Acústica Arquitectural​

INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL
SECRETARÍA ACADÉMICA
DIRECCIÓN DE EDUCACIÓN SUPERIOR
PROGRAMA SINTETICO
CARRERA: Ingeniería en Comunicaciones y Electrónica
ASIGNATURA: Acústica Arquitectural
SEMESTRE: Octavo
OBJETIVO GENERAL:
El alumno aplicará los fundamentos de la Acústica Arquitectural, en la solución de problemas relativos al
adecuado acondicionamiento de diferentes espacios arquitectónicos. Realizará proyectos de control del ruido
acústico en el interior de los recintos, empleando las técnicas de refuerzo sonoro en la sonorización de recintos
cerrados y espacios abiertos.
CONTENIDO SINTÉTICO:
I.
II.
III.
IV.
V.
VI.
Fundamentos de la Acústica Arquitectural
Aislamiento Acústico.
Ruido y Criterios de Ruido.
Acondicionamiento Acústico
Características de los Recintos.
Sistemas de Reforzamiento Electroacústico.
METODOLOGÍA:
Búsqueda de información por parte del alumno, técnicas grupales para la resolución de ejercicios, uso de
recursos audiovisuales e innovación tecnológica, exposiciones por parte de los alumnos, tareas y trabajos extra
clase, participación activa en la construcción de su conocimiento. Exposición por parte del profesor.
EVALUACIÓN Y ACREDITACIÓN:
Tres exámenes que tendrán el valor de 70% de la calificación y el 30% restantes de prácticas en el laboratorio,
participación en actividades individuales y de equipo, tareas y ejercicios.
BIBLIOGRAFÍA:
Beranek, Leo L. Concert and Opera Halls: How they sound. Acoustical Society of America. USA, 1996. 439
págs.
Beranek, Leo L. Music. Acoustics and Architecture. Rober E. krieger Publishing Company. USA, 1992. 389 págs.
Egan, David M. Architectural Acoustics. McGraw-Hill Book Company. New York, 1981. 420 pásg.
Knudsen, Vern O., Harris Cyril M. Acoustical Designing in Architecture. John Wiley. USA. 1984. 430 pásg.
Recuero López, Manuel. Estudios y controles para grabación sonora. Instituto Politécnico Nacional. 1985. 413
págs.
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DIRECCIÓN DE EDUCACIÓN SUPERIOR
ESCUELA: Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica
CARRERA: Ingeniería en Comunicaciones y Electrónica
OPCIÓN: Acústica
COORDINACIÓN:
DEPARTAMENTO: Ingeniería en Comunicaciones y
Electrónica
ASIGNATURA: Acústica Arquitectural
SEMESTRE: Octavo
CLAVE: 049
CRÉDITOS: 7.5
VIGENTE: 2006
TIPO DE ASIGNATURA: Teórico- Práctica
MODALIDAD: Escolarizada
TIEMPOS ASIGNADOS
HORAS/SEMANA/TEORÍA:
HORAS/SEMANA/PRÁCTICA:
HORAS/SEMESTRE/TEORIA:
HORAS/SEMESTRE/PRACTICA:
3.0
1.5
54
27
HORAS/TOTALES:
81
PROGRAMA ELABORADO O ACTUALIZADO
POR:
REVISADO POR: Subdirección Académica.
APROBADO POR: Consejo Técnico Consultivo
Escolar de la ESIME Unidad Culhuacan y Zacatenco
Ing. Ernesto Mercado Escutia
M. en C. Jesús Reyes García
AUTORIZADO POR: Comisión
de Planes y Programas de
Estudio del Consejo General Consultivo del IPN.
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ASIGNATURA: Acústica Arquitectural
CLAVE: 049
HOJA 2 DE 10
FUNDAMENTACIÓN DE LA ASIGNATURA
La asignatura de Acústica Arquitectural tiene como antecedentes las asignaturas de: “Señales y Vibraciones” y
“Transductores y Electroacústica” y trabaja paralelamente con las asignaturas “Metrología Acústica” “Psicoacústica” y
“Grabación”. La asignatura Acústica Arquitectural, tiene una gran importancia dentro de la carrera de Ingeniería en
Comunicaciones y Electrónica ya que con las demás asignaturas de la opción de acústica, se resolverán problemas
de recintos donde se maneja sistemas de audio, gabinetes donde se radia energía acústica como la música y la voz
hablada y en general el acondicionamiento acústico de diferentes espacios arquitectónicos.
OBJETIVO DE LA ASIGNATURA
El alumno aplicará los fundamentos de la Acústica Arquitectural, en la solución de problemas relativos al adecuado
acondicionamiento de diferentes espacios arquitectónicos. Realizará proyectos de control del ruido acústico en el
interior de los recintos, empleando las técnicas de refuerzo sonoro en la sonorización de recintos cerrados y espacios
abiertos.
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CLAVE: 049
HOJA 3 DE 10
No. UNIDAD
I
NOMBRE:
Fundamentos de la Acústica Arquitectural.
OBJETIVOS PARTICULARES DE LA UNIDAD
El alumno describirá las aplicaciones fundamentales de la acústica en el ámbito de la arquitectura para mejorar la
comunicación auditiva de voz y música.
No.
TEMA
TEMAS
HORAS
T
1.1
Introducción a la Acústica Arquitectural
1.5
1.2
Amplitud sonora y niveles
1.5
1.3
Frecuencia y longitud de onda
1.5
1.4
Conceptos básicos
Reflexión
Difracción
Absorción
Transmisión
Etc.
1.5
P
CLAVE BIBLIOGRÁFICA
EC
1B,4B,8C,10C
5B,1B
1.5
1.5
3.0
2B,1B,7C
1B,3B,4B
Subtotal
6.0
3.0
3.0
ESTRATEGIA DIDÁCTICA
Búsqueda de información documental sobre arquitectura de recintos por parte del alumno.
Puesta en practica de los conceptos básicos de acondicionamientos de recintos.
Técnicas grupales para la resolución de ejercicios
Tareas y trabajos extra clases.
Utilización de recursos audiovisuales y de tecnología de punta
Exposición por parte del alumno con asesoría y apoyo del profesor.
Prácticas de laboratorio con reporte técnico.
PROCEDIMIENTO DE EVALUACIÓN
Primer examen unidades I, II y III. 70%
Ejercicios realizados en clase. 5%
Prácticas de laboratorio reportadas. 20%
Participación en actividades individuales de equipo y tareas. 5%
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No. UNIDAD
CLAVE: 049
NOMBRE:
II
HOJA 4 DE 10
Aislamiento Acústico.
OBJETIVOS PARTICULARES DE LA UNIDAD
El alumno, mediante mediciones, demostrará el comportamiento de los muros divisorios de los recintos para
aislarlos adecuadamente del ruido externo.
No.
TEMA
TEMAS
HORAS
T
P
6.0
2.1
Necesidades de aislamiento
1.5
2.2
Características de los materiales aislantes
3.0
2.3
Aislamiento a ruido aéreo
3.0
2.4
Aislamiento a ruido estructural
1.5
3.0
9.0
4.5
Subtotal
CLAVE BIBLIOGRÁFICA
EC
1B,4B,5B
4B,5B
1.5
1B,5B
1B,5B
6.0
ESTRATEGIA DIDÁCTICA
Búsqueda por parte del alumno de información sobre materiales y elementos aisladores acústicos,
Exposición por parte del alumno de las características de materiales aislantes con asesoría y apoyo del profesor.
Técnicas grupales para la resolución de ejercicios sobre ruido aéreo y ruido en estructuras.
Uso de recursos audiovisuales y de tecnología de punta.
Tareas y trabajos extra clase.
Prácticas de laboratorio con reporte técnico.
PROCEDIMIENTO DE EVALUACIÓN
Primer examen unidades I, II y III. 70%
Ejercicios realizados en clase. 5%
Prácticas de laboratorio reportadas. 20%
Participación en actividades individuales de equipo y tareas. 5%
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No. UNIDAD
CLAVE: 049
NOMBRE:
III
HOJA 5 DE 10
Ruido y Criterios de Ruido
OBJETIVOS PARTICULARES DE LA UNIDAD
El alumno explicará los criterios de ruido aplicables al diseño acústico arquitectónico. Realizará mediciones de ruido
para demostrar las ventajas y dar las soluciones de reducción.
No.
TEMA
TEMAS
HORAS
T
P
CLAVE BIBLIOGRÁFICA
EC
3.1
Criterios de ruido
1.5
1B,4B,5B
3.2
Curvas NC y PNC
1.5
1B
3.3
Curvas NR y PNR
1.5
3.4
Procedimientos de empleo de los criterios
1.5
3.0
3.0
1B,5B,6C,12C,13C,14C
1B,2B
1B,2B
Subtotal
6.0
3.0
3.0
ESTRATEGIA DIDÁCTICA
Búsqueda bibliográfica de normas sobre los diferentes criterios de ruidos.
Análisis de las curvas de criterios de ruido por parte del alumno con la guía del profesor.
Exposición por parte del alumno con asesoría y apoyo del profesor.
Técnicas grupales para la resolución de ejercicios empleando los diferentes criterios de ruido.
Tareas y trabajos con reporte técnico.
PROCEDIMIENTO DE EVALUACIÓN
Primer examen unidades I, II y III. 70%
Ejercicios realizados en clase. 5%
Prácticas de laboratorio reportadas. 20%
Participación en actividades individuales, de equipo y tareas. 5%
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ASIGNATURA:
No. UNIDAD
Acústica Arquitectural
CLAVE: 049
HOJA 6 DE 10
NOMBRE: Acondicionamiento Acústico
IV
OBJETIVOS PARTICULARES DE LA UNIDAD
El alumno diferenciará los diversos campos de aplicación de la Acústica Arquitectural, en áreas de la comunicación
oral y de la música.
No.
TEMA
TEMAS
HORAS
T
4.1
Absorción, reflexión, reverberación, resonancias
4.2
Campos sonoros
reverberante)
4.3
4.4
P
CLAVE BIBLIOGRÁFICA
EC
3.0
4.5
1B,2B
1.5
1.5
5B
Ecuaciones de reverberación
1.5
1.5
1B,4B,6C
Acondicionamiento acústico
4.5
3.0
1B,2B
1B,2B,5B
12.0
6.0
(Libre,
cercano,
lejano
y
Subtotal
3.0
ESTRATEGIA DIDÁCTICA
Búsqueda de información documental sobre características de elementos acústicos por parte del alumno.
Técnicas grupales para la resolución de ejercicios de campos sonoros.
Tareas y trabajos extra clase.
Análisis de modelos matemáticos de la reverberación.
Utilización de recursos audiovisuales y de tecnología de punta.
Exposición por parte del alumno de acondicionamientos acústicos con asesoría y apoyo del profesor.
Participación del alumno en clase.
Prácticas de laboratorios reporte técnico.
PROCEDIMIENTO DE EVALUACIÓN
Segundo examen departamental junto con las unidades IV, V y VI 70%
Ejercicios realizados en clase 5%
Prácticas de laboratorio reportadas. 20%
Participación en actividades individuales, de equipo y tareas 5%
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ASIGNATURA: Acústica Arquitectural
No. UNIDAD
CLAVE: 049
HOJA 7 DE 10
Características de los Recintos
NOMBRE:
V
OBJETIVOS PARTICULARES DE LA UNIDAD
El alumno describirá en forma analítica el comportamiento del sonido distinguiendo las diversas formas de
valoración acústica.
No.
TEMA
TEMAS
HORAS
T
5.1
Recintos de voz (Inteligibilidad)
4.5
5.2
Recintos de música (Brillantez, calidez, intimidad.)
4.5
P
CLAVE BIBLIOGRÁFICA
EC
10.0
3B,4B,11C
3B,4B,8C,9C
4.5
1B,2B
Subtotal
9.0
ESTRATEGIA DIDÁCTICA
Búsqueda de información documental de recintos por parte del alumno.
Exposición por parte del alumno con asesoría y apoyo del profesor.
Técnicas grupales para el análisis de características de recintos.
Tareas y trabajos extra clase.
Prácticas de laboratorio con reporte técnico.
PROCEDIMIENTO DE EVALUACIÓN
Segundo examen departamental junto con las unidades IV, V y VI 70%
Ejercicios realizados en clase 5%
Prácticas de laboratorio reportadas. 20%
Participación en actividades individuales, de equipo y tareas 5%
4.5
10.0
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ASIGNATURA:
No. UNIDAD
Acústica Arquitectural
VI
CLAVE: 049
HOJA 8 DE 10
Sistemas de Reforzamiento Electroacústico
NOMBRE:
OBJETIVOS PARTICULARES DE LA UNIDAD
El alumno realizará mediciones y analizará si una instalación de equipo electroacústico es el adecuado, para que
los asistentes a un evento interpreten bien los mensajes o escuchen la música con claridad.
No.
TEMA
TEMAS
HORAS
CLAVE BIBLIOGRÁFICA
T
P
EC
1.5
6.0
1B,4B,5B
6.1
Condiciones acústicas de un recinto
3.0
6.2
Requisitos de la sonorización
1.5
6.3
Equipo de amplificación necesario
1.5
1.5
1B,5B,15C
6.4
Altavoces
1.5
1.5
1B,5B
6.5
Líneas y acoplamiento
1.5
6.6
Instalación del equipo de sonorización
3.0
1.5
12.0
6.0
Subtotal
4B,5B
6.0
ESTRATEGIA DIDÁCTICA
Búsqueda de información documental sobre equipos electroacústicos de audio, por parte del alumno.
Exposición por parte del alumno con asesoría y apoyo del profesor.
Técnicas grupales para análisis y solución de instalaciones de equipo de sonorización.
Uso de recursos audiovisuales y de tecnología de punta para caracterizar el reforzamiento electroacústico.
Tareas y trabajos extra clase.
Prácticas de laboratorio para caracterización de reforzamientos electroacústicos.
PROCEDIMIENTO DE EVALUACIÓN
Segundo examen departamental junto con las unidades IV, V y VI 70%
Ejercicios realizados en clase 5%
Prácticas de laboratorio reportadas. 20%
Participación en actividades individuales, de equipo y tareas 5%
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RELACIÓN DE PRÁCTICAS
PRACT. No.
1
NOMBRE DE LA PRÁCTICA
Amplitud del Sonido
UNIDAD
I
DURACIÓN
1.5 Hrs
2
Fenómenos básicos de la Acústica
Arquitectónica
I
1.5 Hrs.
3
Medición de campo del aislamiento
acústico.
II
3.0 Hrs.
4
Aislamiento de vibraciones
II
1.5 Hrs.
5
Aplicación de criterios de ruido
III
3.0 Hrs.
6
Campos sonoros
IV
1.5 Hrs.
7
Medición
absorción
de
IV
1.5 Hrs.
8
Medición
de
reverberación.
de
IV
3.0 Hrs.
9
Evaluación de inteligibilidad de la
voz en un recinto.
V
4.5 Hrs.
10
Medición de ruido.
VI
1.5 Hrs.
11
Verificación de las características
del recinto
VI
1.5 Hrs
12
Pruebas de los amplificadores
VI
1.5 Hrs
13
Pruebas a los altavoces
VI
1.5 Hrs
de
coeficientes
tiempo
TOTAL
27.0 Hrs
HOJA 9 DE 10
LUGAR DE REALIZACIÓN
Las prácticas a excepción
de la 9 y 10 se realizarán
en
el
laboratorio
de
acústica.
La práctica 9 y 10 se
realizará
fuera
del
laboratorio de acústica en
diversas áreas del plantel.
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DIRECCIÓN DE EDUCACIÓN SUPERIOR
ASIGNATURA: Acústica Arquitectural
PERÍODO UNIDAD
CLAVE: 049
HOJA 10 DE 10
PROCEDIMIENTO DE EVALUACIÓN
1º
I, II, III
Primer examen. ---- 70%
Ejercicios realizados en clases.-----5 %
Prácticas de laboratorio reportadas por los alumnos.---- 20 %
Participación en actividades individuales, de equipo y tareas.---- 5 %
2º
IV, V, VI
Segundo examen. -------70%
Ejercicios realizados en clases.----------- 5 %
Prácticas de laboratorio reportadas por los alumnos.---- 20 %
Participación en actividades individuales, de equipo y tareas.---- 5 %
CLAVE
B
1
X
2
X
3
X
4
X
5
X
C
6
X
7
X
8
X
9
X
10
X
11
X
12
13
14
X
X
X
15
X
BIBLIOGRAFÍA
Beranek, Leo L. Concert and Opera Halls: How they sound. Acoustical Society of
America. USA, 1996. 439 págs.
Beranek, Leo L. Music. Acoustics and Architecture. Rober E. krieger Publishing
Company. USA, 1992. 389 págs.
Egan, David M. Architectural Acoustics. McGraw-Hill Book Company. New York, 1981.
420 págs.
Knudsen, Vern O., Harris Cyril M. Acoustical Designing in Architecture. John Wiley. USA.
1984. 430 págs.
Recuero López, Manuel. Estudios y controles para grabación sonora. Instituto Politécnico
Nacional. 1985. 413 págs.
Rettinger, Michael. Acoustic Design and Noise Control. Chemical Publishing Company.
1988, 290 págs.
Everest Alton, F. The Master Handbook of Acoustics. TAB Books McGraw-Hill Book
Company. 1995, 390 págs.
Sabine Wallace, Clement. Collecter Papers on Acoustics. Peninsula Publishing. 1987,
409 págs.
Talaske, Richard H. Wetherill, Ewart A., Cavanaugh William J. Halls for Music USA,
1988, 258 págs.
Performance. Two Decades of Experience: 1962-1982. Acoustical Society of America 315
págs.
Makrinenko, Leonid Y. Acoustics of Auditoriums in Public Buildings. Acoustical Society of
America. 1997, 290 págs.
Harris Cyril, M. Noise Control in Buildings. McGraw-Hill. USA. 1989, 305 págs.
Harris Cyril, M. Acoustical Measurements and Noise Control. McGraw-Hill. USA. 1987,
428 págs.
Smith B. J., Peters R. J., Owen Stephanie. Acoustics and Noise Control. Longman. New
York.1997, 489 págs.
Davis Don and Davis Carolyn. Sound System Engineering. Howard & Sams Company.
USA. 1997, 477 págs.
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SECRETARÍA ACADÉMICA
DIRECCIÓN DE EDUCACIÓN SUPERIOR
PERSONAL DOCENTE POR ASIGNATURA
1. DATOS GENERALES
ESCUELA: Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica
CARRERA:
Ingeniería en Comunicaciones y Electrónica
C.BÁSICAS C. INGENIERÍA
ÁREA:
ACADEMIA:
SEMESTRE
D. INGENIERÍA
Acústica
Octavo
C. SOC. Y HUM.
ASIGNATURA: Acústica Arquitectural
ESPECIALIDAD Y NIVEL ACADÉMICO REQUERIDO:
Ingeniero en Comunicaciones y Electrónica.
2. OBJETIVOS DE LA ASIGNATURA:
El alumno aplicará los fundamentos de la Acústica Arquitectural, en la solución de problemas relativos al
adecuado acondicionamiento de diferentes espacios arquitectónicos. Realizará proyectos de control del ruido
acústico en el interior de los recintos, empleando las técnicas de refuerzo sonoro en la sonorización de recintos
cerrados y espacios abiertos.
3. PERFIL DOCENTE:
CONOCIMIENTOS
EXPERIENCIA
PROFESIONAL
HABILIDADES
ACTITUDES
De física y matemáticas
para definir el
comportamiento del sonido
en forma analítica para
demostrar su
comportamiento en
diferentes aplicaciones.
En el área de electrónica,
física y acústica
Comunicar.
Mostrar tolerancia hacia los
alumnos en razón a los
cuestionamientos que se le
realizan y así mismo
demostrar y fomentar la
responsabilidad hacia su
materia.
Manejo del equipo
electrónico y mecánico del
laboratorio.
Ética.
Sobre el proceso de
señales acústicas así
como la fisiología del oído
y aparato fonador.
ELABORÓ
Ing. Flavio Mancera Olivares
Ing. Miguel Ramírez Montiel
Presidentes de Academia
de Acústica
Compromiso social
REVISÓ
Ing. Rubén Juárez Barrientos
Ing. Guillermo Santillán Guevara
Subdirectores Académicos
AUTORIZÓ
Ing. Ernesto Mercado Escutia
M. en C. Jesús Reyes García
Directores
FECHA: