ARQUITECTURA Edición 1/ 2017
CULTURA Y CIUDAD
Autor: José Leal
LA CASA PERFECTA Descubrimos los secretos para lograr un espacio
Portafolio Acústica y Arquitectura Numero Especial
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Acústica y Arquitectura
Índice Definición / Historia……..…………………….…………………………………2 Acústica como herramienta del desarrollo de la acústica………………………………………………………………………………3 Acústica y Arquitectura………………………………………………………...4 Cualidades del Sonido……………………….………….……………………….5
Definición Pág. 2
La acústica es una rama de la física que estudia el sonido, infrasonido y ultrasonido, es decir ondas mecánicas que se propongan a través de la materia (tanto solida como liquida) por medio de modelos físicos y matemáticos. La acústica considera el sonido como una vibración que se propaga generalmente en el aire a una velocidad de 343 m/s (aproximadamente 1 Km cada 3 segundos), o 1245 Km/h en condiciones normales de presión y temperatura ( 1 atm y 20°C)
Historia La acústica tiene su origen en la Antigua Grecia y Roma, entre los siglos VI a. C. y I d. C. Comenzó con la música, que se venia practicando como arte desde hacia miles de años, pero no había sido estudiada de forma científica hasta que Pitágoras se intereso por la naturaleza de los intervalos musicales. Quería saber por que algunos intervalos sonaban ms que los otros, Aristóteles (384 a 322 a. C.) comprobó que el sonido consistía en contracciones y expansiones del aire “cayendo sobre y golpeando el aire próximo”, una buena forma de expresar la naturaleza del movimiento de las ondas. Alrededor del año 20 a. C., el arquitecto e ingeniero romano Vitrubio escribió un tratado sobre las propiedades acústicas de los teatros, incluyendo temas como interferencia, los ecos y la reverberación; esto supuso el comienzo de la acústica arquitectónica. La compresión de la física de los procesos acústicos avanzo rápidamente durante y después de la Revolución Científica. Galileo (1564-1642) y Mersenne (1588-1648) descubrieron de forma independiente todas las leyes de la cuerda vibrante, terminando así el trabajo que Pitágoras había comenzado 2000 años antes. Galileo escribió “las ondas son producidas por vibraciones de un cuerpo sonoro, que se difunden por el aire.
Acústica como herramienta modificadora de la Geometría Pág. 3
La utilización de las leyes geométricas que rigen la propagación sonora, puede ser de gran utilidad en múltiples ocasiones. Por ejemplo, para analizar la distribución en un recinto, del campo acústico directo y de las primeras reflexiones o detectar posibles riesgos de eco o focalizaciones provocadas por determinadas superficies de una sala – La longitud de onda del sonido debe ser pequeña respecto a las dimensiones de la sala y objetos presentes en ella. En caso contrario ocurrirían fenómenos de difracción. – Las dimensiones del relieve de las superficies deben ser netamente inferiores a la longitud de onda del sonido considerado. En caso contrario el sonido se reflejaría difusamente.
Materias y Grandes Obras Contemporáneas con desarrollo Acústico
Scala de Milán
Opera de Viena
Teatro de Colon
Concha Acústica de Brasilia
Opera de Sídney
Acústica y Arquitectura Pág. 4
La acústica arquitectónica es una parte de la acústica que trata de manipular los efectos acústicos de lugares abiertos y cerrados. En los lugares abiertos el principal fenómeno es la difusión del sonido. La acústica debe de tener en cuenta que las ondas del sonido viajan en tres dimensiones y sus frentes salen directamente de la fuente de perturbación, todo esto se debe de tener en cuenta para distribuir el sonido frente a un escenario. Los griegos crearon sus teatros al aire libre, en los mismos se realizaban obras teatrales y presentaciones musicales, estos aprovecharon el reflejo de las gradas para duplicar el sonido y de esta manera que la sonoridad quedase protegida por las gradas. El tamaño de los teatros griegos no ha sido igualado con una capacidad de 15.000 personas. Los romanos utilizaron una técnica similar a la de los griegos, difieren en que la forma de las gradas no era plana sino curva, esto hacia que un poco de sonido se perdiera y que fuera centrado en un mismo punto. No obstante el teatro mas grande entre los romanos tenia una capacidad de 5000 personas. Hoy en día se aprovechan los conocimientos que fueron adquiridas de los griegos y los romanos por lo que los recintos abiertos se construyeron con paredes abombadas o curvas que concentran el sonido en el lugar
Ingenieros Acústicos La ingeniería acústica es una disciplina especializada en el control y desarrollo de los procesos de emisión, transmisión y recepción de ondas sonoras a través de diferentes medios físicos, además de estudiar la naturaleza del sonido como tal. Cada día esta especialidad toma mas protagonismo debido al notorio aumento de la contaminación acústica, provocada principalmente por las actividades industriales, el trafico vehicular urbano y el trafico aéreo, comprometiendo estas actividades, la calidad acústica de las viviendas y lugares de trabajos, que a su vez comprometen la salud de las personas (un exceso de ruido es perjudicial para la salud humana.
Cualidades del Sonido Pág. 5
Hay sonidos de todas clases: largos y cortos, fuertes y débiles, agudos y graves, agradables y desagradables. El sonido ha estado siempre presente en la vida cotidiana del hombre. A lo largo de la historia el ser humano ha inventado una serie de reglas para ordenarlo hasta construir un lenguaje musical. Las cualidades musicales y físicas del sonido son: la altura o tono, la duración, la intensidad y el timbre. LA ALTURA es la afinación de un sonido; está determinada por la frecuencia fundamental de las ondas sonoras (es lo que permite distinguir entre sonidos graves, agudos o medios) medida en ciclos por segundo o hercios (Hz). LA DURACIÓN es el tiempo durante el cual se mantiene un sonido, está determinada por la longitud, que indica el tamaño de una onda, que es la distancia entre el principio y el final de una onda completa (ciclo); según esto podemos decir que por duración los sonidos pueden ser largos o cortos. LA INTENSIDAD equivale a hablar de volumen: un sonido puede ser fuerte o débil. Es la cantidad de energía acústica que contiene un sonido. La intensidad viene determinada por la potencia, que a su vez está determinada por la amplitud y nos permite distinguir si el sonido es fuerte o débil. EL TIMBRE es la cualidad que permite reconocer la fuente emisora del sonido, por ejemplo, entre la misma nota (tono) con igual intensidad producida por dos instrumentos musicales distintos. Se define como la calidad del sonido. cada cuerpo sonoro vibra de una forma distinta. Las diferencias se dan no solamente por la naturaleza del cuerpo sonoro (madera, metal, piel tensada, etc.), sino también por la manera de hacerlo sonar (golpear, frotar, rascar)