[EN] This thesis work is framed in the context of building acoustics and environmental acoustics and its objectives are closely related to those established in two research projects of public funding: European project 'LIFE09 ENV / ES / 000 461 and the national project BIA2013-41537-R (BIAEFIREMAT). Small size laboratories are assessed and validated. These laboratories are used to obtain acoustic parameters of new ecomateriales: absorbent acoustic materials made from recycled fibers and/or natural fibers, nanomaterials (nanofibers and nanopapers) and eco-composites made from natural and/or recycled fibers (orange fiber, hemp, flax, etc.). Currently, find acoustic solutions that meet the new roles of life has become necessary. On the one hand, the new law includes stricter requirements than its precursor. In the field of construction, approval of the CTE DB-HR has taken a significant turn for quality and control, applying new parameters to evaluate and increasing requirement already defined. In the case of environmental acoustics, Law 37/2003 of November 17 is intended to determine the exposure of the population to environmental noise and to adopt action plans in order to prevent and reduce this exposure. The attempt to reduce noise pollution, adjusting to these action plans, suppose a review and optimization the functions of noise barriers, one of the devices most widespread noise control in this field. Moreover, the increased cost of living and the growing concern of using eco-innovative products, which enable the transition to a green economy, makes it necessary to search for acoustic solutions that meet the new legislative requirements and that be more economical and sustainable.Traditionally, acoustic solutions are designed using toxic mineral wool or difficult recycling as absorbent material. However, this trend is changing and the proof is the launch of 'HORIZONTE2020' H2020, Framework Program for Research and Innovation of the European Union. It funds research and innovation projects in various subject areas in the European context and, in particular, its Action 5, 'Climate action, environment, resource efficiency and raw materials', poses different lines of action. One refers to "facilitate the transition to a green economy and society through eco-innovation" strengthening, among others, the eco-innovative products. So, within this new product group, we may include ecomaterials made from waste from other manufacturing processes or made from natural or recycled fibers which are liable to become in acoustic materials applicable to construction, environment, industry or even transport. Therefore, it opens an important line of research based on the acoustic study of these types of materials. In order to test their applicability to the acoustic field, we have to demonstrate their properties, such as sound absorption and acoustic insulation, among others, and compare the results with the properties of traditional materials currently on the market. However, in order to obtain these properties according the Standard specifications, we need large amounts of material and, at the level of research and product development is difficult to have large quantities. This raises the main objective of this thesis which lies in the assessment, validation and implementation of small laboratories (transmission chamber and reverberation chamber), in which obtain essential acoustic parameters for the characterization of new materials and / or eco-materials, construction solutions and noise barriers. The aim is to have small laboratories where the results are comparable to those obtained in a laboratory of great dimensions, in a way, fast, convenient and above all economic. After achieving the main objective, secondary objective is the practical addition to the field of building acoustics and environmental acoustics, ecomaterials and Green Composites, evaluated in these new small laboratories, prior to final certification step. / [ES] El presente trabajo de Tesis se enmarca en el contexto de la acústica en la edificación y de la acústica medioambiental y sus objetivos están muy relacionados con los establecidos en dos proyectos de investigación de financiación pública: El proyecto europeo 'LIFE09 ENV/ES/000461. Se evalúan, calibran y validan laboratorios de tamaño reducido donde se obtienen parámetros acústicos de nuevos ecomateriales: materiales absorbentes acústicos reciclados y/o naturales, nanomateriales (nanofibras y nanopapel) y eco-composites de base natural y/o reciclada (fibra de naranjo, cáñamo, lino, etc.). Actualmente, buscar soluciones acústicas que se ajusten a los nuevos roles de vida se ha convertido en algo necesario. Por una parte, la nueva legislación incluye exigencias más estrictas que sus precursoras. En el ámbito de la edificación, la aprobación del DB-HR del CTE ha dado un giro importante en cuanto a calidad y control, solicitando nuevos parámetros a evaluar y aumentando la exigencia de los ya definidos. En el caso de acústica ambiental, la Ley 37/2003 de 17 de Noviembre tiene la finalidad de determinar la exposición de la población al ruido ambiental y adoptar planes de acción con vistas a prevenirlo y reducirlo. El intento de disminuir la contaminación acústica, ajustándose a estos planes de acción, supone revisar y optimizar las funciones de las barreras acústicas, uno de los dispositivos de control de ruido más extendido en este campo. Por otra parte, el incremento del coste de la vida y la preocupación creciente de utilizar productos ecoinnovadores hace necesaria la búsqueda de soluciones acústicas que, cumpliendo con las nuevas exigencias, resulten más económicas y sostenibles. Tradicionalmente, las soluciones acústicas se han diseñado empleando lanas minerales tóxicas o de difícil reciclaje. Sin embargo, esta tendencia está cambiando y prueba de ello es la puesta en marcha del 'HORIZONTE2020', H2020, Programa Marco de Investigación e Innovación de la Unión Europea. Este programa financia proyectos de investigación e innovación de diversas áreas temáticas en el contexto europeo y, concretamente, su Acción 5, 'Acción por el clima, medioambiente, eficiencia de los recursos y materias primas', plantea diferentes líneas de actuación. Una de ellas hace referencia a "posibilitar la transición hacia una economía y una sociedad verdes a través de la ecoinnovación" reforzando, entre otros, los productos ecoinnovadores. Así pues, dentro de este nuevo grupo de productos se pueden incluir ecomateriales elaborados a partir de, de fibras naturales o materiales reciclados. Se abre, por tanto, una importante línea de investigación basada en el estudio acústico de este tipo de materiales. Para probar su aplicabilidad al campo de la acústica deben demostrarse sus propiedades, tales como absorción o aislamiento acústico y compararlas con las propiedades que presentan materiales tradicionales. No obstante, las normativas de aplicación para obtener estas propiedades, requieren una gran cantidad de material para su evaluación que, a nivel de investigación y desarrollo de producto, es difícil adquirir. Esto lleva a plantear, el objetivo principal de este trabajo de Tesis el cual radica en la evaluación, validación y puesta en marcha de laboratorios de tamaño reducido (cámara de transmisión y cámara reverberante), en los cuales obtener parámetros acústicos esenciales para la caracterización de nuevos ecomateriales. La finalidad es contar pequeños laboratorios en los que obtener resultados comparables a los que se obtendrían en un laboratorio de grandes dimensiones, de una forma, rápida, cómoda y, sobretodo, económica. Tras la consecución del objetivo principal, el objetivo secundario es la incorporación práctica al ámbito de la acústica en la edificación y la acústica medioambiental, de ecomateriales y Green Composites, evaluados en estos nuevos laboratorios de tam / [CAT] El present treball de Tesi s'emmarca en el context de l'acústica en l'edificació i de l'acústica mediambiental i els seus objectius estan molt relacionats amb els establerts en dos projectes d'investigació de finançament públic. El projecte europeu 'LIFE09 ENV/ES/000461 i el projecte nacional BIA2013-41537-R (BIAEFIREMAT). S'avaluen, calibren i valoren laboratoris de mida reduïda on s'obtenen paràmetres acústics de nous ecomaterials: materials absorbents acústics reciclats i/o naturals, nanomaterials (nanofibres i nanopaper) i ecocomposites de base natural i/o reciclada (fibra de taronger, cànem, lli, etc.). Actualment, buscar solucions acústiques que s'ajustin als nous rols de vida s'ha convertit en una cosa necessària. D'una banda, la nova legislació inclou exigències més estrictes que les seves precursores. En l'àmbit de l'edificació, l'aprovació DB-HR del CTE ha donat un gir important pel que fa a qualitat i control, sol·licitant nous paràmetres a avaluar i augmentant l'exigència dels ja definits. En el cas d'acústica ambiental, la Llei 37/2003 de 17 de Novembre té la finalitat de determinar l'exposició de la població al soroll ambiental i adoptar plans d'acció per a la seua reducció i prevenció. L'intenta per disminuir la contaminació acústica, ajustant-se a aquests plans d'acció, suposa revisar i optimitzar les funcions de les barreres acústiques, un dels dispositius de control de soroll més estès en aquest camp. D'altra banda, l'augment del cost de la vida i la preocupació creixent d'utilitzar productes ecoinnovadores fa necessària la recerca de solucions acústiques que, complint amb les noves exigències legislatives, resultin més econòmiques i sostenibles. Tradicionalment, les solucions acústiques s'han dissenyat empran llanes minerals tòxiques o de difícil reciclatge. No obstant això, aquesta tendència està canviant i prova d'això és la posada en marxa del HORIZONTE2020', H2020, Programa Marc de Recerca i Innovació de la Unió Europea. Aquest programa finança projectes de recerca i innovació de diverses àrees temàtiques en el context europeu i, concretament, la seva Acció 5, ' Acción por el clima, medioambiente, eficiencia de los recursos y materias primas ', planteja diferents línies d'actuació. Una d'elles fa referència a "possibilitar la transició cap a una economia i una societat verdes a través de l'ecoinnovació" reforçant, entre altres, els productes ecoinnovadors. Així doncs, dins d'aquest nou grup de productes es poden incloure ecomaterials elaborats a partir de deixalles. S'obre, per tant, una important línia d'investigació basada en l'estudi acústic d'aquest tipus de materials. Per provar la seva aplicabilitat al camp de l'acústica han de demostrar les seves propietats, com són absorció o aïllament acústics i comparar-les amb les propietats que presenten materials tradicionals. No obstant això, les normatives d'aplicació per obtenir aquestes propietats, requereixen una gran quantitat de material per a la seva avaluació que, a nivell de recerca i desenvolupament de producte, és difícil adquirir. Això porta a plantejar, l'objectiu principal d'aquest treball de Tesi el qual rau en l'avaluació, validació i posada en marxa de laboratoris de mida reduïda (cambra de transmissió i cambra reverberant), en els quals obtenir paràmetres acústics essencials per a la caracterització de nous ecomaterials. La finalitat és comptar amb petits laboratoris en els quals obtenir resultats comparables als que s'obtindrien en un laboratori de grans dimensions, d'una forma, ràpida, còmoda i, sobretot, econòmica. Després de la consecució de l'objectiu principal, l'objectiu secundari és la incorporació pràctica a l'àmbit de l'acústica en l'edificació i l'acústica mediambiental, d'ecomaterials i Green Composites, avaluats en aquests nous laboratoris de mida reduïda, com a pas previ a la seva certificació final. / Bertó Carbó, L. (2015). Nuevos materiales, modelos y técnicas de caracterización en acústica de la edificación y acústica medioambiental [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/57953 / TESIS

Los materiales absorbentes porosos son de gran interés en el campo de la acústica debido a su amplia aplicabilidad a muchos problemas de ingeniería de control de ruido. Algunos de estos problemas son la contaminación acústica excesiva en las infraestructuras de transporte (carreteras, vías de tren,…) o la falta de sistemas efectivos de reducción de ruido en los edificios (residenciales, oficinas,…). Ambos se han convertido en un problema de gran preocupación en la sociedad moderna no solo por los efectos nocivos sobre la salud humana sino también por el impacto negativo en el medio ambiente y su conservación. De hecho, el ajetreado ritmo de vida en nuestra sociedad actual ha hecho del ruido una de las principales fuentes de estrés y convertido éste en el principal enemigo del descanso, induciendo a su vez una mayor despreocupación hacia el cuidado y preservación de dicho medio ambiente. Con el fin de concienciar a nuestra sociedad y a los agentes que la conforman hacia un mejor uso de los recursos naturales, autoridades públicas nacionales e internacionales siguen trabajando en el desarrollo de normativas que ayuden a reducir este impacto negativo en el entorno. De hecho, la creciente necesidad de dispositivos que mejoren el aislamiento acústico ha motivado que comunidad científica e industria centren parte de sus esfuerzos en el desarrollo de nuevas e innovadores soluciones que reduzcan el ruido y ayuden a mejorar el bienestar de las personas. Así, se persigue que dichas soluciones garanticen una reducción de los niveles de ruido en los distintos ámbitos sociales siendo a su vez una condición de mayor peso que estas tengan un carácter sostenible y respetuoso con el medio. Algunos ejemplos de ello son los equipos de protección auditiva contra el ruido de maquinaria en áreas industriales, la reducción del ruido del tráfico en áreas urbanas e interurbanas utilizando barreras acústicas, o el aislamiento al ruido en edificios mediante soluciones constructivas mejoradas. En este contexto, el uso de materiales absorbentes porosos se ha convertido en una de las soluciones pasivas más extendidas para el control del ruido hasta la fecha. Por lo tanto, el estudio del comportamiento acústico de estos materiales porosos no solo constituye una prioridad en la etapa de diseño de dispositivos contra el ruido, sino también en la evaluación de su rendimiento como absorbente sonoro. En resumen, los casos de estudio analizados sirven tanto como una contribución al estudio de las propiedades acústicas de materiales absorbentes porosos, como para alentar el uso de algunos de los enfoques propuestos en problemas reales de ingeniería. Aunque aún queda trabajo por hacer para establecer los modelos y metodologías presentados, y por qué no, para hacerlos extensivos para su aplicabilidad en un marco multidisciplinario, queda patente su aportación en aras del bienestar social y el desarrollo humano.

El objetivo global del estudio que esta memoria de tesis presenta consiste en evaluar la viabilidad de aplicar nuevos materiales absorbentes del sonido que intentan, por un lado, ser una alternativa a los clásicamente utilizados (como las lanas minerales) y, por otro, ofrecer una solución a una de las problemáticas actuales más importantes, como es el dar salida a los productos de desecho de las industrias textiles mediante el reciclado. Para ello, se han estudiado algunos de los parámetros que permiten caracterizar el comportamiento acústico de los materiales absorbentes del sonido (tales como la impedancia acústica, el coeficiente de absorción acústica y la resistencia específica al flujo, entre otros). También se han descrito diversos métodos de medida experimentales utilizados para obtener estos parámetros acústicos. De los métodos presentados en este trabajo, se ha centrado la atención en los basados en el tubo de impedancia acústica (o tubo de Kundt). Esta técnica presenta ventajas, como la de requerir sólo un pequeño espacio en laboratorio así como probetas de los materiales a estudiar no demasiado grandes. El estudio se ha asentado sobre tres pilares fundamentales: modelización matemática, caracterización acústica de materiales y simulación numérica. En primer lugar, tras repasar los principales modelos y teorías utilizados en la evaluación acústica de los materiales absorbentes sonoros de tipo poroso y fibroso, se propone un nuevo modelo matemático y se demuestra su validez para el tipo de materiales estudiados. Con respecto a la caracterización acústica, se han realizado diversas campañas de mediciones con el fin de obtener el coeficiente de absorción acústica y la resistencia específica al flujo de diversos materiales. Por último se aplica, mediante un programa informático basado en el método de los elementos finitos, la técnica de la simulación numérica con el fin de contrastar los resultados obtenidos experimentalmente, así como para la evaluación de un / Juliá Sanchis, E. (2008). Modelización, simulación y caracterización acústica de materiales para su uso en acústica arquitectónica [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/2932 / Palancia

[ES] En este trabajo de Tesis se han llevado a cabo cuatro líneas de investigación a fin de analizar el comportamiento acústico de nuevas soluciones basadas en tejidos textiles procedentes de la industria textil, a partir de modificaciones o combinaciones estructurales de los mismos. En esta Tesis se ha estudiado la estructura de la fibra textil a partir del análisis de los parámetros macroestructurales de la fibra, como la finura, la longitud, y la sección transversal. Además, se ha investigado el grado de influencia de estos parámetros sobre la absorción acústica. Se pudo evidenciar que la finura de la fibra tiene una influencia significativa en la absorción acústica en comparación con la longitud de fibra. Además, las fibras huecas tienen un mejor comportamiento acústico, comparado con las fibras sólidas. Una vez analizada la estructura y la composición de la fibra, se adhirieron microcápsulas en la superficie de los tejidos textiles a fin de aumentar la absorción acústica de éstos. Para ello, se han considerado distintas posibilidades de diseño según el tipo de tejido base usado, la homogeneidad de los tejidos de base dopada y la concentración de microcápsulas. Además, se ha utilizado un modelo de membrana con la finalidad de predecir el comportamiento acústico de tejidos textiles dopados con microcápsulas. En este estudio se pudo comprobar que la absorción acústica está influenciada por el dopaje de los tejidos con MCCs. Seguidamente, se combinaron tejidos textiles con con otros materiales con el objetivo de disponer de absorción selectiva o de aumentar la absorción acústica en el rango de frecuencias de trabajo. Asimismo, se ha pretendido observar el efecto acústico de espumas tradicionales perforadas mediante diferentes tecnologías. Además, se han utilizado modelos de doble porosidad y métodos numéricos con la finalidad de validar los resultados obtenidos experimentalmente. Se pudo comprobar que la absorción acústica del sistema tejido-espuma perforada depende ligeramente del textil usado. Además, se obtuvo gran concordancia entre los valores predichos y experimentales. Finalmente, se ha analizado la influencia de la estructura del tejido. Se ha investigado el efecto acústico producido por los parámetros geométricos, utilizados en el diseño de tejidos plegados, como la longitud del pliegue, el número de pliegues, la distancia entre pliegues consecutivos o la altura del pliegue. Se ha pretendido, mediante cambios en la estructura del tejido textil, obtener valores de absorción típicos de un material acústico. Además, se ha utilizado un modelo de membrana permeable plegada con el fin de predecir el coeficiente de absorción acústica en campo difuso. En este estudio se pudo comprobar que los tejidos plegados presentan un mayor coeficiente de absorción acústica en medias y altas frecuencias, tanto en incidencia normal como en incidencia aleatoria. Además, a menor número de pliegues, se consiguen valores más elevados de absorción acústica en todo el margen frecuencial. / [CA] En aquest treball de Tesi s'han dut a terme quatre línies de recerca per tal d'analitzar el comportament acústic de noves solucions basades en teixits tèxtils procedents de la indústria tèxtil, a partir de modificacions o combinacions estructurals dels mateixos. En aquesta Tesi s'ha estudiat l'estructura de la fibra tèxtil a partir de l'anàlisi dels paràmetres macroestructurals de la fibra, com la finor, la longitud, i la secció transversal. A més a més, s'ha investigat el grau d'influència d'aquests paràmetres sobre l'absorció acústica. Es va poder evidenciar que la finor de la fibra té una influència significativa en l'absorció acústica en comparació amb la longitud de fibra. A més, les fibres buides tenen un millor comportament acústic, comparat amb les fibres sòlides. Una volta analitzada l'estructura i la composició de la fibra, es van adherir microcàpsules en la superfície dels teixits tèxtils a fi d'augmentar l'absorció acústica d'aquests. Per a això, s'han considerat diferents possibilitats de disseny segons el tipus de teixit bàsic emprat, l'homogeneïtat dels teixits de base dopada i la concentració de microcàpsules. A més a més, s'ha utilitzat un model de membrana amb la finalitat de predir el comportament acústic de teixits tèxtils dopats amb microcàpsules. En aquest estudi es va comprovar que l'absorció acústica està influenciada pel dopatge dels teixits amb MCCs. Seguidament, es van combinar teixits tèxtils amb amb altres materials amb l'objectiu de disposar d'absorció selectiva o d'augmentar l'absorció acústica en el rang de freqüències de treball. Així mateix, s'ha pretès observar l'efecte acústic d'espumes tradicionals perforades mitjançant diferents tecnologies. A més a més, s'han utilitzat models de doble porositat i mètodes numèrics amb la finalitat de validar els resultats obtinguts experimentalment. Es va comprovar que l'absorció acústica de sistema teixit-espuma perforada depèn lleugerament del tèxtil usat. A més, es va obtenir gran concordança entre els valors predits i experimentals. Finalment, s'ha analitzat la influència de l'estructura del teixit. S'ha investigat l'efecte acústic produït pels paràmetres geomètrics, utilitzats en el disseny de teixits plegats, com la longitud del plec, el nombre de plecs, la distància entre plecs consecutius o l'alçada del plec. S'ha pretès, mitjançant canvis en l'estructura del teixit tèxtil, obtenir valors d'absorció típics d'un material acústic. A més a més, s'ha utilitzat un model de membrana permeable plegada per tal de predir el coeficient d'absorció acústica en camp difús. En aquest estudi es va poder comprovar que els teixits plegats presenten un major coeficient d'absorció acústica en mitges i altes freqüències, tant en incidència normal com en incidència aleatòria. A més, a menor nombre de plecs, s'aconsegueixen valors més elevats d'absorció acústica en tot el marge freqüencial. / [EN] In this thesis work, four lines of research have been carried out in order to analyse the acoustic behaviour of new solutions based on textile fabrics from the textile industry. In this Thesis, the structure of the textile fibre has been studied from the analysis of the macrostructural parameters of the fibre, such as fineness, length, and cross section. Furthermore, the degree of influence of these parameters on acoustic absorption has been investigated. It could be shown that the fineness of the fibre has a significant influence on the acoustic absorption compared to the length of the fibre. In addition, hollow fibres have a better acoustic behaviour, compared to solid fibres. Once the structure and composition of the fibre had been analysed, microcapsules were adhered to the surface of the textile fabrics to increase their acoustic absorption. For this, different design possibilities have been considered according to the type of base fabric used, the homogeneity of the doped base fabrics and the concentration of microcapsules. In addition, a membrane model has been used to predict the acoustic behaviour of textile fabrics doped with microcapsules. In this study it was found that acoustic absorption is influenced by fabric doping with MCCs. Then, textile fabrics were combined with other materials in order to have selective absorption or to increase acoustic absorption in the range of working frequencies. In the same way, it has been tried to observe the acoustic effect of traditional foams perforated with different technologies. In addition, double porosity models and numerical methods have been used to validate the results obtained experimentally. It was found that the acoustic absorption of the perforated fabric-foam system depends slightly on the textile used. In addition, great agreement was obtained between the predicted and experimental values. Finally, the influence of the fabric structure has been analysed. The acoustic effect produced by the geometric parameters used in the design of folded fabrics, such as the length of the fold, the number of folds, the distance between consecutive folds or the height of the fold has been investigated. It has been tried to obtain typical absorption values of an acoustic material through changes in the structure of the textile fabric. Furthermore, a folded permeable membrane model has been used to predict the acoustic absorption coefficient in diffuse field. In this study, it was found that folded fabrics have a higher acoustic absorption coefficient in medium and high frequencies, both in normal incidence and in random incidence. Furthermore, the fewer the folds, the higher the acoustic absorption values are achieved throughout the frequency range. / Atiénzar Navarro, R. (2021). Estudio, modelado y caracterización acústica de nuevas soluciones en base a tejidos textiles [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/166795 / TESIS

Este documento describe la elaboración de un concreto poroso con fibra de polipropileno (CPF). Se propone este material como una alternativa para reducir la contaminación sonora causada por la interacción entre el neumático y calzada. La propuesta consta de dos etapas de estudio: Elaboración de un concreto poroso y evaluación acústica mediante un modelo matemático microestructural. En la primera etapa, se evaluó dieciséis diseños, los cuales de cada mezcla se realizaron doce muestras para posteriormente ser sometidas al ensayo de resistencia a la compresión. Así se obtuvieron un total de 192 probetas que fueron evaluadas a los 7, 14 y 28 días de tiempo de curado. Los diseños están compuestos con agregados recomendados por el ACI 522R, agregados de HUSO 8 y agregados de HUSO 67, de los cuales se pretende seleccionar un concreto poroso que pueda cumplir las especificaciones mínimas de un pavimento manteniendo un porcentaje de vacíos óptimo para su posterior evaluación acústica. De los diseños obtenidos se estudió la influencia de la porosidad y porcentaje de vacíos en las propiedades mecánicas del concreto. De esta manera, se encontró una dosificación de CPF adecuado para la propuesta con una relación agua cemento de 0.36, fibra tipo I, 0% de aditivo y piedra de HUSO 8, con el cual se obtuvo una resistencia a la compresión de 296.37 kg/cm2, con el cual se cumplía los requisitos mínimos de resistencia del concreto para su aplicación a un pavimento. En la segunda etapa, se pretende obtener resultados del coeficiente de absorción acústica mediante una simulación numérica basados en la teoría microestructural de Neithalath. Este modelo fue aplicado a los diseños de CPF obtenidos en la primera parte, teniendo en cuenta el tamaño, forma de los agregados y la relación de vacíos. El desarrollo de este modelo matemático y su correlación con las mediciones físicas permiten la predicción del coeficiente máximo absorción acústica de un CPF basado en las características geométricas de la estructura de poros. Los diseños óptimos sometidos a la simulación numérica obtuvieron un coeficiente de absorción acústica de 0.79 y 0.63 para agregados de HUSO 8 y HUSO 67 respectivamente. De esta manera, con la investigación y experimentación se llegó a la conclusión que el CPF permite reducir el ruido generado por la interacción del neumático y la calzada, con lo cual se verificó un nuevo beneficio del concreto poroso en la ingeniería de pavimentos. / This document describes the fabrication of a polypropylene fiber (CPF) porous concrete. This material is proposed as an alternative to reduce noise pollution caused by the interaction between the tire and road. The proposal consists of two stages of study: Preparation of a porous concrete and acoustic evaluation using a microstructural mathematical model. In the first stage, sixteen designs were evaluated, of which twelve samples were made from each mixture and subsequently subjected to the compression resistance test. Thus, a total of 192 specimens were obtained, which were evaluated at 7, 14 and 28 days of curing time. The designs are composed of aggregates recommended by ACI 522R, aggregates of HUSO 8 and aggregates of HUSO 67, of which it is intended to select a porous concrete that can meet the minimum specifications of a pavement while maintaining an optimal percentage of voids for its subsequent evaluation. acoustics. The influence of porosity and void percentage on the mechanical properties of concrete was studied from the designs obtained. In this way, a suitable CPF dosage was found for the proposal with a water-cement ratio of 0.36, type I fiber, 0% additive and HUSO 8 stone, with which a compressive strength of 296.37 kg / cm2, with which the minimum strength requirements of concrete for its application to a pavement were met. In the second stage, it is intended to obtain results of the acoustic absorption coefficient by means of a numerical simulation based on the microstructural theory of Neithalath. This model was applied to the CPF designs obtained in the first part, taking into account the size, shape of the aggregates and the ratio of voids. The development of this mathematical model and its correlation with physical measurements allow the prediction of the maximum acoustic absorption coefficient of a CPF based on the geometric characteristics of the pore structure. The optimal designs submitted to the numerical simulation obtained a sound absorption coefficient of 0.79 and 0.63 for aggregates of HUSO 8 and HUSO 67 respectively. In this way, with the investigation and experimentation, it was concluded that the CPF allows to reduce the noise generated by the interaction of the tire and the road, which verified a new benefit of porous concrete in pavement engineering. / Tesis

[ES] El comportamiento acústico de una sala viene determinado, entre otros factores, por el coeficiente de absorción acústica de las soluciones constructivas de las superficies interiores que lo forman. El coeficiente de absorción se halla a través de ensayos de laboratorio o de las propuestas de la literatura científica. En teatros habitualmente el volumen de la caja de escena es equiparable sino superior al volumen de la sala propiamente dicho, y se comunica con la sala a través de la boca de escena. Para calcular el comportamiento acústico de un teatro no se tiene en cuenta el volumen de la caja de escena, sino que éste se sustituye en el modelo por la superficie de la boca de escena. El coeficiente de absorción de la boca de escena se toma de la literatura científica. Siendo la boca de escena un gran vacío, no es posible encontrar sus valores de absorción en laboratorio. Se desconoce cómo los distintos autores que han propuesto valores para el coeficiente de absorción de la boca de escena han llegado a dichos valores. En el presente trabajo se ha hallado el coeficiente de absorción de la boca de escena de seis teatros de diferentes características y épocas. Para ello, se ha recopilado información gráfica y constructiva de los espacios, se han realizado mediciones acústicas normalizadas con la boca de escena abierta y cerrada, y se han elaborado modelos informáticos tridimensionales que han sido calibrados con las mediciones tomadas "in situ". En una primera fase se ha calibrado el modelo con la boca de escena cerrada y en una segunda se ha repetido el proceso con la boca de escena abierta. El ajuste de los modelos virtuales se ha ejecutado mediante el empleo del método de las superficies de respuesta. Este método ha permitido considerar hasta dos soluciones constructivas con comportamiento acústico desconocido. De esta forma se ha podido deducir el coeficiente de absorción de la boca de escena en cada caso. Finalmente, los coeficientes de la boca de escena hallados en cada teatro se han comparado con los propuestos por diversos autores. Además, se ha evaluado la influencia de la absorción de la boca de escena en cada modelo. Constatando que los valores propuestos en las obras de referencia son adecuados en teatros antiguos, no así en los modernos en los que son válidos sólo en frecuencias medias y altas. / [CA] El comportament acústic d'un espai ve determinat, entre altres factors, pel coeficient d'absorció acústica de les solucions constructives de les superfícies interiors que el formen. El coeficient d'absorció és troba mitjançant assajos de laboratori o de les propostes de la literatura científica. En teatres habitualment el volum de la caixa d'escena és equiparable, sinó superior al volum de la sala, i es comunica amb la sala mitjançant la boca d'escena. Per calcular el comportament acústic d'un teatre no es té en compte el volum de la caixa d'escena, sinó que es substitueix al model per la superfície de la boca d'escena. Com que la boca d'escena és un gran buit, no és possible trobar els seus valors d'absorció al laboratori. Perla qual cosa els seus valors es prenen de la literatura científica Es desconeix com els autors que han proposat valors per al coeficient d'absorció de la boca d'escena han arribat a aquests valors. En aquest treball s'ha trobat el coeficient d'absorció de la boca d'escena de sis teatres de característiques i èpoques diferents. Per fer-ho, s'ha recopilat informació gràfica i constructiva dels espais, s'han realitzat mesures acústics normalitzades amb la boca d'escena oberta i tancada, i s'han elaborat models informàtics tridimensionals que han estat calibrats amb les mesures preses "in situ". En una primera fase el model s'ha calibrat amb la boca d'escena tancada i en una segona s'ha repetit el procés amb la boca d'escena oberta. L'ajust dels models virtuals s'ha executat mitjançant la utilització del mètode de les superfícies de resposta. Aquest mètode ha permès considerar fins a dues solucions constructives amb un comportament acústic desconegut. D'aquesta manera, s'ha pogut deduir el coeficient d'absorció de la boca d'escena en cada cas. Finalment, els coeficients de la boca d'escena trobats a cada teatre s'han comparat amb els proposats per diversos autors. A més, s'ha avaluat la influència de l'absorció de la boca d'escena a cada model. Constatant que els valors proposats a les obres de referència són adequats en teatres antics, no així als moderns en què són vàlids només en freqüències mitjanes i altes. / [EN] The acoustic behavior of a room is determined, among other factors, by the acoustic absorption coefficient of the interior surfaces that make it up. The absorption coefficient is found through laboratory tests or proposals from the scientific literature. In theaters, the volume of the stage house is usually equivalent to the volume of the room itself, if not greater; and it is connected to the room through the proscenium opening. To calculate the acoustic behavior of a theater, the volume of the fly tower is not considered, but instead it is replaced in the model by the surface of the stage opening. Since the proscenium opening is a large recess, it is not possible to find its absorption values in the laboratory; that's why they are taken from the scientific literature. It is not known how the different authors who have proposed values for the absorption coefficient of the stage opening have found these values. In the present work, the absorption coefficient of the proscenium opening of six theaters of different characteristics and periods has been found. For this, graphic and constructive information of the spaces has been compiled, standardized acoustic measurements have been made with the stage opening opened and closed, and three-dimensional computer models that have been calibrated with the on-site measurements have been prepared. In the first phase, the model has been calibrated with the stage opening closed and in the second one the process has been repeated with the stage opening opened. The adjustment of the virtual models has been carried out using the response surface method. This method has allowed to consider up to two constructive solutions with unknown acoustic behavior. This way it has been possible to deduce the absorption coefficient of the stage opening in each case. Finally, the coefficients of the proscenium opening found in each theater have been compared with those proposed by several authors. In addition, the influence of the absorption of the stage opening in each model has been evaluated. Noting that the values proposed in the reference works are adequate in old theaters, but not in modern ones, where they are valid only in medium and high frequencies. / Pérez Aguilar, BN. (2023). Revisión de los valores del espectro de absorción de la caja de escena en teatros, mediante la aplicación del método de superficies de respuesta [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/196753

La zona en estudio, ubicada entre los kilómetros 31 y 35 de la carretera Panamericana Norte, posee un nivel de presión sonora promedio de 76.48dB y 74.76dB en el horario diurno y nocturno respectivamente, y tomando como base Los Estándares de Calidad de Ruido Ambiental (ECA) se puede determinar que la zona en estudio se produce contaminación acústica. Por ello, las personas que frecuentan y/o circulan por esta zona se encuentran propensas a contraer distintas enfermedades y molestias producto de la contaminación sonora, entre ellas: Estrés, pérdida de audición con el paso del tiempo, problemas cardiológicos, entre otros. Ante lo mencionado, la presente tesis busca controlar el ruido generado por el parque automotor mediante la instalación de Barreras Acústicas en la sección vial de la Panamericana Norte, utilizando como materiales principales dos tipos de concreto, el concreto convencional y el concreto con agregados ligeros de aserrín y viruta. Para ello, el concreto con agregados ligeros de aserrín y viruta, material absorbente del sistema de Barrera Acústica, se lleva al laboratorio acústico para ensayar mediante el método del Tubo de impedancia, para obtener el coeficiente de nivel de presión sonora. Siendo este valor promedio de absorción sonora máxima de las muestras (α) 0.23. En conclusión, el sistema de barrera acústica diseñado alcanza a absorber hasta 23% del nivel de presión sonora percibido, y con ello la zona en estudio se encuentra dentro de los Estándares de Calidad de Ruido Ambiental. / The area under study, located between kilometer 31 and kilometer 35 of the Northern Pan-American Highway, has an average sound pressure of 76.48dB during daytime and 74.76dB during nighttime. Taking the Environmental Noise Quality Standards (ECA, in Spanish) into consideration, it can be determined that the noise pollution occurs in the area under study. Therefore, the people who frequent or pass by this area are prone to contract various diseases or malaise as a result, such as stress, gradual hearing loss, heart issues, among others. Given the situation, this thesis aims at controlling the noise produced by motorized vehicles by installing sound barriers on said road section of the Northern Pan-American Highway, using two types of concrete as main materials: conventional concrete and concrete with light sawdust and woodchip aggregates. The concrete with light sawdust and swarf aggregates, absorbent material of the sound barrier system, is taken to the sound laboratory to perform tests through the impedance tube method to obtain the sound pressure level. This is the average value of the maximum absorption level of the samples (α) 0.23. In conclusion, the designed sound barrier system manages to absorb up to 23% of the perceived sound pressure level. With that, the area under study falls within the Environmental Noise Quality Standards. / Tesis