Aislamiento y Acondicionamiento Acústico: conceptos básicos

“¿Cuántos Paneles Absorbentes necesito para aislar mi sala? "

Si recibiéramos un euro cada vez que abordamos esta cuestión, probablemente seríamos millonarios :-) 

La realidad, por desgracia, es que los paneles de absorción de sonido no son útiles para el aislamiento acústico (o al menos no a un nivel que pueda cumplir nuestras expectativas) Debemos tener clara la diferencia entre el tratamiento o acondicionamiento acústico o bien aislamiento o insonorización. Para ello, vamos a dividir este post en dos partes. Primero detallaremos qué son los Materiales Absorbentes y seguidamente explicaremos qué son los Materiales Aislantes. Si en cualquier punto de esta lectura necesitas alguna aclaración, no dudes en contactar con nosotros.

1. Materiales absorbentes

Un material se dice que es "absorbente de ruido" cuando su característica fundamental es transformar gran parte de la energía sonora (que pasa a través de él) en cualquier otro tipo de energía.

Su misión no es reflejar el ruido o evitar que este se cuele en espacios vecinos, más bien al contrario. Los materiales absorbentes se fabrican de tal manera que reflejen la mínima parte posible de la energía que reciben. De este modo, se consigue que penetre una mayor cantidad de energía sonora susceptible de ser transformada en calor, evitando con ello producir molestia sonora.

No hay ninguna regla fácil para la previsión del comportamiento de un material absorbente.

Dentro del grupo de los materiales absorbentes, hay uno constituido por los absorbentes porosos. Lo único que se puede afirmar es que todo material absorbente poroso permite el paso de aire. Esto es debido a que los materiales absorbentes disipan las ondas sonoras contra las paredes del material. Por lo tanto, es necesario que el aire pueda penetrar en su interior.

Los parámetros más importantes a la hora de determinar el comportamiento de un material poroso, son:

- Densidad

- Porosidad

- Geometría estadística de las celdas

- Rigidez de su estructura

- Distancia de montaje en las superficies sólidas.

———

El último aspecto es el único que puede variar con facilidad. El origen de su influencia se encuentra en el hecho de que la velocidad con que se mueve el aire debido a una onda sonora, es máxima a una distancia fija de las superficies rígidas, siendo diferente para cada frecuencia.

Al ser máxima la velocidad también lo es el rozamiento y como consecuencia la absorción.

En general, se puede decir que la absorción que ofrece un material poroso sobre una pared, se incrementa al aumentar la frecuencia. Asimismo, y debido a los motivos mencionados anteriormente, al desplazarlo hasta una cierta distancia, se puede obtener una absorción óptima a las frecuencias deseadas. Dicho de otro modo: si separas tus paneles unos cuantos centímetros de las paredes (o techo) obtendrás mayor absorción, sobre todo en aquellas frecuencias donde sea más necesario hacerlo.

Desafortunadamente, es muy difícil absorber bien las frecuencias inferiores a 200 Hz con este tipo de materiales absorbentes. Para estas frecuencias, es conveniente hacer uso de unos dispositivos llamados resonadores. Un ejemplo de multi-resonador sería un panel de chapa perforada con lana mineral en su interior.

———

2 Materiales aislantes

Un material se llama "aislante de ruido" cuando su característica fundamental es reflejar el ruido que le llega.

Naturalmente sólo merece el calificativo que se le ha supuesto cuando refleje en una cantidad muy superior a otros materiales más habituales.

Con la formulación más elemental, el aislamiento de una lámina o pared sólo depende de su masa por unidad de superficie. La ley que cuantifica este comportamiento es la llamada "Ley de Masa" y de ella se puede deducir fácilmente que, doblando la masa por unidad de superficie, se aumenta el aislamiento en 6 dB. También se puede ver que doblando la frecuencia del sonido que incide sobre la lámina se aumenta el aislamiento 6 dB. Por lo tanto, cuanto más alta sea la frecuencia del sonido incidente, mayor será el aislamiento.

Asimismo, este comportamiento tan simple del aislamiento no es más que una primera aproximación teórica. En realidad, se puede demostrar que hay diferentes motivos por los que la pared se aleje frecuentemente de este comportamiento.

De forma general se puede decir que la zona de desviación más grande respecto a lo previsto por la "Ley de masa" se centra en la llamada frecuencia de coincidencia.

Sin que resulte excesivamente intuitivo, podemos decir que esta frecuencia de coincidencia es aquella en que la velocidad de propagación de las vibraciones sobre la pared es igual a la velocidad del sonido en el aire. A esta frecuencia, la pared no aísla lo previsto en la "Ley de Masa", aísla mucho menos y por lo tanto podemos hablar de un agujero de aislamiento.

La frecuencia exacta dónde cae este agujero varía con la raíz cuadrada de una cantidad que es proporcional al cociente entre la masa por unidad de superficie de la pared y su rigidez.

Además se puede demostrar, por razones que no se detallarán en este estudio, que por encima del agujero de aislamiento, el aislamiento que presenta el material es unos 10 dB inferior al previsto por la "Ley de Masa".

Por lo tanto, una pared a igualdad de peso aislará tanto más cuanto mayor sea la frecuencia de coincidencia. Para conseguir que sea alta la frecuencia de coincidencia, y dado que, como se ha comentado, depende del cociente masa / rigidez, lo que tenemos que hacer es conseguir un material con una masa muy elevada (alta densidad) y que tenga una rigidez muy baja (muy flexible).

Esto nos da una regla básica para reconocer un material aislante.

———

———

3 Conclusiones

De los razonamientos expuestos, se pueden extraer los siguientes puntos:

1.- Para disminuir en una sala, local, nave industrial, etc, el nivel reverberante de ruido, utilizar materiales absorbentes. Este es el caso, en general, de la mayor parte de fábricas con máquinas muy ruidosas.

2.- Para obtener un aislamiento eficaz, es necesaria la acción combinada de los materiales aislantes y absorbentes.

Para terminar, y acabar sabiendo que todo esto ha sido entendido a la perfección, queremos poner un ejemplo muy simple. Imagina que eres el afortunado dueño de un restaurante que empieza a estar de moda gracias a la calidad de su comida, su precio y el trato excelente de sus camareros. Todo perfecto. Pero... resulta que la mala acústica de su sala hace que todos los allí presentes tengan que gritar para poder comunicarse, creando situaciones tan absurdas como percibir con mayor claridad lo que se habla tres mesas más allá que lo que dice el compañero que tienes justo delante tuyo. ¿Es esto un problema de Aislamiento o de Acondicionamiento Acústico?

 Imaginemos ahora que, por culpa de esos gritos, una gran parte de esa energía sonora traspasa las superficies de ese restaurante llegando al dormitorio de la abuelita del 1º 2ª... Y esta no duda en denunciar la situación... Volvemos a realizar la misma pregunta: ¿Es esto un problema de Aislamiento o de Acondicionamiento Acústico?

 Si tienes un restaurante, o quizá un estudio, o una sala de reuniones, o local de ensayos, o una fábrica ruidosa o el tipo de sala que sea... y te encuentras con uno de estos problemas, te ofrecemos el Servicio de Consultoría de Aislamiento y Acondicionamiento Acústico Básico en el siguiente banner: