¿Cuál es la definición de acústica?
Por definición, la acústica es una «rama de la física y la tecnología» que se ocupa de los fenómenos audibles que surgen de la propagación de ondas en el espacio. Inicialmente, la gama de la acústica se refería únicamente a las ondas que se propagaban en el aire. Actualmente, es mucho más amplio y abarca también fenómenos inaudibles como los infrarrojos o ultrasonidos o las vibraciones que afectan al cuerpo humano y a los edificios.
¿Qué hace la acústica hoy?
La acústica incluye mediciones en los lugares de trabajo y en el medio ambiente, creando mapas acústicos de ciudades, pero también el tema muy extenso de medir vibraciones. No solo los sonidos audibles pueden tener consecuencias desagradables para nuestra salud. La acústica también se ocupa del análisis de las vibraciones en el entorno. Esto se aplica principalmente a la protección de la salud de las personas que están expuestas a vibraciones en su entorno de trabajo, pero también a la protección de edificios y al confort acústico en las habitaciones. Las ondas que se propagan en los centros pueden ser agradables, como música, o desagradables para nosotros.
¿Dónde se puede aprender acústica?
Los estudios de acústica más completos en Polonia son ofrecidos por la Universidad de Ciencia y Tecnología AGH en Cracovia. Allí puedes obtener un título de ingeniero y una maestría en Ingeniería Acústica. También puedes estudiar acústica en la Universidad de Adam Mickiewicz en Poznań. Los estudios de posgrado sobre ruido también se pueden iniciar en la Universidad Tecnológica de Varsovia.
¿Qué es el ruido y cuáles son las consecuencias?
Por definición, «ruido» es «sonidos fuertes y perturbadores». Estos son sonidos que consideramos no deseados. Las salas de producción, las autopistas, los clubes de música, los aviones, los trenes y las máquinas industriales son solo algunas de las muchas posibles fuentes de ruido en el medio ambiente. Cuando se construyen nuevas naves de producción, nuevas carreteras o conexiones aeroportuarias, se deben tener en cuenta las consecuencias del aumento del nivel de ruido en las ciudades. Junto con el nivel de ruido en las ciudades, también crece la conciencia de la gente sobre la acústica. Cuando el ruido se convierte en una molestia para nuestra vida cotidiana, buscamos soluciones eficaces. Las consecuencias de la exposición prolongada al ruido y las vibraciones son problemas de audición, trastornos del sueño, irritabilidad y el llamado síndrome de vibración.
Dos tipos de ruido en acústica
Sonido
El primer tipo de ruido es el ruido acústico. Ese ruido es todo lo que oímos y lo que nos molesta. Estos son principalmente sonidos transportados por el aire, es decir, sonidos transmitidos a través del aire. Este tipo de ruido es el más dañino para nuestro sistema auditivo. Las mediciones de ruido acústico se pueden realizar utilizando un medidor de nivel de sonido con un micrófono.
Vibración
El segundo tipo de ruido es el ruido de vibración. Las vibraciones pueden dañar la estructura de los edificios. En el caso de las vibraciones que afectan a los humanos, las sentimos de diferentes formas. Podemos oírlo pero también sentirlo al tocar una superficie determinada o al estar en una estructura que vibra. Los efectos de una exposición excesiva a este ruido son, entre otros, enfermedades por vibraciones y problemas con el sistema circulatorio o el sistema nervioso. Para medir el ruido de vibración, utilizamos medidores de ruido y transductores de vibración conectados a ellos.
¿Cómo medir el nivel de ruido?
El nivel de ruido se mide mediante sonómetros o vibrómetros. Las medidas de ruido acústico consisten en determinar los valores de parámetros o indicadores acústicos con una incertidumbre determinada. En el caso de las mediciones de los parámetros acústicos de las salas, estos son principalmente el aislamiento de paredes y techos, el tiempo de reverberación y la inteligibilidad del habla para edificios como teatros u óperas.
¿Qué se determina durante las mediciones?
El parámetro medido con más frecuencia es LAeq. Es el nivel sonoro equivalente determinado con la característica A. Para las mediciones de ruido ambiental, se determinan parámetros estrictamente definidos por la ley, como el nivel de sonido A a largo plazo para horas específicas del día, la noche y la tarde o día/noche. Se elaboran informes o informes adecuados a las mediciones realizadas.
Ruido en el ambiente
La acústica en el medio ambiente está controlada por una ley de protección ambiental. Gracias a esta normativa, es posible combatir el ruido en las ciudades y proporcionar confort acústico a los residentes. Por lo general, los requisitos de la ley de protección ambiental son implementados por las Agencias de Protección Ambiental (EPA) nacionales. Esta inspección realiza actividades programadas una vez al año y actividades no programadas en relación con las solicitudes que puedan derivarse de los requerimientos de las administraciones públicas. Ejemplos de mediciones de ruido en beneficio de la EPA son el ruido ambiental del tráfico y el ruido industrial.
Ruido industrial
El ruido generado por las instalaciones debe monitorearse de manera continua o regular. En el caso del ruido industrial, lo más frecuente es medir la potencia acústica de los dispositivos. El ruido industrial es peligroso en el contexto del medio ambiente, pero también representa un gran peligro para las personas que operan máquinas ruidosas.
Diagnóstico de máquinas
Las vibraciones generadas por máquinas y dispositivos se pueden utilizar para el diagnóstico de estas máquinas. Usando el conocimiento de los parámetros apropiados de estas vibraciones, es posible determinar la condición técnica. Los dispositivos eficientes suelen generar menos ruido que los dañados. Al cambiar el ruido generado por la máquina, podemos diagnosticar los elementos dañados e introducir los cambios apropiados.
Ruido en el lugar de trabajo
Los valores de los umbrales operativos para vibraciones y ruido en el lugar de trabajo están definidos por las normativas locales. En Polonia (siguiendo las normas de la UE), el umbral de ruido en el trabajo es de 80 dB: este es el nivel de exposición al ruido relacionado con 8 horas de trabajo o relacionado con la semana laboral. Para vibraciones mano-brazo el límite es de 2,5 m/s2 y 0,5 m/s2 para vibraciones de cuerpo entero. Si un empleado está expuesto a ruidos y vibraciones en su lugar de trabajo, el empleador está obligado a controlar que no se excedan los valores permitidos. Las personas expuestas a ruidos y vibraciones pueden entonces reclamar una compensación o cambios en el lugar de trabajo.
Confort acústico en el lugar de trabajo
Al analizar los lugares de trabajo, también vale la pena considerar las cada vez más populares oficinas de espacios abiertos. Si bien el ruido en tales oficinas generalmente cumple con los requisitos del reglamento, la interferencia de otras posiciones afecta gravemente la inteligibilidad del habla. Las soluciones más populares al problema del ruido en los espacios abiertos son los techos fonoabsorbentes y los paneles acústicos que forman particiones entre los puestos de trabajo.
Ruido de tráfico
Los principales componentes del ruido ambiental son las vías de tráfico. El concepto de «vías de circulación» puede entenderse como el ruido generado por el paso de trenes, tranvías y automóviles; vuelos, aterrizajes y despegues; y movimientos en puertos de agua. Como resultado de estos fenómenos se genera una cantidad muy grande de energía, lo que entendemos como ruido audible. Al mismo tiempo, también se generan vibraciones que pueden dañar la estructura de los edificios. Las pantallas acústicas se utilizan muy a menudo para aislar los sonidos de, por ejemplo, autopistas o autopistas.
¿Cómo pueden las barreras acústicas reducir el ruido?
Las barreras acústicas se utilizan como obstáculos artificiales o naturales al ruido de las vías de circulación. Las barreras aíslan los espacios urbanizados y residenciales de una calle ruidosa y también pueden reflejar el sonido. Se crea un área de sombra acústica detrás de la barrera, que se caracteriza por un ruido reducido.
Barreras acústicas naturales
El uso de barreras acústicas naturales es muy popular. Son barreras que utilizan hileras de árboles que crecen a lo largo de vías de comunicación, bosques o terraplenes de tierra natural. Las barreras acústicas son una herramienta muy eficaz para combatir el exceso de ruido por paso de vehículos.
Eco-acústica
Al analizar el sonido en el ambiente, también se distinguió una sección de la acústica denominada ecoacústica. Es una sección que cubre temas relacionados con el uso del sonido en los mares, océanos y en el medio natural. Los ecoacústicos estudian los efectos del ruido en la vida silvestre, el papel del sonido en el entorno natural y crean paisajes sonoros en las ciudades.
Impacto del ruido en la edificación
El ruido de las vías de circulación puede convertirse en una gran amenaza para los edificios de las inmediaciones. La construcción y la renovación también representan una amenaza de este tipo. Para poder evaluar tal impacto, es necesario medir los valores de las vibraciones transmitidas a los edificios. Por lo general, las vibraciones dañinas medidas están en el rango de hasta 100 Hz.
Acústica del edificio: ruido en el interior del edificio
En cuanto a los edificios residenciales, el aislamiento de tabiques y techos también está definido normativamente. Las nuevas tecnologías en la construcción permiten la construcción de edificios más ligeros. Desafortunadamente, esto hace que las paredes sean mucho más transparentes al sonido. En respuesta a estos cambios, se creó una ley de construcción que definió valores mínimos de aislamiento para paredes, puertas y ventanas. Esto obliga a los desarrolladores a controlar estos parámetros y así cumplir al menos con los lineamientos más bajos definidos por esta ley. Además del diseño constructivo, es necesario controlar el aislamiento acústico frente a ruidos aéreos y de impacto. Sin embargo, los indicadores normativos no tienen en cuenta la percepción individual de las personas sanas. La psicoacústica se ocupa del análisis de esto.
¿Qué es la psicoacústica?
Los sonidos pueden ser percibidos por cada persona de manera diferente. Por definición, la psicoacústica es «una rama de la ciencia que se ocupa del estudio y la descripción de la relación entre una onda de sonido que llega a los oídos del oyente y la sensación subjetiva que produce». Así, los sonidos que escuchamos pueden resultar agradables para algunos e irritantes para otros.
Acústica en medicina
La acústica también ha encontrado una aplicación muy amplia en el campo de la medicina. Sobre la base de las mediciones de las vibraciones laríngeas, es posible diagnosticar enfermedades relacionadas con el órgano de la voz. Gracias a la acústica, también podemos realizar exámenes de ultrasonido. El funcionamiento de un ecógrafo se basa en la emisión y recepción de una onda de ultrasonido. La acústica también se utiliza en el diagnóstico de enfermedades pulmonares y cardiovasculares.
Electroacústica
Otra rama de la acústica es la electroacústica. Es una combinación de electrónica y acústica. Por definición, nos referimos a la electroacústica como «el campo de la ciencia y la tecnología que se ocupa de cuestiones relacionadas con el procesamiento de vibraciones acústicas en señales eléctricas y viceversa». Tal procesamiento de sonido es posible con el uso de micrófonos y transductores de vibración. Además, también incluye los procesos de grabación, reproducción y transmisión de sonidos.
Acústica en la música
Al considerar temas acústicos, uno no debe olvidarse del extenso campo de grabación, reproducción y amplificación de sonido. Las mediciones acústicas se llevan a cabo principalmente en la etapa de creación de estudios de grabación, teatros y óperas. También se realizan mediciones acústicas con el fin de sintonizar el sistema de megafonía antes de los conciertos.
Acústica durante los conciertos
El análisis acústico también es importante en la etapa de preparación del escenario para el concierto. La colocación adecuada de un escenario en el espacio o un sistema de refuerzo de sonido a menudo requiere considerar las condiciones ambientales o tomar las medidas adecuadas. Un enfoque consciente de la organización de conciertos en el contexto del sonido permite comodidad y experiencias agradables para los participantes del evento.
El papel de la acústica en los estudios de grabación de sonido
En una etapa muy temprana, se diseña la acústica adecuada en los estudios de grabación de sonido. Los buenos parámetros acústicos le permiten controlar el sonido que se grabará o reproducirá en una habitación determinada. Además de una buena acústica, también es necesario trabajar correctamente con el micrófono. La acústica hoy en día no solo se usa para aplicaciones profesionales. Los arquitectos utilizan cada vez más los servicios de la acústica al diseñar interiores.
¿Cómo puede la acústica ayudar a los residentes?
En primer lugar, al diseñar el interior, debe analizar la disposición adecuada de las habitaciones. Las habitaciones, como los baños, deben estar debidamente separadas acústicamente de otras partes de la casa. Gracias a la acústica, es posible reducir el nivel de ruido generado por la ventilación, el flujo de agua o los radiadores. Mediante el uso de sistemas acústicos apropiados, también es posible reducir el tiempo de reverberación. Esto es especialmente importante en habitaciones con grandes volúmenes cúbicos.
¿Por qué utilizar sistemas acústicos?
Los sistemas acústicos son muy adecuados para controlar la acústica en el interior de las habitaciones. Gracias a los paneles adecuados, es posible reducir el tiempo de reverberación en una habitación o reducir el nivel de ruido. También podemos aislar el dispositivo ruidoso de la habitación de esta forma. Los paneles acústicos nos dan la oportunidad de cambiar la acústica dentro de la habitación sin mayor interferencia con la estructura del edificio.
