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• John Seabert Boza Gomez

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN ANTONIO ABAD DEL CUSCO

FACULTAD DE ARQUITECTURA E INGENIERIA CIVIL

AOCNDICIONAMIENTO AMBIENTAL III

TEMA: DISEÑO AISLAMIENTO Y ACODICIONAMIENTO DE ESPACIOS ABIERTOS DOCENTE:

ALUMNOS:  

BOZA GOMEZ JOHN S. CRUZ GAVANCHO JOSE F

JULIO – 2019} INTRODUCCIÓN

El tema del comportamiento acústico en el reacondicionamiento de viviendas de segunda residencia surge ante la necesidad de mejorar las condiciones sonoras. En efecto, de acuerdo a los niveles sonoros observados en el interior de las tres viviendas, así como a los observados en las parcelas, resulta esencial un mejoramiento de las condiciones acústicas del lugar. De hecho, los niveles interior y exterior son prácticamente los mismos y, además, resultan muy superiores a los recomendados tanto por los especialistas como por las ordenanzas. Es necesario aclarar que las principales fuentes de ruido se localizan fuera de las viviendas, destacándose el ruido generado por los coches, que podría ser considerado como un foco sonoro lineal, debido a su continuidad y a que el tránsito rodado va circulando uno tras otro. Además, tenemos las conversaciones de las personas que pasan muy cerca de las viviendas que se encuentran a primera línea de mar, en un punto turístico. Otro de los sonidos percibidos es el de los aviones, que puede considerarse como puntual, puesto que no transitan de modo continuo, sino cada cierto tiempo. En este caso, se trata de un sonido aéreo.

Uno de los principales problemas que encontramos en el verano es que las ventanas se mantienen abiertas durante la mayor parte del tiempo, por lo tanto dotar a las viviendas con todos los aislamientos necesarios para impedir el ruido puede ser inútil. En este caso, algunas de las medidas que se pueden considerar deben focalizarse en el mejoramiento de las condiciones acústicas del entorno inmediato, actuando directamente sobre la parcela más que sobre la vivienda.

ACONDICIONAMIENTO ACUSTICO

Consiste en modificar las características de propagación de las ondas sonoras dentro del recinto de forma que se modifiquen los niveles del campo sonoro existente en el interior del recinto, para conseguir un determinado fin.

Si un mismo instrumentista fuera ejecutando la misma pieza musical, en salas diferentes y grabáramos estas ejecuciones en un magnetófono, al reproducirlas observaríamos que el sonido del instrumento cambia con la sala, y en alguna de las reproducciones posiblemente nos resultaría costoso el distinguir el instrumento con el que se ejecuta la pieza. Esto es debido a que en el punto de colocación del micrófono para realizar la toma de sonido, tenemos una intensidad sonora suma de dos componentes: una que llega directa desde el instrumento y otra que saliendo del punto anterior llega al macro después de reflejarse en las paredes del recinto

ABSORCIÓN ACÚSTICA

La propagación del sonido en recintos cerrados se ve influenciado por la presencia de las superficies que los limita. En efecto, las ondas sonoras, al chocar contra las paredes, pierden parte de su energía, al ser absorbida por ellas, reflejando el resto de energía al interior de las salas. En el caso ideal que los materiales que constituyen las paredes fuesen totalmente absorbentes, no existirían ondas reflejadas y la propagación sería similar a la que se presenta en situación de campo libre o anecoico. Si, por el contrario, las paredes del recinto fuesen totalmente reflejantes, las ondas sonoras sufrirían una serie de reflexiones; en esta situación, se dice que el campo es reverberante.

En la práctica, las situaciones nunca son totalmente anecoicas o reverberantes, ya que siempre existe una cierta absorción acústica en los recintos. Coeficiente de absorción y reflexión Se define el Coeficiente de Absorción de un material como la relación entre la energía que absorbe y la energía de las ondas sonoras que inciden sobre él por unidad de superficie.

Valores de igual a 1 indican que toda la energía sonora incidente es absorbida, mientras que α = 0 representa que toda la energía es reflejada.

El Coeficiente de Reflexión de un material se definirá como la relación entre la energía reflejada y la incidente. Está relacionado con α, según la expresión: β=1–α

La absorción de los materiales depende de la frecuencia es por esto que de la observación de deducimos que la presión efectiva del campo reverberante depende también de la frecuencia y constituirá una característica del recinto. En cada punto esa presión reverberante será suma de componentes que llegan después de reflejarse en las paredes del recinto y que no estarán en fase, y queson consecuencia de llegadas consecutivas de ondas retardadas y amortiguadas de forma diferente por los distintos caminos recorridos, y los distintos modos de propagación (refracción, reflexión, difracción…etc) todos también dependientes de la frecuencia.

SISTEMAS PASIVOS En el tema acústico, las actuaciones pasivas sobre la vivienda y la parcela son aquellas que van dirigidas a modificar la absorción, la reverberación y el aislamiento propiamente dicho. Hay que señalar que podemos trabajar de modos diferentes según donde se realicen las mejoras. Al mismo tiempo que hay que tener presente que, del mismo modo que ocurre con las variables lumínicas y térmicas, en lo acústico podemos hablar de filtros progresivos, entendidos estos como las diferentes fases o elementos sobre los que vamos actuando hasta llegar a las zonas interiores que requieren de un mayor control sobre el ruido, por el tipo de actividad que allí se realizan, como por ejemplo, los dormitorios.

PANTALLAS ACÚSTICAS

INCONVENIENTE No existen elementos que obstaculicen el paso directo de las ondas sonoras, así como la presencia de edificaciones o elementos que redirigen el ruido a la vivienda.

Por masa, actuando sobre la parcela

Por masa, actuando sobre la vivienda: 

Cerrando aberturas



Rellenando la cámara de aire



Duplicando

las

paredes

existentes

con

materiales

pesados

SOLUCION Generalmente son utilizadas para ruidos agudos, pues no son muy aislantes de los sonidos graves. Lo ideal es ubicar las barreras cerca de las fuentes sonoras; además debe mantenerse una cierta continuidad en estas barreras. Por principio, las pantallas deben tener una masa mínima, que algunos especialistas han llegado a establecer en 15Kg/m2, y no pueden tener perforaciones que conecten ambos lados.

INCONVENIENTE Uno de los inconvenientes que puede observarse en las viviendas es la presencia de elementos y materiales que por sus propiedades reflejan las ondas acústicas e, incluso, elementos que al vibrar generan otro tipo de sonidos.

SOLUCION Materiales absorbentes (parcela) Uno de los materiales que puede ser utilizado en el exterior es la gravilla, ya que este es un buen absorbente del nivel sonoro y, además, contribuye n su inercia térmica, color y acabado rugoso a disminuir el

ruido. Mientras que los pavimentos asfaltados y los adoquines son muy eflectantes del sonido. Materiales absorbentes (fachada) Duplicando las paredes existentes con materiales ligeros que tienen materiales absorbentes Cortando transmisiones directas de onda sonora por cambio de materiales

Otro aspecto importante a tener en cuenta es hacer posible que la cara frente al ruido sea más absorbente para evitar la reflexión del sonido.

El ubicarse en una zona urbana puede ser un inconveniente puesto que hace más difícil la posibilidad de ubicar masas vegetales que den cierta protección del ruido

Ubicando vegetación como pantalla natural en los linderos de la parcela o muy próxima a la fuente de ruido. Pueden tener un mejor comportamiento que las pantallas artificiales, aunque las barreras vegetales no proporcionan un aporte significativo a menos que se trate de grandes masas. En todo caso, éstas deben ubicarse preferentemente cerca de las vías y de las zonas de más nivel acústico.

ORGANIZACIÓN DE ESPACIOS

En algunos casos se puede ver que por la distribución interior hay espacios, como las habitaciones y las zonas de estudios, que necesitan de más silencio pero que al estar cerca de las vías son más afectadas por el ruido Reorganización espacial para ubicar las áreas que necesitan más silencio lejos de vías y fuentes de ruido SOLUCION Las áreas que no producen ruido, pero que tampoco requieren silencio, podrán servir de separación entre las que lo requieren y la fuente sonora, por lo que se puede pensar en una reorganización espacial. Los baños, la cocina, pasillos, escaleras, ascensores, garajes, salas de máquinas son algunos de los espacios que pueden funcionar como zona colchón, puesto que aunque en ellos se produce ruido, no requieren silencio. Mientras que los dormitorios, las salas de descanso, biblioteca o sala de estudio son espacios que, además de no producir ruidos, requieren más silencio. Uso de espacios intermedios más de 40dB de aislamiento.

USO EN EL INTERIOR DE MATERIALES ABSORBENTES A pesar de que los ruidos percibidos en el interior de las viviendas son en su mayoría producidos en el exterior, se considera que algunos de los materiales observados en el interior ayudan a mantener o a incrementar los niveles sonoros interiores. En las ventanas debemos tener en cuenta su valor de aislamiento y las soluciones de los marcos. Por ejemplo, para evitar la vibración de los cristales se pueden colocar unos oportes elásticos en el marco. También, se puede conseguir que la permitiría reducir pérdidas caloríficas, funcione también para la reducción del sonido se prevé el romper los puentes acústicos.

Las viviendas tienen una doble piel, pero entre ellas lo que hay es una cámara de aire que no es suficientemente eficiente para el aislamiento acústico

Como ya se ha mencionado las

ventanasconstan únicamente e un cristal simple y marcos de madera o de aluminio, los primeros presentan defectos por falta de mantenimiento y los segundo resultan ser puentes acústicos. El planteamiento acá descrito permitiría un mayor control sobre los ruidos incidentes, gracias a los materiales de absorción acá ubicados.

SISTEMAS ACTIVOS Cuando hablamos de sistemas activos nos estamos refiriendo a los sistemas acústicos de enmascaramiento que permiten, gracias a la producción de sonidos, reducir la percepción de los ruidos. En la actualidad, cuando se habla de sistemas de enmascaramiento generalmente se piensa en sistemas electrónicos para reproducir música o sonidos, que son ubicados en el interior de edificaciones de viviendas, hoteles, oficinas, etc. Sin embargo, existen otros tipos de medios, que tienen que ver más con el sonido producido por otras fuentes sonoras, los cuales por un tema perceptual pueden ser aceptados como muy positivos por los usuarios. Tal es el caso de las fuentes de agua, el trinar de las aves, etc. Como podemos apreciar, las masas de agua no son sólo unos reguladores de inercia térmica, que permiten que las temperaturas en los puntos más próximos puedan ser más suaves y con menos oscilaciones, así como tampoco sirven solamente para generar corrientes de aire gracias a los fenómenos de evaporación y radiación. El agua estancada, por una parte, es un espejo perfecto de la energía acústica y, por otra, puede ser utilizada como una fuente sonora para enmascarar otros ruidos.

ACONDICIONAMIENTO EXTERIOR. Cuando se trata de proteger tu espacio contra los ruidos exteriores, entonces deberás mejorar el aislamiento acústico de tu local. Por ejemplo, si el ruido viene de la calle, deberás probablemente poner ventanas más aislantes, que supondrá tener mayores perfiles con más masa. Si el ruido viene de un local colindante, sobre todo un local donde haya música, habrá que comprobar que el nivel de presión sonora no supere lo establecido por el ayuntamiento (es diferente en cada localidad). Dependiendo de qué tipo de local, que tipo de actividad se haga, habrá que tomar medidas en su local, o en otros casos en tu local para protegerte. Aquí no podemos dar una solución única, hay que contactar con un técnico.

Las variables que afectan la acústica en la arquitectura son los agentes emisores del ruido, entre ellos: •

La conglomeración urbana, las ciudades son los lugares de mayor contaminación acústica.

•

El transporte

•

La construcción de edificios y obras públicas

•

Las industrias

Pantallas Acústicas y barreras anti ruido Una pantalla acústica es una estructura exterior, diseñada y ejecutada en la proximidad de las vías para reducir la contaminación acústica en su entorno. También se denomina pantalla anti ruido o barrera acústica. Estos dispositivos son efectivos métodos de mitigación acústica de las carreteras, y constituyen hasta ahora la opción más difundida para atenuar las molestias generadas por el tráfico.

Las pantallas acústicas o pantallas anti ruido permiten reducir los niveles de ruido en zonas residenciales, urbanas e industriales gracias a la atenuación de la contaminación sonora procedente de carreteras, vías de tren o industrias. Un estudio acústico para encontrar la solución óptima para cada problema, adaptando las pantallas acústicas a cada situación tanto dentro del entorno urbano como en el de la industria. Asimismo, la amplia gama de barreras acústicas disponible proporciona una reducción significativa del ruido gracias a sus superficies absorbentes que minimizan el sonido reflejado. adapta las barreras acústicas tanto para revestimientos de paramentos existentes, como para la creación de nuevas barreras que limiten contaminantes acústicos.

En caso de no poder colocar nuestras pantallas por motivos funcionales podemos adaptarnos a cualquier condición de instalación colocando sistemas alternativos como cortinas acústicas que cumplen con todas las normas de seguridad antiincendios. Pantallas acústicas y barreras acústicas están indicadas para: 

Apantallamiento acústico de viales



Apantallamiento en edificios urbanos



Diseño de pantallas acústicas con bajo impacto medioambiental



Barreras acústicas integradas en el entorno



Apantallados especiales durante la construcción



Barreras acústicas para maquinaria ubicada dentro o fuera de edificios



Torres de ventilación y refrigeración



Aislamiento en la industria



Pantallas acústicas en vías de tren

Las pantallas acústicas o pantallas anti ruido permiten reducir los niveles de ruido en zonas residenciales, urbanas e industriales gracias a la atenuación de la contaminación sonora procedente de carreteras, vías de tren o industrias. Se realiza estudio acústico para encontrar la solución óptima para cada problema, adaptando nuestras pantallas acústicas a cada situación tanto dentro del entorno urbano como en el de la industria. Los diseños de nuestras barreras acústicas no sólo reducen significativamente la contaminación acústica, si no que se adaptan al entorno para minimizar el impacto estético y medioambiental. Todo ello sin reducir su eficacia en la atenuación del ruido gracias a los materiales empleados en su fabricación. Las pantallas acústicas son modulares, con diferente longitud y altura, así como materiales que las componen. Las pantallas acústicas se pueden clasificar en función de la absorción de ruido y por su aislamiento. Los tipos de pantallas acústicas más habituales son 1.- Pantallas de módulos transparentes.

Se trata de pantallas reflectantes desde el punto de vista acústico y generalmente se emplea para su construcción planchas de policarbonato, poli metacrilato PMMA o vidrio. Cada uno de estos materiales presenta diferentes características de resistencia mecánica y fragilidad, envejecimiento en intemperie (particularmente frente a los U.V.) y de riesgo para la seguridad vial. Como ejemplo de este tipo de barrera tenemos las pantallas acústicas transparentes de Compasan que están formadas por planchas de metacrilato de distintos espesores y dimensiones. Existen distintos tipos de pantallas de metacrilato dependiendo de la resistencia a la rotura y al impacto. El índice de aislamiento contra ruido aéreo varía entre 30 dB y 32 dB conforme a los distintos espesores.

2.-Pantallas de módulos de hormigón. Este tipo de pantallas puede ser reflectante o absorbente, según sea el tipo de módulo prefabricado que se seleccione. Los módulos reflectantes son elementos prefabricados a base de hormigón armado con diferentes formas y relieves que, junto con la posibilidad de conseguir diferentes coloraciones del hormigón (aunque dentro de una gama limitada) permiten soluciones arquitectónicas con una adecuada estética (fig.5). Si la obra a realizar tiene una considerable magnitud, es frecuente la realización de diseños especiales que confieren un carácter arquitectónico diferenciador a la pantalla. Los módulos absorbentes suelen tener forma plana o curva y están constituidos por:

• Una placa de hormigón armado de espesor suficiente para asegurar su comportamiento mecánico. Esta placa confiere al módulo su capacidad de aislamiento acústico. • Sobre la placa anterior se dispone una capa realizada con hormigón poroso, a la que se le suele dar un acabado en relieve, generalmente estriado, que le confiere un mejor aspecto estético. Esta capa es la que confiere al módulo su capacidad de absorción acústica, en diferente grado, según sean los elementos y dosificación empleados en su realización. Este tipo de módulos raramente alcanza coeficientes de absorción elevados, presentando generalmente unos índices del orden de 4 a 5 dB(A). Existe otro tipo de paneles modulares realizado a base de elementos prefabricados de GRC (hormigón reforzado con fibra de vidrio), que constan de un cuerpo o carcasa sólido (placa aislante), moldeado de forma que permite alojar unas planchas de lana mineral (que son el elemento absorbente) y una rejilla de GRC igualmente moldeada de forma que presente unas perforaciones suficientes para evitar las reflexiones acústicas y que proteja las placas absorbentes de lana mineral a la vez que confiere el acabado estético al módulo. La lana mineral es un elemento constructivo compuesto por fibras minerales blancas, largas y extra finas, obtenidas al someter rocas ígneas con alto contenido de sílice, a un proceso de fundición. Estas fibras son aglomeradas con resinas de tipo fenólico, formando colchonetas, rollos, bloques y caños premoldeados.

3.-Pantallas de módulos de madera Este tipo de pantallas se construye a base de paneles modulares realizados en madera tratada convenientemente para asegurar su conservación a la intemperie. Los paneles modulares pueden ser reflectantes o absorbentes, según lleven o no material altamente absorbente adosado por su cara expuesta al tráfico. Tienen la posibilidad de alta absorción, una gran integración en el medio ambiente y unas buenas posibilidades estéticas. Las desventajas que presentan son su costoso mantenimiento, su alta posibilidad de alteración por vandalismo y el riesgo de fuego.

4.-Pantallas de tipo jardinera Son pantallas que presentan diferente (generalmente bajo) grado de absorción acústica.

Están constituidas por elementos auto portantes prefabricados de

hormigón, cerámica o madera tratada, que una vez instalados habilitan unos huecos que finalmente se rellenan de tierra o grava de diferente calibre .Permiten la plantación de diferentes especies vegetales, pero hay que tener cuidado con la climatología de la zona de implantación y el costo de su mantenimiento.

Nuevos materiales para pantallas. Tubos PVC

Gaviones

También se está estudiando el empleo de un bosque de tubos de PVC, que funciona como pantallas de cemento. El bosque de tubos de PVC absorbe el ruido como las pantallas acústicas tradicionales. Este hecho fue descubierto por la Universidad Politécnica de Valencia en el transcurso de unos experimentos de campo con un nuevo tipo de barrera anti-sonido. El diseño está inspirado por el primer descubrimiento conseguido por españoles, cuando se encontró que una escultura de Eusebio Sempere absorbía el ruido . Esta obra de arte, expuesta en Madrid, está formada por una serie de tubos metálicos verticales a una distancia de 10 cm., formando una rejilla cuadrangular. De esta forma, crea un cristal sónico que absorbe el sonido. En la obra de arte, el sonido produce un eco cuyas ondas chocan contra los tubos. Las ondas del eco que se solapan pueden interferir unas con otras: las ondas en las que coinciden los picos de sonido (en el sentido de que se

G

desplazan en línea) se empujan unas a otras, mientras que las ondas no alineadas se extinguen unas a otras. La investigación anterior la lleva a cabo la empresa holandesa Van Campen Aluminium, la cuál desarrolla una nueva pantalla de sonido, fabricada a partir de fibra sintética, que no sólo absorbe 12 dB(A) de ruido, sino también aísla el ruido con 31 dB(A). Otras ventajas son su larga vida, con una duración de más de 50 años, y el prácticamente nulo mantenimiento necesitado por el Cyclefoam. Se trata de una extrusión de PVC reciclado de carácter ecológico.

VENTAJAS Y DESVENTAJAS VENTAJAS:  Menos desorden del sueño  Mejor modo de disfrutar momentos en espacios al aire libre  Reducción de interferencias  Se reduce el riesgo de sordera y reducción de la presión sanguínea DESVENTAJAS:  Impacto estético para motoristas y vecinos, particularmente si se bloquean las vistas escénicas  Considerable costo de diseño, construcción y mantenimiento en algunos casos.  Necesidad de diseñar drenajes si la barrera puede interrumpir el paso.

CONCLUSIONES: Es un tema muy importante el que se toca en este informe, a hablar de acondicionamiento acústico la mayoría de personas hace referencia a este tema como algo interno. Pero no, este un tema que se da en a nivel Urbano también. Esto se expresa de diversas maneras teniendo como principales generadores de una alteración del confort acústico. como son: El transporte, la industria, la construcción, lo comunitario entre muchos más.