GLOSARIO
TÉCNICO
Sonido: es cualquier variación de la
presión en el aire que pueda ser detectada por el oído humano. Cuando un cuerpo
vibra, produce una perturbación mecánica en un medio elástico que se propaga a
lo largo del mismo. Las partículas, sometidas a vibración, no se desplazan sino
que oscilan una distancia muy pequeña en torno a su posición de equilibrio. No
así la energía sonora, que se propaga con la perturbación pudiendo alcanzar
grandes distancias.
Aislamiento acústico: capacidad del
elemento o solución constructiva para atenuar el paso del sonido de un recinto
a otro.
Absorción acústica: es el
porcentaje de la energía de una onda acústica, que se transforma en calor
(disipación) cuando ésta incide en una superficie. La capacidad de los
materiales para absorber el sonido se cuantifica mediante el coeficiente de
absorción, que varía desde 0 a 1.
Frecuencia (f): es el número de pulsaciones
de una onda acústica senoidal ocurridas en un tiempo de un segundo. Se mide en
ciclos por segundo (s-1) o Hertz (Hz).
Banda de frecuencia: conjunto de
frecuencias dentro de un intervalo cuyo nombre está dado por la frecuencia
central de éste. Las más comunes son las de ancho de una octava o un tercio de
octava. En una banda de octava, la frecuencia central es el doble de la
frecuencia central de la octava anterior.
Decibel (dB): unidad a dimensional
utilizada para expresar el logaritmo de la razón entre una cantidad medida y
una cantidad de referencia. De esta manera, el decibel es utilizado para
describir niveles de presión, potencia o intensidad sonora.
Decibel A dB(A): unidad de
medida del ruido que toma en cuenta las diferencias de sensibilidad que el oído
humano tiene para las distintas frecuencias dentro del campo auditivo.
Longitud de Onda: es la distancia
en metros recorrida por el sonido durante un ciclo, y depende de su velocidad.
Espectro: es la representación gráfica de un
sonido que incluye datos sobre las frecuencias que contiene y sus respectivos niveles
de presión sonora.
Reverberación: es el fenómeno de
persistencia del sonido en el interior de un recinto, una vez cesada la fuente
de ruido, debido a reflexiones sucesivas en los cerramientos del mismo.
Tiempo de Reverberación: es el tiempo en
que la energía acústica se reduce a la millonésima parte de su valor inicial,
una vez cesada la emisión de la fuente sonora.
Puente Acústico: discontinuidad
de un elemento constructivo que genera una mayor transmisión de la energía
acústica.
Ensayo de Laboratorio: Se coloca la muestra
entre dos cámaras reverberantes normalizadas, donde está controlada la
transmisión indirecta. La diferencia de niveles obtenida corresponde únicamente
a la atenuación producida por la muestra de ensayo.
Ensayo en terreno: ensayo que se
realiza en terreno de acuerdo a normativa, y tiene la ventaja de evaluar en
situación real la solución constructiva empleada, considerando la influencia de
la ejecución en obra de la solución. El ensayo debe ser realizado por un
consultor inscrito en los registros del MINVU.
Ruido rosa: ruido utilizado para
realizar las medidas normalizadas. Contiene un nivel sonoro constante en todas
las bandas de octava. Es el más utilizado para mediciones de propiedades
acústicas de los materiales.
Ruido de Fondo: es aquel ruido que
prevalece en ausencia del ruido generado por la fuente fija a medir.
Presión sonora: incremento variable de la
presión atmosférica que resulta de la presencia o la ausencia de sonido.
Índice de Reducción Acústica (R):
diferencia de niveles entre el recinto de emisión sonora y el recinto de
recepción, corregidos por la relación entre el área del elemento constructivo
ensayado y el área de absorción equivalente del recinto receptor. Se determina
experimentalmente en laboratorio.
Índice Ponderado de Reducción Acústica: es el valor en decibeles, a 500 Hz de la curva de referencia
una vez ajustada a los valores experimentales según el método especificado en
la norma ISO 717-1.
Nivel de Presión Acústica de Impacto Normalizado: es el nivel de presión de ruido de impactos L, ajustado
mediante un término de corrección, dado por el cociente entre la absorción
equivalente del recinto receptor y el área de absorción equivalente de referencia.
Nivel de Presión Acústica de Impacto Normalizado Ponderado: es el valor en decibeles, a 500 Hz
de la curva de referencia una vez ajustada a los valores experimentales según
el método especificado en la norma ISO 717-2.
1. Conceptos y Fundamentos
1.1 Aspectos físicos del sonido
El sonido es una forma de energía producida por la vibración de
las moléculas de un cuerpo a determinada
intensidad, creando zonas de compresión y depresión (expansión) que afectan al
agente conductor (sólidos, líquidos, gases). Las ondas sonoras se propagan en
todas direcciones, llegando a sensibilizar el aparato del oído, que mediante la
excitación de las células o cilios del oído interno, transmite estas
percepciones al cerebro. Estas son recepcionadas y decodificadas a nivel
cerebral como información (Música, voz, golpes, estruendos, etc.). Cuando un
cuerpo vibra, produce una perturbación mecánica en un medio elástico que se
propaga a lo largo del mismo. Las partículas, sometidas a vibración, no se
desplazan sino que oscilan una distancia muy pequeña en torno a su posición de equilibrio.
No así la energía sonora que se propaga con la perturbación pudiendo alcanzar grandes
distancias. De esto se deduce que el sonido no puede propagarse en el vacío
(ausencia de partículas). Una de las principales características de estas ondas
es su frecuencia, que está relacionada con el intervalo de tiempo que dura el ciclo
de compresión-depresión. Mientras mayor es la frecuencia, menor es la duración
de cada ciclo. Los sonidos muy agudos son de alta frecuencia y los graves son
de baja frecuencia.
La unidad
de medida de la frecuencia es el Hertz [Hz]: 1 Hertz corresponde a un ciclo por
segundo. Otra característica de la onda
sonora es su amplitud. Una onda de mayor amplitud que otra tiene más energía y
por lo tanto al oído suena más “fuerte”. Una forma de medir la amplitud del
sonido es por medio de una escala llamada “decibel”. El dB es una escala logarítmica
y corresponde a la división en 120 rangos del tramo entre el límite audible y
el umbral del dolor. En la vida cotidiana nos encontramos casi siempre con sonidos
compuestos por varias frecuencias a la vez. Cuando estos sonidos son causa de
molestia, se denominan ruidos. En el caso de las ciudades, el ruido constituye
uno de los contaminantes más nocivos para la salud humana. Es causante de
distintas alteraciones en las personas tales como estrés, mal dormir, falta de
concentración e irritabilidad entre otras. Así el grado de molestia dependerá
de la frecuencia del ruido, amplitud, duración, variación temporal y del ruido de
fondo del lugar.
El ser
humano es capaz de oír un número comparativamente reducido de frecuencias.
Estas se agrupan entre 20 [Hz] y 20000 [Hz], aproximadamente. El oído humano se
comporta como un filtro inteligente frente a las vibraciones de presión
acústicas externas. Permite el paso sin dificultad de las frecuencias medias
(cercanas a la voz humana) y es menos sensible a las bajas y altas frecuencias.
Dicho de otra forma un sonido de 50 [Hz] y 60 [dB] de amplitud se percibe de
menor intensidad que uno de 1000 [Hz] y la misma amplitud. De esto nace la necesidad
de crear una escala de medida que simule esta condición humana. Esta escala es
el [dB(A)].
1.2 Transmisión de Ruido aéreo
Las
compresiones o depresiones (expansiones) del aire, al incidir en una pared o
piso hacen que ésta comience a vibrar, transmitiendo sus deformaciones al aire
del espacio adyacente, convirtiéndose a su vez en una fuente de producción del
sonido. Las vías de transmisión pueden ser directas o indirectas.
La
transmisión de ruido aéreo posee también una componente estructural
(transmisión indirecta): la presión sonora excita no sólo la pared divisoria,
sino todas las superficies adyacentes. Esta vibración conjunta de tabiques y
estructura se convierte en ruidos aéreos en los recintos anexos. Esto implica
que el ruido que percibimos en un local siempre será mayor que el que calcularíamos si
sólo tenemos en cuenta la transmisión a través de la superficie de separación.
1.3 Ruido de Impacto
Los golpes
o choques sobre superficies, en este caso superficies horizontales, transmiten
el ruido en forma de vibración. Esta vibración se transmite muy rápidamente a
través de toda la estructura con muy pocas pérdidas de energía (disipación
térmica) y puede afectar a todo el edificio por transmisión indirecta. Como en
el caso del ruido aéreo, la vibración de los elementos produce posteriormente, Compresiones
o depresiones del aire (ruido aéreo o audible). En este caso predominan las
bajas frecuencias.
1.4 Medición de la transmisión de ruido aéreo
Una fuente
generadora de ruido se ubica en la sala emisora. Mientras se emite ruido rosa
se registran, mediante un sonómetro, el nivel de presión sonora en la sala
emisora y en la sala receptora. Se debe registrar también el Tiempo de
Reverberación en la sala de recepción, mediante un cálculo simple, obtener la
Absorción Acústica equivalente de la sala. Estas mediciones se realizan para
todas las bandas de frecuencia, obteniéndose una tabla o gráfico de valores. Este
gráfico se contrasta con una curva de referencia (ISO 717/1) y el valor de esta
curva en 500 Hz corresponde al Índice de Reducción Acústica Aparente Ponderado.
1.5 Medición del ruido de impacto
El método está
diseñado para medir la transmisión de ruido impacto de un elemento o
configuración horizontal (según las normas ISO 140/6 e ISO 140/7). Una máquina
de impactos se ubica en cuatro posiciones sobre la configuración (entrepiso)
que se desea ensayar. Con el sonómetro se procede a medir el nivel de ruido
transmitido hacia la sala de recepción.
Al igual
que en el caso de la aislación al ruido aéreo, se calcula la Absorción
equivalente en la sala de recepción a través de la medición del Tiempo de
Reverberación de la misma. Estas mediciones se realizan para todas las bandas
de frecuencia, obteniéndose una tabla o gráfico de valores. Éste gráfico se
contrasta con una curva de referencia (ISO 717/2), y el valor de esta curva en
500 Hz corresponde al Nivel de Ruido de Impacto Normalizado Ponderado.
Anexo.
4.1 Aislamiento al ruido aéreo y ruido de impacto
Las
vibraciones que ocasionan en una estructura no quedan confinadas en dicho elemento, sino que una parte se disipa en
calor y la otra se transmite como vibraciones y sonido al medio circundante del
elemento. Existen tres propiedades físicas que inciden, principalmente, en el
aislamiento de los elementos constructivos.
Éstas son
Masa: El
aislamiento acústico depende de la masa del elemento divisorio. La ley física
de masa indica que existe una mejora de 6 dB en el aislamiento al duplicar la
masa. Esto es
Válido
para elementos macizos tales como muros. En el caso de elementos con cámara de
aire interior la masa también influirá positivamente en el aislamiento.
Rigidez:
Es una medida de la elasticidad de los cuerpos. En el caso del aislamiento acústico, el análisis de esta propiedad va
directamente relacionado con la frecuencia. En algunos casos convendrá
disminuir la rigidez del sistema (solución constructiva) como es el caso de las
estructuras soportantes de tabiques. En otros casos, será necesario aumentarla,
como por ejemplo en los revestimientos.
Amortiguación:
es conveniente que los elementos constructivos sean capaces, de disipar energía
sonora, siendo la amortiguación una medida de esto. A mayor amortiguación habrá
mayor disipación.
Recomendaciones constructivas
Recomendaciones generales
Estructura
de escala: Se recomienda que las estructuras de escalas no estén afianzadas al
muro medianero o a muros laterales conectados con el medianero.
Cajas eléctricas: Se recomienda
proyectar las cajas eléctricas de forma que éstas no queden enfrentadas por su parte
posterior en muros medianeros.
Puertas de acceso: En edificios de
departamentos se recomienda, en lo posible, no enfrentar las puertas de acceso de
los departamentos o mejorar la calidad de aislamiento de éstas, para evitar la
contaminación entre los departamentos que se enfrenten.
Pisos de cerámica en baños y cocinas: Con el fin de mejorar el aislamiento del elemento divisorio de
entrepiso, se recomienda instalar un cielo falso aislado acústicamente, o bien
pegar las palmetas o baldosas con adhesivos elásticos.
Vigas falsas: En descargas de
alcantarillado de artefactos de baño por vigas falsas ubicadas en el
departamento inferior, se recomienda aislar acústicamente las cañerías.
Recomendaciones para elementos constructivos
A) Verticales:
A.1 Muros de Hormigón
La
capacidad de los muros de hormigón para aislar ruidos aéreos depende fundamentalmente
de su masa. Por ello, aún cuando espesores de muro de 10 cm son suficientes
para cumplir con los requisitos mínimos establecidos. En la medida en que se
utilicen espesores superiores la aislación acústica será significativamente mejor
(15 a 25 cm). Es importante evitar fugas de ruido lo que se consigue
manteniendo la continuidad del hormigón entre los recintos a aislar.
A.2 Albañilerías:
A partir
de aproximadamente 100 kg/m2 (peso) los muros de albañilería son regidos
principalmente por la ley de masa, mejorando su aislamiento en cuanto mayor sea
la densidad de sus elementos y mayor sea su espesor.
A.3 Tabiques:
A.3.1 Estructura soportante:
La rigidez
del sistema soportante es influyente, y se debe procurar, en lo posible,
disminuirla. Se recomiendan diferentes alternativas tales como:
- Aumentar
la distancia entre ejes de montantes o pies derechos (cumpliendo con las
especificaciones técnicas del fabricante).
- Procurar
que el espesor de la cámara de aire entre ambas caras sea el suficiente para
evitar resonancias no deseadas en baja frecuencia (cumpliendo con las
especificaciones técnicas del fabricante).
-
Opcionalmente, fijar cada cara a estructuras independientes.
- Intercalar
perfiles resilientes.
A.3.2 Revestimientos:
Se
recomienda utilizar revestimientos que combinen de manera eficaz las
propiedades acústicas tales como masa, rigidez y amortiguación.
A.3.3 Absorbentes:
Se
recomienda que los tabiques con cavidad o huecos consideren un material
absorbente en el interior de la cámara de aire. El efecto de este material
absorbente es disipar la energía acústica en el interior de la cámara para
disminuir la transmisión desde la cara excitada por la vibración sonora, hacia
la cara opuesta.
A.3.4 Sellos perimetrales:
Se
recomienda utilizar bandas elásticas que atenúen el traspaso de vibraciones, es
decir, disminuyan o extingan los puentes acústicos que se producen por el
contacto entre materiales rígidos (por ejemplo, la superficie de contacto entre
losas y las canales de la estructura metálica, o solera, del tabique). Esta
misma banda sirve para evitar fugas acústicas sellando los contornos, puesto
que absorbe las irregularidades de las superficies,
evitando la transmisión del ruido aéreo entre un recinto y otro.
A.3.5 Juntas de Revestimientos:
Es
importante tener especial cuidado en detalles como las juntas de revestimiento y
continuidad de los materiales de revestimiento. Se recomienda que las juntas de
revestimientos sobre los bastidores de
los tabiques y/o muros sean flexibles, resistentes a fisuras y adaptables a la
superficie portante (evitar las uniones rígidas entre elementos).
En caso de
que un revestimiento esté conformado por dos o más hojas, se recomienda que la
unión entre éstas sea flexible. Además se debe procurar que la cantidad de
fijaciones a la estructura soportante sea la menor posible.
B) Horizontales:
Las
sugerencias de este punto (B), se enfocarán principalmente en el ruido de
impacto, ya que el análisis de transmisión aérea está indicado en el punto A. El
piso y techo de una edificación constituyen los elementos separadores de mayor
superficie de contacto entre viviendas contiguas. Es muy importante establecer
consideraciones de diseño para la absorción del sonido, con el fin de evitar
molestias por ruidos de impacto que se generan en un piso superior. Para
alcanzar un aislamiento acústico eficaz del ruido de pisadas (impacto) es
necesario impedir que el sonido causado por éstas se transmita a otros
elementos constructivos. Esto se puede realizar:
B.1. Atenuando el impacto desde su fuente:
B.1.1 Alfombras.
Las
alfombras muro a muro, al ser materiales blandos tienen las características necesarias
para controlar los ruidos, principalmente de impacto.
Se deberá
tener en cuenta al momento de elegir un revestimiento textil la característica
de su estructura, ya que el índice de absorción al ruido de impacto varía
dependiendo de la construcción del producto, la textura, ondulaciones formato,
altura, densidad etc. Para mejorar aun más la aislación, se puede incorporar un
bajo alfombra, una alfombra con pañete incorporado o una espuma de poliuretano.
B.2 Interrumpiendo la trayectoria del sonido en el camino de
transmisión:
B.2.1 Sobre losas.
Es
recomendable separar la superficie del pavimento por el que se transita, del
resto de los elementos. Para ello, las sobre losas consideran intercalar un
elemento elástico entre la losa de hormigón estructural de entrepiso y la sobre
losa o pavimento, que finalmente será la encargada de recibir la terminación.
Para que la capa amortiguadora, cumpla su función de inhibir los ruidos
molestos, es recomendable que la sobre losa, donde descansan las cargas útiles
y las cargas de tránsito, quede absolutamente aislada de los elementos
estructurales de la edificación. Estos elementos elásticos deben tener una baja
rigidez y una buena amortiguación. Mientras menor sea la rigidez dinámica de
esta capa intermedia, tanto mejor será la amortiguación y la reducción de los
ruidos molestos por impacto y las vibraciones
B.2.2 Piso flotante
Los pisos flotantes
aíslan el impacto transmitido hacia la losa estructural a través de un elemento
elástico instalado bajo éste. Se recomienda que el piso a instalar quede
absolutamente aislado de los elementos estructurales de la edificación.
Al igual
que la sobre losa, la eficacia de esta solución dependerá de la interacción de
las propiedades tales como masa, rigidez y amortiguación.
B.3 Atenuando la radiación de sonido una vez que traspasa el
elemento estructural
B.3.1 Cielos (falsos)
Los cielos
flotantes, colgantes o rasos no actúan sobre la transmisión indirecta de ruido
de impacto que pueda transmitirse por muros.
Se
recomienda considerar el aislamiento acústico a partir de la incorporación de
materiales aislantes bajo el elemento estructural. En el caso de cielorrasos,
se recomienda trabajar el concepto de
estructura flotante, es decir, como elemento constructivo debe trabajar
independiente del resto de la estructura. Para ello se recomienda utilizar una
banda de estanqueidad acústica en todo el perímetro, en la superficie de
contacto de la estructura con los muros. En la superficie de contacto del
elemento soportante del cielo con el revestimiento, se recomienda incorporar un
material elástico y amortiguador, resguardando el sello entre ambos elementos.
4.3 ELEMENTOS NO CONSIDERADOS
4.3.1 Recomendaciones generales
Ascensores:
Se recomienda, en lo posible, evitar diseños en que la caja del ascensor limite
con dormitorios. En el sistema de apertura de la puerta, se recomienda la
instalación de topes elásticos.
Instalaciones:
Se recomienda estudiar caso a caso su diseño, ubicación y grado de aislamiento
para evitar posibles molestias.
Ventanas:
Es recomendable que las ventanas de dos viviendas pareadas estén separadas al
menos en 1 metro
4.3.2 Comportamiento acústico de las ventanas:
A pesar
que las ventanas no conforman los elementos divisorios entre unidades
independientes de vivienda se constituyen como un elemento de aislación
acústico débil en la envolvente de la edificación. Por ello, para mejorar el
acondicionamiento acústico general de la vivienda, es necesario establecer
algunas recomendaciones.
El
aislamiento acústico de las ventanas depende, en buena medida, de la masa del
cristal utilizado (kg/m2), de la hermeticidad al aire de la ventana, y de la
calidad de la instalación en obra de las ventanas. Cuanto mayor sea el espesor,
peso e independencia del vidrio respecto de la carpintería, menos entrará en
vibración la ventana y más aislará. Los vidrios laminados y los vidriados
dobles, contribuyen a aumentar la atenuación acústica de las ventanas, junto
con considerar doble carpintería.
En las
ventanas es recomendable tener especial cuidado con el ajuste de las hojas
móviles (ya sean ventanas de corredera o batientes), debido a que en las uniones
se puede producir traspaso de ruido, que desmejora considerablemente su
comportamiento acústico. La ventana debe ser lo suficientemente hermética (a
través del buen uso de burlete, felpa, espuma de polietileno, silicona y
perfilería adecuada) para no dejar “fugas acústicas.”
ORIGEN
http://www.e-construccion.cl/wp-content/uploads/downloads/2010/09/manual_reglamentacion_acustica.pdf
Claudio Poo
- Universidad de Chile, IDIEM
Jaime
Delannoy - Universidad Tecnológica de Chile (UTC)
Soledad
Proaño - Laboratorio CPIA
Leonardo
Meza - Profesor de la Escuela de Construcción Civil de la Universidad Católica
Mauricio
Muñoz - Compañía Industrial el Volcán S.A.
Marisol
Ortiz - ETERSOL
Alberto
Dunker - ACHIPEX AG - Asociación Chilena
del Poliestireno Expandido - AG
Alejandra
Tapia - KNAUF de Chile Ltda.
Augusto
Holmberg - Instituto Chileno del Cemento y Hormigón
Ignacio
Santa Maria - SOCOVESA
Camilo Mori
- Cámara Chilena de la Construcción
Manuel
Brunet - Cámara Chilena de la Construcción
Jorge
Cholaky - INDALUM
