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UniversidaddeCádiz
Instituto de Lingüística Aplicada - ILA

Equipamiento del Laboratorio de Fonética e Ingeniería acústica

 

El Laboratorio de Fonética e Ingeniería acústica cuenta con el siguiente equipamiento:

 

Cámara Semianecoica

La cámara se encuentra instalada en la planta baja del Aulario Simón Bolívar y ESI-2 del Campus Universitario de Cádiz, sita en Avda. Dr. Gómez Ulla, nº 18 de la localidad de Cádiz.
 
DESCRIPCIÓN DE LA CÁMARA

La Cámara tiene geometría de un paralelepípedo cúbico, con un área libre de suelo de 5,02 x 5,02 m. (largo x ancho) lo que le concierne una superficie útil de 25,20 m2 definida entre puntas de cuñas, y una altura entre el plano reflectante del suelo y la punta de cuña del techo de 2,76 m. Esto supone que se tenga un volumen en dicha área de 69,6 m3. Desde el centro de la cámara en el suelo hasta las puntas de cuñas hay una distancia mínima de 2,51 m. y una máxima al techo de 2,76 m.
 
En cuanto a los elementos constructivos y revestimientos, la Cabina cuenta con:

Suelo acústico flotante y reflectante construido con una doble losa de hormigón armado flotante apoyada sobre una combinación de elementos elásticos y acústicos (lanas minerales y lámina de aislamiento al ruido de impacto), fratasadas, endurecidas superficialmente con cuarzo, pulidas mecánicamente y lacada con procedimiento de pinturas de resina episódica. Además, entre ellas cuentas con un aserrado mecánico de las juntas de retracción a una anchura de 3 mm que las desolariza y absorbe los esfuerzos mecánicos de dilatación, tratadas con resina de PU elástica de baja dureza, al objeto de conseguir una desdolarización acústica concéntrica con respecto a la porción del suelo en la que se apoyan las paredes flotantes.
 
Paredes y techos flotantes a base de sistema metálico elástico (red de muelles específicos a las inercias del sistema), totalmente revestidos con un sistema de cuñas acústicas de tipo Wedge fabricadas en espuma flexible de poliuretano ignifuga de 25 kg/m3 de densidad, de 335×335 mm de base, 167 mm de altura de base, y 1.000 mm de altura total. El ángulo prescrito es de 23º y el área de absorción acústica que se consigue por unidad es de 0,84 m2 por unidad de cuña (i.e.; 7,6 m2 de área absorbente en 1 m2 de área de paramento de cámara; pared o techo). La frecuencia de corte fc derivada de dicha dimensión de cuña es de 85 Hz. Estas cuñas están contrapeadas para aumentar la superficie de absorción a los diferentes ángulos de incidencia del sonido y apuntando hacia el centro del recinto.
 
Además de las cuñas, en la Cámara existen dos elementos acústicos en las dos paredes de menor dimensión de la Cabina que funcionan como trampas flotantes de bajas frecuencias sintonizadas a 80 Hz. Estos elementos están construidos con panel sándwich separados de la pared a 550 mm, con una longitud de cavidad interior y de ancho de entrada de ¼ de la longitud de onda de la frecuencia de 80 Hz, en cuyo interior se alojan unas columnas de un segundo tipo de cuña Estas cuñas (la Pieza 1 en la Ilustración 1) están fabricadas con el mismo tipo de material que las otras cuñas, pero por sus características está fabricada para trabajar la absorción de ondas de 80 Hz de frecuencia. Sus dimensiones son de 550×550 mm de base, 179 mm de altura de base y 1.072 mm de altura total. El ángulo es de 34,2º y el área de absorción acústica que se consigue por unidad es de 1,07 m2 por unidad de cuña.
 
Puerta de acceso a la cámara compuesta por un triple sistema:

 

Exterior: Puerta acústica de doble hoja, de 91 mm de espesor, compuesta por marco y hoja metálicos en chapa pulida de 1,5 mm de espesor rellena de materiales fonoabsorbentes, con apertura hacia el exterior con cierre de presión, y un índice global de reducción acústica ponderado A, RA de 52 dBA, que responde al mismo aislamiento acústico del divisorio de tabiquería seca exterior que contiene a la cámara.

 

Zona intermedia: puerta acústica corredera realizada de forma continua al encapsulado acústico trasdosado sobre el divisorio de tabiquería que contiene a la cámara, con un índice global de reducción acústica ponderado A, RA de 52 dBA.

 

Interior: carro móvil de cuñas Wedge metálico de dimensión múltiplo entero de cuñas interiores de la cámara necesarias para conformar el hueco de acceso a la Cámara, que da continuidad constructiva, homogénea y acústica al revestimiento interior de la cámara (cuñas en color rojo oscuro).

 

CARACTERISTICAS ACÚSTICAS:
 
La cámara ha sido cualificada conforme la Norma UNE-EN ISO 3745:2012/A1:2017
 
Respecto al aislamiento acústico del sistema de puertas de la cámara. Al ser la puerta de la cámara uno de los elementos constructivos que compone el divisorio compartido entre el pasillo y la misma cámara, el nivel de aislamiento a ruido aéreo obtenido en el ensayo AE2 (entre el pasillo y la cámara) recoge el valor de aislamiento acústico de la puerta y, por lo tanto, al tratarse supuestamente este elemento el más débil del compuesto, se puede asegurar que al menos el “sistema de puertas” queda construido de manera que ésta tiene 71 dBA.

Respecto al tiempo de reverberación de la cámara. Los valores de tiempo de reverberación medidos deben ser tomados como la mejor aproximación posible del tiempo de reverberación existente en el interior de la cámara, ya que, debido a las características tan absorbentes del campo acústico semianecoico que se ha conseguido reproducir en el interior, se tienen tiempos de reverberación muy cortos.

Respecto al nivel de ruido de fondo de la cámara. Los niveles de ruido de fondo medidos son inferiores a los requeridos por la Norma como criterios absolutos de evaluación del ruido de fondo frente a un ensayo de potencia acústica. Esto supone que, en la práctica de dicha Norma, la cámara posibilita que se puedan emplear los criterios indicados en el apartado 5.2.2 de la Norma.

Respecto a la frecuencia de corte fc definidas por el tamaño de las cuñas. Una vez vistos los resultados, se obtienen rangos de frecuencias cualificados que parten desde la frecuencia de 50 Hz, por lo que la cámara posee una frecuencia de corte mínima de 50 Hz. Este valor supera al de diseño de la geometría de las cuñas, las cuales responde geométricamente a una fc de 85 Hz. Este resultado puede estar debido a dos razones: por una parte, porque cada cuña se encuentra fijada a una base fonoabsorbente de lana mineral, de 80 mm, que por un lado alargan la “dimensión acústica de la cuña” y por otro lado introducen un elemento de mayor densidad y gran absorción acústica en la base de la cuña; y, por otra parte, por el efecto absorbente que aporta al recinto las trampas acústicas fabricadas en dos de los lados.

 

Cámara Reverberante

 

El uso más común de las cámaras reverberantes es la obtención del coeficiente de absorción sonora de materiales, utilizados para acondicionar o aislar un recinto correctamente, en función de sus propiedades y uso. A su vez, son comúnmente utilizadas para obtener el nivel de potencia sonora de una fuente, como un altavoz o una máquina y para obtener la respuesta en frecuencia de transductores.

 

Básicamente su forma se asemeja a un trapezoide completamente irregular de todas sus caras evitando que ninguna sea paralela a otra, por tanto todos sus vértices tienen ángulos diferentes. La cámara se ajusta a lo indicado en la norma UNE-EN ISO 354, si bien sus dimensiones son menores a lo exigido para este tipo de cámaras. El volumen es de 84,05 m3. La altura al forjado es de 4,548 m.

 

El acceso se realiza a través de una puerta acústica estándar. Complementando la geometría irregular de la cámara, se han dispuesto de difusores planos de metacrilato de 20 mm de espesor, con formas trapezoidales diversas y longitudes entre 1.75 m y 2 m y anchos entre 0.6 m y 1.30 m. El número, la distribución y orientación se ha conseguido siguiendo las reglas del arte usuales: estabilidad de los valores del coeficiente de absorción en la frecuencia de 100 Hz a 10 KHz,

 

El tiempo de reverberación alcanza los 3,28 para frecuencia de 315 Hz, siendo variable en función del valor de la banda de frecuencia considerada.