Mediciones acústicas: ¿sabes como funciona un sonómetro? La ponderación temporal y el tiempo de medida
Cuando hablamos de mediciones acústicas es muy importante atender a los tiempos de promediado temporal (ponderación temporal), que se utiliza en el sonómetro, así como el tiempo de la medida total para obtención de niveles equivalentes. El usar una ponderación temporal incorrecta, o un tiempo de medida inadecuado puede traer consigo que la evaluación del ruido no sea representativa, dando valores excesivamente altos o bajos, dependiendo del tipo de error cometido, invalidando la medida acustica.
La magnitud que evalúa el nivel de ruido es la presión acústica (Pa; Pascales= N/m2).
La presión acústica varía entorno a la presión manométrica de forma muy rápida, dependiendo de la frecuencia hasta 20.000 veces en un segundo. No tendría ningún valor visualizar en un sonómetro de forma instantánea el valor de presión, lo interesante es promediar los niveles medios del valor cuadrado de presión en tiempos de integración. El nivel acústico se evalúa a través del valor medio de la presión al cuadrado en un tiempo determinado, que da idea del nivel de energía acústica que llega hasta nuestros oídos en ese periodo de tiempo.
Los tiempos de respuesta normalizados fueron implementados originalmente en los instrumentos de medición de ruido para proporcionar una indicación visual de niveles de ruido fluctuantes.
El detector del valor cuadrático medio de la señal, del equipo de medida proporciona un promedio temporal del cuadrado de la señal de presión sonora. Así pues la función del detector es elevar al cuadrado los valores instantáneos de la señal eléctrica, tomar su valor medio y calcular el logaritmo de esa cantidad (RMS). En general se puede optar por la opción Fast en la que la constante de tiempo del correspondiente circuito de promedio valor 125ms, o por la opción Slow en la que la constante de tiempo es 1s.
El detector impulso (Impulse)
Por el contrario el detector impulso responde más rápidamente a los valores más alto que alcanza la presión sonora instantánea durante todo el tiempo de medida, en este caso la constante de tiempo del circuito es de 35ms de subida y 1.5 de bajada. Este tipo de ponderación temporal se adapta mejor a la percepción sonora del oído en sonidos fluctuantes y se emplea en la evaluación de la penalización por ruidos impulsivos.
Ponderaciones temporales a un ruido impulsivo.
Las normas de evaluación ambiental especifican normalmente qué tipo de ponderación temporal usar (Fast, Slow o Impulse). En ocasiones se pueden referir a niveles equivalentes durante un determinado periodo de tiempo, o bien a niveles máximos, pero siempre de valores integrados durante un periodo temporal. En ningún caso la legislación o la normativa regula en función de niveles máximos instantáneos (pico), sino que siempre se refieren a niveles equivalentes integrados para un periodo temporal.
Diferencia entre niveles instantáneos y niveles equivalentes.
Pero además de la ponderación temporal que se escoja, es determinante el tiempo total de medida que consideremos. En función del tiempo de medida de un evento acústico, el nivel acústico equivalente puede variar de forma muy notable.
Para ilustrarlo, mejor un ejemplo: la medida del ruido del paso de un tren. Partiendo de que en todo momento usamos la ponderación temporal Fast, el nivel acústico máximo (Lmax) al paso de un tren a una distancia de 20 metros de la vía, fácilmente puede alcanzar los 90 dBA (el nivel máximo de P2, valor pico Lpeak, puede superar los 100 dBA). Si medimos el nivel acústico equivalente (Leq) del tren durante el tiempo estricto de paso (ej. 1 minuto) el nivel podría encontrarse entorno a los 80 dBA (línea azul de la figura 1).
Sin embargo si midiéramos el ruido de la línea férrea durante toda la noche (8 horas, con un ruido de fondo sin paso de trenes de 50 dBA), y solo tenemos el paso de un tren en toda la noche (80 dBA durante 1 minuto), el nivel equivalente de la medición sería de 55 dBA (línea azul de la figura 2). Por lo tanto, en función de como se haga la medida acústica, para un mismo evento se podrían dar los valores de 55 dBA, 80 dBA o 90 dBA… e incluso alguien podría llegar a dar más de 100 dBA para el mismo evento.
Diferencia entre LAeqy LFAST.para periodos temporales distintos
Es determinante conocer qué se desea medir y como se debe medir para cumplir con las normas y legislaciones nacionales y autonómicas aplicables. Un sonómetro en manos de un técnico sin preparación e inexperto puede dar valores en las mediciones acústicas muy diferentes, que en muchas ocasiones no tendrán ninguna validez legal. CECOR cuenta con una acreditación ENAC que asegura que sus técnicos cuentan con los medios técnicos adecuados, pero también con los procedimientos y conocimientos necesarios para aportar informes y certificados con todas las garantías.
Muy util, sobre todo para los jovenzuelos que empezamos a cogerle el gusanillo a esto de la acústica y queremos dedicarnos a ello. Un saludooo