Mediciones Acústicas in situ: Protocolo y Metodología Profesional

En el ámbito de la ingeniería acústica, tanto en el sector industrial como en la edificación residencial, existe una diferencia fundamental entre la teoría y la realidad. Mientras que los cálculos teóricos y los ensayos de laboratorio nos proporcionan valores ideales de aislamiento de un material, la realidad de la obra introduce variables complejas: puentes acústicos, ejecuciones defectuosas, flancos de transmisión y geometrías no estándar.

Por este motivo, la medición acústica "in situ" se erige como la única herramienta veraz para validar el cumplimiento normativo y la calidad final de un proyecto. Este artículo detalla la metodología profesional y el protocolo riguroso para la ejecución de ensayos de aislamiento acústico a ruido aéreo, ruido de impactos y tiempo de reverberación.

1. Marco Normativo y Principios Generales

La base de cualquier medición profesional reside en la estandarización. A nivel internacional y europeo, las normas de la serie ISO 16283 (que han ido sustituyendo a la antigua serie ISO 140 para mediciones de campo) dictan los procedimientos exactos. El objetivo no es solo obtener un número, sino garantizar que dicho número sea repetible y comparable.

El principio físico que rige estos ensayos es el balance de energía. No medimos directamente cuánto "aísla" una pared, sino que medimos la diferencia de niveles de presión sonora entre un recinto emisor y un recinto receptor, y posteriormente aplicamos correcciones basadas en la absorción acústica del recinto receptor y el ruido de fondo.

2. Equipamiento de Alta Precisión

Para realizar una medición con validez legal y técnica, el equipo debe cumplir con estándares de metrología estrictos. No sirven aplicaciones móviles ni sonómetros de gama baja. El kit profesional básico incluye:

• Sonómetro Integrador Clase 1: Debe ser capaz de medir en tiempo real por bandas de tercio de octava (desde 50 Hz hasta 5000 Hz, habitualmente). Debe contar con verificación periódica vigente.

• Fuente Omnidireccional (Dodecaedro): Para medir aislamiento a ruido aéreo y tiempo de reverberación, necesitamos una fuente que emita energía sonora en todas las direcciones de forma uniforme. El altavoz dodecaédrico cumple esta función, garantizando un campo difuso.

• Máquina de Impactos Normalizada: Para evaluar el ruido de pasos o golpes en forjados. Consiste en cinco martillos de acero de 500 gramos que caen libremente desde una altura de 40 milímetros.

• Calibrador Acústico: Dispositivo fundamental para verificar la sensibilidad del micrófono justo antes y después de cada medición.

3. Fase Previa: Inspección y Ruido de Fondo

Antes de encender cualquier fuente de ruido, el técnico debe evaluar el entorno. El primer paso crítico es la medición del Ruido de Fondo.

El ruido de fondo es el nivel sonoro existente en el recinto receptor cuando no estamos generando ruido artificial. Si el ruido de fondo es demasiado alto (por tráfico exterior, obras cercanas o instalaciones del edificio), enmascarará el nivel de señal que recibimos de la fuente, invalidando el ensayo.

El protocolo exige medir el ruido de fondo en el recinto receptor durante un tiempo representativo. Si la diferencia entre el nivel de señal recibido y el ruido de fondo es menor a 6 dB, la medición no es válida sin aplicar correcciones complejas o aumentar la potencia de la fuente emisora.

4. Protocolo de Medición de Aislamiento a Ruido Aéreo

Este ensayo evalúa la capacidad de un elemento constructivo (pared, suelo, techo) para bloquear el ruido que se transmite por el aire (voces, música, TV).

Procedimiento en el Recinto Emisor: Se coloca la fuente dodecaédrica en el recinto emisor. Se genera ruido rosa o ruido blanco a un nivel muy elevado, típicamente superior a 100 dB, para asegurar que llegue suficiente energía al otro lado. Es crucial que el campo sonoro sea difuso. Para ello, la fuente se coloca en al menos dos posiciones diferentes. El técnico mueve el sonómetro por el espacio (o usa un micrófono rotatorio) para obtener un promedio espacial y temporal del nivel de presión sonora (L1). No basta con medir en un punto; se debe "barrer" la sala para evitar modos propios (ondas estacionarias) que falseen el dato.

Procedimiento en el Recinto Receptor: Simultáneamente o secuencialmente, se mide el nivel de presión sonora que ha logrado atravesar el elemento separador y llegar al recinto receptor (L2). Al igual que en el emisor, se realiza un promediado espacial con múltiples posiciones de micrófono.

El valor preliminar es la Diferencia de Niveles (D = L1 - L2). Sin embargo, este valor es "bruto" y depende de cuánto absorbe la sala receptora. Una sala muy amueblada (muy absorbente) dará un resultado falsamente mejor que una sala vacía. Por eso es obligatorio medir el Tiempo de Reverberación.

5. Protocolo de Medición de Aislamiento a Ruido de Impactos

Este ensayo es exclusivo para elementos horizontales (forjados y suelos) y evalúa la transmisión de vibraciones directas a la estructura.

Procedimiento: Se coloca la máquina de impactos estandarizada sobre el suelo del recinto emisor (el piso de arriba). La máquina debe situarse en al menos cuatro posiciones diferentes distribuidas aleatoriamente, evitando la simetría y respetando distancias mínimas a los bordes de las paredes.

En el recinto receptor (el piso de abajo), se mide el nivel de presión sonora generado por los golpes de la máquina. A diferencia del ruido aéreo, aquí no buscamos una "diferencia", sino el nivel absoluto de ruido que llega abajo. Cuanto menor sea este valor, mejor es el aislamiento. El resultado se denomina Nivel de Presión Sonora de Impactos Normalizado (L'n) o Estandarizado (L'nT).

6. La Importancia del Tiempo de Reverberación (TR)

Como se mencionó anteriormente, el comportamiento acústico de la sala receptora influye en los resultados. Para normalizar o estandarizar los datos y poder compararlos con las exigencias del Código Técnico o normativas locales, debemos eliminar la influencia de la sala.

Para medir el TR, generamos ruido con el dodecaedro y lo cortamos abruptamente (método del ruido interrumpido). El sonómetro registra cuánto tiempo tarda el sonido en caer 60 dB (o una extrapolación de 20 o 30 dB). Este dato (T) se utiliza en las fórmulas finales para corregir los valores de aislamiento.

Si usamos el concepto de "Diferencia de Niveles Estandarizada" (DnT), la fórmula aplica una corrección logarítmica que relaciona el Tiempo de Reverberación medido (T) con un Tiempo de Reverberación de referencia (T0), que suele ser 0.5 segundos en viviendas.

7. Análisis de Datos y Resultados Únicos

Una vez obtenidos todos los espectros en bandas de tercio de octava (L1, L2, Ruido de Fondo y TR), el trabajo de campo termina y comienza el análisis.

El aislamiento no es constante en todas las frecuencias; las frecuencias bajas (graves) son mucho más difíciles de aislar que las altas (agudos). Sin embargo, la normativa exige un valor único global para simplificar la clasificación.

Para obtener este valor único (índice global), se desplaza una curva de referencia estandarizada (definida en la norma ISO 717) sobre la curva de valores medidos hasta que se cumple un criterio de desviación máxima.

• DnT,w (Diferencia de niveles estandarizada ponderada): Es el valor global para ruido aéreo. Cuanto más alto, mejor.

• L'nT,w (Nivel de presión sonora de impactos estandarizado ponderado): Es el valor global para ruido de impactos. Cuanto más bajo, mejor.

Adicionalmente, se suelen calcular los términos de adaptación espectral (C y Ctr). El término Ctr es vital en fachadas o entornos con ruido de tráfico urbano, ya que penaliza más el rendimiento del aislamiento en bajas frecuencias, ofreciendo una imagen más realista de la protección frente a ruido de motores o maquinaria pesada.

8. Diagnóstico de Patologías: Más allá del número

Un buen profesional no se limita a entregar un certificado de "Apto" o "No Apto". Durante la medición, el técnico experto utiliza el oído y, a veces, técnicas de intensidad acústica o cámaras acústicas, para detectar por dónde se está "fugando" el ruido.

Es común encontrar que un tabique de altas prestaciones falla estrepitosamente no por el material, sino por un enchufe mal sellado (cajas eléctricas enfrentadas), una fisura en el rodapié, una conexión rígida en un techo flotante o un conducto de ventilación que actúa como un "telefonillo" entre recintos. Estas vías indirectas se conocen como flancos de transmisión. La metodología in situ es la única forma de identificar estos vicios ocultos de la construcción.