutes se alejan de los obtenidos
mediante el ensayo convencional como se puede ver en la graacutefica 11
Graacutefica 11 comparacioacuten resultados realizados con absorbentes mediante la aplicacioacuten con los distintos moacuteviles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
125 250 500 1000 2000 4000
Aquaris E5 (BQ) Medida 1
Aquaris E5 (BQ) Medida 2
Aquaris M5 (BQ) Medida
1
Aquaris M5 (BQ) Medida
2
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 1
GTI 9300 (SAMSUMG)
Medida 2
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 1
Note 3 (SAMSUMG)
Medida 2
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 1
ASCEND Y300(HUAWEY)
Medida 2
Ensayo convencional
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
63
623 Estimacioacuten mediante foacutermula de Sabine
Tabla 8 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine con absorbentes
Superficie
Aula Material nordm
Superficie Coeficientes de absorcioacuten αm αmxS 4mV A Tr
Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 4451 063
Madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 050 2850
paredes
Pared de ladrillo enlucida con
yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
Material absorbente 20 05 100 1000 070 080 085 078 783
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
64
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de sabine con
absorbentes nos da 063 segundos un valor menor que el obtenido mediante la
misma foacutermula pero sin absorbentes
7 CONCLUSIONES
A partir de los resultados obtenidos se puede concluir que los datos
obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil no son fiables
En primer lugar se pudo observar cuando se realizaron los ensayos
mediante la aplicacioacuten moacutevil que el tiempo de reverberacioacuten con la aplicacioacuten
subiacutea cuanto maacutes tiempo se tardara en parar de medir mediante la aplicacioacuten
de este modo se pudo comprobar a priori que no era muy fiable este meacutetodo ya
que no tendriacutean que relacionarse dichas variables
En segundo lugar se decide estudiar la aplicacioacuten RT como se vio en el
punto 53 ya que se considera la maacutes precisa ya que nos da el resultado tanto
en tiempo de reverberacioacuten promedio como en tercios de octavas es gratuita y
tiene una buena valoracioacuten por los usuarios
Tambieacuten se decide realizar el estudio con smartphones que tengan el
sistema operativo Android ya que como se vio en el punto 52 este sistema es
el maacutes usado actualmente y el que lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
En tercer lugar como se ha visto se realizan dos medidas con los distintos
moacuteviles tanto en los ensayos realizados incorporando absorbente como en los
ensayos realizados sin absorbentes observando los resultados obtenidos
mediante las dos medidas con los distintos moacuteviles se puede concluir que variacutea
mucho los tiempos obtenidos con una medida a otra teniendo en cuenta que
se realiza con el mismo moacutevil y mismas condiciones
Otro de nuestros objetivos era obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula
de la escuela con material absorbente y sin material absorbente Si
comparamos los resultados obtenidos en el aula en condiciones normales y los
resultados obtenidos una vez incorporadas las placas de absorbente se
observa que no tienen sentido los resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten
moacutevil ya que son mucho mayores los tiempos de reverberacioacuten obtenidos con
el material absorbente que sin eacutel
Podemos concluir dando una visioacuten de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
65
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten Teniendo en cuenta que los resultados proporcionados a partir
de la aplicacioacuten son muy dispares a los resultados obtenidos mediante la
estimacioacuten por medio de la formula de sabine como los obtenidos gracias al
meacutetodo convencional in situ ya que mediante estos dos meacutetodos nos tan
tiempos de reverberacioacuten fiables y cumplen la normativa son menores de 07
segundos sin embargo los tiempos de reverberacioacuten obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil se pueden considerar erroacuteneos ya que nos dan tiempos de
reverberacioacuten mayores a 16 en el caso de los ensayos sin absorbentes y
mayores a 307 en el caso de los ensayos realizados con la incorporacioacuten de
material absorbente
El problema de no dar resultados fiables se puede justificar porque la
precisioacuten de la aplicacioacuten asegura una correcta calibracioacuten pero los
desarrolladores de la aplicacioacuten deben hacer funcionar su aplicacioacuten
en innumerables dispositivos cada uno con hardware y firmware
completamente distinto Es inviable en la praacutectica disponer de una lista de
dispositivos calibrados ya que ademaacutes surgen otros dispositivos nuevos casi
cada diacutea Parece difiacutecil afirmar que una aplicacioacuten que mida el tiempo de
reverberacioacuten cualquiera ejecutaacutendose en un Smartphone indefinido realmente
pueda dar resultados fiables Este problema no existe para los
sonoacutemetros profesionales ya que deben ser verificados individualmente y de
forma perioacutedica
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
66
8 FUTURAS LINEAS DE INVESTIGACIOacuteN
Tras el estudio de la aplicacioacuten RT para medir el tiempo de reverberacioacuten se
puede continuar evaluando este tipo de aplicacioacuten es mediante las siguientes
propuestas
bull Analizar la misma aplicacioacuten con otro tipo de dispositivos
Este estudio se ha realizado con cinco tipos de dispositivos considerados de
grado medio se podriacutea evaluar la misma aplicacioacuten u otras con otros
smartphones maacutes sofisticados o considerados de gama alta tambieacuten se podriacutea
llevar a cabo el estudio mediante tablets ya que en la familia iOS iPhone iPad
el hardware estaacute mucho maacutes controlado y resultariacutea algo menos complicado
conseguir una correcta calibracioacuten
bull Analizar la misma aplicacioacuten mediante el uso de un microacutefono externo
Se puede proponer lo planteado en este estudio pero usando otros tipos de
microacutefonos externos de mayor calidad que el de nuestro Smartphone Ya que
consideramos que el defecto de la aplicacioacuten es debida a la deficiencia de
calidad del microacutefono de los smartphones
bull Estudiar otras aplicacioacuten que realicen los mismos estudios
Para realizar este estudio habiacutea muchas aplicaciones en el mercado
disponibles pero elegimos RT valorando los comentarios de los usuarios y el
meacutetodo de lectura de los resultados por lo tanto se pueden estudiar estas otras
aplicaciones para comprobar si nos mas fiables que la aplicacioacuten RT
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
67
9 BIBLIOGRAFIacuteA
[1] Carrioacuten A (1998) Disentildeo acuacutestico de espacios arquitectoacutenicos
Ediciones UPC
[2] casadevall D (sf) La acuacutestica es la rama de la fiacutesica que estudia el
sonido acusticAweb
[3] Abad Sorbet M Estudio acuacutestico y Electroacustico de la sala de
conciertos Ritmo y Compaacutes (Madrid)
[4] CTE (junio 2016) Documento Baacutesico HR Proteccioacuten frente al ruido
[5]AENOR (diciembre 2008) Medicioacuten de paraacutemetros acuacutesticos en
recintosParte 2 Tiempo de reverberacioacuten en recintos ordinarios (ISO
3382-22008)UNE_EN_ISO_3382_2-008
[6] Carles J l (2005) El marco acuacutestico y su evolucioacuten Acuacutestica y
Arquitectura
[7] Saacutenchez A (2013) Historia de la reverberacioacuten Diffusion magazine
[8] casadevall D (2008 Octubre 27) La remodelacioacuten del Boston
Symphony Hall por sabine Retrieved junio 24 2016
[9] Hernandez Saacutenchez G y (2013) Medidas del tiempo de reverberacioacuten
de los registradores de nivel analoacutegicos a los sistemas portaacutetiles de
adquisicioacuten de datos en tiempo real Antena de Telecomunicacioacuten
[10] Bruumlel and Kjaer (nd)
[11] Moreno gaacutelvaez F J (2011) Estudio acuacutestico y simulacioacuten del
acondicionamiento del local de conciertos de la union Musical de
Higueruelas
[12] puromarketing uso de apps moacuteviles 2015
[13] distrendia Mobile en Espantildea y en el Mundo 2015
[14] Roca peinado David (2014) estudio de las principales variables deejecucioacuten en ensayo seguacuten une-en 140-7 aruido de impacto
[15] Caballol Bartolomeacute David Tesis Doctoral2013 Evolucioacuten histoacuterica
ycomportamiento acuacutestico a ruido aeacutereo y de impactos de los forjados de laCiudad Universitaria de Madrid
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
68
[16] carrascal Garcia Maria teresa Romero Fernandez Amelia (junio 2015)I Jornadas de Investigacioacuten en Construccioacuten Actas de las Jornadas T II Caracterizacioacuten acuacutestica de elementos constructivos habituales en la edificacioacuten residencial espantildeola mediante ensayos en obra y en laboratorio
[17] Simon Khalaf S P (2015) Media Productivity amp Emojis Give Mobile
Another Stunning Growth Year Flurry analytics Blog
[18] Laguna M (sf) Porque un movil no es un sonometro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
69
ANEXO I INFORMES CESVA
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba mieacutercoles 30 de abril de 2014
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Ensayo realizado por David Caballol
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
092107101
200250315
088079079
400500630
068058053
80010001250
054060083
160020002500
095114121
315040005000
116105099
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 078 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida ETSEM
Fecha mieacutercoles 30 de abril de 2014 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten
Descripcioacuten
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 100
250 082
500 060
1000 066
2000 110
4000 107
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 079 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe Nombre del instituto de medida
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
102090084
200250315
063055062
400500630
058052044
80010001250
040036040
160020002500
047050057
315040005000
056057056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 092
250 060
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe 4 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
74
ANEXO II PLANOS AULA B
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
77
ANEXO III ANEXO FOTOGRAacuteFICO
Figura 31 ensayo aula B con absorbentes mediante aplicacioacuten moacutevil y Fuente sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
78
Figura 32 Ensayo Aula b con absorbentes Fuente sonora y sonoacutemetro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
63
623 Estimacioacuten mediante foacutermula de Sabine
Tabla 8 Resultados ensayo mediante foacutermula de sabine con absorbentes
Superficie
Aula Material nordm
Superficie Coeficientes de absorcioacuten αm αmxS 4mV A Tr
Ancho alto Total 500Hz 1000Hz 2000Hz
suelo
Suelo de moqueta sobre
hormigoacuten 1 899 634 983 4717 002 003 003 003 126
420 4451 063
Madera 1 483 200 966 002 003 003 003 026
techo falso techo 1 899 634 017 5700 050 2850
paredes
Pared de ladrillo enlucida con
yeso
2 899 307 5520 002 003 004 003 166
2 634 307 3893
Material absorbente 20 05 100 1000 070 080 085 078 783
ventanas Ventana de vidrio ordinaria 2 161 203 654
018 012 007 012 081 1 204 264 539
Volumen Recinto total 100 899 634 307 175
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
64
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de sabine con
absorbentes nos da 063 segundos un valor menor que el obtenido mediante la
misma foacutermula pero sin absorbentes
7 CONCLUSIONES
A partir de los resultados obtenidos se puede concluir que los datos
obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil no son fiables
En primer lugar se pudo observar cuando se realizaron los ensayos
mediante la aplicacioacuten moacutevil que el tiempo de reverberacioacuten con la aplicacioacuten
subiacutea cuanto maacutes tiempo se tardara en parar de medir mediante la aplicacioacuten
de este modo se pudo comprobar a priori que no era muy fiable este meacutetodo ya
que no tendriacutean que relacionarse dichas variables
En segundo lugar se decide estudiar la aplicacioacuten RT como se vio en el
punto 53 ya que se considera la maacutes precisa ya que nos da el resultado tanto
en tiempo de reverberacioacuten promedio como en tercios de octavas es gratuita y
tiene una buena valoracioacuten por los usuarios
Tambieacuten se decide realizar el estudio con smartphones que tengan el
sistema operativo Android ya que como se vio en el punto 52 este sistema es
el maacutes usado actualmente y el que lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
En tercer lugar como se ha visto se realizan dos medidas con los distintos
moacuteviles tanto en los ensayos realizados incorporando absorbente como en los
ensayos realizados sin absorbentes observando los resultados obtenidos
mediante las dos medidas con los distintos moacuteviles se puede concluir que variacutea
mucho los tiempos obtenidos con una medida a otra teniendo en cuenta que
se realiza con el mismo moacutevil y mismas condiciones
Otro de nuestros objetivos era obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula
de la escuela con material absorbente y sin material absorbente Si
comparamos los resultados obtenidos en el aula en condiciones normales y los
resultados obtenidos una vez incorporadas las placas de absorbente se
observa que no tienen sentido los resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten
moacutevil ya que son mucho mayores los tiempos de reverberacioacuten obtenidos con
el material absorbente que sin eacutel
Podemos concluir dando una visioacuten de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
65
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten Teniendo en cuenta que los resultados proporcionados a partir
de la aplicacioacuten son muy dispares a los resultados obtenidos mediante la
estimacioacuten por medio de la formula de sabine como los obtenidos gracias al
meacutetodo convencional in situ ya que mediante estos dos meacutetodos nos tan
tiempos de reverberacioacuten fiables y cumplen la normativa son menores de 07
segundos sin embargo los tiempos de reverberacioacuten obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil se pueden considerar erroacuteneos ya que nos dan tiempos de
reverberacioacuten mayores a 16 en el caso de los ensayos sin absorbentes y
mayores a 307 en el caso de los ensayos realizados con la incorporacioacuten de
material absorbente
El problema de no dar resultados fiables se puede justificar porque la
precisioacuten de la aplicacioacuten asegura una correcta calibracioacuten pero los
desarrolladores de la aplicacioacuten deben hacer funcionar su aplicacioacuten
en innumerables dispositivos cada uno con hardware y firmware
completamente distinto Es inviable en la praacutectica disponer de una lista de
dispositivos calibrados ya que ademaacutes surgen otros dispositivos nuevos casi
cada diacutea Parece difiacutecil afirmar que una aplicacioacuten que mida el tiempo de
reverberacioacuten cualquiera ejecutaacutendose en un Smartphone indefinido realmente
pueda dar resultados fiables Este problema no existe para los
sonoacutemetros profesionales ya que deben ser verificados individualmente y de
forma perioacutedica
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
66
8 FUTURAS LINEAS DE INVESTIGACIOacuteN
Tras el estudio de la aplicacioacuten RT para medir el tiempo de reverberacioacuten se
puede continuar evaluando este tipo de aplicacioacuten es mediante las siguientes
propuestas
bull Analizar la misma aplicacioacuten con otro tipo de dispositivos
Este estudio se ha realizado con cinco tipos de dispositivos considerados de
grado medio se podriacutea evaluar la misma aplicacioacuten u otras con otros
smartphones maacutes sofisticados o considerados de gama alta tambieacuten se podriacutea
llevar a cabo el estudio mediante tablets ya que en la familia iOS iPhone iPad
el hardware estaacute mucho maacutes controlado y resultariacutea algo menos complicado
conseguir una correcta calibracioacuten
bull Analizar la misma aplicacioacuten mediante el uso de un microacutefono externo
Se puede proponer lo planteado en este estudio pero usando otros tipos de
microacutefonos externos de mayor calidad que el de nuestro Smartphone Ya que
consideramos que el defecto de la aplicacioacuten es debida a la deficiencia de
calidad del microacutefono de los smartphones
bull Estudiar otras aplicacioacuten que realicen los mismos estudios
Para realizar este estudio habiacutea muchas aplicaciones en el mercado
disponibles pero elegimos RT valorando los comentarios de los usuarios y el
meacutetodo de lectura de los resultados por lo tanto se pueden estudiar estas otras
aplicaciones para comprobar si nos mas fiables que la aplicacioacuten RT
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
67
9 BIBLIOGRAFIacuteA
[1] Carrioacuten A (1998) Disentildeo acuacutestico de espacios arquitectoacutenicos
Ediciones UPC
[2] casadevall D (sf) La acuacutestica es la rama de la fiacutesica que estudia el
sonido acusticAweb
[3] Abad Sorbet M Estudio acuacutestico y Electroacustico de la sala de
conciertos Ritmo y Compaacutes (Madrid)
[4] CTE (junio 2016) Documento Baacutesico HR Proteccioacuten frente al ruido
[5]AENOR (diciembre 2008) Medicioacuten de paraacutemetros acuacutesticos en
recintosParte 2 Tiempo de reverberacioacuten en recintos ordinarios (ISO
3382-22008)UNE_EN_ISO_3382_2-008
[6] Carles J l (2005) El marco acuacutestico y su evolucioacuten Acuacutestica y
Arquitectura
[7] Saacutenchez A (2013) Historia de la reverberacioacuten Diffusion magazine
[8] casadevall D (2008 Octubre 27) La remodelacioacuten del Boston
Symphony Hall por sabine Retrieved junio 24 2016
[9] Hernandez Saacutenchez G y (2013) Medidas del tiempo de reverberacioacuten
de los registradores de nivel analoacutegicos a los sistemas portaacutetiles de
adquisicioacuten de datos en tiempo real Antena de Telecomunicacioacuten
[10] Bruumlel and Kjaer (nd)
[11] Moreno gaacutelvaez F J (2011) Estudio acuacutestico y simulacioacuten del
acondicionamiento del local de conciertos de la union Musical de
Higueruelas
[12] puromarketing uso de apps moacuteviles 2015
[13] distrendia Mobile en Espantildea y en el Mundo 2015
[14] Roca peinado David (2014) estudio de las principales variables deejecucioacuten en ensayo seguacuten une-en 140-7 aruido de impacto
[15] Caballol Bartolomeacute David Tesis Doctoral2013 Evolucioacuten histoacuterica
ycomportamiento acuacutestico a ruido aeacutereo y de impactos de los forjados de laCiudad Universitaria de Madrid
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
68
[16] carrascal Garcia Maria teresa Romero Fernandez Amelia (junio 2015)I Jornadas de Investigacioacuten en Construccioacuten Actas de las Jornadas T II Caracterizacioacuten acuacutestica de elementos constructivos habituales en la edificacioacuten residencial espantildeola mediante ensayos en obra y en laboratorio
[17] Simon Khalaf S P (2015) Media Productivity amp Emojis Give Mobile
Another Stunning Growth Year Flurry analytics Blog
[18] Laguna M (sf) Porque un movil no es un sonometro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
69
ANEXO I INFORMES CESVA
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba mieacutercoles 30 de abril de 2014
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Ensayo realizado por David Caballol
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
092107101
200250315
088079079
400500630
068058053
80010001250
054060083
160020002500
095114121
315040005000
116105099
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 078 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida ETSEM
Fecha mieacutercoles 30 de abril de 2014 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten
Descripcioacuten
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 100
250 082
500 060
1000 066
2000 110
4000 107
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 079 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe Nombre del instituto de medida
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
102090084
200250315
063055062
400500630
058052044
80010001250
040036040
160020002500
047050057
315040005000
056057056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 092
250 060
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe 4 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
74
ANEXO II PLANOS AULA B
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
77
ANEXO III ANEXO FOTOGRAacuteFICO
Figura 31 ensayo aula B con absorbentes mediante aplicacioacuten moacutevil y Fuente sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
78
Figura 32 Ensayo Aula b con absorbentes Fuente sonora y sonoacutemetro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
64
El tiempo de reverberacioacuten estimado mediante la foacutermula de sabine con
absorbentes nos da 063 segundos un valor menor que el obtenido mediante la
misma foacutermula pero sin absorbentes
7 CONCLUSIONES
A partir de los resultados obtenidos se puede concluir que los datos
obtenidos mediante la aplicacioacuten moacutevil no son fiables
En primer lugar se pudo observar cuando se realizaron los ensayos
mediante la aplicacioacuten moacutevil que el tiempo de reverberacioacuten con la aplicacioacuten
subiacutea cuanto maacutes tiempo se tardara en parar de medir mediante la aplicacioacuten
de este modo se pudo comprobar a priori que no era muy fiable este meacutetodo ya
que no tendriacutean que relacionarse dichas variables
En segundo lugar se decide estudiar la aplicacioacuten RT como se vio en el
punto 53 ya que se considera la maacutes precisa ya que nos da el resultado tanto
en tiempo de reverberacioacuten promedio como en tercios de octavas es gratuita y
tiene una buena valoracioacuten por los usuarios
Tambieacuten se decide realizar el estudio con smartphones que tengan el
sistema operativo Android ya que como se vio en el punto 52 este sistema es
el maacutes usado actualmente y el que lanza maacutes nuevas aplicaciones al mercado
En tercer lugar como se ha visto se realizan dos medidas con los distintos
moacuteviles tanto en los ensayos realizados incorporando absorbente como en los
ensayos realizados sin absorbentes observando los resultados obtenidos
mediante las dos medidas con los distintos moacuteviles se puede concluir que variacutea
mucho los tiempos obtenidos con una medida a otra teniendo en cuenta que
se realiza con el mismo moacutevil y mismas condiciones
Otro de nuestros objetivos era obtener el tiempo de reverberacioacuten de un aula
de la escuela con material absorbente y sin material absorbente Si
comparamos los resultados obtenidos en el aula en condiciones normales y los
resultados obtenidos una vez incorporadas las placas de absorbente se
observa que no tienen sentido los resultados obtenidos mediante la aplicacioacuten
moacutevil ya que son mucho mayores los tiempos de reverberacioacuten obtenidos con
el material absorbente que sin eacutel
Podemos concluir dando una visioacuten de la diferencia de usar los meacutetodos
convencionales in situ mediante instrumentos profesionales para medir el
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
65
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten Teniendo en cuenta que los resultados proporcionados a partir
de la aplicacioacuten son muy dispares a los resultados obtenidos mediante la
estimacioacuten por medio de la formula de sabine como los obtenidos gracias al
meacutetodo convencional in situ ya que mediante estos dos meacutetodos nos tan
tiempos de reverberacioacuten fiables y cumplen la normativa son menores de 07
segundos sin embargo los tiempos de reverberacioacuten obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil se pueden considerar erroacuteneos ya que nos dan tiempos de
reverberacioacuten mayores a 16 en el caso de los ensayos sin absorbentes y
mayores a 307 en el caso de los ensayos realizados con la incorporacioacuten de
material absorbente
El problema de no dar resultados fiables se puede justificar porque la
precisioacuten de la aplicacioacuten asegura una correcta calibracioacuten pero los
desarrolladores de la aplicacioacuten deben hacer funcionar su aplicacioacuten
en innumerables dispositivos cada uno con hardware y firmware
completamente distinto Es inviable en la praacutectica disponer de una lista de
dispositivos calibrados ya que ademaacutes surgen otros dispositivos nuevos casi
cada diacutea Parece difiacutecil afirmar que una aplicacioacuten que mida el tiempo de
reverberacioacuten cualquiera ejecutaacutendose en un Smartphone indefinido realmente
pueda dar resultados fiables Este problema no existe para los
sonoacutemetros profesionales ya que deben ser verificados individualmente y de
forma perioacutedica
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
66
8 FUTURAS LINEAS DE INVESTIGACIOacuteN
Tras el estudio de la aplicacioacuten RT para medir el tiempo de reverberacioacuten se
puede continuar evaluando este tipo de aplicacioacuten es mediante las siguientes
propuestas
bull Analizar la misma aplicacioacuten con otro tipo de dispositivos
Este estudio se ha realizado con cinco tipos de dispositivos considerados de
grado medio se podriacutea evaluar la misma aplicacioacuten u otras con otros
smartphones maacutes sofisticados o considerados de gama alta tambieacuten se podriacutea
llevar a cabo el estudio mediante tablets ya que en la familia iOS iPhone iPad
el hardware estaacute mucho maacutes controlado y resultariacutea algo menos complicado
conseguir una correcta calibracioacuten
bull Analizar la misma aplicacioacuten mediante el uso de un microacutefono externo
Se puede proponer lo planteado en este estudio pero usando otros tipos de
microacutefonos externos de mayor calidad que el de nuestro Smartphone Ya que
consideramos que el defecto de la aplicacioacuten es debida a la deficiencia de
calidad del microacutefono de los smartphones
bull Estudiar otras aplicacioacuten que realicen los mismos estudios
Para realizar este estudio habiacutea muchas aplicaciones en el mercado
disponibles pero elegimos RT valorando los comentarios de los usuarios y el
meacutetodo de lectura de los resultados por lo tanto se pueden estudiar estas otras
aplicaciones para comprobar si nos mas fiables que la aplicacioacuten RT
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
67
9 BIBLIOGRAFIacuteA
[1] Carrioacuten A (1998) Disentildeo acuacutestico de espacios arquitectoacutenicos
Ediciones UPC
[2] casadevall D (sf) La acuacutestica es la rama de la fiacutesica que estudia el
sonido acusticAweb
[3] Abad Sorbet M Estudio acuacutestico y Electroacustico de la sala de
conciertos Ritmo y Compaacutes (Madrid)
[4] CTE (junio 2016) Documento Baacutesico HR Proteccioacuten frente al ruido
[5]AENOR (diciembre 2008) Medicioacuten de paraacutemetros acuacutesticos en
recintosParte 2 Tiempo de reverberacioacuten en recintos ordinarios (ISO
3382-22008)UNE_EN_ISO_3382_2-008
[6] Carles J l (2005) El marco acuacutestico y su evolucioacuten Acuacutestica y
Arquitectura
[7] Saacutenchez A (2013) Historia de la reverberacioacuten Diffusion magazine
[8] casadevall D (2008 Octubre 27) La remodelacioacuten del Boston
Symphony Hall por sabine Retrieved junio 24 2016
[9] Hernandez Saacutenchez G y (2013) Medidas del tiempo de reverberacioacuten
de los registradores de nivel analoacutegicos a los sistemas portaacutetiles de
adquisicioacuten de datos en tiempo real Antena de Telecomunicacioacuten
[10] Bruumlel and Kjaer (nd)
[11] Moreno gaacutelvaez F J (2011) Estudio acuacutestico y simulacioacuten del
acondicionamiento del local de conciertos de la union Musical de
Higueruelas
[12] puromarketing uso de apps moacuteviles 2015
[13] distrendia Mobile en Espantildea y en el Mundo 2015
[14] Roca peinado David (2014) estudio de las principales variables deejecucioacuten en ensayo seguacuten une-en 140-7 aruido de impacto
[15] Caballol Bartolomeacute David Tesis Doctoral2013 Evolucioacuten histoacuterica
ycomportamiento acuacutestico a ruido aeacutereo y de impactos de los forjados de laCiudad Universitaria de Madrid
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
68
[16] carrascal Garcia Maria teresa Romero Fernandez Amelia (junio 2015)I Jornadas de Investigacioacuten en Construccioacuten Actas de las Jornadas T II Caracterizacioacuten acuacutestica de elementos constructivos habituales en la edificacioacuten residencial espantildeola mediante ensayos en obra y en laboratorio
[17] Simon Khalaf S P (2015) Media Productivity amp Emojis Give Mobile
Another Stunning Growth Year Flurry analytics Blog
[18] Laguna M (sf) Porque un movil no es un sonometro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
69
ANEXO I INFORMES CESVA
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba mieacutercoles 30 de abril de 2014
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Ensayo realizado por David Caballol
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
092107101
200250315
088079079
400500630
068058053
80010001250
054060083
160020002500
095114121
315040005000
116105099
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 078 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida ETSEM
Fecha mieacutercoles 30 de abril de 2014 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten
Descripcioacuten
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 100
250 082
500 060
1000 066
2000 110
4000 107
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 079 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe Nombre del instituto de medida
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
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ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
102090084
200250315
063055062
400500630
058052044
80010001250
040036040
160020002500
047050057
315040005000
056057056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 092
250 060
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe 4 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
74
ANEXO II PLANOS AULA B
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
77
ANEXO III ANEXO FOTOGRAacuteFICO
Figura 31 ensayo aula B con absorbentes mediante aplicacioacuten moacutevil y Fuente sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
78
Figura 32 Ensayo Aula b con absorbentes Fuente sonora y sonoacutemetro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
65
tiempo de reverberacioacuten los meacutetodos de estimacioacuten mediante foacutermula de
Sabine y los meacutetodos realizados mediante la aplicacioacuten moacutevil para
Smartphone con sistema operativo Android para medir el tiempo de
reverberacioacuten Teniendo en cuenta que los resultados proporcionados a partir
de la aplicacioacuten son muy dispares a los resultados obtenidos mediante la
estimacioacuten por medio de la formula de sabine como los obtenidos gracias al
meacutetodo convencional in situ ya que mediante estos dos meacutetodos nos tan
tiempos de reverberacioacuten fiables y cumplen la normativa son menores de 07
segundos sin embargo los tiempos de reverberacioacuten obtenidos mediante la
aplicacioacuten moacutevil se pueden considerar erroacuteneos ya que nos dan tiempos de
reverberacioacuten mayores a 16 en el caso de los ensayos sin absorbentes y
mayores a 307 en el caso de los ensayos realizados con la incorporacioacuten de
material absorbente
El problema de no dar resultados fiables se puede justificar porque la
precisioacuten de la aplicacioacuten asegura una correcta calibracioacuten pero los
desarrolladores de la aplicacioacuten deben hacer funcionar su aplicacioacuten
en innumerables dispositivos cada uno con hardware y firmware
completamente distinto Es inviable en la praacutectica disponer de una lista de
dispositivos calibrados ya que ademaacutes surgen otros dispositivos nuevos casi
cada diacutea Parece difiacutecil afirmar que una aplicacioacuten que mida el tiempo de
reverberacioacuten cualquiera ejecutaacutendose en un Smartphone indefinido realmente
pueda dar resultados fiables Este problema no existe para los
sonoacutemetros profesionales ya que deben ser verificados individualmente y de
forma perioacutedica
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
66
8 FUTURAS LINEAS DE INVESTIGACIOacuteN
Tras el estudio de la aplicacioacuten RT para medir el tiempo de reverberacioacuten se
puede continuar evaluando este tipo de aplicacioacuten es mediante las siguientes
propuestas
bull Analizar la misma aplicacioacuten con otro tipo de dispositivos
Este estudio se ha realizado con cinco tipos de dispositivos considerados de
grado medio se podriacutea evaluar la misma aplicacioacuten u otras con otros
smartphones maacutes sofisticados o considerados de gama alta tambieacuten se podriacutea
llevar a cabo el estudio mediante tablets ya que en la familia iOS iPhone iPad
el hardware estaacute mucho maacutes controlado y resultariacutea algo menos complicado
conseguir una correcta calibracioacuten
bull Analizar la misma aplicacioacuten mediante el uso de un microacutefono externo
Se puede proponer lo planteado en este estudio pero usando otros tipos de
microacutefonos externos de mayor calidad que el de nuestro Smartphone Ya que
consideramos que el defecto de la aplicacioacuten es debida a la deficiencia de
calidad del microacutefono de los smartphones
bull Estudiar otras aplicacioacuten que realicen los mismos estudios
Para realizar este estudio habiacutea muchas aplicaciones en el mercado
disponibles pero elegimos RT valorando los comentarios de los usuarios y el
meacutetodo de lectura de los resultados por lo tanto se pueden estudiar estas otras
aplicaciones para comprobar si nos mas fiables que la aplicacioacuten RT
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
67
9 BIBLIOGRAFIacuteA
[1] Carrioacuten A (1998) Disentildeo acuacutestico de espacios arquitectoacutenicos
Ediciones UPC
[2] casadevall D (sf) La acuacutestica es la rama de la fiacutesica que estudia el
sonido acusticAweb
[3] Abad Sorbet M Estudio acuacutestico y Electroacustico de la sala de
conciertos Ritmo y Compaacutes (Madrid)
[4] CTE (junio 2016) Documento Baacutesico HR Proteccioacuten frente al ruido
[5]AENOR (diciembre 2008) Medicioacuten de paraacutemetros acuacutesticos en
recintosParte 2 Tiempo de reverberacioacuten en recintos ordinarios (ISO
3382-22008)UNE_EN_ISO_3382_2-008
[6] Carles J l (2005) El marco acuacutestico y su evolucioacuten Acuacutestica y
Arquitectura
[7] Saacutenchez A (2013) Historia de la reverberacioacuten Diffusion magazine
[8] casadevall D (2008 Octubre 27) La remodelacioacuten del Boston
Symphony Hall por sabine Retrieved junio 24 2016
[9] Hernandez Saacutenchez G y (2013) Medidas del tiempo de reverberacioacuten
de los registradores de nivel analoacutegicos a los sistemas portaacutetiles de
adquisicioacuten de datos en tiempo real Antena de Telecomunicacioacuten
[10] Bruumlel and Kjaer (nd)
[11] Moreno gaacutelvaez F J (2011) Estudio acuacutestico y simulacioacuten del
acondicionamiento del local de conciertos de la union Musical de
Higueruelas
[12] puromarketing uso de apps moacuteviles 2015
[13] distrendia Mobile en Espantildea y en el Mundo 2015
[14] Roca peinado David (2014) estudio de las principales variables deejecucioacuten en ensayo seguacuten une-en 140-7 aruido de impacto
[15] Caballol Bartolomeacute David Tesis Doctoral2013 Evolucioacuten histoacuterica
ycomportamiento acuacutestico a ruido aeacutereo y de impactos de los forjados de laCiudad Universitaria de Madrid
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
68
[16] carrascal Garcia Maria teresa Romero Fernandez Amelia (junio 2015)I Jornadas de Investigacioacuten en Construccioacuten Actas de las Jornadas T II Caracterizacioacuten acuacutestica de elementos constructivos habituales en la edificacioacuten residencial espantildeola mediante ensayos en obra y en laboratorio
[17] Simon Khalaf S P (2015) Media Productivity amp Emojis Give Mobile
Another Stunning Growth Year Flurry analytics Blog
[18] Laguna M (sf) Porque un movil no es un sonometro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
69
ANEXO I INFORMES CESVA
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba mieacutercoles 30 de abril de 2014
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Ensayo realizado por David Caballol
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
092107101
200250315
088079079
400500630
068058053
80010001250
054060083
160020002500
095114121
315040005000
116105099
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 078 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida ETSEM
Fecha mieacutercoles 30 de abril de 2014 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten
Descripcioacuten
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 100
250 082
500 060
1000 066
2000 110
4000 107
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 079 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe Nombre del instituto de medida
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
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ci oacute
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0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
102090084
200250315
063055062
400500630
058052044
80010001250
040036040
160020002500
047050057
315040005000
056057056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 092
250 060
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe 4 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
74
ANEXO II PLANOS AULA B
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
77
ANEXO III ANEXO FOTOGRAacuteFICO
Figura 31 ensayo aula B con absorbentes mediante aplicacioacuten moacutevil y Fuente sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
78
Figura 32 Ensayo Aula b con absorbentes Fuente sonora y sonoacutemetro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
66
8 FUTURAS LINEAS DE INVESTIGACIOacuteN
Tras el estudio de la aplicacioacuten RT para medir el tiempo de reverberacioacuten se
puede continuar evaluando este tipo de aplicacioacuten es mediante las siguientes
propuestas
bull Analizar la misma aplicacioacuten con otro tipo de dispositivos
Este estudio se ha realizado con cinco tipos de dispositivos considerados de
grado medio se podriacutea evaluar la misma aplicacioacuten u otras con otros
smartphones maacutes sofisticados o considerados de gama alta tambieacuten se podriacutea
llevar a cabo el estudio mediante tablets ya que en la familia iOS iPhone iPad
el hardware estaacute mucho maacutes controlado y resultariacutea algo menos complicado
conseguir una correcta calibracioacuten
bull Analizar la misma aplicacioacuten mediante el uso de un microacutefono externo
Se puede proponer lo planteado en este estudio pero usando otros tipos de
microacutefonos externos de mayor calidad que el de nuestro Smartphone Ya que
consideramos que el defecto de la aplicacioacuten es debida a la deficiencia de
calidad del microacutefono de los smartphones
bull Estudiar otras aplicacioacuten que realicen los mismos estudios
Para realizar este estudio habiacutea muchas aplicaciones en el mercado
disponibles pero elegimos RT valorando los comentarios de los usuarios y el
meacutetodo de lectura de los resultados por lo tanto se pueden estudiar estas otras
aplicaciones para comprobar si nos mas fiables que la aplicacioacuten RT
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
67
9 BIBLIOGRAFIacuteA
[1] Carrioacuten A (1998) Disentildeo acuacutestico de espacios arquitectoacutenicos
Ediciones UPC
[2] casadevall D (sf) La acuacutestica es la rama de la fiacutesica que estudia el
sonido acusticAweb
[3] Abad Sorbet M Estudio acuacutestico y Electroacustico de la sala de
conciertos Ritmo y Compaacutes (Madrid)
[4] CTE (junio 2016) Documento Baacutesico HR Proteccioacuten frente al ruido
[5]AENOR (diciembre 2008) Medicioacuten de paraacutemetros acuacutesticos en
recintosParte 2 Tiempo de reverberacioacuten en recintos ordinarios (ISO
3382-22008)UNE_EN_ISO_3382_2-008
[6] Carles J l (2005) El marco acuacutestico y su evolucioacuten Acuacutestica y
Arquitectura
[7] Saacutenchez A (2013) Historia de la reverberacioacuten Diffusion magazine
[8] casadevall D (2008 Octubre 27) La remodelacioacuten del Boston
Symphony Hall por sabine Retrieved junio 24 2016
[9] Hernandez Saacutenchez G y (2013) Medidas del tiempo de reverberacioacuten
de los registradores de nivel analoacutegicos a los sistemas portaacutetiles de
adquisicioacuten de datos en tiempo real Antena de Telecomunicacioacuten
[10] Bruumlel and Kjaer (nd)
[11] Moreno gaacutelvaez F J (2011) Estudio acuacutestico y simulacioacuten del
acondicionamiento del local de conciertos de la union Musical de
Higueruelas
[12] puromarketing uso de apps moacuteviles 2015
[13] distrendia Mobile en Espantildea y en el Mundo 2015
[14] Roca peinado David (2014) estudio de las principales variables deejecucioacuten en ensayo seguacuten une-en 140-7 aruido de impacto
[15] Caballol Bartolomeacute David Tesis Doctoral2013 Evolucioacuten histoacuterica
ycomportamiento acuacutestico a ruido aeacutereo y de impactos de los forjados de laCiudad Universitaria de Madrid
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
68
[16] carrascal Garcia Maria teresa Romero Fernandez Amelia (junio 2015)I Jornadas de Investigacioacuten en Construccioacuten Actas de las Jornadas T II Caracterizacioacuten acuacutestica de elementos constructivos habituales en la edificacioacuten residencial espantildeola mediante ensayos en obra y en laboratorio
[17] Simon Khalaf S P (2015) Media Productivity amp Emojis Give Mobile
Another Stunning Growth Year Flurry analytics Blog
[18] Laguna M (sf) Porque un movil no es un sonometro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
69
ANEXO I INFORMES CESVA
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba mieacutercoles 30 de abril de 2014
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Ensayo realizado por David Caballol
Tie
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0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
092107101
200250315
088079079
400500630
068058053
80010001250
054060083
160020002500
095114121
315040005000
116105099
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 078 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida ETSEM
Fecha mieacutercoles 30 de abril de 2014 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten
Descripcioacuten
Tie
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Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 100
250 082
500 060
1000 066
2000 110
4000 107
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 079 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe Nombre del instituto de medida
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
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0
1
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4
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Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
102090084
200250315
063055062
400500630
058052044
80010001250
040036040
160020002500
047050057
315040005000
056057056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
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1
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Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 092
250 060
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe 4 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
74
ANEXO II PLANOS AULA B
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
77
ANEXO III ANEXO FOTOGRAacuteFICO
Figura 31 ensayo aula B con absorbentes mediante aplicacioacuten moacutevil y Fuente sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
78
Figura 32 Ensayo Aula b con absorbentes Fuente sonora y sonoacutemetro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
67
9 BIBLIOGRAFIacuteA
[1] Carrioacuten A (1998) Disentildeo acuacutestico de espacios arquitectoacutenicos
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3382-22008)UNE_EN_ISO_3382_2-008
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[15] Caballol Bartolomeacute David Tesis Doctoral2013 Evolucioacuten histoacuterica
ycomportamiento acuacutestico a ruido aeacutereo y de impactos de los forjados de laCiudad Universitaria de Madrid
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
68
[16] carrascal Garcia Maria teresa Romero Fernandez Amelia (junio 2015)I Jornadas de Investigacioacuten en Construccioacuten Actas de las Jornadas T II Caracterizacioacuten acuacutestica de elementos constructivos habituales en la edificacioacuten residencial espantildeola mediante ensayos en obra y en laboratorio
[17] Simon Khalaf S P (2015) Media Productivity amp Emojis Give Mobile
Another Stunning Growth Year Flurry analytics Blog
[18] Laguna M (sf) Porque un movil no es un sonometro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
69
ANEXO I INFORMES CESVA
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba mieacutercoles 30 de abril de 2014
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Ensayo realizado por David Caballol
Tie
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Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
092107101
200250315
088079079
400500630
068058053
80010001250
054060083
160020002500
095114121
315040005000
116105099
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 078 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida ETSEM
Fecha mieacutercoles 30 de abril de 2014 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten
Descripcioacuten
Tie
mp
od
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era
cioacute
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0
1
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Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 100
250 082
500 060
1000 066
2000 110
4000 107
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 079 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe Nombre del instituto de medida
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
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Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
102090084
200250315
063055062
400500630
058052044
80010001250
040036040
160020002500
047050057
315040005000
056057056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
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Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 092
250 060
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe 4 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
74
ANEXO II PLANOS AULA B
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
77
ANEXO III ANEXO FOTOGRAacuteFICO
Figura 31 ensayo aula B con absorbentes mediante aplicacioacuten moacutevil y Fuente sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
78
Figura 32 Ensayo Aula b con absorbentes Fuente sonora y sonoacutemetro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
68
[16] carrascal Garcia Maria teresa Romero Fernandez Amelia (junio 2015)I Jornadas de Investigacioacuten en Construccioacuten Actas de las Jornadas T II Caracterizacioacuten acuacutestica de elementos constructivos habituales en la edificacioacuten residencial espantildeola mediante ensayos en obra y en laboratorio
[17] Simon Khalaf S P (2015) Media Productivity amp Emojis Give Mobile
Another Stunning Growth Year Flurry analytics Blog
[18] Laguna M (sf) Porque un movil no es un sonometro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
69
ANEXO I INFORMES CESVA
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba mieacutercoles 30 de abril de 2014
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Ensayo realizado por David Caballol
Tie
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Frecuencia f Hz rarr
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Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
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092107101
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095114121
315040005000
116105099
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 078 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida ETSEM
Fecha mieacutercoles 30 de abril de 2014 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten
Descripcioacuten
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Frecuencia f Hz rarr
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Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
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Volumen 17500 msup3
T(octavas)
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Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 079 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe Nombre del instituto de medida
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
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Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
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Frecuenciaf
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100125160
102090084
200250315
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400500630
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80010001250
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160020002500
047050057
315040005000
056057056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
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Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 092
250 060
500 051
1000 039
2000 051
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Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe 4 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
74
ANEXO II PLANOS AULA B
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
77
ANEXO III ANEXO FOTOGRAacuteFICO
Figura 31 ensayo aula B con absorbentes mediante aplicacioacuten moacutevil y Fuente sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
78
Figura 32 Ensayo Aula b con absorbentes Fuente sonora y sonoacutemetro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
69
ANEXO I INFORMES CESVA
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba mieacutercoles 30 de abril de 2014
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Ensayo realizado por David Caballol
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Frecuencia f Hz rarr
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Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
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100125160
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068058053
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054060083
160020002500
095114121
315040005000
116105099
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 078 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida ETSEM
Fecha mieacutercoles 30 de abril de 2014 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten
Descripcioacuten
Tie
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Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 100
250 082
500 060
1000 066
2000 110
4000 107
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 079 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe Nombre del instituto de medida
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
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Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
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Frecuenciaf
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100125160
102090084
200250315
063055062
400500630
058052044
80010001250
040036040
160020002500
047050057
315040005000
056057056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 092
250 060
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe 4 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
74
ANEXO II PLANOS AULA B
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
77
ANEXO III ANEXO FOTOGRAacuteFICO
Figura 31 ensayo aula B con absorbentes mediante aplicacioacuten moacutevil y Fuente sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
78
Figura 32 Ensayo Aula b con absorbentes Fuente sonora y sonoacutemetro
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba mieacutercoles 30 de abril de 2014
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Ensayo realizado por David Caballol
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
092107101
200250315
088079079
400500630
068058053
80010001250
054060083
160020002500
095114121
315040005000
116105099
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 078 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida ETSEM
Fecha mieacutercoles 30 de abril de 2014 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten
Descripcioacuten
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 100
250 082
500 060
1000 066
2000 110
4000 107
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 079 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe Nombre del instituto de medida
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
102090084
200250315
063055062
400500630
058052044
80010001250
040036040
160020002500
047050057
315040005000
056057056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 092
250 060
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe 4 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
74
ANEXO II PLANOS AULA B
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
77
ANEXO III ANEXO FOTOGRAacuteFICO
Figura 31 ensayo aula B con absorbentes mediante aplicacioacuten moacutevil y Fuente sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
78
Figura 32 Ensayo Aula b con absorbentes Fuente sonora y sonoacutemetro
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten
Descripcioacuten
Tie
mp
od
ere
verb
era
cioacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 240 ordmC
Humedad 70
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 100
250 082
500 060
1000 066
2000 110
4000 107
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 063 s T = 079 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe Nombre del instituto de medida
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
102090084
200250315
063055062
400500630
058052044
80010001250
040036040
160020002500
047050057
315040005000
056057056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 092
250 060
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe 4 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
74
ANEXO II PLANOS AULA B
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
77
ANEXO III ANEXO FOTOGRAacuteFICO
Figura 31 ensayo aula B con absorbentes mediante aplicacioacuten moacutevil y Fuente sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
78
Figura 32 Ensayo Aula b con absorbentes Fuente sonora y sonoacutemetro
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(13 de octava)
s
Frecuenciaf
Hz
100125160
102090084
200250315
063055062
400500630
058052044
80010001250
040036040
160020002500
047050057
315040005000
056057056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid400-1250 mid400-2500
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(13 de octava)
N del informe 3 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 092
250 060
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe 4 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
74
ANEXO II PLANOS AULA B
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
77
ANEXO III ANEXO FOTOGRAacuteFICO
Figura 31 ensayo aula B con absorbentes mediante aplicacioacuten moacutevil y Fuente sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
78
Figura 32 Ensayo Aula b con absorbentes Fuente sonora y sonoacutemetro
Tiempo de reverberacioacuten In situ seguacuten la norma ISO 3382Medicioacuten del tiempo de reverberacioacuten de recintos con referencia a otros paraacutemetros acuacutesticos
Fecha de la prueba lunes 14 de marzo de 2016
Identificacioacuten del recinto de medicioacuten Sala B ETSEM
Descripcioacuten Sala B con absorbentes
Ti e
mp
od
ere
v erb
era
ci oacute
nT
srarr
0
1
2
3
4
5
Frecuencia f Hz rarr
63 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 400063 125 250 500 1000 2000 4000
Tiempo de reverberacioacutenT
Temperatura 186 ordmC
Humedad 30
Volumen 17500 msup3
T(octavas)
s
Frecuenciaf
Hz
125 092
250 060
500 051
1000 039
2000 051
4000 056
Valoracioacuten de acuerdo a la Norma ISO 3382
T = 045 s T = 047 smid500-1000 mid500-2000
Evaluacioacuten basada en resultados medidos in situ obtenidos mediante un meacutetodo de ingenieriacutea(octavas)
N del informe 4 Nombre del instituto de medida DCAC-ETSEM UPM
Fecha lunes 14 de marzo de 2016 Firma
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
74
ANEXO II PLANOS AULA B
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
77
ANEXO III ANEXO FOTOGRAacuteFICO
Figura 31 ensayo aula B con absorbentes mediante aplicacioacuten moacutevil y Fuente sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
78
Figura 32 Ensayo Aula b con absorbentes Fuente sonora y sonoacutemetro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
74
ANEXO II PLANOS AULA B
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
77
ANEXO III ANEXO FOTOGRAacuteFICO
Figura 31 ensayo aula B con absorbentes mediante aplicacioacuten moacutevil y Fuente sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
78
Figura 32 Ensayo Aula b con absorbentes Fuente sonora y sonoacutemetro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
77
ANEXO III ANEXO FOTOGRAacuteFICO
Figura 31 ensayo aula B con absorbentes mediante aplicacioacuten moacutevil y Fuente sonora
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
78
Figura 32 Ensayo Aula b con absorbentes Fuente sonora y sonoacutemetro
Estudio de la fiabilidad de aplicaciones moacutevil para medir el tiempo de reverberacioacuten
78
Figura 32 Ensayo Aula b con absorbentes Fuente sonora y sonoacutemetro
