Articulo de referencia

coeficiente de reducción de ruido

Una cámara de reverberación se utiliza para probar los coeficientes de absorción acústica y el NRC de un material. El coeficiente de reducción de ruido (comúnmente abreviado com...

Una cámara de reverberación se utiliza para probar los coeficientes de absorción acústica y el NRC de un material.

El coeficiente de reducción de ruido (comúnmente abreviado como NRC ) es una clasificación numérica que describe el rendimiento promedio de absorción acústica de un material, derivado de mediciones en cámaras reverberantes. Generalmente se reporta en una escala de 0,0 (absorción muy baja) a 1,0 (absorción muy alta), aunque en las pruebas en cámaras reverberantes pueden aparecer valores superiores a 1,0 debido a efectos de medición como la difracción en los bordes y condiciones de campo difuso no ideales, en lugar de una absorción "superior al 100 %". [ 1 ] [ 2 ]

El NRC no debe confundirse con la clase de transmisión de sonido (STC), una clasificación numérica única derivada de mediciones de laboratorio de la pérdida de transmisión de sonido aéreo a través de elementos constructivos (por ejemplo, paredes, puertas y ventanas). [ 3 ] [ 4 ] En términos generales, el STC se refiere a la pérdida de transmisión de sonido a través de un elemento constructivo, mientras que el NRC se refiere al sonido absorbido dentro de una habitación por superficies y tratamientos, como los utilizados para amortiguar ecos y reverberaciones.

Definición técnica

El coeficiente de reducción de ruido es una clasificación numérica única, redondeada al 0,05 más cercano, basada en el promedio de los coeficientes de absorción de sonido de un material a 250, 500, 1000 y 2000  Hz. [ 5 ] Los coeficientes de absorción de los materiales se determinan comúnmente mediante el uso de procedimientos de prueba estandarizados, como ASTM C423 [ 6 ] que se utiliza para evaluar la absorción de materiales en dieciocho bandas de frecuencia de un tercio de octava con frecuencias centrales que van desde 100  Hz hasta 5000  Hz. Los coeficientes de absorción utilizados para calcular el NRC se determinan comúnmente en salas de reverberación de instalaciones de prueba de laboratorio acústico calificadas utilizando muestras de los materiales particulares de tamaño especificado (típicamente 72 pies cuadrados [6,7 m 2 ] en una configuración de 8 pies × 9 pies [2,4 m × 2,7 m] ) y montaje apropiado.        

En los métodos de sala reverberante, los coeficientes de absorción se derivan de los cambios en el tiempo de reverberación medido entre una sala vacía y la sala con la muestra de prueba presente; el NRC se informa entonces como un promedio redondeado de coeficientes de banda de frecuencia seleccionados. [ 5 ] [ 1 ]

Historia

Wallace Clement Sabine fue el primer científico en estudiar las características de absorción acústica de los materiales de forma rigurosa. Paul Sabine, primo lejano de Wallace, estudió la repetibilidad de las mediciones del coeficiente de absorción acústica en cámaras de reverberación. El trabajo de Paul Sabine entre las décadas de 1920 y 1930 sentó las bases de la metodología de ensayo ASTM C423, que aún se utiliza hoy en día.

Antes del desarrollo de un procedimiento estándar para el ensayo de materiales o la construcción de cámaras de reverberación, los datos a bajas frecuencias eran muy poco fiables y variaban significativamente entre fabricantes. Esta es una de las principales razones por las que el coeficiente de reducción de ruido históricamente no incluía el valor a 125  Hz (128  Hz en aquel entonces). [ 7 ]

Factores que afectan al coeficiente de reducción de ruido

Tipo de montaje

El NRC depende en gran medida del tipo de montaje, [ 8 ] que, si no se especifica, suele ser un montaje de tipo A (montaje ABPMA n.° 4) donde el material se coloca directamente en el suelo, la pared o el techo.

Las placas acústicas para techos suelen probarse con el montaje tipo E400, que simula un plenum de 410 mm (16 pulgadas ) de profundidad . Este espacio de aire más profundo generalmente mejora el rendimiento de la placa en bajas frecuencias, pero puede no afectar la clasificación NRC (ya que la NRC no incluye la banda de octava de 125 Hz ).  

Tamaño de la muestra

Existe la posibilidad de que se produzcan errores mayores o que se sobreestime la eficacia acústica de un material si el tamaño de las muestras analizadas es menor que el de los módulos estandarizados de 2,4 m × 2,7 m (8 × 9 pies ) . La relación perímetro-área influye significativamente en la absorción acústica general de un material y puede afectar al coeficiente de retención acústica (NRC).   

Espesor

Las muestras más gruesas del mismo material suelen absorber más sonido y son más eficaces en frecuencias bajas. Esto se debe a que los absorbentes porosos son más efectivos cuando se colocan a una distancia aproximada de un cuarto de longitud de onda de una superficie reflectante; al aumentar el grosor del material, este rango efectivo se extiende a frecuencias más bajas. Por ejemplo, un absorbente poroso de 50 mm (2 pulgadas) de grosor comienza a perder efectividad por debajo de los 500 Hz, mientras que una muestra de 100 mm (4 pulgadas) del mismo material proporciona una absorción útil hasta aproximadamente los 250 Hz.

Los materiales más gruesos también presentan una mayor superficie lateral, lo que resulta en una mayor absorción acústica debido a los efectos de borde. En las pruebas estandarizadas, estos efectos pueden provocar que el coeficiente de absorción medido supere 1,0, lo cual es físicamente imposible para una superficie plana e infinita, pero ocurre porque los bordes de la muestra contribuyen a una superficie de absorción adicional más allá de la superficie geométrica de la misma.

Aplicaciones

El NRC se utiliza con mayor frecuencia para evaluar las propiedades acústicas generales de placas de techo acústicas , deflectores , pancartas, mamparas de oficina y paneles de pared acústicos . Ocasionalmente se utiliza para evaluar revestimientos de suelos. [ 9 ]

El NRC se concibe como una clasificación acústica simplificada de los materiales de construcción y acabado de una sala cuando los objetivos acústicos del espacio no son tan exigentes. El promedio del NRC se redondea a la décima más cercana debido a una repetibilidad típica de laboratorio de ±0,05 para 2 desviaciones estándar. La reproducibilidad entre diferentes laboratorios es aproximadamente tres veces mayor, de ±0,15 para 2 desviaciones estándar. El NRC es una clasificación útil para salas de uso general donde la acumulación de ruido del habla es la principal preocupación: vestíbulos, oficinas abiertas, áreas de recepción, etc. En ciertas aplicaciones, como el diseño de salas de ensayo musical , espacios para espectáculos y salas utilizadas para discursos críticos, suele ser más apropiado considerar los coeficientes de absorción sonora en las frecuencias individuales de banda de un tercio de octava, incluidas las que están por encima y por debajo de las bandas utilizadas para calcular el NRC.

Al evaluar el NRC de materiales similares, se puede utilizar la siguiente tabla para aproximar si existe una diferencia auditiva: [ 10 ] [ 11 ]

Nuevos estándares

En los informes ASTM C423, el promedio de absorción acústica (SAA) es otra clasificación numérica única derivada de los coeficientes de absorción de la sala reverberante. El SAA se calcula a partir de doce coeficientes de banda de un tercio de octava desde 200  Hz hasta 2500  Hz y se redondea a la décima más cercana, mientras que el NRC se basa en cuatro coeficientes de frecuencia media (250, 500, 1000 y 2000  Hz) y se redondea a la décima más cercana. [ 5 ]

Véase también

Referencias

  1. 1 2 Hughes, WO (2015). Examen de la medición de la absorción utilizando el método de la sala reverberante (PDF) (Informe). NASA.
  2. "El volumen equivalente de una cámara de reverberación" (PDF) . Actas de DAGA .
  3. "ASTM E90 — Medición en laboratorio de la pérdida de transmisión de sonido aéreo de tabiques y elementos de edificios" . ASTM International.
  4. "ASTM E413 — Clasificación para la evaluación del aislamiento acústico" . ASTM International.
  5. 1 2 3 "ASTM C423: Método de prueba estándar para la absorción del sonido y los coeficientes de absorción del sonido mediante el método de la sala reverberante" . Intertek.
  6. "ASTM C423" .
  7. Watson, Floyd (1941). Acústica de edificios (Tercera ed.). John Wiley & Sons, Inc. pág. 110.  
  8. "ASTM E795" .
  9. Harris, Cyril (1955). "Propiedades acústicas de la alfombra" . Journal of the Acoustical Society of America . 27 (6): 1077. Bibcode : 1955ASAJ...27.1077H . doi : 10.1121/1.1908124 .
  10. Egan, David (1972). Conceptos de acústica arquitectónica . McGraw-Hill Book Company. ISBN 0-07-019053-4.
  11. Beranek, Leo (1960). Reducción de ruido . McGraw-Hill Book Company.