Your SlideShare is downloading. ×
RUIDO Y VIBRACIONES DE
  INSTALACIONES ELECTRICAS EN
            EDIFICIOS




                              AUTORES




E...
RESUMEN

Resumen
El objetivo de este trabajo es el análisis del ruido y las vibraciones que afectan o en los
edificios, co...
1. INTRODUCCIÓN.
1. Introducción

1.1 El entorno acústico

1.1.1 El ruido como agente contaminante

La defensa del entorno frente a la inva...
Dado que las fuentes sonoras en el interior del local pueden por una parte radiar
energía al aire y ser éste el que transm...
Estos supone que la parte ciega de la fachada debe tener un aislamiento mínimo
de 55 -56 dBA, para los porcentajes habitua...
2. REVISIÓN HISTÓRICA.
2. Revisión Histórica

         - Periodo Pre-Helénico

Los primeros vestigios que nos muestran los requisitos son los de ...
Adaptado este análisis a la nomenclatura moderna.:

                        Disonante            -       Interferencia
   ...
Desde Euler (explicación científica del eco), Chladni (acústica a base de láminas
espolvoreadas de arena. Figuras de Chlad...
3. NUCLEO DEL TRABAJO.
3. Núcleo del trabajo

3.1 Ruido

Cuando se habla de ruido, a menudo se piensa en una sensación sonora molesta o en
caso e...
3.1.3 Ruido transmitido por una fuente

En edificación, las fuentes de ruido derivadas de la ocupación y utilización por l...
pétrea.
     Con estos sistemas, se pueden conseguir más de 30 dBA de reducción del ruido
de impacto sobre lo obtenido por...
paredes divisorias, el espesor de las mismas, la existencia de paredes dobles, puertas,
ventanas, la perforación de parede...
posibles por donde el ruido puede penetrar en los recintos, pero es lógico tratar por un
lado el aislamiento del sonido en...
Existen factores que disminuyen el aislamiento acústico de una pared, como son
por ejemplo: la transmisión por flancos, co...
3.3.2.1.2 Las paredes múltiples

Utilizando diversas capas de distinto espesor o de materiales diferentes se consigue que
...
Categoría nº 2

         -Plásticos sobre fieltro
         -Fibras vegetales trenzadas
         -Pelo de vaca
         -Pl...
3.3.3 SISTEMAS Y MATERIALES PARA LA AMORTIGUACION DEL
SONIDO

En la amortiguación del sonido se incluyen todas las medidas...
Los mas típicos, y desde luego los únicos, de entre los considerados aquí, con
características de verdadero material, son ...
a) Materiales poroso-rígidos.

Estos materiales se usan en forma de yesos absorbentes con una estructura granular o
fibros...
Las propiedades de resistencia al fuego de los materiales acústicos son un aspecto
importante en muchos casos, debiendo cu...
3.3.3.2.2 Resonadores

Este es un sistema de absorción de energía sonora muy importante, ya que nos permite,
dentro de cie...
c) Absorbentes resonantes

Los citados resonadores son de gran interés arquitectónico. Dichos resonadores están
constituid...
Figura nº x: Diferentes diseños de sistemas de paneles perforados




Paneles rígidos: Los sistemas de paneles rígidos tie...
Figura nº x: Vista general de absorbentes suspendidos



3.3.3.3. SISTEMAS DE AISLAMIENTO ACÚSTICO.

3.3.3.3. 1. Barreras ...
Los paneles especiales estructurales que tienen un revestimiento metálico
perforado con elementos absorbentes de lana mine...
Para alturas de fachadas iguales a tres veces la anchura, la anchura o a la altura de
la calle , el nivel de ruido crece r...
Estos métodos del aislamiento local son aplicables a viviendas donde las ventanas
deben abrirse, ya que no existe aire aco...
Para mejorar el aislamiento acústico de las ventanas de las distintas plantas de un
edificio éstas deberían inclinarse suc...
4. CONCLUSIONES.
4 Conclusiones
Tras la realización de este trabajo nos hemos dado cuenta de la complejidad del
aislamiento acústico, ya qu...
5. BIBLIOGRAFÍA.
5 Bibliografía
Libros:

Maestre Sancho, V., García Senchermes, A. Curso de acústica en arquitectura, Servicio
de Publicaci...
6. GLOSARIO.
6 Glosario
Absorción de sonido:
Propiedad que poseen materiales, estructuras y objetos de convertir el sonido en calor,
da...
Belio:
Unidad de nivel que denota la relación entre dos cantidades proporcionales a la
potencia; el número de belios corre...
Intensidad de sonido:
En un punto para una dirección especificada, la tasa media de energía sonora
transmitida en una dire...
Ruido rosa:
El ruido que tiene un espectro continuo de frecuencia y una potencia constante dentro
de una anchura de banda ...
Umbral de audición:
la presión sonora mínima de un sonido especificado que es capaz de evocar una
sensación auditiva.

Umb...
7. ANEXOS.
Ruido y vibraciones de instalaciones electricas en edificios
Upcoming SlideShare
Loading in...5
×

Ruido y vibraciones de instalaciones electricas en edificios

9,179

Published on

autor: estudiantes EUITIZ
publisher: Daniel Garrido
licencia: Creative Commons
Universidad de Zaragoza - EUITIZ

@fomentemos el conocimiento colaborativo

Published in: Education, Travel, News & Politics
0 Comments
4 Likes
Statistics
Notes
  • Be the first to comment

No Downloads
Views
Total Views
9,179
On Slideshare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
1
Actions
Shares
0
Downloads
204
Comments
0
Likes
4
Embeds 0
No embeds

No notes for slide

Transcript of "Ruido y vibraciones de instalaciones electricas en edificios"

  1. 1. RUIDO Y VIBRACIONES DE INSTALACIONES ELECTRICAS EN EDIFICIOS AUTORES Esta obra está bajo una licencia de Creative Commons. Asignatura de Teoría de Mecanismos y Estructuras Ruido y vibración en edificios.
  2. 2. RESUMEN Resumen El objetivo de este trabajo es el análisis del ruido y las vibraciones que afectan o en los edificios, con un amplio estudio de varias de las instalaciones de una edificación (tuberías, aire acondicionado, posibles máquinas, calefacción central, etc...) y sus posibles aislantes. Analizamos también la estructura del edificio y su situación en una posible calle transitada, los materiales aislantes de uso común en la construcción actual y sus aplicaciones. Todo ello sustentado por la teoría del ruido y las vibraciones y contrastado con las normativas europeas y españolas existentes.
  3. 3. 1. INTRODUCCIÓN.
  4. 4. 1. Introducción 1.1 El entorno acústico 1.1.1 El ruido como agente contaminante La defensa del entorno frente a la invasión sonora es difícilmente controlable pues, así como es evidente la posesión física de un territorio, lo es un poco menos la afección del entorno paisajístico y, aun menos, la del entorno sonoro. La calidad del entorno acústico es directamente proporcional a la capacidad de los sonidos de transmitir un mensaje. En un ambiente rural se dan los sonidos puros con una buena relación entre señal y ruido, por el contrario en un ambiente urbano, los sonidos se superponen indistintamente. Estas características nos permiten definir un concepto de paisaje sonoro: -Paisaje sonoro urbano: Sonidos cercanos. Presencia sonora -Paisaje sonoro rural: Sonidos distantes. Presencia sonora + horizonte. Estas diferencias nos afectan tanto directamente a la fisiología del oído como indirectamente a través del sistema nervioso y endocrino , con consecuencia psíquicas y patológicas. ( Estudios de capacidad auditiva entre habitantes de lugares sin influencia de la civilización occidental) 1.1.2 Medida del ruido. Indices de molestia Aunque la medida física del ruido es sencilla mediante magnitudes tales como la presión sonora, es necesario traducir la respuesta subjetiva del hombre para relacionar la presión sonora de un ruido con la molestia originada por el mismo. -Nivel de presión sonora ponderado A. dB => dBA. -Nivel sonoro equivalente Leq. -Niveles estadísticos LN -Nivel equivalente día-noche -Nivel de ruido percibido PNL 1.2 Acondicionamiento acústico en los edificios Uno de los problemas más comunes en acústica arquitectónica es la transmisión del sonido entre locales adyacentes. De forma general siempre se puede suponer que uno de ellos es la fuente sonora debido a los niveles de ruido generados en su interior por la actividad que se desarrolla, y el otro es el local receptor . Sin embargo esta situación no es siempre estable y estos papeles pueden con el tiempo intercambiarse. Los niveles de presión sonora transmitidos al recinto receptor dependen de muchos factores; así, son función de los niveles de potencia sonora existentes en el recinto fuente, de las características acústicas de ambos locales y del aislamiento acústico ofrecido por la pared de separación de los dos recintos.
  5. 5. Dado que las fuentes sonoras en el interior del local pueden por una parte radiar energía al aire y ser éste el que transmite las ondas sonoras y por otra parte, si entran en contacto directo con la estructura del edificio transmitir la excitación a ésta y que sea ella la vía de propagación del sonido, se podrá hablar de aislamiento acústico para sonido aéreo y de aislamiento acústico para sonido estructural o de impacto. 1.2.1 Acondicionamiento del ruido de impacto y aéreo Existe una norma estatal para controlar la calidad del aislamiento acústico de los edificios. Esta norma, específica en cada país, regula la capacidad aislante mínima de los distintos elementos constructivos, bien frente al ruido aéreo, bien frente al ruido de impacto. Las personas del mundo occidental pasamos más del 85% de nuestras vidas en recintos cerrados, por lo que se puede establecer que los ruidos en los edificios son una fuente continua de molestias y origen de parte de la ansiedad que degrada la calidad de nuestras vidas. La gran mayoría de las soluciones utilizadas en Europa para aislamiento a ruido aéreo, están basadas en la combinación de materiales blandos a la flexión (placas de yeso laminado) y absorbentes flexibles de tipo fibroso (lanas minerales). Esto, presenta las ventajas de disminuir las cargas estructurales del edificio, ya que son solución de muy baja densidad superficial (Kg./mm2) y tener menores pérdidas de aislamiento por transmisión indirecta. Para disminuir el ruido de impacto, se utilizan losas flotantes de hormigón con lanas minerales como elementos amortiguadores, contribuyendo de manera notable a la seguridad frente a incendios de edificios por el carácter incombustible de los materiales y el aumento de la resistencia al fuego. Los soluciones constructivas habituales de la edificación en España, basadas en el uso casi exclusivo de materiales de obra de fabrica, presentan u aislamiento acústico insuficiente, ya que en el mismo se deriva la “ley de masas”.Esta situación implica tener que acudir a dimensiones superficiales muy altas (< 400 Kg./m2) para obtener aislamientos elevados. Además, los valores reales obtenidos en ensayos, resultan menores que los esperados por aplicación de la mencionada ley, debido ala penalización impuesta por bajas frecuencias de coincidencia de estos materiales, por lo que se observa un bajo nivel de aislamiento para frecuencias por debajo de 500 Hz. En nuestra Normativa, el nivel de exigencia mínimo para el aislamiento global en fachadas es de 30 dBA. Este valor es poco confortable cuando el nivel de ruido exterior supera los 65 dBA, lo que habitual con trafico moderado. En buena parte de las ciudades se alcanzan ruidos de trafico de 75 – 80 dBA y aún mayores. Las soluciones para disponer de aislamientos aceptables, pasa por la adopción de carpinterías Clase A-3, para los huecos, así como dobles acristalamientos , para alcanzar unos niveles globales teóricos de 40 – 42 dBA en la fachada.
  6. 6. Estos supone que la parte ciega de la fachada debe tener un aislamiento mínimo de 55 -56 dBA, para los porcentajes habituales de huecos en fachada. El uso de fachadas de fábrica de ladrillo de una sola hoja, difícilmente permite alcanzar estos valores, ya que seria necesario una hoja equivalente a 1 pie de ladrillo macizo. Incluso cuando son dos las hojas de fábrica intermedia,, tampoco se alcanzan estos valores habitualmente, excepto que una de las hojas tenga una elevada densidad superficial (>275 Kg./m2) y cámara > 60 mm. complementada con la ganancia que supone utilizar en la misma como aislante térmico un material absorbente (lana mineral, por ejemplo). País dBA Holanda 55 Austria 54 Francia 54 Alemania 53 Dinamarca 52 Noruega 52 Suecia 52 Reino Unido 52 Grecia 50 Portugal 48 Bélgica 47 España 45 Tabla 1: Aislamiento acústico mínimo exigido en viviendas de distinto usuario (ruido aéreo) País Salones (dBA) Dormitorio (dBA) Cocinas (dBA) Austria 52 52 52 Alemania 54 57 59 Noruega 59 62 64 Suecia 59 62 64 Grecia 61 64 66 Francia 65 65 - Reino Unido 65 65 65 Bélgica 68 70 68 Portugal 71 74 - España 80 80 80 Tabla 2: Niveles máximos Ln permitidos en viviendas (ruido de impacto) El aislamiento acústico de los sonidos aéreos se controla mediante soluciones constructivas, jugando con su masa y su capacidad para transmitir las vibraciones del aire. El aislamiento frente a ruidos de impacto requiere soluciones que aíslen la fuente sonora de la estructura del edificio
  7. 7. 2. REVISIÓN HISTÓRICA.
  8. 8. 2. Revisión Histórica - Periodo Pre-Helénico Los primeros vestigios que nos muestran los requisitos son los de la “acústica destructiva” aplicada a las murallas de Jericó. Otro legado de las primeras civilizaciones de los ríos Nilo, Indo y Amarillo son el descubrimiento de la rueda, origen de la mayoría de los problemas acústicos actuales. No obstante, también nos ofrecen los primeros ejemplos de conjuntos orquestales con arpas, liras, laúdes, flautas, etc. - Periodo Helénico Principios fundamentales de la Acústica Geométrica: -Arquímedes de Siracusa (s. III A.C. ) Área de la esfera, proporcionalidad del inverso del cuadrado de la distancia para la intensidad acústica y luminosa. - Herón, (s. II A.C.) Angulo de incidencia = Angulo de reflexión. Relación entre visibilidad y audición => Teatros griegos (Theaomai, contemplar) Ideal de la zona esférica: Teatro en pendiente, planta semi-circular. (Teatro de Dionisios en Atenas, Epidauro) - Periodo Romano Herencia de la acústica geométrica griega. Evolución del teatro al anfiteatro. -Vitrubio: Tratado de arquitectura, Libro V, Cap. VIII ”...Hecho todo esto, con el mejor cuidado y preparación, debemos considerarlo todavía con el mayor cuidado para comprobar que se ha seleccionado un sitio donde la voz tenga una caída agradable, y no sea devuelta con sentido indistinto al oído. Hay sitios que por su naturaleza misma interfieren en el curso de la voz como por ejemplo los disonantes; los circunzo Nantes; los resonantes y los consonantes. Son los disonantes aquellos lugares en los que el sonido emitido al ascender contra cuerpos sólidos y al ser llevado hacia abajo da, mientras cae, contra la subida del sonido siguiente. Los circusionantes son aquéllos en los que la voz se extiende en todas las direcciones y luego queda forzada al volver al centro, donde se disuelve, no se oyen los finales y muere en sonidos no claros. Los resonantes son aquellos en los que entra en contacto con distintos cuerpos sólidos y retrocede, produciendo así ecos y haciendo la terminación de las notas con doble sonido. Los consonantes son aquéllos en que sostenida hacia abajo, aumenta mientras sube y llega a los oídos en palabras que son claras y distintas de tono”
  9. 9. Adaptado este análisis a la nomenclatura moderna.: Disonante - Interferencia Circusionante - Reverberación Resonante - Eco Consonante - Resonancia La planta basilical, de origen romano adoptada por la civilización cristiana es de base rectangular – tres dimensiones – y techo de madera. Buena audición. - Edad Media Desaparece la preocupación por la calidad acústica de los edificios. Catedrales como lugares de reunión, largos tiempos de reverberación, interferencias del sonido producidas por las nervaduras (no importaba la calidad del sonido pues se celebraba el culto el latín, idioma que el pueblo llano desconocía). Adaptación de la música alas condiciones ambientales. Canto Gregoriano adaptado a largos tiempos de reverberación. Palacios y salones, trovas caballerescas un solo cantante acompañado de su instrumento. Como muchos pequeños grupos. Los locales estaban literalmente forrados de tapices y alfombras. Condiciones acústicas aceptables. - El mundo musulmán Diseño concebido para realizar el culto. Minaretes como faro, origen de ondas hacia el horizonte. Acústica geométrica, repetición consciente e ecos. -Renacimiento y Barroco La música como arte social. Se redescubren las inquietudes clásicas por la geometría, la arquitectura, la investigación científica etc. El desarrollo de la música es muy rápido y la aparición del concierto y la ópera cara al público es posterior, por lo que se seguían usando las salas de los palacios y los lugares de culto como entorno para la música. La arquitectura prestó atención, de nuevo a los principios elementales de la acústica geométrica. -El S. XVIII En esta época se empezaron a construir salas o teatros de acceso más popular. Las condiciones acústicas de calidad se obtenían por puro azar; la mayor parte de las veces eran objeto de corrección posterior recargándolas de tapizados, cortinas y elementos absorbentes. El S. XVIII es de una gran efervescencia notable en cuanto a estudios y descubrimientos científicos. Durante todo el siglo, la teoría del sonido, era en el campo de la Física experimental el menos estudiado, dirigiéndose los estudios hacia la teoría física de la música.
  10. 10. Desde Euler (explicación científica del eco), Chladni (acústica a base de láminas espolvoreadas de arena. Figuras de Chladni), Biancomi (medición de la transmisión del sonido), Sauver (Acústica musical pulsaciones), hasta Huygens (explicación de las interferencias y la difracción del sonido. Sonido + sonido = silencio). -S. XIX y XX Afirmación de la acústica matemática. (Lord Rayleigh, Doppler, Sabine, Edison…) Wallace Clement Sabine: Fundador e impulsor de la Acústica aplicada a la Arquitectura. Para resolver las malas condiciones acústicas del salón de lectura del Museo de Arte de Harvard, comparó las condiciones acústicas de la Gran Sala del Teatro Sanders, que gozaba de una excelente acústica y la Gran Sala de Lectura del Laboratorio Físico de Jeffersn, que era inutilizable. Sabine no se contentaba con resolver el problema empíricamente, poniendo absorbentes, sino que observó que los tiempos de reverberación estaban en razón inversa con la superficie absorbente. Corregida la Sala de Lectura, posteriormente se le encomendó, como consultor, proyectar la Boston Music Hall. Insistió en una moderada altura de techo para el control de la reverberación –con lo cual se redujo el volumen- en los pocos profundos voladizos para evitar las grandes sombras del sonido, y en los nichos de las paredes y formas ópticas del techo para mejorar la audición de la orquesta. El Boston Music may, ahora conocido con el nombre de Simphony may, fue inaugurado oficialmente el 15 de octubre de 1900, con el aplauso unánime de publico y crítica y aún hoy continúa como una de las salas de mejor acústica del mundo. Esta sala constituye la primera sala del mundo construida racionalmente. A él se le deben los conceptos de “open window”, como unidad de absorción. Determinó la capacidad absorbente de gran número de materiales de construcción y a diferentes frecuencias; en honor de lo cual se llamaban “sabines” las unidades de absorción.
  11. 11. 3. NUCLEO DEL TRABAJO.
  12. 12. 3. Núcleo del trabajo 3.1 Ruido Cuando se habla de ruido, a menudo se piensa en una sensación sonora molesta o en caso extremo incluso dolorosa. Desde el punto de vista físico, un ruido es una mezcla compleja de sonidos de varias frecuencias y en general se distinguen: los ruidos estacionarios, que prácticamente no tienen fluctuaciones en función del tiempo, y los ruidos no estacionarios, que presentan fluctuaciones más o menos fuertes. Un motor eléctrico, un ventilador o un compresor, que giran en régimen constante, emiten ruidos estacionarios. El ruido emitido por una persona, o el debido a la caída de las piezas metálicas en un contenedor es, en cambio, de naturaleza no estacionaria. Otro ejemplo característico de ruido no estacionario es el ruido de tráfico. En los problemas de lucha contra el ruido, muy a menudo nos encontramos los dos tipos de ruido. 3.1.1 Tipos de ruido -Ruido Blanco: Se utiliza para mediciones. Contiene todas las frecuencias con la misma intensidad. Su espectro en tercios de octava, es una recta cuya pendiente aumenta con la frecuencia a razón de 6 dB por octava. -Ruido Rosa: También utilizado para mediciones y más conocido. Su espectro, en octavas, es un valor constante. -Ruido de fondo: Es el nivel de ruido ambiente sobre el que se deben presentar las señales o medir las fuentes de ruido. 3.1.2 Vías de transmisión del ruido La emisión de ruido aéreo que impacta contra las paredes o forjados de una estructura, genera múltiples caminos o vías transmisión directa o indirecta de la vibración generada. Lo mismo ocurre con un impacto directo de alguno de los parámetros. La vibración generada se transmitirá por la vía o vías que presenten menor oposición a su paso. El conocimiento de esas vías o caminos de transmisión es básico par dictaminar una solución de aislamiento completa. La aplicación de métodos estadísticos “in situ” para su determinación ya ha pasado la fase de puesta a punto y experimentación, pudiéndose evaluar actualmente el valor del aislamiento estructural de cada parámetro por separado. El procesado posterior de las mediciones realizadas permiten obtener un modelo matemático que facilita el conocimiento del comportamiento resultante antes de la instalación real, pudiendo acceder a resultados intermedios que justifiquen si una solución es mejor o peor que otra equivalente
  13. 13. 3.1.3 Ruido transmitido por una fuente En edificación, las fuentes de ruido derivadas de la ocupación y utilización por los servicios e instalaciones, se denominan fuentes de ruido internas. Aparte del ruido aéreo, muchas fuentes internas, dependiendo de su ligazón a elementos estructurales, pueden comunicar a éstos importantes de ruido en lugares del edificio muy alejados de la fuente. A estos efectos, deben tenerse en cuenta las fuentes internas en el planteamiento de la distribución de planta y alzado de los recintos, e incluso en la distribución general de volúmenes. Al elevar los ruidos de origen interno es importante distinguir entre fuentes propias y ajenas, ya que el efecto de molestia de una misma fuente es distinto, según el caso, no sólo por su mayor o menor aceptación subjetiva sino también por el control de su ocurrencia y modo de utilización. 3.1.4 Ruido de impacto El ruido de impacto esta generado por golpes discontinuos de larga duración, que se efectúan sobre los pavimentos de los pisos. Respecto a los niveles a ruido de impacto, los elementos horizontales transmiten el ruido fácilmente por la rigidez de las uniones con el resto de la estructura del edificio, con le especial repercusión en los locales inferiores. Los niveles de exigencia en nuestra Normativa son muy permisivos, ya que se admite hasta 80dBA de nivel de ruido normalizado en el local subyacente. Este nivel de los 60dBA máximos exigidos en otros países europeos. El cumplimiento de los 80dBA, se consigue en los cerramientos horizontales con densidad superficial mínima de 450 Kg/m2. Alcanzar valores más bajos puede realizarse: - En obras de rehabilitación, cuando habitualmente no es posible actuar sobre el forjado por ser de otro propietario, pueden construirse falsos techos en el local subyacente, lo que reduce 10 – 11 dBA el nivel sobre el elemento desnudo, con unos sistemas permanentes en el tiempo. Pueden obtenerse valores de reducción a ruido de impacto más elevados, pero esto requiere, además de lo anterior, un tratamiento de trasdosado por la cara interna de todos los elementos verticales del local subyacente. Así se obtienen reducciones mínimas de 20 dBA, según las características del divisorio y trasdosado. - La solución idónea, imprescindible en obra nueva, es actuar siempre por encima del forjado. Para esto, se deben eliminar las uniones rígidas entre las zonas de impacto y el resto de las estructura del edificio mediante un “corte elástico” , construyendo una losa flotante sobre elementos elásticos de separación que se apoyan en el forjado, otra solución también válida es interponer entre el pavimento y el forjado una capa de aislante que absorba las vibraciones de los impactos o colocar pavimentos que no sean de naturaleza
  14. 14. pétrea. Con estos sistemas, se pueden conseguir más de 30 dBA de reducción del ruido de impacto sobre lo obtenido por el elemento desnudo. Esto garantiza realmente el confort acústico 3.1.4.1 Nivel de ruido de impacto normalizado El nivel de ruido que se produce en el local de recepción inmediatamente inferior a un forjado por excitación del mismo mediante una máquina de impactos normalizada, se denomina nivel de ruido de impacto Ln normalizado. A Ln = Li + 10 log (Ec. 1) A0 Li : nivel de ruido producido por el impacto en el local receptor (dB) A : absorción del local receptor (m2) A0 : absorción de referencia (10 m2) 3.4.2 Mejora del ruido de impacto Para evitar la propagación de este tipo de ruidos se debe realizar un “corte elástico” entre el revestimiento de suelo y el forjado. La mejor solución actual, es realizar un suelo flotante sobre mantas o paneles elásticos de fibras minerales. La tabla muestra diversas soluciones acústicas para reducir el efecto del ruido de impacto. Elemento Espesor Índice de mejora Ln Poliestireno expandido flexibilizado 15 mm 18 dBA 20 mm 26 dBA Lana mineral 25 mm 25 dBA 30 mm 28 dBA Fieltro téxtil 25 mm 26 dBA 14 mm 28 dBA 23 mm 29 dBA Tabla 3: Soluciones acústicas para reducir el efecto del ruido de impacto. 3.3. TRATAMIENTO ACÚSTICO EN EDIFICACIONES. 3.3.1 Introducción Los problemas más importantes que se presentan al tratar de diseñar los diferentes tipos de recintos, son principalmente los referidos al aislamiento y al acondicionamiento acústico. El primer punto consiste en obtener un buen aislamiento, tanto contra el ruido aéreo como contra el ruido estructural, entre los diferentes locales ,para lo que es necesario tener en cuenta, en el momento de diseño, las leyes fundamentales del aislamiento acústico, considerando los materiales que se emplean para construir las
  15. 15. paredes divisorias, el espesor de las mismas, la existencia de paredes dobles, puertas, ventanas, la perforación de paredes, techo o suelo para servicios básicos, tales como potencia eléctrica, aire acondicionado, cableado de sistemas, junto con conductos ruidosos de sistemas de aire acondicionado. El segundo punto a tener en cuenta es el de obtener un buen acondicionamiento acústico de los recintos, para lo cual se tratarán internamente las paredes, puertas, ventanas, techo y suelo .También será necesario un grado de difusión acústica uniforme en todos los puntos del mismo, considerando que sus propiedades acústicas se deben a las reflexiones de las ondas acústicas en todas las superficies límites (paredes laterales, suelo y techo), fijándose en que el valor del tiempo de reverberación sea idóneo en cada caso. Figura nº 1: Transmisión de la energía sonora a través de un edificio 3.3.2 AISLAMIENTO ACÚSTICO Se entiende por aislamiento acústico a la protección de un recinto contra la penetración de sonidos que interfieran a la señal sonora deseada. Para hacer un buen acondicionamiento acústico de un recinto, debemos conocer en qué medida el aislamiento acústico depende de las propiedades físicas del material de las paredes, y de las características del ruido. Tiene una gran importancia conocer la dependencia del aislamiento acústico con la frecuencia, no sólo porque la transmisión acústica de los diversos materiales varía con la frecuencia, sino también porque la percepción auditiva depende de la frecuencia. Si se tiene presente que de acuerdo con las curvas de igual nivel sonoro, la sensibilidad del oído para bajas y altas frecuencias se vuelve progresivamente menor, a medida que el nivel de presión acústica se reduce, una disminución uniforme de esta presión origina una reducción particularmente notable en los niveles de sonoridad de las componentes de ruido de alta y baja frecuencia. Por tanto, el mayor valor del aislamiento acústico se presentará a las altas y bajas frecuencias del espectro de la señal de ruido. Las fuentes que originan estos sonidos pueden estar en el interior o en el exterior del edificio. Para encontrar las formas de protección de los recintos contra el ruido, se debe establecer en primer lugar la naturaleza de estos ruidos, y los caminos por los cuales penetran en el recinto, a través de sus superficies límites. Existen varios caminos
  16. 16. posibles por donde el ruido puede penetrar en los recintos, pero es lógico tratar por un lado el aislamiento del sonido en el aire, y por otro el aislamiento en sólidos. 3.3.2.1 Aislamiento del sonido transmitido por aire El sonido transmitido por el aire es lo que normalmente se llama ruido aéreo, si colocamos una barrera entre dos locales para conseguir un aislamiento al ruido aéreo, este se transmite casi en una gran parte a través de esta barrera. Se puede definir como aislamiento acústico al ruido aéreo de una pared, a la pérdida de energía que experimentan las ondas acústicas al atravesar la pared. Una partícula de aire infinitamente próxima a la superficie de una pared se verá forzada a desplazarse al llegar la onda acústica. Esta energía que llega hace vibrar a la superficie sólida y comprime el aire próximo a ella, en la dirección opuesta a dicha pared. Es decir, que una parte de la energía incidente sobre la pared se refleja, mientras que otra se transmite. La parte de energía transmitida hace que se desplacen las partículas del sólido, mientras la perturbación se propaga y otra parte se disipa absorbiéndola el material, por efecto de las fuerzas intermoleculares. En su propagación por el interior del sólido, la perturbación alcanza la superficie de éste, opuesta a la que recibe la onda inicialmente, y mediante un proceso análogo se radia nuevamente en forma de sonido aéreo. Es decir, al incidir sobre una pared una onda acústica, se transmitirá parte de la energía de ésta, originándose una vibración mecánica en la pared, que a su vez se transformará en ondas acústicas, con una pérdida de energía debido a las reflexiones y a la absorción interna del material. Figura nº x: Ejemplo de penetración de diferentes tipos de ruidos en un recinto
  17. 17. Existen factores que disminuyen el aislamiento acústico de una pared, como son por ejemplo: la transmisión por flancos, conductos de aire acondicionado, rendijas, orificios, ventanas, puertas, etc, . Para la transmisión de ruido aéreo por flancos y por rendijas, se pueden ver en la mencionada figura los siguientes tipos: - A través de falsos techos y cámaras plenum abiertas en las paredes (F1) - A través de conductos pasantes de aire acondicionado (F2) - A través de ventanas (F3) - A través de unidades de climatización individuales (consolas de pared) (F4) - A través de diferentes tipos de aberturas existentes en la pared (F5) - A través de diferentes tipos de aberturas existentes en las puertas (F6) - A través de rendijas y agujeros existentes en las puertas (F7) - A través de aberturas existentes en la estructura del suelo (F8) - A través de cierres de paredes, techos y esquinas (L1) - Por un sellado Inadecuado de los conductos (L2) - Por uniones entre los bloques del' material de la pared (L3) - Por un sellado incorrecto entre las paredes laterales (L4) - Por un montaje inadecuado de ventanas (L5) - Por aberturas de paredes (1.6) - Por aberturas mal selladas en las esquinas de unión del suelo (L7) - Por conductos eléctricos mal sellados en las paredes (L8) - Por agujeros en el suelo mal sellados (L9) Es más difícil aislar los sonidos graves que los agudos, ya que para los sonidos de más de 1.000 Hz de frecuencia, la longitud de onda será bastante pequeña, y va disminuyendo a medida que aumenta la frecuencia, por lo que la presión del aire generado por estas frecuencias, que alcanza tanto al suelo como a las demás superficies, será muy pequeña. En cambio, para ondas acústicas cuya frecuencia sea del orden de 50 a 1.000 Hz, su longitud de onda será grande y a medida que la frecuencia disminuye, la longitud de onda aumenta, y por tanto, la presión acústica ejercida para estas frecuencias sobre las superficies será mucho mayor, por lo que resultará más fácil la transmisión de estas frecuencias por las paredes. Se puede decir, en general, que para un material dado, la pared aislante es tanto más gruesa o densa cuanto más bajas sean las frecuencias de la onda acústica incidente. 3.3.2.1.1 Las paredes simples Se entiende por pared simple, la que no esta formada por varias paredes independientes; es decir, no es necesario que sea una pared homogénea (de un solo material), sino que debe cumplir que los puntos situados sobre una misma normal, no modifiquen su distancia mutua cuando la pared realice vibraciones. Para obtener un buen aislamiento acústico, estas paredes se deben construir de acuerdo con los siguientes puntos: -Suficientemente pesadas -Débilmente rígidas -Estancas de aire
  18. 18. 3.3.2.1.2 Las paredes múltiples Utilizando diversas capas de distinto espesor o de materiales diferentes se consigue que las velocidades de ondas de flexión no sean las mismas, y por lo tanto que la transmisión de las vibraciones de una cara de la pared a la otra no se produzca, absorbiendo toda la energía. También hay que evitar que las capas de la pared múltiple no tengan ninguna unión rígida, ya que esta provoca un cortocircuito acústico (puente fónico), que reduce el efecto de pared múltiple. 3.3.2.2 Aislamiento del sonido transmitido cuerpos sólidos En el sonido transmitido por cuerpos sólidos, fundamentalmente se habla de sonido de impactos, que se propaga por la estructura del edificio y llega al oído mediante ondas aéreas. También otro tipo de transmisión es el de las vibraciones, que se propaga y se transmite por la estructura. 5.2.2.1 Aislamiento a ruido de impactos Como caso mas importante, vamos a estudiar los ruidos producidos en los suelos (pasos, golpes, etc..). Para evitar la propagación de estos ruidos de choque e impedir, así, su recepción por vía aérea en otros recintos distintos del de emisión, se debe realizar un “corte elástico” entre el revestimiento del suelo y el forjado. Un primer método consiste en reducir la cantidad de energía suministrada al suelo. Para esto, es suficiente situar sobre la cara superior del suelo un material elástico- flexible. Mientras que un segundo método es el de la losa flotante, que consiste en provocar una discontinuidad perpendicular a la dirección de recorrido de las ondas de vibración mediante la interposición de un material resiliente. a) Método recubrimiento elástico-flexible La presencia de una superficie elástica y flexible colocada sobre le suelo produce un cambio en la forma del pulso de la fuerza de impacto, y, por tanto, se produce una reducción de la potencia mecánica comunicada a la losa. Existen cuatro categorías de revestimientos de suelos valorados de mejor a peor: Categoría nº 1 -Caucho sintético -Moqueta con arpillera -Moqueta sola -Moqueta fibrosa con y sin arpillera -Revestimiento plástico sobre plástico expandido -Pelo de vaca sobre arpillera -Losa flotante lisa
  19. 19. Categoría nº 2 -Plásticos sobre fieltro -Fibras vegetales trenzadas -Pelo de vaca -Plástico ligeramente expandido sobre yute -Aglomerado de corcho y látex Categoría nº 3 -Plástico sobre yute -Plástico sobre fieltro -Baldosas de gres y parqué sobre aglomerado de corcho y látex Categoría nº 4 -Baldosas plásticas -Linóleos -Parqué encolado -Arpillera -Láminas de plásticos -Baldosas de gres b) Método de la losa flotante Para mejorar notablemente el aislamiento del ruido de impacto se puede construir una losa flotante, separada del foliado por interposición de una capa resiliente que la desolidariza. La flotabilidad de la losa puede conseguirse mediante dos soluciones: -Por interposición de una lámina homogénea elástica debajo de la losa flotante. -Por colocación de elementos elásticos individuales repartidos regularmente por toda el área de la losa flotante Figura nº x: Método de losa flotante
  20. 20. 3.3.3 SISTEMAS Y MATERIALES PARA LA AMORTIGUACION DEL SONIDO En la amortiguación del sonido se incluyen todas las medidas contra el ruido, cuya eficacia descansa perfectamente en al absorción del sonido. Entre estas se encuentran fundamentalmente las encaminadas a reducir el ruido en el mismo local de emisión. 3.3.3.1 Reducción del nivel sonoro mediante reducción de reverberación Para la disminución del ruido se puede recurrir, según los casos, a dos procedimientos: -Reducir la potencia sonora emitida mediante recursos constructivos: es decir, mediante blindajes adecuados en las maquinas, o, si esto no es `posible, mediante revestimientos absorbentes del sonido en las paredes y techos próximos al foco sonoro, con pantallas absorbentes suspendidas y con paredes absorbentes desmontables. -En el caso de no poderse realizar las medidas anteriores solo nos queda la posibilidad de reducir el nivel sonoro mediante el aumento del área de absorción equivalente, o ,lo que es lo mismo, mediante la reducción del tiempo de reverberación. Se considera una reducción satisfactoria de ruido cuneado, por este procedimiento, se consigue una disminución del nivel de unos 6 dB. 3.3.3.2 materiales absorbentes del sonido Se pueden clasificar según el siguiente esquema: Figura nº x: Diagrama de los materiales absorbentes acústicos
  21. 21. Los mas típicos, y desde luego los únicos, de entre los considerados aquí, con características de verdadero material, son los materiales porosos; siendo, los demás, dispositivos o estructuras absorbentes. Los materiales porosos están constituidos por un medio sólido (esqueleto), recorrido por cavidades mas o menos tortuosas (poros) comunicadas con el exterior. La degradación de la energía acústica se produce por fricción viscosa del fluido en el seno de las cavidades. Desde el punto de vista de comportamiento acústico, conviene distinguir entre materiales de esqueleto rígido y flexible. En los primeros el coeficiente de absorción aumenta con la frecuencia, mientras que en los segundos se presentan resonancias (máximos) de absorción a frecuencias bajas y medias. Los resonadores, como su propio nombre indica, producen la absorción de energía acústica mediante un proceso de resonancia. El movimiento resonante de una parte del sistema extrae energía del campo acústico, de manera selectiva y preferente, en una banda de frecuencias determinada. Hay diversas formulas para el calculo de la frecuencia central de resonancia, y así poder utilizar el mas adecuado en cada caso. Los absorbentes anecoicos, también llamados dispositivos de absorción con variación progresiva de las características físicas, hacen uso del hecho por el que la reflexión de una onda acústica se produce cuando encuentra una variación de las características físicas de medio en que se propaga. Con la variación gradual de estas, se pretende reducir al mínimo al obstáculo que presenta el material. Con estos absorbentes se logran coeficientes de absorción a incidencia normal superiores al 99%, a partir de una determinada frecuencia llamada frecuencia de corte. Su utilización es especifica en cámaras anecoicas. 3.3.3.2.1. Materiales porosos. Este grupo representa al conjunto de materiales porosos flexibles y no flexibles, como los yesos acústicos o los bloques de hormigón porosos, fibras de vidrio, lanas de roca, fieltros, etc. Estos materiales absorben gracias a la viscosidad del aire. La onda sonora incidente produce la vibración del aire en el interior de los poros del material, estableciéndose un movimiento relativo entre el aire y el esqueleto sólido, o flexible, que causa una disipación de la energía sonora en calor por fricción. También existe un intercambio de calor entre el aire precalentado por compresión (o enfriado por expansión) del esqueleto sólido, que contribuirá de forma adicional a la transformación en calor de la energía sonora incidente.
  22. 22. a) Materiales poroso-rígidos. Estos materiales se usan en forma de yesos absorbentes con una estructura granular o fibrosa, de tela o esterilla hecha de mineral orgánico o lana artificial, o de losetas acústicas y bloques comprimidos de fibras con la adición de aglutinantes. Los yesos absorbentes son los más resistentes y se montan con facilidad en superficies convenientemente preparadas; sin embargo, cuando se instalan en edificios no poseen siempre coeficientes de absorción uniformes. Un panel o tablero acústico se puede describir como un material integral rígido autosustentante, presentado en unidades prefabricadas de un tamaño y espesor definidos. La distinción entre paneles y tableros es sólo de tamaño. Los tamaños varían normalmente desde 30 .30 cm a 30 .60 cm. Hay algunos productos con tamaños más grandes o más pequeños, variando los espesores en general desde 1 a 3 cm. Los diferentes productos existentes en forma de losa o tablero difieren ampliamente en la composición y características superficiales, con las correspondientes diferencias de propiedades, distintas de las de absorción acústica, tales como apariencia, estilo arquitectónico, facilidad de limpieza, capacidad de ser pintado, reflectancia lumínica, resistencia a la llama y forma de aplicarse. Una de las principales ventajas de los paneles y tableros acústicos es su fácil adaptación a los diversos métodos de construcción e instalación en los edificios nuevos y en los ya existentes. Todos los paneles acústicos pueden aplicarse por medio de adhesivos acústicos sobre superficies de cemento, hormigón y tableros de yeso que estén en condiciones apropiadas. El panel de 30 .60 cm es generalmente el mayor que se recomienda para utilizar con adhesivos. Todos los paneles y tableros de fibra de celulosa y algunos de fibra mineral, de cualquier tamaño, pueden clavarse o atornillarse a un forro de madera con el espaciado apropiado o a un techo de madera o guarnecido del techo, y pueden también atornillarse a tableros de yeso suspendidos En un panel acústico, el incremento de su espesor aumenta la absorción principalmente a las frecuencias de 250, 500 y 1.000 Hz, con un efecto prácticamente despreciable fuera de este rango. Un elemento que interviene en la absorción acústica, sobre todo a las bajas frecuencias, es el espesor del volumen de aire existente entre el material y la superficie rígida que lo soporta. Las losetas sufren un cambio en la variación del coeficiente de absorción con la frecuencia, dependiendo de la distancia entre las mismas y la pared rígida. Si se colocan directamente sobre la pared, su característica de absorción a bajas frecuencias es más baja que cuando se coloca a una distancia de 4 a 6 cm. de la pared. La mayoría de los paneles acústicos empleados para acondicionamiento acústico, tienen una alta reflectancia lumínica del orden de 0,7 a 0,8. Para mantener la reflectancia lumínica próxima a su valor inicial, se puede hacer mediante lavado normalizado o repintado, tan frecuentemente como sea necesario, sin dañar las características de absorción del material, consultando al fabricante con respecto a las pinturas recomendadas y las técnicas de aplicación. Las losetas acústicas se pintan con pinturas que no cubren los poros, como pueden ser soluciones de agua coloreadas, o con pinturas que forman una delgada película, que transmite bien las vibraciones al interior de los poros del material.
  23. 23. Las propiedades de resistencia al fuego de los materiales acústicos son un aspecto importante en muchos casos, debiendo cumplir la legislación sobre este tema, puesto que los materiales acústicos, en general, están clasificados como acabado de materiales más que como componentes o elementos estructurales. Su comportamiento desde el punto de vista de difusión de la llama a lo largo de su superficie es normalmente de la mayor importancia. Figura nº x: Conjunto de revestimiento de tejado metálico absorbente acústico b) Materiales poroso-elásticos. Si el material absorbente tiene un esqueleto que no es rígido, pero si elástico, no sólo el aire de los poros está sujeto a vibraciones, sino también el esqueleto elástico. La presencia de una delgada capa cubriendo materiales ligeros y materiales blandos, origina un aumento de la absorción, debido a las vibraciones, según se muestra en la, mientras que un espacio de aire entre el material y la pared eleva la absorción cerca de las bajas frecuencias, para una resina sujeta firmemente a una pared rígida. Los materiales acústicos se puede usar como parte integral de una estructura de un techo de un edificio, donde el lado inferior del teja forma la superficie de techo vista desde la habitación que está debajo. Los tres tipos más comunes de tejados acústicos son: -Tablero para un revestimiento de yeso vertido -Panel de revestimiento de tejado de acero perforado, con elemento absorbente -Planchas de tejado aislante estructurales. Los tableros con forma acústica para revestimientos de yeso vertido son esencialmente losas acústicas de espesores y tamaños especiales que están soportadas por subcorreas de acero espaciadas, en lugar de los tableros de forma no acústica usuales. El revestimiento del tejado de yeso es vertido sobre la forma acústica con un espesor de 5 a 7,5 cm. El segundo tipo de revestimiento de techo acústico consiste en un panel de acero hueco o con nervaduras normalizado, que está modificado por tener la superficie perforada, y un elemento de lana mineral absorbente descansando sobre esta superficie, con una rejilla separadora de alambre. Las planchas de techo aislantes estructurales, como su nombre indica, son láminas grandes de material aislante térmico, lo suficientemente espesas y rígidas como para que puedan usarse solas como un revestimiento del techo completo
  24. 24. 3.3.3.2.2 Resonadores Este es un sistema de absorción de energía sonora muy importante, ya que nos permite, dentro de ciertos limites, corregir la respuesta acústica de los recintos. Los absorbentes resonadores son selectivos y esto permite dimensionar los resonadores para una determinada frecuencia. Los resonadores , en general, caen dentro de alguno de estos cuatro tipos: - Absorbentes constituidos por resonadores simples - Absorbentes constituidos por resonadores acoplados - Absorbentes resonantes - Paneles vibrantes a) Resonador simple Helmholtz Un resonador de este tipo se puede conseguir fácilmente construyendo una caja cerrada de paredes rígidas donde sólo haya un agujero en una de las caras. Figura nº x: Sección longitudinal de un resonador Helmholtz b) Resonadores circulares múltiples de Helmholtz Como consecuencia de la aplicabilidad práctica de los resonadores Helmholtz para el tratamiento de la absorción acústica en salas, se desarrollaron nuevos mecanismos que, aprovechando los conocimientos del resonador único, lo generalizaban a un sistema más completo. Se observó la comodidad que significaba el uso de un panel único al que se le practicaban múltiples perforaciones, distribuidas regularmente sobre la superficie de la placa, detrás de la cual se dejaba una cámara de aire rellena, o no, parcialmente con material poroso, que constituía un único volumen de aire para el :conjunto de las perforaciones practicadas en el plafón.
  25. 25. c) Absorbentes resonantes Los citados resonadores son de gran interés arquitectónico. Dichos resonadores están constituidos por una estructura periódica de láminas de espesor d, anchura B-b, donde b es la distancia entre cada una que define la perforación, y L es el espesor de la cavidad de aire, rellena o no, parcial o totalmente con fibra de vidrio o materiales similares, que forman la pared rígida encima de donde se colocan. Figura nº x: Absorbente resonante lineal de estructura periódica d) Paneles vibrantes Cuando la energía incide sobre una superficie, somete a la misma a una vibración, actuando como una serie de impulsos sobre un medio acústico. La posibilidad de moverse de esa superficie dependerá de su peso y de su rigidez, pero si se tratara de una placa de tamaño regular, y su rigidez no fuera demasiado importante, esa superficie o placa vibrara produciendo un movimiento, el que a su vez generara calor. Quiere decir, que esa energía cinética y esa energía calórica fueron transformadas a partir de la energía sonora que incidió sobre la superficie. Podríamos decir que, a mayor cantidad de movimiento de la placa, mayor habrá sido la cantidad de energía sonora consumida. Los paneles vibrantes se clasifican en dos tipos: -Paneles perforados -Paneles rígidos Paneles perforados: Los sistemas de paneles perforados como los sistemas de paneles rígidos, pueden incluirse fácilmente en el plan general de diseño arquitectónico, pudiendo seleccionarse las dimensiones del sistema y su decoración externa. El diagrama de las aberturas y su forma y figura pueden variarse de acuerdo con el diseño. Los sistemas son duraderos y el gasto económico está justificado. El tratamiento de un recinto con sistemas de paneles perforados tiene que asegurar que todos los elementos calculados de la construcción se realicen en la práctica, ya que sus propiedades acústicas dependen en primer lugar de esto. Los sistemas de paneles perforados consisten en paneles separados, tales que rompan la impresión de continuidad de la superficie en el tratamiento decorativo de las paredes o techo o pared del recinto, actualmente se usa un nuevo método de diseño para separar los puntos entre los paneles individuales en las superficies interiores del recinto: consiste en poner listones de madera o metal delgado entre las filas de las aberturas.
  26. 26. Figura nº x: Diferentes diseños de sistemas de paneles perforados Paneles rígidos: Los sistemas de paneles rígidos tienen un gran número de ventajas artísticas y de construcción comparados con los materiales porosos como son resistencia a los golpes, duración y la posibilidad de aceptar alguna clase de superficie tratada y redecorada; pueden barnizarse, pulirse o pintarse. En el sistema de paneles retirables su tamaño debe ser variado, con el fin de que el ancho del rango de frecuencia sea el adecuado para el coeficiente de absorción. Esta variación se debe a la aparición de huecos entre la unión de los paneles individuales y en las proyecciones sobre las superficies en puntos donde la distancia entre la pared y el sistema cambia. Figura nº x: Disposición de un panel rígido Este es el nombre general dado a un tipo de materiales y estructuras acústicas que están suspendidas como unidades individuales del techo de un recinto, en vez de estar construidas como una pared o techo continuos. Normalmente toman la forma de láminas planas o pantallas de material absorbente, colgadas verticalmente en hileras continuas, o bien de unidades con forma de cajas vacías suspendidas singularmente. Estos tipos tienen su principal aplicación en zonas donde un tratamiento acústico del techo de tipo convencional es impracticable por cualquier razón, tal como la obstrucción de tuberías, conductos, etc. La absorción acústica de los absorbentes suspendidos se establece normalmente como el número de m2 de absorción suministrados por cada uno. Este valor aumenta con el espaciado de los absorbentes y se aproxima a un valor constante, con espaciados amplios. Conforme se incrementa el espaciado, sin embargo, el número total de absorbentes que se pueden instalar en una zona dada disminuye correspondientemente, y el efecto total de los absorbentes en esa zona disminuye también.
  27. 27. Figura nº x: Vista general de absorbentes suspendidos 3.3.3.3. SISTEMAS DE AISLAMIENTO ACÚSTICO. 3.3.3.3. 1. Barreras y cerramientos. En muchos casos, la transmisión de ruido en una dirección dada o desde una fuente específica de ruido es bloqueada eficazmente construyendo una barrera o tabique parcial en el medio donde el sonido se transmite directamente. Cualquier persona que se encuentre en el mismo lado de la barrera que la fuente de ruido, recibirá más, en vez de menos ruido, como resultado de la construcción de la barrera, a causa de las reflexiones desde ella. El lado de la barrera que mira a la fuente debería estar obviamente cubierto con una superficie absorbente acústica tan eficaz como sea posible. Figura nº x: Pantalla acústica finita Figura nº x: Ejemplo de barreras en una oficina Cuando se construye una superficie nueva en un espacio comparativamente abierto, producirá reflexión de las ondas acústicas, que de otra forma habrían continuado viajando hacia superficies más distantes. Si esta reflexión alcanza el oído, se añadirá al nivel de ruido que llega al mismo directamente desde la fuente. Lo mejor que se puede hacer es mantener las componentes reflectante s al mínimo utilizando materiales altamente absorbentes sobre las superficies nuevas.
  28. 28. Los paneles especiales estructurales que tienen un revestimiento metálico perforado con elementos absorbentes de lana mineral en uno o en los dos lados, son fabricados por diversas firmas en tamaños modulares, que pueden usarse en la construcción de tabiques forrados absorbentes, pantallas, cabinas, etc. Las losas, tableros o capas acústicas de diversos tipos descritas anteriormente pueden usarse como relleno contra superficies soporte de tableros de yeso, madera contrachapada o láminas metálicas en la construcción de pantallas y cerramientos, en las dimensiones especificadas, como los empleados en las vías de circulación. Figura nº x: Ejemplo de barreras en una oficina 3.3.3.4. CONFIGURACIONES DE LOS EDIFICIOS PARA EL AISLAMIENTO ACUSTICO Idealmente, los edificios urbanos deberían concebirse de modo que el ruido no penetre en el interior de las viviendas y no aumente su nivel en el exterior. La consecución de estos dos objetivos armonizaría la relación ambiental entre el hábitat y el espacio comunitario. La red de calles de las ciudades, esencialmente, consta de cuatro categorías de configuración típica: -Calles estrechas formadas por edificios altos (calles cañón). -Calles anchas o avenidas con edificios de altura media (poseen árboles plantados). -Áreas urbanas con casas individuales. -Áreas de parques con casas ubicadas dentro de la malla de las calles de la ciudad. Para efectuar el tratamiento formal de los edificios y estudiar el planeamiento urbano preciso en áreas de ciudades determinadas, es necesario determinar el nivel de ruido equivalente en función del caudal de vehículos, del porcentaje de vehículos ligeros y pesa- dos, de la velocidad de éstos y de la distancia. Una vez conocido el nivel de ruido producido por los coches, es importante estudiar la influencia de la anchura de las calles y la altura de los edificios sobre el ruido producido por aquellos.
  29. 29. Para alturas de fachadas iguales a tres veces la anchura, la anchura o a la altura de la calle , el nivel de ruido crece respectivamente +2, +5, + 10 dB, respecto a un punto de medición en campo libre igualmente alejado una distancia b. Figura nº x: Configuración típica de una calle en U Figura nº x: Balcones apantallando las viviendas Los factores más importantes que intervienen en el control del aislamiento por su disposición formal son: -La absorción. -El apantallamiento. -La dispersión. -La inclinación óptima de los materiales de aislamiento acústico. En una calle ruidosa es fácil observar que el ruido alcanza fácilmente las plantas altas de los edificios aunque se utilicen pantallas acústicas cerca de la calle. Por tanto, en este caso, sólo cabe la posibilidad de un método de aislamiento local. En este sentido, se considerarán dos procedimientos : - El uso de los balcones como pantallas acústicas de las ondas que intentan penetrar hacia el interior de la vivienda - El uso de material absorbente colocado habitualmente en la superficie perteneciente al techo de la terraza cerca de la ventana del hogar
  30. 30. Estos métodos del aislamiento local son aplicables a viviendas donde las ventanas deben abrirse, ya que no existe aire acondicionado. Otra disposición interesante del apantallamiento local es la constituida por la combinación de terrazas o balcones desplazados, siguiendo la idea de la forma indicada esquemáticamente en las siguientes figuras. Figura nº x: Edificio que aumenta la inclinación Figura nº x: Apantallamiento y uso de su pared vidriada de absorción en terrazas Figura nº x: Apantallamiento por desplazamiento de terrazas Para terrazas relativamente extensas y anchas, puede aplicarse alguna de las técnicas de las barreras de autopistas con las variantes de ornamentación vegetal. Este sistema de fachada tiene la ventaja de un doble sistema de apantallamiento en conjunción con la absorción introducida por la vegetación ornamental ubicada en el interior de las formas trapezoidales. Este apantallamiento puede ser capaz de definir una barrera eficaz suficientemente elevada ofreciendo a la vivienda la protección requerida, o al menos un alivio adecuado. Sería importante poder tratar la inclinación de las ventanas, en pisos altos las ventanas colocadas de forma usual (sin ninguna inclinación) aislarán menos el ruido que las colocadas en las plantas inferiores. Esto parece un principio de equipartición de la justicia social, ya que si las personas que viven en los pisos inferiores sufren más directamente el ruido de la calle, al menos sus ventanas, si son buenas, actuarán más eficazmente que las de los pisos superiores (a igualdad de luna de vidrio).
  31. 31. Para mejorar el aislamiento acústico de las ventanas de las distintas plantas de un edificio éstas deberían inclinarse sucesiva- mente de modo que los rayos sonoros tendieran a incidir perpendicularmente sobre el plano definido por la luna de cristal, aunque esta es una medida que constructivamente no se puede aplicar. Figura nº x: Terraza con doble apantallamiento y absorción Figura nº x: Terraza con doble apantallamiento y vegetación También es igual de importante la elección de un buen material aislante para las fachadas de los edificios. Y en éstos materiales el parámetro fundamental es la masa de la pared por metro cuadrado de superficie. En la práctica, para masas iguales las paredes de madera son menos conductoras acústicas que los ladrillos que dan mejores resultados que el concreto. Desde el punto de vista del ruido aéreo, las paredes maestras y las fachadas de los edificios que se hacen pesadas y gruesas por razones de solidez, pueden asegurar suficiente aislamiento acústico (50-55 dB). Sin embargo, esas paredes muy frecuentemente sirven para transmitir vibraciones a través de la estructura. Los métodos más simples de defensa son el uso de materiales aislantes en la estructura de los edificios y el uso de rellenos de materiales densos o elásticos (plomo, corcho). Un método más efectivo para luchar contra los ruidos que penetran a través de los elementos de la construcción de un edificio es tener una separación total entre la estructura del edificio y la pared del recinto que debe protegerse del ruido. Este método se emplea cuando se necesita un aislamiento acústico muy bueno.
  32. 32. 4. CONCLUSIONES.
  33. 33. 4 Conclusiones Tras la realización de este trabajo nos hemos dado cuenta de la complejidad del aislamiento acústico, ya que generalmente la elección de materiales esta mas sujeto a las restricciones economicas de la construcción que a los materiales adecuados en cada caso. El aislamiento de las instalaciones eléctricas es vital para asegurar un confort mínimo en las viviendas, ya que estas instalaciones producen un nivel de ruido y de vibraciones molestas y en algunos casos hasta perjudiciales para nuestra salud. Por eso la debida insonorización tanto del ruido que se transmite por la estructura (paredes, techo, ventanas, forjados) como del ruido de impacto producido por las personas es importante para poder sobrellevar una vida digna dentro de la vivienda. Hemos sacado la conclusión que desde tiempos remotos siempre se ha intentado aislar la vivienda del entorno que le rodea, pero que es de un siglo para atrás desde cuando se han desarrollado mas los materiales pensando específicamente en el aislamiento acústico y no solo en el propiamente estructural. La gama de materiales desarrollados principalmente por empresas del sector es amplísima, pensando siempre en utilizar el aislamiento adecuado ya mas económico. Y la gran demanda de éstos esta provocando una acelerada investigación y la introducción de nuevas tecnologías en los materiales. Creemos que ha sido un trabajo muy interesante y didáctico.
  34. 34. 5. BIBLIOGRAFÍA.
  35. 35. 5 Bibliografía Libros: Maestre Sancho, V., García Senchermes, A. Curso de acústica en arquitectura, Servicio de Publicaciones del Colegio Oficial de Arquitectos de Madrid, Madrid, 1998 Arizmendi L.J., Tratado fundamental de acústica en la edificación, Ediciones Universidad de Navarra, S.A. Fonseca J., El proyecto de un teatro de ópera y sus problemas, Publicaciones del Colegio Oficial de Arquitectos de Madrid Dirección técnico-comercial y comunicación, Manual del aislamiento en la industria, Ediciones Roclaine, Barcelona,1989 Arricibita J., Posada J.L., Sansegundo A., Sanchez R., Manual de aislamiento de los edificios, Edición del Consejo Superior de los Colegios de Arquitectos de España. Acústica y control del ruido, AA Ingenieros Jornadas técnicas de acústica ambiental y de edificios, Colegio Oficial de Aparejadores y Arquitectos Técnicos de Zaragoza, Manual de aislamiento ISOVER, Cristalería española S.A.-División de aislamiento, AG. Grupo S.A., 1987 Martínez Fco.J., Manual de buenas prácticas acústicas en la edificación, Ayuntamiento de Zaragoza, Higini A., ABC de la acústica arquitectónica, Ediciones CEAC S.A., Barcelona, 1999 Paginas web: www.acusticarq.com www.isover.net www.construirydecorar.com www.arquitecto.com.uy www.dow.com Normas: Ley 37/2003, 17 de Noviembre : del Ruido NBE – CA 81: Condiciones acústicas de los edificios
  36. 36. 6. GLOSARIO.
  37. 37. 6 Glosario Absorción de sonido: Propiedad que poseen materiales, estructuras y objetos de convertir el sonido en calor, dando como resultado la propagación en un medio o la disipación cuando el sonido golpea una superficie o el proceso de disipación de la energía sonora. Aceleración de vibración: Tasa de cambio de velocidad y dirección de una vibración, en una dirección especificada. Se ha de identificar la anchura de banda frecuencia. Aislamiento del sonido: Capacidad de una estructura o material para impedir que el sonido llegue a un habitación receptora. La energía sonora no es necesariamente absorbida; a menudo el principal mecanismo son las reflexiones de vuelta hacia la fuente. Aislador de vibración: Soporte flexible diseñado para reducir la vibración transmitida a la estructura de apoyo. Amortiguación: Disipación de la energía en un sistema oscilante, con el tiempo o a la distancia. Amortiguación viscosa: Disipación de la energía que se produce cuando una parte de un sistema es restringido por una fuerza cuya magnitud es proporcional a la velocidad del elemento pero en dirección opuesta a la velocidad. Amplitud: Valor máximo de una cantidad sinusoidal. Armónico: Componente sinusoidal cuya frecuencia es un número entero múltiplo de la frecuencia fundamental. Audiograma: Gráfico que muestra el nivel auditivo (umbral) en función de la frecuencia. Audímetro: Aparato utilizado para medir la agudeza auditiva, específicamente el nivel auditivo. Banda: Un segmento del espectro de frecuencia. Banda Auditiva Crítica: Frecuencia de la banda dentro de la cual la sonoridad de un sonido distribuido continuamente de nivel de presión sonora constante es independiente de su anchura de banda.
  38. 38. Belio: Unidad de nivel que denota la relación entre dos cantidades proporcionales a la potencia; el número de belios corresponde a esta relación es el logaritmo de base 10 de relación. [1 belio = 10 decibelios (dB).] Cámara anecoica: Habitación cuyos límites absorben prácticamente todo el sonido incidente sobre ellos, aportando por tanto esencialmente condiciones de campo libre. Decibelio: Unidad de nivel que denota la relación entre dos cantidades que son proporcionales a la potencia; el número de decibelios es diez veces el logaritmo (de base 10) de esta relación. Un decibelio es un décimo de un belio. Símbolo de la unidad: dB. Difracción: El proceso que produce una onda difractada. Dispersión: La difracción irregular del sonido y la reflexión de las ondas sonoras en varias direcciones. Eco: Un sonido que ha sido reflejado con la suficiente magnitud, pero con un tiempo de descenso tal que puede distinguirse como una repetición del sonido directo. Energía sonora: Energía total en esta zona menos la energía que existiría en la misma zona del medio sin ondas sonoras presentes. Unidad: julio Espectro: Una descripción de una cantidad en función de las frecuencia; el término puede utilizarse para significar un rango continuo de componentes, habitualmente amplio en extensión, que poseen algunas características comunes, como el espectro de frecuencias auditivas. Frecuencia: De una función periódica en el tiempo, el número de veces que la cantidad se repite a si misma en un segundo. El recíproco del periodo. Unidad herzio. Símbolo de la unidad: Hz. Frente de onda: De una onda progresiva en el espacio, una superficie continua en la que fase es la misma para un instante determinado. Impacto: Una colisión única de una masa en movimiento con una segunda masa que puede estar en descanso o movimiento.
  39. 39. Intensidad de sonido: En un punto para una dirección especificada, la tasa media de energía sonora transmitida en una dirección concreta a través de una unidad de área normal a esta dirección en el punto considerado. Longitud de onda: Es la distancia que separa dos estados equivalentes de una onda sonora. Ocatava: El intervalo de frecuencia entre dos sonidos cuya relación de frecuencia es 2. Onda: Alteración que se propaga en un medio de tal manera que, en cualquier punto del medio, la cantidad que sirve como medida de la alteración es una función del tiempo; en tanto que, en cualquier instante, el desplazamiento en un punto es una función de su posición. Periodo: De una cantidad periódica, el menor incremento de la variable independiente para una función que se repite a si misma. Potencia sonora: En una banda de frecuencia determinada, la tasa por unidad de tiempo en que la energía sonora es irradiada. Presión sonora: Es la variación de la presión del aire respecto a la presión atmosférica como consecuencia de la propagación de una onda sonora, medida en un punto determinado. La unidad de medida es el Pascal (Pa). Resonancia: De un sistema en oscilación forzada, un fenómeno tal que cualquier cambio, por pequeño que sea, en la frecuencia de excitación da como resultado un descenso de la respuesta del sistema. Reverberación: La persistencia del sonido en un espacio total o parcialmente cerrado, después de que la fuente de sonido ha cesado; la persistencia es el resultado del reflejo repetido y/o la dispersión. Ruido: Sonido u otra alteración no deseada; sonido no deseado. Ruido blanco: Un sonido cuya densidad de potencia espectral es esencialmente independiente de la frecuencia. Ruido de fondo: El ruido total de todas las fuentes distintas al sonido de interés.
  40. 40. Ruido rosa: El ruido que tiene un espectro continuo de frecuencia y una potencia constante dentro de una anchura de banda proporcional a la frecuencia central de la banda. Sabino: Una unidad de medida de la absorción de sonido; unas medida de absorción del sonido de una superficie. Sacudida: Una excitación no periódica de un sistema mecánico que está caracterizada por ser repentina y severa y habitualmente produce un desplazamiento relativo significativo en el sistema. Sonido: Una alteración física en un medio que puede ser detectada por el oído humano. Sonido reflejado: El sonido que persiste en un espacio cerrado como resultado de reflexiones repetidas o dispersión; no incluye el sonido que se trasmite directamente de la fuente sin reflexiones. Sonio: Unidad de sonoridad. Sonómetro: Un instrumento que es utilizado para la medición del nivel sonoro, con ponderación de frecuencia y ponderación exponencial de tiempo promedio estandarizadas. Tono: Una oscilación del sonido capaz de elicitar una sensación auditiva que tenga un tono. Tono puro: Una onda sonora que es una función sinusoidal simple del tiempo. Transductor: Aparato diseñado para recibir una señal de entrada de determinado tipo y aporta una señal de salida de distinto tipo, de tal manera que la característica deseada de la señal de entrada aparece en la señal de salida. Transductor de vibración: Aparato que convierte la sacudida o movimiento vibratorio en una señal eléctrica (óptica o mecánica) que es proporcional a un parámetro del movimiento experimentado. Transductor electroacústico: Transductor diseñado para recibir señales eléctrica de entradas y señales acústicas de salida, o viceversa. Transmisión lateral del sonido: La transmisión del sonido desde una habitación fuente hacia una habitación receptora adyacente mediante cías distintas a la partición común.
  41. 41. Umbral de audición: la presión sonora mínima de un sonido especificado que es capaz de evocar una sensación auditiva. Umbral de dolor: El nivel mínimo de presión sonora de un sonido especificado que producirá una sensación definitiva de dolor en el oído. Vibración: Movimiento de los electos constructivos de un edificio como consecuencia de la acción que sobre ellos y su estructura.
  42. 42. 7. ANEXOS.

×