El funcionamiento de este tipo de trampas de graves se rigen por el principio de resonancia que ya se vio en el artículo anterior. Se He diferenciado “resonadores” de “membranas” por que estas últimas se han desarrollado mas recientemente. De hecho se encuentran productos y literatura técnica que utilizan el término “membrana” o «diafragma» («Diaphragmatic absorber») indiferentemente para definir ambos.
Se puede decir, de manera general, que en las primeras el material que entra en resonancia son planchas de materiales rígidos pero flexibles (contrachapado, DM, metacrilato…) y las segundas a láminas de materiales blandos y flexibles sin rigidez ni tensión alguna (vinilos, elastómeros, plásticos …), que posee una gran masa.
El primero que habló del uso de materiales no rígidos en sustitución de las planchas convencionales fue Jan Voetman en 1989 (tras unas experiencias de la BBC en los años 50 con telas asfálticas breadas que se desecharon por que con el paso del tiempo y los cambios de temperatura la frecuencia de trabajo se modificaba) en un artículo en el que definía un nuevo tipo de trampas de graves que el denominaba SLAM: “Soft Layer Absorbent Membrane” en la que utilizaba un “plástico blando” sin tensión, pero muy pesado.
Puesto que es un resonador para el cálculo de la frecuencia de resonancia se usa la misma fórmula que ya se vio:
Donde:
M: es la masa por unidad de superficie del panel (Kg/m2).
d: es la distancia del panel a la pared en ctms.
Ademas se cumple que; d << longitud de onda
La membrana o diafragma, al que se le define como MLV (Mass Loaded Vinyl), se sujeta al bastidor perimetralmente sin tensarla ya que si se hiciera la frecuencia de trabajo subiría como sucede en cualquier tipo de instrumento de percusión que use una membrana, como un bombo. Esta particularidad permite llegar a frecuencias aún mas bajas que las que se obtienen a través de la fórmula.
En el mismo sentido como la masa es superior a la de los paneles rígidos de la misma superficie este tipo de soluciones trabajan a mas baja frecuencia para una misma superficie y en consecuencia no es necesario una trampa de gran superficie para llegar a las frecuencias mas bajas.
En el mercado existen varios fabricantes que ofrecen trampas de graves usando esta solución aunque es muy normal hacer este tipo de trampas directamente en la pared no vista del estudio de grabación o posproducción.
Existe una confusión bastante extendida entre estos resonadores de membrana vinílica y los llamados de «masa inerte» (limp mass) que también suelen usar este tipo de membranas de vinilo pesado aunque de otra manera y que se verán en el siguiente artículo.
Guillermo
Hola Jesús, primero decir que tu pagina me parece genial, de lo mejor que he encontrado, y llevo tiempo leyendo sobre acústica de sala. Me han encantado tus articulos y tus entradas explicativas despejando dudas con paciencia, seriedad y cordialidad.
Dicho esto quería aprovechar mi nueva incursión en tu blog para hacerte unas preguntas, claro que entiendo que los tiempos y las ganas mandan.
Dispongo de una habitación en mi casa que quisiera acondicionarla para mezclas. No me importa la insonorizacion solo el tratamiento interior. La habitacion en cuestion tiene 3,81 largo, 2,63 ancho y 2,13 alto. Todas las paredes son de ladrillo, revoque y pintadas. El Piso baldosa. Techo falso de madera lisa y paralelo al suelo. (se podrian ganar unos cms mas) Un recatangulo sin mas ni menos, pero como verás es muy pequeña. Ya me veo con masivas trampas de graves hasta el cuello… Ja ja. He dado que el punto de escucha favorable es a 1,67cm (43%) de la pared frontal, con los monitores ubicados a 0,57cm (15%) de dicha pared y separados a 0,55cm (21%) de las paredes laterales. Dichos monitores a 1,31cm (62%) del suelo, y mi cabeza dentro del equilatero, en una altura de 1,25cm (59%). Entiendo que estas conclusiones serian teniendo tratamiento acústico adecuado que sostenga la posibilidad de dicho punto, variando el coeficiente de absorción de las superficies absorbentes y reflexivas. Tengo pensado algunas cosas, pero todo ha ido fluyendo tanto que no se como va a terminar. Primero matar las esquinas (juntas de 2, o 3 paredes) de toda la habitación con absorbentes de por lo menos 60x60x85 y no tendria problemsd en relegarles aún más espacio. Luego desviar de un circulo de 50cm + o – de escucha las reflexiones tempranas, defloctores, slats, cloud, quizas.
Tengo un diagrama de los picks y nulls de la habitacion desde ese punto de escucha. Y aqui empiezan mis preguntas…
Mi pregunta es si ves como buen comienzo mi punto de escucha? Si ultilizarias, dadas las proporciones de mi recinto, trampas de graves de banda ancha, como «colgantes» (pensaba.. bajo los monitores empotrados en los esquineros absorbentes, o en la pared trasera) O si utilizarias tranpas afinadas sueltas para corregir picos o algunas limp mass.
Todo esta sujeto a corrección, la cual agradecería de sobre manera.
Desde ya gracias de antemano Jesus, y ya mismo me estoy suscribiendo a tu pagina. Que repito, me ha fascinado.
Saludos desde Argentina.
Jesús Velasco
Hola Guillermo
En primer lugar perdón por la tardanza en la respuesta.
La posición de escucha parece correcta y supongo que has elegido esa distancia a la pared frontal por que no existe un valle o un pico debido a los modos propios, pero al tener estas dimensiones la habitación, con que muevas la cabeza 10 cms en cualquier dirección la respuesta en bajas frecuencias va a variar.
Hay un punto que no entiendo. Cuando dices «con la cabeza dentro del triángulo equilátero» me imagino que te refieres a que tu cabeza es una de las esquinas del triángulo equilátero, ¿verdad?. Por que de eso se trata. De que la distancia entre los monitores sea la misma que entre los monitores y tus oídos.
En una sala de estas dimensiones las «trampas de graves toda banda» funcionarán entre suelo y techo y ente las paredes paralelas laterales, pero entre la frontal y la trasera no. Pero no son la solución para disminuir la influencia de los modos propios. Dicho de otro modo, los absorbentes de rincón los puedes colocar en el encuentro de las paredes laterales y el techo y en la pared trasera a los monitores y el techo, el de la pared trasera te la puedes ahorrar. No hace falta que le des mas espacio. Como ya comenté en el articulo del blog , este tipo de soluciones acústicas NO SON TRAMPAS de GRAVES, por mucho que los fabricantes se empeñen en denominarlas así. En este caso la física es terca y siempre tiene la razón.
La primeras reflexiones laterales es sencillo de eliminarlas mediante absorbentes porosos. Del techo me preocuparía menos por que es bajo, pero también lo solucionaría de la misma manera (estamos hablando de «acondicionar» una habitación para mezclas). Ya sabes como encontrarlas, ¿no?. O sobre el papel con un modelo a escala viendo donde se produce el rebote siguiendo las leyes de la reflexión óptica o con el truco del espejo que lo encuentras por internet con facilidad.
A mi me funcionan muy bien las trampas de membrana resonante y por eso te las aconsejo. Habría que hacer una medición de tiempo de reverberación, con las falsas trampas de graves de rincón y los absorbentes de áreas de primera reflexión y ver que frecuencias son las mas molestas en el punto de escucha. Colocaría dos de 1 x 1 mt detrás de los monitores.
En la pared trasera puedes colocar también paneles absorbentes pero te aconsejo 6 difusores de 60 x 60 tipo «skyline» de porexpan, que son baratos y se pueden pintar. Si tienes algo de dinero mejor que sean de madera que darán al estudio un aire mas elegante.
Espero haberte servido de ayuda. Si necesitas alguna información mas aquí estoy.
Un saludo y gracias.
Jesus Velasco
Miguel A
Muy buenas Jesús,
Muchas gracias por tu tiempo.
Podrías indicarme que en concreto que lámina de material blando y flexible sin rigidez ni tensión alguna puedo utilizar para construir este tipo de trampa de graves de membrana??
Gracias!!
Jesús Velasco
Hola Miguel
Si. Me estoy refiriendo a láminas bituminosas con un film de poliestireno de alta densidad.
No me gusta usar marcas pero Danosa tiene unas cuantas «Membranas Acústicas» que se utilizan para el aislamiento. http://portal.danosa.com/danosa/CMSServlet?node=F212&lng=1&site=1&dbg=1.
Dependiendo de la masa la frecuencia será distinta. A mayor peso menor frecuencia de resonancia exactamente igual como en los resonadores de membrana rígida.
Recuerda que a todos los efectos es un resonador de membrana y por tanto este material tiene que estar perfectamente sujeto perimetralmente y sin dejar escapar el aire encerrado en el recinto que tapa, para que se produzca un efecto muelle. Es decir conviene pegarlo con cola de contacto todo el perímetro y luego graparlo bien. Si no con el tiempo y el trabajo se desprenderá y no valdrá para nada.
Espero que te haya servido la información
Un saludo
Jesus Velasco
Jose
Hola Jesús. Lo primero felicitarte por tu web y blog.
Mi consulta es la siguiente. El piso donde vivo es exterior a un callejón en forma de U donde abajo en el edificio de enfrente (10 metros) hay instalado un local con un aire acondicionado cuya rejilla da a este callejón y emite un ruido muy molesto de frecuencia entre 350 a 400 Hz. Aunque tengo cristal doble, esta frecuencia se filtra principalmente por los cajones de las persianas de las diferentes ventanas que son del típico de PVC.
Aunque hay poco espacio en el cajón de la persiana, he pensado en cubrir interiormente este cajón mediante una lamina/membrana tipo Danosa 4mm…, en la cara del cajón que da al exterior y en la cara de arriba, y con copropen 2cm (no tengo más espacio) en la cara del cajón que da a la habitación.
Cree que podré disminuir los decibelios que entran de esta molesta frecuencia grave?. Se te ocurre alguna soluciòn?.
Mil gracias
Saludos
Jose
Jesús Velasco
Hola Jose
Haz una prueba muy sencilla.
En el silencio de la noche con la ventana abierta «escucha» ese ruido. Quédate con el nivel. Cuando no existan otros ruidos que te puedan molestar cierra la ventana y pegada a ella (digamos a 10 cm de ella) compara el nivel que escuchabas antes y ahora. ¿Existe mucha diferencia?. Me temo que a esas frecuencias y del tipo de ruido que se trata (continuo tipo blanco o rosa) notarás que el nivel muy disminuirá ligeramente. Súbete hasta la altura del capialzado (el cajón de la persiana) y compraba si según te vas acercando a el nivel aumenta.
Parece que tienes claro que el problema viene del capialzado. La verdad es que la mayoría de estos problemas tienen el origen en ese invento Español del siglo XX llamado persiana.
Yo pondría el Copopren en la cara que da al eje de la persiana y tras el MAD 4. Ya te aviso que a esas frecuencias los absorbentes de poro abierto no son tan eficaces como en frecuencias superiores. El MAD 4 aumentará la masa y esto si puede que haga aumentar el aislamiento, pero es muy complicado por que deberías «cajear» todo el interior del capialzado…y eso es complicado por la falta de espacio.
Un saludo y suerte
Jesus Velasco
Jose
Muchas gracias Jesus. En este puente de diciembre lo forrare por dentro y volvere a medir y os informo.
Un saludo
Miguel Ángel
Hola Jesús. Muy interesante el artículo, felicidades, pero tengo una duda. Te pongo un ejemplo práctico. Estoy mirando para el techo de mi home studio los paneles de membrana EQ Acoustics, que según dicen tienen una masa de 65KG/M3 (aquí tengo la primera duda, tú hablas de m2 y ellos de m3…).
Entonces, para calcular la frecuencia, si digamos que las cuelgo a 20 cm del techo… ¿tengo que hacer la raíz cuadrada de 65 multiplicado por 20 y después dividir 600 entre el resultado? Porque haciéndolo así me sale una frecuencia de absorción de 16,6 HZ, (65Kg/m x 20cm =1300; raíz de 1300 = 36,06; 600 dividido entre 36,06 = 16,6 HZ) lo cual me parece extraño.
¡Gracias y gran trabajo!
Jesús Velasco
Hola Miguel Angel
En la formula «m» es la masa la masa superficial y por tanto son Kg/m2. La densidad, por ejemplo del absorbente poroso que debe colocarse tras la membrana resonante, se mide en Kg/m3.
Por otro lado hablas de «colgar» como si se tratase de que la membrana esta anclada por cuatro piezas del techo. Te aclaro que no se trata de sujetar una membrana (contrachapado, DM….) por las esquinas o algo similar si no que está delante de un recinto de una profundidad «d» rígido y completamente sellado para que no existan perdidas de aire. ES como si a una caja de zapatos le quitas la tapa de cartón.
En los bordes de esa caja se sujeta la membrana con un elemento elástico que permite un ligero movimiento de la membrana pero que impida que entre aire.
Con respecto a la formula, aplicando los datos que proporcionas efectivamente la frecuencia de resonancia teórica sería 16 Hz, pero es que el valor de la masa superficial es muy alta ya que habitualmente nos movemos con valores entre 1 y 5 Kg/m2. Tu valor coincide mas con la densidad que como te dije se mide en kg/m3. Tendrías que pasar ese valor a masa por unidad de superficie: Kg/m2.
Un saludo
Jesus Velasco
Santiago
Hola Jesus! Escribo desde Argentina, antes que nada muchas gracias por tu tiempo, por tu dedicación y aporte a la comunidad. Espero no incomodar, ni sobrepasar como han querido en otros comentarios, por sobre tu profesión. Mi duda es… he estado leyendo sobre resonadores de membrana y los de masa inerte, aquí y en otros lugares, y mi duda surge sobre:
Que diferencia hay de usar DM 3mm ( aquí en Argentina le llamamos MDF ) a usar un vinilo plástico 3mm de 5.4kg m/2. ?
Es decir, para igualar la masa del vinilo, el DM debería ser de 6mm aproximadamente ( para lograr 5.4 kg m/2 ).
Suponiendo que se utiliza DM… es un material mas rígido/no flexible que el vinilo… eso en que afecta? Mas allá de que estemos hablando de la misma masa.
Cual se suele utilizar? Ya que el resonador del papper de BBC a 63hz esta montado con un panel frontal de 3mm de madera.
Por que se utiliza vinilo, y esto en que repercute? mayor Q? es mas facil que absorba, por lo tanto resuene, una goma que un pedazo de madera? Estoy hablando desde suposiciones desde la ignorancia total, no lo tome a mal… me imagino, pero no lo sé.
Muchas gracias por su tiempo. Saludos desde Argentina!
Jesús Velasco
Hola Santiago,
En primer lugar disculpas por el retraso en la respuesta.
Antes de continuar hay que diferenciar las trampas de membrana resonante y las de masa inerte (limpia mass) que no tiene una frecuencia de resonancia como tal ya que no es un sistema «masa – muelle».
La formula del cálculo de la frecuencia de resonancia depende de la masa de la membrana y de la distancia de la membrana a la pared rígida tras ella. http://www.ia2.es/wp-content/uploads/2014/06/Formula.-Panel-resonante1.png, así qué dese un punto de vista teórico lo que dices es cierto; deberías colocar un MDF de 6 mm. Pero la realidad es que fórmula es aproximada y no tiene en cuenta otros factores que se ha comprobado en la practica modifican ese valor obtenido con la fórmula, como la densidad y grosor de de la lana mineral. Ademas también se ha demostrado que la frecuencia que se obtiene con la formula es superior a la que luego se puede medir.
En tu caso el MDF es mucho mas rígido que el vinilo y por tanto ante el mismo nivel de la presión sonora (SPL) va a ser mas eficaz la trampa con la membrana de vinilo…pero ten en cuenta que la frecuencia que se obtiene de la formula es mayor que es la real.
Creo que te he liado mas…
Un saludo
Jesus Velasco
Santiago
Muchas gracias por responder Jesús! Saludos!
Sergio
Hola Jesús! Como siempre, muchas gracias por seguir compartiendo información sobre el gran mundo de la acústica.
Tengo una duda, ¿la masa por unidad de superficie cambia dependiendo de las medidas que tenga la membrana?
Es decir, si el fabricante nos dice que su material tiene una masa nominal de 6 Kg/m2 y yo quiero fabricarme un panel que tenga una membrana de 120x60cm, ¿en la fórmula tendré que aplicar los 6Kg/m2 o tendré que calcular la masa respecto a la medida de mi panel?
No se si me he explicado bien y puedes resolver mi duda, muchas gracias de antemano!
Jesús Velasco
Buenas tardes Sergio,
Por lo que dices entiendo que quieres calcular la membrana de un resonador y en este caso el valor que tienes que usar es 6 Kg/m2, por que lo que te pide la formula es la masa por unidad de superficie.
Un saludo
Jesús Velasco
Sergio
Vale perfecto, muchas gracias Jesús, me sirve de gran ayuda!
Sergio
Hola Jesus! Quería contar en el foro mi experiencia y ver si me podrías ayudar de alguna manera.
He realizado dos trampas de este estilo de 100x60cm con el LMV MAD 4 de Danosa. La profundidad es de 23cm que es lo que me daba la fórmula para la frecuencia que quería «atacar» en mi habitación, sabiendo que el resultado práctico va a ser algo mayor que en el teórico.
Mi sorpresa ha sido que al medir y colocarlas en distintos puntos de la habitación no veo ningún cambio en el programa de medición. Las he colocado en los rincones, en la pared trasera y la pared delantera que era donde se encontraban los nodos de la frecuencia en cuestión y no hay ningún cambio.
A la hora de construir las trampas lo que he hecho ha sido realizar una especie de cajón con MDF unido mediante tornillos y sellado con silicona tanto por dentro como por fuera. La membrana la he puesto sobre unos listones de madera que he puesto dentro del cajón de manera que me sobre 1cm para poder poner una tela por encima y que no toque la membrana, a demás, he añadido lana de roca de 40kg/m3 que he puesto detrás de la membrana de tal manera que la membrana quede lo primero y que no toque con la lana de roca tampoco. La membrana la he unido mediante cola y la he sellado con silicona, no está tensa.
Por lo tanto, la solución sería algo así como: MLV, espacio de aire de 6cm, dos planchas de lana de roca de 4cm cada una y 40kg/m3 y espacio de aire de 9cm. Lo he hecho así porque según los cálculos de esta página (http://www.acousticmodelling.com/8layers/multi.php) la solución mejor es: membrana-aire-absorbente poroso-aire, en vez de: membrana-aire-absorbente poroso.
No se si ha quedado claro, si no es así adjuntaré un enlace con fotos de la solución si es posible y si ves interesante este post en tu blog.
Cualquier recomendación es bienvenida ya que me he lanzado a la aventura del mundo «freelance» creando mi home studio donde ofrezco servicios de mezcla y producción, y me gustaría poder hacer mis trampas para dejar la acústica lo mejor posible (sabiendo las limitaciones de un home studio) y más adelante cuando cuente con más presupuesto me gustaría contratar tus servicios para crear un estudio profesional si todo va bien.
Cuento con material para poder hacer más trampas así que si hay algo en lo que pueda mejorar esta solución te agradecería cualquier consejo.
Muchas gracias por tu tiempo y por dejar este espacio para tratar estas cosas, gracias de verdad!
Jesús Velasco
Hola Sergio,
Queda todo claro y muy detallado.
Que el absorbente este en el fondo de la trampa o adelantada dejando un hueco con aquél puede hacerla mas o menos efectiva y mas o menos selectiva, pero de ninguna manera que no funcione.
Lo único que se ocurre es que la membrana debe tener cierta tensión. Es decir no hace falta que este como la de un tambor pero no puede estar colocada de manera que estando esta a favor de gravedad en horizontal (o sea la la trampa con la membrana mirando al techo) la membrana se hunda hacia dentro. Es decir hay que tensarla y graparla. Como es pesada y no tiene rigidez se hundirá hacia dentro un poco.
Pero antes puedes hacer unas pruebas. Tendrás que quitar la tela frontal.
Por lo que veo conoces los modos propios de la sala. Coloca un altavoz en el suelo enun rincón y tu trampa en otro (puede ser el de al lado o cualquiera de los de enfrente).
Genera un tono puro empezando desde el modo mas bajo y coloca la mano en la membrana para ver si esta vibra. Vete subiendo en frecuencia y realizando la misma comprobación.
En alguna frecuencia la membrana debe vibrar si no es así es que algo no se ha hecho bien.
¿Que dimensiones tiene el recinto?, Cual es la frecuencia donde tienes un máximo de presión?.
Un saludo
Sergio
Hola de nuevo Jesús,
La vibración si que la noto al poner la yema de los dedos sobre la membrana, lo que no se si tiene que ser una vibración sutil o que se sienta como cuando vibra un móvil. Lo que me sigue pareciendo extraño es que en el programa (REW) la frecuencia me sigue saliendo descontrolada, no se si esto se puede deber a que solo he puesto dos trampas y necesito más.
Las dimensiones de mi habitación son de 370 L X 255 W X 250 H cm y la frecuencia que estoy intentando controlar es 46 Hz.
Según la fórmula original el resonador debería tener una profundidad de 30cm, pero investigando me encontré con este artículo (https://www.acousticsciences.com/artblog/limp-mass-membrane-bass-traps/) donde en el apartado »Isothermal Improvement» explica que la fórmula aplicada a esta solución es igual solo que se reduce un 84% (sería 504 en vez de 600). Y en este vídeo explica que realizándolo de esta manera funciona (https://www.youtube.com/watch?v=WqnA4qpaaNQ&t=504s), por lo tanto, probé a hacerlos así.
Quizás este equivocado y debería aplicar la fórmula original para que funcionen las trampas correctamente. No se si conocías esa variación de la fórmula y si estas de acuerdo con ella.
Muchas gracias de nuevo por tu tiempo.
Jesús Velasco
Hola Sergio,
Disculpa el retraso. Cosa de las fiestas.
Trato de resolver tus dudas.
En primer lugar entiendo tu frustración, pero el mundo de las soluciones en baja frecuencia no es una ciencia «exacta» y puedes encontrar en la red posicionamientos diferentes sobre los distintos resonadores. Por tanto las fórmulas que se aplican hay que tomarlas con cierta distancia.
Así que si hay alguien que demuestra «empíricamente» que no es necesaria la profundidad que resulta de usar la formula que todos conocemos, será así, pero !ojo¡, será así en su recinto, con los materiales que haya usado y en la posición donde este colocada la trampa.
Lo mismo con el segundo video que está muy bien y te explica al detalle como lo ha construido y como funciona. Pero puede que tu repliques esa trampa y no obtengas el mismo resultado.
Así que vamos a tu caso en concreto.
Lo primero que yo comprobaría es que tu trampa «funciona» en alguna frecuencia. Es decir como te comentaba yo colocaría tu trampa en un rincón y el monitor en el contrario y emitiría tonos puros desde 20 Hz hasta 200 Hz subiendo de 5 Hz en 5 Hz comprando en cada caso si la membrana vibra y si es así con que amplitud relativa; es decir si es mas o menos que en frecuencias posteriores y anteriores.
Si realizas el barrido completo y solo notas esa vibración en la yema de los dedos sin que exista una frecuencia clara de resonancia es que algo no funciona. Haz esa prueba.
Si resuena en una frecuencia superior o inferior (…francamente no creo que se de este caso) habría que rehacer la trampa.
Yo creo que puede ser una problema de exceso de material absorbente dentro de la trampa. ¿De que densidad es la lana de roca?.
Ya me dices
Un saludo
Jesus Velasco