Absorción y Aislamiento acústico
Post 162 - 24 de Septiembre de 2008 - Categoría: Teoría acústica.
Absorción acústica
La absorción acústica es la propiedad que tienen todos los materiales para absorber energía acústica, permitiendo que se refleje sólo una parte de ella. De modo que podemos decir que la absorción acústica es mayor cuando menor sea el sonido reflejado.
En la práctica, podemos experimentar con la absorción acústica si comparamos dos materiales como el mármol y una cortina gruesa. Si hablamos delante de una pared de mármol escuchamos como nuestros sonidos se hacen más largos. Y si colocamos una cortina encima, escucharemos como nuestros sonidos se ensordecen, es decir, se acortan. Estamos comparando dos materiales con dos tipos de superficies diferentes y, por lo tanto, tienen diferentes grados de absorción. La absorción depende del grado de porosidad de la superficie del material. Los poros hacen que la energía sonora quede atrapada en ellos con múltiples reflexiones. Dentro del poro, esta energía se convierte en energía calorífica debido al rozamiento de la energía con los límites del poro al ir rebotando en su interior, y esta energía se disipa. Si observamos el mármol, vemos que no tiene poros, de modo que la mayor parte del sonido emitido hacia él se refleja, en cambio, como los textiles son rugosos, con múltiples trenzados y pequeñas cavidades, el sonido queda atrapado en ellas, es decir, que es absorbido.
Ei = Er + Et + Ea
En el siguiente gráfico podemos observar como la energía inicial (Ei) choca con un obstáculo y se divide en tres energías. Cuando necesitamos conocer la absorción de este obstáculo, nos interesa conocer la energía reflejada (Er) de la energía inicial. Cuando queremos conocer el aislamiento de este elemento, nos fijamos en la energía que se transmite a través de él (Et). La energía disipada dentro del elemento, es decir, la absorbida (Ea), es la que obtenemos de restar las dos energías anteriores a la energía inicial.
Gráfico de: World of acoustic
Aislamiento acústico
Para que se pueda dar el concepto de aislamiento acústico hace falta que la onda sonora atraviese el material o el conjunto de materiales que componen una pared o un techo. Cuando una onda sonora choca con un obstáculo hace que éste vibre. Parte de su energía es reflejada por el objeto como energía sonora, tal y como hemos visto antes con el ejemplo del mármol. Pero la energía vibratoria que se genera al chocar el sonido con el material, se transmite a través del obstáculo y pone en movimiento el aire situado en el otro lado, generando sonido. Cuando hablamos delante de la pared de mármol conseguimos hacerla vibrar con nuestra voz, es decir, le generamos microvibraciones. De hecho la energía sonora hace vibrar cualquier elemento o material, aunque sean vibraciones inapreciables. Además, una parte de esta energía vibratoria se disipa dentro del mismo obstáculo, al recorrerlo, reduciendo la energía irradiada al otro lado.
Podemos imaginar mejor esta disipación de energía en el interior de los materiales pensando en como se comportan el vidrio y el caucho ante un sonido. El vidrio es un material rígido que tiene una amortiguación muy mala y el sonido lo atraviesa sin ningún problema, en cambio, si tomamos una lámina de caucho, entonces el sonido pierde energía en atravesarlo y conseguimos aislamiento acústico, ya que está tiene un gran amortiguamiento al no ser un material rígido sino blando.
Podemos decir que el aislamiento acústico es la propiedad que nos expresa el grado de reducción del sonido entre dos recintos separados por un elemento de cerramiento o entre un recinto cerrado y el exterior. Estos materiales o sistemas constructivos evitan el paso del sonido y nos proporcionan un confort fuera del lugar donde se está produciendo el sonido.
En resumen, podemos afirmar que el aislamiento nos viene determinado por las propiedades del material frente al que se emite el sonido, que dificultan en mayor o menor medida el paso del sonido a través de sí mismo, mientras que la absorción viene determinada por como es la superficie de dicho material que provoca más o menos reflexión de la onda sonora emitida hacia ella.
En próximos posts complicaremos un poco más el término de absorción, ya que podemos crear elementos que nos absorban frecuencias determinadas, los resonadores.