Modelado acústico a través de métodos numéricos para la generación de propuestas de intervención en aulas de clase

The work below consist of the generation of intervention proposals in architectural acoustics for classrooms in public institutions in the colombian cities Medellín, Bogotá and Cali under the project: Identificación de factores de desempeño ambiental (acústico, térmico y visual) determinantes de la...

Full description

Autores:
Zemanate Silva, Oscar Fabián
Tipo de recurso:
Fecha de publicación:
2018
Institución:
Universidad de San Buenaventura
Repositorio:
Repositorio USB
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:bibliotecadigital.usb.edu.co:10819/6342
Acceso en línea:
http://hdl.handle.net/10819/6342
Palabra clave:
Acústica arquitectónica
Acústica geométrica
Simulación
Intervención
Simulación acústica
Confort acústico
CATT-Acoutics
Geometrical acoustics
Architectural acoustics
Simulation
Intervention
Acoustical simulation
Acoustical comfort
Techos (acústica)
Psicoacústica
Medición acústicas
Ventanas (acústica)
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Atribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombia
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description The work below consist of the generation of intervention proposals in architectural acoustics for classrooms in public institutions in the colombian cities Medellín, Bogotá and Cali under the project: Identificación de factores de desempeño ambiental (acústico, térmico y visual) determinantes de la salud mental de docentes y estudiantes de escuelas públicas en Bogotá, Medellín y Cali: Línea base para el análisis de la política pública según la norma NTC 4595. For this end a 14 classrooms sample was taken distributed in the three cities mentioned before. The work is divided in three phases and its results are based in geometric acoustics simulations in CATT-Acoustics v.9. The first phase aims to give an initial acoustics diagnosis for each one of the classrooms using simulations. It was found that In the most part of the classrooms the objectives proposed by this investigation were not accomplished: Reverberation time less than 1 second ant STI values greater than 0,6. The second phase take simulation results and with this data and architectural analysis of the classroom (geometry and materiality) gives an architectural proposal in the walls which aims to increase the room’s absorption by adding absorbent panels. In the third phase new simulations are done, this time with the intervention proposal. This simulation let the investigation to verify that the intervention works and works for the most of the rooms
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[27] UNE-EN ISO, UNE-EN ISO 3382-2: Medición de parámetros acústicos. Parte 1: Salas de espectáculos, ISO, 2010.
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spelling Comunidad Científica y AcadémicaOchoa Villegas, Jonathane6a28864-a336-4609-a786-6f0880620fe3-1Zemanate Silva, Oscar Fabiáne082224f-2418-432f-9ce1-a63dbc48c89b-12018-10-16T23:57:46Z2018-10-16T23:57:46Z20182018-09-22The work below consist of the generation of intervention proposals in architectural acoustics for classrooms in public institutions in the colombian cities Medellín, Bogotá and Cali under the project: Identificación de factores de desempeño ambiental (acústico, térmico y visual) determinantes de la salud mental de docentes y estudiantes de escuelas públicas en Bogotá, Medellín y Cali: Línea base para el análisis de la política pública según la norma NTC 4595. For this end a 14 classrooms sample was taken distributed in the three cities mentioned before. The work is divided in three phases and its results are based in geometric acoustics simulations in CATT-Acoustics v.9. The first phase aims to give an initial acoustics diagnosis for each one of the classrooms using simulations. It was found that In the most part of the classrooms the objectives proposed by this investigation were not accomplished: Reverberation time less than 1 second ant STI values greater than 0,6. The second phase take simulation results and with this data and architectural analysis of the classroom (geometry and materiality) gives an architectural proposal in the walls which aims to increase the room’s absorption by adding absorbent panels. In the third phase new simulations are done, this time with the intervention proposal. This simulation let the investigation to verify that the intervention works and works for the most of the roomsEl siguiente trabajo consiste en la generación de propuestas de intervención de acústica arquitectónica para aulas de clase de instituciones de educación pública en las ciudades colombianas de Bogotá, Medellín y Cali en el marco del proyecto Identificación de factores de desempeño ambiental (acústico, térmico y visual) determinantes de la salud mental de docentes y estudiantes de escuelas públicas en Bogotá, Medellín y Cali: Línea base para el análisis de la política pública según la norma NTC 4595. Para este fin se tomó una muestra total de 14 salones distribuidos en las ciudades anteriormente mencionadas. El trabajo consta de tres fases y basa sus resultados en simulaciones de acústica geométrica realizadas en el software CATT-Acoustics v.9. En la primera fase se da un diagnóstico del desempeño de cada uno de los salones objeto de estudio usando simulaciones encontrando que la mayoría de salones no cumplía con los objetivos propuestos por esta investigación: Tiempo de reverberación inferior a 1 segundo y valores de STI mayores a 0,6. La segunda fase toma los resultados de las simulaciones y con estos datos y estudios de la arquitectura del salón (geometría y materialidad) se genera una propuesta de intervención acústica en las paredes que pretende aumentar la absorción del recinto añadiendo paneles absorbentes y, por ende, disminuyendo el área del recinto cubierto por concreto. En la tercera etapa se simula de nuevo, esta vez las propuestas de intervención. Esta simulación permitió verificar que la propuesta funciona y lo hace para el mayor número de salones posible.pdf71 páginasRecurso en lineaapplication/pdf[1] O. F. Zemanate Silva, “Modelado acústico a través de métodos numéricos para la generación de propuestas de intervención en aulas de clase”, Trabajo de grado Ingeniería de Sonido, Universidad de San Buenaventura Medellín, Facultad de Ingenierías, 2018http://hdl.handle.net/10819/6342spaIngenieriasIngeniería de SonidoMedellínAtribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 ColombiaPor medio de este formato manifiesto mi voluntad de AUTORIZAR a la Universidad de San Buenaventura, Sede Bogotá, Seccionales Medellín, Cali y Cartagena, la difusión en texto completo de manera gratuita y por tiempo indefinido en la Biblioteca Digital Universidad de San Buenaventura, el documento académico-investigativo objeto de la presente autorización, con fines estrictamente educativos, científicos y culturales, en los términos establecidos en la Ley 23 de 1982, Ley 44 de 1993, Decisión Andina 351 de 1993, Decreto 460 de 1995 y demás normas generales sobre derechos de autor. Como autor manifiesto que el presente documento académico-investigativo es original y se realiza sin violar o usurpar derechos de autor de terceros, por lo tanto, la obra es de mi exclusiva autora y poseo la titularidad sobre la misma. La Universidad de San Buenaventura no será responsable de ninguna utilización indebida del documento por parte de terceros y será exclusivamente mi responsabilidad atender personalmente cualquier reclamación que pueda presentarse a la Universidad. Autorizo a la Biblioteca Digital de la Universidad de San Buenaventura convertir el documento al formato que el repositorio lo requiera (impreso, digital, electrónico o cualquier otro conocido o por conocer) o con fines de preservación digital. Esta autorización no implica renuncia a la facultad que tengo de publicar posteriormente la obra, en forma total o parcial, por lo cual podrá, dando aviso por escrito con no menos de un mes de antelación, solicitar que el documento deje de estar disponible para el público en la Biblioteca Digital de la Universidad de San Buenaventura, así mismo, cuando se requiera por razones legales y/o reglas del editor de una revista.http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/co/http://purl.org/coar/access_right/c_abf2[1] M. Kinnealy, B. Pfeiffer, J. Millet, C. Roan, R. Shoener y M. Ellner, «Effect of classroom modification on attention and engagement of students with autism or dyspraxia,» American Journal of Occupational Therapy, vol. 66, nº 5, pp. 511-519, 2012.[2] C. A. Gonzalez Rivera, Acondicionamiento acústico de salas de clases colegio Emprender Osorno., (Trabajo de Grado Licenciado en Acústica). Facultad de Ciencias de la Ingeniería. Universidad Austral de Chile, Chile, 2010.[3] Building Bulletin 93, Acoustic, design of schools: a design guide, Londres: Department for Education and Skills London, 2003.[4] C. M. Zapata Rueda, Identificación de factores de desempeño ambiental (acústico térmico y visual) determinantes de la salud mental de docentes y estudiantes de escuales públicas de Bogotá, Medellín y Cali: Línea base para el análisis de impacto de la política pública, Medellín: Universidad de San Buenaventura Medellín, 2017.[5] M. d. R. Párraga Velásquez y T. García Teonila, «El ruido y el diseño de un ambiente acústico,» Industrial Data, vol. 8, nº 2, 2005.[6] T. Kalamees, A. Välli, U. Kallavus, L. Kurik y Ü. Alev, «Simulated influence of indoor climate and ventilation on schoolwork performance in Estonian manor schools,» International Journal of Ventilation, vol. 14, nº 2, pp. 153-164, 2015.[7] A. Carrión Isbert, Diseño acústico de espacios arqiutectónicos, Barcelona: Universidad Politécnica de Catalunya, 1998.[8] W. Lin, H. Lin y K. Huang, «Improving Speech Intelliginility in Classrooms by Decreasing Sound Energy of Low Frequency,» de International Conference on Universal Acces in Human-Computer Interaction, Springer, 2015, pp. 464-473.[9] N. de Almeida Filho, F. Filletti, G. Hiran Rocha y S. Flavio, «Intensity of noise in the classroom and analysis of acoustic emissions in choolchildren,» Arquivos Internacionais de Otorrinolaringologia, vol. 1, nº 1, pp. 91-95, 2012.[10] L. C. Cantor Cutiva y A. I. Muñoz Sánchez, «Condiciones acúticas de las aulas universitarias en una Universidad pública en Bogotá,» Medicina y Seguridad del Trabajo, vol. 55, nº 216, pp. 26-34, 2009.[11] A. Castellanos y E. J. Puentes, «Contaminación auditiva: !Afecta a estudiantes y deja sordos!,» Bogotá, 2001.[12] H. Murray, Y. Natalie, Y. Wongyoung y B. Mark, «Comparison of predicted, measured and auralized sound fields with respect to speech intelligibility in classrooms using CATTAcoustics and ODEON,» Acta Acoustica united with Acoustica, vol. 94, nº 6, pp. 883-890, 2008.[13] B. Clay, «Modified Rhyme Test Audio Library,» 2006. [En línea]. Available: https://goo.gl/DZnuqi.[14] L. Kumin, «Inteligibilidad del habla: Factores que afectan la comprensión del habla. Primer parte,» Down syndrome news, vol. 37, nº 2, 2015.[15] L. Savioja y U. P. Svensson, «Overview of geometrical room acoustic modeling techniques,» The Journal of the Acoustical Society of America, vol. 138, nº 2, pp. 708-730, 2015.[16] UNE-EN ISO, UNE-EN ISO 3382-1: Medición de parámetros acústicos. Parte 1: Salas de espectáculos, ISO, 2010.[17] CATT-Acoustics, Catt-Acoustics V9. User's Manual, 2017.[18] F. A. Everest y K. C. Pohlman, Master handbook of acoustics, México: McGraw Hill Professional, 2014.[19] H. Kuttruff, Room acoustics, 6 ed., EE.UU: CRC Press, 2016.[20] M. Vorländer y E. Mommertz, «Definition and measurement of random-incidence scattering coefficients,» Applied Acoustics, vol. 60, nº 2, pp. 187-199, 2000.[21] L. Tafur Jimenez, Assessment of a hybrid numerical approach to estimate sound wave propagation in an enclosure and application of auralizations to evaluate acoustical conditions of a classroom to establish the impact of acoustic variables on cognitive processes, (Thesis for degree of Doctor of Philosophy) University of Southampton, Faculty of engineering and the enviroment, Southampton, 2016.[22] Norma Técnica Colombiana, NTC 4595: Planeamiento y diseño de instalaciones y ambientes escolares, Bogotá: NTC, 2006.[23] M. Möser y J. L. Barros, Ingeniería acústica: Teoría y aplicaciones, 2 ed., Berlín: Springer Science & Business Media, 2009.[24] L. Kinsler, A. Frey, A. Coppens y J. Sanders, Fundamentals of acoustics, Nueva York, 1999.[25] L. 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