Medición del tiempo de reverberación

Medición del tiempo de reverberación RT60

La reverberación es una de las propiedades acústicas más importantes de una habitación. Conocer el tiempo de reverberación es esencial para caracterizar las habitaciones, ya se trate de salas de espectáculos, recintos ordinarios o espacios de oficinas abiertas.

Los requisitos de la medición de la reverberación se describen al detalle en las normas ISO 3382 y ASTM E2235. Esta página proporciona algo de información básica habitual, como terminología y cómo se lleva a cabo una medición del tiempo de reverberación.

El analizador de audio XL2, en combinación con el altavoz dodecaedro DS3 y el software Room Acoustics Reporter constituyen un sistema profesional de medición del tiempo de reverberación.

 

¿Qué es el tiempo de reverberación?

Cuando se hace un ruido en una habitación, se refleja en superficies duras como el suelo, el techo, las paredes, las ventanas o las mesas hasta que desaparece. Estas reflexiones sonoras se denominan Reverberación.

El tiempo de reverberación mide la duración durante la cual el ruido disminuye después de haber terminado de forma brusca.

El tiempo de reverberación es una medida importante para describir las propiedades acústicas de una sala.

Cuantas más superficies absorbentes del sonido, como cortinas, muebles tapizados, alfombras o personas se encuentren en la habitación, más rápido se desvanece la reverberación. Además, los techos suspendidos, las puertas y ventanas abiertas amortiguan la reverberación.

  • In our anechoic chamber.
    Estimated Reverberation Time close to nothing.

  • In a meeting room.
    Estimated Reverberation Time around 1 second.

  • In a corridor.
    Estimated Reverberation Time around 2 seconds.

  • In our parking basement.
    Estimated Reverberation Time around 3 seconds.

¿Cómo se define el tiempo de reverberación?

La medición del tiempo de reverberación se define en la norma ISO 3382-1 para salas de espectáculos, la norma ISO 3382-2 para recintos ordinarios, y en la norma ASTM E2235.

El tiempo de reverberación es el tiempo que tarda el nivel de sonido en disminuir en 60 dB después de una parada brusca. La abreviatura utilizada habitualmente para el tiempo de reverberación es T o RT60.

Los valores del tiempo de reverberación varían en las diferentes posiciones del interior de una habitación. Por eso, lo más habitual es tomar una lectura media a lo largo del espacio que se va a medir.

RT60 Principio de medición
Visualización del principio básico de la medición del tiempo de reverberación.

Las salas con un tiempo de reverberación de <0,3 segundos se llaman «anecoicas». Lo normal es que el tiempo de reverberación aumente con el volumen de la sala. Las salas más pequeñas con un tiempo de reverberación de >2 segundos se suelen considerar «ecoicas».

¿Por qué es importante la reverberación?

Demasiada reverberación perjudica a la inteligibilidad del habla. Esto puede llevar, por ejemplo, a que los alumnos entiendan menos a su profesor.

Los lugares de culto religioso, por otro lado, a menudo tienen una larga reverberación de varios segundos. Por esta razón, los predicadores articulan allí sus palabras con particular claridad y hablan lentamente, con pequeñas pausas entre las frases, para ser entendidos (además con esta forma de hablar del sermón suena más sublime).

CLas salas de conferencias son un ambiente particularmente exigente desde el punto de vista acústico . Las superficies lisas como pizarras, paredes de cristal y la obligatoriamente grande mesa de conferencias reflejan el sonido con especial intensidad y, por lo tanto, aumentan el tiempo de reverberación, lo que reduce la inteligibilidad de la voz. Por otro lado, en una sala de conciertos, por ejemplo, un eco demasido corto dañaría el rico y cálido sonido de la orquesta.

 

 

¿Cómo medir el tiempo de reverberación?

En este video mostramos como se mide el tiempo de reverberación del RT60 con el analizador de audio XL2, el altavoz dodecaedro DS3 y el amplificador de potencia PA3.

El video está en inglés.

Procedimiento paso a paso

  1. 1.
    Seleccione RT60 en el XL2 del menú principal XL2.
    Menú principal del RT60
  2. 2.
    Una vez que esté tranquilo en la habitación, seleccione SET XL2.
    RT60 SET
  3. 3.
    Seleccione EQ Pink (ruido rosa ecualizado) en el PA3 y ajuste el nivel de sonido
    (¡utilice protección para los oídos!)
    PA3 EQ Rosa
  4. 4.
    Pulse start en el XL2 y mida el tiempo de reverberación
    pulse start
  5. 5.
    Encienda / apague la fuente de audio tres veces
    PA3 Mando de distancia
  6. 6.
    Pulse stop en el XL2
    Pulse stop en el XL2
  7. 7.
    Imprima el informe de medición
    Informe RT60 con su logotipo

 

Medidor para medir el tiempo de reverberación

El analizador acústico XL2 mide el tiempo de reverberación automáticamente, lo que minimiza el tiempo y el esfuerzo de medición. Almacena todos los datos en la tarjeta SD para transferirlos directamente al ordenador y realizar un análisis detallado de los datos y elaborar informes.

 

XL2 Acoustic Analyzer for RT60 Measurement
Analizador acústica XL2 para medir el tiempo de reverberación

 

Características del XL2

  • Detección automática de impulsos o fuentes de ruido de reloj
  • Promedio automático de varios ciclos de medición
  • Resultados en resolución de tercera octava o banda de octava
  • Documentación completa
  • Cumple con las normas internacionales vigentes.

Otros aspectos de medición del tiempo de Reverberación

¿Cuántos ciclos de medición son necesarios? Correlación e incertidumbre en la medición


RT60 decay linear fit

El tiempo de reverberación se calcula utilizando el método de regresión lineal de los mínimos cuadrados. En pocas palabras , este método determina una línea recta que representa de forma óptima la curva de medición.

El XL2 calcula dos valores más, la correlación y la incertidumbre de medición. Ambos parámetros están definidos en la norma y caracterizan la precisión de los resultados.

  • La correlación indica qué tan bien la regresión lineal se ajusta a la curva de decaimiento real. Cuanto mayor sea la correlación, mejor será el acuerdo.
    El valor de correlación se indica en porcentaje: el 100% corresponde a un descenso perfectamente lineal después de desconectar la fuente de sonido. En la práctica, la correlación es típicamente entre el 80% y el 100% debido a diversas influencias.
  • La incertidumbre en la medición proviene del hecho de que el ruido rosa es una señal estadística con fluctuaciones inevitables. Se calcula a partir del número de ciclos de medición, el método de medición (T20 o T30) y la resolución de frecuencia (tercera octava o banda de octava). La incertidumbre de medición también depende del tiempo de reverberación y es mayor a bajas frecuencias que a altas frecuencias.


    Para una incertidumbre de medición profunda (es decir, una mayor precisión de medición )

    • T30 mejor que T20
    • La resolución de la banda de octava es mejor que la de terceros
    • 5 ciclos de medición mejor que 3 (
      Nota: La medición debe incluir al menos 3 ciclos)
¿Dónde debo instalar el micrófono de medición?  Distancia crítica Dc

Según la norma, una medición del tiempo de reveberación debe constar de varios ciclos en los que la fuente de sonido y el micrófono están situados en lugares diferentes. Además el promedio de los resultados reduce las falsificaciones debidas a resonancias o calcelaciones.

La distancia del micrófono de medición con respecto a las superficies reflectantes (paredes, puertas,ventanas,suelo, mesas) debe ser de al menos 1 m.

Observe también la siguiente formula que calcula la distancia mínima entre el micrófono y la fuente de sonido para las mediciones el tiempo de reverberación.

Esta distancia se denomina “distancia crítica”. Para eliminar el horror de la formula, hemos añadido un (esperemos) ejemplo aclaratorio.

RT60 Critical Distance formula

Dc = distancia crítica [m]
V = Volúmen de la sala [m3]
C = velocidad del sonido [m/s]
T = velocidad del sonido  [s]
 

Ejemplo: en una pequeña sala con una superficie de 10 x 9 metros y una altura de 5 metros, un tiempo de reverberación esperado de 2 segundos y una temperatura ambiente de 20°C, la distancia mínima entre el micrófono y la fuente de sonido es de 1,6 metros.

V = 10 * 9 * 5 = 450 m3
C = 342 m/s (velocidad del sonido en 20℃)
T = 2 segundos
Distancia crítica ​ Dc = 2 *√ (450 / (342 * 2)) = 1.6 metros

 

¿Debo utiliza la resolución de banda de 1/3 de octava o de 1/1 de octava?

El analizador acústico XL2 mide el tiempo de reverberación con una resolución de 1/1 octava, o, con la opción de paquete acústico extendido, con una resolución de 1/3 de octava.

Para muchas aplicaciones es suficiente con utilizar 1/1 de octava, a no ser que la documentación específica con la que esté trabajando requiera una resolución de 1/3 de octava.

 

¿Debo medir con T20 o con T30?

En apartamentos u oficinas, el nivel de ruido suele estar entre 40 y 50 dB. Para medir una caída de 60dB, se necesita una fuente de sonido con un nivel 75 dB más alto (diferencia de 60 dB + 5 dB para disparadores + 10 dB de reserva). Sin embargo, la generación de un nivel sonoro de banda ancha tan alto de 125 dB es técnicamente poco factible o razonable. 

Medición RT60

La medición T30 puede realizarse, por ejemplo, si la fuente de sonido alcanza un nivel de 100 dB y el nivel de ruido de fondo no supera los 55 dB.
 

En la práctica, por lo tanto, solo se mide el tiempo que tarda el nivel sonoro en decaer en 20 dB o 30 dB. Si esto es lineal hasta cierto punto, el resultado del tiempo de reverberación puede ser interpolado a partir del resultado.

 

  • T20 = 3 * (tiempo de decaimiento de 20 dB)
  • T30 = 2 * (tiempo de decaimiento de 30 dB)

 

En general, una medición del tiempo de reverberación es mejor si se basa en el valor T30, ya que la incertidumbre de medición es menor que el valor T20. Sin embargo, si el ruido de fondo es demasiado alto o la fuente de sonido no es suficientemente potente como para alcanzar la diferencia requerida de 45 dB, la medición T20 es la mejor opción.

 

¿Cómo obtengo un único resultado del tiempo de reverberación?

Un único resultado del tiempo de reverberación se puede calcular con un promedio de los valores medidos de una selección de bandas de frecuencia. Por ejemplo, un único tiempo de reverberación se podría calcular con un promedio de las bandas de octava de 500 Hz y de 1000 Hz.
 

Frequency F [Hz] RT60 Octave Band [s]
63 0.90
125 0.87
250 0.76
500 0.67
1000 0.59
2000 0.56
4000 0.56
8000 0.51

(0.67 + 0.59) / 2 = 0.63

This result may be represented thus: T[500Hz, 1000Hz] = 0.63

Alternatively, for 1/3rd octave measurements, you may take averages over the six bands from 400 Hz to 1250 Hz.

Frequency F [Hz] RT60 1/3rd Octave Band [s]
50 0.29
63 0.25
80 0.31
100 0.20
125 0.22
160 0.21
200 0.27
250 0.22
315 0.41
400 0.34
500 0.36
630 0.25
800 0.22
1000 0.23
1250 0.22
1600 0.22
2000 0.25
2500 0.21
3150 0.20
4000 0.22
5000 0.22
6300 0.21
8000 0.23
10000 0.22

(0.34 + 0.36 + 0.25 + 0.22 + 0.23 + 0.22) / 6 = 0.27

This result may be represented thus: T[400Hz, 500 Hz, 630 Hz, 800 Hz, 1000 Hz, 1250Hz] = 0.27

Según la norma ISO 3382-1, cualquiera de los resultados de arriba se puede etiquetar Tmid.

 

¿Debo medir solo?

El proceso y el Analizador Acústico XL2 están diseñados para ser manejados por una sola persona.

Sin embargo, aunque es ruidoso y, por tanto, posiblemente incómodo, puede haber otras personas en la sala durante la medición. Por ejemplo, puede ser útil que le ayuden a mover el dodecaedro.

Todos los presentes en la sala deben permanecer quietos y en silencio durante las mediciones. Todos deben llevar protección auditiva. Evite que nadie se sitúe cerca del micrófono.

Las personas presentes en la sala durante la medición absorberán la energía sonora y posiblemente reducirán el valor del tiempo de reverberación. Debe documentar cuántas personas estaban presentes durante las mediciones.

Fuente de sonido para el tiempo de reverberación

Lleve siempre protección para los oídos, ya que las fuentes de sonido pueden llegar a ser muy ruidosas.

Dependiendo de la forma y el propósito de la habitación a medir, se pueden considerar diferentes fuentes de sonido.

De acuerdo con las normas ISO 3382 y ASTM E2235, muchas mediciones comunes del tiempo de reverberación requieren una fuente de sonido omnidireccional, lo que significa que la energía del sonido tiene que ser distribuida uniformemente. Para obtener mediciones precisas, la fuente de sonido debe tener una característica de radiación omnidireccional.

Un sonido impulsivo se define como un sonido agudo casi instantáneo (por lo tanto similar a un impulso), como un aplauso, un estallido o un disparo. La norma ASTM E2235 no permite fuentes de sonido impulsivo.

Dodecaedro - Altavoz (altoparlante)

La solución profesional. Esta potente fuente de sonido es adecuada para la mayoría de las aplicaciones en salas pequeñas a relativamente grandes.

DS3 y PA3
Dodecaedro Kit de Altavoces (altoparlantes)

 

Ventajas

  • 120.5 dB Nivel sonoro a pesar de su bajo peso
  • Conmutación remota de encendido/apagado
  • Ruido rosa ecualizado en el rango de frecuencia de 100Hz a 8 kHz
  • Los 12 altavoces(parlantes) producen una característica de dispersion uniforme
  • Uso ilimitado, es decir, sin costos recurrentes
  • cumple todas las normas al no ser una fuente de sonido impulsiva

 

Alternativa

Hoja de datos del producto


Generador de audio MR-PRO
Generador de audio MR-PRO

En salas muy grandes, el uso del sistema de sonido puede ser la única opción para producir un ruido rosa suficientemente fuerte.

Asegúrese que el sistema tenga suficiente potencia a bajas frecuencias.

Ventajas

  • El ruido rosa cubre todo el rango de medición
  • Uso ilimitado, es decir, sin costos recurrentes/li>

Desventajas

  • El campo sonoro generado por el sistema de sonido puede no ser muy homogéneo.
Altavoz (parlante) activo


Minirator MR-PRO
MR-PRO Audio generador

Asegúrese que el altavoz(parlante) proporcione suficiente potencia a bajas frecuencias.

Para compensar la incertidumbre de medición causada por el patron polar del altavoz (parlante), debe realizar varias mediciones en diferentes posiciones de la habitación.

Ventajas

  • Económico si ya tiene un altavoz(parlante) activado
  • El ruido rosa cubre todo el rango de medición
  • Las salas grandes también se pueden medir con un potente altavoz (parlante)
  • Uso ilimitado, es decir, sin costos recurrentes.

Desventajas

  • La radiación direccional característica del altavoz (parlante) puede hacer que sea imposible realizar la medición correctamente.
  • Cuanto más pesado sea el altavoz activo, más difícil será su transporte
Dispara una pistola

NUNCA ENTRE EN UN AEROPUERTO O ESCUELA CON UNA PISTOLA DE SALIDA EN LA MANO O EN EL BOLSILLO.

Cuanto mayor sea el calibre de la pistola, menor será la frecuencia del sonido que produce. Esto permite la medición de grandes salas.

Los cartuchos quemados pueden contener resto de pólvora, así que llévese una aspiradora cuando mida en entornos sensibles como restaurantes.

Ventajas

  • El bajo peso facilita el transporte
  • Construcción sencilla
  • Relativamente barato de usar – aparte de los cartuchos
  • Diagrama de radiación esférica

Desventajas

  • El giro de una pistola puede perturbar a los vecinos y transeúntes y ponerlos nerviosos
  • En salas grandes, el nivel sonoro generado puede no ser suficiente en determinadas circunstancias
  • Una pistola de arranque no siempre cubre toda la gama de frecuencias
  • No cumple con la norma ASTM E2235, como fuente de sonido de impulsos
Explosión de un globo

Cuanto más grande es el globo, más baja es la frecuencia y más alto el sonido producido. De este modo se pueden medir incluso salas grandes.

Cuanto más grande es el globo, más baja es la frecuencia y más alto el sonido producido. De este modo se pueden medir incluso salas grandes.

Ventajas

  • El bajo peso facilita el transporte

Desventajas

  • Consumir mucho tiempo – inflar un globo de 1 metro de diámetro toma hasta 5 minutos
  • Es posible que el ruido espacial no cubra toda la gama de frecuencias
  • Un globo que estalla no siempre produce el nivel de sonido necesario en salas grandes
  • No cumple con la norma ASTM E2235, como fuente de sonido de impulsos
Estrangulador de aire


Estrangulador de aire

Ventajas

  • El bajo peso facilita el transporte
  • No es necesario el montaje
  • Reutilizable sin consecuencias de costos

Desventajas

  • Resultados de medición del RT60 posiblemte incompletos debido a una cobertura insuficiente del dominio de la frecuencia
  • La energía sonora generada puede no ser suficiente para medir grandes salas
  • No cumple con la norma ASTM E2235, como fuente de sonido de impulsos
Aplaudan con las manos

Un solo aplauso permite estimar el valor de RT60.

Ventajas

  • Rápido y sin complicaciones
  • Gratuito
  • Diagrama de radiación esférica

Desventajas

  • Los aplausos pueden no ser lo suficientemente fuertes para realizar una medición RT60 válida
  • El ruido generado a menudo no cubre suficientemente la banda de frecuencias
  • No cumple con la norma ASTM E2235, como fuente de sonido de impulsos


Consideraciones sobre la generación de sonido

¿Cuánto tiempo tengo para reproducir la señal de prueba?

Before being switched off to trigger a measurement, the sound source should be played for a long enough time period to ensure that a balance between injected and absorbed acoustic energy has been reached. In other words, the sound reflections should be given enough time to fill the whole room.

As a rule of thumb, ensure that the pink noise is played for at least the time period of the estimated RT60 test result.

If in doubt, play the sound source for at least 5 seconds before each measurement.

Pensar fuera de lo común

Imagínese medir una habitación grande y alargada sin un sistema de sonido. Esto plantea la pregunta de cómo se puede generar un ruido lo suficientemente alto para ello. Para animarte a pensar fuera de lo común en tales situaciones, le sugerimos que golpee una gruesa guía telefónica en una mesa resistente!

¿Tiene otras ideas innovadoras para generar un ruido de prueba adecuado?


Estamos encantados de recibir sus sugerencias!

 

¿Por qué necesitamos 12 altavoces (parlantes)?


NTi Audio ha puesto pucha fuerza y energía en el desarrollo de nuestro altavoz (parlante) dodecaedro

Dodecaedro
noun
En general, un cuerpo con doce superficies, que en casos especiales son pentágonos de igual tamaño. El término proviene de la palabra griega dodekaedros que significa “doce caras” (agradecemos a los griegos por esta delicada palabra, así como por democracia, filosofía, arquitectura y deporte, por nombrar solo algunos)

Se puede demostrar que el tiempo de reverberación debe medirse generalmente con una fuente de sonido no dirigida . Esto también es requerido por las normas ISO y ASTM E2235.

A la hora de elegir un altavoz (parlante) dedocaedro, su peso y potencia son decisivos.

Su estuche debe ser lo más pequeño y ligero posible para que pueda ser transportado fácilmente. Esto es particularmente ventajoso si la habitación a medir se encuentra en el quinto piso de un edificio nuevo en el que el ascensor aún no está en fucionamiento.

Sin dirección significa que la energía del sonido se irradia uniformemente en todas las direcciones . El DS3 cumple este requisito y, por lo tanto, las normas actuales.

Además, el DS3 proporciona una energía sonora suficientemente alta.

El peso de la DS3 es sorprendentemente bajo, con un nivel de sonido de 121 dB.

 

Normas internacionales

Estos son los valores típicos de tiempo de reverberación recomendados:

Localidad Cantidad Distancia crítica Dc Tiempo de reverberación recomendado
 Estudio de grabación < 50 m3 1.5 m 0.3 s
 Aulas < 200 m3 2 m 0.4 - 0.6 s
 Oficinas < 1'000 m3 3.5 m 0.5 - 1.1 s
 Sala de lectura < 5'000 m3 6 m 1.0 - 1.5 s
 Sala de conciertos, Opera < 20'000 m3 11 m 1.4 - 2.0 s
 Templo/ Iglesia     2 - 10 s

 

Configuraciones

Set de medición XL2 para la acústica del local

Kit de medición XL2 para uso básico

incluido
  • Analizador acústico XL2
  • Room Acoustics Reporter
  • Micrófono de medición M4261
  • Minirator MR-PRO
  • ASD Cable for XL2
  • 2x fuente de alimentación
  • Maletín del sistema Exel

Kit de medición XL2 para uso profesional

incluido
  • Amplificador de potencia PA3
    con generador de ruido incorporado
  • Altavoz Dodecaedro DS3
  • Trípode para DS3
  • Analizador acústico XL2
  • Opción de Paquete acústica extendida
  • Room Acoustics Reporter
  • Micrófono de medición M2230
  • Minirator MR-PRO
  • Cable ASD para XL2
  • 2x fuente de alimentación
  • Maletín del sistema Exel