¿Qué es el tiempo de reverberación?

Reverberación y campo difuso

Imaginaros el siguiente escenario: una fuente comienza a radiar energía acústica en un recinto cerrado y el campo acústico resultante empieza a propagarse libremente…

En primer lugar la onda directa llegará al receptor. Después de un tiempo (dependiendo de la distancia de la fuente a los cerramientos) las ondas acústicas empiezan a sufrir reflexiones al incidir en dichos cerramientos, superponiéndose las ondas incidentes con las reflejadas. Finalmente si la fuente deja de emitir, tardaría un cierto tiempo en desaparecer la energía acústica.

Acabamos de comentar en el caso anterior los distintos procesos acústicos que se producen desde que una fuente comienza a radiar hasta que interrumpe su emisión en el interior de un recinto. A continuación se representa gráficamente la densidad de energía de dichos procesos o fases:

• En el primer tramo, la densidad de energía irá creciendo de forma gradual y continua, mientras la energía emitida por la fuente supera a la absorbida por la sala.
• En la segunda fase, se igualan las energías perdidas y ganadas, alcanzándose el régimen estacionario. La densidad de energía permanece constante en el tiempo.
• En la tercera y última fase, en un cierto instante la fuente interrumpe su emisión. La densidad de energía comienza a descender de forma gradual y continua.

Cada una de las ondas acústicas reflejadas forman el campo acústico reverberante. Además, a este campo reverberante se llama difuso cuando la distribución de la energía acústica es homogénea e isótropa en cualquier instante y punto del recinto. Una aproximación de este tipo de campo acústico es el que se obtienen en las cámaras reverberantes.

La reverberación, es la persistencia del sonido en una sala después de que cesa la fuente (desde que la fuente comienza a emitir hasta que cesa la emisión).

Reverberación y difusión están relacionados, de forma que a mayor difusión menos reverberación y viceversa.

Como conclusión, cuanto más difusamente se refleja el sonido y cuanto menor es la absorción, mayor es la difusión obtenida. A bajas frecuencias las expectativas de obtener un campo difuso son mayores que a altas.

Cálculo del tiempo de reverberación

Para conocer el tiempo de reverberación de una sala se mediría el tiempo de caída en 60 dB del estado estacionario.

Puede realizarse el cálculo mediante las expresiones de Sabine, Eyring, Millington o Filtzryoy, aunque el método más utilizado es el de Sabine, cuya fórmula relaciona el volumen de la sala, la superficie del recinto y la absorción del sonido.

Wallace Clement Sabine intuyó y posteriormente probó que la reverberación es un parámetro adecuado para evaluar la calidad acústica de una sala.

Como índice de medida de esta magnitud definió el tiempo de reverberación como el tiempo requerido, después de cesar la fuente, para reducir la energía presente en la sala a la millonésima parte de su valor en régimen estacionario. Representa el descenso del sonido o velocidad con que se realiza el proceso.

El tiempo de reverberación es el intervalo de tiempo necesario para reducir la presión acústica en 60 dB respecto al nivel estacionario en una sala desde el instante en que ha cesado de emitir la fuente.