Acústica arquitectónica y medioambiental

Se define el coeficiente de absorción acústica como la relación entre la energía incidente sobre la superficie y la energía absorbida por el mismo. Una superficie totalmente reflectante tendría un coeficiente de aborción sonora igual a 0 y una superficie totalmente absorbente igual a 1.

Las propiedades de absorción acústica dependen de la frecuencia de la onda sonora incidente, suelen proporcionarse como curvas de absorción:

Se distinguen los siguientes tipos de materiales de acuerdo a su absorción:

Se suelen emplear en forma de placas y se emplean en los casos en los que debe realizarse un tratamiento especial a bajas frecuencias y se dispone de un espacio reducido.

Su configuración es en forma de lámina o placas que vibra sobre un colchón de aire.

El coeficiente de absorción depende de las pérdidas internas del material de la placa y de las pérdidas por rozamiento en las sujeciones. La absorción puede aumentarse rellenando la cavidad de aire con materiales absorbentes.

Este tipo de materiales presentan una estructura formada por una serie de cavidades de aire unidas entre sí.

Al inicidir la onda sonora sobre el material, una parte importante de su energía penetra en sus intersticios, provocando el movimiento de las fibras y convirtiendo la energía sonora en energía cinética. El aire que ocupa las cavidades entra en movimiento rozando con las fibras en movimiento y convirtiendo la energía cinética en energía calorífica.

Las lanas de roca y lanas de vidrio son ejemplos de este tipo de materiales. Se emplean en combinación con materiales rígidos.

Los valores óptimos de absorción (del orden del 99 %) se presentan para espesores que coinciden con 1/4 de la longitud de onda.

Los espesores empleados en la práctica están condicionados por las limitaciones de espacio y costo. Normalmente se emplean espesores de 3-4 cm con densidades de 70-80 kg/m3.

Se presentan en forma de placas como las anteriormente descritas, con la salvedad de que presentan una serie de perforaciones en su superficie.

Las cavidades se encuentran rellenas con el aire del recinto a través de una pequeña abertura que es el cuello del resonador. Al incidir la onda sonora en el aire de la cavidad provoca continuas compresiones y enrarecimientos de manera que disipa la energía de la onda sonora.

Los resonadores presentan elevados valores de absorción acústica en un estrecho rango de frecuencias, por lo que se emplean cuando se desea corregir la absorción acústica de un recinto a dichas frecuencias. En el caso de rellenar la cavidad con materiales absorbentes porosos pierden parte de su eficacia a su frecuencia de diseño ampliándose el rango de eficacia.