ANÁLISIS DEL ESPACIO Y PROPUESTA DE
3.3 Propuesta de solución
3.3.1 Tratamiento del recinto por pared Pared
En esta pared cuyas características ya fueron descritas anteriormente, encontramos la puerta de acceso al recinto, es también la pared que se encuentra de manera contigua al pacillo del edificio, Figura 3.18. Para su tratamiento será separada en dos etapas, la primera tiene que ver con el muro que se encuentra fijo y la segunda comprenderá el diseño de la puerta. Entonces, se tiene un muro de 14.58 m2 de superficie de lamina de acero, y una
superficie de 2.29 m2, como se citó en la tabla 3.1.
Figura 3.18: Imagen de la Pared 1 original.
Etapa 1: Primero será colocado un muro hecho de tabla roca a una distancia de 10 cm hacia dentro del recinto con la finalidad de lograr una cámara de aire entre ambos muros, Figura 3.13. Una vez colocado el muro de tabla roca armaremos un bastidor como se se muestra en la Figura 3.14, y será colocado a distancia media dentro de la cámara de aire que se ha generado con ambos muros.
Etapa 2: Para dar continuidad a la Pared 1, la puerta debe medir 10 cm de espesor. Partiendo de la puerta existente se colocará un recubrimiento con placa de cartón (tablaroca) hacia la vista interior de la misma, generando así una cámara de aire dentro de la puerta. Esta propuesta tiene origen en los diseños de puertas llamadas: puertas de tambor. Dentro de la cámara de aire que quedará dentro, se colocará un bastidor como se muestra en la Figura 3.19, armado con los materiales absorbentes que ya fueron descritos anteriormente.
La figura 3.20 muestra la imagen de la puerta con el anexo de placa de cartón y yeso (tablaroca) y la referencia del bastidor, de esta forma se verá la puerta rediseñada y sin el acabado final que se muestra también en la figura 3.15,b).
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Figura 3.19: a) Detalle interior de la puerta de tambor con bastidor en la cámara de aire. b) Vista exterior de la puerta de tambor.
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En la Tabla 3.6 Se muestra el cálculo del aislamiento R de la Pared 1, según el aislamiento que presenta cada uno de lo materiales que constituyen este sistema.
Tabla 3.6: Calculo del aislamiento acústico de la Pared 1.
Aislamiento acústico Pared 1
Material Espesor (cm) R (dB) Placa de cartón 1,59 26,3 Espuma de poliuretano 2 10 Esponja de poliuretano 4 8 Espuma de poliestireno 4 10,35 Fibra de poliéster 7 Lámina de acero 2,5 2,46
Aislamiento Acústico Pared 1: 26,63
NOTA: Algunos de los valores presentados en la Tabla 3.6 fueron obtenidos por medio de extrapolaciones de los valores registrados por el autor Manuel Recuero.
Pared 2 y Pared 4
En el caso de estas paredes se tiene una extensión de 20.925 m2 cada una, los materiales
que las conforman se encuentran enlistados en la Tabla 3.1. Para estas paredes se propone también un sistema Masa-resorte-masa. La pared que se adicionará a cada una de ellas es también de lámina de cartón y con el bastidor dentro de la carama de aire; las variaciones que presentaran entre sí estos sistemas será la cantidad de cada uno de los materiales que forman el bastidor, así como el acabado de la lámina de cartón al interior del recinto. Para los sistemas conformados por las Paredes 2 y 4, se presentan los mismos valores de aislamiento de sus materiales, por lo que es posible afirmar que le valor de aislamiento resulta ser el mismo que para la Pared 1 cuyo valor se encuentra contenido en la Tabla 3.6. Como ya fue mencionado, se evitará el paralelismo acústico colocando en distintas posiciones y en diferentes cantidades los materiales que forman el bastidor para cada una de las paredes; en la Tabla 3.7 se muestran tales diferencias. Con el mismo fin las paredes 1, 2 y 4 no se colocaran de manera equidistante, la distancia las paredes dobles para en nivel del piso será de 10 cm y para el nivel del techo será de 5 cm. Con esto se tiene el mismo volumen en el recinto pero carecerá de simetría entre sus paredes.
Tabla 3.7: Superficie de materiales de bastidor en cada una de las paredes.
Constitución de materiales en Bastidor
Material en bastidor Superficie por Pared en m
2
Superficie Total m2
Pared 1 Pared 2 Pared 4
Espuma de poliuretano 2,81 5,22 2,61 10,64
Esponja de poliuretano 5,62 5,22 7,83 18,67
Espuma de poliestireno 5,62 5,22 5,22 16,06
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Pared 3
En la Pared 3 se encuentra el ventanal del recinto, fuente de luz natural y única ventilación exterior. La superficie total de la pared es de 16.875 m2 de los cueles 9.375 m2 corresponden
a la ventana, construida con vidrio sencillo de 3 mm aproximadamente, Figura 3.21. Para tratar esta pared no es posible diseñar un sistema masa-resorte-masa debido a las características de la misma. Como se ha visto en la Tabla en esta pared es donde se filtra la mayor cantidad de ruido aéreo del recinto, sin embargo, persiguiendo el objetivo del presente proyecto, no es posible prescindir del ventanal ya que el recinto se privará de ventilación e iluminación.
Figura 3.21: Pared 3 en condiciones iniciales.
La propuesta de aislamiento para la Pared 3 está basada en la teoría de acústica geométrica descrita en el capitulo 2. Una elipse, concentra las reflexiones acústicas en sus focos, de ahí que se utilicé el término focalización. Arquitectónicamente no es recomendable una elipse en interior del recinto. Sin embargo, la propuesta es utilizar una elipse, con el fin de focalizar el ruido aéreo que filtra esta pared hacia afuera del recinto.
La pared 3 estará formada precisamente por uno de los lados de la elipse y el eje de la misma deberá colocarse fuera del recinto para con ello asegurar que los focos queden afuera. Recordando el método grafico es posible trazar el eje de la elipse a una distancia
mínima de 1 m respecto a la pared que ya existe, y con una excentricidad con el fin de
que la pared formada con el contorno de la elipse que queda al interior del recinto no tenga una curvatura pronunciada excediendo el espacio anteriormente descrito para esta aplicación. Con tales condiciones el cálculo de esta elipse gráficamente es el mostrado en la Figura 3.22. La distancia del eje a la pared que ya existe y la excentricidad pueden variar de manera ascendente y de este modo siempre se tendrá un resultado en le que los focos se encuentren cada vez más alejados del recinto. De este modo las ondas sonoras del ruido aéreo al encontrarse con la cavidad elíptica, se reflejaran en dirección a los focos quedando fuera del recinto la mayor parte de ellas.
Ahora bien, el panel para el contorno de la elipse es de madera de densidad media (MDF), y de este mismo material se colocara un riel en el piso y otro en techo del recinto para fijar el panel. Con estos rieles se tendrá un panel corredizo como un cancel plegable de madera que podrá estar o no presente dependiendo de la aplicación que se lleve a acabo dentro del recinto.
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Figura 3.22: Plano del recinto con la elipse resultante del método grafico.
En la Figura 3.23 se ilustra el panel de MDF original, con las dimensiones necesarias para cubrir la pared. En la Figura 3.24 se muestra el panel con los cortes que dan origen a la superficie cóncava, es de este modo como se vera la pared al esta utilizando el panel cerrado.
Figura 3.23: Panel MDF original. Figura 3.24: Detalle del panel cóncavo cerrado.
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El panel correrá por canales colocados uno en el piso y en otro en el techo del recinto, de este modo se consigue fijar dicho panel. Cada uno de los segmento que lo harán plegable son de 10 cm con el fin de que una vez plegada la madera no invada mayor espacio del que ha sido destinado para esta estructura. El panel tiene un mecanismo de cerramiento que consta de dos segmentos del mismo, cada uno de estos correrá de uno de los extremos hacia el centro del panel, logrando de este modo abrir o cerrar el panel según las necesidades del recinto, Figura 3.25.
Figura 3.25: Detalle del mecanismo de cierre del panel montado sobre los canales corredizos.
El sistema ya descrito que compone la Pared 3, tiene un nivel de aislamiento según los materiales que lo conforman, este cálculo se encuentra contenido en la Tabla 3.8. Algunos de los valores presentados en la Tabla 3.8 fueron obtenidos por medio de extrapolaciones de los valores registrados por el autor Manuel Recuero.
Tabla 3.8: Cálculo del aislamiento de la Pared 3.
Aislamiento acústico Pared 3
Material Espesor (cm) R (dB)
Madera MDF 1.2 24,7
Vidrio sencillo 0,3 20,7
Lámina de acero 2,5 2,46
Aislamiento Acústico Pared 3: 26,17