El Control del Ruido y la Vibración, emitidos desde salas técnicas, es un asunto que tiene plena actualidad, dado que cada vez forman parte de más variedad de edificios, incluyéndose los destinados a viviendas, y el CTE no aporta un catálogo de soluciones constructivas, como hace para el resto de soluciones destinadas a recintos de viviendas.
El control de ruido y vibraciones en salas técnicas, ha estado más desarrollado y estudiado por los especialistas en la materia, que otros aspectos de la acústica, dado que los altos niveles sonoros normalmente producidos dentro de ellas, ocasionaron que se estudiasen ya inicialmente técnicas de control e insonorización adecuadas para evitar dicha problemática.
Las salas técnicas han estado ligadas a los edificios singulares, establecimientos de hoteleros, oficinas, etc., donde había que conseguir un nivel de confort interior adecuado mediante instalaciones de climatización, de ventilación, de calefacción, de ascensores, etc., y a la vez mantener unos niveles sonoros confortables en recintos colindantes.
UTILIZACION DE PARAMENTOS FLOTANTES.
El aislamiento a ruido aéreo que presenta una pared depende de su capacidad para absorber o disipar en su estructura interior la máxima cantidad de energía acústica, y a la vez, de su capacidad para una minimizar la transmisión de energía mecánica, -en forma de vibración,- al recinto adyacente.
Existe una clara correlación entre la densidad superficial de un material y su aislamiento, dada por la Ley de la Masa. Para paredes simples, el aislamiento aumenta 6 dB al duplicarse la masa, pero esto tiene un límite dado por la economía y por la resistencia de los forjados y estructuras.
Por tanto, cuando se desea un importante nivel de aislamiento, se recurre a paredes de capas múltiples, como la mostrada en la siguiente figura, principalmente compuestas por placas de yeso tecnificado de juntas contrapeadas y selladas, y membranas másicas de baja rigidez, en las cuales se produce una pérdida de energía acústica en el interior de los materiales, por efecto de las diferentes impedancias acústicas, y a la vez, -mediante los más bajos coeficientes de acoplamiento posibles entre capas (desolidarizando mediante dispositivos elásticos), la mínima transmisión de vibración.
Hay que tener en cuenta a la hora del cálculo del aislamiento resultante previsto, -tanto para paredes como para forjados,- que se va a producir un efecto físico inherente, que es el del acoplamiento de algunas de las frecuencias del ruido a la vibración natural de la pared, dada por su masa y su rigidez, (ya sea pared simple o conjunto de capas acopladas).
Por tanto se debe calcular el paramento doble de manera que esta resonancia se presente a una frecuencia que quede fuera de la zona de frecuencias de aislamiento deseado, lo que se consigue mediante diferentes materiales y/o controlando el espesor de las capas de aire intermedias.
Cada caso, hay que estudiarlo en profundidad, pues a veces es necesaria una combinación de varios métodos para obtener el resultado de confort acústico requerido.
Estos paramentos flotantes se aplican tanto a suelos, como a paredes y techos, siguiendo el principio de "box in box", lo que evita tanto las transmisiones directas como las laterales (ondas longitudinales que viajan por los paramentos conectados con el principal que se quiere aislar, de transmisión por vía sólida).
SUELOS FLOTANTES.
Nuestros suelos flotantes, ACUSVIB AVF-50 se colocan en cubiertas de edificios o en salas técnicas en interior de edificaciones.
El sistema está compuesto por una losa de hormigón armado (a instalar por otros), de mínimo 100 mm de espesor, y el sistema de sustentación elástica de la misma, compuesto por amortiguadores de apoyo Vibrastop BHT-70 en la retícula adecuada en función del peso a soportar y para una frecuencia natural resultante de 12-14 Hz. Entre dicha retícula se disponen planchas de fibra mineral fonoabsorbente de densidad 40 Kg/m2 y espesor 50 mm.
Se instala un encofrado perdido antihumedad y un tratamiento elástico perimetral con cualquier punto de contacto con los paramentos, columnas, etc. existentes.
Dado que estamos hablando de grandes pesos a soportar sobre el suelo (instalaciones, unidades de tratamiento y acondicionamiento de aire, grupos electrógenos, etc.), es importante que el sistema de "flotabilidad" sea capaz de mantener sus características de elasticidad sin grandes cambios bajo posibles variabilidades de carga: Así, los tacos amortiguadores AcusVib VStop mantienen su frecuencia natural de resonancia prácticamente constante en cierto rango de cargas a soportar, lo que no ocurre con otros elementos elásticos, por ejemplo muelles, que funcionan en un rango más estrecho solamente para el que están diseñados.
Además de la transmisión directa por vía aérea, es preciso evitar es preciso evitar la transmisión acústica de tipo estructural (ondas longitudinales por vía sólida), efecto denominado “flanking”, o transmisión por flancos). Una máquina muy ruidosa puede estar transmitiendo bastante nivel sonoro indirecto a través del suelo y forjado a espacios colindantes.
Pero además de la transmisión de ondas por vía sólida, es preciso disminuir la vibración de baja frecuencia que podría atravesar el sistema de aislamiento a ruido aéreo, para lo cual son necesarios los dispositivos antivibratorios de baja frecuencia de resonancia AcusVib VStop, dispositivos de muelle helicoidal metálico, trabajando dentro del campo de deflexión estática indicado a cada caso en función de los pesos de las máquinas, régimen de funcionamiento del motor, nº de puntos de apoyo, distancia entre vigas del forjado y luces de las mismas, etc.
Se trata en definitiva de incrementar el aislamiento a ruido aéreo y transmisiones longitudinales por vía sólida y a la vez amortiguar la transmisión de vibraciones de baja frecuencia, alejándose lo más posible de las frecuencias de resonancia de los sistemas susceptibles de entrar en vibración: forjado, suelo flotante y sistema máquina-apoyo.
Los suelos flotantes pueden diseñarse para su objetivo fijando la altura del espacio de aire entre la losa flotante, y dando a está mayor canto, o con una losa dada, subir la altura del espacio entre forjado y losa flotante, mediante sistemas elevables.
Nuestro departamento técnico distribuye el nº y tipo de tacos más adecuado para que la losa flotante esté separada elásticamente del forjado original, y a la vez, la frecuencia natural del sistema muelle-masa se encuentre en el entorno de 10 a 14 Hz.
TECHOS Y PAREDES FLOTANTES.
En las salas técnicas, a la hora de diseñar los sistemas flotantes hay que tener en cuenta los grandes pesos a soportar en algunos puntos: sustentaciones de tuberías, paso de instalaciones, máquinas suspendidas, etc.
En el caso de un techo flotante, habrá que repartir el sistema de amortiguación en función de las solicitaciones de peso de los equipos, dejando preparados puntos de anclaje y soldadura para que no haya que atravesar el techo bajo ningún concepto.
Las paredes flotantes, van del suelo al techo, ancladas a los mismos. Cuando la altura el importante, se instalarán amortiguadores específicos para evitar el pandeo de las paredes ancladas solamente los extremos.
A veces es preciso instalar estructuras auxiliares para evitar tener que poner los sistemas estándar de sustentación de placas de yeso técnico.
Por tanto se debe calcular el paramento doble de manera que las frecuencias de resonancia se presente a las frecuencias que queden fuera de la zona de aislamiento deseado, lo que se consigue mediante diferentes materiales (yeso técnico, membranas acústicas pesadas no rígidas), y/o controlando el espesor de las capas de aire intermedias.
TRATAMIENTOS FONOABSORBENTES.
Como complemento al sistema de paramentos flotantes, los tratamientos absorbentes tienen como aplicación la reducción del ruido por reverberación dentro de un recinto, disminuyendo la cantidad de energía acústica generada dentro de la propia sala.
Una vez que se ha aislado la sala técnica, el ruido generado se acumula dentro de ella, ya que se le está impidiendo salir fuera de la misma, y por ello, se aconseja forrar paredes y techo con un material que disminuya la reverberación, lo que mejora el confort acústico dentro y fuera de la sala.
Con un adecuado tratamiento, se puede llegar a reducir hasta 10 dBA el nivel de ruido en zonas alejadas de la máquina ruidosa.
Dependiendo de las frecuencias predominantes, el tratamiento tendrá un espesor adecuado, dándose el caso de que a mayor espesor, o dejando tras del tratamiento una cámara de aire, mejora la absorción acústica en bajas frecuencias.
PUERTAS ACÚSTICAS Y SILENCIADORES.
Por último, hacer mención de que los accesos a las salas han de tener el suficiente aislamiento, por lo que se dotan de puertas acústicas, y cuando el requerimiento de aislamiento es muy alto, con doble puerta acústica con vestíbulo de independencia.
Para ventilar la sala técnica, se disponen silenciadores que permitan del paso del caudal de aire adecuado, pero con la atenuación y pérdida de carga que cumplan con los requisitos tanto acústicos, como aerodinámicos.
Entradas y salidas de aire de conducciones de aire, agua, etc. deberán estar exentos de contacto rígido con los paramentos originales, para lo que se dispondrán los adecuados pasa tubos, o pasa conducciones, elásticos, para conseguir un resultado óptimo.