Acondicionamiento

ACONDICIONAMIENTO I
CURSO 2003 / 2004
1ª PRà CTICA: AISLAMIENTO Y ACONDICIONAMIENTO Tà RMICO DE EDIFICIOS.
PARTE II. SOLEAMIENTO E ILUMINACIÃ N NATURAL
CENTRO POLIVALENTE (Distrito Norte) de Alcalá de Guadaira, Sevilla.
PARTE II. SOLEAMIENTO E ILUMINACIÃ N NATURAL.
7. Realización de proyecciones estereográficas de la biblioteca y de uno de los talleres
de planta alta, con indicación de los perÃ−odos de sol en los puntos de estudio.
Para la realización de las proyecciones estereográficas tomamos los puntos localizados en las siguientes
plantas, ambos a una cota sobre suelo de +0,75cm (altura de una mesa de estudios).
1
Por otra parte, superponiendo la carta estereográfica de Alcalá de Guadaira (Sevilla), tomando como latitud
para dicha localidad 37º20' norte (en la pagina siguiente) con las propias proyecciones estereográficas de la
biblioteca y el taller 3 desde los puntos definidos anteriormente (ver en todo caso las propias proyecciones)
podemos concluir que: en el caso de la biblioteca, el punto estudiado queda iluminado durante todo el año
en horario de mañana (siempre horario solar) en una franja que va desde -en el solsticio de invierno- 8.40h a
12.05h hasta la franja de las 5.10h-7.05h del solsticio de verano, viéndose interrumpida únicamente por la
aparición de uno de los pilares desde el dÃ−a 13 de abril al 15 de junio y del 27 de junio al 29 de agosto; en
el caso del taller 3 solo queda iluminado (en el punto estudiado) desde el 15 de marzo al 15 de junio y del 27
de junio al 1 de octubre en una franja horaria que va desde las 8.40h hasta las 10.55h al cabo del año,
estando soleado aproximadamente unos 40 minutos al dÃ−a.
8. Estudio de las condiciones de iluminación natural de la biblioteca, según el método
de la CIE, suponiendo que no existen protecciones solares en las ventanas.
DATOS GENERALES:
• Dimensiones: 19 x 6 x 3.75 = 427.5 m³
• Latitud: 37º 20'
• Altitud: 48 m
Suponemos que la iluminación de la biblioteca va a ser exterior, y consideramos un porcentaje del 85% de
horas entre las 9 y las 17 h para el cual se supera o iguala el nivel de iluminación exterior.
Consultando las tablas de iluminación exterior obtenemos:
• Porcentaje: 85%
• Latitud: 37º 20'
.....................Iluminación exterior: 10.800 luxes
2
Tenemos iluminación unilateral, ya que la biblioteca solo recibirá iluminación exterior de una de sus
fachadas. Ahora bien,
P = Profundidad de la habitación = 5.5 m
H = Altura de las ventanas = 2 m
P / H = 2.75 ; P = 2.75 H ( > 2H : LÃ−nea de trazos discontinuos..)
Por otro lado,
Ancho Ventana = 4 x 3.75 = 15 m
Ancho habitación = 18.5 m
Por tanto, la relación entre el ancho de ventana y el ancho de habitación es:
( 15 / 18.5 ) x 100 = 81.08 %
AsÃ−,
P = 2.75 H
r=0%
y además no tenemos obstrucción externa de luz;
Finalmente, el Factor de Iluminación Natural de la Biblioteca será:
F.I.N. = 2.25 %
Por otra parte,
F.I.N. = ( Eint / Eext ) x 100
AsÃ−,
Eint = ( FIN x Eext ) / 100 = ( 2.25 x 10.800 ) / 100 = 243 luxes
Para 2F, tenemos:
P = 2.75 H
r=0%
15 H = 1.5 x 2 = 3m ( a 3 metros de la fachada...)
Eint = 2 x 243 = 486 luxes
Para 4F, tenemos:
P = 2.75 H
3
r=0%
1 H = 1 x 2 = 2m ( a 2 metros de la fachada...)
Eint = 4 x 243 = 972 luxes
Los valores recomendados para bibliotecas y salas de estudio son:
MÃ−nimo = 300 luxes
Recomendado = 500 luxes
à ptimo = 750 luxes
Gráficamente:
(EXTERIOR)
Al fondo de la biblioteca no se alcanzan los valores mÃ−nimos recomendados, pero considerando la
distribución funcional del espacio y la ubicación de los puntos de lectura, la sala cumple óptimamente las
exigencias lumÃ−nicas debido a un adecuado diseño.
ACONDICIONAMIENTO I
CURSO 2003 / 2004
2ª PRà CTICA: AISLAMIENTO Y ACONDICIONAMIENTO ACà STICO DE EDIFICIOS.
CENTRO POLIVALENTE (Distrito Norte) de Alcalá de Guadaira, Sevilla.
PARTE I. AISLAMIENTO ACÃ STICO.
• Clasificar los cerramientos y particiones, identificándolos en planta y sección, de
acuerdo al CapÃ−tulo III de la vigente NBE-CA-88.
4
E: 1 /200
5
E: 1 /200
6
E: 1 /200
2-3.- Definición constructiva y gráfica de los cerramientos y particiones, tanto verticales
comohorizontales. Justificación del CapÃ−tulo III de la norma NBE-CA-88. (En caso de obtener
valores superiores a los permitidos, efectuar las correcciones necesarias para no superarlos).
7
Para el cálculo de las masas unitarias asÃ− como del aislamiento acústico correspondiente de los distintos
tipos de particiones interiores o fachadas, nos servimos del anexo 3 de la NBE-CA-88 mediante la serie de
tablas que aparecen en él o, en su defecto, de la formulación correspondiente. En todo caso se tendrá en
cuenta el cumplimiento de los condicionantes expuestos en la citada NBE-CA-88, concretamente en su
capÃ−tulo III en lo referente al aislamiento acústico mÃ−nimo exigible a cada tipo de partición, pared
separadora, fachada o elementos horizontales. AsÃ− pues, vayamos estudiando cada caso por separado
definiendo cada elemento constructivo y su aislamiento acústico correspondiente.
PARTICIONES INTERIORES
- Separación entre áreas de igual uso
1.- Guarnecido de yeso e=1,5cm
2.- Tabique de ladrillo hueco simple e=4cm
3.- Guarnecido de yeso e=1,5cm
Masa unitaria 69 kg/m2
(según T3.1 NBE-CA-88)
Aislamiento acústico R=32dBA â ¥ 30dBA (art. 10º) â
- Separación de áreas de distinto uso
8
1.- Guarnecido de yeso e=1,5cm
2.- Tabicón de ladrillo hueco doble e=9cm
3.- Guarnecido de yeso e=1,5cm
Masa unitaria 104 kg/m2
(según T3.1 NBE-CA-88)
Aislamiento acústico R=35dBA â ¥ 35dBA (art. 10º) â
9
1.- Panel de hormigón y fibra de madera e=2cm 450 kg/m2
2.- Cámara de aire (instalaciones) e=4cm
3.- Guarnecido de yeso e=1,5cm
4.- Tabicón de ladrillo hueco doble e=9cm
5.- Guarnecido de yeso e=1,5cm
Masa unitaria 113 kg/m2 mâ ¤150 kg/m2
R= 16,6 log m + 2 dBA (art. 3.2.1 anexo III)
R=36,08 â ¥ 35dBA (art. 10º) â
PAREDES SEPARADORAS DE ZONAS COMUNES INTERIORES
1.- Guarnecido de yeso e=1,5cm
2.- Fabrica de 1/2 pie de ladrillo perforado e=14cm
3.- Embarrado de cemento e=1,5cm
Masa unitaria 250 kg/m2
(según T3.2 NBE-CA-88)
Aislamiento acústico R=46dBA â ¥ 45dBA (art. 12º) â
10
PAREDES SEPARADORAS DE SALAS DE MÃ QUINAS (caja de ascensores)
1.- Guarnecido de yeso e=1,5cm
2.- Muro de 1 pie de ladrillo perforado e=29cm
3.- Embarrado de cemento e=1,5cm
Masa unitaria 460 kg/m2
(según T3.2 NBE-CA-88)
Aislamiento acústico R=56dBA â ¥ 55dBA (art. 17º) â
FACHADA
11
1.- Enlucido de mortero de cemento e=1,5cm
2.- Fábrica ½ pie de ladrillo hueco doble e=11,5cm
3.- Embarrado de cemento e=1,5cm
4.- Cámara de aire e=4cm
5.- Poliestireno expandido tipo IV e=3,5cm 20 kg/m3
6.- Tabique ladrillo hueco simple e=4cm
7.- Guarnecido de yeso e=1,5cm
Masa unitaria poliestireno expandido 0,7 kg/m2
Masa unitaria de fachada 170,7 kg/m2
R= 36,5 log m + 41,5 dBA (art. 3.2.1 anexo III)
R=40 dBA
Toda la fachada del edificio tendrá como paramento base el establecido en el detalle anterior y como tipo de
acristalamiento (según tabla 3.5 de la NBE-CA-88) una carpinterÃ−a de doble vidrio (4+4mm) de clase A-2
con cámara de aire de 20mm de espesor, con una masa unitaria de 20 kg/m2 con la que se obtiene un
aislamiento acústico R de 27 dBA; exceptuando el espacio común de vestÃ−bulo (comunicado con la
planta primera mediante la escalera) en el que se dispondrá una carpinterÃ−a de clase A-3 (4+4mm / 20mm
y 20 kg/m2 de masa unitaria) con la que se obtiene un aislamiento acústico R de 32 dBA.
12
JUSTIFICACIÃ N DEL CAPÃ TULO III DE LA NORMA NBE-CA-88 Y VALORACIÃ N DEL
NIVEL DE AISLAMIENTO ACÃ STICO ARUIDO DE IMPACTO PARA LOS ELEMENTOS
HORIZONTALES.
CÃ LCULOS DE AISLAMIENTO ACÃ STICO PARA ELEMENTOS HORIZONTALES SEGÃ N LA
CA-88, APARTADO 3.3.1
CUBIERTA INTRANSITABLE
1. Capa de grava. 10´0 c.m.
2. Poliestireno expandido. 5´0 c.m.
3. Maya de protección. 2´0 c.m.
4. Lámina impermeable. 0´4 c.m.
5. Maya de regulación. 1´5 c.m.
6. Hormigón aligerado. 15´0 c.m.
7. Lámina de poliestireno
8. Forjado ST+BC. 25´0 c.m.
9. Cámara de aire. 20´0 c.m.
10. Falso techo de escayola. 2´0 c.m.
Elemento
Falso techo
Cámara
Forjado (20+5)
Lámina Polietileno
Hormigón Aligerado
Mortero de Regularización
Lámina Impermeable
Mortero de Protección
Poliestireno Extruido
Capa de Graba
TOTAL
a- Ruido Aéreo.
Espesor (m)
0.02
0,2
0.25
Densidad (kg/m3)
1000
Peso por m2 (kg/m2)
20
250
62.5
0.15
0.015
0.004
0.02
0.05
0.1
1000
2000
1100
2000
33
1000
15
3
30
40
1.65
100
272.15
Para m>=150 kg / m2
R =36.5 * log m - 41.5
R = 36.5 * log 272.15 - 41.5 = 47.37 dBA
b- Ruido de Impacto.
13
L h= 135-R = 87.63 dBA
CUBIERTA TRANSITABLE
1. SolerÃ−a de granito. 0´3 c.m
2. Cámara de aire muy ventilada. 20´0 c.m.
3. Poliestireno expandido. 5´0 c.m.
4. Maya de protección. 2´0 c.m.
5. Capa impermeable. 0´4 c.m.
6. Capa de regulación. 1´5 c.m.
7. Hormigón aligerado. 1´5 c.m.
8. Lámina de poliestireno
9. Forjado ST+BC. 25´0 c.m.
10. Cámara de aire. 20´0 c.m.
11. Falso techo de escayola. 2´0 c.m.
Elemento
Falso techo
Cámara
Forjado (20+5)
Lámina Polietileno
Hormigón Aligerado
Mortero de Regularización
Lámina Impermeable
Mortero de Protección
Poliestireno Extruido
Cámara
SolerÃ−a Granito sobre Separadores
TOTAL
a- Aislamiento a Ruido Aéreo.
Espesor (m)
0.02
0,2
0.25
Densidad (kg/m3) Peso por m2 (kg/m2)
1000
20
250
62.5
0.15
0.015
0.004
0.02
0.05
0.2
0.03
1000
2000
1100
2000
33
15
3
30
40
1.65
2500
75
247.15
Para m>=150 kg / m2
R =36.5 * log m - 41.5
R = 36.5 * log 247.15 - 41.5 = 45.843 dBA
b- Aislamiento a Ruido de Impacto.
Lh = 135-R = 89.157 dBA
14
FORJADO DE PISO
Tomado de la Tabla 3.7 de la CA-88
Para un elemento horizontal formado por:
- Parquet + Mortero + Bovedilla Cerámica + Revoco de Escayola
La masa = 90 kg / m2
a- Aislamiento a Ruido Aéreo.
51 dBA
b- Aislamiento a Ruido de Impacto.
Lh = 135-R = 84 dBA
PARTE II. ACONDICIONAMIENTO ACÃ STICO.
• Definición de todos los revestimientos y acabados interiores asÃ− como de las butacas de dicha sala.
Objeto absorbente
materiales
Techo
Falso techo de escayola
Suelo
Moqueta sobre cemento
Paredes
Contrachapado de madera de 5mm de espesor
Puertas
Madera maciza
butacas
Tapizadas en un porcentaje medio de superficie
• Definición de los posibles usos del espacio a acondicionar y cálculo de las correspondientes curvas
tonales óptimas, en función de los usos y del volumen.
Se plantean dos usos para el salón de actos: La Palabra y Música Wagneriana. à ste último uso irá
calculado sin apoyo electroacústico:
i
USO
u
(apoyo electroacústico)
Palabra
0.075
0.85
Música wagneriana
0.095
1
Por otro lado, se plantea la posibilidad de utilizar paneles móviles para compartimentar la sala según el
aforo. El acabado de este panel serÃ−a similar al de las paredes de la sala. El cuadro de superficies serÃ−a el
siguiente:
Formato de Sala
Volumen básico
Volumen total
Plazas
55
107
Superficie (m²)
63.44
118.125
Volumen (m³)
247.40
460.70
15
Volumen Total del Salón de Actos Volumen básico del Salón de Actos
A continuación, para calcular las curvas tonales óptimas, tenemos que calcular el tiempo óptimo de
reverberación de ambos volúmenes de sala para cada octava de frecuencia. Para ello utilizaremos la
siguiente fórmula, en función de la frecuencia, el uso, el apoyo electroacústico y el volumen de la sala:
Tropt = f x u x i x ³â
v
Las frecuencias para el cálculo de reverberación óptimo son las siguientes:
Frec (Hz) 125
250
500
1000
2000
4000
f
1.30
1.15
1.0
0.9
0.9
0.9
Finalmente, los tiempos de reverberación óptimos para la palabra son los siguientes:
Tropt (f, uso)
125
250
500
1000
2000
4000
Volumen básico
0.52
0.46
0.4
0.36
0.36
0.36
Volumen total
0.64
0.56
0.49
0.44
0.44
0.44
Las gráficas de las curvas optimas de la sala para el uso de la palabra quedarÃ−an de la siguiente forma:
16
Como conclusión, se observa que la curva óptima para el volumen total de la sala como para el volumen
básico son similares en proporciones y ángulos. Esto se debe a que la única variante entre estos dos
gráficos es el volumen. Por tanto, el tiempo de reverberación será menor en la sala más pequeña.
Finalmente, los tiempos de reverberación óptimos para la música wagneriana son los siguientes:
Tropt (f, uso)
125
250
500
1000
2000
4000
Volumen básico
0.77
0.68
0.60
0.54
0.54
0.54
Volumen total
0.95
0.84
0.73
0.66
0.66
0.66
Las gráficas de las curvas optimas de la sala para el uso de música wagneriana quedarÃ−an de la
siguiente forma:
17
Se observa cómo, el tiempo de reverberación de la curva tonal óptima de la sala aumenta
considerablemente para el uso de la música wagneriana en comparación con el que se obtenÃ−a con el uso
de la palabra.
• Determinación mediante Sabine del tiempo de reverberación de la sala en octavas de frecuencia (
125, 250, 500, 1000, 2000, 4000 Hz ). Utilizar dos hipótesis:
HIPÃ TESIS 1: Sala vacÃ−a.
HIPÃ TESIS 2: Sala ocupada.
La fórmula de Sabine nos relaciona el volumen con la absorción de los elementos de la sala (absorción de
sólidos y absorción del aire).
Tr (sabine) = 0.161 x v / (As+Aa)
Sin embargo no consideraremos la absorción del aire ya que el valor que obtendrÃ−amos serÃ−a
despreciable tratándose de una sala de dimensiones tan pequeñas.
Por otro lado, la fórmula de la absorción es la siguiente:
18
As = â
αi x Si
AsÃ− que, para calcular el tiempo de reverberación necesitamos conocer la absorción de todos los
materiales de la sala a las diferentes octavas de frecuencia que nos piden:
TECHO: Falso techo de escayola.
Frec (Hz) 125
250
α
0.20
0.15
SUELO: Moqueta sobre hormigón.
500
0.10
1000
0.05
2000
0.05
4000
0.05
Frec (Hz) 125
250
500
1000
2000
α
0.09
0.08
0.21
0.26
0.27
PAREDES: Contrachapado de madera de 5mm de espesor a 50 mm del muro:
4000
0.37
Frec (Hz) 125
250
500
α
0.47
0.34
0.30
PUERTAS: Madera maciza (entarimado):
2000
0.08
4000
0.08
2000
0.10
4000
0.07
Frec (Hz) 125
250
500
1000
2000
α
0.56
0.64
0.70
0.72
0.68
Pà BLICO: Público en sillas con porcentaje medio de superficie tapizada:
4000
0.62
1000
0.11
Frec (Hz) 125
250
500
1000
α
0.09
0.09
0.08
0.09
MOBILIARIO: Sillas con porcentaje medio de superficie tapizada:
Frec (Hz) 125
250
500
1000
2000
4000
α
0.68
0.75
0.82
0.85
0.86
0.86
A continuación calculamos las superficies en la sala de cada material elegido para el acondicionamiento
acústico del salón de actos.
Para el volumen total de la sala:
Elemento
Techo
Suelo
Paredes
Puertas
Butacas
NOTA:
materiales
Falso techo de escayola
Moqueta sobre cemento
Contrachapado de madera de 5mm de espesor
Madera maciza
Tapizadas en un porcentaje medio de superficie
Superficie (m²)
118.12
101.00
166.05
7.50
38.52
• Para el cálculo del suelo se tuvo en cuenta la superficie de butacas, aplicando la diferencia entre
ambas.
• Para el cálculo de las paredes se tuvo en cuenta la superficie de puertas, aplicando la diferencia entre
ambas.
Para el volumen básico de la sala:
19
Elemento
Techo
Suelo
Paredes
Puertas
Butacas
NOTA:
materiales
Falso techo de escayola
Moqueta sobre cemento
Contrachapado de madera de 5mm de espesor
Madera maciza
Tapizadas en un porcentaje medio de superficie
Superficie (m²)
63.44
54.64
121.05
3.75
19.8
• Para el cálculo del suelo se tuvo en cuenta la superficie de butacas, aplicando la diferencia entre
ambas.
• Para el cálculo de las paredes se tuvo en cuenta la superficie de puertas, aplicando la diferencia entre
ambas.
Conocidas las superficies y los coeficientes de absorción de cada material podemos calcular la absorción
total de cada volumen de la sala para cada hipótesis:
HIPÃ TESIS 1 (sala vacÃ−a)
Para la hipótesis 1 utilizaremos el coeficiente de las butacas, mientras que para la hipótesis 2 utilizaremos el
coeficiente de público asociado al mobiliario que hemos elegido.
Los valores obtenidos para el volumen total de la sala son:
Frec (Hz)
125
250
500
1000
2000
Absorción
133.00
107.58
110.40
78.84
73.40
Tiempo de Reverberac. 0.56
0.69
0.67
0.94
1.01
La curva tonal para los tiempos de reverberación obtenidos es la siguiente:
4000
80.97
0.92
Las absorciones obtenidas para el volumen básico de la sala son:
Frec (Hz)
125
250
500
1000
2000
Absorción
85.92
68.00
68.30
45.30
41.45
Tiempo de Reverberac. 0.46
0.59
0.58
0.88
0.96
La curva tonal para los tiempos de reverberación obtenidos es la siguiente:
4000
45.61
0.87
20
HIPÃ TESIS 2 (sala ocupada)
Los valores obtenidos para el volumen total de la sala son:
Frec (Hz)
125
250
500
1000
2000
Absorción
137.62
111.82
115.02
83.85
80.83
Tiempo de Reverberac. 0.54
0.66
0.64
0.88
0.92
La curva tonal para los tiempos de reverberación obtenidos es la siguiente:
4000
90.22
0.82
Las absorciones obtenidas para el volumen básico de la sala son:
Frec (Hz)
Absorción
Tiempo de Reverberac.
125
88.30
0.45
250
70.18
0.57
500
70.67
0.56
1000
47.87
0.83
2000
45
0.88
4000
50.36
0.79
21
La curva tonal para los tiempos de reverberación obtenidos es la siguiente:
• Comparación gráfica de las curvas tonales óptimas con las obtenidas para la sala.
Extracción de conclusiones al respecto.
Para comparar las curvas obtenidas con los materiales elegidos para la sala con las curvas tonales óptimas,
superponemos las tres gráficas obtenidas en cada caso.
HIPÃ TESIS 1 (sala vacÃ−a)
Para el volumen total de la sala:
22
Para el volumen básico de la sala:
Para la sala vacÃ−a se observa que a altas frecuencias, el tiempo de reverberación es excesivo. Por lo tanto,
tendremos que utilizar materiales que aporten mayor absorción a altas frecuencias y menor absorción a 125
Hz de frecuencia.
HIPÃ TESIS 2 (sala ocupada)
Para el volumen total de la sala:
Para el volumen básico de la sala:
23
Para la hipótesis 2 ocurre igual que para la anterior, ya que los materiales que estamos utilizando para
acondicionar la sala son los mismos. No obstante, el aumento de absorción requerido para los nuevos
materiales será ligeramente inferior ya que el público en esta hipótesis absorbe un poco más que el
mobiliario.
• Correcciones para la adecuación de la curva tonal de la sala con las óptimas. Representación
gráfica de los resultados finales.
Los materiales que van a sustituirse serán aquellos cuya superficie es mayor, pues su repercusión en la
absorción de la sala será mucho mayor. De esta forma tendremos una variación considerable en los
tiempos de reverberación que nos permita estar dentro de los usos propuestos.
Por tanto, cambiaremos los materiales del techo y las paredes:
TECHO: Techo acústico pesado.
Frec (Hz) 125
250
500
1000
2000
α
0.10
0.30
0.55
0.60
0.60
PAREDES: Panel de madera de espesor 3/8-1/2” con cámara de aire de 2-4”.
4000
0.45
Frec (Hz) 125
250
500
1000
2000
4000
α
0.30
0.25
0.20
0.17
0.15
0.10
Con estos nuevos materiales conseguiremos mayor absorción a frecuencias altas y menor absorción a
frecuencias bajas.
HIPÃ TESIS 1 (sala vacÃ−a)
Los valores obtenidos para el volumen total de la sala con los nuevos materiales son:
Frec (Hz)
Absorción
Tiempo de Reverberac.
125
92.95
0.56
250
110.36
0.69
500
146.95
0.67
1000
153.77
0.94
2000
150.00
1.01
4000
131.54
0.92
24
La curva tonal para los tiempos de reverberación obtenidos es la siguiente:
Finalmente hemos conseguido que la curva tonal de la sala sea la adecuada a los usos propuestos.
Las absorciones obtenidas para el volumen básico de la sala son:
Frec (Hz)
125
250
500
1000
2000
Absorción
59.00
78.65
84.74
87.44
84.81
Tiempo de Reverberac. 0.67
0.51
0.47
0.45
0.47
La curva tonal para los tiempos de reverberación obtenidos es la siguiente:
4000
73.41
0.54
Igualmente, para el volumen básico del salón de actos hemos conseguido que la curva tonal de sea la
adecuada a los usos propuestos.
HIPÃ TESIS 2 (sala ocupada)
Los valores obtenidos para el volumen total de la sala con los nuevos materiales son:
Frec (Hz)
Absorción
Tiempo de Reverberac.
125
97.57
0.76
250
114.6
0.65
500
151.57
0.49
1000
158.77
0.47
2000
156.93
0.47
4000
140.78
0.53
25
La curva tonal para los tiempos de reverberación obtenidos es la siguiente:
Los valores obtenidos para el volumen básico de la sala con los nuevos materiales son:
Frec (Hz)
125
250
500
1000
2000
Absorción
61.37
80.83
87.11
90.01
88.37
Tiempo de Reverberac. 0.65
0.49
0.46
0.44
0.45
La curva tonal para los tiempos de reverberación obtenidos es la siguiente:
4000
78.16
0.51
Finalmente, para la hipótesis 2 (sala ocupada), ambos volúmenes de sala cumplen óptimamente los
requisitos acústicos para los dos usos propuestos con los nuevos materiales superficiales.
• Estudio gráfico de acústica geometrÃ−a (en planta y/o sección) de la sala.
26
Tanto para el volumen completo como para el volumen partido consideramos dos factores más para el
cálculo de la geometrÃ−a acústica de la sala: que el orador este sentado o que se encuentre de pié.
Salón de actos. Volumen básico Salón de actos. Volumen básico
PARTE III. REGLAMENTO DE PROTECCIÃ N CONTRA LA CONTAMINACIÃ N ACÃ STICA EN
ANDALUCÃ A.
• En la zona central de la azotea se colocan 2 bombas de calor iguales, de dimensiones: 2x2x1m (
ancho, largo y alto ), cuyos niveles de potencia sonora, en campo libre, son los siguientes:
CASO I
Según el reglamento para AndalucÃ−a tenemos que:
NAE=Leq +1
NEE=SPL1
Siendo:
SPL2=SPL1 -R +10log S/A +6
SPL1=Lw..................En campo libre
Para calcular el SPL1, pasaremos los valores de la potencia del emisor de dB a dBA, para ello tomaremos los
valores de ponderación para cada frecuencia del emisor de la norma CA-88 en el apartado 1.22.
F (Hz)
125
250
500
1000
2000
4000
Lw
85
80
82
79
75
73
Ponderación -16.1
-8.6
-3.2
0
1.2
1
SPL1(dBA)
68.9
71.4
78.8
79
73.8
72
Según el reglamento en el Anexo II tenemos que NAE (lÃ−mite admisible del nivel sonoro en el interior).
27
NAE=Leq +P ...................P para L90=26, vale 1 (Anexo II, pág. 17).
NAE=Leq +1
-Cálculo de Absorción
A=â
i*Si
Superficies a considerar:
Pared=113,5m2
Puerta=3,37m2
Suelo y Techo=31,20m2
Ventana=5,38m2
Absorciones en función del área anterior y los materiales de acabado:
Vidrio
F (Hz)
â para Area pequeña
Absorción
Enlucido de Yeso
125
0.04
0.215
250
0.04
0.215
500
0.03
0.161
1000
0.03
0.161
2000
0.02
0.108
4000
0.02
0.108
F (Hz)
125
â
0.02
Absorción
2.27
Parquet sobre piso
250
0.02
2.27
500
0.02
2.27
1000
0.02
2.27
2000
0.03
3.405
4000
0.06
6.81
F (Hz)
125
â
0.03
Absorción
1.56
Techo de escayola
250
0.03
0.936
500
0.06
1.872
1000
0.09
2.808
2000
0.1
3.12
4000
0.07
2.184
F (Hz)
â
Absorción
250
0.03
0.936
500
0.04
1.248
1000
0.05
1.56
2000
0.05
1.56
4000
0.05
1.56
F (Hz)
125
250
500
1000
2000
â
0.3
0.25
0.2
0.17
0.15
Absorción
1.011
0.843
0.674
0.573
0.506
Con los que nos quedarÃ−an unas absorciones totales en función de la frecuencia:
4000
0.1
0.337
F (Hz)
4000
125
0.03
0.936
Puerta de panel de madera 3/8´´ con cámara de aire de 2´´
125
250
500
1000
2000
28
Absorción T
5.703
5.2
6.225
7.372
8.699
11
Sabemos además que la superficie de contacto es 14.63m2, con lo que ya podemos despejar en la fórmula:
SPL2=SPL1 -R +10log S/A +6
F (Hz)
125
250
SPL2
29.57
34.52
Recordar que según el reglamento:
500
39.302
1000
40.61
2000
33.77
4000
32.88
NAE=Leq +P ...................P para L90=26, vale 1 (Anexo II, pág. 17).
NAE=Leq +1
Siendo Leq=10 log Σ10 E SPL2/10
Tenemos que Leq=44.48
Y que NAE=44.48+1=45.48dBA que NO CUMPLE, los valores establecidos en el ANEJO III del
Reglamento, que para espacios educativos, exige un máximo de 40 dBA.
Para solucionar este problema se decide mejorar la absorción del Taller con la inclusión de un techo
acústico, con las siguientes caracterÃ−sticas
F (Hz)
125
250
500
1000
2000
â
0.1
0.3
0.55
0.6
0.6
Absorción
3.12
9.36
17.16
18.72
18.72
Con los que nos quedarÃ−an unas absorciones finales en función de la frecuencia:
4000
0.45
14.04
F (Hz)
125
250
Absorción T
7.887
13.624
Y unos valores finales para SPL2
4000
23.48
500
22.137
1000
24.532
2000
25.859
F (Hz)
125
250
500
1000
2000
SPL2
30.21
30.33
35.631
35.38
29.95
Con todo esto tenemos que NAE=Leq+1=(10 log Σ10 E SPL2/10 )+1=38.902+1
4000
28.57
NAE=39.902 dBA< 40dBA, luego CUMPLE
CASO 2
29
En este caso al estar el foco emisor a una distancia r del muro de fachada del taller utilizaremos la siguiente
ecuación:
SPL3 = Lw + log (Q/4ϔr2 + 4/R)
Como el foco emisor está en el exterior R=0, además tomando r=3m y Q=1 nos queda:
log (Q/4ϔr2 + 4/R) = -20,53 dBA
Al igual que antes, ponderando los niveles de potencia sonora de las bombas de calor a dBA nos queda:
F (Hz)
125
250
500
1000
2000
4000
Lw (dB)
85
80
82
79
75
73
dBA
68,9
71,4
78,8
79
73,8
72
log (Q/4ϔr2+4/R)
-20,53
-20,53
-20,53
-20,53
-20,53
-20,53
SPL3
48,3
50,87
58,27
58,47
53,27
51,47
Una vez dentro del taller, justamente en la cara interior del cerramiento, el nivel acústico SPL4 será:
SPL4 = SPL3 - ac(fachada) + 10 log S/A +6
siendo ac(fachada)=40dBA y la superficie de separación S=8,4m2 .
Los valores de la absorción en función de la frecuencia serán los mismos que para el caso anterior:
F (Hz)
125
250
Absorción T
7.887
13.624
El valor de SPL4 en dBA será:
500
22.137
1000
24.532
2000
25.859
4000
23.48
F (Hz)
125
250
500
1000
2000
4000
SPL4
14,58
14,76
20,06
19,81
14,39
13
Según el reglamento de protección contra la contaminación acústica en AndalucÃ−a el valor del nivel
acústico de evaluación (NAE) es:
NAE = Leq + P
siendo P (para L90=26) igual a 1 y Leq = 10 log â
(10 SPL/10) = 24,82 dBA
30
luego, NAE = 24,82 + 1 = 25,82 dBA â ¤ 40 dBA (T1 anexo III - uso educativo)
CUMPLE
CASO III
NAE=Leq +P ...................P para L90=26, vale 1 (Anexo II, pág. 17).
NAE=Leq +1
SPL5 = Lw + log (Q/4ϔr2 + 4/R)
Tomamos el factor de direccionalidad Q = 1, y obtenemos los siguientes valores para SPL5:
F (Hz)
125
250
500
Lw (dBA)
68.9
71.4
78.8
La distancia del emisor al primer paramento es r = 4m.
1000
79
2000
73.8
4000
72
1000
55.97
2000
50.77
4000
48.97
2000
4.77
4000
2.97
10log S/A = 10 log ( 1 / (4xϔx 16) ) = - 23.03
F (Hz)
SPL5
125
45.87
250
48.37
500
55.77
SPL6 = SPL5 - R = SPL5 - ap
Siendo ap = Aislamiento acústico del pretil.
Tomamos la resistencia acústica del pretil de la Tabla 3.2 en la CA-88:
Para ½ pie de ladrillo hueco perforada.............R = 46 dBA
Finalmente, los valores que obtenemos para SPL6 son:
F (Hz)
125
250
500
SPL6
- 0.13
2.37
9.77
SPL7 = SPL6 + 10 log ( Q/4xϔxr + 4/R) ; siendo R = 0
1000
9.97
SPL7 = SPL6 + 10 log ( 2/4xϔx16)
Ahora bien, 10 log ( 2/4xϔx16)= -32.06
Finalmente, los valores que obtenemos para SPL7 son:
F (Hz)
125
250
500
1000
2000
4000
SPL7
- 32.19
- 29.69
- 22.29
- 22.09
- 27.29
- 29.97
Como todos los valores han salido negativos hemos de suponer que el ruido por absorber por completo no
llegando a la fachada del edificio, por lo tanto cumple con el reglamento de Calidad del Aire para Andalucia.
1
7
31