[Pequeño ABC de la acústica]
Una "buena acústica" depende de un inmenso número de parámetros y siempre también del uso previsto de la sala que se quiere optimizar acústicamente. Para poder reconocer y mejorar las propiedades acústicas de una sala, no sólo hay que tener en cuenta los principios físicos de la acústica, sino también la percepción subjetiva del sonido y los distintos fenómenos acústicos. El "Pequeño ABC de la acústica" sirve para ofrecer una visión general de los términos acústicos básicos más importantes que deben tenerse en cuenta a la hora de seleccionar los materiales adecuados.
[Audición humana]
Nuestro oído humano percibe las fluctuaciones de la presión atmosférica, que se denominan ondas sonoras y son provocadas por un evento sonoro. El tono de un evento sonoro viene determinado por la frecuencia del sonido ƒ, es decir, por el número de oscilaciones por segundo, descrito por la unidad SI hertz [Hz]. Cuanto menor es la frecuencia, mayor es la longitud de onda respectiva de la onda sonora, por lo que el oído humano percibe frecuencias de aproximadamente 20 Hz a 20.000 Hz. En la planificación acústica, todos los parámetros deben considerarse siempre en función de la frecuencia para garantizar una planificación limpia y significativa.
No todas las señales audibles cubren toda la gama de frecuencias de la audición humana. El habla humana, por ejemplo, oscila entre unos 125 Hz y 8 kHz. Por ello, esta gama es especialmente importante para planificar la acústica de las salas. La composición frecuencial de una señal da lugar a su timbre característico. Un evento sonoro también debe tener un volumen determinado para ser percibido por el oído. Esto se denomina umbral de audición, que también depende de la frecuencia. El oído humano es más sensible a los sonidos en la gama entre 500 Hz y 4 kHz, los sonidos en la gama de graves por debajo de 100 Hz sólo se perciben en absoluto a un volumen alto.
[El nivel de presión sonora]
La magnitud física utilizada para indicar la fuerza de los eventos sonoros es la presión sonora, medida en Pascales [Pa]. El oído humano puede percibir una gama muy amplia de fluctuaciones de presión en el aire. Entre el umbral de audición (unos 20 μPa) y el umbral de dolor (20 Pa), hay un factor de 1:1.000.000. Para una presentación clara, la presión sonora se da en relación con el umbral de audición, que también se corresponde más con la impresión auditiva humana. Esto da como resultado la unidad decibelio [dB] para el volumen.
[Niveles de presión sonora típicos]
| Presión sonora p [Pa] | Nivel de presión sonora LPA[dB] | |
| 20,0 | 120 | Avión de hélice a 100 m de distancia, umbral del dolor |
| 2,0 | 100 | Martillo neumático, concierto de rock ruidoso |
| 0,2 | 80 | Carretera principal, gritos fuertes |
| 0,02 | 60 | TV a volumen ambiente, conversación normal |
| 0,002 | 40 | Nivel básico de ruido en la oficina con ruido de ventiladores, susurros |
| 0,0002 | 20 | Dormitorio tranquilo, estudio de grabación |
| 0,00002 | 0 | Umbral auditivo a 2 kHz |
[La acústica de edificios frente a la acústica del interior]
Si nos fijamos ahora en los efectos del sonido sobre las personas en un espacio cerrado, podemos observar la siguiente diferencia fundamental:
| Causa | Zona | Solución |
| Un sonido molesto penetra en la habitación desde el exterior | Acústica de edificios | Aislamiento acústico |
| Propagación desagradable del sonido dentro de la habitación | Acústica del interior | Silenciar |
En el campo de la acústica de edificios, lo que interesa es cómo evitar que el sonido penetre en un recinto cerrado, es decir, cómo aislarlo acústicamente. La acústica del interior, por su parte, es el estudio de la propagación del sonido dentro de espacios cerrados e intenta investigar por qué medios se puede influir de forma óptima en la propagación del sonido dentro de un espacio interior, a menudo mediante la atenuación del sonido (absorción) y la reflexión o difusión dirigidas.
[El tiempo de reverberación]
La medida más importante cuando se considera la acústica de una sala es el tiempo de reverberación T. Esta cantidad se utiliza para describir el tiempo que tarda un evento sonoro en decaer hasta una millonésima parte de su energía original, es decir, en perder 60 dB de nivel.
Cuando se produce un evento sonoro en una sala, las ondas sonoras se propagan de forma más o menos esférica por toda la sala, en función de la característica direccional de la fuente sonora. Sólo una parte de la energía sonora llega directamente al oyente. Una gran parte de la energía sonora llega al oyente con retraso a través de las reflexiones de las superficies de la sala.
Cuantas más superficies duras haya en una sala, más veces se reflejará la onda sonora en la sala y más reflexiones llegarán al oyente, lo que alarga el tiempo de reverberación. Por tanto, el tiempo de reverberación puede reducirse y regularse introduciendo superficies fonoabsorbentes.
Para distintos tipos de uso, se buscan diferentes tiempos de reverberación, en función del volumen de la sala:
[Absorción acústica]
Para reducir la reverberación en una sala, hay que introducir materiales fonoabsorbentes. A menudo se utilizan los llamados absorbentes porosos, es decir, materiales con cierta porosidad, como los textiles o las espumas de poro abierto.
En tales materiales, la energía acústica incidente se convierte en calor por efectos de fricción y difracción dentro del material y, por tanto, se "traga". Más raramente, se utilizan absorbedores de membrana (también llamados transductores de placa) o absorbedores de Helmholtz, que absorben la energía sonora incidente según un principio físico diferente.
La propiedad de un material de absorber el sonido se indica mediante el valor adimensional α (coeficiente de absorción acústica). Se aplica:
- α = 1 corresponde a una absorción de 100 %
- α = 0 corresponde a una absorción 0 %
La capacidad de absorción acústica de los distintos materiales depende en gran medida de la frecuencia, por lo que la absorción acústica en la cámara reverberante también se mide y especifica en función de la frecuencia. Para simplificar la clasificación de los materiales, se puede formar un valor medio a partir del coeficiente de absorción acústica en función de la frecuencia, que se asigna a una clase de absorbente acústico:
Al medir el coeficiente de absorción acústica en una sala reverberante, el tipo de instalación también es decisivo para el valor medido. Por lo tanto, los valores de absorción medidos de las cortinas acústicas no pueden darse como regla general, sino que deben darse siempre en relación con la configuración de ensayo respectiva.
Medimos nuestras cortinas con una distancia a la pared de 100 mm como estándar, tanto en el estado liso como con un fruncido de 100 %
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| Clase de absorción acústica | αw-ámbito de valores |
| A | 0,90 – 1,00 |
| B | 0,80 – 0,85 |
| C | 0,60 – 0,75 |
| D | 0,30 – 0,55 |
| E | 0,15 – 0,25 |
| No clasificado | 0,00 – 0,10 |
[Resistencia al flujo]
Como en la sección Absorción acústica descrito, el sonido de impacto en los absorbentes porosos, entre los que también se incluyen la mayoría de las cortinas, se consigue mediante efectos de fricción en el material. Para permitir tal fricción, la denominada resistencia al flujo debe situarse en un rango entre 500 y 1500 Pa s/m. Si el valor es significativamente inferior a éste, el material puede describirse como permeable al sonido; si el valor es significativamente superior, una gran parte de la energía sonora se refleja o atraviesa el material sin mayor absorción de la energía sonora. La resistencia al flujo da una idea de las propiedades acústicas de un material independientemente de las condiciones de instalación. No obstante, las propiedades acústicas reales de un componente deben considerarse siempre en relación con la instalación in situ, para la que se mide el coeficiente de absorción acústica.
[Insonorización]
En el campo de la acústica de edificios, el índice de reducción acústica de un componente de un edificio reviste especial importancia. Indica la intensidad con la que se impide la propagación del sonido incidente. En comparación con la absorción, no se trata de reducir las reflexiones (y, por tanto, el nivel de presión sonora). Tiempo de reverberación) dentro de un espacio cerrado, sino para reducir el volumen entre dos partes de la habitación o habitaciones separadas. El aislamiento acústico de un componente de construcción depende en gran medida de su peso y de la composición de los materiales.
El índice de reducción acústica R se indica en dB, es decir, en la misma unidad de valor que el Nivel de presión sonora. En este caso, la duplicación de la presión sonora corresponde a un aumento del nivel medido de 6 dB. Sin embargo, el volumen percibido de una señal depende de muchos otros factores, como la duración de la exposición, la frecuencia o la composición espectral. Una duplicación del volumen percibida subjetivamente corresponde a aproximadamente 10 dB de diferencia de nivel.
