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La fachada es el único elemento del edificio que da la cara al ruido del que
todo el mundo se queja: la carretera, el ferrocarril, la senda de vuelo.
También es el elemento cuyo aislamiento se pide dos veces, una prevista y otra
medida, y por eso ambas mitades viven en esta página. La ISO 16283-3 mide el
cerramiento terminado y refiere el nivel del recinto receptor al nivel a 2 m
frente a la fachada, con un altavoz a 45° o con el propio tráfico rodado. La
EN 12354-3 predice esa misma diferencia de niveles estandarizada a partir de
los índices de reducción acústica del muro, del acristalamiento y de la
entrada de aire antes de instalar ninguno de ellos, y la EN 12354-4 le da la
vuelta al cerramiento para radiar al exterior una fuente interior. Una sección
final pone lado a lado la $D_{2\mathrm{m,nT}}$ medida y la prevista y muestra qué las
separa y qué no. Las curvas de referencia tras cada número único están en
[Índices globales de aislamiento (ISO 717)](/phonometry/es/buildings/insulation/insulation-ratings/);
los cerramientos interiores del mismo edificio, en
[Medición del aislamiento en campo (ISO 16283)](/phonometry/es/buildings/insulation/insulation-field/)
y en
[Predicción del aislamiento acústico (EN 12354)](/phonometry/es/buildings/design/insulation-prediction/).

## ¿Cómo calculo el aislamiento acústico de fachada D2m,nT,w con Python?

Pasa el nivel a 2 m frente a la fachada, el nivel del recinto receptor y el
tiempo de reverberación del recinto receptor a `building.facade_insulation()`
y valora después su espectro `d_2m_nt` con `building.weighted_rating()`: la
magnitud de fachada es a ruido aéreo, así que el motor de ISO 717-1 se aplica
sin cambios (Anexo F). Antes de que la fachada exista,
`building.facade_sound_reduction()` predice la misma magnitud a partir de los
índices de los elementos y devuelve el propio índice global; para el ejemplo
del Anexo F de EN 12354-3 de más abajo, `fac.d_2m_nt_w` vale 33 dB.

## Medición en campo (ISO 16283-3)

Una medición de fachada plantea una pregunta que un cerramiento interior nunca
plantea: **qué hay fuera, y dónde está.** No hay recinto emisor, así que el
nivel de referencia hay que establecerlo en un campo libre dentro del cual se
levanta un edificio reflectante, y todas las magnitudes de esta página heredan
la geometría de esa elección. ISO 16283-3 lo resuelve partiendo el método dos
veces: un resultado *global*, que describe toda la envolvente tal como está
construida, frente a un resultado de *elemento*, que describe un componente; y
una fuente de *altavoz*, que controla quien mide, frente al *tráfico rodado*,
que sale gratis pero llega de todas partes. Esas dos particiones dan las cuatro
combinaciones de la Tabla 1 (más ferrocarril y aeronaves en el Anexo E), y se
eligen por criterios distintos, que expone
[Elegir y realizar el método](#elegir-y-realizar-el-metodo).
Las magnitudes se siguen de la elección:
ISO 16283-3 referencia el nivel del recinto receptor $L_2$ al nivel **2 m frente
a la fachada** $L_{1,2\mathrm{m}}$, dando la diferencia de niveles $D_{2\mathrm{m}}$ y, exactamente
como en el caso a ruido aéreo, sus formas estandarizada y normalizada:

$$
D_{2\mathrm{m}} = L_{1,2\mathrm{m}} - L_2, \quad
D_{2\mathrm{m,nT}} = D_{2\mathrm{m}} + 10 \log_{10}\frac{T}{T_0}, \quad
D_{2\mathrm{m,n}} = D_{2\mathrm{m}} - 10 \log_{10}\frac{A}{A_0},
$$

con $T_0 = 0{,}5$ s, $A_0 = 10$ m² y $A = 0{,}16\ V/T$ (viviendas). Cuando el
micrófono se sitúa **sobre el elemento de ensayo** (nivel superficial $L_{1,\mathrm{s}}$),
el método del *elemento* también da un índice de reducción acústica aparente, que
lleva una corrección fija por ángulo de incidencia: $-1{,}5$ dB para el método del
altavoz a 45° y $-3$ dB para el método de tráfico rodado con todos los ángulos:

$$
R'_{45°} = L_{1,\mathrm{s}} - L_2 + 10 \log_{10}\frac{S}{A} - 1{,}5, \qquad
R'_\mathrm{tr,s} = L_{1,\mathrm{s}} - L_2 + 10 \log_{10}\frac{S}{A} - 3.
$$

La magnitud de fachada es a ruido aéreo, así que su índice de un solo número usa
la curva de referencia de **ISO 717-1** a través de `weighted_rating` sin cambios
(Anexo F).

Ninguna de las dos constantes es arbitraria. Un micrófono sujeto sobre la
fachada lee la presión incidente *más* la reflejada, porque la fachada es el
reflector; la resta convierte ese nivel superficial de vuelta al nivel de la
onda incidente sola, y cuánto hay que quitar depende de la geometría con la que
llega el sonido. ISO 16283-3 declara la hipótesis que hay detrás de cada una en
sus propias definiciones: los $-1{,}5$ dB de $R'_{45°}$ «se basan en la
hipótesis de que el sonido incide desde un solo ángulo, 45°, y de que el campo
sonoro del recinto receptor se aproxima a un campo difuso» (3.12, Nota 3),
mientras que los $-3$ dB de $R'_\mathrm{tr,s}$ suponen que el sonido llega «desde
todos los ángulos» (3.13, Nota 2). Así que el 1,5 dB entre los dos métodos es
una afirmación sobre la *fuente*, no sobre la pared, y es la razón por la que
un resultado de altavoz se etiqueta $D_{\mathrm{ls},2\mathrm{m,nT}}$ y uno de tráfico
$D_{\mathrm{tr},2\mathrm{m,nT}}$ en lugar de llamarse los dos igual.

Los 2 m del método global son un compromiso del mismo tipo. Más cerca, el
micrófono lee una presión dominada por la propia reflexión de la fachada y por
el detalle del alzado contra el que quede; mucho más lejos, deja de describir
esta fachada y empieza a describir la calle. Dos metros están lo bastante lejos
para que los recorridos directo y reflejado se hayan asentado en una suma
estable en casi todo el rango, y lo bastante cerca para seguir dentro del campo
de la fachada; pero la norma es franca sobre el precio, y anota en el
apartado 9.6.1 que «se producirán errores sistemáticos a bajas frecuencias
debido a efectos de interferencia». La consecuencia práctica es la que hay que
llevarse: el nivel de referencia de un $D_{2\mathrm{m,nT}}$ se mide delante de una
superficie reflectante y es por tanto más alto que el campo libre que la misma
fuente produciría con el edificio quitado, así que un $D_{2\mathrm{m,nT}}$ y un $D_\mathrm{nT}$
interior no son la misma clase de número aunque tengan el mismo tamaño.

<span id="elegir-y-realizar-el-metodo"></span>

### Elegir y realizar el método (apartados 9 y 10)

**Global o de elemento.** Responden a preguntas distintas, y la Tabla 1 de
ISO 16283-3 dice cuál se prefiere para cada una. Los métodos **globales** dan
$D_{2\mathrm{m,nT}}$ (o $D_{2\mathrm{m,n}}$) y «cuantifican el aislamiento a ruido aéreo de una
fachada completa o de un edificio completo en una situación especificada»; ese
resultado «no puede compararse con un índice de reducción acústica obtenido en
laboratorio», porque es una propiedad del edificio tal como está construido.
Los métodos de **elemento** dan $R'_{45°}$ o $R'_\mathrm{tr,s}$ y son la vía cuando lo
que se busca es caracterizar un componente o compararlo con datos de
laboratorio. El método 1, elemento con altavoz, es la manera *preferente* de
estimar el índice aparente de un elemento; el método 6, global con tráfico
rodado, es la manera *preferente* de estimar el aislamiento global de una
fachada expuesta a tráfico rodado.

**Altavoz o tráfico.** Un altavoz es controlable y siempre admisible; el
tráfico sale gratis y es a lo que la fachada se enfrenta de verdad, pero viene
con condiciones. El tráfico varía, así que los niveles interior y exterior
**deben medirse simultáneamente**; el promedio debe incluir al menos **50 pasos
de vehículo**; y el ruido de fondo del recinto receptor debe quedar al menos
10 dB por debajo del nivel equivalente medido, porque con una fuente variable
normalmente no puede aplicarse ninguna corrección por ruido de fondo
(apartado 10.2). El tráfico debe circular aproximadamente en línea recta dentro
de ±60° del ángulo de visión desde la fachada, con desviaciones de hasta ±15°,
y el ángulo de elevación desde el punto de máxima proximidad debe quedar por
debajo de ±40° (apartado 10.3.2). La norma declara además sin rodeos el techo
del método de elemento con tráfico: el ruido de fondo suele limitarlo a
elementos o fachadas con $R'_\mathrm{w} < 40$ dB (NOTA del apartado 10.1).

**Dónde va el altavoz (apartados 9.3 y 9.4).** Ángulo de incidencia de
45° ± 5°, preferiblemente sobre el terreno o tan alto sobre él como permita la
práctica, con una distancia oblicua $r$ de la fuente al centro del elemento de
ensayo de al menos **5 m** ($D > 3{,}5$ m) en el método del elemento y de al
menos **7 m** ($D > 5$ m) en el global, la distancia mayor porque el método
global tiene que iluminar toda la fachada por igual y no un solo elemento.
Elige la posición de modo que el nivel varíe lo menos posible sobre el
elemento: el requisito de directividad es menos de 5 dB de variación local por
banda sobre una superficie del tamaño y la orientación del elemento, relajado a
10 dB (y declarado en el informe) cuando una dimensión supera los 5 m. El
espectro de la fuente debe ser estacionario y continuo, con los niveles de
tercio de octava dentro de una octava difiriendo no más de 6 dB a 125 Hz, 5 dB
a 250 Hz y 4 dB por encima; y debe dejar el nivel del recinto receptor al menos
6 dB por encima del fondo.

**Dónde van los micrófonos.** *Método del elemento* (apartado 9.5.1): el
micrófono se sujeta directamente al elemento de ensayo, con su eje paralelo a
la superficie (centro de la membrana a 10 mm o menos de ella) o normal a ella
(3 mm o menos), con pantalla antiviento hemisférica y firmemente fijado para
que no pueda moverse, y de manera que la propia fijación no cambie lo que el
elemento transmite. Usa de **3 a 10** posiciones fijas, repartidas de forma
uniforme pero asimétrica y nunca en retícula regular. El número no se decide de
antemano: empieza con $n = 3$ y, si dos posiciones cualesquiera difieren más de
$n$ dB en alguna banda, añade posiciones, hasta 10. Un elemento de ensayo
montado en un **retranqueo** lleva 10 posiciones de entrada, y una diferencia
superior a 10 dB debe hacerse constar en el informe. *Método global*
(apartados 9.6.1 y 10.4.1): un micrófono a $(2{,}0 \pm 0{,}2)$ m del plano de
la fachada, delante de su punto medio, a una altura de **1,5 m sobre el suelo
del recinto receptor**, o 1 m por delante de una barandilla o saliente similar
cuando lo haya. Un recinto con más de una pared exterior, o uno muy grande,
necesita una posición en cada fachada, y una fachada muy grande necesita varias
posiciones de altavoz, cada una cumpliendo el apartado 9.4 por completo.

Nada de esto lo comprueban las funciones de más abajo: `facade_insulation` y
`facade_sound_reduction` promedian en energía las posiciones que se les den
(apartado 9.5.1, Fórmula (7)) y combinan posiciones de altavoz con la
Fórmula (8) si lo haces tú.

```python

from phonometry import building

# Nivel exterior 2 m frente a la fachada, nivel del recinto receptor y T por
# banda de tercio de octava; surface_level es el micrófono sobre el elemento de ensayo.
l1_2m = np.full(16, 75.0)                              # L1,2m en el exterior
l2 = np.full(16, 33.0)                                 # L2 del recinto receptor
t2 = np.full(16, 0.5)                                  # T del recinto receptor (s)

fac = building.facade_insulation(l1_2m, l2, t2, volume=50.0, area=11.5,
                        surface_level=np.full(16, 78.0), method="loudspeaker")
print(round(float(fac.d_2m[0]), 1))                    # 42.0  D2m = L1,2m - L2
print(round(float(fac.d_2m_nt[0]), 1))                 # 42.0  (= D2m ya que T = T0)
print(round(float(fac.d_2m_n[0]), 1))                  # 40.0  normalizado a A0 = 10 m^2
print(round(float(fac.r_prime[0]), 1))                 # 42.1  R'45deg (altavoz, -1.5 dB)

# El método del elemento por tráfico rodado lleva en su lugar la corrección de -3 dB para todos los ángulos
tr = building.facade_insulation(l1_2m, l2, t2, volume=50.0, area=11.5,
                       surface_level=np.full(16, 78.0), method="road_traffic")
print(round(float(tr.r_prime[0]), 1))                  # 40.6  R'tr,s (tráfico, -3 dB)

# La magnitud de fachada es a ruido aéreo: valora D2m,nT con el motor de ISO 717-1
print(building.weighted_rating(fac.d_2m_nt).rating)             # 42  Dls,2m,nT,w

fac.plot()   # D2m,nT por banda con D2m, D2m,n y R' superpuestos (requiere matplotlib)
```

*Las cuatro magnitudes de fachada de una misma medición: la $D_{2\mathrm{m}}$ bruta,
sus formas estandarizada y normalizada, y la $R'_{45°}$ de elemento con la
corrección por ángulo de incidencia de −1,5 dB. El recuadro recoge el valor
único $D_{\mathrm{ls},2\mathrm{m,nT,w}}$ obtenido al pasar $D_{2\mathrm{m,nT}}$ al motor de ISO 717-1.*

<details>
<summary>Mostrar el código de esta figura</summary>

```python

from phonometry import building

# Fachada de una vivienda, método del altavoz a 45°: nivel exterior a 2 m,
# nivel del recinto receptor y T por banda de tercio de octava.
bands = np.array([100, 125, 160, 200, 250, 315, 400, 500,
                  630, 800, 1000, 1250, 1600, 2000, 2500, 3150], float)
l1_2m = np.array([76.0, 77.0, 78.0, 78.5, 79.0, 79.0, 79.0, 79.0,
                  78.5, 78.0, 77.5, 77.0, 76.5, 76.0, 75.0, 74.0])
d2m = np.array([24.0, 25.5, 27.0, 28.5, 30.0, 31.5, 33.0, 34.5,
                36.0, 37.0, 38.0, 38.5, 39.0, 39.0, 38.5, 38.0])
t2 = np.array([0.65, 0.62, 0.58, 0.55, 0.52, 0.50, 0.49, 0.48,
               0.47, 0.46, 0.45, 0.44, 0.43, 0.43, 0.42, 0.42])
fac = building.facade_insulation(l1_2m, l1_2m - d2m, t2, volume=32.0,
                                 area=10.8, surface_level=l1_2m + 3.0,
                                 method="loudspeaker", frequencies=bands)

# Una línea: D2m,nT con D2m, D2m,n y R' superpuestos por banda:
fac.plot(language="es")
plt.show()

# A mano, desde los campos del resultado:
w = building.weighted_rating(fac.d_2m_nt)
fig, ax = plt.subplots()
ax.semilogx(bands, fac.d_2m_nt, "-s", label="D2m,nT (estandarizada)")
ax.semilogx(bands, fac.d_2m, "--o", label="D2m")
ax.semilogx(bands, fac.d_2m_n, ":", label="D2m,n (normalizada)")
ax.semilogx(bands, fac.r_prime, "-.", label="R'45°")
ax.set_xlabel("Frecuencia [Hz]")
ax.set_ylabel("Diferencia de niveles / índice de reducción [dB]")
ax.set_title(f"Dls,2m,nT,w = {w.rating} dB  (C={w.c:+d}; Ctr={w.ctr:+d})")
ax.legend()
plt.show()
```

</details>

`surface_level`, `area` y `volume` son todos opcionales: solo con `l1_2m`, `l2`
y `t2` la función devuelve `d_2m` y `d_2m_nt`; añade `volume` para `d_2m_n`;
añade `surface_level` **y** `area` **y** `volume` para `r_prime`. Las posiciones
se promedian en energía con la fórmula del nivel superficial (apartado 9.5.1);
se supone que los niveles por banda ya están corregidos por ruido de fondo.

### Parámetros de `facade_insulation()`

| Parámetro | Tipo | Unidades | Rango / valor por defecto | Notas |
| :--- | :--- | :--- | :--- | :--- |
| `l1_2m` | array 1D o 2D | dB | uno/banda, o `(posiciones, bandas)` | Nivel 2 m frente a la fachada $L_{1,2\mathrm{m}}$ |
| `l2` | array 1D o 2D | dB | mismo número de bandas | Niveles del recinto receptor |
| `t2` | array 1D | s | > 0, uno por banda | Tiempo de reverberación del recinto receptor |
| `area` | float, opcional | m² | > 0, con `surface_level`, `volume` | Superficie del elemento de ensayo $S$ (habilita $R'$) |
| `volume` | float, opcional | m³ | > 0 | Recinto receptor $V$ (habilita $D_{2\mathrm{m,n}}$; requerido para $R'$) |
| `surface_level` | array 1D/2D, opcional | dB | mismo número de bandas | Nivel superficial $L_{1,\mathrm{s}}$ sobre el elemento (habilita $R'$) |
| `method` | str | — | `'loudspeaker'` (−1,5 dB) / `'road_traffic'` (−3 dB) | Corrección por ángulo de incidencia de $R'$ |
| `t0` | float | s | por defecto `0.5` | Tiempo de reverberación de referencia $T_0$ |
| `frequencies` | array 1D, opcional | Hz | — | Centros de banda que lleva el resultado para representar |

`facade_insulation()` devuelve un `FacadeInsulationResult` (`d_2m`, `d_2m_nt`,
`d_2m_n` o `None`, `r_prime` o `None`, `frequencies`); pasa cualquier magnitud de
fachada de 16 bandas a `weighted_rating` para su número único de ISO 717-1.

### Informe de fachada en campo ISO 16283-3 (`.report()`)

`FacadeInsulationResult.report(path)` escribe el informe de ensayo de fachada en
campo ISO 16283-3 de una página: la línea de base normativa, una cabecera de
metadatos opcional, la tabla en tercios de octava junto a la curva medida frente
a la referencia desplazada, el índice de campo $D_{2\mathrm{m,nT,w}}\ (C;\ C_\mathrm{tr})$ en
su recuadro, la declaración de método de ingeniería, un veredicto opcional
(una diferencia de
niveles cumple si iguala o supera el requisito) y un pie. `quantity="d_2m_nt"`
(por defecto) da la diferencia de niveles estandarizada; `"d_2m_n"` la
normalizada; `"r_prime"` el índice de reducción acústica aparente $R'_{45}$.
`verbose=True`, `metadata`, `language="es"` y el extra `phonometry[report]` se
comportan igual que en las fichas anteriores.

```python
fac.report("D2mnTw_facade.pdf")                        # D2m,nT,w (C; Ctr)
fac.report("Rp45_facade.pdf", quantity="r_prime")      # R'45,w (C; Ctr)
```

## Predicción a partir de los elementos (EN 12354-3)

Las partes 3 y 4 predicen los dos sentidos a través del cerramiento del edificio,
ambos a partir de la misma suma energética de los **factores de transmisión** de
los elementos $\tau = 10^{-R/10}$, ponderados por área según $S_i/S$ (un elemento
pequeño o un paso de aire entra a través de su diferencia de nivel normalizada del
elemento $D_\mathrm{n,e}$ con el área de referencia $A_0 = 10\ \text{m}^2$):

$$
R' = -10 \log_{10}\!\Big( \sum_i \tfrac{S_i}{S}\,10^{-R_i/10}
                          + \sum_k \tfrac{A_0}{S}\,10^{-D_{\mathrm{n,e},k}/10} \Big).
$$

**Parte 3: exterior → interior.** A partir de $R'$ (Fórmula 10) se derivan los
índices referidos a altavoz y a tráfico $R_{45} = R'+1$ y $R_\mathrm{tr,s} = R'$, y la
salida principal, la diferencia de nivel estandarizada a 2 m (Fórmula 13)

$$
D_{2\mathrm{m,nT}} = R' + \Delta L_\mathrm{fs} + 10 \log_{10}\frac{V}{6\,T_0\,S}, \qquad T_0 = 0{,}5\ \text{s},
$$

con el término de forma de la fachada $\Delta L_\mathrm{fs}$ (Anexo C; 0 dB para una
fachada plana reflectante; `facade_shape_level_difference` lo consulta en la
tabla de la Figura C.2 para galerías, balcones y terrazas, interpolando sobre
la absorción del intradós $\alpha_\mathrm{w}$). Los índices de un solo número reutilizan
EN ISO 717-1 (`weighted_rating`).

*Una fachada compuesta la gobierna su elemento peor, y las curvas dibujadas
dicen cuál es banda a banda: la entrada de aire, una fracción de metro
cuadrado, mantiene bajas las bandas graves mientras el muro de 6 m² no hace
nada por limitar el resultado. Las dos curvas de salida quedan muy por debajo
de todas las curvas de elemento porque el compuesto es una suma energética de
potencia transmitida, no un promedio de índices.*

```python
from phonometry import building

# EN 12354-3 Anexo F: una fachada de 11.3 m² (V = 50 m³, plana con ΔLfs = 0) de una
# doble hoja, una ventana, un pequeño tragaluz y una entrada de aire con
# tratamiento acústico (un elemento Dn,e).
elements = [
    building.FacadeElement("wall",     area=6.0, r=[41, 46, 52, 58, 64]),   # octava 125-2000
    building.FacadeElement("window",   area=4.5, r=[23, 22, 30, 36, 37]),
    building.FacadeElement("skylight", area=0.5, r=[24, 27, 30, 33, 30]),
    building.FacadeElement("air inlet", dn_e=[28, 23, 25, 38, 44]),         # elemento pequeño
]
fac = building.facade_sound_reduction(elements, area=11.3, volume=50.0,
                             frequencies=[125, 250, 500, 1000, 2000], bands="octave")
print(fac.r_tr_s_w, fac.c_tr, fac.d_2m_nt_w)   # 31 -3 33  (R'tr,s,w / Ctr / D2m,nT,w)

fac.plot()   # índices parciales por elemento con R' y D2m,nT superpuestos (requiere matplotlib)
```

<details>
<summary>Mostrar el código de esta figura</summary>

```python

from phonometry import building

# EN 12354-3 Anexo F: una fachada de 11.3 m² (V = 50 m³, plana con ΔLfs = 0) de una
# doble hoja, una ventana, un pequeño tragaluz y una entrada de aire con
# tratamiento acústico (un elemento Dn,e).
elements = [
    building.FacadeElement("wall",     area=6.0, r=[41, 46, 52, 58, 64]),   # octava 125-2000
    building.FacadeElement("window",   area=4.5, r=[23, 22, 30, 36, 37]),
    building.FacadeElement("skylight", area=0.5, r=[24, 27, 30, 33, 30]),
    building.FacadeElement("air inlet", dn_e=[28, 23, 25, 38, 44]),         # elemento pequeño
]
fac = building.facade_sound_reduction(elements, area=11.3, volume=50.0,
                             frequencies=[125, 250, 500, 1000, 2000], bands="octave")

x = np.arange(5)
fig, ax = plt.subplots(figsize=(9, 5.5))
for name, rp in fac.element_r.items():
    ax.plot(x, rp, "--", alpha=0.6, marker=".", label=f"Rp — {name}")
ax.plot(x, fac.r_prime, "k-", lw=2.5, marker="o", label="R′ (fachada)")
ax.plot(x, fac.d_2m_nt, lw=2, marker="s", label="D2m,nT")
ax.set_xticks(x); ax.set_xticklabels([125, 250, 500, 1000, 2000])
ax.set_xlabel("Frecuencia [Hz]"); ax.set_ylabel("Índice / diferencia de nivel [dB]")
ax.set_title("Aislamiento acústico de fachada EN 12354-3 (Anexo F)")
ax.legend(ncol=2); ax.grid(alpha=0.4)
fig.tight_layout(); plt.show()
```

</details>

El compuesto se razona mejor dibujado como áreas. El alzado de más abajo es una
**segunda fachada, más sencilla** que la del Anexo F de arriba (un muro de
fábrica de 6 m², una ventana de 1,5 m² y su cajón de persiana de 0,3 m²,
elegida para que las piezas se lean), y no un dibujo de la predicción recién
calculada. `plot_facade_elements` la tesela con el área dibujada de cada
elemento igual a su área real, y una predicción que retuvo sus `elements`
redibuja *su propia* fachada con `fac.plot_geometry()`.

*Las áreas que pondera la suma energética, a escala: la ventana tiene un
cuarto del área del muro pero cada metro cuadrado suyo transmite cien veces
más, así que las piezas pequeñas deciden $R'$.*

<details>
<summary>Mostrar el código de esta figura</summary>

```python

from phonometry import building

# El compuesto de la predicción dibujado como áreas: 6 m² de muro, una
# ventana de 1.5 m² y su cajón de persiana de 0.3 m².
elements = [
    building.FacadeElement("Masonry wall", area=6.0, r=[50.0] * 5),
    building.FacadeElement("Window", area=1.5, r=[30.0] * 5),
    building.FacadeElement("Roller shutter box", area=0.3, r=[22.0] * 5),
]
building.plot_facade_elements(elements, language="es")
plt.show()

# Una predicción retiene sus elementos y redibuja su propio alzado:
#   fac = building.facade_sound_reduction(elements, area=7.8, volume=50.0)
#   fac.plot_geometry(language="es")
```

</details>

La predicción de fachada también escribe un informe de **predicción** de una
página mediante un método `report(path)`, con la misma maquetación que las
fichas de predicción a ruido aéreo y de impactos. `FacadePredictionResult.report()`
representa la tabla de elementos de la fachada (el índice parcial ponderado
$R_\mathrm{p,w}$ de cada elemento) junto a la gráfica por elemento / $R'$ /
$D_{2\mathrm{m,nT}}$, el número único previsto $D_{2\mathrm{m,nT,w}}$ en un recuadro (con
$R'_\mathrm{tr,s,w}$ y $C_\mathrm{tr}$), la
declaración de predicción y, cuando se aporta un `requirement`, un veredicto
CUMPLE/NO CUMPLE (la diferencia de niveles cumple si es igual o mayor). `verbose=True`
añade la fracción de energía sonora transmitida por cada elemento, que señala el
elemento limitante (aquí la entrada de aire, no la pared). El informe necesita
los índices de número único de ISO 717-1, así que construye el resultado sobre
las 5 bandas de octava o las 16 de tercio de octava. Los campos aplicables de
`ReportMetadata` describen la situación prevista: `specimen` (el conjunto de
elementos de la fachada), `area` (la superficie expuesta de la fachada), el
volumen del recinto receptor `receiving_volume`, la situación exterior/de tráfico
en `test_room`, además de los campos de identidad del calculista / laboratorio
(`client`, `manufacturer`, `measurement_standard`, `laboratory`, `operator`,
`report_id`, `test_date`), un resumen libre de la forma de la fachada y del
modelo en `notes` y el objetivo $D_{2\mathrm{m,nT,w}}$ en `requirement`. Los metadatos,
`language="es"` y el extra `phonometry[report]` se comportan como en las fichas
de medición.

```python
from phonometry import building, ReportMetadata

# EN 12354-3 Anexo F, fachada -> D2m,nT,w = 33 dB (R'tr,s,w = 31, Ctr = -3).
elements = [
    building.FacadeElement("Masonry wall", area=6.0, r=[41, 46, 52, 58, 64]),
    building.FacadeElement("Glazing",      area=4.5, r=[23, 22, 30, 36, 37]),
    building.FacadeElement("Roof light",   area=0.5, r=[24, 27, 30, 33, 30]),
    building.FacadeElement("Air inlet", dn_e=[28, 23, 25, 38, 44]),
]
fac = building.facade_sound_reduction(elements, area=11.3, volume=50.0,
                             frequencies=[125, 250, 500, 1000, 2000], bands="octave")
fac.report("D2mnT_prediction.pdf", metadata=ReportMetadata(
    specimen="Muro de fábrica + ventana + tragaluz + entrada de aire", area=11.3,
    receiving_volume=50.0, requirement=30.0,
    notes="Fachada plana, ΔLfs = 0 dB (Anexo C)."))         # D2m,nT,w = 33 dB
```

## Sonido interior radiado al exterior (EN 12354-4)

**Parte 4: interior → exterior.** El nivel de potencia acústica radiada por un
segmento (Fórmula 2) es $L_W = L_{p,\mathrm{in}} + C_\mathrm{d} - R' + 10 \log_{10}(S/S_0)$ con
$S_0 = 1$ m² y el término de difusividad del campo interior $C_\mathrm{d}$ (Anexo B;
−6 dB difuso ideal, −5 dB industrial medio). Los huecos son elementos cuya «R»
es la pérdida por inserción del silenciador (un hueco desnudo es 0 dB). El nivel
exterior se obtiene de la atenuación simplificada $A_\mathrm{tot}$ del Anexo E de un lado
radiante finito, $L_p = L_W - A_\mathrm{tot}$.

```python
from phonometry import building

# EN 12354-4 Anexo G, lado 1: un segmento de pared de hormigón de 10×20 m con una
# puerta industrial de 6×4 m, nivel interior Lp,in, Cd = -5 dB. El tope de 40 dB
# sobre R' es una nota al pie del ejemplo del Anexo G (fugas en obra), no parte
# de la Fórmula (2)/(3): pásalo explícitamente para reproducir el Anexo G;
# por defecto no se aplica ningún tope.
bands = [63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000, 8000]
seg = building.radiated_sound_power(
    [building.FacadeElement("wall", area=176.0, r=[32, 36, 36, 33, 39, 49, 57, 63]),
     building.FacadeElement("door", area=24.0,  r=[21, 23, 28, 30, 30, 30, 30, 30])],
    lp_in=[70, 74, 76, 72, 70, 67, 62, 57], area=200.0, c_d=-5.0,
    r_prime_cap=40.0, octave_bands=bands)
print(round(seg.l_w[0], 1), round(seg.l_w[1], 1))     # 59.8 61.2  (LW a 63/125 Hz)

# El nivel exterior se calcula para un LADO completo, no para el segmento de
# arriba. La Tabla G.8 del Anexo G suma los tres segmentos del lado 1 hasta
# LWA = 62.9 dB(A) sobre el lado completo de 10 x 60 m; la Tabla G.9 lee
# después el nivel a 5 m delante de su centro. (`seg.l_w_dba` vale 58.2 dB(A):
# un segmento de ese lado, no el lado.)
a_tot = building.outdoor_attenuation(width=60.0, height=10.0, distance=5.0)
print(round(a_tot, 1), round(building.outdoor_level(62.9, a_tot), 1))   # 26.3 36.6

seg.plot()   # LW radiada por octava con la línea de LWA ponderada A (requiere matplotlib)
```

*El segmento del lado 1 del Anexo G: el muro domina la superficie pero la
$R$ más débil de la puerta gobierna la potencia radiada, así que el espectro
de octavas se mantiene plano donde el muro solo caería. La línea discontinua
es el valor único ponderado A $L_{W\mathrm{A}}$ formado a partir de las octavas.*

<details>
<summary>Mostrar el código de esta figura</summary>

```python

from phonometry import building

# EN 12354-4 Anexo G, lado 1: un segmento de muro de hormigón de 10×20 m con
# una puerta industrial de 6×4 m, nivel interior Lp,in y Cd = -5 dB.
bands = [63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000, 8000]
seg = building.radiated_sound_power(
    [building.FacadeElement("muro", area=176.0, r=[32, 36, 36, 33, 39, 49, 57, 63]),
     building.FacadeElement("puerta", area=24.0, r=[21, 23, 28, 30, 30, 30, 30, 30])],
    lp_in=[70, 74, 76, 72, 70, 67, 62, 57], area=200.0, c_d=-5.0,
    r_prime_cap=40.0, octave_bands=bands)

# Una línea: LW por octava con la línea de LWA ponderada A:
seg.plot(language="es")
plt.show()

# A mano, desde los campos del resultado:
x = np.arange(len(bands))
fig, ax = plt.subplots()
ax.bar(x, seg.l_w, label="LW radiada por octava")
ax.axhline(seg.l_w_dba, ls="--", color="tab:red",
           label=f"LWA = {seg.l_w_dba:.1f} dB(A)")
ax.set_xticks(x, [str(b) for b in bands])
ax.set_xlabel("Frecuencia [Hz]")
ax.set_ylabel("Nivel de potencia acústica radiada [dB re 1 pW]")
ax.set_title("Potencia acústica radiada EN 12354-4 (Anexo G)")
ax.legend()
plt.show()
```

</details>

> **Nota sobre los ejemplos resueltos.** Los ejemplos resueltos de 2000 arrastran
> pequeñas inconsistencias internas de redondeo en las bandas de octava altas (el
> $R'$ impreso de la Parte 3 no concuerda con sus propios índices parciales por
> elemento a 1 k/2 k; las filas de $R'$ de la Parte 4 por encima de 500 Hz no
> concuerdan con sus entradas de la Tabla G.2). La implementación es fiel a las
> fórmulas: reproduce exactamente las bandas bajas, todos los índices de un solo
> número y toda la propagación del Anexo E.

### Parámetros de `FacadeElement` / `facade_sound_reduction()` / `radiated_sound_power()`

| Parámetro | Tipo | Unidades | Rango / valor por defecto | Notas |
| :--- | :--- | :--- | :--- | :--- |
| `FacadeElement.area` | float | m² | > 0 para `r` / `insertion_loss` | Área del elemento $S_i$ (se ignora para `dn_e`) |
| `FacadeElement.r` / `dn_e` / `insertion_loss` | float o secuencia | dB | dar exactamente uno | Elemento de área $R_i$ / elemento pequeño $D_\mathrm{n,e}$ / pérdida por inserción del hueco |
| `facade_sound_reduction(area)` | float | m² | > 0 | Área total de la fachada $S$ |
| `facade_sound_reduction(volume)` | float | m³ | > 0 | Volumen del recinto receptor $V$ (Fórmula 13) |
| `facade_sound_reduction(delta_l_fs)` | float | dB | por defecto `0` | Término de forma de la fachada $\Delta L_\mathrm{fs}$ (Anexo C; consúltalo con `facade_shape_level_difference`) |
| `radiated_sound_power(lp_in)` | float o secuencia | dB | — | Nivel interior $L_{p,\mathrm{in}}$ por banda |
| `radiated_sound_power(c_d)` | float | dB | por defecto `-6` | Término de difusividad $C_\mathrm{d}$ (Anexo B) |
| `radiated_sound_power(r_prime_cap)` | float | dB | por defecto `None` (sin tope) | Tope de campo opcional sobre $R'$, nota al pie del ejemplo del Anexo G (usa 40 dB), no parte de la Fórmula (2)/(3) |
| `radiated_sound_power(octave_bands)` | sec. de int | Hz | por defecto `None` | Centros de octava que casan con las bandas; habilita el $L_{W\mathrm{A}}$ ponderado A |
| `facade_sound_reduction(frequencies)` | secuencia | Hz | por defecto `None`; longitud = nº de bandas | Centros de banda que se conservan en el resultado para las gráficas |
| `facade_sound_reduction(bands)` | str o `None` | — | `'octave'` / `'third-octave'` / `None` | En qué conjunto de bandas están los datos; `None` lo infiere del número, como en la [página de índices](/phonometry/es/buildings/insulation/insulation-ratings/) |
| `outdoor_attenuation(width, height, distance)` | float | m | > 0 | Lado radiante finito y distancia de recepción (Anexo E) |
| `outdoor_level(l_w, attenuation)` | float o sec. | dB | compatibles por difusión | $L_p$ exterior de uno o varios lados (Fórmula E.1) |

`facade_sound_reduction()` devuelve un `FacadePredictionResult` (`r_prime`, `r_45`,
`r_tr_s`, `d_2m_nt`, `element_r`, y los números únicos `r_tr_s_w` / `d_2m_nt_w` /
`c_tr`); `radiated_sound_power()` un `RadiatedPowerResult` (`l_w`, `r_prime`,
`l_w_dba`). Ambos exponen `.plot()`.

## Medición frente a predicción

Las dos mitades de esta guía describen el mismo muro desde extremos opuestos
de su vida: la EN 12354-3 antes de que exista, la ISO 16283-3 una vez
construido. Merece la pena compararlas porque acaban en la misma magnitud, la
diferencia de niveles estandarizada a 2 m, y porque el término geométrico que
lleva la predicción de un índice a una diferencia de niveles es la propia
normalización de la medición escrita de otra manera. Se parte de la
definición medida, se sustituye $D_{2\mathrm{m}}$ por el índice aparente que implica y
se introduce el área de absorción de Sabine $A = 0{,}16\ V/T$:

$$
D_{2\mathrm{m,nT}} = D_{2\mathrm{m}} + 10 \log_{10}\frac{T}{T_0}
          = R' + 10 \log_{10}\frac{A}{S} + 10 \log_{10}\frac{T}{T_0}
          = R' + 10 \log_{10}\frac{0{,}16\ V}{S\ T_0}.
$$

El tiempo de reverberación se cancela: lo que sobrevive es el volumen de la
sala frente a la superficie de la fachada. La Fórmula (13) de EN 12354-3
escribe ese mismo término como $10 \log_{10} V/(6\,T_0\,S)$, que lleva la
constante de Sabine como $1/6 = 0{,}167$ en lugar del $0{,}16$ de la norma de
medición. Ambas difieren, por tanto, en un valor fijo de
$10 \log_{10}(0{,}167/0{,}16) = 0{,}18$ dB en cada banda y en cualquier sala,
y en nada más. (La revisión de 2017 de la norma de predicción armonizó su
constante a 0,16, así que la diferencia es específica de la edición
EN 12354-3:2000 que implementa el módulo.)

Es una diferencia lo bastante pequeña como para comprobarla numéricamente. Se
toma la fachada del Anexo F prevista arriba, se coloca en un recinto receptor
de 50 m³ con $T = T_0$ y se reconstruye el nivel del recinto receptor que
habría encontrado una medición:

```python

from phonometry import building

# La fachada del Anexo F prevista arriba, ahora "medida" en un recinto receptor
# de 50 m3 cuyo tiempo de reverberación es exactamente T0 = 0,5 s.
elements = [
    building.FacadeElement("wall",     area=6.0, r=[41, 46, 52, 58, 64]),
    building.FacadeElement("window",   area=4.5, r=[23, 22, 30, 36, 37]),
    building.FacadeElement("skylight", area=0.5, r=[24, 27, 30, 33, 30]),
    building.FacadeElement("air inlet", dn_e=[28, 23, 25, 38, 44]),
]
volume, area = 50.0, 11.3
fac = building.facade_sound_reduction(elements, area=area, volume=volume,
                             frequencies=[125, 250, 500, 1000, 2000], bands="octave")

# Lo que leería la medición en campo: A = 0,16 V / T es el área de Sabine de
# ISO 16283-3, y R' - 10 lg(S/A) es la diferencia de niveles que implica.
t2 = np.full(5, 0.5)
l1_2m = np.full(5, 75.0)
l2 = l1_2m - (fac.r_prime - 10 * np.log10(area / (0.16 * volume / t2)))
meas = building.facade_insulation(l1_2m, l2, t2, volume=volume)

print(np.round(meas.d_2m_nt - fac.d_2m_nt, 2))   # [-0.18 -0.18 -0.18 -0.18 -0.18]
print(building.weighted_rating(meas.d_2m_nt).rating, fac.d_2m_nt_w)   # 33 33
```

Las dos curvas van paralelas hasta el segundo decimal y ambas se valoran en
$D_{2\mathrm{m,nT,w}} = 33$ dB. Todo lo que separa una predicción real de una medición
real está, por tanto, en los datos de entrada y no en las fórmulas:

* **Los índices de los elementos.** La predicción consume valores de $R$ de
  laboratorio medidos con los flancos suprimidos y con el elemento montado
  como lo monta el laboratorio. La fachada construida añade sus sellados
  perimetrales, su cajón de persiana, la junta entre marco y mocheta y lo que
  la obra haya hecho con ellos.
* **El término de forma.** $\Delta L_\mathrm{fs}$ vale 0 dB solo para una fachada
  plana y reflectante. Un balcón, una galería o una terraza cambian el campo
  en la posición de 2 m, y la medición se lleva ese cambio tal cual mientras
  que la predicción tiene que buscarlo en el Anexo C.
* **La fuente.** La ISO 16283-3 etiqueta el resultado con altavoz como
  $D_{\mathrm{ls},2\mathrm{m,nT}}$ precisamente porque un altavoz a 45° no es tráfico rodado; su
  índice de elemento lleva una corrección de ángulo de −1,5 dB donde el método
  de tráfico para todos los ángulos lleva −3 dB. La EN 12354-3 predice
  directamente el $R_\mathrm{tr,s} = R'$ referido al tráfico y ofrece
  $R_{45} = R' + 1$ para la comparación con altavoz.
* **El recinto receptor.** La predicción supone el volumen de proyecto y un
  campo receptor difuso. La medición toma el recinto amueblado, y la hipótesis de
  difusividad tras $A = 0{,}16\ V/T$ se debilita justo en los recintos pequeños y
  en las bandas graves donde aprietan los requisitos de fachada.

La lectura práctica: dimensiona el acristalamiento y las entradas de aire con
la predicción, acepta la fachada terminada con la medición y no interpretes un
par de decibelios entre ambas como un error de ninguna de las dos. Una
predicción construida sobre índices de laboratorio y una medición en campo del
cerramiento terminado llevan cada una su propia incertidumbre de ese orden; la [sección de incertidumbre de ISO 12999-1](/phonometry/es/buildings/insulation/insulation-field/#incertidumbre-de-medicion-iso-12999-1)
pone número a la mitad de medición. Y cuando ambas discrepen en mucho más que
eso, la fracción de energía transmitida por elemento del informe de predicción
es el primer sitio donde mirar: en esta fachada quien decide el resultado es la
entrada de aire, no el muro.

## Qué cubre esta guía

La ISO 16283-3:2016 (las magnitudes de fachada en campo $D_{2\mathrm{m}}$, $D_{2\mathrm{m,nT}}$,
$D_{2\mathrm{m,n}}$, $R'_{45°}$ y $R'_\mathrm{tr,s}$ de los métodos de elemento con altavoz y
con tráfico rodado, con el promediado de posiciones del apartado 9.5.1 y el
informe de ensayo del apartado 14) mediante `building.facade_insulation`; la
EN 12354-3:2000 (la suma de factores de transmisión de la Fórmula 10, los
índices $R_{45}$ y $R_\mathrm{tr,s}$, la $D_{2\mathrm{m,nT}}$ de la Fórmula 13 y el término de
forma de fachada del Anexo C) mediante `building.facade_sound_reduction` y
`building.facade_shape_level_difference`; y la EN 12354-4:2000 (la potencia
acústica radiada de la Fórmula 2 con el término de difusividad del Anexo B y
la atenuación del Anexo E de un lado radiante finito) mediante
`building.radiated_sound_power`, `building.outdoor_attenuation` y
`building.outdoor_level`. Los índices globales reutilizan el motor verificado
de ISO 717-1, y tanto la medición como la predicción escriben su ficha de una
página con `.report()`.

Los niveles por banda que se pasan a `facade_insulation` se suponen ya
corregidos por ruido de fondo, y los requisitos de procedimiento de la propia
ISO 16283-3, los que expone [Elegir y realizar el
método](#elegir-y-realizar-el-metodo), están documentados pero no se
comprueban: nada verifica la incidencia de 45° ± 5°, las distancias oblicuas
de 5 m y 7 m, la escalada de 3 a 10 posiciones de micrófono y su caso especial
del retranqueo, los 50 pasos de vehículo ni la simultaneidad de una medición
con tráfico, ni que el método elegido corresponda a la pregunta planteada. El
procedimiento de esquina en baja frecuencia del apartado 7 (la contraparte de
fachada del [procedimiento de ISO
16283-1](/phonometry/es/buildings/insulation/insulation-field/#recintos-pequenos-apartado-8),
activado por el mismo umbral de 25 m³ del recinto receptor) tampoco está
implementado, y tampoco lo están los métodos de ferrocarril y aeronaves del
Anexo E. Los ejemplos resueltos de EN 12354-3 y EN 12354-4 de las ediciones de
2000 llevan pequeñas inconsistencias internas de redondeo en las bandas de
octava altas, señaladas donde aparecen: la implementación sigue las fórmulas y
no las filas impresas.

## Véase también

- [Medición del aislamiento en campo (ISO 16283)](/phonometry/es/buildings/insulation/insulation-field/):
  las mediciones aéreas y de impacto en campo de los cerramientos interiores y
  la incertidumbre de ISO 12999-1 que cualifica cada índice de campo.
- [Predicción del aislamiento acústico (EN 12354)](/phonometry/es/buildings/design/insulation-prediction/):
  los modelos de flancos aéreos y de impacto de EN 12354-1/2, que comparten la
  suma de factores de transmisión usada aquí.
- [Índices globales de aislamiento (ISO 717)](/phonometry/es/buildings/insulation/insulation-ratings/):
  el motor de curva de referencia tras los números únicos $D_{2\mathrm{m,nT,w}}$,
  $R'_{45,w}$ y $R'_\mathrm{tr,s,w}$.
- [Método de control del aislamiento (ISO 10052)](/phonometry/es/buildings/insulation/insulation-survey/):
  la magnitud de fachada en bandas de octava del método rápido de control.
- [Predicción del aislamiento de paneles](/phonometry/es/buildings/design/panel-sound-insulation/):
  la ley de masas, la coincidencia y los modelos de aberturas tras los valores
  de $R$ de elemento que consume la predicción.
- [Propagación del sonido en exteriores](/phonometry/es/environment/propagation/outdoor-propagation/):
  la propagación desde la fuente hasta la posición a 2 m frente a la fachada y,
  hacia fuera, desde el lado radiante de EN 12354-4.
- [Teoría](/phonometry/es/reference/theory/rooms-buildings/): la derivación de
  la curva de referencia que sustenta los índices ponderados de un solo número.
- Referencia de la API: [`building.prediction.facade`](/phonometry/es/reference/api/building/facade/) y [`building.measurement.insulation`](/phonometry/es/reference/api/building/insulation/).