ESTUDIO DEL TÉCNICO HVAC/R
RUIDO Y VIBRACIÓN en los sistemas de climatización
E
n los sistemas (según el medio) en el que se origina y se transmite el sonido podemos encontrar dos tipos de ruidos: Ruido aéreo: Aquellos ruidos que se originan en el aire y se transmiten en el aire. Ejemplos cotidianos de este tipo de ruidos son: la palabra, el sonido emitido por la televisión, etc. Dentro de una instalación de climatización, podemos encontrar ejemplos de ruido aéreo en la transmisión del ruido a través de los productos de ventilación o el ruido generado en las rejillas y elementos de difusión. Ruido de impacto: Aquellos ruidos que se originan por contacto entre dos solitos y se transmiten por vía sólida. Ejemplos cotidianos de este tipo de ruidos son: el taconeo de las pisadas, la vibración transmitida por diferentes equipos, etc. Igualmente, habría que tener en cuenta que una misma maquinaria puede generar tanto ruido aéreo como ruido de impacto. Una vez que se ha definido el sistema de climatización, en lo que se refiere a cargas térmicas, caudales, velocidades de impulsión, etc, debe atenderse a los requerimientos acústicos del mismo, para proporcionar un confort acústico a los usuarios. Para ello, deberá concretarse una medida numérica (curva isofónica, valor NC, etc), que fije los objetivos de confort a alcanzar, y se suponga que el sistema de climatización funcionará sin generar o transmitir ruidos que resulten molestos para los ocupantes del local o edificio al que da servicio. Como parece lógico, estas molestias dependerán del uso previsto del edificio, siendo distintas las necesidades en el caso de una sala de conciertos, en un cine, de un local destinado a oficinas o de una habitación. Al considerar esta medida, debemos también tener en cuenta que, además del ruido ambiente causado por los sistemas de climatización en funcionamiento (ruido de fondo), que interfiere en la actividad propia del local (conversación, música, etc). A continuación les presentamos en forma esquemática, los posibles problemas de ruido generados o transmitidos en una instalación de aire. Sin embargo, como recomendaciones generales para un correcto
16 REFRINOTICIAS AL AIRE
OCTUBRE 2020
diseño de la instalación pueden tomarse las siguientes consideraciones: 1.
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Existen soluciones para los problemas acústicos en una instalación y son más baratas, sencillas y efectivas si se consideran en la fase inicial del proyecto. Como regla general, se debe intentar minimizar el ruido en su origen, atacando al punto de generación del mismo. Deben elegirse e instalarse adecuadamente motores, ventiladores, rejillas y ductos. Las redes de ductos, deben diseñarse de acuerdo a criterios aerodinámicos adecuados, de forma que la transmisión del aire evite la aparición de turbulencias. Deben aplicarse un tratamiento absorbente adecuado en los ductos y dentro de los recintos cerrados donde se instalen equipos y sistemas. Deben realizarse cálculos necesarios para los soportes antivibratorios de los equipos. En locales de uso especial, donde el nivel de ruido de fondo exigido sea extremadamente bajo (estudios de TV. o radio, salas de conciertos, bibliotecas), deben extremarse las precauciones y quizá sea necesario el uso de elementos más especializados.
En un sistema de climatización participan diversos elementos conectados entre sí (alguno de los cuales genera vibraciones) además de fluidos en movimiento, por lo cual la complejidad desde el punto de vista acústico se multiplica. De forma esquemática, los problemas pueden resumirse como: (tabla)
GENERACIÓN
Es importante mencionar que debe considerarse el caso de que los equipos estén al exterior o en el interior del edificio. En el caso correcto de los ventiladores del sistema, el ruido generado depende de varios factores, como el número de aspas, tipo de ventiladores, velocidad, etc. En función de estos factores, podría estimarse el ruido generado, modificándolo en origen mediante un correcto diseño y selección del ventilador. En cualquier caso, la amortiguación del ruido generado por el ventilador deberá realizarse en los ductos situados entre la fuente generada (ventilador y los dispositivos terminales. Frecuencia de aspas El ruido que produce un ventilador presenta un nivel máximo a una frecuencia denominada “frecuencia de aspas” y que viene dada por la fórmula: ƒ=
z•w
60 Siendo: z = número de paletas del ventilador w= revoluciones por minuto del ventilador En los ventiladores de climatización, la frecuencia de aspas suele estar comprendida entre 200 y 800 Hz. En cuanto al nivel de potencia acústica de un ventilador ( es decir, sin dependencia de la distancia a la que nos encontremos de la fuente sonora),se define como: LN= 10log
N N0
N= Potencia acústica (W) No = Potencia acústica de referencia (10-12 W)
TIPO DE RUIDO
PREVENCIÓN/SOLUCIÓN
Torres de refrigeración bombas (elementos mecánicos ventilador)
Aéreo + vibraciones
Selección e instalación del equipo Amortiguadores, salas de máquinas, encapsulados, silenciadores, amortiguadores
Ductos Rejilla
Aéreo
Ductos, absorbentes, silenciadores, diseño de rejillas
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