Acústica arquitectónica en espacios interiores con placas de yeso laminado

Por Miguel Mateos Vizuete

La acústica arquitectónica presenta dos ramas claramente diferenciadas, aunque tendentes ambas a conseguir lo que podríamos dar en llamar “confort acústico”. Estas dos ramas son el aislamiento y el acondicionamiento acústico. La primera, busca lograr el confort acústico suprimiendo los sonidos no deseados provenientes del exterior, a la vez que dotando al recinto de una mínima privacidad, esto último particularmente interesante en edificios de oficinas donde es tan importante que el sonido no penetre en determinados despachos como que no salga de ellos.

El aislamiento de un paramento o entre dos recintos es una magnitud física, determinada por la atenuación que la energía acústica experimenta al atravesar las superficies límites; Es, por tanto, algo que el técnico puede medir y de hecho, su medición e incluso su cálculo teórico, son objeto de Normas Internacionales. La segunda, trata de conseguir un ambiente acústico adecuado al uso que el recinto tiene destinado. La definición del término “ambiente acústico adecuado” no es tarea sencilla, es ante todo un término subjetivo, dependiente del oyente y de lo que podríamos llamar su cultura acústica, por ello se han realizado grandes esfuerzos por relacionarlo con propiedades físicas del sonido o del recinto, en definitiva, con elementos que un técnico pueda medir y que sean independientes de las personas. La relación más empleada es con la absorción del recinto y, ligado a ella, con el tiempo de reverberación. Ha sido necesario realizar una serie de estudios estadísticos que, finalmente, permiten relacionar el uso del recinto con el tiempo de reverberación, obteniéndose una serie de baremos que nos indican el tiempo de reverberación óptima que los recintos deben presentar, así como su distribución en frecuencia.

Aislamiento acústico

Se define aislamiento acústico como la pérdida de energía que experimentan las ondas sonoras al atravesar una superficie límite; Básicamente y refiriéndonos al caso concreto de una partición, podemos decir que una medida de aislamiento nos relacionará la energía sonora incidente con la energía sonora que transmite a través del citado parámetro, medidas ambas en decibelios (dB). Sin olvidar que, una medida realizada según Norma, tendrá también en cuenta el tiempo de reverberación del recinto receptor.

La unidad de medida del aislamiento acústico es el decibelio (dB), unidad que nos relaciona la energía sonora incidente con la transmitida. Habitualmente, en edificación trabajaremos con el dB, en este caso la medida se realiza con una red de ponderación A, que simula la respuesta en frecuencia del oído humano, ya que la respuesta de éste no es lineal, sino que presenta una mayor sensibilidad a frecuencias medidas, sensibilidad que se intenta reproducir a la hora de realizar las mediciones. El aislamiento total de un recinto se determina mediante el aislamiento acústico de todos sus límites. Los ruidos no sólo penetran a través de paredes comunes entre recintos, sino que pueden llegar a él a través de recintos próximos diferentes a aquellos donde se encuentre localizada la fuente sonora. Esta transferencia indirecta se produce como consecuencia de vibraciones que se propagan por elementos conectados entre sí, alcanzando finalmente el recinto que se quiere aislar. Por lo tanto, de nada nos servirá la construcción de paredes de separación altamente aislante si dejamos elementos sin aislar conectando los recintos. El ejemplo más común que podemos citar es el techo suspendido que se convierte en ocasiones en conducto de trasmisión acústica.

Ley de masas

El aislamiento de una pared sencilla será función de su masa, más concretamente de la densidad superficial de masa, m, (expresada en kg/m2), existiendo una serie de leyes experimentales, conocidas como Ley de la masa, que nos proporcionan el valor de aislamiento teórico R, de una determinada pared simple un vez conocida su densidad superficial de masa: Un camino para mejorar el aislamiento, sin someter al edificio a cargas suplementarias, lo tenemos en la utilización de paramentos compuestos, del tipo de las paredes dobles formadas por dos paredes independientes separadas por una cámara de aire. Otro acoplamiento que aparece en este tipo de paredes se produce a través de la cámara de aire, ya que se forman en su interior ondas estacionarias que acoplan ambas capas. Una forma de disminuir este acoplamiento es mediante la introducción de materiales absorbentes, este tipo de materiales se instalara siempre evitando todo tipo de uniones rígidas entre capas. También, como regla general, debemos evitar todo tipo de uniones rígidas entre capas, uniones que darán lugar a los llamados puentes acústicos. De ser inevitables, estos deben ser puntuales y en el menor número posible. Podría pensarse a la luz de lo expuesto, que es posible aumentar fácilmente el aislamiento entre dos recintos. Sin embargo, debemos tener en cuenta las transmisiones indirectas. La reducción de aislamiento debida a dichas transmisiones es de difícil cuantificación, pero diferentes cálculos a partir de mediciones de aislamiento realizadas en laboratorio e “in situ”, sitúan esta reducción alrededor de 5 dB cuando hablamos de un elemento separador insertado entre paredes de masa similar. Si la masa del elemento separador es de mucho mayor que la de las paredes adyacentes la reducción será superior a esos 5 dB, y si lo que sucede es lo contrario, las transmisiones directas a través del paramento. Otras posibles vías de sonido son las puertas, ventanas, rejillas de ventilación, y otros elementos que habitualmente se insertan en los paramentos. Para hacernos una idea de su importancia real, hablando desde un punto de vista del aislamiento podemos decir que el aislamiento total de un elemento constructivo mixto, puede ser como máximo 10 dB mayor que el aislamiento que presente el elemento más débil, con lo cual de nada nos sirve construir paramentos con aislamientos altos si a la hora de instalar, por ejemplo, puertas, estas presentan un valor de aislamiento de apenas 10 o15 dB. Hemos hablado hasta ahora mucho del dB, pero decir “tal tabique presenta un aislamiento de 30 dBA” o “el aislamiento entre recintos es de 42,3 dBA” no suele decirle mucho el profano, por eso tal vez sea necesario relacionar esta magnitud, el aislamiento en dBA, con lo que realmente podemos oír:

30 dBA: Las conversaciones resultan atenuadas, pero son comprensibles.

35 dBA: las conversaciones en voz normal pueden ser comprendidas aguzando el oído. –

40 dBA: Las conversaciones en voz normal son audibles, pero incomprensibles.

45 dBA: Las conversaciones en voz normal son inaudibles, pero se entiende los gritos y la radio.

50 dBA: Las emisiones producidas por televisores y radios, a niveles moderados, no son molestas.

Las placas de yeso laminado acústicos

Resistentes, fáciles de colocar y aislantes, son algunas de las características de las placas de yeso laminado, las cuales transforman los espacios y ofrecen ventajas decorativas. La placa de yeso laminado es un conjunto de materiales y sistemas constructivos diseñados para la albañilería interior: tabiques, techos y forrados de muro. Están formadas por un núcleo de yeso de origen natural recubierto por dos capas de celulosa especial multihoja y se presenta en forma de tablero. En su interior van incorporados los perfiles, hechos de acero galvanizado (que dan solidez y consistencia), por lo tanto refuerza el aislamiento acústico. Cada placa suele medir entre 2 y 3 m de largo por o,80 a 1,20 m de ancho, y su espesor oscila entre 6,5 y 19 mm.

Existen diferentes tipos de placas realizadas a partir de la pieza base que incluyen en su interior y/o en su exterior otros elementos, como fibra de vidrio, aceites a la silicona, etc., todo ello pensado para que pueda adaptarse a las necesidades y requisitos técnicos de cada espacio a compartimentar. Estas placas acústicas, permiten, para espesores equivalentes a las de las placas estándar, aumentar todavía el nivel de atenuación de sonido. Una placa de yeso rentable es la que mejora el rendimiento acústico y ofrece un alto nivel a la resistencia al fuego logra una transmisión de sonido de alta clasificación pudiendo tener un aislamiento a ruido aérea de 45-50 dB permite a los profesionales del interiorismo lograr el control acústico con menos material que los empleados tradicionalmente, con el consiguiente ahorro de tiempo en las instalaciones. El movimiento de edificios verdes está contribuyendo a un aumento de la demanda en edificios con una buena gestión de acústica en sus paredes, sobre todo en hoteles. Es mucho más fácil relajarse, aprender, dormir y curarse sin el dolor de cabeza de ruidos no deseados. Los profesionales de la construcción con acceso a paneles de yeso laminado pueden cumplir con los más exigentes estándares acústicos.

Techos acústicos con paneles de yeso laminados y perforados

Los techos acústicos absorben las ondas sonoras en tres formas: por las vibraciones de las placas acústicas, por la resonancia creada en los orificios de perforación y por el sentido acústico de respaldo.

Cuando un elemento es golpeado por ondas de baja frecuencia de sonido y que vibran, lo que reduce la energía de las ondas de sonido son los elementos que se han dispuesto en el espacio para que sean absorbidos. El resultado es la absorción del sonido de baja frecuencia, mediante los llamados agujeros de la membrana de absorción. La perforación crea una resonancia en el panel acústico y el sonido es absorbido al instante mediante la acústica de frecuencias. El filtro intermedio colocado en la parte posterior ofrece la resistencia del aire adicional a las ondas de sonido que pasan a través de los agujeros de perforación y absorben el sonido de alta frecuencia. Además, el filtro acústico suaviza la absorción del sonido a través del rango de frecuencia. Al golpear las ondas sonoras los bordes de los orificios de perforación, esta onda corta el sonido de alta frecuencia y crea una difusión del sonido mejorando las propiedades de absorción de los techos acústicos.