DEL SONÓMETRO A LA CÁMARA ACÚSTICA
¿QUÉ ES LA ACÚSTICA DE EDIFICIOS?
La acústica de edificios es la ciencia que estudia la transmisión del sonido de una vivienda o habitación a otra, y la que se ocupa de medir y cuantificar cuánto sonido se transmite. La acústica de edificios trabaja con dos tipos de ruido: el ruido aéreo (como música o voces) y el ruido de impacto (como las pisadas en los pisos contiguos). Aunque buena parte del sonido que se transmite de un apartamento a otro es consecuencia de la propagación de ruido aéreo a través de la pared, una parte significativa también se transmite de manera indirecta a través de la estructura del edificio.
Las normativas de construcción estipulan cuánto aislamiento acústico debe existir entre pisos contiguos o viviendas adosadas. El aislamiento acústico es una propiedad de la partición del edificio, no de las habitaciones que lo componen. Para confirmar que se cumple la normativa, se llevan a cabo medidas de acústica de edificios, sobre todo en los de obra nueva. Muy básicamente, estas medidas cuantifican cuánto sonido se transmite de una habitación a otra; es decir, desde una sala de emisión, en la que se produce ruido, hasta una sala de recepción. La figura siguiente ilustra una medida del aislamiento al ruido aéreo que, en su forma más sencilla, es la diferencia entre el nivel de ruido de la sala de emisión y el de la sala de recepción.
Fig. 1: A: Fuente sonora, B: Micrófono, C: Sonómetro, D: Pared de separación
EQUIPO DE MEDIDA
Las medidas de acústica de edificios requieren una serie de equipos especializados. Los principales componentes son:
- Un sonómetro de clase 1 (según CEI 61672-1)
- Una solución asociada de posprocesado para PC
- Una fuente de ruido omnidireccional (altavoz)
- Un amplificador de potencia para regular el altavoz
Vamos a fijarnos más de cerca en los altavoces que se emplean en acústica de edificios.
¿QUÉ ES UNA FUENTE DE RUIDO OMNIDIRECCIONAL?
Los altavoces que se utilizan en acústica de edificios no se parecen en nada a los de un sistema de sonido doméstico. Las normas que definen cómo deben hacerse las medidas de acústica de edificios especifican que debe emplearse un altavoz omnidireccional. Los altavoces de un equipo de música envían el sonido, fundamentalmente, en dirección a la posición de escucha. En cambio, un altavoz omnidireccional radia la misma cantidad de ruido en todas las direcciones. El requisito de omnidireccionalidad se suele cumplir colocando doce altavoces uniformemente en un dodecaedro (por eso, a veces se llama altavoz dodecaédrico a este tipo de fuente sonora).
El altavoz omnidireccional está diseñado para llenar con rapidez la sala de emisión con una aproximación a un campo sonoro difuso; es decir, un campo en el que la presión sonora es la misma en cualquier punto de la sala y las ondas sonoras llegan al observador desde todas las direcciones. En teoría, en un campo sonoro perfectamente difuso no importaría dónde se sitúa el micrófono, porque siempre mediría el mismo nivel de presión sonora. En una situación de medida práctica, el campo sonoro nunca es perfectamente difuso. Por este motivo, las normas exigen obtener medidas en múltiples posiciones de la sala y promediarlas.
REQUISITOS DE LOS ALTAVOCES
En el mercado existen muchos altavoces omnidireccionales de distintos fabricantes. Aunque externamente parecen similares, es importante leer y entender sus especificaciones técnicas, porque el rendimiento varía con las características primarias (relacionadas con la calidad de medida) y con las características secundarias (asociadas a la ergonomía).
Las características primarias de una fuente sonora para uso en acústica arquitectónica se definen en la norma ISO 16283-1. Cuando se utilizan en acústica de salas, los requisitos están recogidos en la norma ISO 3382-1.
- Direccionalidad:la fuente sonora debe radiar el sonido de igual manera en todas direcciones; es decir, el altavoz debe ser omnidireccional. El grado de direccionalidad viene definido por las normas y depende exclusivamente del altavoz, sin influencia alguna de las propiedades de la sala de emisión
- Espectro: aunque las medidas de aislamiento acústico son diferenciales, las normas establecen que la diferencia entre bandas de 1/3 de octava adyacentes debe ser como máximo de 6 dB. La respuesta en frecuencia de la sala afecta al resultado; por tanto, este requisito no se refiere en realidad al equipo, sino a la medición. En pocas palabras, el objetivo consiste en hacer las medidas con una señal lo más plana posible en la sala de emisión
- Nivel de potencia acústica:la salida de potencia sonora del altavoz debe ser lo bastante alta como para que el nivel de presión sonora en la sala de recepción se encuentre significativamente por encima del nivel de ruido de fondo. Este requisito depende tanto del altavoz como del amplificador de potencia asociado. Típicamente, un altavoz omnidireccional para acústica arquitectónica de buena calidad genera 100 dB por banda (o sea, es muy potente)
- Estabilidad de nivel: para que un altavoz sea apto para medidas de acústica arquitectónica, la potencia sonora no debe variar significativamente en función del tiempo. A medida que el altavoz se calienta, el efecto de “compresión” tiende a reducir los niveles sonoros. Este efecto debe compensarse de manera que la caída de nivel sea inferior a 0,2 dB/min.
SONÓMETRO A VIBRÓMETRO
Las características secundarias, como el peso y el tamaño, tienen que ver puramente con la ergonomía. Aunque sean secundarias, no hay que olvidar que las medidas de acústica de edificios las suele realizar una sola persona. El peso y la solución de transporte del equipo pueden ser un factor importante en los proyectos de medida prolongados, sobre todo en bloques de pisos de nueva construcción, cuando todavía no funcionan los ascensores.
La realización de medidas de acústica de edificios es un trabajo cualificado. El técnico que hace las mediciones debe tener la formación adecuada y estar familiarizado con la legislación local. También necesita contar con un equipo especializado apropiado, que incluye una fuente de ruido omnidireccional conforme. Con la ayuda de este material, puede medir de manera objetiva el aislamiento acústico entre dos salas y compararlo con el reglamento de construcción aplicable.
