i
ndice
Captulo 1. Introduccin ............................................................................... 1
1.1. Entorno del proyecto ............................................................................................................. 1
1.2. Motivacin y objetivos .......................................................................................................... 2
1.3. Estructura del proyecto ........................................................................................................ 3
Captulo 2. Anlisis acstico de recintos ................................................. 5
2.1. Principios bsicos del sonido ............................................................................................. 5
2.1.1. La voz humana ................................................................................................................................. 6
2.2. Propagacin del sonido en un recinto cerrado ........................................................... 8
2.3. Parmetros acsticos en aulas y salas de conferencias ........................................ 10
2.3.1. Tiempo de reverberacin (TR) ............................................................................................... 10
2.3.2. Early Decay Time (EDT) ........................................................................................................ 13
2.3.3. Claridad de la voz (C50) .............................................................................................................. 13
2.3.4. Definicin (D)................................................................................................................................. 14
2.3.5. Parmetros de inteligibilidad .................................................................................................. 15
2.3.6. Sonoridad (G) ................................................................................................................................. 17
2.3.7. Ecos y focalizaciones del sonido ............................................................................................ 18
2.3.8. Resumen de los valores recomendados para los parmetros acsticos a aulas y
salas de conferencias. ............................................................................................................................. 19
Captulo 3. Caracterizacin del recinto.................................................. 20
3.1. Presentacin del aula ......................................................................................................... 20
3.2. Realizacin de las mediciones ........................................................................................ 23
3.2.1. Equipo utilizado y conexionado ............................................................................................. 23
3.2.2. Posiciones de medida ................................................................................................................. 25
3.2.3. Configuracin del software de medicin ............................................................................ 27
3.2.4. Correcciones para sala vaca ................................................................................................... 32
ii
3.3. Evaluacin de los resultados obtenidos ...................................................................... 34
3.3.1. Datos obtenidos con la fuente omnidireccional .............................................................. 34
3.3.2. Datos obtenidos con el sistema de megafona ................................................................. 48
3.3.3. Datos obtenidos con la microcadena ................................................................................... 54
Captulo 4. Modelado del recinto ............................................................. 60
4.1. Creacin del modelo arquitectnico con EASE ........................................................ 60
4.2. Caractersticas acsticas del modelo y ajuste ........................................................... 62
Captulo 5. Mejoras propuestas ................................................................ 70
5.1. Consideracin de distintas posibilidades ................................................................... 70
5.2. Simulacin y evaluacin de la mejora elegida .......................................................... 72
5.2.1. Cambio en las reas de audiencia del modelo .................................................................. 72
5.2.2. Eleccin del nuevo material ..................................................................................................... 74
5.2.3. Resultados obtenidos tras la mejora .................................................................................... 75
5.2.4. Simulacin del comportamiento ante otras fuentes de sonido ................................. 80
5.3. Presupuesto aproximado .................................................................................................. 86
Captulo 6. Conclusiones ............................................................................. 90
6.1. Sobre el acondicionamiento de recintos ..................................................................... 90
6.2. Sobre el trabajo realizado ................................................................................................. 91
6.3. Posibles trabajos futuros .................................................................................................. 92
Apndice A. Formulacin de parmetros ............................................. 93
Apndice B. Condiciones de la Universidad de Cambridge para la
realizacin del Listening test ................................................................. 99
Apndice C. Resultados de las mediciones ........................................ 101
Referencias ................................................................................................... 109
iii
ndice de figuras
Figura 2.1. Espectro frecuencial de la seal generada por la vibracin de las cuerdas
vocales [1] ................................................................................................................................................................ 6
Figura 2.2. Contribucin frecuencial al nivel de la voz y a la inteligibilidad de la palabra [1]
...................................................................................................................................................................................... 7
Figura 2.3. Directividad de la voz humana en las bandas de octava comprendidas entre 500
Hz y 4 kHz (segn Moreno y Pfretzschner) [1] ........................................................................................ 8
Figura 2.4. Ecograma asociado a un receptor con indicacin del sonido directo, las
primeras reflexiones y la cola reverberante [1]....................................................................................... 9
Figura 2.5. Valores recomendados de TRmid (500 Hz - 1 kHz) en funcin del volumen del
recinto: a) espacios de uso deportivo b) salas de conferencias y aulas (recintos ocupados)
[1] .............................................................................................................................................................................. 12
Figura 2.6. Relacin entre el EDT y el tiempo de reverberacin ..................................................... 13
Figura 2.7. Correspondencia entre %ALCons y STI/RASTI [1]........................................................ 16
Figura 2.8. Evolucin temporal de la energa sonora correspondiente a la emisin de una
vocal seguida de una consonante en un recinto cerrado (segn Kurtovic) [1]......................... 17
Figura 3.1. Situacin y fachada del edificio Gerald Brenan (Fuente: Google y UMA) ............. 20
Figura 3.2. Interior del aula 3 del edificio Gerald Brenan .................................................................. 21
Figura 3.3. Distribucin de los alumnos durante la realizacin de un examen ........................ 21
Figura 3.4. Detalle del sistema megafona ................................................................................................ 22
Figura 3.5. Fotografa de uno de los equipos de los que se dispone (LG FA162) [9] .............. 22
Figura 3.6. Esquema de conexionado del equipo utilizado para realizar las medidas en el
aula............................................................................................................................................................................ 23
Figura 3.7. a) Conectores XLR macho y hembra, b) Conector Jack, c) Conector Speakon .... 24
Figura 3.8. Conector RCA ................................................................................................................................. 24
Figura 3.9. Distribucin de los puntos de medida sobre la zona de audiencia (pupitres) ... 25
Figura 3.10. Posicin del equipo utilizado dentro del aula ............................................................... 26
Figura 3.11. Ventana de configuracin principal ................................................................................... 27
Figura 3.12. Configuracin Hardware Reference para obtener la seal de referencia ...... 28
Figura 3.13. Configuracin de la seal utilizada como estimulo ..................................................... 28
Figura 3.14. Configuracin para realizar las medidas a travs de un micrfono ..................... 29
Figura 3.15. Configuracin para la calibracin del micrfono ......................................................... 30
Figura 3.16. Seleccin y visualizacin del nivel de salida .................................................................. 30
Figura 3.17. Configuracin para comenzar la realizacin de mediciones con promediado,
preestimulacin y seal de referencia de hardware ............................................................................ 31
iv
Figura 3.18. Valores medios de TR en el aula vaca y en la ocupada ............................................. 35
Figura 3.19. Curvas del TR (ocupada) en distintos puntos de medida ......................................... 35
Figura 3.20. Desviacin estndar de TR (ocupada) .............................................................................. 36
Figura 3.21. Valores de TRmid (ocupada) en funcin de la distancia a la fuente sonora ........ 36
Figura 3.22. EDT medio en el aula vaca y en la ocupada ................................................................... 37
Figura 3.23. Valores medios de TR y EDT (ocupada)........................................................................... 38
Figura 3.24. Desviacin estndar de EDT para cada banda de frecuencia .................................. 38
Figura 3.25. Valores de EDTmid (ocupada) en funcin de la distancia a la fuente sonora ..... 39
Figura 3.26. Valores medios de C50 para cada banda de frecuencia en el aula vaca y
ocupada ................................................................................................................................................................... 40
Figura 3.27. Desviacin estndar de los valores de C50 (ocupada) en cada punto de medida
.................................................................................................................................................................................... 41
Figura 3.28. C50 speech average (ocupada) en funcin de la distancia ...................................... 41
Figura 3.29. Valores medios de D en el aula vaca y en la ocupada ................................................ 42
Figura 3.30. Desviacin estndar de las distintas medidas de D (ocupada) .............................. 43
Figura 3.31. Valores de STI (ocupada) en funcin de la distancia a la fuente sonora ............ 44
Figura 3.32. Valores de G (ocupada) en funcin de la distancia a la fuente sonora ................ 45
Figura 3.33. Ecograma de todas las medidas realizadas en el aula vaca .................................... 46
Figura 3.34. Valores medios de TR en el aula vaca y en la ocupada ............................................. 48
Figura 3.35. a) TR (ocupada) en distintos puntos de medida b) Valores de TRmid (ocupada)
en funcin de la distancia a la fuente sonora .......................................................................................... 49
Figura 3.36. EDT medio con el aula vaca y el aula ocupada ............................................................. 49
Figura 3.37. a) Valores de EDTmid (ocupada) en funcin de la distancia a la fuente sonora b)
Valores medios de TR y EDT (ocupada) .................................................................................................... 50
Figura 3.38. Valores medios de C50 para cada banda de frecuencia en el aula vaca y
ocupada ................................................................................................................................................................... 50
Figura 3.39. a) Desviacin estndar de los valores de C50 (ocupada) en cada punto de
medida b) C50 speech average (ocupada) en funcin de la distancia .................................. 51
Figura 3.40. a) Valores medios de D en el aula vaca y en la ocupada b) Desviacin estndar
de las distintas medidas de D (ocupada) .................................................................................................. 52
Figura 3.41. Valores de STI (ocupada) en funcin de la distancia a la fuente sonora ............ 52
Figura 3.42. Situacin de los puntos de medida realizados con la microcadena como fuente
.................................................................................................................................................................................... 54
Figura 3.43. Valores medios de TR en el aula vaca y en la ocupada ............................................. 54
Figura 3.44. a) TR (ocupada) en distintos puntos de medida b) Valores de TRmid (ocupada)
en funcin de la distancia a la fuente sonora .......................................................................................... 55
v
Figura 3.45. EDT medio con el aula vaca y el aula ocupada ............................................................. 55
Figura 3.46. s) Valores de EDTmid (ocupada) en funcin de la distancia a la fuente sonora b)
Valores medios de TR y EDT (ocupada) .................................................................................................... 56
Figura 3.47. Valores medios de C50 para cada banda de frecuencia en el aula vaca y
ocupada ................................................................................................................................................................... 56
Figura 3.48. a) Desviacin estndar de los valores de C50 (ocupada) en cada punto de
medida b) C50 speech average (ocupada) en funcin de la distancia .................................. 57
Figura 3.49. a) Valores medios de D en el aula vaca y en la ocupada b) Desviacin estndar
de las distintas medidas de D (ocupada) .................................................................................................. 58
Figura 3.50. Valores de STI (ocupada) en funcin de la distancia a la fuente sonora ............ 58
Figura 4.1. Modelo del aula construido en EASE ................................................................................... 60
Figura 4.2. Vistas arquitectnica del modelo con los materiales diferenciados por colores
.................................................................................................................................................................................... 61
Figura 4.3. TR obtenido con el modelo (aula vaca, sin ajustar) ...................................................... 62
Figura 4.4. Comparacin entre el TR medido y el TR del modelo sin ajustar ............................ 63
Figura 4.5. Ventana de Optimize RT con coeficientes de absorcin de Yeso techo y TR
obtenido al aplicarlos al techo ....................................................................................................................... 63
Figura 4.6. Directividad y respuesta en frecuencia de la fuente de sonido Sphere ............. 64
Figura 4.7. Comparacin entre el EDT medido y el del modelo ajustado .................................... 65
Figura 4.8. Representacin tridimensional de los valores de EDT sobre la audiencia .......... 65
Figura 4.9. Comparacin entre los valores de C50 medidos y el los modelo ajustado ............ 65
Figura 4.10. Representacin tridimensional de los valores de C50 sobre la audiencia .......... 66
Figura 4.11. Comparacin entre los valores de D medidos y los del modelo ajustado .......... 66
Figura 4.12. Representacin tridimensional de los valores de D sobre la audiencia ............. 66
Figura 4.13. Representacin tridimensional de a) %ALCons y b) STI sobre la audiencia ... 67
Figura 4.14. Representacin tridimensional de los valores de G sobre la audiencia ............. 67
Figura 5.1. Diferencias entre el examen de Cambridge por ordenador y el tradicional
(Fuente: www.britishcouncil.org) ............................................................................................................... 71
Figura 5.2. Divisin de las reas de audiencia en siete filas con alternacin de materiales 73
Figura 5.3. Coeficientes de absorcin de material utilizado en el techo para la mejora ....... 75
Figura 5.4. Comparacin entre el TR medido en el aula vaca, el corregido para aula
ocupada y el del modelo mejorado .............................................................................................................. 76
Figura 5.5. Comparacin entre el EDT medido y el del modelo ajustado .................................... 76
Figura 5.6. Representacin tridimensional de los valores de EDT del modelo mejorado .... 76
Figura 5.7. Comparacin entre los valores de C50 medidos y el los modelo mejorado .......... 77
Figura 5.8. Representacin tridimensional de los valores de C50 del modelo mejorado ...... 77
vi
Figura 5.9. Comparacin entre los valores de D medidos y los del modelo mejorado .......... 77
Figura 5.10. Representacin tridimensional de los valores de D del modelo mejorado ....... 78
Figura 5.11. Representacin tridimensional de a) %ALCons y b) STI del modelo mejorado
.................................................................................................................................................................................... 78
Figura 5.12. Representacin tridimensional de los valores de G del modelo mejorado ....... 79
Figura 5.13. Directividad de los altavoces del sistema de megafona en la banda de 2 kHz80
Figura 5.14. Comparacin entre los valores de C50 medidos con megafona y su modelo
mejorado ................................................................................................................................................................ 81
Figura 5.15. Representacin tridimensional de los valores de C50 del modelo simulado con
la megafona en el recinto mejorado........................................................................................................... 81
Figura 5.16. Representacin tridimensional de a) %ALCons y b) STI sobre la audiencia ... 82
Figura 5.17. Directividad de los altavoces utilizados como microcadena en la banda de 2
kHz ............................................................................................................................................................................ 82
Figura 5.18. Comparacin entre los valores de C50 medidos con la microcadena y su
modelo mejorado ................................................................................................................................................ 83
Figura 5.19. Representacin tridimensional de los valores de C50 del modelo simulado con
la microcadena en el recinto mejorado ..................................................................................................... 83
Figura 5.20. Representacin tridimensional de a) %ALCons y b) STI sobre la audiencia ... 84
Figura 5.21. Esquema de instalacin de los materiales presupuestados [Fuente: Ecophon]
.................................................................................................................................................................................... 88
Figura A.1. Grficas para la determinacin del producto 4m (para una presin atmosfrica
esttica de 105 Pa y una temperatura de 20C) [1] ............................................................................... 94
Figura A.2. Seal de referencia enventanada y desplazada para calcular la sonoridad ........ 97
vii
ndice de tablas
Tabla 2.2.1. Caractersticas ms relevantes del mensaje oral [1] ..................................................... 7
Tabla 2.2. Tiempo de reverberacin mximo establecido por el reglamento de Andaluca
[6] .............................................................................................................................................................................. 12
Tabla 2.3. Relacin entre %ALCons, STI/RASTI y la valoracin subjetiva de la
inteligibilidad [1] ................................................................................................................................................ 16
Tabla 2.4. Valores recomendados para recintos destinados al uso de la palabra (ocupados)
.................................................................................................................................................................................... 19
Tabla 3.1. Coeficientes de absorcin de pupitres de madera ocupados y vacos y su
variacin (Fuente: urea Acstica) ............................................................................................................. 32
Tabla 3.2. Tiempo de reverberacin en segundos de todos los puntos de medida (ocupada)
.................................................................................................................................................................................... 34
Tabla 3.3. Desviacin promediada del TR (ocupada) .......................................................................... 35
Tabla 3.4. EDT en segundos en los diferentes puntos de medida (ocupada)............................. 37
Tabla 3.5. Porcentaje de desviacin promedia de los valores de EDT en cada medida ......... 38
Tabla 3.6. Claridad de la voz (dB) en los puntos de medida con el aula ocupada .................... 39
Tabla 3.7. Valores de D (ocupada) para cada banda de frecuencia en cada punto de medida
.................................................................................................................................................................................... 42
Tabla 3.8. Valores de %ALCons y STI (ocupada) ................................................................................... 43
Tabla 3.9. Valores medios de los parmetros de inteligibilidad...................................................... 44
Tabla 3.10. Valores en dB de la Sonoridad G (ocupada) ..................................................................... 45
Tabla 3.11. Resumen de los valores obtenidos con la fuente omnidireccional en el aula
vaca y en la ocupada, y valores recomendados para cada uno de los parmetros ................ 47
Tabla 3.12. Posicin de las medidas realizadas con el sistema de megafona ........................... 48
Tabla 3.13. Valores medios de D (ocupada) para cada banda de frecuencia ............................. 51
Tabla 3.14. Valores medios de los parmetros de inteligibilidad ................................................... 52
Tabla 3.15. Resumen de los valores obtenidos con el sistema de megafona en el aula vaca
y en la ocupada, y valores recomendados para cada uno de los parmetros ............................ 53
Tabla 3.16. Valores medios de D (ocupada) para cada banda de frecuencia ............................. 57
Tabla 3.17. Valores medios de los parmetros de inteligibilidad ................................................... 58
Tabla 3.18. Resumen de los valores obtenidos con la microcadena en el aula vaca y en la
ocupada, y valores recomendados para cada uno de los parmetros .......................................... 59
Tabla 3.19. Comparacin de los valores obtenidos con cada una de las fuentes (ocupada)
.................................................................................................................................................................................... 59
viii
Tabla 4.1. Coeficientes de absorcin de los materiales utilizados en el modelo (Fuentes:
*Miller Acoustics Lab [20], EASE) ................................................................................................................ 62
Tabla 4.2. Comparacin entre los valores de %ALCons y STI medidos y los del modelo
ajustado ................................................................................................................................................................... 67
Tabla 4.3. Comparacin entre los valores de G (dB) medidos y los del modelo ajustado .... 67
Tabla 4.4. Comparacin de los valores de los parmetros en el aula vaca y en el modelo de
EASE ......................................................................................................................................................................... 68
Tabla 4.5. Valor de 1 JND para los principales parmetros acsticos ........................................... 68
Tabla 5.1. Coeficientes de absorcin del material utilizado como asientos ocupados........... 73
Tabla 5.2. Valores de los parmetros en el aula ocupada y su modelo de EASE....................... 74
Tabla 5.3. Comparacin entre los valores de %ALCons y STI medidos y los del modelo
ajustado ................................................................................................................................................................... 78
Tabla 5.4. Comparacin entre los valores de G (dB) medidos y los del modelo ajustado .... 78
Tabla 5.5. Valores de los parmetros del modelo mejorado ............................................................. 79
Tabla 5.6. Valores de %ALCons y STI medidos con megafona y su modelo mejorado ......... 81
Tabla 5.7. Valores de %ALCons y STI medidos con la microcadena y su modelo mejorado
.................................................................................................................................................................................... 84
Tabla 5.8. Comparacin de los valores obtenidos con cada una de las fuentes (modelo
mejorado) ............................................................................................................................................................... 85
Tabla C.1. TR (s) del aula vaca y ocupada con la fuente omnidireccional ............................... 101
Tabla C.2. EDT (s) del aula vaca y ocupada con la fuente omnidireccional ............................ 102
Tabla C.3. C50 (dB) del aula vaca y ocupada con la fuente omnidireccional ......................... 102
Tabla C.4. D del aula vaca y ocupada con la fuente omnidireccional ........................................ 103
Tabla C.5. STI y %ALCons del aula vaca y ocupada con la fuente omnidireccional ............ 103
Tabla C.6 G (dB) del aula vaca y ocupada con la fuente omnidireccional ............................... 104
Tabla C.7. TR (s) del aula vaca y ocupada con la megafona ......................................................... 105
Tabla C.8. EDT (s) del aula vaca y ocupada con la megafona ...................................................... 105
Tabla C.9. C50 (dB) del aula vaca y ocupada con la megafona ................................................... 105
Tabla C.10. D del aula vaca y ocupada con la megafona ................................................................ 106
Tabla C.11. STI y %ALCons del aula vaca y ocupada con la megafona .................................... 106
Tabla C.12. TR (s) del aula vaca y ocupada con la microcadena ................................................. 107
Tabla C.13. EDT (s) del aula vaca y ocupada con la microcadena .............................................. 107
Tabla C.14. C50 (dB) del aula vaca y ocupada con la microcadena ........................................... 107
Tabla C.15. D del aula vaca y ocupada con la microcadena ........................................................... 108
Tabla C.16. STI y %ALCons del aula vaca y ocupada con microcadena ................................... 108
ix
x
1
Captulo 1. Introduccin
1.1. Entorno del proyecto
La acstica es una ciencia que tiene su origen en la Antigua Grecia y Roma, estudiada
por Pitgoras y Aristteles en el terreno musical y asociada a la arquitectura por
Vitrubio, quien ya en el ao 20 a. C. escribi un tratado sobre las propiedades acstica
de los teatros incluyendo conceptos como interferencias, ecos y reverberacin.
Pero a pesar de la existencia de estos conocimientos, a medio camino entre la fsica
ondulatoria y la observacin experimental, no fue hasta el ao 1898 cuando se
estableci un mtodo matemtico para calcular el tiempo de reverberacin. Fue
Wallace Clement Sabine quien formul la relacin de este parmetro con el volumen y
la absorcin de las superficies del recinto, iniciando as la acstica arquitectnica
moderna.
Gracias a este descubrimiento y a los avances tecnolgicos en la instrumentacin, lo
que antes era intuicin y experimentacin pudo convertirse en medicin, anlisis y
clculos precisos, y hoy en da es posible caracterizar acsticamente cualquier tipo de
recinto determinando el valor de los principales parmetros implicados en la audicin
de la msica o la palabra. As, aunque la percepcin subjetiva de la calidad de un
espacio es producto de multitud de factores complejos, dicha disposicin se puede
traducir en varias magnitudes para el diseo de recintos segn el tipo de uso que se
haga de ellos.
En este proyecto se incidir en la importancia de un buen acondicionamiento acstico
en aulas destinadas a la imparticin de clases orales, en las que es imprescindible
garantizar por encima de todo la inteligibilidad de la palabra.
Captulo 1. Introduccin
2
1.2. Motivacin y objetivos
El presente estudio nace con la intencin de analizar y mejorar las condiciones en las
que se realiza la prueba de reconocimiento auditivo de un texto en ingls, llamada
Listening test, de los exmenes de Cambridge ESOL realizados por la Fundacin
General de la Universidad de Mlaga.
Dicha prueba se realiza en las aulas de mayor aforo del edificio Gerald Brenan, y,
segn varios testimonios de alumnos de diferente nivel y de los propios responsables
de la institucin examinadora, las condiciones acsticas en las que se realiza la prueba
son altamente deficientes. Adems, para la reproduccin del audio se utilizan una serie
de equipos domsticos que podran resultar no ser los ms ptimos para una correcta
inteligibilidad del discurso, a pesar de que algunas aulas cuentan con un sistema de
megafona instalado por una empresa profesional que queda sin utilizar para garantizar
la igualdad de condiciones en la realizacin de todas las pruebas.
Como consecuencia, las notas obtenidas en esta parte del examen son
considerablemente ms bajas que las del resto de pruebas en la mayora de los casos,
haciendo que la nota media disminuya y se pueda llegar a suspender por su causa. Si
bien es cierto que es una prueba de una dificultad muy elevada y que determina el
grado de acercamiento real al idioma estudiado, se debera garantizar al mximo que
no existan elementos externos que puedan aumentar dicha dificultad inherente, al igual
que la evaluacin de una prueba de lectura no debe depender en ningn caso de la
correcta visualizacin del texto.
As, los objetivos principales de este proyecto son los siguientes:
1. Realizar las medidas necesarias para la evaluacin de las condiciones acsticas
actuales de una de las aulas en las que se realiza esta prueba. Para realizar
dichas medidas se utilizar el programa especializado EASERA (Electronic and
Acoustic System Evaluation and Response Analysis).
2. Simulacin de las condiciones acsticas aplicando los valores de los principales
parmetros obtenidos con EASERA a un modelo construido con el programa
EASE (Enhanced Acoustic Simulation for Engineers).
3. Proposicin de posibles actuaciones para mejorar estas condiciones tras el
anlisis de los resultados obtenidos, calculando de forma terica los valores de
los nuevos parmetros y evaluando la eficacia del acondicionamiento propuesto.
Introduccin
3
Otro de los objetivos perseguidos es la concienciacin de la importancia de un correcto
diseo acstico al realizar la construccin de aulas y recintos destinados al uso de la
palabra, especialmente si la correcta audicin es un factor decisivo en algn tipo de
evaluacin acadmica.
Por ltimo, aunque no por ello menos importante, se ha de sealar que en las
consideraciones realizadas para la evaluacin de las mejora se tendr en cuenta la
repercusin medioambiental de las actuaciones y materiales elegidos, puesto que la
utilizacin racional de recursos naturales y una huella ecolgica mnima en la
construccin y acondicionamiento de espacios arquitectnicos es cada vez ms
importante para la sostenibilidad del medio ambiente.
1.3. Estructura del proyecto
Parte terica
En el Captulo 2 se definirn los conceptos y parmetros ms relevantes para
caracterizar el sonido, su forma de interactuar con elementos arquitectnicos y los
factores que influyen en la percepcin de sus diferentes atributos por el odo humano.
Dichos parmetros se utilizarn para evaluar las condiciones acsticas del aula objeto
de estudio desde el punto de vista de la inteligibilidad de la palabra, factor clave en este
proyecto debido a la funcin principal del recinto. Tambin se definirn los valores
objetivos para cada uno de los parmetros siguiendo las recomendaciones de fuentes y
autores contrastados.
Parte prctica
El Captulo 3 se realizar una presentacin del aula estudiada, se explicarn el
procedimiento de medida segn la normativa y la utilizacin del software EASERA para
obtener los valores necesarios para la caracterizacin del recinto y se presentarn
dichos valores, evalundolos segn los objetivos que habran de cumplir para una
correcta audicin de la palabra.
En el Captulo 4 se realizar el modelo tridimensional del aula segn las medidas
obtenidas, detallando el proceso de ajuste de dicho modelo para que sus
Captulo 1. Introduccin
4
caractersticas acsticas se correspondan lo ms fielmente posible con las del recinto
real.
En el Captulo 5 se considerarn distintas posibilidades que podran aplicarse al recinto
para mejorar los valores que determinan su calidad acstica, y se utilizar el modelo
creado en el captulo anterior para realizar la simulacin de una de las mejoras
propuestas y evaluar de forma terica la eficacia de dicha actuacin. Tambin se
presentar un presupuesto aproximado del coste que supondra la aplicacin de la
mejora elegida.
Por ltimo, en el Captulo 6 se expondrn las conclusiones principales extradas de
todo el proceso, y se enumerarn algunas acciones e investigaciones que se podran
realizar tras este proyecto.
Apndices
Para completar algunos aspectos mencionados a lo largo de esta memoria, se han
incluido una serie de apndices al final de la misma.
En el Apndice A se desarrolla ms detalladamente la formulacin de los distintos
parmetros utilizados en este estudio para caracterizar acsticamente el recinto.
El Apndice B contiene las condiciones recomendadas por la Universidad de
Cambridge para la realizacin del Listening test, a aplicar por todos los centros en los
que se convoque dicha prueba.
5
Captulo 2. Anlisis acstico de recintos
2.1. Principios bsicos del sonido
La forma ms habitual de definir el sonido es como la vibracin mecnica que
se propaga a travs de un medio material elstico y denso y que es capaz de
producir una sensacin auditiva. Se asocia as con el concepto de estmulo
fsico, de forma que se puede definir el sonido desde un punto de vista
subjetivo como la sensacin auditiva producida por la propagacin de ondas
mecnicas a travs de las partculas de un medio elstico y denso.
El nmero de oscilaciones de dichas ondas por segundo determina la
frecuencia del sonido, que ser percibido como ms grave o ms agudo en
funcin de si es ms alta o ms baja. El odo humano puede llegar a detectar
frecuencias comprendidas entre los 20 Hz y los 20.000 Hz e identificarlos como
sonidos, aunque la mayor parte de lo que percibimos se compone de un
conjunto de varias frecuencias superpuestas con diferentes niveles de presin
sonora. La representacin grfica de estos valores constituye el espectro
frecuencial del sonido.
Sin embargo, el odo no percibe estos parmetros de forma lineal, sino que su
respuesta en frecuencia es logartmica, y su sensibilidad vara en funcin de la
frecuencia y el nivel del sonido. As, por ejemplo, si doblamos la presin o
volumen de un tono de 1 kHz, la sonoridad subjetiva percibida no se
corresponder con el doble de la anterior, sino que habra que multiplicar la
presin por un factor de 3,16 para percibir el doble de volumen. Esta energa o
nivel presin sonora es el SPL, y su unidad es de medida es el dB. [1]
Captulo 2. Anlisis acstico de recintos
6
2.1.1. La voz humana
La fisionoma de los rganos que componen el sistema fonador humano
determina las caractersticas de los sonidos que somos capaces de producir
con l. Las cuerdas vocales tienen una frecuencia de oscilacin de 125 Hz, y la
seal que producen atraviesa faringe, cavidad nasal y cavidad bucal, que
actan a modo de cavidades resonantes y provocan que la voz de cada
persona tenga unas caractersticas particulares.
Figura 2.1. Espectro frecuencial de la seal generada por la vibracin de las cuerdas vocales [1]
En funcin de la existencia o no de esta vibracin en las cuerdas vocales, los
sonidos se pueden clasificar en sonidos sonoros o sordos. Las vocales y las
consonantes que implican vibracin (/b/, /d/, /g/, etc.) son sonidos sonoros,
mientras que la mayora de las consonantes se generan mediante una
constriccin del flujo de aire que atraviesa la cavidad bucal, por lo que son
sonidos sordos.
Al hablar se emplea mayor tiempo en la emisin de vocales (90 ms de
promedio) que en la de las consonantes (20 ms), por lo que el nivel de presin
sonora asociado a las vocales es del orden de 12 dB mayor que el
correspondiente a las consonantes. Adems, el contenido de bajas frecuencias
en las vocales es mayor, mientras que las consonantes son ms ricas en altas
frecuencias.
Puesto que el grado de inteligibilidad de la palabra depende en gran medida de
la correcta percepcin de las altas frecuencias, las consonantes son las que
determinan la comprensin del mensaje oral, mientras que la informacin
contenida en las vocales es redundante.
Captulo 2. Anlisis acstico de recintos
7
Duracin
(Promedio)
Contenido frecuencial dominante
Nivel (Promedio)
Contribucin a la inteligibilidad
de la palabra
Vocales 90 ms bajas
frecuencias nivel vocales
nivel consonantes +
12 dB
baja
Consonantes 20 ms altas frecuencias alta
Tabla 2.2.1. Caractersticas ms relevantes del mensaje oral [1]
En cuanto a la contribucin en cada banda de frecuencia, la mxima
contribucin al nivel de la voz se sita en las frecuencias medias, destacando
la banda de 500 Hz con un 46%, mientras que la mxima contribucin a la
inteligibilidad de la palabra est situada a frecuencias ms elevadas (57%
sumando la contribucin de las bandas de 2 kHz y 4 kHz).
Figura 2.2. Contribucin frecuencial al nivel de la voz y a la inteligibilidad de la palabra [1]
Captulo 2. Anlisis acstico de recintos
8
Por ltimo, la voz humana presenta una directividad, o nivel de potencia
radiada segn la direccin, determinada por el sistema de fonacin y la forma
de la cabeza, aumentando con la frecuencia y con mayor directividad en la
direccin frontal.
Figura 2.3. Directividad de la voz humana en las bandas de octava comprendidas entre 500 Hz y 4
kHz (segn Moreno y Pfretzschner) [1]
2.2. Propagacin del sonido en un recinto cerrado
Debido a sus caractersticas fsicas, las ondas sonoras generadas por cualquier
fuente sonora se propagan en todas las direcciones, y si no se encuentran en
un espacio libre, dichas ondas se reflejarn en las superficies lmites del
recinto. Por tanto, un oyente recibir dos tipos de sonidos segn se haya
encontrado con una interferencia o no: el sonido directo y el reflejado.
Sonido directo: es la energa sonora que llega al oyente sin ningn tipo
de obstculo, es decir, como si se encontrara en un espacio libre. Su
energa depende exclusivamente de la distancia a la fuente sonora.
Captulo 2. Anlisis acstico de recintos
9
Sonido reflejado: es el sonido que llega al oyente de forma indirecta tras
las sucesivas reflexiones producidas al incidir en las superficies del
recinto. Dichas reflexiones conllevan un retardo y una atenuacin en el
sonido percibido, y cuanto ms distancia recorra y ms absorbente sean
las superficies en las que se refleje menor ser su energa.
Dependiendo del nmero de reflexiones que se produzcan en el rayo sonoro
antes de llegar al oyente podemos diferenciar dos conjuntos: las primeras
reflexiones, que como norma general son las que han incidido en un mximo
de tres superficies (en la prctica, las que tardan hasta 100 ms desde la
llegada del sonido directo aproximadamente), y las reflexiones tardas, que
constituyen la cola reverberante.
Figura 2.4. Ecograma asociado a un receptor con indicacin del sonido directo, las primeras
reflexiones y la cola reverberante [1]
Si estas reflexiones llegan en menos de 50 ms desde la llegada del sonido
directo son integradas por el odo humano y no se percibe ninguna diferencia
entre ambos. Esto contribuye a mejorar la inteligibilidad si el sonido es un
mensaje oral, y hace que aumente la sonoridad o sensacin de amplitud del
sonido.
Captulo 2. Anlisis acstico de recintos
10
Sin embargo, si el retardo es mayor de 50 ms la reflexin es percibida como
una repeticin del sonido directo (eco), por lo que se produce una prdida de
inteligibilidad.
2.3. Parmetros acsticos en aulas y salas de conferencias
El comportamiento deseable en cada recinto va a depender siempre del uso
principal al que est destinado. En este caso, el aula est dedicada casi
exclusivamente a la audicin de discursos orales, proveniente tanto de
personas como de equipos de reproduccin de sonido, por lo que no se
tendrn en cuenta las consideraciones y parmetros asociadas a espacios de
otros tipos de uso.
El principal requisito para las salas destinadas a la palabra es el grado de
comprensin del mensaje oral o inteligibilidad, manteniendo una sonoridad
adecuada y uniforme en toda el recinto sin necesidad de un sistema auxiliar de
sonido, y en el caso de que dispusiera de alguno, que se asegure que los
mensajes emitidos sean claramente inteligibles y lleguen a todos los puntos
con un nivel suficiente y sin coloraciones.
Para conseguir un adecuado confort acstico y una correcta inteligibilidad de la
palabra, es necesario que el ruido de fondo existente en la sala sea
suficientemente bajo, que el nivel de campo reverberante sea bajo tambin y
que no existan ecos ni focalizaciones del sonido.
Segn las caractersticas del sonido y la voz descritas anteriormente, los
valores de los principales parmetros acsticos habrn de encontrarse unos
mrgenes determinados para garantizar una correcta audicin.
A continuacin se definen dichos parmetros y valores recomendados para
conseguir los objetivos mencionados.
2.3.1. Tiempo de reverberacin (TR)
Para obtener un modelo matemtico del comportamiento del sonido en un
recinto, la teora estadstica hace la suposicin aproximada de que tanto las
primeras reflexiones como las pertenecientes a la cola reverberante son
Captulo 2. Anlisis acstico de recintos
11
iguales, y que su energa se distribuye uniformemente por todo el recinto,
constituyendo el campo difuso.
La prolongacin del sonido (no superior a 50 ms) tras la finalizacin del original
es lo que se conoce como reverberacin, y el tiempo que tarda en la energa
sonora en caer 60 dB es el tiempo de reverberacin (TR).
Un recinto con un TR grande se denomina comnmente vivo, y tendr un
campo reverberante mayor, mientras que un TR pequeo da lugar a un recinto
apagado o seco. De entre todas las frmulas existentes para hallar este
valor, utilizaremos la de Sabine, explicada con ms detalle en el Apndice A.
En la prctica es muy difcil detectar una cada de 60 dB, ya que el sonido
analizado y el ruido de fondo suelen tener una diferencia menor a ese valor.
Por tanto, para calcular el TR se emplea los valores T10, T20 y T30, y segn la
norma ISO-3382 [2], la pendiente que debe escogerse para la determinacin
de T10 debe hallarse entre los niveles -5 dB a -15 dB del proceso de
decaimiento del sonido; para el T20, entre los niveles -5 dB a -25 dB, y para el
T30, entre los niveles -5 dB a -35 dB.
Tanto el software de medicin como el de simulacin proporcionan todos estos
valores, pero en este proyecto se utilizar T20, que es el tiempo que tarda el
sonido en caer 20 dB multiplicado por tres.
Por otra parte, el TR no es nico, sino que vara con la frecuencia, por lo que
para establecer valores recomendados se utiliza el TRmid, que es la media
aritmtica de los valores de las bandas de 500 Hz y 1 kHz.
= 500 + (1 )
2 (2.1)
Este parmetro no ha de ser muy alto en el caso de salas en las que sea
primordial la inteligibilidad de la palabra, y el valor ptimo depender del
volumen del recinto, aunque hay diferentes recomendaciones segn el autor.
Captulo 2. Anlisis acstico de recintos
12
Segn Carrin [1], el valor de TRmid ptimo para un aula o sala de conferencia
con un alto grado de ocupacin y de un volumen comprendido entre 100 y
10.000 m3 se halla entre 0.7 y 1 segundo.
Figura 2.5. Valores recomendados de TRmid (500 Hz - 1 kHz) en funcin del volumen del recinto: a)
espacios de uso deportivo b) salas de conferencias y aulas (recintos ocupados) [1]
Por otra parte, en el artculo 33.4 del Reglamento de Proteccin contra la
Contaminacin Acstica en Andaluca [3] se establecen exigencias a los
tiempos de reverberacin para las siguientes actividades:
Aulas y salas de conferencias vacas con volumen inferior a 350 m3 TR < 0,7 s
Aulas y salas de conferencias vacas pero incluyendo el total de las butacas, cuyo volumen sea inferior a 350 m
3
TR < 0,5 s
Restaurantes y comedores vacos con independencia del volumen de la sala TR < 0,9 s
Tabla 2.2. Tiempo de reverberacin mximo establecido por el reglamento de Andaluca [3]
Si el recinto tiene un volumen superior a 350 m3, el criterio de diseo queda a
eleccin del ingeniero o ingeniera. El aula analizada en este proyecto tiene 402
m3, por lo que se establecer que
0,6 s< TR < 0,9 s
Es importante que este valor dependa lo menos posible de la ocupacin para
independizar el rendimiento acstico del recinto del nmero de personas
presentes, y que se mantenga constante con respecto a la frecuencia,
especialmente en las bajas frecuencias, que son las que ms pueden
empeorar la inteligibilidad de la palabra como ya se ha indicado.
Captulo 2. Anlisis acstico de recintos
13
2.3.2. Early Decay Time (EDT)
El EDT es seis veces el tiempo que transcurre desde que el foco emisor deja
de radiar hasta que el nivel de presin sonora cae 10 dB, como muestra la
siguiente figura.
Figura 2.6. Relacin entre el EDT y el tiempo de reverberacin
El EDT est ms relacionado con la impresin subjetiva de viveza que el TR.
As, en todos los puntos de un recinto con un EDT menor que el TR se
percibir menos reverberacin de lo que se representara el valor de su TR.
Para garantizar una buena difusin del sonido en una sala ocupada, el valor
medio de los EDT correspondientes a las bandas de 500 Hz y 1 kHz ha de ser
del mismo orden que TRmid:
EDTmid TRmid
2.3.3. Claridad de la voz (C50)
La claridad de la voz (C50) es el parmetro que indica la relacin entre la
energa sonora que llega al oyente durante los primeros 50 ms desde la llegada
del sonido directo (incluye el sonido directo y las primeras reflexiones) y la que
le llega tras los primeros 50 ms.
Captulo 2. Anlisis acstico de recintos
14
Se calcula en cada banda de frecuencias entre 125 Hz y 4 kHz, y su unidad es
el dB, aunque, como ocurre con el tiempo de reverberacin, se define un valor
medio para poder caracterizar un recinto con una nica medida.
Segn L.G. Marshall [1], el valor representativo de C50 se calcula como media
aritmtica ponderada de los valores correspondientes a las bandas de 500 Hz,
1 kHz, 2 kHz y 4 kHz, y recibe el nombre de speech average. Los factores de
ponderacin corresponden a la contribucin estadstica aproximada de cada
banda de frecuencia a la inteligibilidad de la palabra sealada en la Figura 2.2.
50 = 0,15 50 500 + 0,25 50 1 +
+ 0,35 50 2 + 0,25 50 (4 ) (2.2)
Cuanto mayor sea este valor mayor ser la inteligibilidad en el recinto,
alcanzando un valor adecuado cuando en cada punto del mismo es de al
menos 2 dB.
2.3.4. Definicin (D)
La definicin D es la relacin entre la energa que llega al oyente en los
primeros 50 ms desde la llegada del sonido directo (incluye el sonido directo y
las primeras reflexiones) y la energa total recibida por el mismo. Se calcula en
cada banda de frecuencias entre 125 Hz y 4 kHz.
Al igual que ocurre con la claridad, cuanto mayor sea este parmetro mayor
ser la inteligibilidad, y el valor recomendado en cada punto de una sala
ocupada para cada banda es de 0,50 como mnimo. Aunque este valor va a
depender en gran medida de la posicin del oyente en la sala y la distancia a la
fuente sonora, en un recinto destinado a la palabra se debe perseguir la
mxima invariabilidad de este parmetro.
Captulo 2. Anlisis acstico de recintos
15
2.3.5. Parmetros de inteligibilidad
Como ya hemos visto, la inteligibilidad es el grado de comprensin que tiene el
receptor de un mensaje oral. A continuacin analizaremos los dos parmetros
principales para determinarla.
%ALCons
El porcentaje de prdida de la articulacin de las consonantes, o Articulation
Loss of Consonants, define el grado de percepcin de las consonantes, clave
para la inteligibilidad de la palabra.
La frmula para su clculo fue determinada por el investigador holands V.M.A.
Peutz realizando una serie de pruebas de audiencia en diferentes recintos
basadas en la emisin de un conjunto preestablecido de logatomos (palabras
sin significado formadas por: consonante-vocal-consonante). Tras los
resultados obtenidos pudo deducir que su valor se poda determinar
conociendo el TR y la diferencia entre los niveles de presin sonora de campo
directo y de campo reverberante.
As, cuanto ms cerca est el receptor de la fuente sonora y menor sea el TR,
menor ser el valor de %ALCons y mayor inteligibilidad existir.
Otro factor importante en la prdida de la inteligibilidad es el ruido de fondo
presente en la sala, aunque en la prctica se puede considerar despreciable si
est al menos 12 dB por debajo del nivel de la seal.
STI
El STI (Speech Transmission Index) es otro parmetro alternativo ms
complejo que permite cuantificar el grado de inteligibilidad de la palabra, y su
valor oscila entre 0 (inteligibilidad nula) y 1 (inteligibilidad total). El STI se
calcula a partir de la reduccin de los diferentes ndices de modulacin m de
la voz debida a la existencia de reverberacin y de ruido de fondo en una sala.
Existe una versin simplificada del STI denominada RASTI (Rapid Speech
Transmission Index), que es el parmetro medido en recintos debido a su
rapidez de clculo en relacin con el STI.
Captulo 2. Anlisis acstico de recintos
16
Existe una gran correlacin entre %ALCons y STI, relacin que se muestra en
la siguiente figura:
Figura 2.7. Correspondencia entre %ALCons y STI/RASTI [1]
Segn Carrin [1], la correspondencia entre la inteligibilidad de la palabra en un
recinto y su valor de %ALCons y STI es la siguiente:
%ALCons STI Inteligibilidad
0% - 1,4% 0,88 - 1 Excelente
1,6% - 4,8% 0,66 - 0,86 Buena
5,3% - 11,4% 0,5 - 0,64 Aceptable
12% - 24,2% 0,36 - 0,49 Pobre
27% - 46,5% 0,24 - 0,34 Mala
Tabla 2.3. Relacin entre %ALCons, STI/RASTI y la valoracin subjetiva de la inteligibilidad [1]
En salas de conferencias y aulas, la inteligibilidad en todos los puntos de la
sala ocupada deber ser, como mnimo, buena, por lo que tiene que
cumplirse que
%ALCons 5 % (STI / RASTI 0,65)
Captulo 2. Anlisis acstico de recintos
17
Relacin entre el tiempo de reverberacin y la inteligibilidad de la palabra
Tal y como se ha visto al principio del captulo, la duracin de las vocales y su
correspondiente nivel de presin sonora es mayor que el de las consonantes.
Adems, el contenido frecuencial de las vocales es ms rico en bajas
frecuencias, mientras que las consonantes presentan un mayor contenido de
altas frecuencias.
Si el TR de una sala es alto, la energa correspondiente a las vocales tarda
ms tiempo en caer que si se emitiese en campo abierto, por lo que acaba
solapndose en el tiempo con la energa de la consonante emitida
inmediatamente despus, tal y como se observa en la siguiente figura.
Figura 2.8. Evolucin temporal de la energa sonora correspondiente a la emisin de una vocal
seguida de una consonante en un recinto cerrado (segn Kurtovic) [1]
Este enmascaramiento parcial de las consonantes debido a un exceso de
reverberacin provoca una prdida de inteligibilidad en la sala, puesto que esta
est estrechamente ligada a la correcta percepcin de las altas frecuencias.
2.3.6. Sonoridad (G)
La sonoridad o fuerza acstica (Speech sound level) es el grado de
amplificacin producido por la sala sobre el sonido emitido.
Al igual que con el TR y el EDT, se establece un nico valor de G para
caracterizar el comportamiento de un recinto, y se calcula de la misma manera.
Captulo 2. Anlisis acstico de recintos
18
= 500 + (1 )
2 (2.3)
Se recomienda que los valores de Gmid en todos los puntos de la sala ocupada
verifiquen que
Gmid 0 dB
Como consecuencia del mtodo de clculo de este parmetro, esto significa
que, en cualquier punto de la sala, el nivel medio de presin sonora no deber
ser nunca inferior al obtenido a una distancia de 10 metros en el espacio libre.
El clculo de este parmetro y el mtodo de obtencin al realizar las
mediciones con EASERA se explican con ms detalle en el Apndice A.
2.3.7. Ecos y focalizaciones del sonido
Cuando las ondas reflejadas sufren un retardo superior a 50 ms respecto al
sonido directo, el odo percibe ambas componentes como independientes, y se
produce lo que se conoce como eco.
En general, la presencia de ecos es debida a la geometra del recinto, aunque
pueden ser producidos por un sistema de megafona diseado
incorrectamente, y es ms frecuente en los casos en los que el tiempo de
reverberacin del recinto no es muy elevado.
Para la cuantificar el eco que se produce en un recinto se usar el criterio de
ecos EC (Echo Criterion), que determina el valor de EC correspondiente a un
punto de una sala.
Para garantizar que en un punto no se genera ningn fenmeno de eco, EC no
debe superar un lmite establecido (EClimit). El eco se producir si EC > EClimit.
Y si la sala est destinada a la palabra, el valor de EClimit=1. [1]
Captulo 2. Anlisis acstico de recintos
19
2.3.8. Resumen de los valores recomendados para los parmetros
acsticos a aulas y salas de conferencias.
En la siguiente tabla se recogen los parmetros y valores recomendados para
el confort acstico y la correcta inteligibilidad de la palabra para un recinto con
las caractersticas del estudiado en este proyecto.
Parmetro acstico Valor recomendado Valoracin Subjetiva
TRmid 0,6 s TRmid 0,90 s Grado de viveza real
EDTmid EDTmid TRmid Grado de viveza percibido
C50 C50 > 2dB Separacin entre los sonidos individuales de un mensaje
oral
D D50 > 0,5 Separacin entre los sonidos individuales de un mensaje
oral
STI STI 0,65 Inteligibilidad de la palabra
%ALCons %ALCons 6 % Inteligibilidad de la palabra
Gmid Gmid 0 dB Grado de amplificacin producido por el recinto
EC EC < 1 Percepcin de ecos
Tabla 2.4. Valores recomendados para recintos destinados al uso de la palabra (ocupados)
20
Captulo 3. Caracterizacin del recinto
3.1. Presentacin del aula
Los exmenes de ingls de la Universidad de Cambridge realizados por la
Fundacin General de la Universidad de Mlaga se llevan a cabo
simultneamente en diversas aulas del edificio Gerald Brenan, situado en el
nmero 2 de la calle Albert Einstein, en el campus de Teatinos.
Figura 3.1. Situacin y fachada del edificio Gerald Brenan (Fuente: Google y UMA)
Captulo 3. Caracterizacin del recinto
21
Para la realizacin de este proyecto se ha elegido el aula 3, situada en la
planta baja, ya que es una de las mayores y se utiliza en todas las
convocatorias.
Figura 3.2. Interior del aula 3 del edificio Gerald Brenan
La forma del aula es rectangular, con una superficie de 136,63 m2 y 3 m de
altura. Su volumen til es de 402 m3 aproximadamente. Estos valores, as
como la totalidad de las medidas realizadas para la posterior reconstruccin del
modelo 3D con el programa EASE, se han obtenido mediante un medidor lser.
Aunque la capacidad del aula es de 112 alumnos, la ocupacin durante la
realizacin de los exmenes es de 64 personas, ya que se deja un asiento libre
entre cada dos alumnos tal y como se muestra en esta figura:
Figura 3.3. Distribucin de los alumnos durante la realizacin de un examen
Captulo 3. Caracterizacin del recinto
22
En la Figura 3.2 se puede observar que el aula cuenta con un sistema de
megafona sobre la pizarra instalado por una empresa profesional. Este
sistema est compuesto por una pareja de altavoces SDQ5P de la marca Apart
[4], un preamplificador PM 7400 II de la misma marca y un receptor UHF
inalmbrico para la utilizacin de un micrfono de petaca.
Figura 3.4. Detalle del sistema megafona
Sin embargo, para la reproduccin del audio en las pruebas de Cambridge no
se hace uso de este sistema debido a que no todas las aulas disponen de l,
por lo que el departamento encargado adquiri unos equipos domsticos de
diferentes marcas [5], que por sus caractersticas pueden no proporcionar una
correcta audicin del mensaje oral, ni tampoco garantizar la igualdad de
condiciones a la hora de realizar las diferentes pruebas.
Figura 3.5. Fotografa de uno de los equipos de los que se dispone (LG FA162) [5]
Captulo 3. Caracterizacin del recinto
23
3.2. Realizacin de las mediciones
En este apartado se explicar la metodologa seguida en la realizacin de las
mediciones de los parmetros acsticos ms significativos para determinar el
confort acstico de un recinto destinado a la palabra, as como el equipo
utilizado y su configuracin.
3.2.1. Equipo utilizado y conexionado
A continuacin se muestra el esquema de conexionado y los diferentes
dispositivos utilizados.
Figura 3.6. Esquema de conexionado del equipo utilizado para realizar las medidas en el aula
En el proceso de medida se utilizar la versin 1.2.10 del software EASERA,
instalado en un PC modelo Asus S200. Este programa se encarga de generar
la seal que ser emitida por una fuente y de procesar las seales obtenidas a
travs de un micrfono, que contendrn toda la informacin sobre las
caractersticas del recinto vistas en el captulo anterior.
Para ello, se lleva la seal desde el PC hasta una tarjeta de sonido (modelo
Edirol UA-25EX) mediante un cable USB, y desde la tarjeta a un amplificador
de audio de alta calidad (modelo Europower EP2500), que permite controlar de
Captulo 3. Caracterizacin del recinto
24
forma ms adecuada la tensin aplicada a la seal que emite la fuente. La
tarjeta y el amplificador se conectan mediante un cable con conectores Jack,
conector utilizado para seales analgicas de audio.
La fuente sonora, al igual que el micrfono, es omnidireccional para que el
sonido llegue a todos los puntos del recinto de la forma ms homognea
posible, y va conectada al amplificador mediante conectores Speakon, que
incluyen un sistema de bloqueo y soportan potencias muy altas.
Por ltimo, el micrfono que recoge la seal acstica (modelo Audix TR40) est
conectado a la tarjeta de sonido mediante conectores XLR, que proporcionan
una seal balanceada para eliminar ruido y aumentar la ganancia, y esta
digitaliza y enva la seal al PC.
a) b) c)
Figura 3.7. a) Conectores XLR macho y hembra, b) Conector Jack, c) Conector Speakon
Sistema de megafona y microcadena
Al tener la oportunidad de hacer uso tanto del sistema de megafona como del
sistema que se utiliza en la prctica en los exmenes, se han utilizado tambin
dichos equipos como fuentes sonoras para la obtencin de medidas auxiliares
que complementen el anlisis realizado a partir de las de la fuente
reglamentaria.
En estos casos, la salida de la tarjeta de sonido se conectar a la entrada del
preamplificador correspondiente mediante un conector RCA, conector tambin
tpico de muchos sistemas para el audio analgico no balanceado.
Figura 3.8. Conector RCA
Captulo 3. Caracterizacin del recinto
25
3.2.2. Posiciones de medida
La norma ISO-3382-2 [6], sobre la medicin del tiempo de reverberacin en
recintos ordinarios, determina los requisitos que se han de cumplir con respecto
a la posicin de la fuente, el micrfono y el nmero de medidas mnimas para
caracterizar de forma ptima un recinto.
Siguiendo las recomendaciones de esta norma, la fuente sonora se situar a
una altura de 1,5 m sobre el suelo y aproximadamente a 1 m a la derecha del
eje longitudinal del recinto. Para las medidas a nivel de ingeniera se
recomiendan situar la fuente de sonido en al menos dos posiciones, aunque
para este proyecto se utilizar un solo punto, ya que el recinto no es muy
amplio. Las posiciones del micrfono deben estar preferiblemente separadas al
menos 2 m (media longitud de onda) de la fuente de sonido, y a una altura de
1,2 m, que es altura media de los odos de una persona sentada.
El nmero de puntos de medida depender del volumen del recinto, y, aunque
el mnimo recomendado en este caso es 6, se han realizado un total de 18
medidas en diferentes puntos del aula, distribuidas de la siguiente manera:
Figura 3.9. Distribucin de los puntos de medida sobre la zona de audiencia (pupitres)
Se han tomado medidas en las dos reas de audiencia, puesto que la
distribucin de los elementos y los materiales de las superficies provocan que
el recinto no sea acsticamente simtrico, y en todos los casos con el recinto
vaco.
Captulo 3. Caracterizacin del recinto
26
En estas imgenes se puede ver la posicin de la fuente de sonido y la del
micrfono en uno de los puntos de medida.
Figura 3.10. Posicin del equipo utilizado dentro del aula
Cabe sealar que las medidas evaluadas en total son ocho en cada zona,
puesto que M1 y M3 se descartaron por no ofrecer unos datos vlidos.
Captulo 3. Caracterizacin del recinto
27
3.2.3. Configuracin del software de medicin
Tras detallar el equipo necesario, su conexionado y su posicin dentro del aula,
se explicar la forma de utilizar el software EASERA para obtener las medidas.
Para un conocimiento ms profundo de esta herramienta se recomienda acudir
a los diversos manuales que existen a disposicin de cualquier usuario. [7][8]
Una vez que tenemos todo el equipo preparado para realizar la primera
medida, los pasos a seguir son:
1. Obtencin de la referencia de hardware y configuracin de la seal de
estmulo
Para contrarrestar las posibles desviaciones introducidas por la tarjeta de
sonido es preciso conocer su comportamiento mediante la toma de una
medicin interna de referencia. Para ello, se conectan la entrada y la salida del
canal 1 de la tarjeta de sonido con un cable Jack-XLR, y en la ventana de
configuracin de las mediciones de EASERA presionamos el botn Select
Setup y elegimos Hardware Reference.
Figura 3.11. Ventana de configuracin principal
Captulo 3. Caracterizacin del recinto
28
Figura 3.12. Configuracin Hardware Reference para obtener la seal de referencia
A continuacin, se comprueba que el canal de entrada y de salida indicados
por la ventana son los correctos, y se pasa a la siguiente pantalla para elegir la
seal utilizada para esta y el resto de mediciones.
De entre todas las seales disponibles, la seal elegida ser el barrido de
frecuencia con ponderacin de frecuencia rosa, que se caracteriza por ofrecer
una disminucin de nivel sonoro a medida que aumenta la frecuencia en una
proporcin de 3 dB por octava. Como frecuencia de muestreo se seleccionar
44,100 kHz, y como tiempo de grabacin 3 segundos. La pantalla ha de quedar
de la siguiente manera:
Figura 3.13. Configuracin de la seal utilizada como estimulo
Captulo 3. Caracterizacin del recinto
29
En este caso no oiremos la seal, puesto que se enva de forma interna desde
y hasta la tarjeta de sonido, por lo que pasaremos directamente a la pantalla de
comienzo de la medida y le daremos a Go!.
La seal obtenida se guardar en nuestro equipo, y tendremos que
seleccionarla como seal de compensacin de hardware al realizar el resto de
medidas tal y como se explica en el siguiente paso.
2. Obtencin de las medidas con el micrfono
Una vez obtenida la seal de compensacin, procedemos a conectar la tarjeta
de sonido al amplificador y el micrfono a la tarjeta de sonido tal y como se
indic en el apartado 3.2.1, y en la ventana de configuracin se elige esta vez
Single Channel, puesto que slo vamos a recoger la seal con un micrfono.
Figura 3.14. Configuracin para realizar las medidas a travs de un micrfono
Antes de la utilizacin del micrfono es importante realizar una correcta
calibracin del mismo para garantizar que los niveles de presin sonora
percibidos son correctos. Para ello utilizaremos un calibrador (modelo
Brel&Kjr 4321) y la propia herramienta de EASERA, en la que elegiremos
como nivel de calibracin 94 dB. A continuacin, introducimos el micrfono en
el calibrador y presionamos el botn Start! a la vez que activamos el
calibrador. Cuando la seal se estabilice, pulsamos Stop! y guardamos la
configuracin si es correcta.
Captulo 3. Caracterizacin del recinto
30
Figura 3.15. Configuracin para la calibracin del micrfono
Una vez que tenemos el micrfono calibrado, comprobamos que todos los
datos de la pantalla de configuracin son correctos y pasamos a la pantalla de
comprobacin de nivel, puesto que la seal de estimulacin ser la misma que
ya hemos configurado para obtener la seal de compensacin.
Figura 3.16. Seleccin y visualizacin del nivel de salida
Captulo 3. Caracterizacin del recinto
31
Antes de or la seal de prueba se aconseja bajar los niveles para no correr el
riesgo de que la seal se reproduzca con demasiada intensidad y pueda daar
los odos y el equipo. Una vez nos aseguremos que el nivel es el adecuado, se
recomienda ir elevndolo hasta que la curva tenga algunas muestras amarillas,
pero nunca rojas, puesto que es el nivel de recorte y la seal se distorsionar.
El ltimo paso ser configurar la pantalla de toma de mediciones. Para
compensar en cierta medida el posible ruido ambiental y obtener unos
resultados ms exactos, vamos a realizar un proceso de promediado que har
que la relacin seal a ruido mejore en 3 dB con cada medida adicional. Para
ello le indicamos al programa que utilice 3 seales (Averages) para calcular
cada medida. Tambin utilizaremos 1 seal como preestimulacin (Presends),
puesto que para realizar las mediciones de ruido correctamente la sala ha de
estar preestimulada.
Los campos de la ventana de comienzo de la medicin, incluido el check de la
medida de compensacin de hardware, han de quedar de esta manera:
Figura 3.17. Configuracin para comenzar la realizacin de mediciones con promediado,
preestimulacin y seal de referencia de hardware
Una vez realizada la medida la guardamos y repetimos el proceso las veces
necesarias, sin necesidad de configurar los parmetros de nuevo.
Captulo 3. Caracterizacin del recinto
32
3.2.4. Correcciones para sala vaca
Como ya se ha comentado, las mediciones se han realizado sin alumnos en el
aula, pero para analizar correctamente los datos obtenidos y compararlos con
los valores recomendados se necesitan los valores correspondientes al recinto
en las mismas condiciones en las que estar durante su uso habitual, es decir,
ocupado.
El grado de absorcin del pblico es muy importante en todos los casos, por lo
que no podemos despreciar su efecto, y la mayora de los autores tienen en
cuenta esta absorcin a la hora de calcular los valores ptimos de los distintos
parmetros.
As, ante la imposibilidad de realizar las mediciones con el aula ocupada, a los
resultados obtenidos se le aplicar un mtodo de correccin matemtico que
simular la ocupacin del recinto en la medida en que se elija, puesto que el
clculo tiene en cuenta el nmero de asientos ocupados.
Dicho mtodo, desarrollado por H. Arau [9][10][11][12][13], se basa en la
variacin entre los coeficientes de absorcin () de un asiento lleno y otro
vaco, por lo que lo primero que hay que averiguar es el coeficiente de
absorcin en ambos casos.
Los asientos que se pueden encontrar en el aula son de madera y metal, con
filas de mesas entre cada fila de asientos. Por tanto, se ha buscado unos
coeficientes que coincidan lo mximo posible con las caractersticas buscadas.
De entre todos los evaluados, los ms adecuados han sido los obtenidos de
una tabla proporcionada por la empresa urea Acstica [14].
125 Hz 250 Hz 500 Hz 1 kHz 2 kHz 4 kHz
Pupitre y silla con alumno 0,24 0,32 0,39 0,41 0,43 0,45
Pupitre de madera 0,04 0,04 0,04 0,04 0,04 0,04
0,20 0,28 0,35 0,37 0,39 0,41
Tabla 3.1. Coeficientes de absorcin de pupitres de madera ocupados y vacos y su variacin
(Fuente: urea Acstica)
El mtodo parte del clculo del TR correspondiente a la sala ocupada
Captulo 3. Caracterizacin del recinto
33
= 1 + 4.30
1
(3.1)
donde es el nmero de asientos, el volumen del recinto y la variacin
del coeficiente de absorcin en la frecuencia en la que se calcule. Esta frmula
se deduce a partir de la frmula de Sabine y de los estudios de Beranek [15], y
en ella se supone un rea de audiencia de 0,697m2 por silla.
En nuestro caso, N ser 64, puesto que son los asientos que van a estar
ocupados durante los exmenes, V ser 402 m3, y la variacin en cada banda
de frecuencia ser la indicada en la Tabla 3.1.
Partiendo de la frmula para el TR, se enuncian a continuacin las del resto de
parmetros.
=
(3.2)
50, = 50, + 13 log
(3.3)
=
(3.4)
= 16 log
(3.5)
= ,
, (3.6)
% = 101
0,46 [16] (3.7)
Captulo 3. Caracterizacin del recinto
34
3.3. Evaluacin de los resultados obtenidos
En este apartado se recogern los principales resultados obtenidos a partir de
las medidas realizadas con las tres fuentes de sonidos descritas en el apartado
3.2.1. En todos los casos se indicar si los valores corresponden a la medicin
con el aula vaca o a la correccin para el aula ocupada. La totalidad de los
valores se pueden encontrar en el Apndice C.
3.3.1. Datos obtenidos con la fuente omnidireccional
Tiempo de reverberacin (TR)
En la siguiente tabla se muestra el TR del aula ocupada en diferentes puntos.
125 Hz 250 Hz 500 Hz 1 kHz 2 kHz 4 kHz TRmid
M2 1,42 1,28 1,32 1,32 1,32 1,15 1,32
M3 1,31 1,20 1,36 1,33 1,29 1,13 1,34
M4 1,08 1,32 1,36 1,34 1,32 1,11 1,35
M5 1,22 1,16 1,36 1,33 1,32 1,12 1,34
M6 1,28 1,24 1,32 1,32 1,32 1,13 1,32
M7 1,35 1,28 1,34 1,34 1,31 1,12 1,34
M8 1,19 1,24 1,33 1,32 1,30 1,13 1,32
M9 1,33 1,25 1,29 1,38 1,33 1,14 1,33
M1' 1,27 1,24 1,31 1,35 1,35 1,14 1,33
M2' 1,22 1,19 1,33 1,37 1,34 1,13 1,35
M4' 1,16 1,28 1,37 1,35 1,34 1,16 1,36
M5' 1,32 1,32 1,33 1,38 1,35 1,14 1,36
M6' 1,26 1,30 1,30 1,38 1,32 1,13 1,34
M7' 1,17 1,28 1,32 1,34 1,35 1,14 1,33
M8' 1,17 1,21 1,34 1,34 1,34 1,14 1,34
M9' 1,27 1,29 1,34 1,34 1,31 1,12 1,34
Media 1,25 1,26 1,33 1,34 1,32 1,13 1,34
Tabla 3.2. Tiempo de reverberacin en segundos de todos los puntos de medida (ocupada)
Como se puede comprobar en la Tabla 3.2. Tiempo de reverberacin en
segundos de todos los puntos de medida (ocupada), el tiempo de
reverberacin es bastante alto, incluso con la simulacin de la absorcin de los
alumnos. Para el aula ocupada tenemos un TRmid = 1,34 s, mientras que en la
vaca TRmid = 2 s. En ningn caso cumple con el objetivo 0,6 s TRmid 0,9 s.
Captulo 3. Caracterizacin del recinto
35
Figura 3.18. Valores medios de TR en el aula vaca y en la ocupada
En la Figura 3.18 se puede observar que el TR cae a partir de los 4 kHz debido
a la mayor absorcin que ejerce el aire y otros materiales en las frecuencias
ms altas. Este recinto tambin presenta una mayor absorcin en las
frecuencias bajas que en las medias.
Si analizamos las curvas de los diferentes puntos de media observamos que no
existe una desviacin excesiva en ninguna zona del aula.
Figura 3.19. Curvas del TR (ocupada) en distintos puntos de medida
Frecuencia 125 Hz 250 Hz 500 Hz 1 kHz 2 kHz 4 kHz
Desviacin 6,81% 3,89% 1,74% 1,82% 1,52% 0,93%
Tabla 3.3. Desviacin promediada del TR (ocupada)
0,00
0,50
1,00
1,50
2,00
2,50
125 Hz 250 Hz 500 Hz 1 kHz 2 kHz 4 kHz
TR (
s)
Frecuencia
Aula vaca
Aula ocupada
0,00
0,20
0,40
0,60
0,80
1,00
1,20
1,40
1,60
125 Hz 250 Hz 500 Hz 1 kHz 2 kHz 4 kHz
TR (
s)
Frecuencia
M2M3M4M5M6M7M8M9M1'M2'M4'M5'M6'M7'M8'M9'Media
Captulo 3. Caracterizacin del recinto
36
Figura 3.20. Desviacin estndar de TR (ocupada)
La desviacin ms pronunciada se produce en las bajas frecuencias, pero
sigue siendo pequea, por lo que el TR es bastante homogneo en todos los
puntos, pero demasiado alto para el tipo de recinto que se est analizando.
El TR tambin es constante independientemente de la distancia a la fuente
sonora, habiendo muy poca diferencia entre el TRmid de los distintos puntos:
Figura 3.21. Valores de TRmid (ocupada) en funcin de la distancia a la fuente sonora
0,00
0,20
0,40
0,60
0,80
1,00
1,20
1,40
1,60
125 Hz 250 Hz 500 Hz 1 kHz 2 kHz 4 kHz
TR (
s)
Frecuencia
0,00
0,20
0,40
0,60
0,80
1,00
1,20
1,40
1,60
0,00 2,00 4,00 6,00 8,00 10,00 12,00
TR m
id (
s)
Distancia (m)
Captulo 3. Caracterizacin del recinto
37
EDT
Los valores obtenidos del EDT para el aula ocupada son los siguientes.
125 Hz 250 Hz 500 Hz 1 kHz 2 kHz 4 kHz EDTmid
M2 0,72 1,03 1,32 1,21 1,26 1,01 1,26
M3 1,07 1,12 1,19 1,33 1,34 1,02 1,26
M4 1,54 1,08 1,20 1,24 1,30 1,11 1,22
M5 1,05 1,18 1,30 1,47 1,38 1,15 1,38
M6 0,75 1,11 1,24 1,33 1,37 1,11 1,29
M7 1,04 1,09 1,34 1,35 1,31 1,09 1,34
M8 1,19 0,99 1,21 1,34 1,30 1,14 1,28
M9 1,09 1,22 1,44 1,33 1,29 1,17 1,38
M1' 1,09 1,21 1,28 1,33 1,28 1,09 1,30
M2' 1,11 1,29 1,34 1,26 1,29 1,08 1,30
M4' 1,04 1,29 1,30 1,37 1,31 1,07 1,34
M5' 0,88 1,23 1,33 1,31 1,36 1,07 1,32
M6' 1,26 1,30 1,30 1,32 1,35 1,14 1,31
M7' 1,18 1,33 1,42 1,35 1,28 1,11 1,38
M8' 1,08 1,33 1,18 1,33 1,36 1,14 1,26
M9' 1,02 1,29 1,24 1,33 1,29 1,10 1,28
Media 1,07 1,19 1,29 1,32 1,32 1,10 1,31
Tabla 3.4. EDT en segundos en los diferentes puntos de medida (ocupada)
En este caso el valor de EDTmid es 1,31 s, por lo que s cumple la condicin
requerida de EDTmid TRmid.
Comparamos la media de los valores medidos en el aula vaca y la de los
valores calculados con la correccin para el recinto ocupado.
Figura 3.22. EDT medio en el aula vaca y en la ocupada
0,00
0,50
1,00
1,50
2,00
2,50
125 Hz 250 Hz 500 Hz 1 kHz 2 kHz 4 kHz
EDT
(s)
Frecuencia
Aula vaca
Aula ocupada
Captulo 3. Caracterizacin del recinto
38
Vemos que de nuevo se produce una reduccin de los valores medios al
introducir la absorcin correspondiente a la presencia de personas, y que los
resultados obtenidos son muy similares a los del TR, por lo que la difusin del
sonido en el aula es uniforme. No obstante, en todos los casos el EDT es
menor que el TR, por lo que la sensacin de reverberacin es ligeramente
menor a la que realmente muestran los valores objetivos.
Figura 3.23. Valores medios de TR y EDT (ocupada)
La desviacin de los valores de las diferentes medidas es un poco mayor que
en el caso del TR, aunque no son excesivamente elevados.
Frecuencia 125 Hz 250 Hz 500 Hz 1 kHz 2 kHz 4 kHz
Desviacin 12,26% 9,48% 5,85% 3,63% 3,37% 3,31%
Tabla 3.5. Porcentaje de desviacin promedia de los valores de EDT en cada medida
Figura 3.24. Desviacin estndar de EDT para cada banda de frecuencia
0,00
0,20
0,40
0,60
0,80
1,00
1,20
1,40
1,60
125 Hz 250 Hz 500 Hz 1 kHz 2 kHz 4 kHz
TR, E
DT
(s)
Frecuencia
TR medio
EDT medio
0,00
0,20
0,40
0,60
0,80
1,00
1,20
1,40
1,60
125 Hz 250 Hz 500 Hz 1 kHz 2 kHz 4 kHz
EDT
(s)
Frecuencia
Captulo 3. Caracterizacin del recinto
39
Por otra parte, la independencia del valor de EDT con respecto a la distancia a
la fuente sonora es de nuevo aceptable.
Figura 3.25. Valores de EDTmid (ocupada) en funcin de la distancia a la fuente sonora
Claridad de la voz (C50)
Los valores de C50 ms relevantes son los siguientes.
500 Hz 1 kHz 2 kHz 4 kHz C50 sp
M2 3,26 0,50 0,16 1,89 1,14
M3 -0,17 0,62 -0,11 1,75 0,53
M4 -0,78 -1,37 -1,15 -0,39 -0,96
M5 -1,88 -1,38 -3,25 -1,47 -2,13
M6 -3,55 -2,30 -1,64 -0,65 -1,85
M7 -0,41 -2,37 -2,87 -1,87 -2,13
M8 -1,43 -0,50 -1,48 1,36 -0,52
M9 -3,21 -3,57 -2,91 -1,33 -2,73
M1' 0,24 0,66 0,43 1,17 0,65
M2' -1,12 -0,29 -1,70 0,46 -0,72
M4' -1,05 -1,54 -1,69 -0,17 -1,18
M5' -3,22 -1,66 -1,69 -0,72 -1,67
M6' -2,00 -2,26 -2,85 -1,85 -2,33
M7' -3,65 -1,76 -1,58 -1,93 -2,02
M8' -3,61 -2,56 -1,60 -0,82 -1,95
M9' -2,11 -2,36 -1,26 -0,46 -1,46
Media -1,54 -1,38 -1,58 -0,31 -1,21
Tabla 3.6. Claridad de la voz (dB) en los puntos de medida con el aula ocupada
0,00
0,20
0,40
0,60
0,80
1,00
1,20
1,40
1,60
0,00 2,00 4,00 6,00 8,00 10,00 12,00
EDT
mid
(s)
Distancia (m)
Captulo 3. Caracterizacin del recinto
40
En este caso se han seleccionado las bandas de frecuencia con ms
importancia en la determinacin de la inteligibilidad de la palabra, que son las
que se utilizan a su vez en el clculo del valor nico de C50 segn se indica en
la Frmula 2.2.
La media de este valor ponderado para todas las medidas y el aula ocupada es
C50 speech average = -1,21 dB (en aula vaca es -3,53 db), siendo el valor
recomendado de 2 dB, por lo que no cumple con los requisitos de claridad de la
voz para este tipo de recintos.
Los valores medios medidos en el aula vaca son efectivamente ms bajos.
Figura 3.26. Valores medios de C50 para cada banda de frecuencia en el aula vaca y ocupada
Se observa cmo el peor valor en ambos casos lo encontramos en 2 kHz, que
es la banda de frecuencia con mayor aporte a la inteligibilidad de la palabra, y,
por tanto, al clculo del valor medio ponderado de este parmetro. La
frecuencia con mayor claridad es 4 kHz.
Esta medida nos muestra de forma especialmente evidente la pobreza de este
recinto en cuanto al grado de comprensin de los mensajes orales que se
emiten en l.
La desviacin de los valores con respecto a la media del aula es
perceptiblemente mayor que en los parmetros anteriores.
-4,50
-4,00
-3,50
-3,00
-2,50
-2,00
-1,50
-1,00
-0,50
0,00
250 Hz 500 Hz 1 kHz 2 kHz 4 kHz
Cla
rid
ad d
e la
vo
z C
50
(dB
)
Frecuencia
Aula vaca
Aula ocupada
Captulo 3. Caracterizacin del recinto
41
Figura 3.27. Desviacin estndar de los valores de C50 (ocupada) en cada punto de medida
La diferencia entre los valores de los distintos puntos de medida indica que el
nivel de las primeras reflexiones vara considerablemente dependiendo de la
situacin en la que nos encontremos, aumentando el valor segn aumente la
concentracin de dichas componentes.
Esta diferencia tambin se refleja en la variacin de los valores en funcin de la
distancia a la fuente sonora, tal y como se muestra en la siguiente figura.
Figura 3.28. C50 speech average (ocupada) en funcin de la distancia
Se observa que la claridad de la voz va disminuyendo a medida que nos
alejamos de la fuente, siendo mayor a 0 dB en algunos casos, pero nunca llega
al valor requerido de 2 dB.
-4,00
-3,00
-2,00
-1,00
0,00
1,00
2,00
250 Hz 500 Hz 1 kHz 2 kHz 4 kHz
Cla
rid
ad d
e la
vo
z C
50
(dB
)
Frecuencia
-3,00
-2,50
-2,00
-1,50
-1,00
-0,50
0,00
0,50
1,00
1,50
0,00 2,00 4,00 6,00 8,00 10,00 12,00
C5
0"s
pee
ch a
vera
ge"
(d
B)
Distancia (m)
C50 "speech average" Lineal (C50 "speech average" )
Captulo 3. Caracterizacin del recinto
42
Definicin
Estos son los valores de D tras la correccin para aula ocupada.
125 Hz 250 Hz 500 Hz 1 kHz 2 kHz 4 kHz
M2 0,36 0,62 0,82 0,60 0,57 0,71
M3 0,52 0,70 0,55 0,60 0,55 0,70
M4 0,51 0,67 0,50 0,45 0,47 0,52
M5 0,33 0,45 0,41 0,45 0,33 0,44
M6 0,51 0,64 0,31 0,39 0,43 0,50
M7 0,54 0,30 0,52 0,38 0,35 0,41
M8 0,41 0,56 0,45 0,51 0,45 0,66
M9 0,39 0,57 0,33 0,31 0,34 0,45
M1' 0,35 0,68 0,57 0,61 0,60 0,65
M2' 0,51 0,36 0,47 0,54 0,43 0,59
M4' 0,39 0,51 0,47 0,44 0,43 0,54
M5' 0,32 0,25 0,33 0,43 0,43 0,50
M6' 0,32 0,
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