El diseño interior aplicado a la Cultura

Para Gillam (1992 p.5), el “Diseño es toda acción creadora que cumple su finalidad”. Es decir, el término diseño hace referencia a la planificación y proyección de formas y objetos que el ser humano realiza para su utilidad. En esta misma línea se considera al diseño interior como una disciplina que se dedica a intervenir en espacios interiores o espacios arquitectónicos, mejorando la experiencia del usuario ya que el diseño interior brinda confortabilidad, comodidad y seguridad.

Concomitante al concepto diseño indica lo siguiente:

Es polisémico, está inmerso en definiciones parciales de acuerdo a lo que se relaciona. De esta forma, teóricos e investigadores han propuesto sus puntos de vista los cuales enfatizan el diseño como el acto de crear algo material, concreto, bidimensional o tridimensional, hasta la estructuración de un espacio, imagen, u objeto intangible y virtual (Sánchez, 2012, p.1).

Significa que, es el diseñador el que determina el propósito, la metodología y las herramientas que debe utilizar para lograr una efectiva y proactiva comunicación visual. En este mismo aspecto “El espacio es uno de los recursos principales del diseñador y constituye el elemento por excelencia del diseño de interiores. El campo se impregna de las características sensitivas y estéticas del entorno” (Binggeli, 2014, p.1). Así, el espacio para el diseñador es uno de sus elementos principales mediante el cual expresa su creación estética.

También, Binggle (2014) menciona que “los elementos geométricos: punto, línea, plano y volumen, pueden organizarse para articular y definir un espacio; en arquitectura, estos elementos fundamentales se convierten en pilares y vigas lineales, en muros, suelos y cubiertas planas” (p.3). En estos párrafos lo que tiene relación con el contexto y la cultura es poder tener énfasis en cómo se relacionan los elementos fundamentales del diseño interior como los ya mencionados para poder tener una sinergia de los mismos al momento de ser aplicados.

El espacio cumple con múltiples funciones dentro del diseño, así, existe una sinergia entre la arquitectura, la persona y su cultura, la misma que requiere ser potenciada por el motivo de que cada nuevo proyecto es una salida hacia nuevas experimentaciones de aprendizaje. Por lo tanto, el momento de diseñar no es solo crear sino también contextualizar, empatizar y pensar más allá de las propias historias dentro del entorno.

Según expresa (Gómez, 2017, p.5)

El diseño es un producto cultural, hijo del arte y de la técnica, de la creatividad e inventiva del ser humano. A la vez los productos diseñados son bienes culturales. El diseño está en el centro de la relación de la economía y la cultura permitiendo así producir signos y símbolos que se intercambian comercialmente y que se consumen por el valor que adquieren en la sociedad. Ese valor radica precisamente en el diseño. Por otro lado, lo característico de las concepciones de cultura (desarrollo intelectual, agentes, creencias, medio de soporte, productos), lo que quiere decir que se diseña de acuerdo al contexto del espacio.

En el diseño está presente y relacionado con todas las áreas del quehacer humano y, es éste el que le da realce e importancia al satisfacer las necesidades y requerimientos de la sociedad en la comercialización o consumo de sus productos.

Según Leiro (2006)

Es posible definir lo específico del diseño y su posibilidad real de innovar, de renovar con sentido. Podemos incluir ideales de la cultura dentro del diseño permitiendo la transformación de la realidad hacia mejores condiciones de vida del ser humano, la responsabilidad social y la sostenibilidad ambiental. No obstante, la ideología contrasta con la realidad y se vuelve utopía (p.7).

El aporte de los autores correlaciona a la cultura y a los diseñadores como agentes aptos para crear productos involucrados con el saber del diseño. Además, es importante considerar las capacidades de producción e innovación de los diseñadores a partir de la creación de nuevo elementos, que se transmitirán a nuevas generaciones, y que deberán responder a las necesidades reales futuras con base en las condiciones del mundo, de sus desafíos, manteniendo una responsabilidad social asertiva.

Acondicionamiento y aislamiento acústico de espacios interiores

Según Ramírez, citado por (Rodríguez y Baldeón, 2018, p.4) argumentan que, “Un ambiente acústico confortable es aquel en donde el carácter y la magnitud de todos sus sonidos son compatibles con el uso satisfactorio del espacio y es percibido como tal por los usuarios”.

Por lo que, el confort acústico favorece la optimización del espacio, es decir, permite lograr una perfecta sinergia entre estos dos ámbitos, cabe destacar que gracias a esta sinergia los usuarios que se encuentran en el espacio cultural pueden receptar mejor el sonido ya que su acústica está en el punto óptimo para su uso.

También, es preciso recalcar que existen otros factores que afectan al confort acústico, esta tiene que ver con los indicadores en edad, sexo, clase social, clase cultural, ocupación, profesión y descanso del usuario. Se destaca que muchos de estos factores son importantes, ya que no todos tienen los mismos gustos acústicos, y por lo tanto, lo que para unas personas les parecerá ruido, para otras no.

Para lograr el confort acústico dirigido a los usuarios es necesario precisar los siguientes aspectos:

• Sonido
• Decibeles
• Ruido
• Nivel de Presión Sonora.

Sonido

Según Carrión, (2004) el sonido es la “sensación auditiva producida por una vibración de carácter mecánico que se propaga a través de un medio elástico y denso”. Objetos concretos como tambor, cuerdas vocales, entre otros, se constituyen los elementos generadores de sonido y, se les denomina fuentes sonoras. El sonido surge cuando dicha fuente vibra, es decir, la vibración es transferida desde las partículas adyacentes del aire incorporando las aledañas (Carrión, 2004a, p.27).

Decibeles

La Real Academia Española define a decibelio como la “unidad de intensidad acústica equivalente a la décima parte de 1 belio”1. El nivel de presión sonora es medido en decibelio (dB). El uso de éste es requerido para normar los umbrales de audición desde cero a 135 dB, en donde cero significa ausencia de sonido y 135 umbral aproximado de dolor. (Carrión, 2004b, p.35).

Unidad de intensidad acústica que se expresa como el logaritmo decimal del cociente entre la presión producida por una onda y una presión de referencia.

Ruido

Párraga y García, (2005) definen al ruido como “el sonido o grupo de sonidos de tal amplitud que produce molestia o interferencia en la comunicación. La diferencia entre sonido y ruido radica en que el primero puede ser cuantificado, mientras que el segundo es un fenómeno subjetivo”. Las autoras conceptualizan al ruido como el elemento subjetivo, porque dependerá de la percepción de la persona generándole molestia e incluso dolor físico.

Nivel de Presión Sonora

Según Gordillo y Guaraca (2015) la presión sonora es “la diferencia entre la presión instantánea debido al sonido y la presión atmosférica, es el producto de la propagación del sonido, se expresa en micropascales (μPa)”.

Figura 1. Fuente acústica arquitectónica.

Nota. Adaptado de Acústica arquitectónica (Giani, 2012, p.39).

Análisis acústico del espacio interior

Según Werner (2018),

El objetivo del análisis de la acústica de habitaciones es inspeccionar el comportamiento del campo acústico en habitaciones cerradas, con el propósito de mostrar pautas que ayuden en el diseño de ambientes que cumplan con los distintos requerimientos acústicos relacionados con el propósito para los cuales están destinados, que son muy variables y difíciles de generalizar (p.2).

Teniendo en cuenta factores muy importantes mencionados en la parte anterior en los que se emplea el aislamiento como una propiedad esencial y así poder llegar a una conclusión en la cual se encuentre el problema y se pueda resolver con criterios acústicos tomando en cuenta a sus materialidades y al usar bien su geometría.

Galiana (2013),

La utilización de las leyes geométricas que rigen la propagación sonora, puede ser de gran utilidad en múltiples ocasiones. Así, por ejemplo, para analizar la distribución en un recinto, del campo acústico directo y de las primeras reflexiones o detectar posibles riesgos de eco o focalizaciones provocadas por determinadas superficies de una sala etc., (p.138).

La parte acústica del espacio siempre se tiene que estudiar dentro del área geométrica ya que para tener una acústica necesaria se debe determinar algunos factores como son:

• Romper los paralelismos del espacio
• Tener materiales absorbentes.

Materiales que acondicionan acústicamente el espacio interior

La absorción es la energía que se produce y, al mismo tiempo se desvanece al contacto con un material ya que afecta a la propagación del sonido, es decir, tal y como lo menciona Montejano (2006) “cada vez que una onda sonora incide sobre una superficie, parte de la onda es reflejada y otra parte es absorbida. Al coeficiente entre la cantidad de energía absorbida y el incidente se le denomina Coeficiente de Absorción del material” (p.2).

Montejano (2006) indica qué hay dos formas de deshacerse del ruido en un determinado sitio. Una de estas formas es la absorción, “mediante la cual se usan materiales que reducen la energía de las reflexiones, haciéndolas menos dañinas”. Es decir, la utilización de materiales absorbentes facilitará la ausencia de ruido en el espacio interior.

La segunda forma de hacerlo es con la “difusión, consistente en “romper” las ondas para que se reflejen en distintas direcciones y evitar así focalizaciones de sonido”. Estas dos formas son capaces de resolver problemas específicos ya que crean un campo sonoro homogéneo. Hay varios materiales adecuados para la absorción acústica, debido a que las ondas sonoras tienen diferentes longitudes audibles, sin embargo, se cuenta con materiales porosos que tratan con frecuencias altas y medias. Por otro lado, existen trampas de graves que trabajan con bajas frecuencias de ondas sonoras, no solo se debe tener en cuenta la longitud de la onda también hay que considerar el grosor del material y la distancia de la onda.

Según Guzmán (2019) estos materiales presentan un gran número de canales a través de las cuales la onda sonora puede penetrar. Ya que la disipación de energía en forma de calor se produce cuando una onda entra en contacto con las paredes de dichos canales. Cuanto mayor sea el número de canales, mayor será la absorción producida.

El mecanismo de absorción del sonido antes mencionado es propio de todos los materiales porosos, siempre y cuando los poros sean accesibles desde el exterior. Normalmente estos materiales están formados de sustancias fibrosas o granulares a las que se les confiere un grado suficiente de compacidad a través de un proceso de prensa o de tejeduría, estos se fabrican básicamente a partir de:

• Lana de vidrio
• Lana mineral
• Espuma a base de resina de melamina (p.56).

Diagnóstico

Análisis de homólogos

El análisis de homólogos significa presentar espacios culturales similares al objeto de estudio, es decir, la presente trata sobre la adecuación acústica a la Casa de la Cultura Ecuatoriana Benjamín Carrión, este análisis servirá de referente teórico para validar la propuesta de diseño y ayudar a tener una mejor percepción sobre el tema.

Figura 2. Sala de conciertos Blaibach.

Nota. Adaptado de Plataforma arquitectura (Beierle, 2020).

Arquitecto: Haimerl Peter.

Área: 560 m²

Año: 2014

Ingeniería Acústica: Müller-BBM

Ciudad: Blaibach

País: Alemania

Haimerl citado por Saieh (2014) indica que:

La sala desarrolla su acústica dentro del edificio aparentemente ligero. Mientras que las ranuras de luz precisas iluminan el espacio. El cuerpo del edificio es de hormigón prefabricado y sólo un encofrado muy intrincado hizo posible la forma difícil. Las superficies inclinadas dominantes de la sala de conciertos se basan en especificaciones acústicas e incluyen, además de luces LED, absorbedores de bajos detrás de las rendijas de luz y debajo de las escaleras para lograr una acústica excelente. El hormigón en la sala es sin tratar. Sus superficies animadas ayudan a absorber los tonos medios (párr. 2).

En la investigación y estudio de homólogos se escogió una sala de concierto, puesto que se consideró las diferencias acústicas de una sala de conciertos y una sala de cine o audiovisual. Así, en una sala de cine o audiovisual se necesita un sonido seco y no reverberante como debería de ser en la sala de conciertos. Por lo tanto, dentro de una sala de conciertos se necesitan materiales reflectantes o materiales duros los que permiten tener una armonía de los instrumentos que se van a ejecutar.

Por dicho motivo, se escogió esta sala de conciertos la que permite observar dentro de su espacio, sus ángulos no son rectos, sino tiene una ruptura de paralelismos lo que permite llegar a tener distintas reflexiones para tener un estado óptimo del espacio y la sala esté adecuada perfectamente para su uso. Otro factor importante que cabe recalcar dentro de este homólogo es la utilización de resonadores acústicos en el diseño del espacio.

Figura 3. Sala de conciertos Blaibach.

Nota. Adaptado de Plataforma arquitectura (Beierle, 2020).

Figura 4. Resonadores acústicos.

Nota. Adaptado de https://tectonica.archi/materials/resonadores-de-madera/ (s.f.).

Figura 5. Casa da Música OMA.

Nota. Adaptado de Ruault (Plataforma arquitectura, 2005).

Arquitecto: OMA

Área: 22000 m²

Año: 2005

Ciudad: Oporto

País: Portugal

Este homólogo es muy interesante puesto que permite ver cómo relacionar un espacio cultural en su edificación y sus diferentes salas teniendo en cuenta materiales locales, destacando la historia y cultura de la ciudad y del país. El motivo para escoger este homólogo es poder tener un espacio cultural en la edificación a intervenir y tomar como modelo estas ideas para replicar y convertir una de sus salas en cultural.

Ruault (2015) menciona algunas características de la Casa de Música OMA, así:

El innovador uso de materiales y color a través de la obra era otro imperativo, además de los singulares muro cortina situados en ambos extremos del Gran Auditorio, las paredes están revestidas con madera contrachapada, sus vetas con relieve en dorado, generando una dramática perspectiva. La zona VIP cuenta con azulejos pintados a mano que retratan una escena pastoral tradicional, mientras que la terraza de la azotea está decorada con un patrón geométrico de baldosas blancas y negras; los pisos de algunas áreas comunes están pavimentados en aluminio.

Dentro la Casa de la Música OMA, está construida con la utilización de materiales local, hecho manualmente, con la utilización de colores y formas que aparentan grandes perspectivas, aunando la valía y rescate de la cultura y tradiciones de un pueblo.

Figura 6. Perspectiva Casa de Música OMA.

Nota. Adaptado de Ruault (Plataforma arquitectura, 2005).

Figura 7. Macanas cuencanas de fibras textiles.

Nota. Adaptada de Ruault (Plataforma arquitectura, 2005).

Extrapolando la utilización de material local en el Teatro a intervenir de la ciudad de Cuenca, se cuenta con las macanas de fibras textiles que permiten representar un espacio propio y autóctono de la localidad, así mismo la representación de la historia cultural de la ciudad.

Métodos de estudio

En la presente investigación se aplicará una metodología de investigación con enfoque cuantitativo, así, Sampieri R. et al (2004), indican que la necesidad de utilizar este enfoque es porque permitirá formular preguntas de investigación e hipótesis para su posterior comprobación.

También se utilizará el método experimental, ya que Creswell y Reichardt, citados por Sampieri, R (2014) “llaman a los experimentos estudios de intervención, porque un investigador genera una situación para tratar de explicar cómo afecta a quienes participan en ella en comparación con quienes no lo hacen.

Poder aplicar el método experimental permitirá conocer los espacios en su estado actual sin un acondicionamiento acústico, lo cual se realizará mediante levantamientos arquitectónicos, entrevistas al Personal de Teatro Casa de la Cultura Benjamín Carrión de la ciudad de Cuenca y, también a profesionales en el área como el Arq. Xavier Duran quien participó en la construcción del Teatro Carlos Cueva Tamariz y, además proporcionó información sobre homólogos, maneras de cómo funciona e influye un acondicionamiento acústico dentro de estos tipos de espacios, también facilitó el contacto del Ing. Acústico Juan Francisco Mayorga, quién también fue partícipe y ayudó a realizar todos estos procesos para su construcción. En la entrevista, facilitó métodos y fórmulas que permitirán hacer pruebas y comprobar la funcionalidad de un material desde el proceso de su diseño hasta su construcción. Así, indicó los siguientes:

Software Radit 2D

Radit2d es un programa de diseño acústico interactivo, rápido y esencialmente gráfico, fácil de utilizar y de interpretar. Con el fin de conseguir estas características, se limitó los cálculos a lo estrictamente necesario para permitir un diseño consciente de la forma del recinto proyectado y una elección sumaria de los materiales, en función de los criterios acústicos definidos por el usuario.

El programa trabaja con una fuente sonora puntual de emisión esférica, un recinto proyectado en el plano de estudio bajo la forma de un polígono cualquiera y un mapa de curvas de niveles delimitado por un cuadrilátero plano (Beckers y Masset, 2003. p. 2).

Figura 8. Software Radit 2D.

Nota. Adaptado de Architectural acoustics (2012).

Figura 9. Matriz geométrica del espacio.

Nota. Adaptado por Architectural acoustics (Matriz geométrica del espacio, 2012).

Según Beckers y Masset (2003, p.4) indican que,

El campo acústico es tridimensional, pero se trabaja solamente en dos dimensiones, lo que facilita el diseño, simplifica su presentación y acelera los cálculos. Según la intención del usuario, el diseño representa, arbitrariamente, una planta, una sección o un corte. Luego, gracias a una función especial, es posible ajustar los resultados de dos proyecciones de la misma sala para obtener los valores tridimensionales correspondientes en algunos puntos elegidos del recinto, siempre que la forma de éste lo permita paredes laterales verticales, ausencia de dobles inclinaciones.

Es decir, gracias a la ayuda tecnológica del programa es posible realizar cálculos tridimensionales que manualmente serían complejos.

Fórmula de Sabine

Figura 10. Fórmula de Sabine.

Nota. Adaptado por Villavicencio, A., y Narváez, N. (Google Site, 2021).

Según Bustos, citado por Guzmán (2019, p.48) esta fórmula indica que el tiempo de reverberación es el mismo en todos los puntos de un recinto, independientemente de la posición de la fuente dentro de él. La influencia de las soluciones absorbentes sobre el tiempo de reverberación no depende de su localización sino su superficie de aplicación.

La fórmula de Sabine permitirá obtener estados óptimos de reverberación para cada sala, según las especificaciones y características de estas, así, el tiempo de reverberación de la sala de conciertos es diferente a la de cine o audiovisuales. También esta distinción facilitará determinar los diferentes tipos de materialidades requeridos para cada sala.

Figura 11. Tiempos de reverberación óptima para cada espacio.

Nota. Adaptado por Grupo de acústica (2003).

Las investigaciones realizadas sobre las características acústicas de las salas a nivel mundial han revelado que para cada finalidad existe un tiempo de reverberación óptimo, que generalmente se incrementa al aumentar el volumen en m3 de la sala.

En particular, la música sacra requiere valores más altos porque generalmente está asociada a recintos como las catedrales, que suelen ser muy reverberantes.

También en el estudio de la acústica se puede utilizar las curvas obtenidas por Beranek (1969, p.450), las mismas que determinan el tiempo de reverberación óptimo en función del volumen de una determinada sala. Es menester indicar que los estudios de Beranek se realizaron para grandes volúmenes y se los ha proyectado con aceptables resultados hacia recintos más pequeños.

Figura 12. Tiempos de reverberación por cm3 de las salas.

Nota. Adaptado por Beranek (Acústica, 1969).

Figura 13. Reflexiones acústicas dentro de un espacio.

Nota. Adaptado por Google Site (Acústica arquitectónica, s.f.).

Cuando se produce un sonido, la onda sonora es generada hacia el receptor. No obstante, existen ondas restantes que se reflejan en las paredes del techo o suelo de un espacio cerrado, por ejemplo, una habitación. El tiempo en el que se estima la llegada de las ondas sonoras al oído humano, atravesando los diversos materiales que conforman el espacio se denomina reverberación.

Este método de estudio servirá para realizar una proyección del espacio a ser adecuado acústicamente, mediante su geometría en plantas y cortes y, poder ver las reflexiones que se van a dar en el mismo mediante líneas tomadas con láser.

Después del periodo de las reflexiones tempranas, comienzan aparecer las reflexiones de las reflexiones y, estas continúan sucesivamente, dando origen a una situación muy compleja, en la cual se densifican cada vez más. Esta permanencia del sonido aún después de interrumpida la fuente se denomina reverberación. Ahora bien; en cada reflexión, una parte del sonido es absorbido por la superficie, y otra parte es reflejada. La parte absorbida puede transformarse en minúsculas cantidades de calor, o propagarse a otra habitación vecina, o ambas cosas.

Mientras tanto la parte reflejada mantiene su carácter de sonido, y viajará dentro del recinto hasta encontrarse con otra superficie, en la cual nuevamente una parte se absorberá y otra se reflejará. El proceso continúa así hasta que la mayor parte del sonido sea absorbido, y el sonido reflejado sea ya demasiado débil para ser audible, es decir, se extinga.

Para medir cuánto demora este proceso de extinción del sonido se introduce el concepto de tiempo de reverberación, T, técnicamente definido como el tiempo que demora el sonido en bajar 60 dB por debajo de su nivel inicial (se ha elegido 60 dB porque con esa caída se tiene la sensación de que el sonido se ha extinguido completamente). En algunas publicaciones se suele representar también este valor con el símbolo RT60, formado por la sigla en inglés de reverberación time seguida por la referencia a los 60 dB. Otra abreviatura es T60.

Resultados esperados

Después del análisis del espacio, los levantamientos arquitectónicos y, la recopilación de información mediante entrevistas a los expertos se llegará a entender y comprender de mejor manera cómo funcionan los materiales absorbentes, reflejantes y aislantes de sonido en estos espacios que requieren un acondicionamiento acústico para una mejor optimización y aprovechamiento del mensaje formativo al receptor. También, recalcar la funcionalidad del proceso de experimentación mediante el cual se pudo realizar pruebas piloto para comprobar la funcionalidad de los materiales que mejorarían la acústica de aquellos.

Experimentación y resultados

Estrategias

Aplicadas al uso de materiales dentro de las salas a intervenir de la edificación Teatro Casa de la Cultura, para identificar el comportamiento del sonido con sus respectivas variaciones.

Figura 14. Estrategias tecnológicas y operativas.

Nota. Elaborado por Villavicencio, A., y Narváez, N. (2021).

Tiempo de reverberación óptimo y fórmula de Sabine

Tiempo de Reverberación (o reverberación), también llamado T60, es el parámetro que define la calidad de la respuesta acústica de una sala, y se expresa en segundos. En otras palabras, la reverberación puede asimilarse parcialmente a los conceptos más conocidos de eco y resonancia; es en cierto modo, la persistencia sonora de los sonidos emitidos en una habitación cerrada.

Si la persistencia de un sonido (T60) es demasiado larga, genera un efecto de confusión sonora donde todos los sonidos se superponen y se enredan hasta volverse incomprensibles. Por el contrario, si el tiempo de reverberación es excesivamente corto, los sonidos son demasiado secos o acolchados y no llegan a los oyentes. Por lo tanto, cada local tiene su propio tiempo de reverberación óptimo, según el uso para el que está destinado.

Se toma como estrategia en esta investigación un método empírico, basado en la fórmula de Sabine T60 = 0,161 * (V/A), este método de cálculo se basa en el principio de un campo sonoro difuso y evalúa el tiempo de reverberación, se puede identificar la dimensión de las superficies que forman parte del cálculo y gracias a las tablas de coeficiente de absorción, también se puede observar cuál de ellas no cumple con las características acústicas necesarias para su acondicionamiento. Los resultados obtenidos al aplicar la fórmula son bastantes precisos.

Materiales con propiedades acústicas

Se conoce como materiales acústicos aquellos que son diseñados y pensados con el propósito de absorber el sonido, que se refleja de las ondas sonoras de un espacio, de este modo, se define como absorción acústica al sonido que no se llega a reflejar tras impactarse contra un material dentro de un lugar, es decir, que no vuelve en forma de reverberación.

Estos se los clasifica por sus características y propiedades físicas, ya que por este motivo la calidad del sonido dentro de un espacio llega a ser distinto.

Figura 15. Tipos de materiales acústicos.

Nota. Elaborado por Villavicencio, A., y Narváez, N. (2021).

Análisis del espacio de experimentación

Para el proceso de experimentación se escogió un cuarto con dimensiones de 12m2 y una altura de 2.70 m. Aquí se utilizará una serie de materiales absorbentes, reflectantes y aislantes del ruido ambiental y realizar los cálculos y sus experimentaciones con respecto al sonido.

Espacio experimental

Figura 16. Espacio del Teatro Casa de la Cultura Ecuatoriana.

Nota. Adaptado por Villavicencio, A., y Narváez, N. (2022).

Dentro de este espacio se puede observar que no existen materiales, tiene sus paredes lisas con acabados de empaste y terminados lisos con un piso cerámico y su cielo raso de gypsum, también cuenta con unos coeficientes de absorción sonoros muy bajos.

Experimentación

Esta etapa de la investigación se la realiza para delimitar los parámetros y lineamientos que se van a utilizar dentro del diseño del espacio a intervenir como son las salas del teatro Casa de la Cultura Ecuatoriana Benjamín Carrión, así mismo, poder identificar los materiales adecuados para que su posterior adaptabilidad a las salas se pueda llevar a cabo con eficacia y eficiencia, cumpliendo parámetros acústicos dentro del espacio, y poder entender las diferentes variaciones que se realizará en la propuesta de diseño. También al ejecutar estos parámetros se han tomado en cuenta materiales adecuados según su característica y propiedades acústicas para poder aplicarlas dentro de una fórmula que calcula el estado óptimo de reverberación dependiendo del uso de la sala, analizando características como el volumen del espacio, materialidad, mobiliario y uso del mismo.

Materiales usados

Se utilizaron los siguientes materiales:

• Micrófono de estudio con condensador.
• Parlante.
• Programa para producir música Ableton.
• Sonómetro.
• Materiales: Reflectivos y Absorbentes
• Reflectantes: MDF Madera lacada espesor 10 mm.

Figura 17. Madera lacada.

Nota. Adaptado por lacados Cartaya. Diferencia entre barnizado y lacado de madera. España

Tabla 1. Absorción a la frecuencia.

Nota. Adaptado por Guillen, J., citado por Guzmán, S. (Acústico interior, 2019).

Tabla 2. Absorción sonora.

Establecidos todos estos parámetros y con las herramientas adecuadas se procede a realizar una experimentación dentro de un espacio, identificando sus propiedades actuales para así poder aplicar la materialidad que se programará usar en las salas del teatro Casa de la Cultura, por lo que estas pruebas permitirán tener claros argumentos tecnológicos para poder aplicarlos en el lugar y cumplan su adaptabilidad en el espacio con un estado óptimo de su acústica.

Para poder determinar todos estos parámetros se realizará pruebas con un parlante, un micrófono con condensador que por lo general es usado en estudios de música para su mejor recepción del sonido, y usando la normativa T60 de la fórmula de Sabine el parlante debe estar entre 90db y 120db para poder tener las suficientes reflexiones del sonido y ver su compartimiento en el espacio.

Experimentación sin materiales

Figura 18. Espacio experimental sin materiales.

Nota. Adaptado por Villavicencio, A., y Narváez, N. (2022).

En esta experimentación se procedió a enviar ondas acústicas de 90db y 120db mediante un parlante, se busca escuchar la sensación que este espacio sin materiales pueda emanar y también tener una percepción de las distintas variaciones que se pueden realizar.

Figura 19. Perspectiva digital del espacio a experimentar.

Nota. Adaptado por Villavicencio, A., y Narváez, N. (2022).

Con base a tener todos los equipos preparados para realizar la experimentación primero se hace un cálculo en el cual se aplica la fórmula de Sabine por lo que se obtiene los m2 de las superficies y se pone su coeficiente de absorción sonora para poder ver su tiempo de reverberación.

Tabla 3. Espacio experimental sin materiales.

Nota. Adaptado por Villavicencio, A., y Narváez, N. (2022).

El espacio al no contar con materiales absorbentes y reflectivos tiene mucho eco, lo que resalta es que al ser un espacio que no está apropiado para esas reflexiones, todas se emiten y provoca un espacio altamente reverberante. También al aplicar la fórmula de Sabine se observa que al ser la reverberación 5,5 calculados en segundos, se concluye que es muy alto, por lo tanto, en los audios experimentados se escucha igual.

Espacio con materiales reflectivos (madera lacada)

Figura 20. Espacio a experimentar/materiales reflectivos.

Nota. Adaptado por Villavicencio, A., y Narváez, N. (2022).

En esta experimentación se procedió a mandar ondas acústicas mediante 90db y 120db con un parlante lo que permitirá escuchar la sensación sin materiales de este espacio a experimentar y se pueda tener una percepción de las distintas variaciones que se pueden realizar.

Figura 21.

Nota. Adaptado Villavicencio, A., y Narváez, N. (2022).

Al tener todos los equipos preparados para realizar la experimentación primero se hace un cálculo en el cual se aplica la fórmula de Sabine por lo que se obtiene los m2 de las superficies y se pone su coeficiente de absorción sonora para poder ver su tiempo de reverberación.

Tabla 4. Espacio experimental con materiales reflectivos.

Nota. Adaptado por Villavicencio, A., y Narváez, N. (2022).

En esta experimentación se obtuvo como resultado que sus coeficientes de absorción no son absorbentes, sin embargo, en el momento de los cálculos presentan un estado óptimo de reverberación y se obtiene una sensación con materiales reflectivos semejando a una sala de conciertos para ver cómo actúan las ondas musicales aquí, por lo que dentro de este audio lo que se permita escuchar es una sensación de como los instrumentos se relacionan entre sí siendo un sonido menos saturado y más captado por el oído humano.

Figura 22. Espacio a experimentar/ materiales absorbentes.

Nota. Adaptado por Villavicencio, A., y Narváez, N. (2022).

En esta experimentación lo que se procedió a realizar es mandar ondas acústicas mediante 90db y 120db con un parlante lo que permitirá escuchar la sensación sin materiales de este espacio a experimentar y se pueda tener una percepción de las distintas variaciones que se pueden realizar.

Al momento tener todos los equipos preparados para realizar la experimentación primero se hace un cálculo en el cual se aplica la fórmula de Sabine por lo que se obtiene los m2 de las superficies y se pone su coeficiente de absorción sonora para poder ver su tiempo de reverberación.

Figura 23. Espacio a experimentar/ materiales absorbentes.

Nota. Adaptado por Villavicencio, A., y Narváez, N. (2022).

Tabla 5. Espacio experimental con materiales absorbentes.

Nota. Adaptado por Villavicencio, A., y Narváez, N. 2022. Ecuador.

Dentro de este espacio lo que se obtuvo según los resultados de la fórmula de Sabine es un estado de reverberación muy bajo, esto refleja que los materiales tienen un coeficiente de absorción alto, permitiendo así tener, una percepción más baja del sonido, haciendo ilusión a una sala de cines, lo que permitirá aplicar en la sala de cine y audiovisual permitiendo tener una absorción del sonido y un baja reverberación como un sonido seco facilitando un confort acústico en una presentación de cine o visual.

Fenómenos que caracterizan el sonido

Dentro de estos fenómenos que caracterizan el sonido se puede observar cómo sería las ondas musicales y la forma en la que actúan en el espacio y su distribución en un plano en tercera dimensión dentro de estos hay factores que actúan como son los reflectivos, reflexiones secundarias y reflexiones que se desvanecen en un punto permitiendo así entender cómo el espacio según sus superficies actúa dentro de este fenómeno acústico.

Figura 24. Espacio sin materiales.

Espacio experimental

Figura 25. Perspectiva digital.

Nota. Elaborado por Villavicencio, A., y Narváez, N. (2022).

En este punto lo que se observa como lo mostrado en la experimentación en el punto anterior es que el sonido actúa de una manera muy reflectiva y con una reverberación muy alta lo que hace que tenga una percepción de eco, por lo que en el gráfico se observa las flechas negras que llegan a un punto y se reflejan demasiado, y se llega a tener una resonancia lo que hace que el sonido no se capte bien.

Espacio con materiales reflectivos

Figura 26. Perspectiva digital.

Nota. Elaborado por Villavicencio, A., y Narváez, N. (2022).

Dentro de este espacio como sus cálculos nos representa tiene una reverberación no alta sino óptima como simulando a una sala de concierto haciendo que sus ondas musicales y este fenómeno de reflexiones, pero de un modo que se distribuye bien simulando una sala de conciertos.

Espacio con materiales absorbentes

Figura 27. Perspectiva digital.

Nota. Elaborado por Villavicencio, A., y Narváez, N. (2022).

Dentro de este espacio se puede obtener que los materiales al ser muy absorbentes las ondas llegan a un solo punto y no se reflejan sino ahí se terminan y se desvanecen por lo que sería muy óptimo para poder usarlo en una sala de cine o audiovisual.

Conceptualización / Proyecto de diseño

Para poder lograr una correcta intervención en los espacios a rediseñar, se pensó en tres pasos, con el fin de facilitar el análisis de las diferentes áreas dentro del Teatro Casa de la Cultura de la ciudad de Cuenca, para realizar este proceso se tomó en cuenta la experiencia y propuestas de diferentes homólogos de diseño interior y arquitectura en espacios culturales patrimoniales.

A partir de estos análisis se piensa intervenir en la edificación patrimonial para lograr una confortabilidad auditiva y visual del bien, llegando a potenciar la cultura y el arte. En este espacio se plantea la adaptación de paneles con características y propiedades acústicas, de manera correcta con estructuras y anclajes con cualidades de ser reversibles, sin afectar la infraestructura para que así funcione las áreas de la edificación de una manera óptima, logrando así, la conservación y la rehabilitación de los espacios; los pasos que se planteó para realizar la intervención.

Zonificación

Se escogió áreas específicas de la edificación Teatro Casa de la Cultura donde se consideró necesario una intervención para lograr una confortabilidad auditiva y visual que facilite en la funcionalidad del espacio.

Definición de valores arquitectónicos

Posteriormente del análisis de información y zonificación de los lugares a intervenir, las identificaron los valores arquitectónicos existentes para comenzar con el proceso de rediseño de la edificación, llegando a la conclusión de que el Teatro Casa de la Cultura pertenece a un área de primer orden con Valor Arquitectónico “B”, gracias a esto podemos tener una correcta manipulación e intervención respetando el espacio patrimonial.

Pensar a futuro

Se planteó un análisis a futuro para poder determinar el funcionamiento del espacio con la intervención necesaria para lograr una confortabilidad acústica del lugar, mediante la incorporación de paneles acústicos en áreas específicas tomando en cuenta los espacios constitutivos del Teatro Casa de la Cultura.

También se propuso el rediseño de diferentes áreas de la edificación teniendo diferentes consideraciones e implementación de materialidad, cromática y paneles de fibra de textil de acuerdo a las necesidades de cada espacio para así lograr continuidad total en toda la infraestructura.

Las áreas físicas del teatro Casa de la Cultura analizadas fueron las siguientes:

Planta Baja y recepción: Los criterios de diseño que se aplicarán en la planta baja del Teatro Casa de la Cultura serán basados en criterios de funcionalidad - factibilidad, tecnológicos, expresivos - confortabilidad e identidad cultural y conservación patrimonial. En esta área se planteará una circulación abierta, de uso continuo y público, donde se colocará un counter de volumen ergonómico, de madera e iluminación led como recurso expresivo que brinde confort visual, con una morfología y cromática planteado acorde al diseño de la macana, además, de manejar una espacialidad amplia, luminosa y con características modernas.

Primer y segundo piso y pasillos conectores: Los criterios de diseño que se aplicarán en los pasillos conectores del Teatro de la Casa de la Cultura serán basados en la funcionalidad sensorial, tecnológicos, expresivos, confortabilidad e identidad cultural y conservación patrimonial. En estos espacios se planteó el uso de iluminación, cromática, materialidad y circulación abierta, ya que es un área de uso público y continua, llegando a generar sensaciones y confortabilidad visual al usuario.

Camerinos: Los criterios de diseño que se aplicarán dentro del Teatro Casa de la Cultura, están basados en la funcionalidad sensorial, tecnológica aplicada al mobiliario, expresiva, la confortabilidad y conservación cultural. El mobiliario y sus materiales que se plantean dentro de este espacio van de acuerdo al estilo moderno aplicado dentro de toda el área intervenida.

Espacios de uso cultural y patrimonial

Los criterios de diseño aplicados a estos espacios culturales del Teatro Casa de la Cultura, están basados en cuanto a su funcionalidad, factibilidad, confortabilidad, identidad cultural y patrimonial, así también los criterios: tecnológico, reversibilidad y expresivos.

Dentro de este espacio se analizó y aplicó el montaje e instalación de paneles acústicos con propiedades y características sonoras en paredes de la sala a intervenir, con la ayuda de accesorios para brindar confortabilidad auditiva a los usuarios, también, se propuso el uso de mobiliario de volumen ergonómico y de perfiles de aluminio para anclar la panelería planteada a presión y, así no dañar la infraestructura de la edificación, aunado a aquellos el uso de la fibra de textil local, por ejemplos, las macanas que permitirán revestir ciertas partes de las paredes, logrando así obtener absorción sonora y continuar con la perpetuación de la identidad cultural en el espacio.

Mediante la propuesta de rediseño de estas áreas, se analizó el espacio de manera que sea funcional de acuerdo a la necesidad de cada zona intervenida sin llegar a afectar la estructura del Teatro Casa de la Cultura.

Figura 28.

Nota. Adaptado por Villavicencio, A., y Narváez, N. (2022).

Análisis de materiales según su coeficiente de absorción

El análisis del espacio sujeto de experimentación se pudo comprobar el comportamiento del sonido en relación a los materiales propuestos, se llegó a la conclusión de que a mayor área que llegue a cubrir el material, brinda mayor coeficiente de absorción, por lo tanto, el tiempo de reverberación en el espacio será menor.

Para poder solucionar la problemática acústica del espacio interior es necesario identificar qué superficie es la que menor absorción brinda, de este modo podemos llegar a comprobar si el tiempo de reverberación es el adecuado para la función de ese espacio, en el cual se debe tener los siguientes aspectos:

• La capacidad de absorción del material por m2, según sus propiedades acústicas.
• El área de disponibilidad de intervención.
• Dimensionamiento del material.
• Volumen del metraje que se va a establecer.

Todos estos puntos nombrados son necesarios identificar y establecer para realizar el cálculo del tiempo de reverberación del espacio interior que se quiere acondicionar acústicamente.

Análisis de materiales según su clasificación dentro del espacio a intervenir

Materiales reflectantes sala de conciertos

Estado actual

• Piso de madera.
• Cielo raso de gypsum.
• Paredes de bloque.
• Puertas de madera

Tabla 6. Determinación de área reflectiva.

Nota. Adaptado por Villavicencio, A., y Narváez, N. (2022).

Tabla 7. Tiempo de reverberación a la frecuencia

Tabla 10. Determinación del área reflectiva A

Nota. Adaptado por Villavicencio, A., y Narváez, N. (2022).

Tabla 11. Tiempo de reverberación a la frecuencia.

Nota. Adaptado por Villavicencio, A., y Narváez, N. (2022).

Figura 31. Estado actual sala de cine.

Nota. Fotografía por Villavicencio, A., y Narváez, N. (2022).

Tabla 12. Determinación del área reflectiva

Nota. Adaptado por Villavicencio, A., y Narváez, N. (2022).

Tabla 13. Tiempo de reverberación a la frecuencia.

Nota. Adaptado por Villavicencio, A., y Narváez, N. (2022).

Figura 32. Propuesta sala de conciertos.

Nota. Fotografía por Villavicencio, A., y Narváez, N. (2022).

Tabla 14. Determinación del área reflectiva.

Nota. Adaptado por Villavicencio, A., y Narváez, N. (2022).

Tabla 15. Tiempo de reverberación a la frecuencia.

Nota. Adaptado por Villavicencio, A., y Narváez, N. (2022).