Estudios acústicos: fuentes de ruido y condiciones de propagación del sonido

Es importante considerar las diferentes tipologías de fuentes y de focos de ruidos que deberíamos de considerar en cualquier estudio acústico: su identificación, ubicación (coordenadas x, y, z), niveles de potencia sonora (incluso si los espectros de emisión son fuentes procedentes de la nueva actividad industrial, puesto que necesitamos valorar los índices L_k que dependen del espectro de emisión) y sus variaciones, la directividad sonora, etc.

Debemos tener presente que la representación de la emisión sonora de cada tipología de fuente sonora se calcula a partir de un algoritmo matemático incluido en alguna Norma y/o Normativa: por ejemplo, la Norma ISO 9613:2, la norma VDI 2713, el método CNOSSOSS…, y que todos ellos parten de una correcta consideración de los niveles de potencia sonora.

Tenemos que considerar tanto las fuentes de ruido ajenas a la actividad en estudio (para representar el estado pre operacional), como las propias de la actividad industrial y las modificaciones que las ya existentes pudieran sufrir con la puesta en marcha de la nueva actividad ruidosa: por ejemplo, incrementos de tráfico.

Calcular la emisión sonora de las infraestructuras de transporte (carreteras y tráfico ferroviario normalmente) debe de seguir las normas internacionales que se decidan para ello, que, una vez localizadas geográficamente y consideradas las dimensiones geométricas de cada vía, es cuestión de tomar decisiones sobre la tipología de vía, las velocidades de paso, el tipo de vehículo… Y todo ello por tramos horarios para 365 días.

A priori un técnico con experiencia no tendrá dificultades para simular la emisión sonora de este tipo de fuentes de ruidos en un estudio acústico. Sin embargo, representar la emisión sonora de fuentes de origen industrial si conlleva una mayor dificultad y, posiblemente, la toma de datos de campo para representar emisiones preoperacionales.

Para representar la emisión sonora de otras actividades industriales es aconsejable seguir las recomendaciones de las Normas 3744:2010 e ISO 3746:2010, que proponen un método para estimar la potencia sonora basado en mediciones de niveles de presión sonora in situ.  

Otras fuentes de ruido ajenas a la actividad en evaluación —pero que en muchas ocasiones influyen en el nivel sonoro ambiental— son las actividades comerciales, deportivas, recreativas, de ocio y restauración, y similares. Para estas recomendamos las referencias que nos propone la Norma VDI 3770 “Characteristic noise emisión values of sound sources. Facilities for Sporting and recreational activities” para estimar su potencia sonora.

En la representación de la emisión sonora de la nueva actividad industrial recomendamos los siguientes pasos:

• Identificar todas las fuentes sonoras de emisión esperada superior a 70 dBA a un (1) metro de distancia: disponer de un listado previo. Esta emisión deberá considerar un espectro de emisión sonora, dado que nos será necesario para valorar el índice Lk (las penalizaciones por predominio de las bajas frecuencias y/o la existencia de componentes tonales)
• Cada emisión de una fuente sonora puede ser simulada, de forma equivalente, a través de una fuente puntual, una fuente lineal y/o una fuente superficial. Cada una de ellas debe disponer de una determinada directividad sonora, y estar físicamente ubicada en una determinada posición y cota relativa. Para fuentes de ruido que estén ubicadas en un espacio cerrado (normalmente un edificio, una nave industrial, una sala de máquinas…) recomendamos que su emisión se represente a través de la del edificio y no de los equipos ruidosos. Para ello debemos seguir el modelo de cálculo propuesto por la Norma UNE EN ISO 12354:4- 2001 “acustica de la edificacion.estimacion de la caracteristicas de las edificaciones a partir de lass caracteristicas de sus elementos. Parte 4 Transmision del ruido interios al exterior”. Esto nos va a requerir un estudio específico del aislamiento acústico de las fachadas y de las cubiertas de los edificios, así como un estudio de absorción sonora interior, esfuerzo que, sin duda, será en beneficio del proyecto. Es importante también tener en cuenta el tamaño de las superficies (m²) en la representación de la potencia sonora de una fachada y/o de una cubierta (¡¡un 10 Log 1000 = 30 dB para una cubierta de 1.000 m², por ejemplo!!)

• Cuantificar los diferentes regímenes de funcionamiento (emisión sonora) que pudieran tener cada una de las fuentes sonoras
• Para fuentes de ruidos industriales estacionarias de las que no disponemos de mucha información sobre su emisión, recomendamos que, al menos en una posición conservadora, se considere que a la distancia de un (1) metro no se superarán los 85 dBA. Esta hipótesis se basa en el hecho de que el límite máximo de exposición sonora para un trabajador está en los 85 dBA según el RD 236/06 y recomendaciones de las OSHAs.
• Para simular el ruido de las válvulas de seguridad recomendamos tener de referencia la información del proveedor de la válvula o bien similar su emisión mediante las Normas API 521 y la Norma  VDI 2713 yy.
• Para simular la emisión de turbinas recordemos que la Norma ISO 10494:2018 aporta mucha información en elementos tan críticos de emisión de ruido en plantas de generación de energía.
• Para las fuentes de ruido como tuberías y conductos, con dificultad geométrica para ubicarlas en los modelos acústicos, recomendamos tener presente la Norma ISO 15665 en relación a los aislamientos acústicos de estos elementos.
• Analizar la simultaneidad de funcionamiento de cada una de las fuentes sonoras, dado que, difícilmente, van a actuar todas de forma simultánea y carece de sentido simular esa situación: estaríamos sobredimensionando el caso. Esto requiere una importante colaboración de la ingeniería de la planta con los expertos acústicos y es espacialmente llamativo cuando representamos situaciones de emergencia.

• Las fuentes de ruidos móviles como pueden ser las grúas y cualquier tipo de actividad de carga/descarga dentro de la planta, suelen tener espacial complicación en interpretar la ubicación, el momento y la duración en la que tendrán lugar. Recomendamos que, previo a hacer hipótesis de funcionamiento de estos focos de ruido, se analice si tiene sentido representar su ruido en el entorno en el que se estudian, puesto que, en muchas ocasiones, existen ruidos dentro de la planta que enmascaran el ruido generado por estos focos, lo que los hace prescindibles en su consideración.

• Sobre las modificaciones en el tráfico rodado (carreteras y ferroviarios), recomendamos que este tipo de focos sólo se tengan en consideración en la evaluación de los OCA (Ld, Le, Ln). Ya sea por incremento de tráfico, modificación de trazados, modificación de velocidades o cualquier otra variable que influya en la emisión de carreteras y líneas ferroviarias, el estudio debe argumentar las hipótesis consideradas. En relación a actividades industriales relacionadas con actividades de carga/descarga de barcos y de buques, recomendamos tener al menos presente la resolución MSC.337 (91) sobre el Convenio de la Organización Marítima Internacional, para tener su hipótesis de emisión sonora máxima permitida, así como distinguir entre diferentes regímenes de funcionamiento de los motores de los buques (y el tiempo esperado de cada uno de ellos), y los focos de ruidos que se pueden activar durante la descarga de mercancía: carbón, gas, etc.

Condiciones de propagación del sonido

Dando por hecho de que disponemos de un modelo geométrico a escala real de todo el entorno físico en estudio, que considera la topografía y los obstáculos del terreno (sobre todo en forma de edificios y de barreras), es importante analizar la variable de las condiciones de propagación del sonido en el medio aéreo.

En este apartado tendremos que decidir sobre los coeficientes de absorción medios de los terrenos, así como las condiciones de temperatura y presión relativa que se simulan: las normas internacionales recomiendan usar condiciones de propagación favorables.

Más relevante aún puede ser la variable viento, dado que todos sabemos cómo puede influir en incrementar o en reducir un nivel sonoro cuando estudiamos radiación sonora aérea a grandes distancias.

En proyectos de parque eólicos es un factor totalmente relevante, pero debe ser un factor también considerado en cualquier estudio acústico de una planta industrial que requiera analizar la afección a zonas acústicamente sensibles como son las edificaciones de uso residencial.

Debemos tener siempre presente que velocidades de viento superiores a 5 m/s no están admitidas en la mayoría de Normas y Normativas de medición de niveles sonoros ambientales.