Jueves, 04 Octubre 2012 10:39

¿Cómo hacer un ensayo de aislamiento acústico a ruido aéreo entre recintos?

Generalidades.

La realización de este tipo de ensayos consiste básicamente en la realización de una serie de medidas ‘in situ’ del aislamiento acústico al ruido aéreo entre locales. Con estas medidas se tratará de medir las propiedades de aislamiento acústico al ruido aéreo de las paredes interiores, de los techos, y de las puertas entre dos recintos en condiciones de campo sonoro difuso.

La sistemática de medida siempre será de conformidad ala Norma ISO140-4.

La ejecución del ensayo consiste por lo tanto en realizar una serie de medidas ‘in situ’ para lo cual se seguirán los siguientes pasos.

Como mínimo serán necesarios los siguientes equipos:

  • 1 SONÓMETRO con analizador espectral con filtros en tercios de octava,  con precisión Clase 1, según Norma UNE-EN 60651 y CEI 60804, cumpliendo los filtros con los requisitos dela Norma UNE-EN 61620. Así mismo este sonómetro cumplirá con los requisitos definidos enla Norma ISO – 354 para la medida del Tiempo de Reverberación.
  • 1 CALIBRADOR ACÚSTICO, Clase 1, según Norma CEI 60942 .
  • FUENTES generadoras de ruido patrón, que incluye:

- Reproductores de CD, CDs con ruidos patrones: Rosa, Blanco, Router y/o Tráfico.

- Generador de ruido de patrones, Rosa, Blanco, Impulsos, ...etc., integrado en el equipo de medición (Analizador) .

  • FUENTES SONORAS autoamplificadas (el número y características de las mismas será en función de la características físicas del local y de la zona en donde se ejecutan éstos en relación a los posible niveles de ruido de fondo de la zona).
  • 1 FLEXÓMETRO.

Configuración de los equipos.

  • Sonómetro con analizador espectral:

- Se configura de forma que como mínimo los filtros abarquen el rango de 50-5,000 Hz en tercios de octava.

- Medida en modo Leq (nivel continuo equivalente)

- Adquisición de datos en exponencial 1/8.

- Tiempo de promediado: En cada posición individual del micrófono, el tiempo de procesado será de mayor o igual a 6 segundos y se almacenará el espectro en modo Leq en dicho tiempo.

- Nivel de batería: En los equipos donde el nivel de batería se mide en voltios, ésta deberá estar a más de 7 v, y en los equipos donde se mida en porcentaje éste deberá estar a más del 50 %.

  • Fuentes generadoras de ruido rosa o blanco.

Las fuentes autoamplificadas se pondrá al máximo de su rendimiento sin saturación cuando se le suministra ruido rosa o blanco. En caso de usar más de una fuente estas deberán de ser del mismo tipo y serán excitadas con el mismo nivel mediante señales similares pero no correlacionadas entre sí. El número mínimo de fuentes autoamplificadas en el caso de usar fuentes direccionales será de dos. 

Ubicación de los equipos.

  • En el Recinto Emisor:

¨      Fuente generadora de ruido (mínimo 2 unidades de fuentes direccionales): Deberá de crearse el campo sonoro más difuso posible, para lo cual, los altavoces se instalarán en el recinto emisor en una posición tal que no sea paralela a ningún paramento vertical ni horizontal y no deben radiar directamente a la superficie de ensayo (separación entre el recinto emisor y receptor). Se apoyará sobre una superficie amortiguante y no debe radiar sobre intersecciones de paramentos. La distancia entre distintas posiciones de altavoces no será inferior a0,7 metros, y en caso de usar más de un altavoz la distancia entre ellos no será menor de1,4 metros(el informe del ensayo deberá dejar constancia de tales hechos)

Los altavoces autoamplificados estarán conectados en fase, serán del mismo tipo y se excitan al mismo nivel, asegurándose que la radiación es uniforme y omnidireccional en todo el recinto.

Si el recinto tiene diferentes volúmenes, los altavoces se colocarán en el de mayor volumen siendo este, a todos los efectos, considerado como el recinto emisor. 

¨      Equipo de medida – ubicación de los mismos :

El micrófono se situará siempre tal que se cumplan las condiciones particulares de la normativa legal de aplicación en el territorio donde se realiza el estudio (, y además siempre estará separado como mínimo en un radio de 1 metrode la fuente generadora de ruido y siguiéndose además, como mínimo, las siguientes precauciones: la posición de los micrófonos deberán formar un ángulo nunca inferior a 10º con cualquier superficie del recinto y también respecto a la línea de unión entre el micrófono y la fuente; 0,7 mentre posiciones sucesivas de micrófono y 0,5  m entre cualquier posición del micrófono y los bordes del recinto o difusores, (si no fuera posible esta separación se pondrá como observaciones en el formato de autocontrol (anexo I de este procedimiento) y se indicará en el informe en el apartado de Antecedentes). No existirá ningún objeto interpuesto entre fuentes y micrófonos. Estas distancias se consideraran mínimas, ampliándose en la medida que los condicionantes del ensayo lo permitan.

Realización de las Mediciones:

Antes de comenzar a realizar las mediciones acústicas, será necesario verificar la aplicación dela normativa. Paraello se realizará una inspección – comprobación  visual de los recintos tanto emisores como receptores, a fin de verificar la existencia de superficies comunes.

Las mediciones de aislamiento acústico se realizarán siempre en bandas de tercio de octava, teniendo al menos las frecuencias centrales dentro del rango de100 a3.150 Hz (ambos inclusive).

  • Verificación de instrumentación.
  • Disposición del ensayo:

Las mediciones entre recintos vacíos de idéntico tamaño y de las mismas dimensiones deberían efectuarse preferentemente con difusores en cada uno de los recintos, de forma que el área de cada difusor sea al menos de 1 m2 (para cumplir con este requisito bastarán con que existan tres o cuatro objetos de mobiliario).

  • Condiciones ambientales:

Si a criterio del técnico responsable de las mediciones se observa que las condiciones ambientales pueden estar fuera de los márgenes para el buen funcionamiento de la instrumentación estos se medirán. En caso que estas mediciones ambientales expresen que se está fuera del rango adecuado de funcionamiento de la instrumentación, se desestimarála medida. Encaso de llegar a medir esta condiciones estas quedarán registradas y su resultado se expresará en el informe de aislamiento.

  • FASE 1: Generación del campo sonoro en el recinto emisor:

Deberá de crearse en el recinto emisor un campo sonoro con espectro continuo en el rango de frecuencias considerado. Para esta generación se usará ruido blanco o en su defecto ruido rosa o ruido de tráfico. Deberá de asegurarse que el espectro sonoro en el recinto emisor no debe de tener diferencias mayores a 6 dB entre bandas de tercio de octava adyacente Esta comprobación se determinará in situ de forma gráfica o numérica.

Además se deberá generar una potencia sonora tal dentro del recinto emisor, de forma que el nivel de presión sonora en el recinto emisor sea, al menos, 10 dB más alto que el nivel de ruido de fondo en cualquier banda de frecuencia.

Se harán mediciones ‘in situ’ tanto en el recinto emisor como en el recinto receptor, para lo cual se seguirán las siguientes directrices:

  •  FASE 2: MEDICIONES en el Recinto emisor:

Habrá que efectuar un mínimo de 5 medidas con la fuente de ruido funcionando (si se dispone de más de una fuente sonora, de lo contrarío serán 10 medidas) y sin alterar su nivel de emisión. La duración de cada una de ellas serán superior a 5 segundos.

El valor de la medida será la media logarítmica de estas medidas, será el valor de referencia y se le llama media emisor (Nivel medio de presión  sonora en el recinto emisor). 

  • FASE 3: MEDICIONES en el Recinto Receptor.

El proceso a seguir en el recinto receptor es el siguiente:

1.- Se tomarán como mínimo 5 medidas con la fuente de ruido funcionando en el recinto emisor. La duración de cada una de ellas serán superior a 5 segundos.

La media logarítmica de estas medidas se denomina media receptora. (Este nivel medio medido será como consecuencia de la suma de los niveles de presión sonora procedentes del ruido de fondo y de la propia fuente emisora, Lsb).

2.- Se tomarán como mínimo 5 medidas con la fuente sin funcionar.

La media de estas medidas se denomina media de ruido de fondo.(Nivel medio de ruido de fondo en el receptor, nivel de ruido de fondo (Lb). La duración de cada una de ellas serán superior a 5 segundos.

3.- Se medirá el tiempo de reverberación en el recinto receptor y se valorará el área de absorción acústica equivalente.

El tiempo de reverberación (T) se medirá de acuerdo conla Norma ISO354 y el área de absorción acústicas equivalente se calculará por la expresión de Sabine:

CÓMO HACER UN ENSAYO DE AISLAMIENTO ACÚSTICO A RUIDO AÉREO ENTRE RECINTOS 01

donde

A es el área de absorción acústica equivalente, en metros cuadrados;

V es el volumen del recinto receptor, en metros cúbicos;

T es el tiempo de reverberación del recinto, en segundos.

El tiempo de reverberación se calculará a partir de la curva de caída, la cual se considera a partir de 0,1 s después que la fuente sonora  haya sido desconectada.

El rango utilizado nunca será inferior a 20 dB, debiendo estar el extremo inferior del rango por encima de 10 dB del ruido de fondo del recinto.

Se utilizará un ruido rosa o blanco como fuente sonora, realizando 6 mediciones para cada una de las bandas, con dos posiciones de altavoz y tres posiciones de medida por posición de altavoz.

Se tendrá presente en la disposición del micrófono todas las precauciones definidas para la medida del ruido, no realizando las mediciones oportunas nunca antes de asegurarse que se genera un nivel superior a 45 dBA sobre el ruido de fondo, capaz de asegurar que el campo sonoro creado sea estable.

 

  • FASE 4: Medidas geométricas:

 

4.- Se mide la superficie de separación entre recinto receptor y recinto emisor, en metros cuadrados.

5.- Se mide el volumen del recinto receptor, en metros cúbicos.

6.- Se estima el volumen de la sala emisora.

Si fuera posible estas mediciones deberían contrastarse con planos (si es que estos existieran).

Corrección por ruido de fondo:

Medido el ruido en el recinto receptor, tanto con fuente generadora de ruido funcionando como con fuente generadora de ruido parada en el recinto emisor (ruido de fondo) se procederá a las siguientes correcciones, al objeto de asegurar que las mediciones acústicas no están influenciadas por ruidos externos a la fuente en consideración.

Las correcciones que se realizarán, para todas las bandas bajo estudio, serán las siguientes:

- Si hay una diferencia de más de 10 dB entre la media receptora y la media de ruido de fondo, no se realizará ningún tipo de corrección.

- Si la diferencia de niveles es menor de 10 dB y mayor de 6 dB se calculará la corrección de acuerdo con la expresión:

CÓMO HACER UN ENSAYO DE AISLAMIENTO ACÚSTICO A RUIDO AÉREO ENTRE RECINTOS 02

donde

L = es el nivel de señal corregido, en decibelios

Lsb  = es el nivel combinado de señal y ruido de fondo, en decibelios

Lb = es el nivel de ruido de fondeo en decibelios.

- Si la diferencia de niveles es menor o igual a 6 dB, en cualquiera de las bandas de frecuencia, se utilizará la corrección de 1,3 dB

En el informe se indicará claramente que los Dn, DnT o R’ dados son un límite de medición, con los condicionantes definidos. El R’  irá siempre acompañado del término de adaptación espectral a ruido rosa, Crosa, valorado según la Norma ISO 717 – 1, tal y como se recoge en el Anexo I de la norma ISO 140/4.

Expresión de los resultados:

Los resultados de las medidas, y por lo tanto del ensayo, a expresar dentro de un informe de aislamiento acústico a ruido aéreo serán alguno o varios de los siguientes:

  • Diferencia de nivel normalizada Dn;
  • Diferencia de nivel normalizada DnT
  • Índice de reducción sonora aparente R’.

Se expresarán para todas las frecuencias de medida, con una cifra decimal, de forma tabular y gráfica (esta acorde con la norma ISO 140-4 e ISO 717-1).

Si se desea expresar el resultado con un único número que caracterice los resultados acústicos se habrá que aplicar la norma ISO 717-1, conforme a lo cual este único número irá acompañado de sus términos de adaptación espectral. La estimación de estos términos de adaptación espectral a ruidos rosa y/o tráfico se hará de conformidad a lo recogido en la Norma ISO 717-1.

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