El personal que constituye el grupo I2A2 viene desarrollando su actividad investigadora en el campo de la acústica desde antes incluso de la creación del propio grupo en 2005. Dicha actividad se ha desarrollado en diferentes ámbitos, principalmente relacionados con la acústica de los edificios o la acústica medioambiental.
Acústica y Transporte
Participa en nuestra investigación
El ruido ambiental está asociado de manera muy importante a los medios de transporte, siendo la lucha contra el ruido y la obtención de conocimiento a este respecto lo que ha impulsado la actividad investigadora en este campo. Sin embargo, y en clara relación con estas emisiones sonoras, la investigación en acústica no se limita al estudio del ruido o sus efectos, pudiendo ser aplicada a ámbitos muy distintos, como la seguridad, la diagnosis, la señalización…
Aviones y Drones
La experiencia del Grupo en materia de contaminación acústica, y acústica de la edificación, ha provocado que empresas, entidades y administraciones hayan requerido los servicios del Grupo I2A2 en la búsqueda de investigación y servicios que pudieran dar soluciones a diferentes problemáticas que se presentan relacionadas con el ruido. Entre otras, ha resultado especialmente importante y prolongada la duración con Aena Aeropuertos, cuyos requerimientos incentivado la actividad investigadora del grupo.
Tras la estancia realizada en la Universidad de Salford en 2022, el profesor César Asensio ha arrancado una nueva linea de investigación en relación al ruido de drones. Con ella se pretenden abordar los desafíos que supone para nuestra sociedad el ruido que generan los drones así como la gestión de este contaminante, su medición y certificación.
Ruido
- Modelización de ruido de aeronaves. Las herramientas informáticas resultan fundamentales para la predicción de la contaminación acústica, y la búsqueda de medidas orientadas a su mitigación. La creación de modelos resulta fundamental, como soporte para dichas herramientas de simulación.
- Estudios de molestia. La molestia es uno de los efectos del ruido que ha sido más ampliamente estudiado y evidenciado. La búsqueda de alternativas para la reducción de la molestia es una de las líneas de trabajo en la que el grupo I2A2 se centra actualmente.
- Medida y certificación de ruido de drones
Instrumentación
- Monitorado de ruido. El monitorado de ruido se ha convertido en una herramienta fundamental para la gestión del ruido ambiental en diferentes, ámbitos, especialmente en el ámbito aeroportuario. Es por esto que el Grupo I2A2 se ha centrado en este ámbito, con dos enfoques diferenciados. Por una parte en lo realacionado con procedimientos de medida, y el análisis de la incertidumbre que provocan. Por otra, en el desarrollo de instrumentos avanzados que permitan cubrir las carencias de los instrumentos tradicionales. Los principales avances en este ámbito tienen que ver con el reconocimiento y detección de los sonidos que producen los aviones, o la detección del sonido que produce la reversa durante el aterrizaje.
- Sistemas para la medición y certificación de ruido de drones
Transporte de superficie
Ruido
- Mapas de ruido. Los mapas de ruido se han convertido en la última década en una herramienta fundamental en la gestión del ruido por parte de los diferentes ámbitos de la administración. La creación e implementación de modelos de ruido o la realización de estudios de incertidumbre plantean desafíos en la mejora contínua de los procesos de realización de los mapas.
- Estudios de impacto acústico. Las herramientas de simulación permiten predecir contaminación acústica de escenarios futuros, previos a la ejecución de una actuación. De esta manera es posible evaluar el impacto de una actividad, o una medida de control (como la instalación de pantalals acústicas).
- Evaluación del ruido en ITV. La inspección acústica de vehículos plantea algunos problemas cuando se realizan en el interior de recintos cerrados. Mediante la simulación por elementos finitos y un análisis de incertidumbre se pretende concretar soluciones que permitan efectuar la medida en el interior de dichos recintos.
- Control de ruido y vibraciones.
- Evaluación económica del ruido ambiental.
- Instrumentación aplicada a la medición de emisiones acústicas de los vehículos.
Instrumentación
- Auscultación de firmes y Seguridad vial. Instrumentación acústica aplicada a la seguridad vial, como la detección del estado de asfalto, o la mejora de la consciencia situacional.
- Audición aumentada para la reducción de accidentabilidad de colectivos vulnerables
Acústica y Ciudad
Mapas estratégicos de ruido
En la lucha contra la contaminación acústica, a menudo resulta difícil adoptar acciones que puedan tener efectos positivos en el corto plazo, dado que las administraciones deben conjugar criterios acústicos junto a muchos otros (industria, transporte y movilidad, creación de empleo, crecimiento económico, ocio…). Por eso, resulta necesario adoptar políticas estratégicas que consigan involucrar a los diferentes agentes en dicha lucha, de manera que la contaminación acústica no siga siendo considerado como un factor menor, y sea ponderado con la misma importancia que el resto de factores socioeconómicos y ambientales.
Estas acciones estratégicas ya han demostrado un alto grado de eficacia en la protección medioambiental (por ejemplo, en la reducción de las emisiones contaminantes en vehículos, o en la paulatina reducción del ruido producido por los aviones). En el caso del ruido, el objetivo es crear una tendencia que permita reducir los niveles de ruido ambiental en el largo plazo, involucrando para ello a los diferentes campos de la ciencia y la ingeniería, así como a los distintos niveles de la administración (desde las administraciones locales, como a las autoridades europeas). En este objetivo a largo plazo, los mapas de ruido juegan un papel fundamental, ya que son una herramienta de diagnóstico que permiten alertar a las autoridades competentes, informar al público y concienciar sobre el problema.
Un mapa de ruido consiste una representación gráfica de los niveles sonoros existentes en una zona. Además de la diagnosis, esta herramienta permite evaluar a priori la eficacia de acciones correctoras, en el corto o largo plazo, así como estimar el número de personas expuestas al ruido. Los mapas de ruido son sumamente útiles en el planeamiento urbanístico, la definición de usos del suelo y áreas de sensibilidad acústica, así como para la evaluación del impacto acústico que producirá una activad o infraestructura, incluso antes de su implantación.
Paisaje sonoro
El criterio de paisaje sonoro traslada la problemática del estudio del ambiente acústico desde los espacios o áreas habitacionales, enfocado desde la molestia que produce el ruido, a los espacios urbanos abiertos de uso
colectivo, estudiado a partir de la capacidad de los sonidos dar identidad y calidad a un espacio.
El concepto de paisaje sonoro o soundscape fue propuesto por Raymond Murray Schafer en 1969 bajo el principio de que el sonido debería ser considerado como un medio de comunicación entre el hombre y el ambiente urbano. El concepto acuñado por Schafer es expresado como el “entorno sonoro concreto de un lugar real determinado, y que es intrínsecamente local y específico a cada lugar”. La terminología de Schafer ayuda a expresar la idea de que el sonido de una localidad particular puede manifestar la identidad de una comunidad de tal manera que los asentamientos pueden ser diferenciados por su paisaje sonoro.
Cada sociedad particular condiciona la producción de sus propios sonidos y la forma de percibirlos. Esto permite considerar el sonido como uno de los factores que definen el sentido “de lugar” o “no lugar” de un determinado espacio urbano. Para Marc Auge, un lugar puede definirse como lugar de identidad, relacional e histórico; por el contrario un espacio que no pueda definirse ni como espacio de identidad ni como relacional ni como histórico, es considerado un no lugar. Auge considera que la “sobremodernidad” es productora de no lugares, de espacios que no son en sí lugares antropológicos, es decir espacios diseñados y desarrollados por y para el hombre de una determinada sociedad. Evidentemente los sonidos y su capacidad evocativa y caracterizadora del ambiente no pueden ser dejados de lado en la construcción y recuperación de los lugares antropológicos. Esta cultura urbana es
particular y propia de cada sociedad. Los espacios públicos, con su paisaje sonoro, forman parte de la construcción de la identidad urbana de una ciudad.
Ciudades Inteligentes
Más allá de la contaminación acústica, el sonido de una ciudad lleva aparejada información, que puede ser empleada en diferentes ámbitos. Claramente relacionado con el crecimiento de las TICS y las redes de sensores en las Ciudades del Futuro, desarrollo de instrumentación avanzada permitirá extraer dicha información y ponerla al servicio de algunos de los servicios de la ciudad.
A continuación se plantean algunas de las posibilidades abiertas para el desarrollo de investigación en la materia:
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- Reconocimiento y clasificación de sonidos. Puede permitir detectar las sirenas de vehículos de emergencia, o alarmas, detectar rellertas, o situaciones de congestión de tráfico, detección de vehículos en doble fila…
Localización de fuentes sonoras. Detectar la procedencia de un sonido puede permitir puede ser de utilidad en determinadas aplicaciones relacionadas con la seguridad.
Acústica en la Industria
Ruido
La industria es uno de los ámbitos en los que, tradicionalmente, la acústica está principalmente ligada al control de ruido y las vibraciones.
Ruido, hacia el exterior y hacia el interior
La industria puede producir un impacto acústico sobre el medio ambiente o las poblaciones cercanas. La simulación del ruido y la caracterización de fuentes es una de las líneas de investigación del grupo de investigación. Además, el trabajo en entornos ruidosos puede comprometer la salud auditiva de los trabajadores, o tener efectos nocivos sobre su rendimiento. El control de ruido y vibracones de la maquinaria, o el acondicionamiento acústico de los recintos, son herramientas para mejorar el confort acústico en los recintos industriales.
Íntimamente relacionado con este ámbito, una de las líneas de investigación de I2A2 está relacionada con el estudio de la salud auditiva de los trabajadores.
Calidad de productos
Productos más silenciosos
En el ámbito de la industria, una de las principales líneas de actividad está relacionada con el control de ruido y vibraciones que permita el desarrollo de sistemas más silenciosos, que permitan dar un valor añadido a los productos, tanto desde un punto de vista medioambiental, como desde un punto de vista de la calidad de producto.
En este sentido, el etiquetado de los productos es una herramienta que permite a los consumidores comparar productos, e incluir un criterio adicional de selección, favoreciendo la concienciación y la competitividad al respecto.
Productos que suenan mejor
Pero, la etiqueta acústica no lo es todo. El consumidor tiene unas expectativas acústicas con respecto a un producto, y estas, no están necesariamente relacionadas con productos más silenciosos. Las características acústicas de un producto puede condicionar su público objetivo. ¿Cómo debe sonar un coche deportivo? ¿y una moto?¿y un aspirador?
Cada vez más, la industria atiende más a la acústica de los productos, y la calidad sonora de los mismos. Mediante grabaciones binaurales, medición de parámetros psicoacústicos, y elaboración de tests auditivos con jurado, es posible determinar la aceptación de determinados sonidos, la comparación de prototipos, o la determinación de características que la ingeniería del producto debe perseguir.
El Grupo I2A2 dispone de los medios técnicos para poder efectuar este tipo de mediciones y evaluaciones, puesto al servicio de la industria para la mejora de la calidad sonora de los productos, la obtención de un valor añadido, y la mejora de la competitividad.
Aplicaciones Industriales
Tanto el funcionamiento de los productos fabricados, como el de la maquinaria que los fabrica son fuentes que generan sonido y vibraciones. En muchos casos, el sonido y las vibraciones reflejan información que puede ser utilizada para efectuar diagnosis de los procesos o productos. El reconocimien de patrones mediante clasificadores estadísticos, modelos ocultos de markov o redes neuronales, aplicado sobre señales acústicas (sonido, vibraciones o ultrasonidos) puede permitir detectar, clasificar o controlar procesos.
I2A2 cuenta con una amplia experiencia en el reconocimiento de patrones aplicado al ambito de la instrumentación acústica, la seguridad vial o el cocinado automático.
Ruido Ocupacional
La caracterización del ruido y la vibraciones en el puesto de trabajo es una de las líneas prioritarias de actuación de cara a la protección de los trabajadores. La investigación, en este caso, está relacionada, por una parte, con el desarrollo de instrumentación avanzada aplicada a la detección de riesgos auditivos (dosímetros, audiómetros), o la diagnosis de diferentes ambientes mediante sistemas de identificación y caracterización de fuentes sonoras. Por otra parte, el desarrollo de protocolos ys sistemas de protección para los trabajadores frente al ruido.
Acústica y Neurociencia
Acústica en la Edificación
Edificios Comunes
Tradicionalmente, la acústica en la edificación ha estado ligada por una parte a la calidad acústica y por otra parte el control del ruido, con el objetivo de mejorar la calidad de vida y el bienestar de los habitantes. Hoy en día, junto al aislamiento y al acondicionamiento acústico de un edificio, aparecen otros campos de investigación relacionados con los edificios inteligentes Y las telecomunicaciones.
Actualmente, en el ámbito de la acústica en al edifciación, el grupo I2A2 está orientado hacia:
- Plan de aislamiento acústico. Relacionado con los trabajos que laboratorio de ensayos acústicos realiza para AENA, I2A2 realiza investigación en el ámbito del aislamiento acústico, desde un punto de vista objetivo de la medida, y desde un punto de vista de la percepción ciudadana.
- Ruido de las aeronaves y edificación. Hoy en día, el confort acústico en el interior de los edificios Próximos al aeropuerto se garantiza mediante un plan de la miento acústico. La mejora del aislamiento de las fachadas debe permitir asegurar que los niveles de ruido en el interior de dormitorios y salones queda por debajo de los límites legales. Ahora bien, para ello, es necesario que los modelos de emisión de ruido y los modelos de aislamiento tengan en cuenta las características de la tipología urbana.
- Laboratorios virtuales, para el desarrollo de ensayos relacionados con la caracterización del aislamiento de los edificios, desde un punto de vista docente, y desde el punto de vista de cualifiación del personal técnico.
Edificios Singulares
Mientras que en los edificios de viviendas, de oficinas o industriales, el estudio de la acústica está intimamente ligado al control del ruido, existen espacios singulares en los que la Acústica se escribe con mayúsculas. El diseño y el acondicionamiento acústico de edificios tales como teatros, cines, y otro tipos de auditorios es una de las áreas a las que nos dedicamos. Sin ir mas lejos, el Grupo I2A2 efectuó un estudio acústico en el Congreso de los Diputados, con el objetivo de mejorar la inteligibilidad de la palabra.
En los últimos tiempos, son diversos los estudios que relacionan la calidad acústica y el ruido existente en hospitales (especialmente en las Unidades de Cuidados Intensivos) con la salud de los pacientes, prestando atención al control del ruido, a la mejora de la inteligibilidad de la palabra. Esta es una línea de investigación en la que nos gustaría aplicar nuestra experiencia, nuestras herramientas de simulación y monitorizado, involucrándonos de forma más activas con las demandas de la sociedad.
