Evaluacion_Caracteristicas_Acusticas_Zuluaga_2018

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Evaluación de las características acústicas que influyen en el confort acústico de aulas de 
clase en el rendimiento cognitivo de estudiantes a través del uso de una cabeza artificial 
 
 
 
 
Juan Pablo Zuluaga Velásquez, juanpablozv12@gmail.com 
 
 
 
 
 
Trabajo de Grado presentado para optar al título de Ingeniero de Sonido 
 
 
 
Asesor: Jonathan Ochoa Villegas Magíster (MSc) 
 
 
 
 
Universidad de San Buenaventura Colombia 
Facultad de Ingenierías 
Ingeniería de Sonido 
Medellín, Colombia 
2018
 
Citar/How to cite [1] 
Referencia/Reference 
 
Estilo/Style: 
IEEE (2014) 
[1] J. P. Zuluaga Velásquez, “Evaluación de las características acústicas que 
influyen en el confort acústico de aulas de clase en el rendimiento 
cognitivo de estudiantes a través del uso de una cabeza artificial”, Trabajo 
de grado Ingeniería de Sonido, Universidad de San Buenaventura 
Medellín, Facultad de Ingenierías, 2018. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Bibliotecas Universidad de San Buenaventura 
 
 
 
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https://co.creativecommons.org/?page_id=13
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Dedicatoria 
 
A mis padres, Juan Guillermo y Lucila, a mis hermanos Catalina, su esposo Daniel, al amor 
de vida mi sobrino y ahijado Benjamín y a Joaquín quien viene en camino, a Camilo y Miguel 
mis hermanos y compañeros de vida. 
 
 
 
 
Agradecimientos 
 
Quiero manifestar mi más profundo agradecimiento a todas las personas quienes, directa o 
indirectamente, contribuyeron para hacer de esta tesis una realidad. En primer lugar, a mis 
padres y hermanos, ya que, con su amor, enseñanzas y apoyo incondicional, me han forjado 
como ser humano y sin su ayuda, no hubiera llegado a donde estoy hasta ahora. Al Ingeniero 
de Sonido Jonathan Ochoa, por su generosidad al brindarme la oportunidad de recurrir a sus 
conocimientos, capacidad y experiencia, en un marco de confianza y amistad, fundamentales 
a Dios que me ha dado muchas oportunidades y siempre ha estado conmigo. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
TABLA DE CONTENIDO 
 
RESUMEN ......................................................................................................... 7 
ABSTRACT ....................................................................................................... 8 
I. INTRODUCCIÓN .......................................................................................... 9 
II. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA .................................................... 10 
A. Antecedentes ............................................................................................ 10 
III. JUSTIFICACIÓN ....................................................................................... 13 
IV. OBJETIVOS .............................................................................................. 14 
A. Objetivo general ....................................................................................... 14 
B. Objetivos específicos ............................................................................... 14 
V. MARCO TEÓRICO .................................................................................... 15 
A. Confort Acústico ...................................................................................... 15 
B. Caracterización acústica ........................................................................... 16 
C. Binaural .................................................................................................... 16 
D. Cabeza artificial, Su Función de Transferencia Relacionada y Respuesta 
al Impulso Relacionada (HRTF, HRIR) ....................................................... 16 
E. Respuesta al impulso de la sala (RIR) ...................................................... 17 
F. Correlación ............................................................................................... 17 
G. Ruido ........................................................................................................ 17 
H. Ruido de fondo ......................................................................................... 18 
I. Convolución .............................................................................................. 18 
J. Tiempo de reverberación ........................................................................... 19 
K. Tiempo de reverberación T20 y T30 ....................................................... 19 
L. Tiempo de reverberación medio (RTmid) ................................................ 19 
M. Índice de transmisión de habla (STI) ...................................................... 20 
N. Rapid speech transmission index (RASTI) .............................................. 20 
O. Tiempo de decaimiento temprano (EDT) ................................................ 21 
P. Claridad de la voz (𝐶50) .......................................................................... 21 
Q. Definición (𝐷50) ...................................................................................... 22 
R. Correlación cruzada interaural (IACC) .................................................... 23 
1) Consideraciones estadísticas ................................................................. 24 
VI. METODOLOGÍA ...................................................................................... 25 
VII. RESULTADOS Y ANÁLISIS DE RESULTADOS................................ 41 
1). Resultado mediciones institución educativa Presbítero .......................... 41 
2). Resultado mediciones institución educativa Horacio Muñoz Muescan.. 43 
3) Resultado mediciones institución educativa San Agustín ........................ 46 
4). Resultado mediciones institución educativa Benedikta Zur Nieden ....... 47 
5). Resultados Encuestas sobre como escuchan los estudiantes al interior de 
clase ............................................................................................................... 50 
6). Análisis estadístico de las encuestas realizadas a estudiantes de básica 
primaria ......................................................................................................... 51 
VIII. CONCLUSIONES................................................................................... 64 
REFERENCIAS ............................................................................................... 65 
ANEXOS .......................................................................................................... 68 
 
 
 
 
 
 
LISTA DE TABLAS 
 
Tabla I. Correspondencia valor sti – valoración subjetiva de la inteligibilidad .................. 20 
Tabla II. Correspondencia entre inteligibilidad y sus parámetros de medida ..................... 21 
Tabla III. Caracterización de las salas para 〖1-iacc〗_e3 ................................................. 24 
Tabla IV. Parámetros acústicos aulas 012 y 013 ................................................................. 42 
Tabla V. Resultados ruido de fondo aula de matemáticas. .................................................. 43 
Tabla VI. Parámetros acústicos aulas 110 y 111 ................................................................. 44 
Tabla VII. Resultados ruido de fondo aula 110. ..................................................................45 
Tabla VIII. Resultados ruido de fondo aula 111 ................................................................. 45 
Tabla IX. Parámetros acústicos aulas 8 y 9. ........................................................................ 46 
Tabla X. Resultados ruido de fondo aula 8 ......................................................................... 47 
Tabla XI. Resultados ruido de fondo aula 9 ........................................................................ 47 
Tabla XII. Parámetros acústicos aulas 402, 404 y 502 ........................................................ 48 
Tabla XIII.Resultados ruido de fondo aula 402 .................................................................. 48 
Tabla XIV. Resultados ruido de fondo aula 404. ................................................................ 49 
Tabla XV. Resultados ruido de fondo aula 502................................................................... 49 
Tabla XVI. Resultados globales de los parámetros acústicos de todas las aulas medidas. . 50 
Tabla XVII. Resultado global del ruido de fondo de todas las aulas medidas. ................... 50 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
LISTA DE FIGURAS 
Fig. 1. Diagrama de bloques de la metodología llevado a cabo. .......................................... 26 
Fig. 2. Posición cerca del tablero a una altura de 1,2 metros de la cabeza artificial. ........... 27 
Fig. 3. Interfaz de audio con phanton power y sin ganancia en los pre-amplificadores. ...... 28 
Fig. 4. Medición de la señal de calibración. ......................................................................... 29 
Fig. 5. Registro de la señal de calibración ............................................................................ 30 
Fig. 6. Posición de medición alejada del tablero ................................................................. 31 
Fig. 7. Posición cerca del tablero y de la puerta del aula. .................................................... 32 
Fig. 8. Programa Audacity 2.0.0 ........................................................................................... 33 
Fig. 9. ngreso de audios de calibración, Audacity. ............................................................... 33 
Fig. 10. Programa Audacity Modulo Aurora ........................................................................ 34 
Fig. 11. Selección de módulo Aurora para convolución, Audacity. ..................................... 34 
Fig. 12. Módulo del Aurora para convolucionar y hallar respuesta al impulso. .................. 35 
Fig. 13. Selección del módulo para hallar parámetros acústicos. ......................................... 36 
Fig. 14. Configuración para el cálculo de los resultados. ..................................................... 37 
Fig. 15. Ruta para la selección del módulo: Aurora STI ...................................................... 38 
Fig. 16. Selección de las respuestas impulsivas para el cálculo de STI. .............................. 39 
Fig. 17. Valores por banda del parámetro STI ..................................................................... 40 
Fig. 18. Tabla de los valores calculados de RASTI.............................................................. 40 
Fig. 19. Compañeros hablando dentro del salón de clase ..................................................... 52 
Fig. 20. Compañeros moviéndose dentro del salón .............................................................. 53 
Fig. 21. Ruido de equipos (televisor, ventilador, proyector, iluminación u otros equipos). 53 
Fig. 22. Ruidos fuera del salón, pero dentro de la escuela. .................................................. 54 
Fig. 23. Ruidos presentes la mayoría del tiempo .................................................................. 55 
Fig. 24. Ruidos presentes solo de vez en cuando ................................................................. 55 
Fig. 25 Ruidos fuera del salón, pero fuera de la escuela ...................................................... 56 
Fig. 26. Ruidos presentes la mayoría del tiempo .................................................................. 57 
Fig. 27. Ruidos presentes solo de vez en cuando ................................................................. 57 
Fig. 28. Me pierdo cosas importantes dichas en clase debido al ruido ................................ 58 
Fig. 29. No logro concentrarme ............................................................................................ 59 
Fig. 30. No puedo escuchar las preguntas hechas por mis compañeros ............................... 59 
file:///C:/Users/DELL/Desktop/PAPELES%20GD%20JP/Proyecto%20de%20grado%20jp%202018.docx%23_Toc518478518
Fig. 31. Tengo que pedirle al profesor que por favor repita lo que dijo. .............................. 60 
Fig. 32. Experimento mayor cansancio ................................................................................ 61 
Fig. 33. Debo concentrarme más para entender durante la clase. ........................................ 61 
Fig. 34. Actividades que se ven afectadas por el ruido al interior del aula .......................... 62 
Fig. 35. Escucha subjetiva al interior del salón. ................................................................... 63 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
EVALUACIÓN DE LAS CARACTERÍSTICAS ACÚSTICAS QUE INFLUYEN… 7 
 
RESUMEN 
La influencia de los parámetros acústicos en un aula de uso pedagógico, sobre el confort acústico 
de los estudiantes y su rendimiento cognitivo, se ve afectada debido a varios factores. Encuestas 
realizadas para el presente documento sobre estudiantes, fueron analizadas para una evaluación del 
tema de manera subjetiva, y diversas características acústicas como: El ruido de fondo, tiempo de 
reverberación, EDT, STI, RASTI, C50, D50, IACC, las cuales describen objetivamente el confort 
acústico y son las que se pretenden investigar en este documento, específicamente haciendo uso de 
una cabeza artificial, la cual representa la manera en la que escuchan y perciben el sonido por 
ambos oídos los estudiantes en las aulas, para así, concientizar sobre la importancia de las 
características acústicas al interior de aulas pedagógicas, sus efectos sobre el rendimiento cognitivo 
y el confort acústico. 
Se realizan mediciones en 10 aulas de básica primaria en instituciones públicas de la ciudad de 
Medellín. En cada uno de los recintos se grabaron muestras de audio binaural por medio de una 
cabeza artificial, para el análisis de ruido de fondo y tiempo de reverberación, en diferentes puntos 
del aula. Las mediciones fueron basadas en un protocolo creado para la evaluación de los 
parámetros acústicos mencionados anteriormente, por medio de una herramienta digital llamada 
Aurora, un conjunto de plug-ins creado para Adobe Audition, con los cuales se puede medir y 
manipular las respuestas al impulso de la sala, para la evaluación de las condiciones acústicas de 
los recintos escolares. 
 
Palabras clave: Respuesta al impulso de la sala, Confort acústico, Cabeza artificial, Tiempo de 
reverberación, IACC. 
 
 
 
 
 
 
 
EVALUACIÓN DE LAS CARACTERÍSTICAS ACÚSTICAS QUE INFLUYEN… 8 
 
ABSTRACT 
The influence of acoustic parameters in a classroom for pedagogical use, on the acoustic comfort 
of students and their cognitive performance, is affected due to several factors. Surveys carried out 
for this document on students were analyzed, for subjective evaluation of the subject, and various 
acoustic characteristics such as: background noise, reverberation time, EDT, STI, RASTI, C50, 
D50, IACC, which describe objectively the acoustic comfort and are those that are intended to 
investigate in this document, specifically making use of an artificial head, which represents the 
way in which they hear and perceive the sound by both ears, the students in the classrooms, in order 
toraise awareness on the importance of acoustic characteristics inside pedagogical classrooms, 
their effects on cognitive performance and acoustic comfort. 
Measurements are made in 10 elementary school classrooms in public institutions in the city of 
Medellín. In each of the venues binaural audio samples were recorded by means of an artificial 
head, for the analysis of background noise and reverberation time, in different points of the 
classroom. The measurements were based on a protocol created for the evaluation of the 
aforementioned acoustic parameters, by means of a digital tool called Aurora, a set of plug-ins 
created for Adobe Audition, by which the impulse responses can be measured and manipulated of 
the room, for the evaluation of the acoustic conditions of the school premises. 
 
Keywords: Room impulse response, Acoustic comfort, Artificial head, Reverberation time, IACC 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
EVALUACIÓN DE LAS CARACTERÍSTICAS ACÚSTICAS QUE INFLUYEN… 9 
 
I. INTRODUCCIÓN 
 
Los altos niveles sonoros que existentes dentro de las aulas de clase, afectan los procesos cognitivos 
que ayudan al aprendizaje, debido a factores externos donde realizan actividades [1]; como las 
aulas de clase, hay ciertas características dependientes del lugar que afectan dichos procesos 
cognitivos, como los niveles de ruido al interior de las aulas y los tiempos de reverberación largos 
que afectan la calidad del mensaje hablado y sus demás características acústicas que describen 
subjetivamente la inteligibilidad de la palabra, por lo que unas condiciones de estudio inadecuadas, 
afectan a los estudiantes y docentes sobre su salud y calidad de vida [2]. Como estudiante auxiliar 
del grupo de investigación en modelamiento y simulación computacional de la línea de 
investigación LIAPS(línea de investigación de acústica y procesamiento de señal) el presente 
trabajo es un apoyo para el macro proyecto llamado ‘Identificación de factores de desempeño 
ambiental (acústico, térmico y visual) determinantes de la salud mental de docentes y estudiantes 
de escuelas públicas de Bogotá, Medellín y Cali: línea base para el análisis de impacto de la política 
según la norma NTC9545’ que se lleva a cabo entre la universidad San Buenaventura y Colciencias, 
basándose en estudios con objetivos similares, como lo demuestra la tesis de PhD del ingeniero 
Luis Tafur Jimenez ‘Assessment of hybrid numerical approach to estimate sound wave propagation 
in an enclosure and application of auralizations to evaluate acoustical conditions of a classroom to 
establish the impact of acoustic variables on cognitive processes’ [3] 
Por lo que el estudio de las condiciones acústicas en aulas de clase, demuestran un factor importante 
a la hora de realizar tareas cognitivas y garantizar un confort acústico, como se demuestra en el 
siguiente documento. 
 
 
 
 
 
 
 
 
EVALUACIÓN DE LAS CARACTERÍSTICAS ACÚSTICAS QUE INFLUYEN… 10 
 
II. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA 
 
Las condiciones acústicas desfavorables en las aulas de clase con fines de aprendizaje, tienen un 
impacto negativo sobre las personas [4], por lo que garantizar un confort acústico es necesario para 
el cuidado y protección de la salud tanto en los estudiantes como en los docentes. Esta 
contaminación acústica se debe a varios factores, entre ellos 2 factores principales como: El ruido 
de fondo o ruido procedente de fuentes externas (calles, obras, tráfico, etc.), y el tiempo de 
reverberación, el cual es producido por las reflexiones de las ondas sonoras en las paredes, techo, 
piso y demás objetos en el aula [5]. Además, diversos estudios han demostrado que niveles altos 
de ruido y tiempos de reverberación largos tienen una consecuencia no favorable en las personas 
[6], los problemas más comunes y repetitivos en los docentes debido a esto es el estrés, las 
patologías de la voz y el agotamiento, se demuestra que un gran número de docentes recurren al 
médico a causa de estas consecuencias [7]. Y en los alumnos perjudica su rendimiento cognitivo, 
su concentración, la recreación y el sueño [8], además incluyendo el ruido tonal, de baja frecuencia 
o intermitente, a los cuales se les atribuye sintomatologías como: malestar, insomnio, 
entorpecimiento de la comunicación y molestias sobre los procesos cognitivos [9], por lo que se 
consideran estos factores molestos y reportan disminución en la calidad de vida [10] y aprendizaje. 
Por lo tanto, una calidad acústica que cumpla con las cualidades mínimas para espacios destinados 
al aprendizaje o con fines pedagógicos, como lo dicta la BB93 [11], es necesaria a la hora del 
diseño y construcción de este tipo de espacios. En este caso se pretende realizar la evaluación y 
análisis por medio de una cabeza artificial, para tener condiciones más acertadas y similares con 
respecto a la escucha de los seres humanos (escucha binaural) [12] y poner a prueba el método para 
evaluar los diferentes parámetros acústicos por medio del protocolo desarrollado para este trabajo, 
teniendo un análisis más aproximado a la realidad auditiva con respecto al confort acústico y su 
pleno rendimiento cognitivo desde el mismo de los ocupantes. 
 
A. Antecedentes 
 
Lord Rayleigh hace más de un siglo enuncio la teoría dúplex, la cual estudio las alteraciones que 
se producen en la cabeza y el torso del ser humano, utilizando la técnica del espacio auditivo virtual, 
donde los oyentes evaluados, reconocieron las ubicaciones aparentes de los objetivos virtuales que 
EVALUACIÓN DE LAS CARACTERÍSTICAS ACÚSTICAS QUE INFLUYEN… 11 
 
se presentaron a través de auriculares y se filtraron con las funciones de transferencia direccional 
de los oyentes [13]. 
En 1930 Firestone basado en la teoría, realizó pruebas considerando a la cabeza como una esfera 
rígida y analizó los niveles de presión sonora en dos polos separados por 180 grados emulando la 
ubicación de los oídos. Concluyó que la diferencia de nivel entre ambos polos -originada por 
difracción provocada por la cabeza- es función de la frecuencia y de la dirección de la onda 
incidente. La diferencia de nivel entre el oído izquierdo y el derecho se conoce como Diferencia 
de Nivel Interaural (ILD, en inglés). Las ILD son despreciables por debajo de los 500 Hz (la 
longitud de onda es menor al diámetro de la cabeza) y crecen rápidamente hasta alcanzar su valor 
máximo alrededor de los 4000 Hz cuando la fuente se encuentra enfrentada a uno de los oídos [14]. 
Continuando con el modelo esférico de la cabeza, Kuhn (1977) [15] realizó estudios teóricos, que 
validó con mediciones, sobre la diferencia de los tiempos de arribo de la onda sonora a ambos 
oídos. Dedujo que para todas las frecuencias audibles dependían solo del ángulo de incidencia, 
pero diferían según la región de frecuencias considerada: eran mayores para bajas frecuencias 
(hasta 500 Hz); mínimos para frecuencias medias (entre 1000 y 1500 Hz) y aumentaban para 
frecuencias altas (> a 3000Hz). Esta diferencia se conoce como Diferencia de Tiempo Interaural: 
ITD. 
Además de las dos evidencias mencionadas, las ondas sonoras se dispersan, refractan y cancelan 
en las protuberancias y cavidades de los pabellones auriculares (orejas). Esto da origen una serie 
de picos y valles en la zona de frecuencias medias y altas -entre los 4000 y 
12000 Hz- que se desplazan dependiendo del ángulo de incidencia de la onda sonora. Las 
reflexiones y difracciones producidas en el torso y hombros afectan también esta zona del espectro 
(Shaw, 1974; Kuhn, 1977) [16]. Las variaciones en el espectro de las ondas que alcanzan ambos 
tímpanos pueden ser descriptas como un proceso de filtrado natural que depende de la dirección de 
incidencia y de la anatomía del individuo. 
La ILD, ITD y las transformaciones espectrales son las características de las ondas que el ser 
humano utiliza para localizar una fuente sonora en el espacio yse las denomina claves perceptuales. 
Las HRIR se obtienen mediante la medición en cámara anecóica de la respuesta impulsiva entre 
una fuente sonora y ambos tímpanos de un oyente. 
Se determinan para diferentes posiciones discretas de la fuente ubicada sobre una superficie 
esférica de 1,5 metros de radio. En la proximidad de los tímpanos del sujeto –situado en el centro 
EVALUACIÓN DE LAS CARACTERÍSTICAS ACÚSTICAS QUE INFLUYEN… 12 
 
de la esfera- se colocan micrófonos miniaturas; como fuente, se emplean parlantes y como señales 
impulsos angostos, series de máxima longitud o códigos de Golay (Zhou et. al. 1992) [17]. 
Las transformadas de Fourier de las HRIR, se conocen como Funciones de Transferencia de Cabeza 
(HRTF) . 
Estos estudios realizados ya hace varios años, dan paso a las investigaciones y estudios que se 
deben realizar sobre la percepción de escucha de los seres humanos, lo que llevo a estudios sobre 
las condiciones acústicas en las aulas de clase o recintos destinados al desarrollo cognitivo donde 
se deban tener las mínimas condiciones del aula que aseguren un confort acústico dentro de la 
misma, teniendo en cuenta el tiempo de reverberación y el ruido de fondo al interior de los recinto 
[18], [19]. 
Existe evidencia científica que respalda con estudios, investigaciones y experimentos, que el ruido 
en las personas puede ser de carácter negativo para la salud, el cual puede traer consecuencias 
como: alteraciones auditivas, hipertensión, cardiopatía isquémica, molestia, alteración del sueño y 
disminución en el rendimiento escolar [20], la exposición al ruido se encuentra en crecimiento y es 
un fenómeno que hace parte de la vida cotidiana del ser humano tanto en países desarrollados como 
en lo que están en vías de desarrollo. 
Para evaluar las condiciones acústicas existentes y futuras de las aulas de clase, se utilizan técnicas 
utilizadas para aplicar un sistema de auralización. Se establecen valores límites e indicadores 
acústicos. En este documento también se explican los procedimientos para diseñar tratamientos 
acústicos teóricos, para cumplir con los estándares y límites acústicos correspondientes. Por último, 
se realiza una prueba subjetiva la cual evalúa la inteligibilidad y dificultad auditiva para el aula de 
clase, las cuales tiene en cuenta las condiciones presentadas anteriormente [21]. 
 
 
EVALUACIÓN DE LAS CARACTERÍSTICAS ACÚSTICAS QUE INFLUYEN… 13 
 
III. JUSTIFICACIÓN 
 
Como auxiliar del grupo de investigación en modelamiento y simulación computacional que tiene 
la Universidad San Buenaventura de Medellín conjunto a Colciencias, se quiere evaluar las 
características acústicas que influyen sobre el confort acústico de aulas de clase, en el rendimiento 
cognitivo de los ocupantes de básica primaria ubicados en colegios públicos de la ciudad de 
Medellín, mediante el uso de una cabeza artificial, la cual presenta características auditivas y 
físicas, similares a las de los seres humanos (Escucha binaural y cabeza humana), logrando un 
acercamiento más fiable a la percepción de escucha de las personas que ocupan los recintos, tanto 
del ruido, como del habla y su inteligibilidad, Estudios anteriores y recientes referentes al tema del 
ruido y del tiempo de reverberación en aulas de clase, han arrojado impactos significativos sobre 
las dificultades que causa sobre el desarrollo cognitivo, asociado a los niños [22] Teniendo en 
cuenta los parámetros acústicos, la inteligibilidad del habla y los niveles de ruido de fondo al 
interior de las aulas, todo esto basado en los fines para evaluar un aula en términos de práctica de 
enseñanza-aprendizaje. Estos estudios pretenden proponer nuevas formas para el análisis y la 
medición de las características acústicas y el ruido de fondo de un recinto con fines pedagógicos, 
para así, llegar a una mejor conclusión basada en el acercamiento a las condiciones reales de los 
estudiantes, docentes y aulas de clase, por lo que en esta investigación también se busca mejorar 
los vacíos de pasadas investigaciones y lograr mejoras, propuestas viables y resultados más 
acertados. De esta manera, se pretende llegar a conclusiones que den paso a propuestas, que aporten 
de una manera positiva a esta problemática y así ayudar a mejorar el sistema educativo y el 
aprendizaje cognitivo de las personas, desde un punto de vista acústico. 
 
 
 
EVALUACIÓN DE LAS CARACTERÍSTICAS ACÚSTICAS QUE INFLUYEN… 14 
 
IV. OBJETIVOS 
 
A. Objetivo general 
Evaluar las caracterizas acústicas de los recintos pedagógicos a través del uso de una cabeza 
artificial con el fin de determinar el confort en aulas de clase y su influencia en el rendimiento 
cognitivo. 
 
B. Objetivos específicos 
 Realizar un protocolo para la caracterización acústica de recintos pedagógicos a través del análisis 
de audio binaural, índices de ruido y tiempo de reverberación con el uso de una cabeza artificial. 
 Analizar mediante el audio binaural, las condiciones acústicas de las aulas, mediante los 
parámetros acústicos obtenidos mediante el protocolo desarrollado. 
 Identificar los factores acústicos y fuentes de ruido que interfieren en los procesos cognitivos en 
los recintos pedagógicos con el uso de encuestas a estudiante y maestros que habitan. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
EVALUACIÓN DE LAS CARACTERÍSTICAS ACÚSTICAS QUE INFLUYEN… 15 
 
V. MARCO TEÓRICO 
 
 
A. Confort Acústico 
La organización mundial de la salud (constitución de la organización mundial de la salud. 1946. 
New York. USA. OMS) define el confort acústico como “el estado de completo bienestar físico, 
mental y social del individuo y no solamente la ausencia de afecciones o enfermedades”. 
En este se incluyen los factores acústicos y factores del ruido, debido a que la existencia de sonidos 
es necesaria para la percepción del entorno, ya que está demostrado que la ausencia total del sonido 
puede afectar la salud física y mental de las personas, por lo que hace referencia a las sensaciones 
auditivas de las personas, por lo que la acústica es la encargada de realizar los cambios y estudios 
necesarios para una buena audición en los espacios. El factor contaminante del sonido es cuando 
es intenso en nivel y desordenado, los cuales son nocivos para la salud de los seres humanos. Es 
vital entender que es el ruido y que repercusiones a corto, mediano y largo plazo puede tener. 
El grado de inconformidad depende de muchos factores, entre ellos están: el sexo, la edad, la 
experiencia y relación de sonidos, el estado de ánimo, etc. 
 
La primera molestia que ocasiona el ruido es ese malestar que sentimos cuando interfiere con la 
actividad que estamos realizando o cuando interrumpe nuestro reposo. Entre las afecciones que 
pueden causar este contaminante están: Interferencia en la comunicación: Los ruidos muy fuertes 
impiden que nos comuniquemos normalmente ya que, para hacerlo, nos vemos obligados a alzar 
mucho la voz o a acercarnos al oído de la otra persona. Pérdida de atención, de concentración y de 
rendimiento: Un ruido repentino producirá distracciones que reducirán el rendimiento en muchos 
tipos de trabajos, especialmente en aquellos que exijan un cierto nivel de concentración. Tareas 
como la lectura, razonamiento lógico y algunas que requieren de respuesta psicomotriz, pueden 
verse limitadas por los ruidos intensos. Trastornos del sueño: El ruido influye negativamente sobre 
el sueño, en mayor o menor grado según peculiaridades individuales, a partir de los 30 decibelios 
[23]. 
 
EVALUACIÓN DE LAS CARACTERÍSTICAS ACÚSTICAS QUE INFLUYEN… 16 
 
B. Caracterización acústica 
Todo recinto destinado a la transmisión de un mensaje ya sea música o palabra, necesita contar con 
una serie de características determinadas que hacen que la acústica sea adecuada. 
Sabine, profesor de la universidad de Harvard centró su trabajo en la aplicación de laacústica en 
la arquitectura. De él surgió la ecuación para el cálculo del tiempo de reverberación de un recinto. 
A partir de Sabine a finales del siglo pasado, se han ido desarrollando nuevas teorías tanto en la 
acústica como en la psicoacústica y la relación entre ellas. 
El tiempo de reverberación ha sido el parámetro acústico más estudiado y utilizado, pero hoy en 
día, este es insuficiente para realizar la caracterización de un recinto 
Los principales parámetros están recogidos en la norma UNE-EN ISO 3382: medición de tiempo 
de reverberación de recintos con referencia a otros parámetros acústicos [24]. 
 
C. Binaural 
Haciendo uso de una cabeza artificial con dos micrófonos situados en el lugar de los oídos, se graba 
lo que se conoce como sonido binaural, este trata de obtener un sonido en 3 dimensiones con la 
dimensión incluyendo la altura. Pero el termino hace referencia a las señales que son grabadas o 
procesadas para representar determinadas características del sonido como la amplitud, frecuencia 
y tiempo de la presión sonora que capturan los oídos [25]. 
 
D. Cabeza artificial, Su Función de Transferencia Relacionada y Respuesta al Impulso 
Relacionada (HRTF, HRIR) 
Por medio de una cabeza artificial se representan las condiciones auditivas de recepción del sonido 
de los seres humanos, a las medidas realizadas para el mejor análisis de los cambios de contenido 
espectral en la escucha directiva, desarrollando modelos físicos, y simulaciones computacionales 
para poder obtener esta variación del contenido espectral dependiente de la dirección en la que se 
obtuvo o la posición de las orejas del oyente, a esto se le llamo: Head realated transfer functions 
la cual define en campo lejano del oído, sea el izquierdo o el derecho, como la respuesta en 
frecuencia de cada cabeza o individuo. Haciendo uso de la transformada de Fourier inversa se 
consigue la expresión análoga en el dominio del tiempo HRIR (Head related impulse response) . 
EVALUACIÓN DE LAS CARACTERÍSTICAS ACÚSTICAS QUE INFLUYEN… 17 
 
 
E. Respuesta al impulso de la sala (RIR) 
Para evaluar las características acústicas de un recinto es crucial el conocimiento de su respuesta 
impulsiva (Room Impulse Response: RIR). Tradicionalmente se ha utilizado como señal de 
excitación ráfagas de ruido filtrado por bandas y disparos de pistola, ambos con bajos niveles de 
relación señal ruido. Para salvar este inconveniente, se utilizan técnicas indirectas que emplean 
señales continuas y post-procesamiento digital de señales para obtener la RIR. Las más utilizadas 
son: Series binarias de Máxima Longitud y Barridos en Frecuencia. En una primera etapa, se realizó 
un estudio comparativo de parámetros acústicos definidos en ISO 3382:1997. Estos fueron 
calculados a partir de las respuestas impulsivas monoaurales (MRIR) medidas en campo 
reverberante en un recinto con alta dispersión sonora utilizando el método directo e indirecto. Se 
pudo comprobar la existencia de variaciones significativas, según el método utilizado, en algunos 
indicadores monoaurales. Así mismo, se pudo establecer ventajas y desventajas de las técnicas 
empleadas. En una segunda etapa, se realizó un análisis físico-acústico-espacial que estudia las 
MRIR obtenidas por el método indirecto en puntos de recepción ubicados en campo cercano, 
directo y reverberante del mismo recinto. En esta tercera y última etapa, se realizó un análisis 
similar al anterior de BRIR obtenidas por el método indirecto, medidas con una cabeza y torso 
artificial (Head And Torso Simulator: HATS). Se pudo evidenciar las deficiencias de los métodos 
y establecer posibles dependencias espaciales [26]. 
 
F. Correlación 
Es una operación matemática similar a la convolución, operación entre dos secuencias. Esta mide 
la similitud entre las dos señales analizadas [27]. 
 
G. Ruido 
El ruido es considerado como todo sonido no deseado para el oído humano, teniendo como 
características los tonos y los cambios de nivel sonoro, lo que hace que el ruido sea más perceptible 
dependiendo del tono o el cambio de nivel sonoro [28]. Este tiene efectos sobre el ser humano 
EVALUACIÓN DE LAS CARACTERÍSTICAS ACÚSTICAS QUE INFLUYEN… 18 
 
como la interferencia en la comunicación hablada, percepción en señales de alarma, bajo 
rendimiento laboral, molestias entre otros. 
 
Los diferentes tipos de ruido se pueden clasificar según sus variables físicas más importantes como: 
su contenido espectral, duración, su dinámica temporal y amplitud [29] así que, dependiendo de 
sus variaciones de nivel de presión sonora en el tiempo, en: continuo, intermitente, tonal, impulsivo 
o de baja frecuencia. Además, el ruido es considerado un contaminante que interfiere con los 
procesos de aprendizaje y uno de los peligros laborales más comunes. 
 
H. Ruido de fondo 
Cuando en un recinto no se realiza ninguna clase de actividad, todo aquel sonido que se percibe 
es llamada ruido de fondo según la definición de Carrión [29]. 
 
I. Convolución 
 Una señal se puede descomponer en varios impulsos. El proceso por el cual se logra determinar 
la respuesta de un sistema a una señal de entrada, basada en la respuesta al impulso del sistema, 
este es para sistemas linealmente invariantes en el tiempo (LTI) . El cual se representa de una 
manera concisa por media de la convolución la cual es expresada así: 
𝑦[𝑛] = ∑ (𝑥[𝑘]ℎ[𝑛 − 𝑘])∞𝑘=−∞ (1) 
Y si se refiere al tiempo continuo se representa: 
𝑦[𝑛] = 𝑥[𝑛] ∗ ℎ[𝑛] (2) 
𝑦[𝑛] = Respuesta del sistema 
𝑥[𝑛] = Señal de entrada 
ℎ[𝑛] = Respuesta al impulso del sistema 
EVALUACIÓN DE LAS CARACTERÍSTICAS ACÚSTICAS QUE INFLUYEN… 19 
 
J. Tiempo de reverberación 
Definida según el físico W.C Sabine como el tiempo que tarda en segundos el nivel de presión 
sonora de un recinto en que su energía caiga 60 dB con respecto a un nivel de excitación, la fórmula 
más conocida, aunque no es la única es: 
 
𝑅𝑇 =
0,161∗𝑉
𝐴𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙+4𝑚𝑉
 (𝑠𝑒𝑔𝑢𝑛𝑑𝑜𝑠) (3) 
V = Volumen del recinto en metros cuadrados 
𝐴𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 = Absorciónón total del recinto en Sabines 
𝑚 = Constante de atenuación del sonido en el aire 
En cuanto a la percepción del oído, correspondería al tiempo que tarda un sonido en desaparecer y 
fundirse entre los sonidos ambientales dentro de un espacio cerrado [22]. 
 
K. Tiempo de reverberación T20 y T30 
 
A partir de la pendiente de caída de los primeros 20 dB o a partir de la pendiente de caída de los 
primeros 30 dB se puede hallar el tiempo de reverberación. Estos dos datos son, respectivamente, 
el T20 y el T30. El T20 da una información más cercana a la primera impresión de reverberación 
y el T30 se acercará más al T60, aunque no tenga tanto en cuenta la reverberación tardía como el 
T60. Tanto el T20 como el T30 se aproximan más a la impresión subjetiva de reverberación que el 
mismo T60 [26]. 
 
 
L. Tiempo de reverberación medio (RTmid) 
Se representa por 𝑅𝑇𝑚𝑖𝑑 al valor obtenido de realizar la media aritmética de los valores 
correspondientes a las bandas de 500 HZ y 1KHz. 
 
EVALUACIÓN DE LAS CARACTERÍSTICAS ACÚSTICAS QUE INFLUYEN… 20 
 
𝑇𝑅𝑚𝑖𝑑 =
𝑇𝑅500𝐻𝑧+𝑇𝑅1000𝐻𝑧
2
 (4) 
 
𝑇𝑅500𝐻𝑧 = Tiempo de reverberación en la banda de 500 Hz. 
𝑇𝑅1000𝐻𝑧 = Tiempo de reverberación en la banda de 1000 Hz. 
 
Este valor óptimo depende del volumen del recinto, debido a que el tiempo de reverberación varia 
con respecto a la frecuencia, disminuyendo su valor a medida que aumenta la frecuencia, esto en 
parte es debido a la absorción de las frecuencias altas por el aire y absorción de los materiales en 
las mismas [30]. 
 
 
M. Índice de transmisión de habla (STI) 
 “Speech Transmision Index” por sus siglas en ingles STI fue definido por Houtgast y Steeneken 
en la primera mitad de la década de los 70. STI puede tomar valores comprendidos entre 0y 1, 
siendo el primer valor una inteligibilidad nula y 1 una óptima inteligibilidad. Su cálculo es muy 
complejo y laborioso, pero este parámetro caracteriza la buena compresión del mensaje hablado a 
partir del tiempo de reverberación y de la relación señal a ruido en un punto de escucha 
determinado. Para un recinto de uso de la palabra se recomiendo un valor superior a 0,65 de STI. 
Aunque se suele representarse como un valor global se puede calcular para bandas de frecuencias. 
A continuación, se muestra la valoración subjetiva de la inteligibilidad de la palabra con respecto 
a los valores de STI [31]. 
 
TABLA I. CORRESPONDENCIA VALOR STI – VALORACIÓN SUBJETIVA DE LA 
INTELIGIBILIDAD 
STI 0– 0,3 0,3 – 0,45 0,45 – 0,6 0,6 – 0,75 0,75 - 1 
Valoración Mala Pobre Aceptable Buena Excelente 
 
 
N. Rapid speech transmission index (RASTI) 
Hace referencia a la inteligibilidad de la palabra, es un método simplificado del STI, más rápido y 
se usa para evaluar la inteligibilidad de una sala, pero usando un menor número de índices, con lo 
EVALUACIÓN DE LAS CARACTERÍSTICAS ACÚSTICAS QUE INFLUYEN… 21 
 
que se reduce el tiempo de cálculo y el número de medidas., Bruel y Kjaer es la empresa que 
patento este índice [29]. 
 
 
TABLA II. CORRESPONDENCIA ENTRE INTELIGIBILIDAD Y SUS PARÁMETROS DE MEDIDA 
STI/RASTI Inteligibilidad 
0.88 – 1 Excelente 
0.66 – 0.86 Buena 
0.5 – 0.64 Aceptable 
0.36 – 0.49 Pobre 
0.29 – 0.34 Mala 
 
 
O. Tiempo de decaimiento temprano (EDT) 
Un parámetro relacionado con la percepción subjetiva de la reverberación y la geometría de la sala, 
según Moreno este valor es seis veces el tiempo que tarda en disminuir 10 dB el nivel de presión 
sonora, después de que la fuente de sonido se haya apagado [32]. Esta resta relacionada con el 
tiempo de reverberación, ya que el EDT mide la reverberación percibida y el RT la real, el valor 
recomendado con la sala vacía se denomina 𝐸𝐷𝑇𝑚𝑑 y debe de ser igual o aproximado al valor de 
𝑅𝑇𝑚𝑑. El 𝐸𝐷𝑇𝑚𝑑 se calcula como la media aritmética de las frecuencias de: EDT(500Hz) y 
EDT(1000Hz) 
 
 
P. Claridad de la voz (𝑪𝟓𝟎) 
 
Parámetro para recintos destinados para la palabra, se define como la relación que existe en un 
punto determinado, entre la energía sonora que llega al oyente durante los primeros 50 
milisegundos, desde que llega el sonido directo (incluyendo el sonido directo y las primeras 
reflexiones) y la energía que llega después de los 50 milisegundos es conocida como la claridad de 
la voz o C50. Para la obtención del 𝐶50 se calcula en cada banda de frecuencia entre 125Hz y 4KHz. 
Se expresa en escala logarítmica: 
 
EVALUACIÓN DE LAS CARACTERÍSTICAS ACÚSTICAS QUE INFLUYEN… 22 
 
𝐶50 = 
𝐸𝑛𝑒𝑟𝑔𝑖𝑎 ℎ𝑎𝑠𝑡𝑎 50 𝑚𝑖𝑙𝑖𝑠𝑒𝑔𝑢𝑛𝑑𝑜𝑠
𝐸𝑛𝑒𝑟𝑔𝑖𝑎 𝑎 𝑝𝑎𝑟𝑡𝑖𝑟 𝑑𝑒 𝑙𝑜𝑠 50 𝑚𝑖𝑙𝑖𝑠𝑒𝑔𝑢𝑛𝑑𝑜𝑠
 (𝑑𝐵) (5) 
 
 Según L.G Marshall para obtener un valor que represente dicho valor, se debe calcular el 
C50(‘speech average’), el cual se define como la media aritmética ponderada de los valores que 
corresponden a las bandas frecuenciales de 500Hz, 1KHz, 2KHz y 4KHz, teniendo a 15%, 25%, 
35% y 25% como factores de ponderación respectivamente, basado en la contribución estadística 
aproximada de cada banda de la inteligibilidad [33]. 
 
𝐶50(′𝑠𝑝𝑒𝑒𝑐ℎ 𝑎𝑣𝑒𝑟𝑎𝑔𝑒
′) = 0,15 ∗ 𝐶50(500𝐻𝑧) + 0,25 ∗ 𝐶50(1𝐾𝐻𝑧) + 0,35 ∗ 𝐶50(2𝐾𝐻𝑧) +
0,25 ∗ 𝐶50(4𝐾𝐻𝑧) (6) 
 
Este valor corresponde a cada punto del recinto donde se mide, cuanto más elevado sea el valor, 
mayor resultara la inteligibilidad de la palabra. Para salas ocupadas el valor recomendado es de: 
𝐶50(′𝑠𝑝𝑒𝑒𝑐ℎ 𝑎𝑣𝑒𝑟𝑎𝑔𝑒
′) > 2 𝑑𝐵 (7) 
 
 
Q. Definición (𝑫𝟓𝟎) 
En 1953, a la primera proporción de energía que llega al oyente durante los primeros 50 
milisegundos, desde la llegada del sonido directo incluyendo reflexiones con respecto a la energía 
total se denominó por el alemán Thiele como: 𝐷50 ó porcentaje de la primera parte de comparación 
con la energía total. Es utilizada para salas destinadas a la palabra y también se puede calcular 
directamente a partir de la curva de disminución de energía: 
 
𝐷50 = 1 −
𝐸(𝑡=50𝑚𝑠)
𝐸(𝑡=0𝑚𝑠)
 (8) 
 
𝐸(𝑡 = 50𝑚𝑠) = Energía recibida en los primeros 50 milisegundos. 
𝐸(𝑡 = 0𝑚𝑠) = Energía total recibida. 
 
Este parámetro también se relaciona con el 𝐶50por cada banda, por medio de la expresión: 
 
EVALUACIÓN DE LAS CARACTERÍSTICAS ACÚSTICAS QUE INFLUYEN… 23 
 
𝐷 =
1
1+10
−
𝐶50
10
 (9) 
 
El factor de la definición varía según la posición del oyente en la sala, por lo que para la 
construcción de aulas con finalidad para el uso de la pablara se busca la máxima homogeneidad 
del valor sobre todas las posiciones. 
Si el valor de 𝐷50 es mayor a 0,50 se dice que cumple para una sala ocupada, y mientras este valor 
sea mayor tendrá una mayor inteligibilidad de la palabra [34]. 
 
 
 
R. Correlación cruzada interaural (IACC) 
Por sus siglas en inglés (interaural cross-correlation) es uno de los parámetros acústicos más 
nuevos, se conoce como la correlación cruzada en las respuestas impulsionales calculadas en ambos 
oídos, la cual representa el grado de similitud de una señal y otra. Si estas son iguales a cero 
indicaran que son distintas si se aproximan a 1 significara que son similares. [45]Hidaka define el 
𝐼𝐴𝐶𝐶𝑒(e=early) el cual utiliza las reflexiones tempranas de ambos oídos hasta los 80 milisegundos 
a partir del sonido directo. Okando describe que las bandas de frecuencias más representativas son 
las centradas en: 
 
𝐼𝐴𝐶𝐶𝑒3 =
𝐼𝐴𝐶𝐶𝑒(500𝐻𝑍)+𝐼𝐴𝐶𝐶𝑒(1𝐾𝐻𝑍)+𝐼𝐴𝐶𝐶𝑒(2𝐾𝐻𝑍)
3
 (𝑑𝐵) (10) 
 
el cual cuantifica la similitud entre las informaciones de ambos oídos dentro de los 80 
milisegundos. Se suele utilizar el parámetro 1 − 𝐼𝐴𝐶𝐶𝑒3 para definir los valores medios que 
describen la categoría acústica de la sala subjetivamente, L. Beranek propone para sala vacía y uso 
de la palabra el siguiente valor y tabla: 
 
1 − 𝐼𝐴𝐶𝐶𝑒3 ≅ 0,70 (11) 
 
EVALUACIÓN DE LAS CARACTERÍSTICAS ACÚSTICAS QUE INFLUYEN… 24 
 
 
TABLA III. CARACTERIZACIÓN DE LAS SALAS PARA 〖1-IACC〗_E3 
𝟏 − 𝑰𝑨𝑪𝑪𝒆𝟑 Categoría Acústica de las salas 
0,66 Excelente 
0,55 Muy buena 
0,41 Aceptable/buena 
 
 
 
1) Consideraciones estadísticas 
 
a) Población 
También llamada universo, define el conjunto de unidades o en este caso de personas a evaluar, 
que tienen en común ciertas notas o peculiaridades que se desean estudiar. En estudios estadísticos 
esta se define arbitrariamente en función de sus propiedades. Este tipo de población a utilizar es 
llamado población de observación y reacciones a estímulos sonoros, como en nuestro caso el 
personal vinculado a laboratorios de psicología, pero cuando no es posible mediar a cada individuo 
de la población, la solución es tomar una muestra representativa de la misma. 
 
b) Muestra 
Como dice su nombre es una muestra representativa de la población cuantificada para una 
investigación, esta refleja las características que definen la población de la cual fue extraída. El 
tamaño está determinado por el nivel de precisión requerido, por el error de muestreo aceptable o 
dispuesto a tolerar teniendo un error calculable. Se entiende por todo proceso de selección de 
individuos. 
 
 
 
 
 
 
 
EVALUACIÓN DE LAS CARACTERÍSTICAS ACÚSTICAS QUE INFLUYEN… 25 
 
VI. METODOLOGÍA 
 
A continuación se describirá todo el proceso llevado a cabo para el desarrollo del presente proyecto, 
el cual se inició con el desarrollo y creación de un protocolo, ver Anexo 1, con el objetivo de 
evaluar mediante la captura de audio binaural, utilizando la cabeza artificial construida por la 
Universidad de San Buenaventura y la Universidad de Medellín y basado en normas ISO y en 
normasnacionales e internacionales, para la medición de ruido de fondo y tiempo de reverberación, 
así como, diferentes parámetros que describen el confort acústico, en aulas de básica primaria de 
instituciones públicas de la ciudad de Medellín y determinar el efecto que estos tienen en el proceso 
de aprendizaje y enseñanza 
La metodología a seguir con las mediciones en cada una de las aulas visitadas, fue muy similar en 
todas, por lo que a continuación se presenta detalladamente los pasos, instrumentación y 
condiciones que se tuvieron en cuenta para llevar a cabo todos los procedimientos necesarios y 
adecuados. 
 
EVALUACIÓN DE LAS CARACTERÍSTICAS ACÚSTICAS QUE INFLUYEN… 26 
 
 
 
 
Fig. 1 Diagrama de bloques de la metodología llevado a cabo. 
 
De acuerdo al protocolo y estudio realizado, se visitaron las instituciones de acuerdo a los horarios 
y condiciones adecuadas. En cada una de las aulas se instalaron los equipos para las medidas y 
capturas de audio, acondicionando el espacio de acuerdo a su medición. 
Para la captura de audio se utilizó la cabeza artificial mencionada anteriormente. Esta se colocó 
sobre una base graduable a una altura de 1.2 mts sobre el suelo, como se ve en la figura 1. 
 
EVALUACIÓN DE LAS CARACTERÍSTICAS ACÚSTICAS QUE INFLUYEN… 27 
 
 
Fig. 2 Posición cerca del tablero a una altura de 1,2 metros de la cabeza artificial. 
 
 
Cada micrófono es omnidireccional por lo que necesita Phanton Power, estos están conectados a 
un cable XLR (macho) los cuales estaban marcados con L y R, para su correcta conexión en la 
interfaz de audio y análisis en el momento de editar y manipular la información obtenida. 
La interfaz utilizada fue una Scarlett 2i2 de Focusrite [35] , como se ve en la figura 2 con los 
preamplificadores en cero, sin ganancia y el Phanton Power encendido. Se conecta a un portátil 
Mackbook pro 13” OSX versión 10.9.5 con un procesador 2.3 GHz Intel Core i5 y 46B de memoria, 
en el cual se utilizó el programa Reaper V4.78 software para grabación. Donde se capturan los 
audios a una frecuencia de muestreo de 44100 Hz y una profundidad en bits de 16. 
 
 
 
EVALUACIÓN DE LAS CARACTERÍSTICAS ACÚSTICAS QUE INFLUYEN… 28 
 
 
Fig. 3 Interfaz de audio con phanton power y sin ganancia en los pre-amplificadores. 
 
 
 
 
Se armó e instaló la fuente utilizada, un dodecaedro (fuente omnidireccional). Para iniciar con el 
proceso de calibración, el cual consiste en: 
1. Ubicar el dodecaedro a 1,2 mts del suelo y separado de superficies 0,5 mts. 
2. Luego ubicar la cabeza artificial a 1,2 mts del suelo, 0,5 mts de la superficie reflejante y a 
un metro de la fuente omnidireccional. 
3. Utilizando el método: Speech Transmissión Evaluator [35], se procedió a enviar una señal 
de prueba por medio de un cable TRS, desde la interfaz de audio hasta la fuente generadora. 
Luego utilizando un sonómetro Svantek calibrado previamente, se midió en cada oído un 
nivel del tono, pero en este caso una frecuencia a 1 KHz a 94 dB, cuando se detuvo el nivel, 
este fue grabado por el software Reaper, en el caso de que cada oído registrado por el 
Svantek no estuviera en el nivel, este fue grabado con los preamplificadores para tener un 
registro de los 94 dB en cada canal para obtener el nivel deseado. Ver figuras 3 y 4. 
 
EVALUACIÓN DE LAS CARACTERÍSTICAS ACÚSTICAS QUE INFLUYEN… 29 
 
 
Fig. 4 Medición de la señal de calibración. 
 
 
EVALUACIÓN DE LAS CARACTERÍSTICAS ACÚSTICAS QUE INFLUYEN… 30 
 
 
Fig. 5 Registro de la señal de calibración 
 
 
 
- Este proceso se realiza antes y después de las mediciones para corroborar que no se hayan 
descalibrado los niveles de cada canal (L+R) 
- Luego de calibrar la cabeza artificial y el sistema de captura, se procedió a medir el ruido 
de fondo con la fuente apagada. 
EVALUACIÓN DE LAS CARACTERÍSTICAS ACÚSTICAS QUE INFLUYEN… 31 
 
En el software se crearon 2 canales (L y R), con el número de la posición, para así saber su 
ubicación dentro del aula. Se realizaron capturas de audio con puertas y ventanas cerradas con una 
duración mínima de 3 minutos por posición. Las posiciones de medición, ver fichas técnicas, 
tuvieron en cuenta los puestos de estudiantes más alejados del tablero figura 5, los cercanos a las 
paredes, los del medio del aula, los de adelante cerca del tablero y una posición del docente muy 
cerca del tablero. 
 
 
Fig. 6 Posición de medición alejada del tablero 
 
 
Antes, durante y después se procedió a llevar la bitácora de medición registrando hora de inicio y 
de finalización y descripción de eventos sonoros que pudieran afectar la grabación. 
Terminada la grabación de ruido de fondo, se procedió a medir tiempo de reverberación, por lo que 
se dejó el salón vacío, sin sillas ni puestos. Se ubicó la fuente en una de las esquinas del aula en 
donde estaban ubicados los tableros, para la medición de la fuente 1, luego estas posiciones se 
intercambiaban en las esquinas del aula para las mediciones con la fuente 2, teniendo en cuenta 
siempre ubicar la fuente donde el docente tenía su lugar en el aula de clase. Se conectó nuevamente 
EVALUACIÓN DE LAS CARACTERÍSTICAS ACÚSTICAS QUE INFLUYEN… 32 
 
el sistema de reproducción con la fuente, por medio de la línea TRS para enviar la señal sine-sweep 
, el cual es el barrido de frecuencia diseñado por el grupo de investigación en modelamientos y 
simulación computacional. 
 
Estando el aula vacía, la fuente encendida, el software de grabación listo en los canales de captura 
y la señal de barrido, se ubicó la cabeza con su base en las posiciones a media, como se ve en la 
figura 6. 
 
 
Fig. 7 Posición cerca del tablero y de la puerta del aula. 
 
 
Se utilizó un nivel en fuente lo suficientemente alto para estar por encima del ruido de fondo, al 
menos 35 dB, como solo se medió el T20, por cada posición se capturaba el audio procedente de 
la fuente, la cual producía el barrido sinusoidal utilizado; para cada posición de fuente se utilizaron 
entre 4 y 6 posiciones, dependiendo del tiempo y disponibilidad de los recintos, lo que da un 
aproximado de 10 a 12 posiciones de medición por aula. Se tuvo en cuenta siempre que se capturó 
el audio, que este no clipeara en ningún momento de la grabación y tuviera un nivel de señal 
relativamente alto sin saturar. Luego de realizar las capturas, se procedió a desinstalar los equipos 
y dejar las aulas como se encontraron. Las sesiones de grabaciones son guardadas por el nombre 
del colegio, fecha, aula y tipo de medición, para luego ser llevada a analizar. 
Los audios de ruido de fondo por cada posición (L+R) se analizaron por medio del software 
Audacity 2.0.0 por medio del plug-in módulo llamado Aurora Time History Analyzer. Al cual, se 
importan los audios de cada posición (L y R) en el Audacity, se selecciona la región a evaluar de 
los audios y en la parte superior se ingresa a la opción Analyze, Auror time History Analizer (Ver 
figuras 7 y 9), este abre una ventana nueva donde se corroboran los canales a analizar y al lado otra 
EVALUACIÓN DE LAS CARACTERÍSTICAS ACÚSTICAS QUE INFLUYEN… 33 
 
ventana donde se ingresan las señales de calibración ver figura 8, luego se le da click en Analyze. 
Esta muestra en un cuadro al lado derecho los datos calculados para cada canal y su respectivo 
promedio, se utilizó el Leq-dB RMS para el análisis de los resultados, debido a que es el más 
acertado para un nivel único de ruido de fondo y en la forma en como escucha el ser humano es 
más fiable el RMS que un nivel pico. 
 
 
 
 
Fig. 8 Programa Audacity 2.0.0 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Fig. 9 Ingreso de audios de calibración, Audacity. 
EVALUACIÓN DE LAS CARACTERÍSTICAS ACÚSTICAS QUE INFLUYEN… 34 
 
 
 
 
Fig. 10 Programa Audacity Modulo Aurora 
 
 
Seguidamente de realizar ese proceso para cada uno de los archivos obtenidos,se realizó el análisis 
de los archivos para la obtención del tiempo de reverberación y demás parámetros acústicos de 
interés, el cual se realizó, por medio del mismo software Audacity y el Plug-in módulo Aurora. Se 
procedió a importar los audios que se capturan en las mediciones (L+R) y el audio de la Sine- 
Sweep invertida, para convolucionar estas señales y poder hallar la respuesta impulsiva de cada 
canal (L+R). 
Seguido de esto, se procedió con lo anteriormente mencionado, por medio de la opción: Effect en 
la parte superior y en Aurora Convolver (Ver figura 10), esta abre una nueva ventana en la cual se 
eligió, el canal como Audio Data y el barrido sinusoidal invertida como el filtro para la convolución 
(Ver figura 11). Luego se seleccionó en combinar y luego se le indicó en: Calcular. Por lo que se 
debe de tener en cuenta que este proceso se debe realizar con cada una de las muestras obtenidas. 
 
 
 
 
 
 
 
Fig. 11 Selección de módulo Aurora para convolución, Audacity. 
EVALUACIÓN DE LAS CARACTERÍSTICAS ACÚSTICAS QUE INFLUYEN… 35 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Fig. 12 Módulo del Aurora para convolucionar y hallar respuesta al impulso. 
 
 
 
Terminado este procedimiento este arroja la repuesta impulsiva de cada uno de los audios (L y R), 
luego esta señal, debe de ser editada, para que no tenga silencios ni ruidos externos tanto al inicio 
como al final del audio, dejando unos 5 segundos de cola reverberante, es decir, tener la señal lo 
más ‘limpia’ posible. 
 
Luego de tener los audios de las respuestas impulsivas editadas y listas, se seleccionó ambos y se 
ingresa a la opción Analyzer, Aurora Acoustical Parameters (ver figura 12), esta abre una nueva 
ventana, al lado derecho de la ventana, aparece la opción del modo de grabación o de captura de 
EVALUACIÓN DE LAS CARACTERÍSTICAS ACÚSTICAS QUE INFLUYEN… 36 
 
los audios o de las respuestas impulsivas, por lo que se procedió a elegir la casilla de grabación con 
2 canales y se seleccionó la opción: Binaural Dummy Head, habilitando la opción de IACC 
integración. Además, en el lado izquierdo de la pantalla se marcó, para ser calculados los 
parámetros acústicos como: EDT y Average mode, teniendo todo seleccionado se le dio: Calcular 
(Ver figura 13). 
Este calcula por cada canal, los parámetros acústicos por banda de octava, como el EDT, T20, 
IACC, C50, D50, de allí se sacan los parámetros a estudiar. 
 
 
 
 
Fig. 13 Selección del módulo para hallar parámetros acústicos. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
EVALUACIÓN DE LAS CARACTERÍSTICAS ACÚSTICAS QUE INFLUYEN… 37 
 
 
 
Fig. 14 Configuración para el cálculo de los resultados. 
 
 
 
Y, por último, se procedió a calcular uno de los parámetros de inteligibilidad más importantes para 
las aulas destinadas a la palabra hablada y su comprensión sin esfuerzo, el cual es el STI. Por medio 
de módulo aurora se calcula el STI y el RASTI para cada posición y luego obtener un global de las 
aulas evaluadas. A continuación, se describen los procesos a seguir: 
En la parte superior de la ventana del programa, se seleccionó con el cursor la opción: Analizar, 
luego se buscó el modulo llamada Aurora STI. (Ver figura 14) 
 
 
 
 
 
EVALUACIÓN DE LAS CARACTERÍSTICAS ACÚSTICAS QUE INFLUYEN… 38 
 
 
 
Fig. 15 Ruta para la selección del módulo: Aurora STI 
 
 
 
Este, al seleccionarlo, abrirá una ventana con 4 ventanas para seleccionar, se selecciona la opción 
con el nombre: Room Impulse Response, allí, se seleccionan las respuestas impulsivas calculadas 
de cada canal, sobre los canales que indica el módulo para computar los valores de STI. (Ver figura 
15) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
EVALUACIÓN DE LAS CARACTERÍSTICAS ACÚSTICAS QUE INFLUYEN… 39 
 
 
 
Fig. 16 Selección de las respuestas impulsivas para el cálculo de STI. 
 
 
 
Luego de calcular el STI, este da como resultado una tabla con los valores por banda de octava 
desde 125Hz hasta 8KHz del parámetro STI (Ver figura 16), además, en la parte inferior izquierda 
de la ventana de resultados, aparece un cuadro con valores de STI para hombre y para mujer, 
acompañado del RASTI (Ver figura 17). 
Los valores utilizados, como son calculados por el programa son: el RASTI y D50, para los demás 
parámetros para una valoración y evaluación del estado de las aulas se procedió a calcular: el 1-
IACCe3, el C50(‘speech average’), el Rtmid y EDTmid y basado en la teoría y en las bandas 
arrojadas con los valores del mismo, se eligió realizar también el cálculo del STI. Se realizó un 
análisis objetivo para cada una de las posiciones, teniendo en cuenta que para cada posición existen 
2 señales de comparación y con resultados, luego se realizó un promedio estadístico de ambos 
canales para obtener el total de cada una de las posiciones, obteniendo un único valor por posición, 
para luego realizar el promedio espacial de todas las posiciones de medición y hallar un valor único 
por aula. El mismo procedimiento se realizó con las mediciones de ruido de fondo, para obtener un 
EVALUACIÓN DE LAS CARACTERÍSTICAS ACÚSTICAS QUE INFLUYEN… 40 
 
total por aula y un global para todas las aulas de instituciones públicas medidas de la ciudad de 
Medellín. 
 
 
 
Fig. 17 Valores por banda del parámetro STI 
 
 
 
 
 
Fig. 18 Tabla de los valores calculados de RASTI 
 
 
 
Por último, se tuvo acceso a encuestas que previamente fueron desarrolladas por estudiantes de 
básica primara, con edades similares a los estudiantes que cursan los niveles de las aulas medidos, 
se tabularon las encuestas para realizar un análisis estadístico con valoraciones subjetivas que 
arrojaran porcentajes de los resultados de las encuestas, por medio del programa Microsoft Excel, 
para una comparación con respecto a los datos medidos, como se mencionó anteriormente. 
 
 
 
 
EVALUACIÓN DE LAS CARACTERÍSTICAS ACÚSTICAS QUE INFLUYEN… 41 
 
VII. RESULTADOS Y ANÁLISIS DE RESULTADOS. 
 
La metodología para el análisis de los resultados, recae en la valoración de cada posición, luego de 
cada aula, para finalmente tener una valoración global de todas las aulas medidas, por lo que el 
interés del proyecto es la evaluación de las características acústicas, haciendo el uso de un análisis 
de audio binaural y tener una idea del impacto que tienen los mismos sobre el confort acústico y el 
rendimiento cognitivo de los estudiantes. 
 
1) Resultado mediciones institución educativa Presbítero 
 
Según los resultados obtenidos sobre el Aula 012 y 013 con posiciones de medición y de fuentes 
similares, se dice que, basados en las posiciones (como se observan en el croquis de la ficha técnica 
de tiempo de reverberación aula 012) Anexo 5, se observa que para la posición 1, 2, 4, 5 y 6 el 
tiempo de reverberación es recomendado y cumple con el tiempo para recintos para el uso de 
palabra hablada, aunque el T20 es un resultado que se acerca más a la impresión subjetiva de la 
reverberación, el RTmid calculado, tiene diferencias con los valores obtenidos del EDTmid 
calculado, más no significativas, a excepción de la posición 3, que presenta sobre ambos oídos una 
percepción mayor del tiempo de reverberación EDTmid con respecto al RTmid, esto puede ser 
debido a la posición tan alejada y tan cerca de la ventana del aula, que da a la calle. En general el 
aula cumple con los valores medidos de tiempo de reverberación y decaimiento temprano para este 
tipo de recintos. 
Con respecto a la claridad y definición de la palabra, dos parámetros relacionados entre sí, como 
factor de definición según la posición con respecto a la fuente, se observa que para ninguna de las 
posiciones el valor de C50 ave es recomendado, excepto en la posición 6, que tiene valores en 
ambos canales aproximados al recomendado, esto debido a que es la posición representativa del 
docente, la cual estuvo más cerca de la fuente emisora,las otras posiciones estaban más alejadas. 
La valoración obtenida de la definición de la palabra D50 según las posiciones es recomendada 
para casi todas las posiciones, aunque apenas cumple con el valor mínimo, a excepción de la 
posición 3 que en uno de sus canales (oídos) presenta baja definición de la palabra, esto puede ser 
debido a la posición de la cabeza con respecto a la fuente, a que sea un puesto alejado del tablero 
y muy cerca de las ventanas del aula. 
EVALUACIÓN DE LAS CARACTERÍSTICAS ACÚSTICAS QUE INFLUYEN… 42 
 
Para la evaluación de la inteligibilidad de la palabra la valoración subjetiva de la misma, muestra 
que, en todas las posiciones, son aceptables los valores, aunque estos estén un poco por debajo del 
valor recomendado para recintos para la palabra hablada, por lo que muestra una homogeneidad en 
la inteligibilidad de la palabra de todo el recinto como buena o aceptable para su uso. 
Finalmente en cuanto al parámetro que relaciona las señales que llegan a ambos oídos sobre cada 
posición, muestra que según L. Beranek cumple para este tipo de recintos de palabra hablada sobre 
todas las posiciones, debido a que tienen una buena valoración subjetiva de la sala en ambos 
canales(oídos), esto para el aula 012, ya que para el aula 013 describe la misma situación a 
excepción de la posición 3 la cual arrojó valores inferiores a los requeridos, esto puede deberse que 
es la posición más cerca de la fuente (como se observan en el croquis de la ficha técnica de tiempo 
de reverberación aula 013) Ver Anexo 6. 
A pesar de los valores de algunos parámetros evaluados, los resultados globales (ver tabla 4) 
calculados sobre las 2 aulas, cumplen con las valoraciones subjetivas en cuanto al uso del recinto, 
a excepción del C50ave, el cual no es recomendado para este tipo de recintos. 
 
 
TABLA IV. PARÁMETROS ACÚSTICOS AULAS 012 Y 013 
 
 
Basado en las posiciones (como se observan en el croquis de la ficha técnica de ruido de fondo aula 
de matemáticas) ver Anexo 3 y 4 son similares a las de los salones 012 y 013, los resultados 
muestran gran homogeneidad sobre el ruido de fondo al interior del aula, al igual que en cada 
posición, los 2 oídos, no exceden ± 2 𝑑𝐵 en variaciones del nivel. En la única posición donde los 
niveles de ruido superan los recomendados fueron en la 6, posición representativa el docente, la 
cual se ubica entre la puerta del salón y las ventanas, las demás posiciones están cubiertas por 
muros, demostrando que en las posiciones 1 y 2, es mayor el nivel hacia el oído derecho, es decir, 
Presbítero Aula 012 Valoración Aula 013 Valoración
Rtmid 0.80 Recomendado 0.84 Recomendado
EDTmid 0.90 Recomendado 0.91 Recomendado
STI 0.60 Aceptable 0.60 Aceptable
C50ave 0.45 No Recomendado 0.50 No Recomendado
D50 0.53 Recomendado 0.52 Recomendado
1 - IACCe3 0.98 Aceptable 0.88 Aceptable
RASTI 0.62 Aceptable 0.62 Aceptable
EVALUACIÓN DE LAS CARACTERÍSTICAS ACÚSTICAS QUE INFLUYEN… 43 
 
al interior del aula, el cual da a la ventana, por lo que las posiciones 3 y 4, reflejan estos valores en 
el oído derecho, el más cerca de la ventana. Aunque se cumple con los niveles de ruido de fondo 
en el promedio global, este valor es alto para la finalidad del recinto y puede tener efectos negativos 
sobre el rendimiento cognitivo y confort acústico. 
 
 
TABLA V. RESULTADOS RUIDO DE FONDO AULA DE MATEMÁTICAS. 
 
 
 
2) Resultado mediciones institución educativa Horacio Muñoz Muescan. 
 
Como se observa en la tabla 6, las aulas 110 y 111 de la Institución educativa Horacio Muñoz 
Suescún, no arrojaron valores de parámetros acústicos subjetivos de impacto positivo, debido a que 
no cumplen con la mayoría de los valores mínimos, para un confort acústico para el desarrollo de 
la actividad destinada, en la mayoría de los índices evaluados. A excepción del aula 111 que 
demostró tener una valoración global de RASTI aceptable y al evaluar este parámetro en cada 
posición, se logra ver la similitud entre los valores, lo cual demuestra homogeneidad en cada 
posición y en el recinto en general para la inteligibilidad de la palabra. El índice de 1-IACCe3 
demuestra que hay una buena similitud de las señales, con un valor aproximado al que propone 
Beranek para la palabra hablada, demostrando la coherencia entre la información que llega a un 
oído y al otro, dentro de las posiciones de la sala, haciendo de ella un recinto homogéneo para el 
parámetro de correlación cruzada. 
Con respecto a las posiciones (Ver Anexo 10 y 11) de ambas aulas y su tiempo de reverberación 
medio, es mayor el tiempo en segundos del recomendado para el uso de recinto, además, el T20, 
Aula matematicas Oído Izquierdo Oído Derecho Total (dB)
Posición 1 56.58 57.13 56.86
Posición 2 56.9 58.01 57.49
Posición 3 54.68 55.63 55.18
Posición 4 55.18 56.12 55.67
Posición 5 56.04 56.39 56.22
Posición 6 70.13 70.62 70.38
Global (dB) = 58.63
Leq - RMS (dB)
EVALUACIÓN DE LAS CARACTERÍSTICAS ACÚSTICAS QUE INFLUYEN… 44 
 
es un parámetro que se acerca más a la percepción subjetiva de la reverberación, esto afirmado por 
un valor de EDTmid mayor en todas las posiciones al del tiempo de reverberación medio. La 
posición 6 en el aula 111, representativa del docente en el tablero, es la única que cumple con este 
requisito, y muy cerca al valor límite, esto debido a la cercanía con la fuente emisora, ubicada 
siempre en el rango del tablero. Para todas las posiciones en las dos salas, la claridad de la palabra 
no es recomendada, tiene valores muy por debajo del mínimo establecido, y por consiguiente D50 
arrojó valores que no cumplen con el mínimo establecido, lo que es coherente debido a tiempos de 
reverberación media y tiempos de decaimientos temprano tan largos con respecto al tiempo, los 
cuales son evaluados en las bandas de la inteligibilidad de la palabra, al igual que los parámetros 
anteriormente mencionados. 
 
 
TABLA VI. PARÁMETROS ACÚSTICOS AULAS 110 Y 111 
 
 
En las mediciones de ruido de fondo en el aula 110, la obtención de los audios binaurales, muestra 
que, para todas las posiciones (Ver Anexo 8), los niveles cumplen según los valores permisibles, 
pero si muestra una diferencia entre los niveles de ambos oídos para cada posición, obteniendo así 
una influencia mayor del ruido sobre un costado del aula. Este se puede deber a los modos 
existentes en el recinto, los cuales no fueron medidos. Estas aulas están construidas bajo un diseño 
de techo inclinado y de gran altura, contando con el mayor porcentaje de material en concreto. Las 
ventas y puertas, poseen ranuras que dan filtraciones al ruido. Las posiciones individuales en su 
valor total muestran un nivel que difiere de ± 3 𝑑𝐵, valor que para bandas frecuencia les de 500Hz-
1KHz-2KHz y 4KHz pueden representar un aumento o atenuación significativa de los niveles de 
ruido percibidos al interior del aula. Su valor global, el cual describe su homogeneidad debido a 
los puntos cumple con el valor de ruido de fondo para el espacio. 
Suescún Aula 110 Valoración Aula 111 Valoración
Rtmid 1.44 No Recomendado 1.37 No Recomendado
EDTmid 1.88 No Recomendado 1.81 No Recomendado
STI 0.46 Pobre 0.46 Pobre
C50ave -2.87 No Recomendado -2.57 No Recomendado
D50 0.32 No Recomendado 0.32 No Recomendado
1 - IACCe3 0.67 Buena 0.87 Aceptable
RASTI 0.45 Pobre 0.62 Aceptable
EVALUACIÓN DE LAS CARACTERÍSTICAS ACÚSTICAS QUE INFLUYEN… 45 
 
 
 
TABLA VII. RESULTADOS RUIDO DE FONDO AULA 110. 
 
 
El aula 111 cuenta con características de diseño muy similares a la anterior(Ver Anexo 9), lo que 
las diferencia es su ubicación adentro del colegio, estas aulas están una enfrente de la otra, la 110 
ubicada en la parte de atrás de la institución, alejada de la calle y locales vecinos, mientras que la 
111 se encuentra más cerca al centro de la institución, aledaña a la vía pública y todo por medio de 
ventanas poco ajustables, lo que generaun mayor impacto de niveles de ruido al interior del aula, 
lo cual se ve reflejado en la tabla 8, esta muestra valores similares en cada una de las posiciones de 
mediciones, pero están algunos por encima del valor recomendado por la norma al interior de las 
aulas con fines pedagógicos, y otros valores muy cerca de superar este límite de 65 dB. Aun así, 
solo la posición 1 y 6 superan este nivel permisible, debido a la ubicación de ambas, estando más 
cerca de la puerta del aula por donde se filtra una gran cantidad de ruido debido a las ranuras con 
las que cuenta la misma. 
 
TABLA VIII. RESULTADOS RUIDO DE FONDO AULA 111 
 
 
Aula 110 Oído Izquierdo Oído Derecho Total (dB)
Posición 1 59.9 62.93 61.67
Posición 2 56.07 59.44 58.07
Posición 3 58.84 61.92 60.65
Posición 4 56.66 60.25 58.82
Posición 5 58.5 61.74 60.42
Posición 6 56.41 59.45 58.19
Global (dB) = 59.64
Leq - RMS (dB)
Aula 111 Oído Izquierdo Oído Derecho Total (dB)
Posición 1 65.13 65.26 65.19
Posición 2 64.91 65.04 64.98
Posición 3 64.05 63.77 63.91
Posición 4 62.53 62.06 62.3
Posición 5 64.51 65.02 64.77
Posición 6 64.9 65.31 65.11
Global (dB) = 64.38
Leq - RMS (dB)
EVALUACIÓN DE LAS CARACTERÍSTICAS ACÚSTICAS QUE INFLUYEN… 46 
 
3) Resultado mediciones institución educativa San Agustín 
 
A continuación, debido a los valores globales mostrados en la tabla 9, se puede establecer que la 
mayoría de parámetros acústicos según su valoración, cumplen para la función destinada de las 2 
aulas. El parámetro que no cumple según el resultado global del recinto, fue el C50ave, el cual se 
muestra por debajo del valor recomendado, teniendo una homogeneidad del recinto en términos de 
claridad de la palabra, según las mediciones, deficiente. Igual se ha presentado en todos los valores 
globales de las aulas, más no en todas las posiciones medidas (Ver Anexo 15 y 16). Por lo que se 
recuerda que el parámetro depende de una posición en específico. Aunque la claridad no es 
recomendada, debido a que no supera el valor límite para el uso de la palabra, en la posición del 
docente o número 6 según el croquis de la medición correspondiente, si es aceptable, nuevamente 
se da la misma explicación y conclusión de las anteriores. Por lo que las aulas 8 y 9 según los 
valores obtenidos globalmente, cuentan con parámetros que proyectan un confort acústico al 
interior del aula. 
TABLA IX. PARÁMETROS ACÚSTICOS AULAS 8 Y 9. 
 
 
Para el análisis de ruido de fondo de las aulas 8 y 9, se puede ver en las tablas 10 y 11, que ambos 
valores globales están dentro del valor permisible para recintos de uso pedagógico. Al realizar el 
análisis de cada posición con respecto al aula de clase(Ver Anexo 13 y 14), se encuentra un valor 
en la medición del aula 8 sobre la posición 2, que se diferencia de las demás por más de 4 dB con 
respecto a su oído par, el canal con un nivel de 74.1 dB esta direccionado a las ventanas, las cuales 
están cercas a la cancha de fútbol y a la vía pública, esta aumento en el valor del nivel, se puede 
deber a que en el momento de la medición, se encontraban personas recreándose en la cancha y en 
la esquina de la calle, se encuentra un paradero de recolección de basura. Allí estuvo en 
funcionamiento el camión de basura por medio de una válvula y un brazo mecánico a motor. Aun 
San Agustín Aula 8 Valoración Aula 9 Valoración
Rtmid 0.99 Recomendado 0.96 Recomendado
EDTmid 1.18 Recomendado 1.20 Recomendado
STI 0.56 Aceptable 0.55 Aceptable
C50ave -0.72 No Recomendado -1.15 No Recomendado
D50 0.45 Recomendado 0.43 Recomendado
1 - IACCe3 0.94 Aceptable 0.66 Buena
RASTI 0.54 Aceptable 0.53 Aceptable
EVALUACIÓN DE LAS CARACTERÍSTICAS ACÚSTICAS QUE INFLUYEN… 47 
 
así, los valores cumplen, esto debido a que la medición es realizada por un valor Leq RMS y no 
por bandas frecuenciales ponderadas a A. 
 
 
TABLA X. RESULTADOS RUIDO DE FONDO AULA 8 
 
 
 
TABLA XI. RESULTADOS RUIDO DE FONDO AULA 9 
 
 
 
4. Resultado mediciones institución educativa Benedikta Zur Nieden 
 
Para esta institución como se ve en la tabla 12, los valores subjetivos son cambiantes entre las 
aulas. Parámetros como el 1-IACCe3 que describe la categoría acústica subjetiva de la sala, se 
clasifica como aceptable, al igual que el STI calculado a partir de los obtenidos por bandas, también 
cumplen y se consideran aceptables, aunque no llegan al valor recomendado para recintos con 
finalidad de uso de la palabra. Mientras que contrarios a los mencionados, los parámetros como el 
C50ave y el EDTmid, no cumplen para ninguna de las aulas medidas, se tiene en las aulas 402 y 
404 un nivel de tiempo de reverberación medio que no cumple por lo que los tiempos de 
decaimiento tempranos tampoco son recomendado para esta sala, según los valores obtenidos en 
Aula 8 Oído Izquierdo Oído Derecho Total (dB)
Posición 1 61.89 61.93 61.91
Posición 2 74.1 59.49 71.24
Posición 3 60.72 59.38 60.1
Posición 4 61.69 60.37 61.08
Global (dB) = 63.58
Leq - RMS (dB)
Aula 9 Oído Izquierdo Oído Derecho Total (dB)
Posición 1 61.73 61.86 61.79
Posición 2 61.96 62.11 62.03
Posición 3 61.98 62.31 62.15
Posición 4 59.63 60.48 60.08
Posición 5 61.31 61.85 61.59
Global (dB) = 61.53
Leq - RMS (dB)
EVALUACIÓN DE LAS CARACTERÍSTICAS ACÚSTICAS QUE INFLUYEN… 48 
 
las mediciones, solo el aula 502 tiene un tiempo de reverberación medio de toda la sala, que se 
encuentra entre los valores para el uso de la palabra y este tipo de recinto. 
 
Según las mediciones, las aulas de esta institución, no cuentan con un confort acústico adecuado 
basado en parámetros subjetivos de la inteligibilidad y su correspondiente valoración, (ver Anexo 
21, 22 y 23). 
 
TABLA XII. PARÁMETROS ACÚSTICOS AULAS 402, 404 Y 502 
 
 
Se observa en las tablas 13, 14 y 15 los resultados por posición de las mediciones de ruido de fondo 
para cada aula de clase de la institución Benedikta son relativamente homogéneas en su distribución 
espacial con respecto a lo puntos de medición (Ver Anexo 18, 19 y 20), manteniendo niveles de 
ruido de fondo en dB, similares y poco variante s de nivel de presión, según la posición del oyente. 
Solo en el aula 404, en las primeras posiciones de mediciones en los canales izquierdos, se notan 
niveles de ruido más bajos del promedio, esto debido a la ubicación con respecto a la pared, con la 
que cuentan estas aulas justo entre la entrada y la parte trasera. 
 
TABLA XIII.RESULTADOS RUIDO DE FONDO AULA 402 
 
Benedikta Aula 402 Valoración Aula 404 Valoración Aula 502 Valoración
Rtmid 1.04 No Recomendado 1.04 No Recomendado 0.99 Recomendado
EDTmid 1.23 No Recomendado 1.21 No Recomendado 1.26 No Recomendado
STI 0.49 Aceptable 0.56 Aceptable 0.54 Aceptable
C50ave -1.39 No Recomendado -1.19 No Recomendado -1.19 No Recomendado
D50 0.35 No Recomendado 0.41 Recomendado 0.41 Recomendado
1 - IACCe3 0.86 Aceptable 0.96 Aceptable 0.96 Aceptable
RASTI 0.47 Pobre 0.54 Aceptable 0.52 Aceptable
Aula 402 Oído Izquierdo Oído Derecho Total (dB)
Posición 1 58.33 58.33 58.33
Posición 2 56.73 58.22 57.54
Posición 3 52.49 54.79 53.79
Posición 4 56.09 58.78 57.64
Posición 5 54.05 55.5 54.83
Posición 6 52.5 54.71 53.75
Global (dB) = 55.98
Leq - RMS (dB)
EVALUACIÓN DE LAS CARACTERÍSTICAS ACÚSTICAS QUE INFLUYEN… 49 
 
 
TABLA XIV. RESULTADOS RUIDO DE FONDO AULA 404. 
 
 
 
TABLA XV. RESULTADOS RUIDO DE FONDO AULA 502 
 
 
 
El tiempo de reverberación global de todas las aulas medidas y su parámetro de percepción, 
demuestran la falta de acondicionamiento acústico en las aulas, por lo que el tiempo o es adecuado 
para una inteligibilidad adecuada y el uso del recinto para fines pedagógicos. Por el contrario, con 
respecto a los parámetros de la inteligibilidad de la voz, todo son aceptables dentro de los márgenes 
estudiados y recomendados, más no logran los valores propuestos para este tipo de aulas de clase 
y la inteligibilidad de la palabra, a