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5/11/2018 Aislamiento_Acustico - slidepdf.com

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Ing.MaríaLuisaPrado

AcústicaAmbiental2011

Acústica Ambiental

2011

AISLAMIENTO ACÚSTICO





DEFINICIÓN

El aislamiento acústico tiene por objeto el proteger un ambienteacústico contra la penetración de sonidos no deseados, dificultandosu propagación.





El aislamiento acústico a ruido aéreo de un elemento constructivo

o cerramiento que separa dos ambientes acústicos, se define comola capacidad de reducir la energía acústica que se propaga por víaaérea del ambiente acústico emisor al receptor.





Según el medio en el que se produce el ruido, este se clasifica en:

- Ruido aéreo

- Ruido estructural

- Ruido de impacto





Ruido aéreo, cuando se genera en el aire





Ruido estructural, cuando se genera en un medio sólido





Ruido de impacto, es un caso particular de ruido estructural





La transmisión acústica desde el exterior a un recinto de unedificio, entre dos recintos, etc, se produce por diferentes caminos:

- Transmisiones directas

- Transmisiones indirectas





Las transmisiones directas.- se realizan únicamente a través delelemento separador. Incluyen las transmisiones del sonido queincidiendo sobre el elemento separador es radiado por este al

recinto receptor, y el ruido aéreo transmitido a través de huecos yrendijas en el mismo. Las transmisiones directas dependen

básicamente del aislamiento acústico del elemento separador y desu superficie.





Las transmisiones indirectas, Se subdividen en:

- indirectas por vía sólida o transmisiones por flancos,(PAREDES, TECHOS, SUELOS)





- Indirectas por vía aérea (CORREDORES, TECHOS

SUSPENDIDOS, SISTEMAS DE VENTILACIÓN,ETC.).





Las transmisiones indirectas dependen de la constitución de las paredes laterales y del tipo de ligazón con el elemento separador.

Al estudiar los caminos de transmisión del sonido entre dosrecintos contiguos, en general, se suelen considerar caminos de

propagación, uno directo y varios indirectos.





Para controlar el ruido se puede actuar, según el tipo de problema,sobre las fuentes de ruido, el espacio donde se produce, las vías detransmisión, el recinto receptor y sobre las personas o elementos

receptores del sonido.

A lo largo de los años se han realizado diversas encuestas a poblaciones expuestas a una serie de ruidos objetivos, que

interferían de forma directa o indirecta con la comunicación,





concentración en el trabajo, descanso, desarrollo de una actividad, pérdida auditiva, etc.

De las respuestas de las personas con los valores del ruido, se hanelaborado una serie de criterios, con la finalidad de determinar que

niveles de ruidos son aceptables o no, según el lugar, hora yactividad. Básicamente podemos subdividirlos en tres tipos:

- Exposición de la comunidad al ruido urbano.

- Exposición al ruido ocupacional





- Calidad acústica interior o en espacios cerrados





Los criterios de calidad acústica en recintos cerrados puedenutilizarse como objetivo a conseguir en el diseño de mismo, ocomo valores máximos de ruido de fondo para el desarrollo de unaactividad determinada en el.

RUIDO DE FONDO

Cuando nos referimos a mediciones acústicas, o inspecciones enmateria de ruido, se considera ruido de fondo cualquier sonidoindeseado que se produce de forma simultánea a la realización deuna medida acústica, y que puede afectar al resultado de la misma.

Imaginemos que estamos evaluando el ruido que produce unadiscoteca en la casa del vecino. En este caso, esperaremos a que





suene la música de la discoteca para efectuar las mediciones. Simientras el instrumento de medida (sonómetro) está midiendo,suena, por ejemplo, un teléfono, ese sonido es ruido de fondo.

En este caso concreto el ruido de fondo es muy evidente, Pero,¿que ocurriría si el ruido de fondo fuera más sutil, y por lo tantomás difícil de detectar? ¿o si el ruido de fondo escapara a nuestrocontrol o fuera inevitable? En este caso, ese sonido indeseado seríacaptado por el micrófono, y el sonómetro lo mediría, por lo que elresultado de la medida podría verse alterado.





La mayoría de los criterios de valoración del ruido nos muestranuna evaluación del mismo mediante unos índices, expresadosmediante curvas de valoración, que permiten asignar al espectro enfrecuencias de un ruido, medido en bandas de octava, un solonúmero correspondiente a la curva que queda por encima delespectro del ruido analizado. Las mas habituales son las

NC, NR.

NOISE CRITERIA (NR). Son curvas utilizadas para establecer

los niveles máximos recomendados para diferentes tipos deespacios en función de su uso.





Se dice que un recinto cumple una determinada especificación NCcuando los niveles de ruido de fondo, medidos por bandas deoctava, están por debajo de la curva NC correspondiente, paratodas las frecuencias comprendidas entre 63 Hz y 8 KHz.

Curvas NC recomendadas para diferentes espacios tipo.





ESPACIOTIPO CURVANCRECOMENDADA

Saladeconferencias/aula 20-30

Biblioteca 30-35

Restaurante 35-40

Cafetería 40-45Polideportivo 40-50





Listado de recintos

ESPACIOTIPO CURVANCRECOMENDADASaladeconferencias/aula 20-30

Biblioteca 30-35

Restaurante 35-40

Cafetería 40-45

Polideportivo 40-50

Auditorios NC

Saladeconciertos/Ópera 15-20

Salasmultifuncionales 20-25

Teatros 25

Cines 25-30





Hospitales

Habitacióndeunaama(día) 30

Habitacióndeunacama(noche) 25Habitacióndecamasmúltiples(día) 35

Habitacióndecamasmúltiples(noche) 30

saladecuidadosintensivos 30

saladecirugía 30-35

Oficinas 35

Saladeespera 35-40

Corredoresdecirculación 40

Saladegerencia 35

Laboratorios 35-40

Laboratoriosconextraccióndehumos 40





Hoteles

Habitaciónturísticahotel7suite(urbana) 30-35

Habitaciónturísticahotel/suite(rural) 25-30habitacióndelujo 20-25

baños 35-40

Restaurante/Bar 35-40

Saladereuniones/conferencias 30-35

cocina 40-45

garaje 50-55

oficina 35-40

Piscina/Salarecreativa 40-45





Oficinas

Oficinacelulardeunapersona 35

Oficinacelulardedosomáspersonas 35-40OficinaLandscape 35-40

Saladedibujo/Saladeordenador 35-40

Corredoresdecirculación 35-40

Bar 40-45

Restaurante 35

Saladeconferencias 25-30

Saladegerencia/Recepción 30-35





Edificiospúblicos

Saladejuicios 25-30

pequeñasaladejuicios 30saladeespera 35

Bibliotecas 35

Salasdebancosycajaspostales 35

Museo 30-35

Piscinas 35-40

Gimnasios 40-50

Salasdeexposición(pequeñas) 40

Salasdeexposición(grandes) 45





Iglesias.Edificiosacadémicos

Iglesias.Edificiosacadémicos 25-30

Clasesdeescuelas 30-35Salasdelectura-Teatro 25-30

Laboratorio 35-40

Laboratorioconextracciónhumos 40

Gimnasio 40-50

Corredores 35-45

Librería 35





Salasdeviviendas

HabitaciónUrbana(día) 35

HabitaciónUrbana(noche) 30Habitaciónruraloresidencial(día) 25

Habitaciónruraloresidencial(noche) 20

Saladeestarurbana 30-35

Saladeestarrural 25-30





NOISE REDUCTION (NR).

Al ser el aislamiento acústico de un elemento constructivo funciónde la frecuencia, hay que suministrar un gran número de datos; para simplificar el proceso de cálculo se han realizado estudios confuentes de ruidos típicas en viviendas para obtener índices devaloración globales, que especifican de forma efectiva lascaracterísticas de aislamiento acústico de una partición ysimplifican de forma importante el establecimiento de valoresexigentes en las normativas. Estos índices globales tienen encuenta las características físicas del ruido y aspectos perceptivos,

básicamente de la molestia que producen. Se utilizan en el estudiodel aislamiento acústico de ruidos aéreos y de ruidos de impactos.





Tolos los elementos constructivos tienen un índice de valoraciónde aislamiento acústico a ruido aéreo que se puede verificar por cada octava de frecuencia.





Los edificios desde el punto de vista acústico tienen que cumplir unas condiciones acústicas mínimas exigibles, de acuerdo con suuso y la actividad que se desarrolle en su interior. Los edificios

deben quedar caracterizados acústicamente por los índices deaislamiento acústico que en cada caso se definan, entre todos ycada uno de los espacios interior habitable. Las instalación secaracterizarán por los índices de ruido y vibraciones que

produzcan en las zonas del edifico bajo su influencia.





La realización de un buen proyecto acústico del edificio es una

condición necesaria para garantizar la consecución de unos niveles





mínimos exigentes. El fabricante de los materiales y equipamientodebe proporcionar los valores de los parámetros acústicosrepresentativos de los mismos.





La caracterización acústica debe ser realizada conforme a lasnormas de medición adecuadas y por unos laboratoriosacreditados. Todo lo anterior debe ir acompañado de una correctarealización de la obra. Es imprescindible el incluir un control decalidad acústica de los edificios terminados como garantía para elusuario.





Desde la perspectiva de la acústica, una vez elegido el sistemaconstructivo y admitida una realización adecuada del mismo, lascaracterísticas acústicas del edificio dependen de la adecuadaelección de los materiales.





En los edificios las transmisiones indirectas son importantes, y enalgunos casos puede ser predominante. La transmisión indirecta estanto mayor cuantos más ligeros son los elementos constructivosadyacentes.

El hueco de la fachada es un elemento complejo del edificiotradicional. El cerramiento del hueco se debe realizar conventanas o balconeras de calidad. En la actualidad se disponen de

excelentes acristalamientos acústicos que deben ir acompañados decarpintería de igual calidad.





El uso de ventanas con hojas correderas, disminuye de formaimportante el aislamiento al ruido aéreo de las fachadas. Las

persianas enrollables de cajón y cinta, debido a la forma habitualde colocar el cajón de persiana hacia el interior, con una tapa deregistro ligera y generalmente con poca estanqueidad disminuyende forma importante el aislamiento a ruido aéreo de las fachadas.





MATERIALES PARA AISLAMIENTO ACÚSTICO.

PARÁMETROS CARACTERÍSTICOS.

Los materiales y estructuras para tratamiento acústico, se puedendescribir como aquellos que tienen la propiedad de absorber oreflejar una parte importante de la energía de las ondas sonoras quechocan contra ellos. Pueden emplearse para aislar y paraacondicionar acústicamente, de diferentes maneras como:

1º) Estructuras para reducir la transmisión sonora.





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2º) Elementos para barreras y cerramientos.

3º) Unidades suspendidas individuales.

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4º) Recubrimientos de paredes, suelos y techos.






El aislamiento acústico consiste en impedir la propagación de unaseñal sonora a través del aire, mediante diferentes obstáculosreflectores, para lo que son necesarias paredes duras y pesadas,que reflejan el sonido, pero no lo absorben. También se puede






realizar el amortiguamiento del sonido, mediante la absorción delmismo. Es difícil en la realidad conseguir una estructura que

refleje todo el sonido, sin que absorba una parte del mismo. La pérdida por transmisión (PT) indica la capacidad de una pared paraatenuar las ondas.

El aislamiento de vibraciones, consiste en impedir la propagación

de las vibraciones mediante sistemas que vibren en concordanciade fase, es decir con cuerpos de dimensiones pequeñas frente a lalongitud de onda. La frecuencia límite entre sonido y vibración deun cuerpo sólido se puede situar alrededor de los 100 Hz.






Cuando una onda sonora choca contra una pared, una parte de laenergía que transporta la onda se transmite a través de la pared, y

otra parte se refleja. La capacidad que tiene una pared para impedir que el sonido se transmita a través de ella, se da mediante suaislamiento acústico normalizado R, dado en dB a las frecuenciasde 125, 250, 500, 1.000, 2.000 y 4.000 Hz , que nos informa sobreel aislamiento acústico que presenta esa pared entre dos recintos

adyacentes.

Los materiales empleados para aislar el ruido aéreo, que es elsonido no deseado transmitido por el aire, son ladrillos dediferentes tipos, como por ejemplo de 2 pies o 1 pie, huecos,macizos, etc. Asimismo, se emplean otros materiales como yeso,






cartón-yeso, fibras de diferentes densidades, así como otrosmuchos tipos de materiales.

Un factor importante en la elección de materiales para paredesmaestras con relación a su aislamiento acústico a ruido aéreo, es lamasa de la pared por metro cuadrado de superficie.

En la práctica, para masas iguales las paredes de madera sonmenos conductoras de sonido que los ladrillos que dan mejoresresultados que el concreto.

Desde el punto de vista del ruido aéreo, las paredes maestras y lasfachadas de los edificios que se hacen pesadas y gruesas por

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razones de solidez, pueden asegurar suficiente aislamiento acústicoa ruido aéreo (50-55 dB); sin embargo, esas paredes muy

frecuentemente sirven para transmitir vibraciones a través de laestructura.

Los métodos más simples de defensa son el uso de materialesaislantes en la estructura de los edificios y el empleo de rellenos de

materiales densos o plásticos (gomas, corcho). El primer métodoreduce la posibilidad de la transmisión indirecta de ruidos por medio de vibraciones longitudinales, el segundo impide ladistribución de las vibraciones longitudinales y de las flectoras; elespesor de la capa elástica puede elegirse entre 25 y 40 mm,

algunas veces se emplean muelles de metales especiales comorellenos elásticos.

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Un método más efectivo para luchar contra los ruidos que penetrana través de los elementos de la construcción de un edificio, es tener

una separación total entre la estructura del edificio y el recinto quedebe protegerse del ruido. Este método se emplea cuando senecesita un aislamiento muy bueno, como en estudios de radio,televisión, etc. Tal sistema de protección, conocido como"flotante", tiene al recinto totalmente aislado de los elementos

sustentadores de la construcción y descansando sobre artificios de plástico o suspendidos de ellos. La atenuación introducida por laconexión oscilante da como resultado una gran reducción de ruidoaéreo, percusivo o vibratorio. Si es necesario aislar el recinto delruido de maquinaria, se recomienda que además de montar la

misma en unos cimientos separados deberá colocarse en un recintoseparado. Las paredes se hacen de un material opaco al sonido




g


(ladrillo), con un tratamiento interno de materiales absorbentessonoros.

Las paredes interiores no pueden ser macizas y gruesas debido a suelevado costo económico y a la imposibilidad de colocar cargas

pesadas en las partes de soporte de carga de la estructura. Por tanto, surge la necesidad de aumentar el aislamiento de las paredes

con masas comparativamente pequeñas. Esto se realiza mediante eluso de construcciones de capas múltiples y de materiales porosos.Es deseable que dos elementos de pared formando unaconstrucción compleja, siempre que sea posible, sean de diferentesmateriales, uno de otro en masa, espesor y elasticidad. Tales

medidas reducen la posibilidad de la aparición de resonancias quecausan depresiones en la característica de frecuencia del




g


aislamiento. En el caso de una pared ligera de dos capas se puedeaumentar a un nivel similar al de una pared grande y sólida

colocando en la cavidad una capa de material poroso blando.Aparte del aislamiento adicional, esto introduce un desordendentro del sistema, que reduce las resonancias mejorando elrendimiento del sistema.

Los suelos, que como muchas paredes son fronteras límites, sedistinguen de ellas por el hecho de que están más expuestos a losgolpes (pisotones, movimientos de muebles, etc). Como se observaen la transferencia de sonido aéreo, los suelos no son diferentes delas paredes y su aislamiento aumenta con el incremento de la

masa. Los suelos normales con un peso de 200 - 300 Kg/m2 tienenuna pérdida de transmisión de 45 - 50 dB. Sin embargo, este





aislamiento es insuficiente para protegerlo contra los impactos y setienen que tomar medidas adicionales. Algunos caminos posibles

de transmisión sonora a través de una estructura son: 1º) directa através de la pared común, 2º) por flancos a través tanto de

elementos comunes como de otros elementos de la partición. Eltecho suspendido reduce la transmisión directa a través del suelo

pero no la influencia de la transmisión por flancos. El suelo

flotante reduce el impacto generado por la fuente y disminuye latransmisión por flancos a través del suelo. Un aislamientoadicional de las paredes del recinto reduciría el remanente de laseñal directa y la transmisión por flancos.





Un techo flotante, suspendido sobre resortes, puede aumentar elaislamiento si su masa no es muy pequeña, si la capa de aire entre

el techo y el suelo tiene un espesor de 10 cm, y si el puente deltecho flotante tiene ranuras ocupadas con rellenos elásticos dondese apoyan las paredes. En este caso, se crea una partición normalde dos capas, cuyo aislamiento se puede aumentar todavía máscolocando una hoja de material poroso en el espacio aéreo (fibra

de vidrio o fieltro). Un suelo flotante presenta una proteccióncontra los impactos de ruido, debiendo estar el suelocompletamente aislado de la pared y del verdadero suelo soportede carga. Por esto, el falso suelo se coloca sobre rellenos blandosresistentes (fibra de vidrio, corcho o caucho, gomas), separado de

la pared por rellenos similares. Así, con un suelo flotante y debajode un techo flotante, el suelo se vuelve como una construcción de





tres capas, cuyo aislamiento total es mucho más elevado quecualquier suelo ordinario. Finalmente, la transmisión del impacto

se puede reducir todavía más si la superficie del suelo se cubre demateriales blandos. En particular, donde el suelo está cubierto deuna alfombra de caucho esponjoso, el aumento del aislamiento esde 14 dB, y con varias capas es de 20 dB.

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