Curs 2013-14
Acústica Arquitectònica
| Titulació: | Codi: | Tipus: |
| Grau en Enginyeria Informàtica | 22638 | Optativa |
| Grau en Enginyeria Telemàtica | 22584 | Optativa |
| Grau en Enginyeria en Sistemes Audiovisuals | 21609 | Obligatòria 2n curs |
| Crèdits ECTS: | 4 | Dedicació: | 100 hores | Trimestre: | 3r |
| Departament: | Dept. de Tecnologies de la Informació i les Comunicacions |
| Coordinador: | Jordi Arqués |
| Professorat: | Jordi Arqués, Giulio Cengarle |
| Idioma: | Jordi Arqués (catalán), Giulio Cengarle (castellano) |
| Horari: | |
| Campus: | Campus de la Comunicació - Poblenou |
Aquesta assignatura proporcionarà a l'estudiant els principis bàsics del comportament del so en les sales i els efectes subjectius experimentats pels oients. S'explicarà la interacció del so amb diversos tipus de materials, introduint els conceptes d'absorció i difusió.
S'introduiran tècniques per predir i mesurar el camp sonor i els paràmetres que caracteritzen la qualitat acústica d'un espai. En les pràctiques, els estudiants es familiaritzessin amb la instrumentació de mesura i utilitzessin les tècniques estàndard de mesurament en diferents ambients.
Es proporcionaran consideracions de disseny i criteris acústics per a diferents espais: sales de conferències, teatres ...
El contingut de l'assignatura suposa que els alumnes coneixen els temes tractats en l'assignatura Enginyeria Acústica, en particular, els fonaments físics i matemàtics de l'acústica ondulatòria i de la psico-acústica. Altres prerequisits fonamentals són els coneixements bàsics d'anàlisi matemàtica i la familiaritat amb l'ús de l'ordinador.
Es considera per tant necessari haver cursat les següents assignatures: Càlcul i Mètodes Numèrics, Àlgebra Lineal i Matemàtica Discreta, Ones i Electromagnetisme, Enginyeria Acústica.
| Competències transversals | Competències específiques |
|---|---|
| Instrumentals G1.Capacidad d'anàlisi i síntesi G2. Capacitat d'organització i planificació G3.Capacidad per aplicar els coneixements a l'anàlisi de situacions i la resolució de problemes G6. Capacitat de comunicar-se amb propietat de forma oral i escrita en català i en castellà, tant davant audiències expertes com inexpertes Interpersonals G8.Capacidad de treball en equip G10. Capacitat de lideratge, coordinació i iniciativa Sistemàtiques G11. Capacitat d'aplicar amb flexibilitat i creativitat els coneixements adquirits i d'adaptar-los a contextos i situacions noves G12. Capacitat per progressar en els processos de formació i aprenentatge de manera autònoma i contínua G15. Capacitat de generació de noves idees.
|
Competències Específiques de Formació Bàsica B7 Conèixer les transformades de Fourier per a senyals analògiques i digitals i els elements bàsics de la teoria del mostreig de senyals. B9-A. Adquirir els coneixements bàsics de la física de la propagació del so i la seva relació amb els mètodes de processament de la senyals d'àudio. Competències de tecnologia específica: Sistemes Audiovisuals AU4. Adquirir el coneixement de les tècniques de processament d'àudio necessàries per al desenvolupament de sistemes de processament acústic. AU7. Adquirir el coneixement teòric i pràctic dels equips de mesura i reproducció del camp acústic. AU10. Comprendre els problemes relacionats amb la reproducció del so en una sala i el disseny acústic d'espais arquitectònics |
L'avaluació es realitza per a cadascuna de les tres activitats que constitueixen l'assignatura: classes de teoria , laboratoris i seminaris. Sent:
T: L'avaluació de la teoria mitjançant un examen final escrit (Recuperable al juliol)
L: L'avaluació dels laboratoris amb el lliurament de pràctiques (obligatori per poder ser avaluat) (NO recuperable al juliol)
S: L'avaluació dels seminaris per mitjà d'un examen escrit juntament amb l'avaluació de la teoria (Recuperable al juliol) La nota final s'obté calculant la mitjana ponderada de la següent manera:
Nota final= 0,5 T+0,25 L+0,25 S
Al final de l'assignatura es realitzarà un examen final on s'avaluaran totes les competències desenvolupades al llarg del curs. Aquesta avaluació és obligatòria i constitueix l'avaluació de la part teòrica i dels seminaris.
Per poder ser avaluat cal assistir obligatòriament a les sessions de mesura de l'Auditori i la sala Polivalent. Aquestes activitats NO són recuperables i la no assistència comporta la impossibilitat de ser avaluat.
Part teòrica:
Tema I Principis Bàsics de l'acústica i de la psicoacústica
1.1 Definició, generació i propagació del so
1.2 Classificació dels sons
1.3 Corbes isofòniques. Nivells audibles en funció de la freqüència.
1.4 Mesurament del so. Sonòmetre.
1.5 Nivells de soroll de fons. Corbes NC ("Noise Criteria") i NR.
1.6 Nivells d'intensitat sonora i potència sonora
1.7 Tipus de fonts sonores
1.8 Superposició de sons. Efecte "comb filter" acústic.
1.9 Influència de les superfícies límit
1.10 Sonoritat
1.11 Mecanisme de fonació humana
1.12 Característiques del missatge oral
1.13 Directivitat de la veu i d'instruments musicals. Sonogrames.
Tema II: El so en els recintes.
2.1 Acústica geomètrica. Primeres reflexions. Reflectors. Focalitzacions, eco i ressò flotant
2.2 Acústica ondulatòria. modes propis
2.3 Acústica estadística. Temps de reverberació. Camp directe i camp reverberant. Determinació del nivell total de pressió sonora en un recinte tancat.
2.4 Absorció del so. Tipus de materials absorbents. Ressonadors acústics.
2.5 Difusió del so. Difusors MLS i QRD.
2.6 Sistemes d'acústica variable
2.7 Intel·ligibilitat de la paraula: % ALCONS i STI/RA STI
2.8 Altres paràmetres de qualitat a les sales: Claredat, definició, calidesa acústica, Brillantor, EDT
Tema III: Aïllament acústic
3.1 Soroll aeri i soroll estructural
3.2 Definició dels índexs bàsics d'aïllament acústic. Llei de masses. Efecte de coincidència.
3.3 Camins indirectes de transmissió del soroll ("flanking")
3.4 Soroll d'impactes. Sòls flotants. Falsos sostres aïllants.
3.5 Solucions integrals d'aïllament acústic
Tema IV : Disseny acústic d'espais d'ús comunitari, sales de conferències, aules
4.1 Objectius acústics
4.2 Ecos i focalitzacions
4.3 Efecte tambor
4.4 Sistemes de megafonia
Tema V : Disseny acústic de teatres i sales de concert.
5.1 Tipologies de teatres
5.2 Objectius acústics
5.3 Tipologies de sales de concert
5.4 Objectius acústics
Tema VI : Introducció als programes de disseny acústic d'espais
6.1 Simulació de sales
6.2 Obtenció de la funció de transferència
6.3 Auralització
Seminaris:
Tema I: Utilització del sonòmetre i mesuraments sonomètrics
1.1 Principis de funcionament, magnituds físiques relacionades
1.2 Temps d'integració, ponderació, Leq, estadístiques; bandes d'octava i de terços;
1.3 Calibratge, ús com sonòmetre i analitzador d'espectre
1.4 Corbes NC.
Tema II : Mesurament i anàlisi de respostes impulsionals
2.1 Teoria del mesurament d'IR amb diversos mètodes
2.2 Mètode "sine sweep" i els seus avantatges
2.3 Càlcul de paràmetres acústics a partir de la IR
2.4 Auralització
Tema III: Utilització d'Adobe Audition amb targeta de so
3.1 Introducció a la gravació i reproducció de senyals àudio
3.2 Conversió A/D D/A i emmagatzematge de dades
3.3 Freqüència de mostreig i resposta en freqüència
3.4 Profunditat de bits i dinàmica en adquisició i processament
3.5 Ús de Audition, maneig i edició de fitxers àudio
3.6 Ús de plug-in Aurora per generació del sweep i càlcul de la resposta impulsional.
Pràctiques:
• Mesura de dues sales amb altaveu, sonòmetre i sistema d'adquisició.
• Anàlisi de les dades i interpretació dels resultats.
• Redacció d'informe sobre els paràmetres acústics de les sales
El procés habitual d'aprenentatge comença amb una sessió de teoria on es presenten alguns fonaments teorico-pràctics. L'estudiant haurà de complementar aquesta activitat amb una lectura detinguda dels seus propis apunts i el material addicional que s'hagi proporcionat. A les sessions de seminari i laboratori tindrem una explicació prèvia de les característiques i aspectes teòrics de la instrumentació, utilització d'aquesta i mesuraments en ambients.
Bibliografia bàsica
CARRIÓN, A. "Disseny acústic d'espais arquitectònics", Edicions UPC, 2a edició, 2006. ISBN 8483012529
KUTRUFF, H. "Room Acoustics" fifth edition, Spon Press 2009, ISBN 0-203-87637-7
ALTON EVEREST, F., "Master Handbook of Acoustics", McGraw-Hill. Fourth Edition, ISBN: 0 07 136097 2
Bibliografia complementària
BALLOU, G. "Handbook for Sound Engineers", Focal Press, 3a edició, 2002. ISBN 0 240 80454 6
Beranek, L. "Concert Halls and Opera Houses". Springer-Verlag New York, Inc Second Edition ISBN: 0 387 95524 0
DAVIS, D. & PATRONIS, E. "Sound System Engineering". Focal Press. Third Edition ISBN 13: 978 0240 80830 7
LONG, M. "Architectural Acoustics", Elsevier Academic Press, 2006. ISBN 0 12 455551 9
KINSLER, L. "Fonaments d'acústica", Ed Limusa, 1a edició, 1988. ISBN 978 9 68 182026 8
BARRON, M. "Auditorium ACOUSTICS and architectural design", I & FN Spon, 1993. ISBN 0 419 17710 8
Recuero, M. "Acústica Arquitectònica Aplicada", Paranimf, 1999. ISBN 978 8 42 832571 4
Recursos didàctics
El material docent de l'assignatura disponible a l'Aula Global
Recursos i articles al web sobre temes específics tractats a les classes, disponibles a través d'Aula Global