La acústica arquitectónica estudia los fenómenos asociados a la propagación óptima del sonido. Su relevancia y funcionalidad varía caso a caso, dependiendo de las características del edificio y la necesidad que cubra cada habitación.
Estadios, teatros, iglesias, auditorios y departamentos, tienen distintas necesidades acústicas, por lo que es necesario diseñarlos con cuidado, siempre evitando la posible contaminación acústica y los problemas de difusión sonora.
Para diseñar adecuadamente la acústica arquitectónica hay que considerar varios fenómenos, en esta nota describimos los principales.
Ecos
Es el fenómeno más sencillo, consiste en una reflexión única que retorna al punto donde se encuentra la fuente después de emitido el sonido.
Si existen dos paredes paralelas algo distantes, es posible que se produzcan ecos repetitivos.
Reflexiones tempranas
Cuando la fuente sonora está rodeada por más de una superficie (techo, piso, paredes) el oyente recibe el sonido directo junto al sonido reflejado en cada elemento. Las primeras reflexiones recibidas, separadas en el tiempo, se denominan reflexiones tempranas.
En salas de tamaño medio, estas reflexiones se perciben una tras otra, por lo que no se distinguen como eco. En lugares amplios, en cambio, se puede producir un efecto molesto.
Ambiencia
La distribución en el tiempo de las reflexiones tempranas crea la sensación de ambiencia, la que permite al oyente identificar auditivamente el espacio en el que se encuentra.
Este elemento es de gran importancia para las personas no videntes, pues ellas desarrollan una especial habilidad para interpretar la información espacial contenida.
Para diseñar la ambiencia, se debe trazar sobre un plano de la sala los “rayos” acústicos y medir sus recorridos para luego determinar los tiempos de llegada de las reflexiones.
Absorción sonora
Las superficies de un recinto no reflejan en totalidad el sonido que incide sobre ellas, ya que una gran parte es absorbido. El tipo de material determina la cantidad de ondas que serán reflejadas:
- En materiales duros, como el hormigón o el mármol, la absorción es menor ya que son muy reflectores.
- En materiales blandos y porosos, como la lana de vidrio, la reflexión es baja y la absorción alta.
Tiempo de reverberación
Como consecuencia de las reflexiones tempranas, se producen duplicados de estas que generan una densificación posterior. La parte reflejada mantiene su carácter sonoro, el que viaja debilitando su intensidad por la habitación, hasta se extingue. Esta permanencia del sonido se denomina reverberación.
Campo sonoro
Este elemento corresponde al valor que adquiere la presión sonora en cada punto del espacio en el que se encuentra. Para diseñarlo, se estudian dos componentes:
- Campo directo: Contiene la parte del sonido que acaba de ser emitido por la fuente y que no ha experimentado reflexiones. El radio de este campo disminuye con la distancia a la fuente y mantiene una sola dirección.
- Campo reverberante: Incluye el sonido después de la primera reflexión. A diferencia del campo directo, es constante en ambientes cerrados, como habitaciones o salas, y es la consecuencia del sonido inicial al sufrir múltiples reflexiones, que se superponen y distribuyen de manera uniforme.
Resonancias
Las resonancias o modos normales de vibración son la consecuencia de las reflexiones sucesivas en paredes opuestas. Cuando aparece un sonido de igual o similar frecuencia, este rebota en las superficies contrarias y se convierte en una onda estacionaria. Se recomienda agregar absorción acústica que reduzca el tiempo de reverberación, para evitar este efecto.
Mientras mayor sea el tamaño de una habitación, las resonancias estarán más próximas entre sí, transformándose en reverberación y mejorando la difusión del sonido.
Materiales absorbentes acústicos
Para que los materiales de construcción y revestimientos absorban las ondas sonoras, son sometidos a tratamientos específicos que optimizan sus condiciones acústicas.
Existen varios materiales absorbentes usados en el diseño acústico, estos son los más comunes:
- Lana de vidrio: Es el más económico, se presenta como fieltro y panel rígido. Su espesor determina su densidad y capacidad de absorción. Para instalarlo es necesario utilizar paneles protectores que eviten el contacto con las personas, ya que es dañino para la piel.
- Espuma de polieturano: Es una estructura superficial y es fabricada en forma de cuñas anecoicas. Debido a que actúa como una trampa de sonido, su efectividad es tres veces mayor que otros revestimientos.
En Hildebrandt Gruppe nos preocupamos de que crear espacios óptimos para la comodidad de las personas. Para lograr esto, analizamos cada caso y evaluamos los requisitos particulares para el desarrollo de los espacios, incluyendo materiales y técnicas de aislación sonoras adecuadas para cada tipo de edificación.