Curs 2014-15

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:	Enric Guaus
Professorat:	Teoria: Enric Guaus Pràctiques: Davide Scaini, Ángel Plata Seminaris: Pablo Novillo
Idioma:	Teoria: Català Pràctiques: Castellà Seminaris: Castellà
Horari:
Campus:	Campus de la Comunicació - Poblenou

 

Presentació de l'assignatura

Aquesta assignatura proporciona a l'estudiant els principis bàsics del comportament del so en les sales i els efectes subjectius experimentats pels oients. S'explica la interacció del so amb diversos tipus de materials, introduint els conceptes d'absorció i difusió. 

S'introdueixen 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 familiaritzen amb la instrumentació de mesura i utilitzen les tècniques estàndard de mesura en diferents ambients. 

Es proporcionen consideracions de disseny i criteris acústics per a diferents espais: sales de conferències, teatres...

 

Prerequisits

El contingut de l'assignatura suposa que els alumnes coneixen els temes tractats en l'assignatura d'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 consideraper tant necessari haver cursat les següents assignatures: Càlculi Mètodes Numèrics, Àlgebra Lineal i Matemàtica Discreta, Onesi Electromagnetisme, Enginyeria Acústica.

 

Competències

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

 

Avaluació

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= 0,4 T+0,3 L+0,3 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.

Per aprovar la assignatura, es necessària la aprovació de las tres activitats per separat.

 

Continguts

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.
  • 3.3 Camins indirectes de transmissió del soroll
  • 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

 

Metodologia

El procés habitual d'aprenentatge comença amb una sessió de teoria on es presenten alguns fonaments teorico-pràctics. L'estudiant haurà de complementar aquestaa ctivitat 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.

Taula de dedicació:

	Activitats a l'aula			Activitats fora de l'aula	Avaluació
Temes	Grup gran	Grup mitjà	Grup petit
Teoria	18h			44h	2h
Pràctiques			6h	6h	2h
Seminaris		10h		10h	2h
Total:	18h	10h	6h	60h	6h	Total: 100h

 

Recursos

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