Ir al contenido

Método de control del aislamiento (ISO 10052)

Normas aplicables: ISO 10052Referencias: Vigran 2008

No toda pregunta merece una medición de ingeniería completa. Cuando una disputa necesita un número esta misma tarde, ISO 10052 cambia exactitud por rapidez: bandas de octava, un sonómetro de mano y un único índice de corrección en lugar de tiempos de reverberación por banda. Esta guía cubre el método de control (survey): el índice de reverberación y su estimación por clase de recinto, las magnitudes aéreas, de impacto, de fachada y de equipamiento, y las fichas del método. Los métodos de grado de ingeniería viven en Medición del aislamiento en campo (ISO 16283); los motores de número único tras los índices del método de control en Índices globales de aislamiento (ISO 717).

Bandas de octava y el índice de reverberación

Sección titulada «Bandas de octava y el índice de reverberación»

Un solo número sustituye a toda la corrección del recinto receptor. Donde los métodos de ingeniería llevan un tiempo de reverberación medido por banda a cada magnitud, ISO 10052 condensa esa corrección en el índice de reverberación (), que puede medirse pero normalmente se lee en una tabla a partir de la construcción y el volumen del recinto. Cada magnitud del control es entonces una suma o una resta de :

con y el volumen del recinto receptor. Las dos magnitudes normalizadas llevan el mismo término con signos opuestos, porque una diferencia de niveles mejora cuando el recinto receptor es más absorbente y un nivel de impactos baja. Cuando no se ha medido el área de la partición común, el método de control sustituye por si este resulta mayor, siendo el volumen del recinto receptor, que debería ser el menor de la pareja (apartado 3.6). Es un área de partición por defecto deducida de las proporciones típicas de una vivienda y, como solo puede aumentar , solo puede aumentar frente a un área medida; haz constar en el informe cuándo se ha usado, junto con el otro caso que también señala el apartado 3.6, un área común por debajo de 10 m². Las referencias a apartados siguen ISO 10052:2021; las fórmulas y la tabla del índice de reverberación son idénticas en la armonizada EN ISO 10052:2004+A1:2010.

El índice de reverberación se mide (pasa el tiempo de reverberación a reverberation_index(T)) o, en un control, se estima a partir del tipo de sala y el volumen con estimate_reverberation_index(V, room): amueblada "kitchen" / "bathroom" / "furnished", o las clases de construcción sin amueblar "a""h" y las mixtas "a+e""d+h". El apartado 6.5 separa eso en dos: la Tabla 3 clasifica el recinto y le asigna su letra, y la Tabla 4 convierte la letra y el volumen en el índice. Una cuarta magnitud propia de este método es el ruido de equipamientos , la media energética de tres mediciones ponderadas A o C tomadas siguiendo una receta de posiciones fija que se detalla en Realizar el control.

Las letras no son arbitrarias: la Tabla 3 es una malla de 2 × 2 × 2 sobre el peso de las paredes y el techo, la dureza del revestimiento del suelo y el peso de la construcción del forjado.

Paredes y techoRevestimiento blando, forjado ligeroRevestimiento blando, forjado pesadoRevestimiento duro, forjado ligeroRevestimiento duro, forjado pesado
Ligerasabcd
Pesadasefgh

Una pared ligera es placa de yeso o entramado de madera, y una pared pesada con trasdosado de placa de yeso cuenta como ligera; una pared pesada es fábrica o bloque sin trasdosar. Un forjado ligero es entablado o tablero sobre viguetas de madera, y un forjado pesado una losa de hormigón. El revestimiento es moqueta (blando) frente a baldosa o tarima (duro). Cuando el recinto mezcla dos construcciones sobre áreas aproximadamente iguales, promedia las dos letras: eso son las clases mixtas "a+e""d+h"; cuando una construcción domina claramente en área, usa su letra sola. Fíjate en que el revestimiento y la construcción del forjado son dos ejes distintos, así que «suelo duro» por sí solo no elige una clase.

La Tabla 4 procede de un estudio estadístico de viviendas europeas construidas entre 1960 y 1980 (NOTA 1): la desviación típica de los índices tabulados ronda 1 dB, y la tabla vale para y recintos de hasta 150 m³. Un cambio en los métodos constructivos o en los hábitos de habitación puede desplazarla sistemáticamente, así que mide cuando el resultado tenga que sostenerse.

import numpy as np
from phonometry import building
# Niveles por banda de octava (125-2000 Hz) y el T medido del recinto receptor.
l1 = np.array([88.0, 90.0, 92.0, 92.0, 90.0])
l2 = np.array([55.0, 51.0, 47.0, 41.0, 35.0])
k = building.reverberation_index([0.70, 0.60, 0.50, 0.45, 0.40]) # k = 10 lg(T/0.5)
res = building.survey_airborne_insulation(l1, l2, k, volume=50.0, area=12.0)
print(np.round(res.d_nt, 1)) # [34.5 39.8 45. 50.5 54. ] DnT = D + k
print(res.rating.rating, res.rating.c) # 49 -1 -> DnT,w (C)
print(res.r_prime_rating.rating) # 48 -> R'w
# ¿Sin T medido? Clasifica con la Tabla 3 y luego lee la Tabla 4: paredes
# pesadas de fábrica, losa de hormigón, suelo de baldosa, 35-60 m³ -> clase "h".
k_est = building.estimate_reverberation_index(50.0, "h")
print(k_est) # [5. 5.5 6. 5. 5.5]
# Ruido de equipamientos: una medición en esquina y luego dos centrales
# (apartado 6.3.4), cada una sobre un ciclo de funcionamiento completo distinto.
se = building.survey_service_equipment_level(
[35.0, 30.0, 32.0], # posición 1 (esquina), luego dos en la posición 2
reverberation_index=3.0, # k escalar = 3 dB, es decir, T ~ 1 s
volume=50.0,
)
print(round(float(se.l_xy), 1), round(float(se.l_xy_nt), 1)) # 32.8 29.8
res.plot() # DnT vs curva de referencia ISO 717-1 desplazada (necesita matplotlib)
Aislamiento a ruido aéreo por el método de control: la diferencia de niveles bruta D y la estandarizada DnT en las cinco bandas de octava, con la corrección por índice de reverberación k sombreada entre ambasAislamiento a ruido aéreo por el método de control: la diferencia de niveles bruta D y la estandarizada DnT en las cinco bandas de octava, con la corrección por índice de reverberación k sombreada entre ambas

El índice de reverberación desplaza la diferencia de niveles bruta hacia la estandarizada : hacia arriba donde la sala es viva (), hacia abajo donde es apagada. El índice automático solo se forma con exactamente 5 valores de octava (o 16 de tercio de octava).

Mostrar el código de esta figura
import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
from phonometry import building
# Niveles de bandas de octava (125-2000 Hz) y el T medido del recinto receptor.
bands = [125, 250, 500, 1000, 2000]
l1 = np.array([88.0, 90.0, 92.0, 92.0, 90.0])
l2 = np.array([55.0, 51.0, 47.0, 41.0, 35.0])
k = building.reverberation_index([0.70, 0.60, 0.50, 0.45, 0.40]) # k = 10 lg(T/0.5)
res = building.survey_airborne_insulation(l1, l2, k, volume=50.0)
x = np.arange(len(bands))
fig, ax = plt.subplots()
ax.fill_between(x, res.d, res.d_nt, alpha=0.2, label="k = 10 log10(T/T0)")
ax.plot(x, res.d, "--o", label="D (diferencia de niveles)")
ax.plot(x, res.d_nt, "-s", label="DnT (estandarizada)")
ax.set_xticks(x, [str(b) for b in bands])
ax.set(xlabel="Frecuencia [Hz]", ylabel="Diferencia de niveles [dB]",
title=f"Método de control ISO 10052: DnT,w = {res.rating.rating} dB")
ax.legend()
plt.show()

Parámetros de survey_airborne_insulation() y afines

Sección titulada «Parámetros de survey_airborne_insulation() y afines»
ParámetroTipoUnidadesRango / def.Notas
l1 / l2array 1D o 2DdBuno/banda, o (posiciones, bandas)Niveles emisor / receptor (o exterior l1_2m)
liarray 1D o 2DdBuno/banda, o (posiciones, bandas)Niveles de impacto (media energética de posiciones)
reverberation_indexescalar o array 1DdBuno por banda de reverberation_index o estimate_reverberation_index; survey_service_equipment_level() también acepta un escalar
volumefloat> 0Volumen receptor (para / / / normalizadas)
areafloat> 0Área de partición común (aéreo ; regla )
measurementsarraydBexactamente 3Posiciones de equipo de servicio (survey_service_equipment_level)
roomstr"kitchen"/"bathroom"/"furnished"/"a""h"/"a+e"Clase de sala para estimate_reverberation_index (Tabla 3; el índice en sí es la Tabla 4)

survey_airborne_insulation() devuelve un SurveyAirborneResult (d, d_nt, d_n, r_prime, rating, r_prime_rating); survey_impact_insulation() un SurveyImpactResult (l_i, l_nt, l_n, rating); survey_facade_insulation() un SurveyFacadeResult (d_2m, d_2m_nt, d_2m_n, rating); survey_service_equipment_level() un SurveyServiceEquipmentResult (l_xy, l_xy_nt, l_xy_n).

Todo lo anterior consume niveles por banda. Lo que separa a ISO 10052 de ISO 16283 no es la aritmética, que es más sencilla, sino cómo se obtienen esos niveles: una postura del cuerpo, un barrido y un cronómetro en lugar de cinco posiciones fijas de micrófono por recinto. El procedimiento es lo bastante corto para citarlo entero.

Planta de una habitación de vivienda con el altavoz en la esquina opuesta al elemento separador, a 0,5 m como mínimo de las dos paredes y orientado hacia la esquina, el operador cerca del centro y de espaldas, y el micrófono sostenido con el brazo extendido barriendo un arco de 180 grados cuatro veces en unos 30 segundos, con un alzado al lado que muestra el brazo subiendo y bajando en cada pasadaPlanta de una habitación de vivienda con el altavoz en la esquina opuesta al elemento separador, a 0,5 m como mínimo de las dos paredes y orientado hacia la esquina, el operador cerca del centro y de espaldas, y el micrófono sostenido con el brazo extendido barriendo un arco de 180 grados cuatro veces en unos 30 segundos, con un alzado al lado que muestra el brazo subiendo y bajando en cada pasada

El instrumento (apartado 5). Un sonómetro de clase 1 o de clase 2 según IEC 61672-1, con filtros según IEC 61260, ajustado con un calibrador antes de cada medición para que las lecturas sean niveles absolutos. El micrófono debe ser de campo difuso; a uno de campo libre hay que aplicarle su corrección de campo difuso. La máquina de impactos y la pelota de caucho deben cumplir los Anexos E y F de ISO 10140-5:2021 y el Anexo A de ISO 16283-2:2020. Puertas y ventanas permanecen cerradas y las persianas normalmente abiertas durante todo el ensayo (apartado 6.1).

La fuente, entre recintos (apartado 6.2.2). Ruido estacionario de espectro continuo; se admite ruido filtrado por bandas de octava, y un espectro de banda ancha puede conformarse para ganar relación señal/ruido en alta frecuencia en el recinto receptor. Sitúa el altavoz en una esquina del recinto opuesta al elemento separador, a 0,5 m como mínimo de los paramentos y, si es un sistema de un solo altavoz, orientado hacia la esquina. Pueden funcionar varias fuentes a la vez siempre que sean del mismo tipo, excitadas al mismo nivel con señales similares pero no correlacionadas; varios altavoces dentro de una misma caja deben excitarse en fase. Una pareja vertical se ensaya desde el recinto inferior y una pareja horizontal desigual desde el recinto mayor, salvo que se haya acordado de antemano el otro sentido.

El barrido (apartado 6.3.1). El aislamiento a ruido aéreo necesita el nivel medio en los dos recintos; el de impactos, solo en el receptor. En cada uno, colócate cerca del centro del suelo de espaldas al altavoz (recinto emisor) o al elemento separador (recinto receptor), sostén el sonómetro con el brazo extendido y mueve el micrófono cuatro veces en horizontal describiendo 180°, subiendo y bajando el brazo suavemente en cada pasada. Las cuatro rotaciones llevan unos 30 s en total, que son también el tiempo de integración. La alternativa admitida es un micrófono giratorio sobre soporte: al menos 10° respecto a la horizontal y radio de barrido de 1 m como mínimo. Sin un analizador de octavas en tiempo real, repite el barrido completo una vez por banda y lee cada de 30 s.

La máquina de impactos (apartado 6.2.3). Cerca del centro del suelo del recinto emisor, con la línea de martillos sobre la diagonal del recinto. Con un forjado y una losa isótropos basta una posición. En un forjado nervado o de viguetas añade dos más, de forma que tres posiciones queden repartidas al azar por la superficie del suelo, con la línea de martillos a 45° respecto a los nervios y toda posición a 0,5 m como mínimo de los bordes del forjado.

La pelota de caucho (apartado 6.3.2). La rama pesada/blanda mide el nivel máximo con ponderación Fast en bandas de octava, unos 10 s por medición, desde al menos dos posiciones fijas, una cerca del centro y otra a distinta altura, separadas más de 0,7 m, a 0,5 m como mínimo de cualquier paramento y a 1,0 m como mínimo de la posición de impacto, promediadas sobre posiciones banda a banda. Su número único es la suma ponderada A del Anexo D de ISO 717-2:2020, no una curva de referencia desplazada; véase Fuentes de impacto pesadas y blandas. Usa protección auditiva al medir en el recinto emisor.

La fachada (apartados 6.2.4 y 6.3.3). Con altavoz, sitúalo en el exterior con un ángulo de incidencia lo más próximo posible a 45°, preferiblemente sobre el terreno, con la distancia oblicua de la fuente al centro del elemento de ensayo de 7 m como mínimo ( m desde la fachada) y la posición elegida de modo que el nivel varíe lo menos posible sobre el elemento, menos de 5 dB por banda en toda la fachada (apartado 5). El micrófono exterior queda a m del plano de la fachada, o más afuera si es lo que hace falta para guardar 1 m con la parte más próxima de la fachada, por ejemplo una barandilla. Integra 30 s dentro y fuera. Con tráfico rodado en su lugar, mide los dos lados simultáneamente durante 60 s con al menos 15 vehículos pasando, y repite el barrido interior a lo largo de ese periodo; a veces hacen falta tres o cinco posiciones fijas.

Equipamientos (apartado 6.3.4). Dos posiciones fijas, tres mediciones. La posición 1 va cerca de las superficies aparentemente más duras del recinto, preferiblemente a 0,5 m de los paramentos y del suelo o el techo, o sea, en la práctica, en una esquina. La posición 2 va en el campo reverberante, en la zona central del recinto. Toma una medición en la posición 1 y dos en la posición 2, cada una cubriendo un ciclo de funcionamiento completo en condiciones normales, y cada una sobre un ciclo distinto. Ninguna posición puede quedar a menos de 1,5 m de una fuente como una boca de ventilación. Prescindir de la posición en esquina y tomar tres centrales es la forma más fácil de sesgar esta magnitud a la baja.

El conjunto de bandas (apartado 6.4, Tabla 2). El aislamiento a ruido aéreo y el aislamiento a impactos con máquina de impactos se miden en las cinco bandas de octava de 125 Hz a 2000 Hz; la fuente de impacto pesada/blanda usa de 63 Hz a 500 Hz, que es la razón por la que 63 Hz aparece ahí y en ningún otro sitio. El ruido de equipamientos es un único nivel ponderado A o C entre 63 Hz y 8000 Hz con la ponderación temporal indicada.

Ruido de fondo: un umbral que cumplir, no una corrección que aplicar

Sección titulada «Ruido de fondo: un umbral que cumplir, no una corrección que aplicar»

A diferencia de los métodos de ingeniería, el método de control nunca corrige por ruido de fondo (apartado 6.2.1). Fija en su lugar un umbral de relación señal/ruido: ajusta la fuente para que el nivel en el recinto receptor supere al fondo en al menos 6 dB en todas las bandas, comprobado encendiendo y apagando la fuente antes de la tanda. Donde el margen siga por debajo de 6 dB, registra el nivel sin corregir y haz constar en el informe que la diferencia de niveles queda infravalorada (o, para equipamientos, que el nivel queda sobrevalorado) en una cantidad desconocida. Por eso no aparece ninguna llamada de corrección en toda esta página: building.background_correction implementa la regla de laboratorio de ISO 10140-4 y no debe aplicarse a datos de control. Revisiones anteriores de esta guía decían lo contrario, y presentaban la corrección como tarea de quien llama; un control corregido así no es conforme y sobrestima el aislamiento.

El método de tráfico para fachadas es el caso incómodo: el fondo del recinto receptor no se separa fácilmente de la señal de tráfico, así que la regla se convierte en un deber de diligencia: mantén el ruido de las fuentes del interior del edificio tan bajo como sea posible y hazlo constar en el informe si sospechas que ha contaminado el resultado, porque solo puede hacer que la fachada parezca mejor de lo que es.

Cuánta exactitud recupera el método de control

Sección titulada «Cuánta exactitud recupera el método de control»

El compromiso con el que abre esta página tiene un tamaño publicado. La NOTA del apartado 6.6 afirma que se estima que los resultados del método de control y los del método de ingeniería correspondiente concuerdan dentro de ± 2 dB, y el propio apartado 6.6 exige comprobar de vez en cuando la reproducibilidad del procedimiento de acuerdo con ISO 12999-1, en particular tras cualquier cambio de procedimiento o de instrumentación, la misma norma sobre la que va la sección de incertidumbre de la guía de campo. Un índice de reverberación estimado se suma a eso: los índices tabulados de la Tabla 4 llevan una desviación típica de en torno a 1 dB (NOTA 1 de la Tabla 4), y esa dispersión entra directamente en todas las magnitudes de esta página, banda a banda. Mide cuando el resultado tenga que sobrevivir a una disputa; estímalo cuando la pregunta sea si una partición está más o menos donde debería.

Informes del método de control ISO 10052 (.report())

Sección titulada «Informes del método de control ISO 10052 (.report())»

Los resultados de control a ruido aéreo, de impactos y de fachada llevan cada uno un .report(path) que escribe el informe de campo del método de control (survey) ISO 10052 de una página: la línea de base normativa que nombra la ISO 10052 (bandas de octava), una cabecera de metadatos opcional, la tabla en bandas de octava junto a la curva medida frente a la referencia desplazada, el índice de campo en su recuadro (/, o ), la declaración del método de control, un veredicto opcional (las diferencias de niveles cumplen si igualan o superan el requisito, y el nivel de impactos si lo iguala o queda por debajo) y un pie. El resultado a ruido aéreo informa de quantity="dnt" (por defecto) o de "r_prime"; verbose=True, metadata y language="es" se comportan igual que en las fichas anteriores.

import numpy as np
from phonometry import building, ReportMetadata
res.report("DnTw_survey.pdf",
metadata=ReportMetadata(requirement=40.0)) # DnT,w (C; Ctr)
# Los controles de impactos y fachada reutilizan la misma k; li es el nivel de
# la máquina de impactos en la sala inferior, l1_2m el nivel a 2 m de la fachada.
li = np.array([66.0, 64.0, 62.0, 60.0, 55.0])
impact = building.survey_impact_insulation(li, k, volume=50.0)
impact.plot() # L'nT frente a la referencia ISO 717-2 desplazada (requiere matplotlib)
impact.report("LnTw_survey.pdf") # L'nT,w (CI)
l1_2m = np.array([76.0, 78.0, 79.0, 79.0, 77.0])
facade = building.survey_facade_insulation(l1_2m, l2, k, volume=40.0)
facade.report("D2mnTw_survey.pdf") # D2m,nT,w (C; Ctr)
Aislamiento a impactos por el método de control: el nivel de impactos medido Li en bandas de octava y el L'nT estandarizado con la corrección por índice de reverberación sombreada entre ambos, el índice L'nT,w anotado y una nota de que una sala viva reduce el nivel de impactos estandarizadoAislamiento a impactos por el método de control: el nivel de impactos medido Li en bandas de octava y el L'nT estandarizado con la corrección por índice de reverberación sombreada entre ambos, el índice L'nT,w anotado y una nota de que una sala viva reduce el nivel de impactos estandarizado

El control de impactos aplica el índice de reverberación con el signo contrario, : un recinto receptor vivo () reduce el nivel de impactos estandarizado. Como en el caso aéreo, el índice automático aparece para exactamente 5 valores de octava (o 16 de tercio de octava).

Mostrar el código de esta figura
import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
from phonometry import building
# Niveles de la máquina de impactos bajo el suelo, en octavas, y la T medida.
bands = [125, 250, 500, 1000, 2000]
li = np.array([66.0, 64.0, 62.0, 60.0, 55.0])
k = building.reverberation_index([0.70, 0.60, 0.50, 0.45, 0.40])
impact = building.survey_impact_insulation(li, k, volume=50.0)
# Una línea: L'nT frente a la referencia ISO 717-2 desplazada:
impact.plot(language="es")
plt.show()
# A mano, mostrando el cambio de signo de la corrección:
x = np.arange(len(bands))
fig, ax = plt.subplots()
ax.fill_between(x, impact.l_i, impact.l_nt, alpha=0.2, label="-k = -10 log10(T/T0)")
ax.plot(x, impact.l_i, "--o", label="Li (nivel de impactos)")
ax.plot(x, impact.l_nt, "-s", label="L'nT (estandarizado)")
ax.set_xticks(x, [str(b) for b in bands])
ax.set(xlabel="Frecuencia [Hz]",
ylabel="Nivel de presión acústica de impactos [dB]",
title=f"Método de control ISO 10052: L'nT,w = {impact.rating.rating} dB")
ax.legend()
plt.show()
Informe de ejemplo a ruido aéreo del control ISO 10052 (PDF)

Informe de campo de aislamiento a ruido aéreo por el método de control entre viviendas de una página: la cabecera de metadatos, la tabla DnT en bandas de octava junto a la curva medida frente a la referencia desplazada, el índice DnT,w (C; Ctr) en su recuadro, la declaración del método de control y un veredicto CUMPLE.

Descargar el informe (PDF)

Ficha a ruido aéreo de control (SurveyAirborneResult.report), DnT,w (C; Ctr).
Informe de ejemplo a impactos del control ISO 10052 (PDF)

Informe de campo de aislamiento a ruido de impactos por el método de control para un suelo bajo la máquina de impactos: la cabecera de metadatos, la tabla L'nT en bandas de octava junto a la curva medida frente a la referencia desplazada, el índice L'nT,w (CI) en su recuadro, la declaración del método de control y un veredicto CUMPLE (un nivel de impactos menor es mejor).

Descargar el informe (PDF)

Ficha a impactos de control (SurveyImpactResult.report), L'nT,w (CI).
Informe de ejemplo de fachada del control ISO 10052 (PDF)

Informe de campo de aislamiento acústico de fachada por el método de control de una página: la cabecera de metadatos, la tabla D2m,nT en bandas de octava junto a la curva medida frente a la referencia desplazada, el índice D2m,nT,w (C; Ctr) en su recuadro, la declaración del método de control y un veredicto CUMPLE.

Descargar el informe (PDF)

Ficha de fachada de control (SurveyFacadeResult.report), D2m,nT,w (C; Ctr).
  • Cubierto

    El método de control de ISO 10052:2021: el índice de reverberación medido con building.reverberation_index o estimado desde las clases de recinto de la Tabla 3 con building.estimate_reverberation_index; las magnitudes de control aéreas, de impacto y de fachada (, , con la regla , , , ) mediante building.survey_airborne_insulation, building.survey_impact_insulation y building.survey_facade_insulation; el ruido de equipamiento desde exactamente tres posiciones mediante building.survey_service_equipment_level; los índices ISO 717 automáticos sobre espectros de 5 octavas o 16 tercios; y las fichas del método con .report().

  • No cubierto

    El procedimiento de control de Realizar el control está documentado aquí, pero no se comprueba: las funciones consumen niveles por banda vengan de donde vengan, así que nada verifica el barrido, la esquina de la fuente, las posiciones de la máquina de impactos ni la receta de una esquina más dos centrales de los equipamientos. Tampoco verifica que se cumpliese el umbral de 6 dB de señal a fondo del apartado 6.2.1, y no se aplica corrección alguna cuando no se cumplió: esa es la regla del propio método, no una omisión. La concordancia de ± 2 dB con el método de ingeniería es la estimación de la propia norma (NOTA del apartado 6.6), no algo que esta biblioteca modele ni propague: ningún resultado de control lleva incertidumbre. Cuando sube lo que hay en juego, pasa a Medición del aislamiento en campo (ISO 16283), cuya maquinaria de ISO 12999-1 sí produce una. El modelo de informe del Anexo A y los ciclos de funcionamiento de equipamientos del Anexo B también quedan fuera de la biblioteca.