ACUSTICA de interiores: CALIDAD del sonido

La ACÚSTICA DE INTERIORES es la ciencia de la propagación del sonido en espacios cerrados y en presencia de objetos, los mismos que pueden causar efectos significativos en la percepción final del sonido recibido por el oyente.

La acústica de una habitación esta determinada principalmente por su geometría, por el material de recubrimiento de sus superficies, la presencia de diferentes objetos y por otros pequeños factores, que sumados, le dan características únicas al espacio.

Las habitaciones cerradas, por ejemplo, en presencia de una fuente de sonido, actúan como verdaderas cajas de resonancia, de tal manera que enfatizan o eliminan algunas frecuencias, "coloreando" el sonido emitido por la propia fuente. 

WALLACE CLEMENT SABINE (1868 - 1919)

Físico considerado el padre de la acústica arquitectónica moderna. Se graduó en la Universidad de Ohio en 1886. Luego se incorporo a la Universidad de Harvard para estudios de postgrado.

En 1895 logro mejorar la acústica de la sala de conferencias del Fogg Art Museum, considerada una tarea imposible por el personal del departamento de física de Harvard.

Sabine abordo el problema tratando de evidenciar que que hacia que la sala de conferencias de la Fogg fuese diferente a otras instalaciones acùsticamente aceptables.

Mediante el uso de un òrgano de tubos  un cronometro, Sabine y sus asistentes pasaron varios meses realizando mediciones del tiempo requerido por el sonido a diferentes frecuencias para decaer hasta ser inaudible en presencia de diferentes materiales.

Las principales contribuciones de Sabine fueron el desarrollo de CONCEPTO DE ABSORCIÓN SONORA y la DEFINICIÓN DE TIEMPO DE REVERBERACIÓN.

El diseñador de interiores debe buscar la manera de optimizar el entorno acústico siguiendo pocas, pero eficaces reglas al momento de la elección de los materiales que conformarán el ambiente y la geometría que darán al mismo:

1. Corrección de la geometría mediante el uso de superficies reflejantes y superficies difusoras,
2. Control de las propiedades acústicas de las superficies: Absorción, Reflexión  y Difusión,
3. Control del ruido y de las vibraciones, del y hacia el exterior.
4. 
   

CORRECCIÓN DE LA GEOMETRÍA

CONTROL DE LAS SUPERFICIES

PROPAGACIÓN DEL SONIDO EN UN ESPACIO CERRADO

Para poder controlar el sonido en un espacio es necesario saber como interactuan una ONDA SONORA  una SUPERFICIE.

Existen dos modelos físicos:

• MODELO ONDULATORIO solución analítica (exacta) o numérica (aproximada) de la ecuación de onda. La forma mas rápida para realizar este calculo es utilizar un software que simula la propagación de la onda. 
• MODELO GEOMÉTRICO solución valida bajo ciertas condiciones entre la longitud de onda incidente y las dimensiones de la superficie. 

La acústica geométrica considera que:

Las ONDAS SONORAS viajan como rayos de sonido, análogos a los RAYOS LUMINOSOS, solución aceptable solo si la longitud de onda es pequeña.

REFLEXIÓN DEL SONIDO

se refiere al fenómeno por el cual una onda se absorbe o regresa.

Una onda se refleja (rebota al medio del cual proviene) cuando se encuentra con un obstáculo que no puede traspasar ni rodear.

El tamaño del obstáculo y la longitud de onda determinan si una onda rodea el obstáculo o se refleja en la dirección de la que provenía.

Si el obstáculo es pequeño en relación con la longitud de onda, el sonido lo rodeara (difracción), en cambio, si sucede lo contrario, el sonido se refleja (reflexión).

Si la onda se refleja, el ángulo de la onda reflejada es igual al ángulo de la onda incidente, de modo que si una onda sonora incide perpendicularmente sobre la superficie reflejante, vuelve sobre sí misma con su velocidad.

La reflexión no actúa igual sobre las altas frecuencias que sobre las bajas. La longitud de onda de las bajas frecuencias es muy grande (pueden alcanzar los 18 metros), por lo que son capaces de rodear la mayoría de obstáculos; en cambio las altas frecuencias no rodean los obstáculos por lo que se producen sombras detrás de ellos y rebotes en su parte delantera.

REFLEXIÓN ESPECULAR

Si un RAYO DE SONIDO incide con un cierto angulo con respecto a una perpendicular, sobre una superficie plana, ocurrirá una reflexión especular.

REFLEXIÓN DIFUSA 

Si una ONDA SONORA incide sobre una superficie irregular, la onda sufrirá una reflexión difusa, siempre que la longitud de onda sea de las dimensiones de las rugosidades.

REFLEXIÓN SOBRE SUPERFICIES CÓNCAVAS Y/O CONVEXAS

Si los rayos de sonido inciden sobre una superficie curva, dependiendo de la curvatura de la superficie se puede producir un ENFOQUE  o una DISPERSIÓN del sonido de la fuente.