Contaminacion acustica

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Contaminacion acustica

  1. 1. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 1 TEMA 1. INTRODUCCIÓN: DEFINICIÓN SONIDO/ RUIDO 1.1. DEFINICIÓN DE RUIDO 1.2. FUNDAMENTOS FÍSICOS DEL SONIDO 1.3. POTENCIA, INTENSIDAD Y PRESIÓN SONORA 1.4. UNIDADES DE MEDIDA: EL DECIBELIO Y LA ESCALA LOGARÍTMICA 1.6. ANÁLISIS ESPECTRAL 1.7. CURVAS DE PONDERACIÓN 1.8. TIPOS DE RUIDO 1.9. PARÁMETROS DE MEDIDA DEL RUIDO 1.10. SUMA DE NIVELES SONOROS 1.11. DIFERENCIA ENTRE NIVELES DE PRESIÓN SONORA 1.12. CASOS PRÁCTICOS
  2. 2. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 2 1.1. Definición de Ruido El sonido es producido por una serie de variaciones de presión, en forma de vibraciones, que se propagan en los sólidos, los líquidos y en los gases. Si arrojamos una piedra a un estanque, podremos observar cómo las ondas que se producen se propagan en círculos alrededor del punto donde cayó la piedra. Lo mismo ocurre cuando golpeamos un vaso lleno de agua con una cuchara, ésta hace vibrar al vidrio que a su vez hace vibrar al agua, también hace vibrar al aire circundante hasta que las ondas vibratorias llegan a nuestro oído y son interpretadas como un sonido. Según un criterio objetivo, el ruido es todo sonido que puede producir una pérdida de audición, ser nocivo para la salud o interferir gravemente una actividad. Desde un punto de vista subjetivo, el ruido es todo sonido molesto, indeseado y por lo tanto desagradable o perturbador en un momento determinado. Es, por tanto, la apreciación subjetiva de un sonido (lo que para alguien puede resultar agradable, para otro puede ser una molestia ej. discotecas). El Ruido es un sonido, y un sonido es cualquier variación de la Presión respecto a la Presión Atmosférica, que el oído humano pueda detectar. Los elementos indispensables para que exista el sonido son: 1. Fuente sonora. 2. Camino de transmisión. 3. Receptor.
  3. 3. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 3 El número de variaciones de presión por segundo es lo que se llama frecuencia del sonido y se mide en Hercios (Hz). La frecuencia de un sonido produce su tono distintivo. Estas variaciones de presión viajan por cualquier medio elástico desde la fuente emisora hasta los oídos del receptor a una cierta velocidad (c) que en el caso del aire es de 334 m/s. Conociendo la velocidad (c) y la frecuencia de un sonido, podemos calcular la longitud de onda, que es la distancia desde un máximo o pico de presión de una onda hasta el siguiente. 1.2. Fundamentos Físicos Del Sonido FRECUENCIA: Es el número de variaciones de presión (onda) en un segundo. Se mide en s –1 ó Hertzios (Hz). Se representa con la letra “ f ”. La frecuencia de una onda sonora determina el TONO de un sonido y permite diferenciar de forma subjetiva los sonidos de baja frecuencia (TONO GRAVE) de los de alta frecuencia (TONO AGUDO). Un sonido cuyas variaciones de presión dependen de una sola frecuencia es un TONO PURO (un sonido con una sola frecuencia). Un sonido de una sola frecuencia se denomina tono puro. En la práctica, los tonos puros se encuentran muy raramente y la mayoría de los sonidos se componen de distintas frecuencias. La mayor parte del ruido consiste en una amplia mezcla de frecuencias denominada ruido de banda ancha.
  4. 4. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 4 El oído humano está preparado para reconocer sonidos cuya frecuencia esté entre los 20 y los 20.000 Hz. La representación de un sonido en función de los tonos que lo componen se llama espectro y constituye el elemento que mejor caracteriza un sonido. Como se ha indicado anteriormente, es sumamente importante conocer el contenido en frecuencia de un sonido. Usualmente este contenido en frecuencias se agrupa en lo que denominamos “bandas de frecuencia”.Cada banda está compuesta por un número determinado de frecuencias: los extremos y la frecuencia central mediante la cual se designa cada banda están normalizadas. El valor de la amplitud asignada a cada banda es la suma de la amplitud de cada una de las frecuencias que componen la banda. Su representación gráfica se efectúa bien asignando este valor a cada frecuencia central y uniendo todas las frecuencias centrales o bien mediante barras que cubran toda la banda con una misma altura.
  5. 5. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 5 Las bandas pueden poseer un mayor o menor contenido de frecuencias dependiendo de su “anchura de banda”. Así, existen las bandas de octava (1/1 octava), definidas como un intervalo de frecuencias entre dos sonidos cuyas frecuencias centrales son dobles una de otra. Cuando se requiere una mayor resolución que la aportada por las bandas de octava, se recurre a las bandas de tercio de octava (1/3 octava) obtenidas al dividir cada banda de octava en tres intervalos, logarítmicamente iguales. Cuando es necesaria aún mayor resolución, también se puede recurrir a bandas de 1/12 y 1/24 octava. PERIODO: Es el tiempo que una onda tarda en dar una oscilación completa. Se mide en segundos, se representa como “ T “. LONGITUD DE ONDA: Es la distancia entre puntos análogos de dos ondas sucesivas. Se mide en metros y se representa con la letra “ λ “.
  6. 6. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 6 VELOCIDAD DEL SONIDO: Depende de las características del medio (masa y elasticidad). Se mide en m/ s y se representa con la letra “ c ”. En el aire la velocidad de propagación del sonido es de 340 m/ s. c = λ/ T = λ . f GENERACIÓN DEL SONIDO: Cualquier superficie que vibre generará unas perturbaciones análogas en el medio en que se encuentre. Ésta es la fuente mas simple de sonido, sin embargo podrá ser generado también por cualquier proceso que implique fluctuaciones periódicas del medio (aspas de un ventilador, instrumentos musicales...etc) 1.3. Potencia, Intensidad y Presión Sonora Para que una onda sonora pueda propagarse por un medio elástico será necesaria una cierta energía y físicamente esto indica que se tendrá que realizar un trabajo en la unidad de tiempo, es decir, que la fuente de energía sonora tendrá una cierta potencia sonora. La Potencia Acústica (W) es la cantidad de energía acústica que emite un fuente sonora en la unidad de tiempo, se mide en watios (w). Es una característica de cada fuente sonora independientemente de cómo o dónde esté situada. Es el criterio idóneo para comparar varias fuentes sonoras.
  7. 7. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 7 La energía radiada por la fuente en la unidad de tiempo que atraviesa la unidad de superficie es lo que se llama intensidad acústica. La intensidad acústica (I), medida en watios/ m2 la potencia acústica (W) y la superficie (S) están relacionadas mediante la siguiente fórmula: I = W/ S ( w/ m2 ) Si se supone una fuente que irradia en todas las direcciones (radiación esférica) la intensidad a una distancia “r” de la fuente será: I = W / (4πr2 ) Siendo ρ= densidad del medio. c= velocidad de propagación de la onda sonora r= distancia de la fuente sonora al punto de medida Como la potencia de la fuente es un valor constante, la intensidad varía según 1/ r2 . La variación de la presión sobre la presión atmosférica es medible y se llama Presión Acústica (P), se mide en Pascales, Pa. Magnitud Denominación Unidades Presión P Pascales (Pa= N/m2 ), dinas/cm2, bares Potencia W Vatios (W) Intensidad I Vatios/metro cuadrado (V/m2 ) Las cantidades de referencia establecidas para medidas de potencia acústica, presión e intensidad son: Wref= 10-12 W= 1pW
  8. 8. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 8 Iref= 10-12 W/m2 = 1pW/m2 Pref= 2×10-5 N/m2 = 20µPa
  9. 9. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 9 1.4. Unidades de Medida: El Decibelio y La Escala Logarítmica El sonido más débil que puede detectar el oído humano sano tiene una amplitud de 20 millonésimas de Pascal (20 µPa), unas 5.000 millones de veces menor que la presión atmosférica normal. Un cambio de presión de 20 µPa es pequeñísimo. Sorprendentemente, el oído humano puede tolerar presión sonora más de un millón de veces más alta (hasta 100 Pa). Así, si midiéramos el sonido en Pascales, terminaríamos con unas cantidades enormes e inmanejables. Para evitar esto se utiliza otra escala, el decibelio. Un aspecto útil de las escala en decibelios es que da una aproximación mucho mejor a la percepción humana de sonoridad relativa que la escala lineal (Pa). Esto es porque el oído reacciona a un cambio logarítmico de nivel, que corresponde a la escala de decibelios donde un dB es el mismo cambio relativo en cualquier lugar de la escala. El oído humano discrimina entre: Frecuencia de la onda sonora (tonos graves y tonos agudos) de 20 a 20.000 Hz. Presión Acústica, de 20. 10-6 a 200 Pa. Como el rango de unidades, medido en Pascales, es muy amplio se utiliza una escala logarítmica de medida apareciendo el concepto de Nivel de Presión Acústica, cuya unidad es el decibelio (dB), y es la magnitud que mide el Sonómetro. Lp (dB) = 10. log (Peficaz/ P0)2 Nivel en dB Log Cantidad medida Cantidad de referencia = 10 10
  10. 10. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 10 Siendo: Lp: Nivel de Presión Acústica (dB) Peficaz: Presión eficaz (Pa) P0: Presión de Referencia (20. 10-6 Pa) Según esta fórmula, calcularemos los límites de audición humanos inferior y superior medidos en decibelios: Para Peficaz = 20. 10-6 Pa, que es el límite inferior de Presión Acústica audible, Lp = 0 dB (límite umbral) Para Peficaz = 200 Pa, que es el límite superior de Presión audible, Lp = 140 dB (límite de dolor) Según esto, pequeñas diferencias de un ruido medido en decibelios suponen un aumento importante de la energía de dicho ruido, y por lo tanto de su posible agresividad. Así, por ejemplo, un aumento de 3 dB duplica la energía de la onda. Puesto que oímos de forma no lineal, esto significa que podemos tener una misma sensación acústica y sin embargo necesitar más presión acústica para una frecuencia que para otra superior. Debido a esta no linealidad en nuestra percepción de los sonidos se hace necesario un dispositivo de medida que refleje la forma en la que oímos, se estudiará más adelante.
  11. 11. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 11
  12. 12. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 12 1.5 Niveles de Intensidad Sonora, Potencia y Presión Sonora. Se define el Nivel de Intensidad Sonora como diez veces el logaritmo decimal de la relación de dos intensidades acústicas. I= Intensidad medida en W/m2 a través de una superficie Iref = Intensidad de referencia (10-12 W/m2 ) Se define el Nivel de Potencia Sonora como diez veces el logaritmo decimal de la relación de dos potencias acústicas. W= potencia en Watios de la fuente sonora Wref= potencia de referencia 10-12 W Se define el Nivel de Presión Sonora como diez veces el logaritmo decimal de la relación de dos presiones acústicas. P= presión en Pa en un punto Pref= presión de referencia= 20µPa 212 /1010 mWre I I LogL ref I − = L Log W W re Ww ref = − 10 10 12 SPL Lp Log p P Log P P re Pa ref ref = = =10 20 20 2 2 µ
  13. 13. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 13 1.6. Análisis espectral Un tono puro es aquel que sólo contiene una frecuencia. Los sonidos que se presentan habitualmente son combinaciones ordenadas o desordenadas de tonos puros. Los sonidos periódicos presentan una onda que repite su forma (ej. Instrumentos musicales). En el ruido, la onda sonora no es periódica. Para definir un tono puro, basta con conocer su nivel de presión sonora y su frecuencia, sin embargo para un sonido complejo será preciso conocer los niveles de presión sonora para cada frecuencia audible, y esto es lo que se denomina análisis espectral. (gráfica P/ f, que se ve a continuación). 1.7. Curvas de Ponderación Cuando deseamos valorar los riesgos o el Nivel de Presión Acústica al que está sometido una persona hay que conseguir que la medida sea reflejo de esa no linealidad con la que percibimos los sonidos. Para simular en los equipos de medición las características de la audición, se introducen Redes o Curvas de Ponderación , que no son más que filtros electrónicos que modifican la señal acústica según unas determinadas conexiones para cada una de las bandas de frecuencia. Las tres redes de ponderación utilizadas son: La red “A“, definido en la Norma UNE- 20464-90 (CEI-651), que es una corrección que se realiza por frecuencias a los niveles de presión sonora medidos en decibelios, resultando los decibelios “A” dB(A) que son una medida más significativa de cómo responde el oído humano. Corrige frecuencias altas y bajas. dB(A) = dB – Ponderación A La red “B” que rectifica las frecuencias muy bajas. La medida directa del sonómetro es dB(B).
  14. 14. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 14 La red “C”. La medida directa del sonómetro es dB(C). La red “D” con objeto de caracterizar la molestia originada por el ruido de aviones. Esta gráfica muestra las correcciones de modo gráfico para cada frecuencia. El cuadro de la página siguiente son las correcciones que se realizan según la ponderación que se utilice (A, B, C,D)
  15. 15. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 15 Frecuencia (Hz) Ponderación A Ponderación B Ponderación C Ponderación D 31.5 -39.4 -17.1 -3.0 - 40 -34.6 -14.2 -2.0 - 50 -30.2 -11.6 -1.3 -12.8 63 -26.2 -9.3 -0.8 -10.9 80 -22.5 -7.4 -0.5 -9.0 100 -19.1 -5.6 -0.3 -7.2 125 -16.1 -4.2 -0.2 -5.5 160 -13.4 -3.0 -0.1 -4.0 200 -10.9 -2.0 0 -2.6 250 -8.6 -1.3 0 -1.6 315 -6.6 -0.8 0 -0.8 400 -4.8 -0.5 0 -0.4 500 -3.2 -0.3 0 -0.3 630 -1.9 -0.1 0 -0.5 800 -0.8 0 0 -0.6 1000 0 0 0 0 1250 0.6 0 0 0.2 1600 1.0 0 -0.1 4.9 2000 1.2 -0.1 -0.2 7.9 2500 1.3 -0.2 -0.3 -10.6 3150 -1.2 -0.4 -0.5 -11.6 4000 1.0 -0.7 -0.8 -11.1 5000 0.5 -1.2 -1.3 9.6 6300 -0.1 -1.9 -2.0 7.6 8000 -1.1 -2.9 -3.0 5.5 10000 -2.5 -4.4 -4.4 3.4
  16. 16. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 16 1.8. Tipos de Ruido Tipos de ruido en función del tiempo
  17. 17. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 17 Tipos de ruido en función de la frecuencia
  18. 18. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 18 1.9. Parámetros de medida del ruido Leq: Nivel Continuo Equivalente. Es el nivel continuo que tiene la misma cantidad de energía sonora sobre un intervalo de tiempo determinado que la variación del nivel sonoro existente durante el intervalo. L = 10 LogA eq, T 1 2 0 20T p t p dt T ( ) ∫       L = 10 Log 1 T 10 dB(A)A eq, T L 10 0 T A ∫      dt
  19. 19. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 19 El cálculo del nivel promedio de una serie de intervalos independientes se realiza mediante la expresión: Siendo: Li: el valor de LAeq representativo de cada uno de los N intervalos que componen el período. ti: La duración correspondiente a cada uno de los intervalos. T: La duración del período considerado. Si todos los intervalos del período son de la misma duración la expresión quedará simplificada a: SEL: Nivel de exposición sonora. También se denominado LAE, LAX o SENEL, se define como el nivel continuo de 1 segundo de duración que contiene la misma energía sonora que la variación del nivel sonoro existente durante un suceso de ruido. Es por tanto un LAeq normalizado a una duración de 1 segundo. Existe por lo tanto una relación entre SEL y LAeq, de forma que el nivel LAeq originado por una serie de sucesos existentes durante un período de tiempo de T segundos se puede obtener por la expresión: SEL = LAeq, T + 10 Log T ( )L 10 Log 1 T dBAA eq, t =       = ∑ti L i N i 10 10 1 ( )L 10 Log 1 N dB(A)A eq, T =       = ∑ 10 10 1 L i N i SEL = L = 10 Log dB(A)AE t1 t2 1010 LA dt∫       L = 10 Log 1 TA eq, T 10 10 1 L i N AEi = ∑      
  20. 20. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 20 Ln: Niveles estadísticos o percentiles. Un ruido variable con el tiempo se puede describir también mediante funciones distributivas y acumulativas, que representan respectivamente al porcentaje de tiempo que ha existido un determinado rango de niveles y el nivel sonoro que se ha superado durante un porcentaje de tiempo del período de medida considerado. Los niveles estadísticos o percentiles expresan el nivel que se supera en el porcentaje del período total de media indicado en la denominación del percentil. Los más utilizados son los niveles L10, L50 y L90, que indican respectivamente los niveles que se superan durante el 10%, 50% y 90% del tiempo de medida. Por lo tanto L10 da una idea de los niveles más elevados y L90 se corresponde con el nivel de ruido de fondo. LAmax: Nivel Máximo En ocasiones puede resultar interesante reflejar el nivel instantáneo máximo alcanzado, ya que aunque no permite caracterizar el ruido existente por tratarse de un valor puntual, puede ser representativo en ocasiones de la molestia originada. 1.10. Suma de niveles sonoros Se pueden sumar niveles sonoros mediante fórmula o de forma gráfica. La fórmula para la suma de niveles sonoros es: Lp TOTAL = 10Log ∑ 10 Lpi/10Siendo: Lpi (o NPSi): los niveles de presión sonora medidos
  21. 21. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 21 Si se opta por le método gráfico, un cuadro resumen del mismo sería: Esta gráfica, traducida a tabla sería aproximadamente: Diferencia entre niveles Corrección (se suma al mayor) 0 3 1 2.6 2 2.17 3 1.8
  22. 22. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 22 4 1.5 5 1.2 6 1.0 7 0.8 8 0.65 9 0.5 10 0.4 > 10 0 1.11. Diferencia entre niveles de presión sonora Se puede hacer el cálculo mediante fórmula. Sin embargo puesto que en la mayor parte de los casos se utiliza la diferencia para la corrección del ruido de fondo, las Ordenanzas Municipales suelen incluir las correcciones a realizar al ruido de fondo. Por ejemplo, la Ordenanza Municipal de Gijón incluye la siguiente tabla: Diferencia entre Niveles Corrección 0-3,5 --- 3.5-4. -2.5 4.5-6 -1.5 6-8 -1 8-10 -0.5 >10 0 Para que un ruido se considere como Ruido de Fondo, debe haber una diferencia entre él y el nivel medido mayor de 3 dB (por ejemplo, NPS = 80 dB y RF= 78 dB, no se puede distinguir entre ambos y se desprecia la MEDIDA). Si la diferencia entre el nivel medido y el nivel de ruido de fondo es mayor de 10, se desprecia el RUIDO DE FONDO, porque estará enmascarado por el NPS medido (por ejemplo, NPS = 90 dB y RF = 80 dB).
  23. 23. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 23 En cualquier caso, si no existiese ordenanza municipal de aplicación al caso que nos ocupara, o la normativa de aplicación no incluyese este tipo de correcciones por ruido de fondo o estuviésemos en el caso de querer calcular diferencias de niveles sonoros no relacionados con el ruido de fondo, entonces lo más fiable sería aplicar la siguiente fórmula para el cálculo de diferencias de niveles sonoros: Lp1 – Lp2 = 10 Log (10 Lp1/10 – 10 Lp2/10 ) 1.12. Casos prácticos CASO 1) Una fábrica dispone de dos tipos de bombas: TIPO CAUDAL (m3 /h) Lp (dB) A 1000 100 B 500 92 Desde el punto de vista acústico, ¿qué bombas utilizará para obtener un caudal de 2000 m3 /h? Solución: 4 bombas de 500 m3 /h CASO 2) Diez ventiladores funcionando simultáneamente originan un nivel de presión sonora Lp de 54 dB en unos edificios próximos. Si la normativa no permite superar 50 dB. ¿Cuántos ventiladores podrán estar trabajando simultáneamente? Solución: 4
  24. 24. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 24 CASO 3) APLICACIÓN DE LA PONDERACIÓN “A” Calcular el nivel de presión sonora total en dBA si tenemos la siguiente medida por frecuencias: F (Hz) 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000 Lp o NPS (dB) 30 31 33 32 30 29 28 26 Solución: 36.2 dBA CASO 4) CORRECCIÓN DE RUIDO DE FONDO Y PONDERACIÓN “A” Calcular el NPS total en dBA F (Hz) 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000 NPS(dB) 85 83 85 85 84 81 76 74 RF(dB) 84 80 76 76 77 77 70 69 Solución: NPS (total) = 66 dBA
  25. 25. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 25 TEMA 2. PROPAGACIÓN DEL SONIDO 2.1. INTRUDUCCIÓN 2.2. ATENUACIÓN DEL SONIDO EN SU PROPAGACIÓN 2.3. PROPAGACIÓN DEL SONIDO EN RECINTOS CERRADOS 2.4. REVERBERACIÓN 2.5. CASOS PRÁCTICOS
  26. 26. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 26 2.1. Introducción Un cuerpo al vibrar comprime las moléculas cercanas y crea unas perturbaciones (ondas) que se propagan a determinada velocidad, en función de la densidad y elasticidad del medio. En el aire la velocidad del sonido es de 340 m/ s. Para una fuente de sonido determinada la propagación tiende a ser esférica y omnidireccional si el sonido que emite es de baja frecuencia, y plana o direccional cuando tal sonido es de alta frecuencia. En la práctica las ondas planas se dan en las tuberías y en las cercanías de fuentes sonoras de gran tamaño, pero incluso en este caso, a partir de cierta distancia el sonido tiende a propagarse esféricamente. Como ya apuntamos antes, el sonido se propaga en todos los medios elásticos, por eso hay que poner especial cuidado en las transmisiones laterales del ruido a la hora de aislar un local. Éstas se producen a través de las paredes y elementos constructivos que entran en resonancia y vibran cuando los niveles sonoros alcanzan un determinado nivel. La energía sonora radiada por la fuente se distribuye en todas las direcciones al propagarse por la atmósfera, alcanzando áreas muy alejadas de dicha fuente. En un espacio abierto, una fuente puntual con un Nivel de Potencia Sonora (NWS) produce en un punto situado a una distancia r de ella un Nivel de Presión Sonora (NPS) dado por: NPS = NWS – 20.log r – 11 – A + DI Donde A: exceso de atenuación debido a causas ambientales DI: es el índice de direccionalidad definido como DI = 10. log Q
  27. 27. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 27 Q: es el factor de direccionalidad, definido, para una frecuencia determinada, como la relación entre el valor cuadrático medio de la presión sonora a una distancia fija del equipo de medida y para una dirección específica, y la presión cuadrática media para la misma distancia, promediada sobre todas las direcciones. Los valores más usuales de Q son 1, 2, 4 y 8, dependiendo de que la fuente sonora esté situada, respectivamente, en el centro del espacio abierto (Q = 1), sobre una superficie (Q = 2), en la intersección de dos planos (Q = 4) y en la intersección de tres planos (Q = 8) Para fuentes lineales la ecuación es: NPS = NWS – 10.log r – 11 – A + DI Según la ecuación anterior para fuentes puntuales, la variación teórica del Nivel de Presión Sonora con la distancia (siendo r2 mayor que r1), para la misma fuente sonora puntual en espacio abierto, es: NPS1 = NWS - 20 log r1 -11- A + DI NPS2 = NWS - 20 log r2 -11- A + DI ∆NPS = NPS1 – NPS2 = - 20log r1 + 20 logr2 = 20 log(r2/ r1) NPS2 = NPS1 – 20 log (r2/ r1) Si r2 = 2.r1, entonces ∆NPS = 20 log(2r1/ r1) = 20 log. 2 = 6.02 dB
  28. 28. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 28 Se produce una disminución de 6 dB cada vez que se dobla la distancia a la fuente sonora. Esto es una característica del campo libre. Para el caso de una fuente sonora lineal la variación teórica es de 3 dB por doble de distancia: NPS2 = NPS1 – 10 log (r2/ r1) 2.2. Atenuación del Sonido en su Propagación Las variaciones con la distancia de los niveles de ruido se modifican por atenuaciones producidas por factores ambientales cuando se trabaja en entornos al aire libre. Entre estos factores están: La absorción acústica del aire originada por la transformación de la energía sonora en calorífica por fenómenos de viscosidad y vibración de las moléculas de oxígeno. Depende de la temperatura y de la humedad relativa. Temperatura; la velocidad del sonido depende de la temperatura, y consecuentemente la variación de ésta con la altura origina efectos de difracción de las ondas sonoras. El viento y las Turbulencias; estos fenómenos favorecen la propagación de las ondas sonoras en la dirección en que se mueve el aire. Nieve, niebla y lluvia; La nieve actúa como superficie reflectante, la niebla y la lluvia absorben la energía acústica. Además la lluvia aumenta los niveles de ruido de fondo.
  29. 29. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 29 La vegetación; los árboles producen en la mayor parte de los casos, más una sensación subjetiva de atenuación del sonido que un efecto real. De todos modos las barreras vegetales son útiles porque aíslan la fuente de ruido acústica y visualmente. Por otro lado con el viento se produce un incremento del ruido de fondo producido por el movimiento de las hojas, que puede enmascarar el ruido molesto u objeto de medida. Barreras acústicas, definidas como superficies naturales o artificiales que se interponen en la marcha de las ondas sonoras impidiendo su propagación y creando una zona silenciosa llamada “sombra acústica”. Cuando el sonido encuentra un obstáculo en su trayectoria parte de la energía sonora es transmitida a través del obstáculo, parte es absorbida dentro del material y el resto es reflejado o difractado a través de los bordes.
  30. 30. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 30 La cantidad de energía absorbida, transmitida, reflejada o difractada por el obstáculo depende de sus propiedades, su tamaño y la longitud de onda del sonido. En general, el objeto debe ser mayor que una longitud de onda para perturbar el sonido de una forma significativa. Por ejemplo, a 10 kHz la longitud de onda es de 3,4 cm. con la cual incluso un pequeño objeto como un micrófono de medida perturbará el campo sonoro. Pero a 100 Hz, la longitud de onda es de 3,4 m con lo cual es mucho más difícil interponer un obstáculo que consiga perturbar la onda sonora. La atenuación que ofrece un obstáculo a la propagación del sonido es el resultado del efecto combinado de los fenómenos anteriormente citados, la eficacia acústica del obstáculo (atenuación) será la diferencia de niveles sonoros
  31. 31. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 31 que llegan al receptor con y sin existencia del obstáculo, debido al efecto combinado de reflexión, absorción, transmisión y difracción. 2.3. Propagación del Sonido En Recintos Cerrados La energía sonora radiada por un fuente produce reflexiones al chocar contra las superficies de éste. Como consecuencia, el nivel de presión sonora en recepción es la contribución del sonido directo procedente de la fuente y del reflejado en las paredes y superficies. La primera contribución es el campo directo, la segunda contribución se llama campo reverberante y éste es la causa de que el nivel de sonido aumente en el interior de un local respecto al exterior. El sonido directo es función de la potencia de la fuente y de la distancia a ella, el sonido reflejado es función del camino recorrido, del número de reflexiones y de la absorción sufrida en cada una de éstas. En consecuencia, el nivel resultante estará influenciado por las dimensiones del local, y los materiales que recubren las superficies de éste.
  32. 32. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 32 Para realizar medidas en campo libre, sin ningún objeto reflectante, las medidas se deben realizare al aire libre (o equivalente) o en una cámara anecoica. En una cámara anecoica, el techo, el suelo y las paredes están cubiertos de un material altamente absorbente que elimina las reflexiones. Lo contrario de una cámara anecoica es la cámara de reverberación, en la que todas las superficies son lo más duras y reflectantes posible y en las que no existen superficies paralelas. Esto crea lo que se llama campo difuso, ya que la energía sonora se distribuye uniformemente por toda la habitación. En este tipo de habitación es posible medir la potencia acústica total de la fuente de ruido, pero el nivel de presión sonora en cualquier punto será un valor medio debido a las reflexiones. En el interior de un recinto cerrado una fuente puntual con un Nivel de Potencia Sonora (NWS) produce en un punto situado a una distancia r de ella, un Nivel de Presión Sonora (NPS) dado por: NPS = NWS + 10.log (Q/ (4πr2 ) + 4/ R) Donde: Q es el factor de direccionalidad de la fuente. R es la constante del recinto, definida por: R = S α/ (1- α) siendo S la superficie del recinto y α el coeficiente de absorción medio del recinto definido por: α = Σ Si αi/ Σ Si El coeficiente de absorción de un material es la relación entre la energía sonora que absorbe y la que incide sobre él, de modo que este valor varía entre 0 y 1 (0, no absorbe nada, 1 absorbe toda la energía que le llega)
  33. 33. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 33 Cerca de la fuente predomina el primer término del paréntesis Q/ (4πr2 ), se cumplen las condiciones de campo libre, lo cual supone una disminución de 6 dB cada vez que se dobla la distancia a la fuente. En una región alejada de la fuente, predomina el segundo sumando 4/ R, donde el campo es prácticamente constante, independiente de la distancia a la fuente, es decir hay condiciones de campo reverberante. 2.4. Reverberación Cuando en un recinto cerrado las reflexiones del sonido son muchas, duran en el tiempo y aumentan la señal sonora inicial se habla de recinto reverberante ó acústicamente vivo. La medida de esta reverberación se realiza a través del Tiempo de Reverberación definido como el tiempo, expresado en segundos, que tarda la energía acústica existente en dicho local en disminuir hasta alcanzar la millonésima parte de su valor inicial, después de que la fuente sonora haya cesado de emitir. En términos de decibelios, es el tiempo que transcurre hasta que el nivel inicial disminuye 60 dB su valor, al cesar la fuente sonora. Existen varias fórmulas para calcular el tiempo de reverberación de un local: Fórmula de Sabine: (absorción exponencial decreciente) T = 0, 16 V/ Σi Si αi Donde: V: volumen del local en m3 S: superficies envolventes del local en m2 α: los coeficientes de absorción acústica de los diferentes materiales de las superficies. Esta fórmula es útil si: - El coeficiente de absorción es relativamente bajo (≤ 0, 25)
  34. 34. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 34 - Los materiales absorbentes están distribuidos uniformemente. Fórmula de Eyring (absorción de forma discontinua) T = -0, 16 V/ S. ln (1- αi) Donde: αi = Σ Si αi/ Σ Si Esta formula es útil si: - Los materiales absorbentes están distribuidos uniformemente. - Se requiere un cálculo preciso. Fórmula de Millington: T = -0, 16 V/Σi Si ln (1- αi) Esta fórmula es útil si: - Los materiales absorbentes no están uniformemente repartidos. - Las superficies son todas grandes y no hay ninguna fuertemente absorbente. 2.5. Casos Prácticos CASO 1) Calcular el Nivel de Presión Sonora de una fuente puntual con un Nivel de Potencia Sonora de 92 dB, situada en el exterior y sobre el suelo, en los siguientes casos (despreciar el término de la absorción, A): a) A 2 metros de la fuente. b) A 4 metros de la fuente. CASO 2) Un compresor origina un nivel de presión sonora de 91dB a 5m de distancia.
  35. 35. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 35 a) ¿Cuál es el nivel de presión sonora en fachada de viviendas situadas a 100 m.? b) ¿Qué nivel debemos medir a 5m del foco para no sobrepasar en fachada de viviendas un nivel de presión sonora de 50 dB?
  36. 36. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 36 TEMA 3. EFECTOS FISIOLÓGICOS DEL RUIDO 3.1.¿CÓMO OÍMOS? 3.2. PÉRDIDA DE AUDICIÓN INDUCIDA POR RUIDO. DESPLAZAMIENTO TEMPORAL DE UMBRAL DE AUDICIÓN Y TRAUMA ACÚSTICO. 3.3. INTERFERENCIA CON LA COMUNICACIÓN HABLADA. 3.4 INTERFERENCIA CON EL DESCANSO 3.5. EFECTOS SOBRE EL TRABAJO
  37. 37. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 37 3.1.¿Cómo Oímos? Oído externo: su misión fundamental es de conducción, y no de percepción, que es muy escasa en esta parte del oído. Las ondas sonoras que vienen del exterior son captadas por el “pabellón auditivo” y el “conducto auditivo externo”. • Oído medio: que arranca en la membrana del tímpano, la cual recoge las variaciones de presión. Dichas variaciones son transmitidas por un sistema de huesecillos (martillo, yunque y estribo) que actúan como una sucesión de palancas y que constituyen un amplificador (amplifican entre 55 y 60 veces). • Oído interno: con apariencia de caracol, está relleno de un líquido (líquido linfático), el líquido se mueve y baña un conjunto de células ciliadas, que forman el “órgano de Corti” (también dentro del “caracol”) que es el auténtico órgano de la audición. Estas células son de estructura nerviosa sensibles, (cada grupo de células responde a un tono distinto) y se enlazan a su vez con nervios que van a la superficie superior del cerebro donde se perciben los sonidos. El daño que se origina con el exceso de ruido se produce concretamente en estas células ciliadas del “órgano de Corti”. Pierden su función en primer lugar por desaparición de los cilios, y en segundo lugar por degeneración de las propias células transmisoras.
  38. 38. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 38 Podemos decir que en las sociedades industrializadas hay cierta INCULTURA DEL RUIDO, el clima sonoro se ha ido degradando paulatinamente.
  39. 39. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 39 La proliferación de máquinas e instrumentos ruidosos, el aumento del tráfico rodado, el hacinamiento de la población y la falta de respeto al entorno ajeno, hacen que en muchos casos se creen ambientes tensos. Como incultura del ruido se puede estudiar algunos ejemplos típicos; Los Walkman: Los altavoces van dentro del oído y muy cerca del tímpano. El ruido se acentúa al disminuir la distancia, si los niveles de emisión son de 70 dBA la audición es perfecta incluso si el ruido de fondo es también de 70 dBA (los auriculares aíslan 50 dBA) Sin embargo se tiende a utilizarlos a un volumen excesivo, a niveles superiores a 100 dBA, donde el usuario está soportando diez veces más el nivel máximo permitido en el trabajo sin utilizar protección auditiva Condiciones acústicas inadecuadas: Comedores escolares, industriales, restaurantes, etc., donde al ruido de las conversaciones, acrecentadas por la reverberación del local, se suman el producido por los cubiertos y la vajilla y hacen que se estén soportando niveles de cerca de 90 dBA. Por otro lado, las aulas de los colegios, institutos y universidades carecen absolutamente de las condiciones acústicas deseadas para que las palabras sean escuchadas con claridad. Incluso algunas bibliotecas están construidas con materiales reverberantes que amplifican los sonidos. La adicción al ruido: Muchos adultos escuchan música a todo volumen con la ventana abierta, circulan con motocicletas ruidosas, hablan con un tono de voz alto y acuden a discotecas donde el sonido supera niveles de 100 dBA. Estas personas se instalan en una especie de adicción al ruido y a medida que van perdiendo capacidad auditiva necesitan niveles más altos para percibir la misma sensación auditiva. Por ejemplo un oído sano puede escuchar la radio a 50 dBA, mientras que uno deteriorado necesitaría 90 dBA para percibir una sensación auditiva semejante, causando molestias a su entorno.
  40. 40. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 40 3.2. Pérdida de Audición Inducida por Ruido. Desplazamiento Temporal de Umbral de Audición y Trauma Acústico. La exposición prolongada a niveles elevados de ruido causa lesiones auditivas progresivas que no se manifiestan hasta pasado cierto tiempo y que pueden llegar a producir sordera. El ruido lesiona las células pilosas, cuantas más células resultan afectadas más dificultades encuentra el cerebro para recibir e interpretar la información. Tras una carga sonora elevada el oído ensordece momentáneamente. Este Desplazamiento Temporal del Umbral de audición (DTU) , que puede durar desde horas hasta semanas, se manifiesta por la elevación del umbral del audición (siendo éste el nivel de sonido más bajo que puede percibir) y suele desaparecer si el afectado vuelve a un ambiente con un nivel de ruido normal. La recuperación del umbral auditivo normal dependerá de la magnitud del desplazamiento, del tipo de exposición y de la sensibilidad del individuo. Si la exposición a niveles elevados de ruido es frecuente, el oído no tiene tiempo de recuperarse y se produce un daño irreversible de las células pilosas, con pérdida permanente de la capacidad auditiva, es lo que se denomina Desplazamiento Permanente del Umbral (DPU). La sordera aparece primero a altas frecuencias (hacia los 4.000 Hz.). No se entienden bien las consonantes silbantes, ni se oyen con claridad sonidos como el timbre del teléfono o el despertador. Este DPU puede ser producido por una exposición de corta duración pero a un nivel muy elevado y es lo que se denomina Trauma Acústico. Los ruidos de impacto, los de corta duración pero niveles elevados (explosiones, golpes) superiores a los 130, 140 dBA (valores pico), pueden causar en un instante la rotura del tímpano.
  41. 41. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 41 En el siguiente estadio, y si la exposición al ruido continua, la pérdida auditiva se extiende al campo de la palabra. El afectado tendrá problemas para seguir una conversación. Finalmente, y si continua la exposición, el sujeto oirá ruidos continuos (silbidos, zumbidos, tintineos...) que en muchos casos no podrán ser eliminados. La música, por ejemplo, a un determinado volumen y para un cierto tiempo de exposición puede resultar tan peligrosa como el ruido industrial. Si estamos continuamente expuestos a elevados niveles de ruido en la vida profesional y continuamos con ellos en el tiempo de ocio el órgano de la audición no tiene tiempo de recuperarse. Aún así, hay que decir que no todas las sorderas son resultado de la exposición al ruido. Efectos adversos de medicamentos, traumatismos craneales, infecciones o el propio envejecimiento son factores que también pueden producir sordera. 3.3. Interferencia con La Comunicación Hablada. La conversación normal presenta variaciones apreciables de nivel, con un valor medio de 65 dB a distancia de un metro. El rango de frecuencias importantes para la palabra está comprendido entre 200 y 6.000 Hz. En términos generales se puede decir que las frecuencias importantes para las vocales son inferiores a 1.500 Hz y superiores para las consonantes. En este aspecto es importante la consideración del ruido de fondo, que produce un enmascaramiento de los sonidos deseados. Los ruidos continuos producen mayor interferencia que los discontinuos, porque éstos últimos permiten entender el sentido global de una frase.
  42. 42. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 42 Un método para la evaluación de la interferencia del ruido en la palabra se basa en el uso del Nivel de Interferencia de la Palabra, SIL (Speech Interference Level). Considerando la región de frecuencias donde está comprendida la mayor parte de la energía de la palabra, el SIL es la media aritmética de los niveles de presión sonora del ruido correspondiente a las bandas de octava centradas en 500, 1.000 y 2.000 Hz: SIL = 1/3 (NPS500 + NPS1000 + NPS2000) Donde NPS es el nivel de presión sonora del ruido en cada una de las bandas de frecuencia consideradas. A mayor SIL mayor interferencia. 3.4 Interferencia con el Descanso Como sistema de alerta que es, el oído está relacionado con otros órganos por lo que puede desencadenar efectos adversos sobre ellos. La exposición al ruido puede afectar al sistema circulatorio (taquicardia y aumento de la presión sanguínea), disminuir la actividad de los órganos digestivos, acelerar el metabolismo y el ritmo respiratorio, provocar trastornos del sueño, aumentar la tensión muscular, irritabilidad, fatiga física. etc. Además el ruido dificulta la comunicación, y en la industria puede producir accidentes. Existe un límite de compatibilidad sonora con el dormir adecuado para la mayor parte de las personas (salvando los casos individuales) de una comunidad. Este límite está en 35- 40 dB(A).Por otro lado estos suelen ser los límites establecidos por las normativas y ordenanzas municipales o provinciales de ruido. 3.5. Efectos sobre El Trabajo Es difícil demostrar que el ruido produzca efectos prolongados sobre el rendimiento en el trabajo, sin embargo hay que suponer que ejerce una cierta
  43. 43. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 43 influencia, es causa de molestias, distracciones, dificultades de comunicación y lo que es aún más grave, causa de accidentes. Trabajos mentales o que requieran cierto nivel de concentración se verán más perturbados por el ruido que otro tipo de trabajos que exijan menos atención. El ruido está legislado tanto desde el punto de vista del medio ambiente, como del de la Prevención de Riesgos Laborales y en los puestos de trabajo hay límites estrictos para los niveles soportados por los trabajadores. Estos límites están regulados por el RD 1316/ 89 de 27 de Octubre sobre protección de los trabajadores (por cuenta ajena) contra riesgos derivados de la exposición al ruido. El Real Decreto clasifica a los trabajadores en grupos d riesgo, en función de su nivel diario equivalente de exposición. GRUPO EXPOSICIÓN 1)LAeq,d dBA 2)LMAX dB EVALUACIÓN EXPOSICIÓN CONTROL MÉDICO AUDITIVO PROTECCIÓN PERSONAL VARIOS 1 1) ≤ 80 2) ≤ 140 -- -- -- PLAN GENERAL 2 1) 80-85 TRIENAL QUINQUENAL DAR SI SOLICITA INFORMAR Y FORMAR 3 1) 85-90 ANUAL TRIENAL DAR A TODOS IDEM 4 1) > 90 2) > 140 ANUAL ANUAL USO OBLIGATORIO Y SEÑALIZACIÓN IDEM + PROG. MEJORA
  44. 44. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 44 TEMA 4. INSTRUMENTACIÓN 4.1. TIPOS Y CARACTERÍSTICAS DE LA INSTRUMENTACIÓN 4.2. MEDICIÓN DE NIVELES SONOROS
  45. 45. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 45 4.1. Tipos y Características de la Instrumentación Un sonómetro es un instrumento diseñado para responder al sonido de forma parecida a como llo hace el oído humano, obteniéndose medidas relativas reproducibles del nivel de presión acústica. En cuanto a su precisión los sonómetros se clasifican en: Tipo 0: sonómetro patrón (máxima precisión) Tipo 1: sonómetro de precisión (gran precisión) Tipo 2: sonómetro de uso general (precisión media) Tipo 3: sonómetro de inspección (baja precisión) Un sonómetro consta de las siguientes partes: Micrófono que recibe las variaciones de presión sonora y las convierte en señales eléctricas equivalentes. Es la parte del sonómetro más sensible y expuesta al deterioro. Componentes eléctricos y electrónicos: para amplificar y procesar las señales Uno o varios filtros o redes de ponderación de frecuencia. La señal entregada por el micrófono y acondicionada por el preamplificador pasa por una serie de circuitos amplificadores para acomodar el rango de lectura con los niveles a medir y se lleva a una red de ponderación. La no linealidad del oído humano ha llevado a la introducción en los equipos para la medida del sonido de unos filtros de ponderación en frecuencia cuyo objeto es obtener instrumentos cuya respuesta en frecuencia sea semejante a la del oído humano. Las curvas internacionalmente aceptadas se denominan A, B, C y D. Se denominan dB(A), dB(B) o dB(C) las medidas tomadas con estos filtros.
  46. 46. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 46 La utilización teórica de estas curvas sería la curva A para niveles bajos, la curva B para niveles medios y la curva C para niveles altos. Sin embargo en la actualidad la única que se emplea es la A, por su sencillez de uso y la buena correlación que muestra entre los valores medidos y la molestia o peligrosidad de la señal sonora. La ponderación D está normalizada para medida de ruido de aviones y enfatiza las señales entre 1 y 10 KHz. Un detector o varios (depende del sonómetro) La señal eléctrica, haya pasado una red de ponderación o siga con su contenido en frecuencias invariable (posición que se denomina lineal), es una señal alterna, variable con el tiempo, la cual debemos convertir en una señal continua proporcional al nivel eficaz. Nivel eficaz (RMS= Root Mean Square): es una medida de la energía transportada por la señal. Cuando se habla de niveles de presión sonora, siempre nos referimos a valores eficaces salvo que se indique otra cosa. El nivel eficaz de una señal depende del tiempo (T) y representa el tiempo durante el cual calculamos la energía de la señal. Se han normalizado tres tiempos de integración, constantes de tiempo o ponderaciones temporales, que de las tres formas se las conoce, y son las características Fast (rápido), Slow (lento) e Impulse (impulso). Sus nombres indican la velocidad con que el sonómetro sigue las fluctuaciones del ruido y corresponde a unos tiempos de integración de 125 ms., 1 s. y 35 ms. respectivamente. La respuesta impulso tiene definido también un tiempo de caída que no es igual al de subida, para permitir su observación en instrumentos analógicos. Si se mide siguiendo una norma, ésta debe indicar la constante correcta. Si no es así la constante rápida o lenta se utilizará para señales continuas;
  47. 47. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 47 empezaremos con la rápida y si las variaciones son mayores que 4 ó 5 dB, pasaremos a lento. Para señales de muy corta duración se empleará la constante impulsiva. Un visualizador o pantalla. Una carcasa de protección. Salidas: eléctricas, de vídeo, etc. Sonómetro Integrador: para detectar con precisión los componentes aleatorios de un sonido en el tiempo, se utilizan los sonómetro integradores, capaces de medir y calcular al mismo tiempo el nivel continuo equivalente y el nivel de
  48. 48. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 48 exposición sonora a un ruido. Este tipo de sonómetro debe estar verificado de acuerdo con la Orden Ministerial de 16 de Diciembre de 1998 (Anexos I y II) por un laboratorio autorizado, que cumpla el marcado CE y las normas internacionales: -EN 60651/IEC 651 (1.979) Tipo 1 y Enmienda 1; -EN 608804/IEC804 (1.985) Tipo 1 y Enmienda 2; -Borrador IEC 1672/EN 61672-Marzo 1.998, Clase 1; -ANSI S1.4 (1.983) Tipo S1; ANSI S1.43-199X Tipo I (Borrador 1.993); -EN 61260/IEC 1260 (1.995) Bandas de octava y 1/3 de octava Clase1 -ANSI S1.11-1.986 Bandas de octava y 1/3 de octava, Orden 3, Tipo 1-D. Rango optativo. El Calibrador sonoro (también denominado pistófono) debe estar verificado de acuerdo con la Orden Ministerial de 16 de Diciembre de 1.998 por laboratorio autorizado, que cumpla las Normas Internacionales IEC 942 (1.998) Clase I y ANSI S1. 40-1.984 (R 1.997). Antes de iniciar las medidas, es importante calibrar conjuntamente el micrófono y el instrumento de medida; así comprobaremos el funcionamiento de todo el sistema y aseguraremos la precisión de la medida. Es recomendable verificar la calibración después de las medidas.
  49. 49. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 49 Para proceder a una calibración acústica, debemos insertar el micrófono en el calibrador, conectar éste y ajustar la lectura del sistema indicador a la presión sonora del calibrador usado. El nivel de presión sonora exacto de cada calibrador viene indicado en su carta de calibración y debe corregirse con la presión atmosférica local; a este fin se suministra un barómetro calibrado en dB. El calibrador sonoro opera con un altavoz miniatura y produce 94 dB (≈ 1 Pa) a 1.000 Hz. El nivel de presión sonora real al que está expuesto un micrófono es este calibrador depende del tipo y tamaño del mismo. Al trabajar a 1.000 Hz donde, como veremos, todas las ponderaciones pasan por 0, lo hace muy útil para sonómetros y dosímetros que no tengan una respuesta lineal. 4.2. Medición de Niveles Sonoros Influencia del Ruido de Fondo. Un factor que puede influir en la precisión de las medidas es el nivel de ruido de fondo, comparado con el nivel de sonido que se está midiendo. El ruido de fondo no debe “enmascarar” el sonido de interés. Esto significa que el nivel de sonido debe ser al menos 3 dB más alto que el ruido de fondo. El procedimiento para medir el nivel sonoro de una máquina bajo condiciones de ruido de fondo es el siguiente: 1. Medir el nivel de ruido total (LS+N) con la máquina funcionando. 2. Medir el nivel de ruido de fondo (LN) con la máquina parada. 3. Hallar la diferencia entre las dos medidas (LS+N - LN).
  50. 50. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 50 Si es inferior a 3 dB el nivel de ruido de fondo es demasiado alto para una medida precisa. Si está entre 3 y 10 dB, será necesaria una corrección. Si la diferencia es superior a 10 dB, no es necesaria la corrección. 4. Para realizar correcciones, se debe utilizando las correcciones indicadas en la normativa de aplicación. El resultado es el nivel sonoro que produciría exclusivamente la fuente sonora si no existiera el ruido de fondo. Si la diferencia es pequeña, menor de 3 dB, es difícil efectuar una corrección satisfactoria; por ello, en estos casos, es necesario medir en ausencia de ruido de fondo. Si esto no es posible se medirá en las condiciones en las que el ruido de fondo sea el menor posible. El sonómetro deberá situarse a una distancia tal que el muestreo resulte representativo. Como norma general el técnico que maneje el sonómetro se situará al menos a medio metro del mismo y en perpendicular para no interferir con la medida. Si hay paredes o elementos verticales u otra superficie que pueda ser reflectante, nos situaremos a 1,2-1,5 metros de ellas y a la misma distancia del suelo. Generalmente, y a menos que las especificaciones impuestas indiquen otra cosa, la red de ponderación utilizada es la ponderación A. En cuanto a la ponderación temporal: En algunas ocasiones las especificaciones de medida indican si se debe emplear la ponderación en tiempo FAST o SLOW. Como línea general a seguir, en ruidos continuos la respuesta es prácticamente idéntica estando el sonómetro en FAST o SLOW. En caso de ruidos
  51. 51. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 51 de tipo impulsivos, cortos, fluctuantes,…, etc., el FAST proporciona una respuesta más precisa puesto que el tiempo de promediado es más rápido, así como en los casos en que se quiera muestrear niveles máximos. En cualquier caso, siempre que no se especifica nada al respecto, se sobrentenderá por defecto ponderación en tiempo FAST. En el informe final de las medidas se deberá incluir: Descripción del espacio donde está la máquina y de su entorno. Descripción de la fuente de ruido. Descripción de las condiciones ambientales Situación de los puntos de medida. Tipo y número de serie de los equipos de medida. Niveles medidos en cada punto con la fuente de ruido funcionando. Niveles medidos en cada punto con la fuente de ruido parada (ruido de fondo). Correcciones realizadas Fecha y hora de las medidas. Normas de referencia Otros aspectos relevantes durante la medición.
  52. 52. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 52 TEMA 5. PREVENCIÓN Y CONTROL DEL RUIDO 5.1. FUENTES DE RUIDO INDUSTRIAL 5.2. MODOS DE ACTUACIÓN. 5.3. ACTUACIONES SOBRE LA FUENTE SONORA 5.4. ACTUACIONES SOBRE EL MEDIO TRANSMISOR 5.5. ACTUACIONES SOBRE EL RECEPTOR 5.6. CASOS PRÁCTICOS
  53. 53. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 53 5.1. Fuentes de ruido industrial En este capítulo veremos técnicas útiles para reducir el ruido originado por la maquinaria o el equipamiento. Es importante tener en cuenta que el control del ruido generado, es básicamente un problema de sistema en el que pueden modificarse sus distintos componentes para lograr un resultado final particular. Habitualmente el sistema al que nos referimos suele estar formado por tres componentes: Fuente (Emite o irradia el sonido) Vía o Medio de Transmisión (Medio elástico, generalmente el aire, de transmisión del sonidos) Receptor (Recibe el sonido emitido por la fuente) Vía de Transmisión Fuente Receptor Las principales fuentes de contaminación acústica en la sociedad actual provienen de los vehículos de motor, que se calculan en casi un 80%; el 10% corresponde a las industrias; el 6% a ferrocarriles y el 4% a bares, locales públicos, pubs, talleres industriales, etcétera. En la industria hay muchas fuentes de ruido, y sería difícil dar un listado único. De forma general podemos dar un cuadro donde se especifican algunos de los procesos que generan altos y bajos niveles de ruido: PROCESOS RUIDOSOS PROCESOS POCO RUIDOSOS Remachado por impactos Remachado por compresión Movimiento por aire comprimido o motor de combustión interna Movimiento por electricidad Corte por choques, troquelado Corte con rayo láser
  54. 54. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 54 Soldadura convencional Soldadura por arco protegida Fijación por remaches Fijación por presión Conformación por golpes Prensado hidráulico Soldadura por puntos Soldadura continua En la industria, fuentes sonoras muy comunes son las aerodinámicas que produzca turbulencias, tales como ventiladores, venteos, combustión, etc. Si bien dicha turbulencia puede radiar sonido directamente o interaccionar con la estructuras vecinas. En este segundo tipo, la fuente sonora genera más fuerza de excitación que es transmitida a través de un fluido (aire) o elementos de la estructura, alcanzando las superficies externas haciéndolas vibrar y radiar energía sonora al entorno. La variación de la fuerza de excitación o de algunos parámetros estructurales de la fuente pueden modificar el nivel de ruido generado por ésta. Para una determinada fuerza de excitación, un aumento de la frecuencia de repetición origina un desplazamiento del espectro en la dirección paralela al eje de frecuencias. Cambiando la fuerza de excitación por otra menos brusca, el nivel de ruido varía. Este cambio es mayor a bajas que a altas frecuencias, debido principalmente a los efectos de las frecuencias de resonancia de las estructuras. Un incremento de la rigidez de la fuente produce una reducción apreciable del nivel de ruido. Radiación de paneles: La energía sonora generada por la fuerza de excitación y transmitida por la estructura es finalmente radiada al entorno, generalmente a través de los paneles de la propia fuente.
  55. 55. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 55 Impactos: Todos los procesos que produzcan impactos excitan las frecuencias de resonancia de las estructuras con la consiguiente radiación de energía sonora. La efectividad de esta excitación de las resonancias dependerá de los puntos donde se aplique la fuerza, el tiempo de actuación de la fuerza comparado con el periodo de oscilación, del modo de resonancia y del amortiguamiento interno de la estructura. La máxima respuesta ocurre cuando: La fuerza se aplica en un punto de máxima deflexión del elemento estructural excitado a su frecuencia natural. El tiempo de actuación de la fuerza es igual al de la cuarta parte del periodo de oscilación. El amortiguamiento interno es mínimo. En el diseño de máquinas y equipos en los cuales se produzcan impactos se deberá, a fin de minimizar la energía sonora radiada, aumentar el amortiguamiento interno del sistema, eliminando el modo de vibración de grado mayor; hacer coincidir la fuerza de excitación sobre aquellos puntos que tengan mayor masa y rigidez de forma que el movimiento sea menor; minimizar la energía cinética de las partes móviles de modo que no alcance el tope de velocidad cero. Cuando esto no ocurra se aumentará el amortiguamiento de dichos topes para que no exciten los modos de vibración a bajas frecuencias. Rodamientos: los cojinetes de elementos rodantes son, por su constitución, más ruidosos que los de fricción. Éstos son principalmente transmisores de vibraciones y, aunque a veces originen ruido por falta de lubricación, predominan sus características transmisoras. Las características de los cojinetes de bolas que los hacen ruidosos son: Geometría del canal de rodadura (ondulación, excentricidad y paralelismo), Oscilación de la guía y geometría de las bolas.
  56. 56. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 56 Engranajes: La frecuencia de la energía está normalmente dentro de los tonos audibles. Los factores que influyen en el ruido de impacto entre dientes son: precisión del tallado de los dientes, separación entre los mismos y excentricidad del anillo base. El embolsamiento de aire es otra causa del ruido en los engranajes que consiste en la expulsión del aire comprendido entre dos dientes por la entrada de otro diente en la rueda opuesta y la succión originada por el vacío entre dos dientes al desengranar el opuesto. Su frecuencia coincide con la de contacto de dientes y no suele ser importante salvo en máquinas de alta velocidad. El embolsamiento de aceites es un fenómeno semejante al anterior pero más grave porque el aceite se comprime peor que el aire y puede transmitirse a toda la estructura. Combustión: Las fuentes elementales de ruido en la combustión son turbulencias y oscilaciones periódicas en los niveles de ruido. Para las turbulencias, el espectro es horizontal con picos a bajas frecuencias y a altas. Para reducir este tipo de ruido hay que reducir la velocidad de los gases y la turbulencia. Esto se consigue aumentando el número de boquillas de salida de gases. Las oscilaciones periódicas en los niveles de ruido son debidas a mecanismos de retroalimentación, inestabilidades aerodinámicas en la región anterior a la llama y pulsaciones periódicas en el combustible o en el aire. La solución es cambiar el tipo de quemador, así como las velocidades de salida del aire y fuel, modificar la geometría de la cámara de combustión, cambiar el tipo de combustible, etc. Ventiladores: Es de origen aerodinámico y proviene de las turbulencias que se producen al paso del aire a través del sistema de ventilación. Es una combinación del ruido generado por las turbulencias y los tonos puros originados por el paso de
  57. 57. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 57 las aspas. Cuando el ventilador funciona correctamente las turbulencias son mínimas. Por ello es conveniente respetar los caudales y características de fabricación. La frecuencia de paso del ventilador es: f = ω N/ 60 Siendo ω: velocidad del ventilador en rpm y N el número de álabes del ventilador. Dependiendo de los parámetros que se conozcan se puede calcular el nivel de potencia sonora del ventilador y con ello predecir el nivel de presión sonora que emite: NWS = 77 + 10 log W + 10 log P NWS = 26 + 10 log Q + 20 log P NWS = 130 + 20 log W - 10 log Q Siendo: W: potencia en Kw. P: presión estática en mm de agua. Q: caudal en m3 / h. El espectro de bandas de octava se obtiene aplicando las correcciones de la tabla siguiente:
  58. 58. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 58 Caso Práctico 1) Predecir qué Nivel de Presión Sonora llegará a las viviendas, si instalamos un ventilador con las características que se dan, en el techo (abierto al exterior donde se instale el ventilador) de una nave de 4 metros de altura, que está a 20 metros de las citadas viviendas. (Despreciar la absorción debida a las condiciones atmosféricas) Caudal Q = 6000 m3 /h. Potencia W = 1 Kw. Diámetro d = 30 cm. SOLUCIÓN NPS (TOTAL) = 51 dBA que es el valor que llegará a las viviendas (predicción). Compresores Centrífugos: NWS = 20 log W + 50 log u – 47 f = 4, 11 . u Donde: W: potencia en Kw. U: velocidad en m/ s Axiales:
  59. 59. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 59 NWS = 68, 5 + 20 log W F = 2. N. ω/60 De 2 álabes NPS (a 1 metro) = 30 log V + 20 log S – 6 Donde: V = velocidad máxima, en m/ s S = sección transversal en m2 Alternativos NWS = 106 + 10 log W W en Kw Turbinas NWS = 105 + 10 log W W en Kgm/ s Caso Práctico 2: Tengo un ventilador axial de minas cuyo nivel de ruido son 128 dBA. El ventilador tiene una velocidad de 750 r.p.m., Q = 250 m3 / s y W = 900 Kw. El número de aspas el 16 y el diámetro es 3200 mm. Está a una distancia de 80 metros de unas casas (funcionando día y noche). La pérdida de presión es P = 300 Pa (1mm H2O = 9, 8 Pa) y quiero saber el nivel de ruido que genera el ventilador en las casas. 5.2. Modos de Actuación Teniendo en cuenta pues, lo ya comentado en el apartado anterior, dichas acciones se pueden llevar a cabo sobre los siguientes aspectos:
  60. 60. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 60 FUENTE Esta opción es la más directa para reducir el nivel sonoro emitido, aunque también es la más difícil de aplicar debido a los múltiples factores que influyen en la generación del ruido (contribución de los diversos elementos de la fuente que generan el ruido, vías de transmisión a través de la estructura de la fuente, superficies de ésta que lo irradian al entorno, etc... Existen una serie de actuaciones generales para la reducción del ruido en la fuente: Reemplazar la máquina ruidosa por otro modelo nuevo más silencioso Desplazamiento de la máquina a una nueva ubicación Alterar las frecuencias de resonancia Reducir las vibraciones Reducir las fuerzas de impactos Incrementar el amortiguamiento Modificar o reemplazar los engranajes Etc.. Normalmente este tipo de acciones debido a su complejidad se realiza en programas de investigación en la fase de diseño. MEDIO DE TRANSMISIÓN Las actuaciones sobre la transmisión del ruido suelen ser las más habituales, entre ellas están: El uso de materiales absorbentes La construcción de barreras acústicas La colocación de cerramientos Uso de atenuadores o silenciadores
  61. 61. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 61 El ruido que se propaga por las distintas vías posee características de frecuencia diferentes. Por lo general, cada uno de estos ruidos ha de reducirse en distinta medida para lograr una solución económica al problema del control del ruido. RECEPTOR En este caso las actuaciones a realizar son básicamente de protección: Protectores de Audición Horario restrictivo Rotación de los puestos de trabajo Son éstas, soluciones que deben adoptarse en última instancia, ya que son preferibles siempre las acciones sobre la Fuente y la Vía de Transmisión. Como conclusión, la solución ideal es la de construir, aprovechando las oportunidades que nos brindan las nuevas tecnologías por parte de los fabricantes, equipos y procesos menos ruidosos; siempre mejor prevenir el ruido en el diseño de instalaciones, que tener que corregirlo posteriormente. A continuación se amplia la información acerca de alguna de las posibles soluciones. 5.3. Actuaciones sobre la Fuente Sonora 5.31. Desplazamiento de la fuente sonora Una manera lógica de conseguir una reducción del nivel sonoro en un determinado lugar, es alejar de éste la fuente sonora que lo genera. Por desgracia en muchas ocasiones, (razones económicas, espacio, etc.) no se puede realizar dicho desplazamiento.
  62. 62. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 62 El nivel de presión sonora (NPS) en un determinado punto a partir de una cierta distancia de una fuente sonora cualquiera, (puede considerarse a ésta como puntual) en condiciones de campo libre, viene dado por la siguiente expresión: NPS = NWS – DI – 20 log r – A – 11 Siendo: NPS = Nivel de presión sonora en el punto situado a la distancia r de la fuente . NWS = Nivel de potencia sonora de la fuente DI = Índice de direccionalidad de la fuente (en el caso de no direccionalidad y para radiación hemisférica, DI = 3) r = Distancia del punto considerado a la fuente A = Atenuación debida a las condiciones ambientales Si consideramos dos puntos situados en la misma dirección a distancias r1 y r2 (r1 < r2 ) de la fuente en los que tenemos unos niveles de presión sonora NPS1 y NPS2 respectivamente. La variación de los niveles de presión sonora (restando las dos ecuaciones correspondientes NPS2 – NPS1) será la siguiente: NPS2 = NPS1 – 20 log r2/r1 Vamos a tener una variación de 6 decibelios cada vez que se dobla la distancia a la fuente. Sin embargo se deben de tener en cuenta una serie de factores que en la práctica modifican este valor teórico: En espacios abiertos, se debería obtener un valor superior al teórico para la variación del nivel de presión sonora con la distancia debido a las atenuaciones originadas por la vegetación, etc.. En el caso de recintos cerrados, dependerá de las condiciones de contorno: en el caso de existir paredes reflectantes acústicamente, las ondas sonoras
  63. 63. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 63 se reflejan sucesivamente, originando que el nivel de presión sonora aumente en puntos alejados de la fuente y que se mantenga prácticamente constante al variar la distancia. La disminución del nivel de presión sonora con la distancia se aproximará tanto más al valor teórico (6dB/doble distancia) cuanto mayor sea la absorción acústica que existe en el interior del recinto. 5.3.2. Sustitución de la Fuente Sonora En el caso de instalaciones ya existentes, muchas veces y fundamentalmente por razones económicas es difícil la sustitución de la fuente sonora por otra menos ruidosa. En el caso de nuevas instalaciones es mucho más factible de aplicar esta solución, ya que en la fase de diseño se pueden seleccionar los equipos y procesos menos ruidosos. 5.4. Actuaciones sobre el Medio Transmisor 5.4.1. Barreras acústicas Una barrera acústica es cualquier obstáculo sólido relativamente opaco al sonido (creando una zona silenciosa llamada “sombra acústica”) que bloquea al receptor la línea de visión de la fuente sonora. La reducción del ruido (atenuación) en el receptor que se obtiene con la barrera depende entre otros de diversos factores: Material que forma la barrera (siempre que sea posible la superficie visible por la fuente sonora deberá estar recubierta por material absorbente acústico, evitándose de esta forma la reflexión de las ondas sonoras,
  64. 64. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 64 asimismo cuando la barrera esté formada por paneles, deberán eliminarse las juntas entre éstos, evitándose así caminos fáciles para la transmisión del sonido con la consiguiente disminución de la efectividad de la barrera). Las dimensiones de la barrera. La distancia entre la barrera y la fuente (deben evitarse los acoplamientos entre la fuente sonora y la barrera, para impedir que ésta se transforme en una fuente secundaria, debido a las vibraciones transmitidas. Las características fonoabsorbentes de otras superficies en el entorno de la fuente que pueden redirigir la energía hacia la zona de sombra creada por la barrera Para el cálculo de la atenuación L que presentan las barreras acústicas delgadas (las que se fabrican habitualmente. Se consideran barreras gruesas los edificios o terraplenes) para fuentes puntuales se utiliza la siguiente expresión matemática obtenida a partir de la Teoría de Fresnel sobre la difracción óptica: L = 10 log (3+10NK)-ASUELO Siendo: K: factor de corrección para los efectos atmosféricos. Para distancias entre fuente y receptor inferiores a 100 m, K = 1. Para distancias mayores K = exp [-0.0005 √(A.B.d)/(NK)] ASUELO: atenuación aportada por el suelo, antes de que se insertase la barrera. Dependiendo si el suelo es duro o blando se calcula mediante unas tablas u otras. N el número de Fresnel N = 2 (A + B – d) λ Donde: λ = Longitud de onda del sonido incidente, en m. d = Distancia de la fuente sonora al receptor, en m.
  65. 65. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 65 A + B = Distancia mínima que recorra la onda sonora desde la fuente al receptor, en metros. Fuente Receptor El límite inferior de la atenuación L dada por la ecuación, aproximadamente 5 dB, se produce por las frecuencias muy bajas donde se presentan efectos de refracción o por la posición del observador, muy próximo a la línea de visión directa de la fuente sonora. El límite superior está determinado por las condiciones ambientales y ha sido experimentalmente establecido en 24dB A B d
  66. 66. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 66 Valores de la atenuación del suelo, para r < 100 m, altura del receptor 1,8 m y SUELO DURO: ASFALTO, HORMIGÓN Frecuencia, HzAltura de la fuente Distancia, m 125 250 500 1000 2000 4000 0.01 10 20 40 60 80 100 -5.7 -5.6 -5.5 -5.4 -5.4 -5.3 -5.0 -4.6 -3.9 -3.3 -2.7 -2.2 -3.6 -1.8 -1.4 4.2 6.8 9.2 -1.4 1.9 6.7 9.8 12.2 14.0 1.1 5.1 10.1 13.2 15.5 17.4 4.1 8.5 13.7 16.9 19.3 21.1 0.3 10 20 40 60 80 100 -5.4 -5.4 -5.4 -5.3 -5.2 -5.2 -4.3 -4.0 -3.4 -2.8 -2.2 -1.7 -0.9 -0.1 2.9 5.8 8.4 10.8 5.9 6.3 10.2 13.1 15.3 17.1 2.5 0.1 4.1 7.1 9.3 11.1 -1.9 -3.0 -2.9 -0.4 1.7 3.4 1.2 10 20 40 60 80 100 -4.0 -4.8 -4.9 -4.9 -4.8 -4.8 -2.0 -1.9 -2.1 -1.6 -1.0 -0.5 0.1 7.5 6.9 9.1 11.6 13.8 -3.0 -2.7 0.5 2.9 4.8 6.4 -3.0 -3.0 -3.0 -3.0 -2.8 -1.5 -3.0 -3.0 -3.0 -3.0 -3.0 -3.0
  67. 67. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 67 Valores de la atenuación del suelo, para r < 100 m, altura del receptor 1,8 m y SUELO BLANDO: CÉSPED, VEGETACIÓN Frecuencia, HzAltura de la fuente Distancia, m 125 250 500 1000 2000 4000 0.01 10 20 40 60 80 100 -3.1 -1.5 1.4 3.9 6.2 8.4 0.8 5.2 11.1 14.8 17.3 19.3 3.9 8.6 14.0 17.3 19.7 21.6 6.0 10.9 16.3 19.6 22.0 23.8 7.3 12.3 17.7 21.0 23.4 25.3 7.0 11.9 17.3 20.7 23.1 24.9 0.3 10 20 40 60 80 100 -2.3 -0.8 2.0 4.6 6.9 9.1 2.8 7.0 12.8 16.5 19.0 21.0 5.0 9.1 14.2 17.5 18.2 21.7 -0.8 2.9 7.9 11.2 13.5 15.2 -3.0 -2.9 1.4 4.5 6.8 8.6 -3.0 -3.0 -3.0 -1.3 0.8 2.6 1.2 10 20 40 60 80 100 0.1 0.9 3.6 6.3 8.7 10.9 4.5 7.0 11.6 14.8 17.1 18.9 -2.5 -0.7 3.3 6.3 8.5 10.3 -2.5 -3.0 -3.0 -0.6 -1.5 3.2 -2.5 -3.0 -3.0 -3.0 -3.0 -2.6 -2.5 -3.0 -3.0 -3.0 -3.0 -3.0 5.4.2. Tratamiento Acústico de Interiores En un local cerrado, los límites del cerramiento suelen reflejar parte de la energía sonora que incide sobre ellos (absorbiendo parte de ésta), dando como resultado una complicada distribución espacial del sonido dentro del recinto. Si las paredes fuesen totalmente absorbentes (caso ideal) no existirían ondas reflejadas y la propagación sería como en situación del llamado campo anecoico o libre, cumpliéndose las ecuaciones. Si, por el contrario el recinto fuese de paredes totalmente reflectantes, las ondas sonoras sufrirían una serie de reflexiones, produciéndose ecos, el nivel de presión sonora (NPS) en el interior del recinto se mantiene prácticamente
  68. 68. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 68 constante con la distancia (excepto en puntos muy próximos a la fuente y a las paredes) y se dice que el campo es reverberante. Generalmente siempre existe una cierta absorción acústica en los recintos. Dada una fuente sonora NWS y direccionalidad Q, en el interior de un cerramiento de superficie S y coeficiente medio de absorción α, producirá un nivel de presión sonora NPS, en un punto situado a una distancia r de la fuente, dado por la ecuación: NPS = NWS + 10log(Q/4лr2 + 4/R) Donde la Constante de Cerramiento R es por definición: R = Sα 1-α Siendo α = ∑i=1 Si αi S α = Absorción equivalente del recinto αi = Coeficiente de absorción del material i (define la absorción acústica del material i, es la relación entre las energías absorbidas por un material y la incidente en él. Valores de α igual a uno, indican que toda la energía sonora incidente es absorbida, por el contrario, valores igual a cero representan que toda la energía es reflejada) Si = Superficie interior del recinto ocupada por el material i S = S1 + S2 +............+ Sn
  69. 69. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 69 Si el valor de R es pequeño, predomina el término 4/R con lo cual el nivel sonoro en cualquier punto del recinto es constante, independiente de la distancia (campo reverberante, absorción acústica mínima) Si el valor de R es grande, predomina el término Q/4лr2 , con lo cual el nivel de presión sonora disminuye con la distancia (absorción acústica grande, campo directo, condición anecoica). Por otra parte si R1 y R2 son las constantes del recinto antes y después de la adición de material absorbente, la variación del nivel de presión sonora vendrá dado por: ∆ NPS = (Q/4лr2 + 4/R2) (Q/4лr2 + 4/R1) De esta expresión podemos deducir lo siguiente: Cerca de la fuente el empleo de materiales absorbente produce un efecto despreciable, ya que el campo es directo. Cuando existan pocas fuentes en un recinto reverberante, la adición de materiales absorbentes acústicos puede reducir apreciablemente el ruido sobre todo en puntos alejados de las fuentes. En situaciones con gran número de fuentes de ruido en un recinto reverberante como en otro que tenga una cierta absorción, la adición de materiales absorbentes no produce en general, una apreciable disminución del nivel de presión sonora en puntos del recinto, por cuanto en estos predomina el campo directo al estar próximos a las fuentes de ruido. Los diversos materiales empleados como absorbentes acústicos pueden ser de tres tipos:
  70. 70. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 70 1) POROSOS: Disipan la energía acústica transformándola en calor en el interior de los orificios que presentan. El máximo de eficacia ocurre a altas frecuencias, donde las longitudes de onda coinciden con los espesores normales de los materiales utilizados. Pertenecen a este tipo de absorbentes la fibra de vidrio, la lana mineral, la espuma de poliuretano, etc. 2) MEMBRANAS RESONADORAS: Convierten la energía sonora en calorífica, como resultado de las deformaciones ondulatorias de un panel al ser excitado por un sonido incidente. El máximo de absorción ocurre en la región de las bajas frecuencias y para la frecuencia de resonancia fr definida por: fr = 60 √md Donde: m = Masa de panel en Kg/m2 d = espesor de la cámara de aire, en m. El coeficiente de absorción α depende del grado de amortiguamiento del material empleado. Aumentando el amortiguamiento del panel se amplía la banda de frecuencias absorbidas, si bien puede disminuir el coeficiente de absorción. 3) RESONADORES DE HELMHOLTZ: La disipación de energía se produce al hacer oscilar las ondas sonoras el aire contenido en pequeñas cavidades. Presentan un coeficiente de absorción muy elevado, pero que se extiende sobre una banda de frecuencias muy estrecha. Este máximo de absorción ocurre a la frecuencia de resonancia fr definida por: fr = C √ (S/lV) 2π Siendo:
  71. 71. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 71 C = Velocidad del sonido en m/s S = Sección del cuello de la cavidad en m2 l = Longitud del cuello, en m V = Volumen de la cavidad en m2 5.4.3. Cerramientos El propósito de un cerramiento es contener y absorber la energía acústica irradiada por una fuente (las ondas al cambiar de medio sufren una pérdida de energía: aire-sólido-aire). Se define el Coeficiente de Transmisión TL como la relación entre las energías de las ondas transmitidas e incidente. TL = 10 log 1/ τ Los cerramientos pueden estar constituidos por particiones simples o dobles. PARTICIÓN SIMPLE La constituye una lámina homogénea que separa dos medios (escayola, cristal, etc.). La pérdida de transmisión en este caso depende sobre todo de su masa por unidad de área, su rigidez, y el amortiguamiento intrínseco en el material o los bordes del panel; y varía con la frecuencia: Al duplicarse la masa superficial del panel aumenta la pérdida de transmisión TL 6 dB (Ley de Masa) (frecuencias por debajo de la frecuencia de coincidencia). TL = 20log (mf) – 48 Donde TL = Pérdida de transmisión (dB) m = Masa de la superficie (Kg/m2 )
  72. 72. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 72 f = Frecuencia en Hz Cuando la longitud de onda de la onda incidente coincide con la longitud de onda del panel, el panel es invisible para la onda. Esta frecuencia en la que aparece el fenómeno de coincidencia es la frecuencia crítica. fc = c2 √ (p/E) 1,8e Donde : c = Velocidad del sonido en el aire, en m/s e = Espesor del panel en m p = Densidad del panel, en Kg/m3 E = Módulo de Young del panel, en N/m2 PARTICIONES DOBLES En este caso tenemos dos láminas paralelas separadas por una cavidad de aire. Pueden ser del mismo o distinto material y espesor. La transmisión del sonido depende del acoplamiento mecánico (si lo hay), entre las particiones, sus masas, la profundidad de la cámara de aire entre ambas, y el material absorbente del sonido en esa cámara (si lo hay). Cuando la cavidad tiene un espesor suficientemente grande, las dos láminas actúan independientemente y el aislamiento acústico total es la suma de las pérdidas por transmisión individualizadas. La transmisión media depende de la masa total y de la separación entre las paredes. TLEMP = 20 log MD + 34 M = Masa total (Kg/m2 )
  73. 73. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 73 D = Distancia en m de separación entre las paredes Como ya se ha comentado anteriormente en este apartado, la pérdida de transmisión depende de la frecuencia, las bajas frecuencias son más problemáticas. Hay que tener en cuenta que dentro de un cerramiento habrá un aumento de los niveles sonoros por la reverberación. Esto se evita instalando materiales aislantes en su interior. Las partes débiles de un cerramiento y los puentes acústicos son las que hacen disminuir la pérdida por transmisión de un cerramiento. 5.4.4. Atenuadores Son elementos que se instalan en conducciones de fluidos que transportan energía sonora para la absorción de ésta; pueden ser de varios tipos. Se utilizan en el control de ruido de escapes de gas a alta presión en equipos neumáticos, para flujo turbulento a alta velocidad en las válvulas de control o para flujos de aire creados por los sistemas de ventilación y calefacción. Pueden ser de absorción o reactivos. Los primeros, utilizados principalmente para sistemas de aire acondicionado y ventiladores, emplean materiales absorbentes para disipar energía. Los reactivos, empleados para el control de tonos puros o frecuencias discretas, están formados por cavidades intercomunicadas.
  74. 74. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 74 5.4.5. Antivibradores Las vibraciones son unas de las principales fuentes de ruido industrial, eliminando las vibraciones e consiguen reducciones importantes en los niveles sonoros. Los elementos antivibradores son un soporte elástico que actúa como barrera amortiguadora, oponiéndose a la propagación de las vibraciones. 5.5. Actuaciones sobre el Receptor 5.5.1 Equipos de Protección Individual En este apartado entran varias actuaciones: Reducción de la exposición diaria al ruido: alternando los periodos ruidosos con otros más tranquilos. (Rotación de puestos de trabajo, horarios restringidos, etc..) En las situaciones donde se combinan dos o más periodos de exposiciones diferentes, es oportuno la utilización del concepto de Dosis de Ruido (DR) definido como: DR = C1 + C2 + ..........+ Cn T1 T2 Tn Donde: Cn = Tiempo total de exposición a un nivel sonoro determinado Tn = Tiempo total de exposición permitida a ese nivel
  75. 75. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 75 Si la dosis de ruido excede la unidad, el individuo se encuentra por encima de los límites establecidos y existe riesgo de pérdida de audición inducida por ruido. La idea de alternar los periodos de exposición a niveles elevados con otros más silenciosos, es la de conseguir que la dosis de ruido sea inferior a la unidad Uso de protectores personales, tales como tapones, auriculares, orejeras, etc. Otras acciones: Instalación de barreras, emisión de sonidos que enmascaran el ruido ,etc. 5.6. Casos Prácticos Caso 1) Calcular la pérdida por inserción de una barrera delgada cuya altura es 5 metros por encima de un suelo cubierto de hormigón, colocada a 10 metros de una fuente de ruido y a 70 metros del receptor. Las alturas de la fuente y el receptor son 1,2 y 1,8 metros respectivamente. SOLUCIÓN: F (Hz) 125 250 500 1000 2000 4000 L 14.3 12.7 2.6 12.2 22.7 25.8
  76. 76. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 76 TEMA 6. NORMATIVA DE APLICACIÓN 6.1. NORMAS ISO 6.2. LEGISLACIÓN ESPAÑOLA EN MATERIA DE RUIDO AMBIENTAL. 6.3. NORMA BÁSICA DE EDIFICACIÓN SOBRE CONDICIONES ACÚSTICAS DE 1988 (NBE-CA-88) 6.4. LEGISLACIÓN ESPAÑOLA EN LOS PUESTOS DE TRABAJO 6.5 RESUMEN DE LEGISLACIÓN 6.6. TEXTO COMPLETO DE LA LEY 37/2003
  77. 77. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 77 6.1. Normas ISO • UNE 74-022-81 ≈ ISO/R 1996 (1971): Valoración del ruido en relación a la reacción de las colectividades • UNE 74-023-87 ≈ ISO 1999 (1975): Evaluación de la exposición al ruido en el trabajo • UNE 74-040-84 ≈ ISO 140 (1978) Partes 1 a 6: Medida del aislamiento acústico NORMA ISO 1996:Evaluación del ruido con respecto a la respuesta de la comunidad. La reducción o limitación de los niveles de ruido que causan molestias tiene una importancia creciente. Esta recomendación ISO establece métodos de medida y evaluación del ruido en áreas residenciales e industriales considerando la interferencia que produce con el descanso, trabajo, las actividades sociales y la tranquilidad. Es útil para las autoridades competentes a fin de fijar unos límites de emisión e inmisión. NORMA ISO R 1999: Evaluación de la exposición laboral al ruido para la conservación de la capacidad auditiva. Expresa el riesgo en función de la energía recibida medida en términos de nivel de presión y tiempo de exposición. Según esta norma la capacidad auditiva debe considerarse disminuida si la media aritmética de los umbrales de audición para las frecuencias de 500, 1.000 y 2.000 Hz es 25 dB o más. Se expresa en términos de dBA con la duración de una semana laboral normal (40 horas) y el porcentaje de trabajadores que mostrarán ese incremento medio umbral de audición de 25 dB a dichas frecuencias como consecuencia de su exposición al ruido.
  78. 78. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 78 Esta recomendación no es aplicable a ruidos de impulso de duración inferior a un segundo (por ejemplo, un disparo) 6.2. Legislación Española en Materia de Ruido Ambiental. El Real decreto 1131/1988 de 30 de Septiembre del Ministerio de Obras Públicas y Urbanismo aprueba el Reglamento para la ejecución del Real decreto Legislativo 1302/1986 de 28 de Junio de Evaluación de Impacto Ambiental. En su Capítulo I, artículo 1, se indica la obligación de someter a una evaluación de impacto ambiental los proyectos públicos o privados y determinados desarrollos industriales. Dentro de esta evaluación de impacto industrial se debe contemplar el impacto acústico que producirá el proyecto (en todas sus fases) en el entorno existente. Estos datos se recogen en el Capítulo II, artículo 5, donde se establecen los trabajos que se deben realizar a fin de evaluar el impacto sonoro sobre el medio, a fin de establecer los límites permisibles de emisión e inmisión. A nivel de Comunidad Autónoma, Provincia y Ayuntamiento existen algunas Normativas y Ordenanzas Municipales cuya aplicación queda restringida a la demarcación correspondiente. De forma general estas ordenanzas establecen niveles máximos de emisión al exterior, en función del tipo de zona residencial, industrial, comercial, sanitaria y docente) y del periodo del día (día-noche).
  79. 79. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 79 En el ámbito estatal se ha aprobado la Ley 37/2003 del Ruido, que se publicó a partir de la Directiva Europea del Ruido (Directiva 2002/49/CE). Se adjunta el texto completo 6.3. Norma Básica de Edificación sobre Condiciones Acústicas de 1988 (NBE-CA-88) Se refiere a las condiciones acústicas mínimas exigibles a los edificios en relación con el uso y actividad de sus ocupantes. Hay una primera NBE-CA-81 modificada por la NBE-CA-82 y finalmente en la NBE-CA-88 se aclaran y corrigen diversos aspectos de los anexos a la Norma Básica del 82. Hay que señalar que esta Norma es sólo aplicable, de forma obligatoria, a viviendas, no a locales, aunque es útil de manera orientativa para el resto de locales e instalaciones. Consta de 2 partes: La primera es el propio texto articulado (5 capítulos y 22 artículos), la segunda parte está constituida por 5 anexos. Primera Parte: Texto Articulado CAPÍTULO I: GENERALIDADES Art 1: Objeto. Art. 2: Campo de aplicación: Residencial privado, Residencial público, Administrativo y de oficinas, Sanitario, Docente. Art. 3: Condiciones acústicas de los edificios: Quedan caracterizados acústicamente por el aislamiento acústico de todos los elementos verticales y horizontales. Art. 4: Condiciones acústicas del ambiente exterior: Se valoran en dBA y en el Anexo 2 se estudian las fuentes de ruido más frecuentes, estableciéndose valores orientativos de los niveles de ruido que producen.
  80. 80. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 80 Art. 5: Condiciones acústicas del ambiente interior: Se caracterizan por los niveles de inmisión valorados en dBA, en el Anexo 5 y a título indicativo se establecen los límites recomendables para los distintos ambientes. CAPÍTULO II: DIRECTRICES GENERALES Art. 6: en el planeamiento urbanístico (para urbanistas) Art.7: En el proyecto de edificios (para arquitectos) Art. 8: En el proyecto de las instalaciones CAPÍTULO III: CONDICIONES EXIGIBLES A ELEMENTOS CONSTRUCTIVOS Art. 9: Condiciones generales Art. 10: Particiones interiores (aislamiento mínimo a ruido aéreo de 30 dBA para las que compartimentan áreas del mismo uso y 35 dBA para las que separan áreas del mismo uso) Art. 11: Paredes separadoras de propiedades o usuarios distintos (aislamiento mínimo a ruido aéreo de 45 dBA) Art. 12: Paredes separadoras de zonas comunes interiores (aislamiento mínimo a ruido aéreo de 45 dBA) Art. 13: Fachadas (aislamiento mínimo a ruido aéreo de 30 dBA) Art. 14: Elementos horizontales de separación de propiedades o usuarios distintos (suelos) (aislamiento mínimo a ruido aéreo de 45 dBA) Art. 15: Techos: (aislamiento mínimo a ruido aéreo de 45 dBA) CAPÍTULO IV: CONDICIONES EXIGIBLES A LAS INSTALACIONES Art. 16: Condiciones Generales Art. 17: Equipos comunitarios: son aquellos susceptibles de generar ruido o vibraciones en régimen de uso normal, que formen parte de las instalaciones
  81. 81. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 81 hidráulicas, de ventilación, de climatización, transporte y electricidad. (aislamiento mínimo a ruido aéreo para los locales que alojen dichos equipos es de 55 dBA) Art. 18: canalizaciones hidráulicas y conductos de aire: (la superficie interior de los conductos se revestirá, si fuera necesario, con material absorbente. CAPÍTULO V: CUMPLIMIENTO Y CONTROL Art. 19:Cumplimiento de la norma en el proyecto. Art. 20: Cumplimiento de la norma por las entidades supervisoras de los proyectos Art.21: Control de la recepción de los materiales Art.22: Control de la ejecución Segunda Parte: Anexos ANEXO I: CONCEPTOS FUNDAMENTALES, DEFINICIONES, NOTACIONES Y UNIDADES ANEXO 2: CONDICIONES DEL MEDIO 2.1 Fuentes de ruido externas a los edificios 2.2 Fuentes de ruido internas a los edificios 2.2.2.2 Conversación: Los niveles sonoros medios que produce la conversación se cifran en 70 dBA, 76 dBA en los casos en los que se fuerza la voz, pudiendo llegar a los 100 dBA en el caso de gritos. 2.2.2.3 Equipos de reproducción sonora: Producen niveles de utilización comprendidos entre 65 y 70 dBA, aunque en algunos casos se pueden superar los 90 dBA 2.2.2.4 Instrumentos musicales: Pueden producir niveles de utilización comprendidos entre 90 y 100 dBA con intensidades máximas localizadas en la banda de frecuencias comprendidas entra 50 y 1.500 Hz. En la reducción del ruido producido por ellos hay que considerar particularmente aquellos que, como el
  82. 82. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 82 piano, pueden transmitir una parte importante de la energía emitida a la estructura del edificio a través de sus apoyos, si no están aislados convenientemente. ANEXO 3: AISLAMIENTO ACÚSTICO DE LOS ELEMENTOS CONSTRUCTIVOS 1.1.Generalidades 1.2.Elementos constructivos verticales 1.3.Elementos constructivos horizontales 1.4.Ficha justificativa ANEXO 4: CONDICIONES DE LOS MATERIALES 4.1 Características básicas exigibles a los materiales 4.2 Características básicas exigibles a los materiales específicamente acondicionantes acústicos 4.3 Características básicas exigibles a las soluciones constructivas 4.4 Presentación, medidas y tolerancias 4.5 Garantía de las características 4.6 Control, recepción y ensayos de los materiales 4.7 Laboratorios de ensayo ANEXO 5: RECOMENDACIONES 5.1 Nivel de inmisión de ruido aéreo 5.2 Nivel de inmisión de ruido producido por las instalaciones 5.3 Nivel de vibración 5.4 Tiempo de Reverberación
  83. 83. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 83 6.4. Legislación Española en los Puestos de Trabajo RD 1316/ 89 de 27 de Octubre sobre protección de los trabajadores (por cuenta ajena) contra riesgos derivados de la exposición al ruido. GRUPO EXPOSICIÓN 1)LAeq,d dBA 2)LMAX dB EVALUACIÓN EXPOSICIÓN CONTROL MÉDICO AUDITIVO PROTECCIÓN PERSONAL VARIOS 1 1) ≤ 80 2) ≤ 140 -- -- -- PLAN GENERAL 2 1) 80-85 TRIENAL QUINQUENAL DAR SI SOLICITA INFORMAR Y FORMAR 3 1) 85-90 ANUAL TRIENAL DAR A TODOS IDEM 4 1) > 90 2) > 140 ANUAL ANUAL USO OBLIGATORIO Y SEÑALIZACIÓN IDEM + PROG. MEJORA 6.5 Resumen de Legislación El extracto legal que a continuación se presenta es una relación no exhaustiva de la normativa aplicable en materia de ruidos ordenada cronológicamente. La estructura o división de esta relación legislativa es en cuatro grupos (Comunitaria, Estatal, Autonómica y Local), alguno de los cuales se subdivide, a su vez, en apartados: Maquinaria, Vehículos a motor, Aeronaves y Trabajo. La legislación relativa a maquinaria, vehículos a motor y aeronaves establece las especificaciones técnicas que deben cumplir estos productos en cuanto a potencia acústica y niveles de emisión sonora máximos admisibles para su homologación, así como los métodos de medida de estas emisiones. Se trata de una legislación muy específica, por lo que se ha limitado su presentación a la enumeración de disposiciones existentes, obviando una explicación más detallada. MAQUINARIA *R.D. 245/89
  84. 84. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 84 FECHA: 27 de FEBRERO de 1989 "Sobre determinación y limitación de la potencia acústica admisible de determinado material y maquinaría de obra". B.O.E: 60 del 11 de MARZO de 1989 Modificaciones: *ORDEN DEL 17 DE NOVIEMBRE DE 1989 FECHA: 17 de NOVIEMBRE de 1989 "Por la que se modifica el Anexo I del Real Decreto 245/89 del 27 de Febrero de 1989". B.O.E: 288 del 1 de DICIEMBRE de 1989 *ORDEN DEL 18 DE JULIO DE 1991 FECHA: 18 de JULIO de 1991 "Por la que se modifica el Anexo I del Real Decreto 245/89 del 27 de Febrero sobre determinación y limitación de la potencia acústica admisible de determinado material y maquinaria de obra". B.O.E: 178 del 26 de JULIO de 1991 REAL DECRETO 71/1992 FECHA: 31 de ENERO de 1992 "Por el que se amplia el ámbito de aplicación del Real Decreto 245/1989 de 27 de Febrero, y se establecen nuevas especificaciones técnicas de determinados materiales y maquinaria de obra". B.O.E: nº 32 del 6 de FEBRERO de 1992 *ORDEN FECHA: 29 de MARZO de 1996 "Por el que se modifica el anexo I del Real Decreto 245/1989 de 27 de Febrero, sobre determinaciones y limitación de la potencia acústica admisible de determinado material y maquinaria de obra”.
  85. 85. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 85 B.O.E: nº 89 del 12 de ABRIL de 1996 VEHICULOS A MOTOR *DECRETO 1439/72 FECHA: 25 de MAYO de 1972 "Sobre homologación de vehículos automóviles en lo que se refiere al ruido por ellos producido". B.O.E: 138 del 9 de JUNIO de 1972 *R.D. 2028/86 FECHA: 6 de JUNIO de 1986 "Por el que se dictan normas para la aplicación de Directivas comunitarias relativas a La homologación de tipos de vehículos, remolques, semiremolques y sus partes y Piezas". B.O.E: 236 del 2 de OCTUBRE de 1986. Modificaciones: *ORDEN 24 DE NOVIEMBRE DE 1989 FECHA: 24 de NOVIEMBRE de 1989 "Por la que se actualizan los Anexos I y II de las normas de aplicación de determinadas directivas de la CEE sobre homologación de vehículos así como partes y piezas". B.O.E: *ORDEN DEL 29 DE DICIEMBRE DE 1992 FECHA: 29 de DICIEMBRE de 1992 "Por la que se actualizan los Anexos I y II de las normas para la aplicación de Determinadas Directivas de la CEE relativas a la homologación de tipos de vehículos
  86. 86. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 86 Automóviles, remolques y semiremolques, así como de partes y piezas de dichos Vehículos". B.O.E: nº 9 del 11 de ENERO de 1993 AERONAVES *R.D. 873/87 FECHA: 29 de MAYO de 1987 "Sobre limitación de emisiones sonoras de aeronaves subsónicas". B.O.E: 158 del 3 de JULIO de 1987 *R.D. 1256/90 FECHA: 11 de OCTUBRE de 1190 "Sobre limitación de emisiones sonoras de los aviones a reacción subsónicas civiles". B.O.E: 250 del 18 de OCTUBRE de 1990 Corrección de Errores: BOE 101 del 27 de ABRIL de 1991. *R.D. 1422/92 FECHA: 27 de NOVIEMBRE de 1992 "Sobre limitaciones del uso de aviones de reacción subsónicos civiles". B.O.E: Modificaciones: R.D. 325/95 FECHA: 3 de MARZO de 1995 "por el que se modifica el Real Decreto 1422/92, de 27 de noviembre, sobre limitaciones del uso de aviones de reacción subsónicos civiles. B.O.E: del 24 de MARZO de 1997
  87. 87. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 87 TRABAJO *R.D. 1316/89 FECHA: 27 de OCTUBRE de 1989 "Sobre protección de los trabajadores frente a los riesgos derivados de la exposición al ruido durante el trabajo". B.O.E: 263 del 2 de NOVIEMBRE de 1989 Corrección de Errores: BOE 295 del 9 de DICIEMBRE de 1989. Las principales disposiciones establecidas en esta norma son: • Art. 3ºy 4º: La obligación de evaluar la exposición de los trabajadores al ruido en sus puestos de trabajo (excepto en el caso de que directamente se aprecie que no se superan determinados valores) mediante la realización de medidas, efectuadas de acuerdo a los criterios que se indican en la norma. • Art. 5º, 6º y 7º: Las medidas que se deben adoptar para protección de los trabajadores en caso de que en los puestos de trabajo se superen determinados niveles de ruido, así como la periodicidad de los controles médicos que se deben efectuar y la forma en que se llevarán a cabo. • Art. 9º: La obligación de registrar y archivar los datos obtenidos en las evaluaciones de la exposición al ruido y en los controles médicos periódicos. • Art. 10º: La obligación de requerir a los fabricantes de equipos de trabajo la información relativa al ruido que producen. Los parámetros que se deben medir para evaluar el nivel de exposición al ruido de los trabajadores son: ∗ El nivel diario equivalente (LAeq,d) ∗ El nivel de pico (LMAX)
  88. 88. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 88 Los valores límite que determinan las medidas a adoptar son los siguientes: LAeq,d (dBA)<80 o LMAX (dB)<140: • No es preciso evaluar el nivel de exposición al ruido. 80<LAeq,d (dBA)<85: ∗ Información al trabajador ∗ Control médico inicial de la función auditiva y posteriormente control quinquenal ∗ Protectores auditivos a los trabajadores que lo soliciten 85<LAeq,d (dBA)<90: se adoptarán las medidas anteriores, con las siguientes modificaciones: ∗ Control médico cada tres años ∗ Suministrar protectores auditivos a todos los trabajadores LAeq,d (dBA)>90 o LMAX (dB)>140: Se desarrollará un programa para reducir la generación y propagación del ruido y se adoptarán las medidas ya indicadas, con las siguientes modificaciones: ∗ Control médico anual ∗ Uso obligatorio de protectores auditivos y señalización del área ∗ Si el riesgo lo justifica y es posible se restringirá el acceso al área
  89. 89. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 89 6.6. Texto completo de la Ley 37/2003 Capítulo I. DISPOSICIONES GENERALES. • Artículo 1. Objeto y finalidad. • Artículo 2. Ámbito de aplicación. • Artículo 3. Definiciones. • Artículo 4. Atribuciones competenciales. • Artículo 5. Información. • Artículo 6. Ordenanzas municipales y planeamiento urbanístico. Capítulo II. CALIDAD ACÚSTICA. • Sección I. ÁREAS ACÚSTICAS. • Artículo 7. Tipos de áreas acústicas. • Artículo 8. Fijación de objetivos de calidad acústica. • Artículo 9. Suspensión provisional de los objetivos de calidad acústica. • Artículo 10. Zonas de servidumbre acústica. • Sección II. ÍNDICES ACÚSTICOS. • Artículo 11. Determinación de los índices acústicos. • Artículo 12. Valores límite de inmisión y emisión. • Artículo 13. Evaluación acústica. • Sección III. MAPAS DE RUIDO. • Artículo 14. Identificación de los mapas de ruido. • Artículo 15. Fines y contenido de los mapas. • Artículo 16. Revisión de los mapas. Capítulo III. PREVENCIÓN Y CORRECCIÓN DE LA CONTAMINACIÓN ACÚSTICA. • Sección I. PREVENCIÓN DE LA CONTAMINACIÓN ACÚSTICA. • Artículo 17. Planificación territorial.
  90. 90. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 90 • Artículo 18. Intervención administrativa sobre los emisores acústicos. • Artículo 19. Autocontrol de las emisiones acústicas. • Artículo 20. Edificaciones. • Artículo 21. Reservas de sonidos de origen natural. • Sección II. PLANES DE ACCIÓN EN MATERIA DE CONTAMINACIÓN ACÚSTICA. • Artículo 22. Identificación de los planes. • Artículo 23. Fines y contenido de los planes. • Artículo 24. Revisión de los planes. • Sección III. CORRECCIÓN DE LA CONTAMINACIÓN ACÚSTICA. • Artículo 25. Zonas de Protección Acústica Especial. • Artículo 26. Zonas de Situación Acústica Especial. Capítulo IV. INSPECCIÓN Y RÉGIMEN SANCIONADOR. • Artículo 27. Inspección. • Artículo 28. Infracciones. • Artículo 29. Sanciones. • Artículo 30. Potestad sancionadora. • Artículo 31. Medidas provisionales. • Disposición adicional primera. Calendario de aplicación de esta Ley. • Disposición adicional segunda. Servidumbres acústicas de infraestructuras estatales. • Disposición adicional tercera. Aeropuertos y equipamientos vinculados al sistema de navegación y transporte aéreo. • Disposición adicional cuarta. Código Técnico de la Edificación. • Disposición adicional quinta. Saneamiento por vicios o defectos ocultos. • Disposición adicional sexta. Tasas por la prestación de servicios de inspección.
  91. 91. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA 91 • Disposición adicional séptima. Información al público sobre determinados emisores acústicos. • Disposición adicional octava. Información a la Comisión Europea. • Disposición adicional novena. Contratación pública. • Disposición adicional décima. Proyectos de infraestructura. • Disposición adicional undécima. Régimen de exclusión de limitaciones acústicas. • Disposición adicional duodécima. Áreas acústicas de uso predominantemente industrial. • Disposición transitoria primera. Emisores acústicos existentes. • Disposición transitoria segunda. Planeamiento territorial vigente. • Disposición transitoria tercera. Zonas de servidumbre acústica. • Disposición derogatoria única. Derogación normativa. • Disposición final primera. Fundamento constitucional y carácter básico. • Disposición final segunda. Desarrollo reglamentario. • Disposición final tercera. Actualización de sanciones. Juan Carlos I, Rey de España A todos los que la presente vieren y entendieren. Sabed: Que las Cortes Generales han aprobado y Yo vengo en sancionar la siguiente Ley. EXPOSICIÓN DE MOTIVOS I El ruido en su vertiente ambiental, no circunscrita a ámbitos específicos como el laboral, sino en tanto que inmisión sonora presente en el hábitat humano o en la naturaleza, no ha sido tradicionalmente objeto de atención preferente en la normativa protectora del medio ambiente. Tratamos del ruido en un sentido amplio, y éste es el alcance de la Ley, comprensivo tanto del ruido propiamente dicho, perceptible en forma de sonido, como de las vibraciones: tanto uno como otras se incluyen en el concepto de contaminación acústica cuya prevención, vigilancia y reducción son objeto de esta Ley.

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