miércoles, 10 de febrero de 2010

Aislamiento acústico: lanas minerales

Las lanas minerales son materiales de amplia utilización en el ámbito de la edificación por su utilidad en los ámbitos del aislamiento acústico, aislamiento térmico y protección en caso de incendio.


En el ámbito del aislamiento acústico las lanas minerales presentan una estructura de celda abierta, que les confiere una elevada absorción acústica. La absorción acústica se define como el porcentaje de la energía acústica incidente que es convertida en otras formas de energía, atenuando el nivel de energía acústica transmitido. Esta propiedad la convierte en una solución idónea para atenuar las ondas sonoras en el interior de las cámaras de aire de los cerramiento de separación interior de edificios.

La estructura de las lanas minerales es flexible, propiedad que les hace actuar como un muelle que amortigua las vibraciones acústicas.

En cuanto a su composición se distinguen 2 tipos de lanas minerales:
  • Lanas de vidrio: compuestas a partir de arena silícea.
  • Lanas de roca: compuestas a partir de rocas volcánicas.
Las lanas de vidrio son más ligeras (17 kg/m3) que las lanas de roca (30 kg/m3) y presentan mejores prestaciones de aislamiento térmico por su menor conductividad térmica. En la siguiente gráfica se puede observar la variación de la conductividad térmica de las lanas de vidrio y de las lanas de roca con la densidad.


El proceso de fabricación es similar en ambos casos, se funde el material para formar filamentos posteriormente mediante procesos de estirado y un aglutinado final de los mismos. De este modo se obtienen estructuras filamentosas de porosidad abierta.

Las siguientes figuras muestran los procesos de fabricación de las lanas de vidrio y de las lanas de roca.


Proceso de fabricación lanas de vidrio

Proceso de fabricación lanas de roca



viernes, 5 de febrero de 2010

Diseño de huecos de fachada según CTE DB HR

El aislamiento acústico al ruido aéreo de las fachadas y otros componentes de la envolvente del edificio depende de los siguientes factores:
  • Aislamiento de la parte ciega.
  • Aislamiento del hueco.
  • Elementos constructivos que conforman el recinto y que se encuentran conectados a la fachada.
  • Forma de la fachada, existencia de petos, balcones, voladizos.
  • Absorción acústica del recinto.
Entre todos estos factores, el aislamiento acustico de ventanas y cajas de persiana son el factor más determinante.

La siguiente gráfica ilustra la influencia que tiene sobre el aislamiento global de la fachada el incremento del aislamiento de la parte ciega sobre el aislamiento de la ventana en función del porcentaje de huecos de la fachada.


Como se puede observar, conforme aumenta el incremento del aislamiento de la parte ciega respecto del aislamiento de la fachada la influencia sobre el aislamiento global de la misma presenta menor importancia.

El documento básico DB HR establece distintos requisitos para el aislamiento acústico a ruido aéreo de las fachadas según el índice de ruido Ld de la zona en la que se encuentra ubicado el edificio. Este valor debe obtenerse a partir de los mapas estratégicos de ruido del municipio.

Los valores de aislamiento acústico a ruido aéreo D2m,nT,Atr requeridos para la fachada oscilan entre los 30 y 47 dBA.

A la hora de seleccionar una ventana para los huecos de una fachada debe tenerse en cuenta el valor del índice de reducción sonora aparente al ruido de tráfico de la ventana a emplear RA,tr. Este valor puede obenerse del Catálogo de Elementos Constructivos (CEC) del CTE o datos aportados por el fabricante.

La siguiente tabla muestra el valor del RA,tr mínimo en función del valor de aislamiento D2m,nT,Atr requerido y del porcentaje de huecos de la fachada:


En cuanto a los tipos de ventanas las no practicables, batientes u oscilobatientes presentan mejores valores de aislamiento a ruido aéreo que las ventanas deslizantes.

Por lo que respecta al tipo de vidrio a emplear, en cristales dobles con cámara conviene emplear espesores de cristal asimétricos para evitar que ambos presenten frecuencias de resonancia similares.

Para los casos más exigentes de aislamiento acústico a ruido aéreo es conveniente el empleo de ventanas dobles en vez de ventanas simples.

El otro elemento a tener en cuenta a la hora de diseñar la fachada son las cajas de persiana. Estos elementos constituyen puentes acústicos que debilitan el aislamiento global de la fachada.

En general, es recomendable optar por sistemas de sombreamiento alternativos a las persianas como pueden ser lamas, mallorquinas, persianas venecianas exteriores, etc..

En caso de optar por la utilización de persianas es conveniente optar por capialzados por el exterior de la fachada que no afectan al aislamiento acústico de la misma. A continuación se muestran distintos esquemas de capialzados:


En el caso de optarse de capialzados por el interior de la fachada es recomendable emplear materiales absorbentes en el tambor del capialzado, ya que se consigue incrementar en nos 5 dB el índice de reducción sonora del capialzado.

miércoles, 3 de febrero de 2010

Aislamiento termoacústico: espuma acústica de poliuretano

El poliuretano es una espuma sintética empleada por su baja densidad y sus buenas propiedades como aislante térmico y acústico.

Las espumas de poliuretano de celda abierta son materiales muy porosos y con un excelente comportamiento en cuanto a aislamiento acústico.


Detalle porosidad poliuretano de celda abierta

Entre sus principales ventajas está las siguientes:

  • Bajo peso (10-12 kg/m3).

  • Baja conductividad térmica (0,035-0.040 W/m K)

  • Elevada capacidad de sellado.

  • Fácil ejecución, posibilidad de aplicación por proyección.

  • Buen comportamiento en caso de incendio.

  • Mayor durabilidad frente a otros sistemas de aislamiento.

  • Buena adherencia ante diferentes sustratos: ladrillo, madera hormigón, yeso laminado.
Los ensayos de laboratorio muestra que sus prestaciones acústicas son similares a las lanas de roca y lanas de vidrio empleadas habitualmente, siendo más sencillas de instalar y garantizando un mejor sellado de las grietas y huecos que constituyen los puentes acústicos, sellado de encuentros con la carpintería metálica y de cajas de persiana.

Como aislante térmico la espuma de poliuretano de celda cerrada presenta mejores propiedades que la de celda abierta (conductividad 0,028 W/m K) pudiéndose combinar ambas para conseguir u mejor comportamiento termoacústico.

En la siguiente fotografía puede observarse el modo de aplicación:


Aplicación poliuretano de celda abierta por proyección


Sin embargo no se debe caer en el error de aplicarlo para mejorar el aislamiento acustico en cerramientos ya ejecutados sin analizar antes las vías de transmisón del sonido. Es común confundir los datos aportados por el fabricante sobre las posibles mejoras del índice de reducción sonora con la mejora real al aplicarlo en un cerramiento ejecutado en un edificio. 

En aplicaciones de acústica arquitectónica puede ser empleado tanto en la mejora del aislamiento acústico de fachadas y particiones interiores como en la mejora del aislamiento al ruido de impacto.







jueves, 26 de noviembre de 2009

Reducción ruidos transmitidos por las instalaciones de climatización

Las instalaciones de climatización son uno de los principales focos de ruido existentes en los edificios.


La transmisión de ruidos puede producirse tanto por vía aérea como por vía estructural.


Los ruido transmitidos por vía estructural tienen su origen en elementos mecánicos de la instalación tales como motores, ventiladores, compresores...


En muchos casos los ruidos y vibraciones generados por estos elementos pueden atenuarse eficazmente mediante la correcta ejecución de los anclajes y fijaciones de los mismos a la estructura.


El empleo de aisladores para la fijación de elementos es la mejor alternativa, pero éstos deben ser elegidos e instalados de manera adecuada en función de la aplicación.


Veamos algunos ejemplos tanto para instalaciones domésticas como para instalaciones de mayor tamaño.


El tipo de instalaciones que más han proliferado a nivel doméstico han sido las instalaciones domésticas partidas, estas instalaciones dan servicio a viviendas individuales y constan de una unidad exterior en la que se dispone el compresor y el condensador/evaporador que intercambia calor con el ambiente exterior.





Deben evitarse las uniones rígidas con la estructura mediante el empleo de bancadas y aisladores. Los aisladores deben ser seleccionados de manera adecuada, atendiendo a los siguientes parámetros de diseño:

  • Carga en kg que deberá soportar el aislador, está dependerá del peso de la unidad a soportar y del número de soportes.

  • Frecuencia de resonancia en Hz, ésta será función de la carga a soportar por el aislador.

  • Flecha en mm en función de la carga a soportar.

El fabricante deberá proporcionar las tablas y/o gráficos de comportamiento del aislador.


En instalaciones de mayor tamaño es habitual el empleo de fancoil, estos elementos se sitúan sobre el falso techo suspendidas del forjado. La unión con el forjado se realiza mediante varillas de acero corrugado. El empleo de aisladores evita la transmisión de las vibraciones y del ruido por la estructura del edificio.








Las redes de distribución de aire actúan también como elementos transmisores de ruido y vibraciones. Los mecanismos de transmisión son de 2 tipos:

  • Ruido estructural, vibraciones de los conductos como consecuencia de las uniones rígidas con el equipo al que se encuentra conectado. Se transmite a la estructura del edificio por las sujeciones de las que se encuentran anclados los conductos.
  • Ruido aéreo transmitido por los conductos, originado en los generadores de frío/calor y en los ventiladores. Este ruido acaba siendo percibido por los usuarios a través de rejillas y difusores.

El ruido estructural puede atenuarse mediante sistemas de amortiguación en la unión varillas-forjado y mediante uniones flexibles entre conductos y equipos generadores.

El ruido aéreo transmitido por los conductos de aire acondicionado puede atenuarse intercalando en los conductos silenciadores que atenúen el nivel de presión sonora y mediante el empleo de conductos de lana de vidrio absorbentes del sonido.

Los silenciadores pueden ser de varios tipos:

  • Silenciadores de planchas de material absorbente (lana de vidrio) montadas en sentido paralelo al flujo de aire.
  • Silenciadores de celdas, el conducto se divide en canales parciales formados por celdas a él y montadas paralelamente a ambos lados.
  • Silenciadores de absorción, se ofrecen ya montados con distintas construcciones. Constan de carcasas de acero con un bastidor formado por paneles de absorción.
Además de atenuación sonora los silenciadores producen pérdidas de carga que deben tenerse en cuenta en el diseño de la instalación.

sábado, 4 de abril de 2009

Nuevo CTE DB HR


El próximo día 25 de Abril será por fin obligatorio diseñar los edificios conforme a los requisitos del documento básico de protección frente al ruido del Código Técnico de la Edificación. Quedará por tanto fuera de vigor la NBE CA-88.
A pesar de que se ha dejado 1 año y medio desde su entrada en vigor hasta su obligado cumplimiento todavía existen importantes inquietudes al respecto en el sector de la construcción.
Como indica el atículo 14 de la Parte I del CTE el objetivo de este documento es limitar las molestias y posibles enfermedades causadas por el ruido a los ocupantes de los edificios como consecuencia de su proyecto, construcción uso y mantenimiento.
Hasta el momento actual la normativa de aplicación ha sido la NBE CA-88, esta norma marca los requisitos de aislamiento acústico y transmisión de ruido y vibraciones entre los distintos recintos de los edificios.
Estos requisitos debían ser comprobados a nivel de proyecto, verificando las prestaciones acústicas de las distintas soluciones constructivas adoptadas.
El DB HR a diferencia de la NBE-CA 88 ofrece 2 posibilidades:
  • Opción simplificada: permite obtener de una manera fácil y directa los parámetros mínimos necesarios para dar satisfacción a los requisitos del DB HR.
  • Opción general: se diseña la solución constructiva mediante simulación considerando el entorno en el que va a ser empleada. Esta es la mayor diferencia con la NBE CA-88, se consideran las transmisiones indirectas y no sólo las directas.
El DB-HR establece la posibilidad de comprobar mediante ensayos "in situ" las prestaciones de los cerramientos.
Esta comprobación se podrá realizar a petición de cualquiera de los agentes de la edificación y deberá ser realizada por laboratorios de ensayo debidamente acreditados:

Los parámetros comprobables son los siguientes:
  • Aislamiento acústico a ruido aéreo de elementos de separación entre salas conforme a la norma UNE-EN ISO 10-4:1999.
  • Aislamiento acústico a ruido aéreo de fachadas conforme a la norma UNE-EN ISO 140-5:1999.
  • Aislamiento acústico a ruido de impacto conforme a la norma UNE-EN ISO 140-7:1999.
  • Tiempo de reverberación conforme a la norma UNE EN ISO 3382.
    Se establece una tolerancia de 3 dB por los que a las mediciones de aislamiento acústico respecta y de 0.1 segundos en la evaluación del tiempo de reverberación.

A la hora de establecer los requisitos de aislamiento acústico de los cerramientos el DB-HR distingue entre los siguientes tipos de recintos:

  • Recintos habitables: recinto interior destinado al uso de personas cuya densidad de ocupación y tiempo de estancia exigen unas características térmicas, acústicas y de salubridad adeuadas. Se consideran recintos habitables los siguientes:
    1.Habitaciones y estancias en edificios residenciales.
    2. Aulas, bibliotecas, despachos en edificios de uso docente.
    3. Quirófanos, habitaciones y salas de espera en edificios de uso sanitario.
    4. Oficinas, despachos, salas de reunión en edificios de uso administrativo.
    5. Cocinas, baños, pasillos y distribuidores en edificios de cualquier uso.
    6. Cualquier otro con un uso asimilable a los anteriores.
  • Recintos protegidos:recintos habitables con mejores características acústicas. Se consideran recintos protegidos los recintos habitables de los casos 1,2,3,4.
  • Recintos ruidosos: recinto, de uso generalmente industrial, cuyas actividades producen un nivel medio de presión sonora estandarizado, ponderación A, mayor que 80 dBA.

A continuación se resumen los requisitos de aislamiento acústico entre recintos protegidos establecidos en el CTE DB HR:

Divisorias interiores: R>33 dBA

Divisorias entre viviendas: Dn,TA>50 dBA

Forjados entre viviendas: Dn,TA>50 dBA

Divisorias zonas comunes: Sin puertas: Dn,TA>50 dBA

Con puertas: Rmuro>54 dBA, Rpuerta>30 dBA

Salas de instalaciones: Dn,TA>55 dBA

Fachadas: D2mn,T,Atr>30-47 dBA (depende de la ubicación y nivel de ruido externo)

A continuación se resumen los requisitos de aislamiento acústico entre recintos habitables establecidos en el CTE DB HR:

Divisorias interiores: R>33 dBA

Divisorias entre viviendas: Dn,TA>45 dBA

Forjados entre viviendas: Dn,TA>50 dBA


Divisorias zonas comunes: Sin puertas: Dn,TA>45 dBA
Con puertas: Rmuro>54 dBA, Rpuerta>20 dBA


Salas de instalaciones: Dn,TA>45 dBA


Fachadas: D2mn,T,Atr>30-47 dBA (depende de la ubicación y nivel de ruido externo)