Diseño de salas

3,823 views

Published on

Principios relacionados con el diseño de salas acústicas:
- Parámetros y objetivos de diseño
- Teatros al aire libre
- Techos y balconadas
- Diseño de la planta
- Aislamiento acústico
- Evaluación de la exposición al ruido
- Estudios de grabación

Published in: Technology
0 Comments
4 Likes
Statistics
Notes
  • Be the first to comment

No Downloads
Views
Total views
3,823
On SlideShare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
377
Actions
Shares
0
Downloads
175
Comments
0
Likes
4
Embeds 0
No embeds

No notes for slide

Diseño de salas

  1. 1. Diseño de salas Enrique Alexandre (@e_alexandre)
  2. 2. Dos cosas distintas... • Acondicionamiento acústico: Control del campo acústico dentro de una sala para conseguir una acústica adecuada • Geometría • Materiales absorbentes • Aislamiento acústico: Control del ruido que puede interferir en una aplicación • Materiales aislantes • Control del ruido en general
  3. 3. Parámetros y objetivos de diseño
  4. 4. Parámetros y objetivos de diseño • Objetivo: Analizar objetivamente la calidad acústica de una sala. • ¿Para qué se va a utilizar la sala? • ¿Voz? ¿Aula? ¿Teatro? • ¿Música? ¿De qué tipo? • ¿Que valga para todo?
  5. 5. Salas con acústica variable • Hoy en día, muchas salas se diseñan para ser multiuso. • Se diseña la sala para el uso principal • Se permiten ajustes para modificar la acústica para otras aplicaciones
  6. 6. Parámetros más comunes • Sonoridad • Tiempo de reverberación • Calidez y brillantez • Ecos • Localización • Claridad • Inteligibilidad
  7. 7. La sonoridad • Mide cuánto nos ayuda la sala a incrementar el nivel del sonido • Se recomienda que sea superior a 4dB. • ¡Nunca negativa!
  8. 8. Tiempo de reverberación • Es el parámetro básico que define el comportamiento del sonido en una sala • Se define como el tiempo que tarda el sonido en caer 60dB desde su cese. Tiempo SPL Cese del sonido 60dB Tiempo de reverberación
  9. 9. Tiempo de reverberación • ¿De qué depende? • Del tamaño de la sala: • Cuanto más grande -> Más reverberación • De la absorción de los materiales: • Cuanto más absorbentes -> Menos reverberación
  10. 10. Tiempo de reverberación - Medida real 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 Lmax Lmax - 5 Lruido Lruido+5 20 dB Trev=3 t(-5, -25)
  11. 11. Tiempo de reverberación Aplicación Tiempo óptimo (s) Grabación 0,2 - 0,4 Palabra (conferencias, aula) 0,7 - 1,0 Palabra (teatro) 0,7 - 1,2 Sala multiusos 1,2 - 1,5 Opera 1,2 - 1,5 Música de cámara 1,3 - 1,7 Música sinfónica 1,8 - 2,0 Organo / Coro 2,0 - 3,0
  12. 12. Calidez (BR) y brillantez (Br) T (s) f (Hz)125 250 500 1k 2k 4k BR= Br= ≲
  13. 13. Ecos • Aparecerá un eco si: Las dos señales llegan con un retardo superior a 50ms (17 metros) Y La diferencia entre sus niveles es menor de 10 dB 30ms 60ms IMPRESIÓN SUBJETIVASONIDO REAL
  14. 14. Condición para que no haya ecos 0 5 10 15 20 25 30 35 0 10 20 30 40 50 60 Distancia hasta la fuente (m) Alturadelasala(m) Diferencia de niveles mayor de 10dB Retardo menor de 50ms ¡Problemas!
  15. 15. Efecto Haas • Permite saber si una reflexión puede hacer que localicemos la fuente sonora erróneamente. 10 8 6 4 2 0 10 20 30 40 50 Retardo (ms) Diferenciadenivel(dB) Localización del primer frente de onda Localización de fuente secundaria
  16. 16. La claridad • Mide lo bien que se entiende la voz o la música • Demasiada reverberación hace que se mezclen demasiado los sonidos • Para voz debe ser alta: mayor de 2dB • Para música (dependiendo del género), entre -2dB y 2dB.
  17. 17. Inteligibilidad • Mide lo bien que se entiende la palabra en una determinada sala. • Se mide fundamentalmente con dos parámetros • Índice ALCONS (Articulation Loss of CONSonants) • Índice STI (Speech Transmission Index)
  18. 18. Concertgebouw (Amsterdam)
  19. 19. Concertgebouw (Amsterdam)
  20. 20. Symphony Hall (Boston)
  21. 21. Symphony Hall (Boston)
  22. 22. Musikvereinsaal (Viena)
  23. 23. Konzerthaus (Berlin)
  24. 24. Carnegie Hall (Nueva York)
  25. 25. Berliner Philarmonie (Berlín)
  26. 26. Berliner Philarmonie (Berlín)
  27. 27. Tivoli Koncertsal (Copenhage)
  28. 28. Tivoli Koncertsal (Copenhage)
  29. 29. Royal Festival Hall (Londres)
  30. 30. Albert Hall (Londres)
  31. 31. Ejemplos de salas Apertura Cat. V (m3) Capac. Gmid Tmid BR C80 (dB) tI (ms) Concertgebouw (Amsterdam) 1888 A+ 18780 2037 4,3 2 1,08 -3,3 21 Symphony Hall (Boston) 1900 A+ 18750 2625 4,7 1,85 1,03 -2,7 15 Musikvereinsaal (Viena) 1870 A+ 15000 1680 5,5 2 1,11 -3,7 12 Konzerthaus (Berlín) 1986 A 15000 1575 5,5 2,05 1,23 -2,5 25 Carnegie Hall (Nueva York) 1891 A 24270 2804 - 1,8 1,14 - 23 Philarmonie (Berlín) 1963 B+ 21000 2335 4,3 1,95 1,01 - - Tivoli Koncertsal (Conpenhage) 1956 B+ 12740 1789 - 1,3 1,1 - - Radiohuset St. 1 (Copenhage) 1945 B+ 11900 1081 6,4 1,5 1,07 - - Royal Festival Hall (Londres) 1951 B+ 21950 2351 2,6 1,5 1,17 - - Albert Hall (Londres) 1871 C 86650 5080 -0,1 2,4 1,13 - -
  32. 32. Teatros al aire libre
  33. 33. 42 m 30 m 17 m Teatros al aire libre
  34. 34. Teatro de Epidauro 70 metros
  35. 35. Efecto seat-dip
  36. 36. Uso de planos reflectores
  37. 37. Uso de planos reflectores (II) Número de planos 0 1 2 3 4 5 Mejora (dB) 0 3 4 5 6 7 Incremento distancia x1 x1.4 x1.6 x1.8 x2.0 x2.2
  38. 38. Techos y balconadas
  39. 39. Diseño de techos planos 0 5 10 15 20 25 30 35 0 10 20 30 40 50 60 Distancia hasta la fuente (m) Alturadelasala(m) Diferencia de niveles mayor de 10dB Retardo menor de 50ms ¡Problemas!
  40. 40. Focalizaciones • Concentración de energía acústica en una zona de la audiencia. • Suele estar causada por la presencia de superficies cóncavas r h
  41. 41. Cómo evitar las focalizaciones
  42. 42. Avery Fisher Hall, Nueva York
  43. 43. Caso particular: galería de los susurros
  44. 44. Caso particular: galería de los susurros
  45. 45. Uso del techo como reflector El techo sirve de reflector para la parte trasera de la audiencia También proyecta energía a la parte trasera aunque con más retraso No proyecta energía sobre el escenario Las reflexiones llegan desde más cerca a la parte trasera -> más energía
  46. 46. El techo como reflector
  47. 47. Balcones • Se utilizan para aumentar la capacidad de la sala • Posibles problemas: • Evitar balconadas demasiado profundas (que la profundidad nunca sea mayor que su altura) • Diseñar la base del anfiteatro para que proporcione reflexiones a la zona inferior. h d
  48. 48. Diseño de la planta
  49. 49. Diseño de la planta Mayor número de espectadores con buena visibilidad No llegan reflexiones a la parte central Utilizada en las mejores salas del mundo Buenas reflexiones laterales, con mucha energía No es adecuado si la sala es muy ancha Buena idea para las zonas posteriores Muchas limitaciones tanto acústicas como de visibilidad para las zonas cercanas
  50. 50. Aislamiento acústico
  51. 51. Aislamiento acústico • Conjunto de medidas que debemos adoptar para evitar que el ruido (Señales molestas) en un recinto exceda unos niveles recomendados. • Implica controlar: • Todas las posibles vías de transmisión (ruido procedente del exterior) • Posibles fuentes de ruido del interior de la sala (alumbrado, sistemas de ventilación, etc.).
  52. 52. Control por absorción • Incrementar la absorción acústica disminuye el nivel de presión sonora en campo reverberante y mejora el confort acústico. Recinto A Recinto B Pasillo Absorbente Acústico
  53. 53. Ruido Aéreo, a través de Forjados y Paredes Transmisión Estructural. Excitación de la Estructura por Ruido Aéreo Transmisión a través de ventanas y puertas. Transmisión a Través de Conductos de Ventilación. Transmisión a través de Puentes Acústicos. Transmisión sonora en edificios
  54. 54. Paneles simples y paneles dobles • Panel simple: El aislamiento aumenta en 6dB al: • Duplicar la frecuencia • Duplicar la masa • Panel doble: • Mejores prestaciones que el panel simple • Debe evitarse conexión directa entre ambas hojas
  55. 55. Falsos techos • Con absorción alta: Permiten mejorar el ambiente acústico en el interior del local. • Si se montan adecuadamente: proporcionan aislamiento adicional. Absorbente Acústico Forjado Suspensiones Elásticas Falso Techo
  56. 56. Evaluación de la exposición al ruido
  57. 57. Criterios de confort acústico - Curvas NC 65 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000 10 20 30 40 50 60 70 80 90 Frecuencia (Hz) Niveldepresiónsonora(dB) 60 55 50 45 40 35 30 25 20 15
  58. 58. Ejemplos de valores requeridos Aplicación Indice NC Industria pesada 55-75 Industria ligera 45-65 Recintos deportivos 35-50 Grandes almacenes y tiendas 35-45 Oficinas 35-45 Despachos, bibliotecas 30-35 Teatros 25-30 Salas de conciertos 20-25 Estudios de grabación 15-20 Cines 30-35 Cine THX 30
  59. 59. Ejemplo de aplicación 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000 0 10 20 30 40 50 60 70 80 Frecuencia (Hz) Niveldepresiónsonora(dB) NC-65 NC-60 NC-55
  60. 60. Nivel de presión sonora equivalente (Leq) • Se trata de un nivel de presión sonora promediado durante un determinado tiempo T SPL (dB) tiempo Leq
  61. 61. Nivel equivalente día-tarde-noche (LDN) • Tiene en cuenta que los ruidos son más molestos durante la noche que durante el día • Los intervalos día/noche vienen definidos en las respectivas legislaciones locales.
  62. 62. Nivel diario equivalente • Definido en el Real Decreto 1216/1989 sobre protección de los trabajadores frente a los riesgos de la exposición al ruido. • Pondera el ruido recibido durante la duración de la jornada laboral.
  63. 63. Descriptores estadísticos. Percentiles LN • Indican el nivel equivalente excedido durante el N% del periodo de medición. • Valores típicos: • L10: Utilizado en ruido viario • L50: Equivale al nivel medio de ruido • L90: Indica el nivel de ruido de fondo
  64. 64. Legislación europea • Directiva 2002/49/CE del parlamento europeo y del consejo de 25 de Junio de 2002 sobre evaluación y gestión del ruido ambiental (DOCE 18/7/2002) • Utiliza el nivel equivalente día-tarde-noche. Los valores por defecto para las franjas son: • Día: 7:00 – 19:00 • Tarde: 19:00 – 23:00 • Noche: 23:00 – 7:00 • Estos valores, no obstante, pueden ser modificados por cada estado según sus necesidades.
  65. 65. Legislación española • Ley del ruido (BOE 18-11-2003): “… se emplearán índices acústicos homogéneos correspondientes a las 24 horas del día, al periodo diurno, al periodo vespertino y al periodo nocturno.” Uso del edificio Tipo de recinto Día Tarde Noche Vivienda Estancias 45dB 45dB 35dB Dormitorios 40dB 40dB 30dB Hospital Estancias 45dB 45dB 35dB Dormitorios 40dB 40dB 30dB Educativo o cultural Aulas 40dB 40dB 40dB Salas de lectura 35dB 35dB 35dB
  66. 66. Legislación española • R.D. 286/2006 sobre la protección de la salud y la seguridad de los trabajadores contra los riesgos relacionados con la exposición al ruido (BOE 11/03/2006). • Establece el uso del nivel diario equivalente. • Si el nivel diario equivalente… • …excede los 80 dBA se deberá proporcionar a los trabajadores información, controles médicos quinquenales y protectores auditivos a quien lo solicite. • … excede los 85 dBA, los controles médicos serán cada tres años y los protectores se darán a todos los trabajadores. • … excede los 87 dBA, y no es posible reducir el ruido, los controles serán anuales y el uso de los protectores será obligatorio.
  67. 67. Estudios de grabación
  68. 68. Mezcla Objetivos de diseño • Aislamiento elevado • De fuera hacia dentro • De dentro hacia fuera • Poco ruido de fondo • Disponibilidad horaria • Altura (>4m) y resistencia al peso
  69. 69. Mezcla Problemas • Las salas de control deben tener una reverberación muy baja • Los altavoces deben ser capaces de producir niveles de presión sonora muy elevados: • 20dB más de potencia -> 100 veces más potencia -> 4 veces más sonoridad
  70. 70. Mezcla Mediados de los 70 (Westlake) • Evitar paredes paralelas • Mucha absorción
  71. 71. Mezcla Mediados de los 70 (Jensen)
  72. 72. Finales de los 70: LEDE (Live-End, Dead-End) • Pared frontal muy absorbente y la trasera reverberante y con difusores.
  73. 73. Salas LEDE
  74. 74. Live-End-Dead-End
  75. 75. Finales de los 70: RFZ (Reflection Free Zone) • Intenta solucionar los problemas de las salas LEDE: • Pared frontal muy absorbente vs. ventana en la pared frontal • Se diseña la geometría para “disimular” la ventana frontal • El resto de la sala debe ser muy absorbente.
  76. 76. Reflection-free zone
  77. 77. Reflection-free zone
  78. 78. Años 90: Non-Environment • El objetivo es evitar las diferencias entre estudios, y homogeneizar los resultados • Todas las superficies son absorbentes excepto la pared frontal y el suelo • Se usan “trampas de graves”
  79. 79. Non-environment
  80. 80. Non-environment
  81. 81. Non environment
  82. 82. Non environment
  83. 83. Monitores de estudio • Se diferencian de los monitores “de consumo” en que: • Son más robustos • Están diseñados para ser escuchados a distancias cortas • Casi siempre son autoamplificados • Tienen una respuesta en frecuencia mucho más plana • Los monitores de estudio no suelen “sonar genial”

×