Claudio bórquez informe avance 1

1. Universidad Austral de Chile
Facultad de Ciencias de la Ingeniería
Instituto de Acústica
“Estudio experimental del aislamiento
acústico de tres tabiques multicapas y
comparación con predicciones teóricas.”
Nombre: Claudio Bórquez Vera
Profesores: Enrique Suárez, Jorge Cárdenas, Jorge Arenas.
Curso: Proyecto de Integrado – ACUS200
Carrera: Ingeniería Civil Acústica
Fecha: 13 de Mayo de 2016

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Índice
1. Introducción…………………………………………………………………………….4
2. Objetivos………………………………………………………………………………..5
2.1. Objetivo general….…………………………………………………………...5
2.2. Objetivos específicos……………….………………………………………... 5
3. Marco Teórico…………………………………………………………………………. 6
3.1. Sonido………………………………………………………………………. 6
3.2. Frecuencia (f)…………………………..……………………………………. 6
3.3. Banda de frecuencia.………………………………………………………….6
3.4. Ruido………………………………………………………………………… 6
3.5. Ruido rosa……………………………………………………………………. 6
3.6. Espectro….…………………………………………………………………... 6
3.7. Reverberación……………………………………………………………….. 6
3.8. Tiempo de Reverberación…………………………………………………… 6
3.9. Puente Acústico……………………………………………………………… 7
3.10. Ensayo de Laboratorio……………………………………………………… 7
3.11. Ruido de Fondo…………………………………………………………….. 7
3.12. Índice de Reducción Acústica (R)………………………………………….. 7
3.13. Índice Ponderado de Reducción Acústica………………………………….. 7
3.14. Transmisión de sonido……………………………………………………… 7
3.15. Aislamiento acústico……………………………………………………….. 9
3.16. Absorción acústica…………………………………………………………. 10
3.17. Transmisión del ruido de impacto………………………………………….. 10
3.18. Transmisión del ruido aéreo………………………………………………... 10
3.19. La reflexión………………………………………………………………….10

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4. Metodología de trabajo………...………………………………………………………. 11
5. Descripción de la placa………………………..………………………………………. 12
5.1. Propiedades………………………………………………………………….. 12
5.2. Sistemas constructivos……………………………………………………….. 12
5.3. Aplicaciones…………………………………………………………………. 12
5.4. Datos técnicos………………………………………………………………... 12
6. Equipos de medición…………………………………………………………………... 13
7. Medición de la transmisión de ruido aéreo……………………………………………. 13
8. Planificación de actividades…………………………………………………………… 14
9. Costos asociados al proyecto…………………………………………………………... 14
10. Bibliografía…………….…………………………………………………………….. 10

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1. Introducción
Entendemos por tabique a una pared delgada la cual sirve para dividir espacios dentro de un
determinado lugar, tales como, casas, edificios, lugares habitados, etc. Un tabique
multicapa tiene la misma función de aislar acústicamente lo que está dentro del recinto, de
lo que está afuera (o entre dos salas), pero este último, como indica su nombre tiene dos o
más capas, las cuales tienen diferentes tipos de materiales, como por ejemplo, paneles de
lana mineral, revestimientos de yeso-cartón, poliestireno, fibra de vidrio, etc.
El fin del aislamiento acústico es proteger el interior de una habitación, de los ruidos
producidos al exterior de esta, o también que el nivel de presión sonora generado al interior
de la habitación no sea expuesto a recintos vecinos. Un ejemplo a lo anterior es un músico
tocando su guitarra en una habitación, lo que al no tener un buen aislamiento generará una
molestia al vecino que realiza otra actividad o simplemente descansa.
Habitualmente para poder obtener un buen nivel de aislamiento acústico, generando un
confort acústico para un individuo, se emplea la práctica de diseñar e implementar tabiques
multicapas. Existen diferentes softwares en el mercado los cuales suelen utilizarse para
estimar el aislamiento de dicha tabiquería. Es por esto, que en el siguiente informe, se desea
realizar un estudio experimental del aislamiento acústico de tabiques multicapa, haciendo la
comparación de lo medido en laboratorio, con lo que se estima en estos softwares
comerciales.

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2. Objetivos
2.1. Objetivo general
 Determinar experimentalmente el aislamiento acústico de tres tabiques multicapas y
comparar los resultados medidos con los calculados, utilizando diferentes
herramientas de software.
2.2. Objetivos específicos
 Definir la muestra del panel que permita realizar un estudio comparativo entre lo
desarrollado en laboratorio y las predicciones teóricas.
 Determinar el factor de pérdida del panel en estudio.
 Caracterizar acústicamente en laboratorio el aislamiento acústico de los tres
tabiques multicapas en estudio mediante mediciones.
 Establecer el aislamiento acústico de los tabiques mediante modelación, utilizando
distintos software.
 Analizar el comportamiento de los resultados de modelación en comparación con
las mediciones experimentales.

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3. Marco Teórico
3.1. Sonido: Es cualquier variación de la presión en el aire que pueda ser detectada
por el oído humano. Cuando un cuerpo vibra, produce una perturbación mecánica en un
medio elástico que se propaga a lo largo del mismo. Las partículas, sometidas a vibración,
no se desplazan sino que oscilan una distancia muy pequeña en torno a su posición de
equilibrio.
No así la energía sonora, que se propaga con la perturbación pudiendo alcanzar grandes
distancias.
3.2. Frecuencia (f): Es el número de pulsaciones de una onda acústica senoidal
ocurridas en un tiempo de un segundo. Se mide en ciclos por segundo ( ) o Hertz (Hz).
3.3. Banda de frecuencia: Conjunto de frecuencias dentro de un intervalo cuyo
nombre está dado por la frecuencia central de éste. Las más comunes son las de ancho de
una octava o un tercio de octava. En una banda de octava, la frecuencia central es el doble
de la frecuencia central de la octava anterior.
3.4. Ruido: En la naturaleza existen varios tipos de sonidos, los cuales están
formados por varias componentes de frecuencia. Cuando estos sonidos provocan algún tipo
de molestia, se consideran ruidos.
En la época actual, debido al rápido crecimiento de las ciudades y las industrias, el ruido se
ha transformado en uno de los principales contaminantes del medio ambiente.
Está comprobado científicamente y expuesto por la Organización Mundial de la Salud
(OMS) que la exposición a elevados niveles de ruido puede causar conflictos,
enfermedades y daños irreversibles en la salud humana.
3.5. Ruido rosa: Ruido utilizado para realizar las medidas normalizadas. Contiene
un nivel sonoro constante en todas las bandas de octava. Es el más utilizado para
mediciones de propiedades acústicas de los materiales.
3.6. Espectro: Es la representación gráfica de un sonido que incluye datos sobre las
frecuencias que contiene y sus respectivos niveles de presión sonora.
3.7. Reverberación: Es el fenómeno de persistencia del sonido en el interior de un
recinto, una vez cesada la fuente de ruido, debido a reflexiones sucesivas en los
cerramientos del mismo.
3.8. Tiempo de Reverberación: Es el tiempo en que la energía acústica se reduce a
la millonésima parte de su valor inicial, una vez cesada la emisión de la fuente sonora.

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3.9. Puente Acústico: Discontinuidad de un elemento constructivo que genera una
mayor transmisión de la energía acústica.
3.10. Ensayo de Laboratorio: Ensayo de elementos que deberá ser realizado por
un Laboratorio inscrito en el Registro Oficial de Laboratorios de Control Técnico de
Calidad de Construcción del Ministerio de Vivienda y Urbanismo. Se coloca la muestra
entre dos cámaras reverberantes normalizadas, donde está controlada la transmisión
indirecta. La diferencia de niveles obtenida corresponde únicamente a la atenuación
producida por la muestra de ensayo.
3.11. Ruido de Fondo: Es aquel ruido que prevalece en ausencia del ruido generado
por la fuente fija a medir.
3.12. Índice de Reducción Acústica (R): Diferencia de niveles entre el recinto de
emisión sonora y el recinto de recepción, corregidos por la relación entre el área del
elemento constructivo ensayado y el área de absorción equivalente del recinto receptor. Se
determina experimentalmente en laboratorio según la norma NCh 2786.
3.13. Índice Ponderado de Reducción Acústica (Rw): es el valor en decibeles, a
500 Hz de la curva de referencia una vez ajustada a los valores experimentales según el
método especificado en la norma ISO 717-1.
3.14. Transmisión de sonido: La transmisión del sonido entre dos salas de un
edificio (o desde el exterior al interior). Es un tema, de una importancia práctica relevante,
se relaciona con la protección de los espacios interiores de un edificio contra los ruidos
producidos en el exterior o contra ruidos producidos en salas o habitaciones vecinas. El
ruido transmitido a una sala se puede deber a uno de los siguientes motivos:
i) Directamente sobre las paredes o el techo actúan fuerzas, por ejemplo debidas a
los pasos sobre un piso superior o el funcionamiento de una máquina en el edificio. La
fuerza hace vibrar el elemento constructivo, esta vibración se puede transmitir vía
estructura hasta los sectores más alejados. La vibración del elemento constructivo excita el
aire que lo rodea produciéndose radiación sonora. La transmisión de sonido por esta vía
puede resumirse como “Fuerza – Sonido estructural – Sonido aéreo” (Figura 3.1).
ii) También el sonido aéreo producido en una sala, por ejemplo por una
conversación o un aparato de audio, se traduce en fuerzas que actúan sobre las paredes o
cielos circundantes, las cuales poseen una distribución espacial determinada y ya no actúan
puntualmente. También por esta vía se producirán vibraciones en las paredes, el camino de
transmisión puede ser resumido como “Sonido aéreo – Sonido estructural – sonido aéreo”
(Figura 3.1).
La transmisión del sonido no se produce necesariamente a través de un camino directo
(Figura 3.2). La propagación de la vibración puede seguir muchos caminos, pues dos

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elementos constructivos conectados entre sí puede intercambiar energía vibratoria. Además
del camino directo a través de una pared (o techo) existen los llamados caminos laterales o
indirectos. En general no es posible establecer cuál de los caminos de transmisión es más
importante sin la realización de mediciones. Por ejemplo, la pared de separación entre dos
habitaciones puedes tener un aislamiento acústico tan elevado, que los caminos indirectos
lleguen a ser los más influyentes en la transmisión. El mejoramiento del aislamiento
acústico de una pared divisoria no implica necesariamente un mejoramiento del aislamiento
acústico total entre dos habitaciones.
Figura 3.1. Generación y transmisión de ruido en edificios.
Figura 3.2. Caminos de transmisión del sonido.

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3.15. Aislamiento acústico: El aislamiento acústico se refiere al conjunto de
materiales, técnicas y tecnologías desarrolladas para aislar o atenuar el nivel sonoro en un
determinado espacio. Se suele lograr con la actuación sobre las paredes (aislamiento de
paredes) y de las ventanas (doble acristalamiento acústico).
Aislar supone impedir que un sonido penetre en un medio o que salga de él. Por ello, para
aislar, se usan tanto materiales absorbentes, como materiales aislantes. Al incidir la onda
acústica sobre un elemento constructivo, una parte de la energía se refleja, otra se absorbe y
otra se transmite al otro lado. El aislamiento que ofrece el elemento es la diferencia entre la
energía incidente y la energía transmitida, es decir, equivale a la suma de la parte reflejada
y la parte absorbida. Existen diversos factores básicos que intervienen en la consecución de
un buen aislamiento acústico:
a) Factor másico: El aislamiento acústico se consigue principalmente por la masa de los
elementos constructivos: a mayor masa, mayor resistencia opone al choque de la onda
sonora y mayor es la atenuación. Por esta razón, no conviene hablar de aislantes acústicos
específicos, puesto que son los materiales normales y no como ocurre con el aislamiento
térmico.
b) Factor multicapa: Cuando se trata de elementos constructivos constituidos por varias
capas, una disposición adecuada de ellas puede mejorar el aislamiento acústico hasta
niveles superiores a los que la suma del aislamiento individual de cada capa, pudiera
alcanzar. Cada elemento o capa tiene una frecuencia de resonancia que depende del
material que lo compone y de su espesor. Si el sonido (o ruido) que llega al elemento tiene
esa frecuencia producirá la resonancia y al vibrar el elemento, producirá sonido que se
sumará al transmitido. Por ello, si se disponen dos capas del mismo material y distinto
espesor, y que por lo tanto tendrán distinta frecuencia de resonancia, la frecuencia que deje
pasar en exceso la primera capa, será absorbida por la segunda.
c) Factor de disipación: También mejora el aislamiento si se dispone entre las dos capas
un material absorbente. Estos materiales suelen ser de poca densidad (30 kg/m3
- 70 kg/m3
)
y con gran cantidad de poros y se colocan normalmente porque además suelen ser también
buenos aislantes térmicos. Así, un material absorbente colocado en el espacio cerrado entre
dos tabiques paralelos mejora el aislamiento que ofrecerían dichos tabiques por sí solos. Un
buen ejemplo de material absorbente es la lana de roca, actualmente el más utilizado en este
tipo de construcciones.
La reflexión del sonido puede atenuarse también colocando una capa de material
absorbente en los paramentos de los elementos constructivos. Las soluciones de aislamiento
acústico se diseñan teniendo en consideración los factores másicos, multicapa y de
disipación, entre otras.

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3.16. Absorción acústica: Es el porcentaje de la energía de una onda acústica, que
se transforma en calor (disipación) cuando ésta incide en una superficie. La capacidad de
los materiales para absorber el sonido se cuantifica mediante el coeficiente de absorción,
que varía desde 0 a 1.
3.17. Transmisión del ruido de impacto: Es el ruido que se genera cuando un
medio físico vibra como consecuencia de las ondas producidas por el impacto de algún
material contra otro.
3.18. Transmisión del ruido aéreo: Las compresiones o depresiones (expansiones)
del aire, al incidir en una pared o piso hacen que ésta comience a vibrar, transmitiendo sus
deformaciones al aire del espacio adyacente, convirtiéndose a su vez en una fuente de
producción del sonido. Las vías de transmisión pueden ser directas o indirectas (Figura
3.2.) La transmisión de ruido aéreo posee también una componente estructural (transmisión
indirecta): la presión sonora excita no sólo la pared divisoria, sino todas las superficies
adyacentes. Esta vibración conjunta de tabiques y estructura se convierte en ruidos aéreos
en los recintos anexos. Esto implica que el ruido que percibimos en un local siempre será
mayor que el que calcularíamos si sólo tenemos en cuenta la transmisión a través de la
superficie de separación. Es el proceso de propagación de ondas sonoras ruidosas desde un
espacio a otro a través del aire.
3.19. La reflexión: Es cuando una onda sonora rebota sobre una superficie,
produciendo el aumento del ruido debido a la sumatoria que proporciona el impacto de las
ondas sobre paredes, techos y pisos produciendo así, niveles de ruido muy incómodos.

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4. Metodologíade trabajo
 Revisión de material bibliográfico sobre normas de medición de aislamiento
acústico, tabiques multicapas, materiales más utilizados en tabiquería.
 Estudio de alcances y limitaciones de modelación de los software INSUL y
dBWaves para efectos de ejecutar el proyecto.
 Revisión de Normas de medición: Este punto es uno de los más importantes para la
perfecta realización del proyecto, ya que si las mediciones están mal logradas, el
proyecto también lo estará. Y por esto que se investigará para encontrar lo necesario
para el buen logro de las mediciones de aislamiento acústico en tabiques.
 Elegir el tipo de placa para proceder con el estudio.
 Realizar mediciones del factor de pérdida y la rigidez a la flexión del panel, para
posteriormente con la información obtenida se calcule el módulo de elasticidad, la
velocidad de propagación de las ondas longitudinales y la frecuencia crítica para el
panel en estudio.
 Presentar las placas dentro del laboratorio de aislamiento, para confeccionar los 3
tipos de tabiques a medir.
 Realizar las mediciones de aislamiento acústico en laboratorio, según la Norma
Chilena Oficial, NCh 2786.Of2003
 Experimentar combinaciones: Aquí se experimentarán 3 diferentes combinaciones
de tipo de tabique multicapa, el primero será de estructura simple, 1 placa por cada
cara, el segundo será con 1 placa en 1 cara y 2 placas en la otra cara del tabique, y
tercero será de estructura simple con 2 placas por cara.
 Cálculos en software y comparación: Las mismas mediciones que se harán en
laboratorio, se estimarán en software INSUL y dBWaves, para posteriormente hacer
una comparación de los resultados, viendo finalmente cuál de las estimaciones es
más cercana a lo medido en laboratorio.
 Concluir qué estimación en software se acerca más a la realidad, o se comporta en
mejor cercanía a la estudiada en laboratorio.

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5. Descripciónde la placa
La placa en estudio es: Placa de Yeso Cartón Knauf RF, la cual es resistente al fuego,
especialmente indicada para realizar protecciones de edificios contra el fuego. Está
compuesto por un alma de yeso y fibra de vidrio, sus caras son revestidas con una lámina
de cartón de alta resistencia de color rojo.
5.1. Propiedades
• Fácil de instalar.
• Resistencia al Fuego – no combustible, F15 hasta F180, certificado ante IDIEM y
DICTUC.
• Aislación Acústica - Soluciones para tabiques divisorios entre unidades residenciales.
Índice de reducción acústica min. 45dB(A).
• Habitabilidad y Confort - Proporciona total libertad en el diseño de ambientes, mayor
confort y calidad de vida.
• Flexibilidad - Posibilidad de Curvado en seco o húmedo.
5.2. Sistemas constructivos
• Tabiques.
• Revestimientos de muros.
• Cielos.
5.3. Aplicaciones
• Las placas RF Knauf se utilizan en recintos interiores, como cierre de los sistemas
constructivos, donde se requiera una mayor resistencia al fuego.
5.4. Datos técnicos
• Dimensiones: 1.200 x 2.400 mm
• Espesor: 12,5 mm
• Peso: 11,8 kg/m2
• Densidad: ≥ 1.400 kg/m3
• Conductividad térmica: 0,26 W/(mK)
• Borde: Rebajado (BR)
Figura 5.1. Placa de Yeso-Cartón Knauf, Resistente al fuego.

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6. Equipos de medición
 Sonómetro Clase 1 – Cesva
 Fuente Omnidireccional Dodecaédrica.
 Temperatura en grados celcius y Humedad relativa.
7. Mediciónde la transmisión de ruido aéreo
El método está diseñado para medir el aislamiento al ruido aéreo de un elemento o
configuración horizontal o vertical (según normas NCh 2785.Of2003 y NCh 2786.Of2003).
Una fuente generadora de ruido se ubica en la sala emisora. Mientras se emite ruido rosa se
registran, mediante un sonómetro, el nivel de presión sonora en la sala emisora y en la sala
receptora (Figura 7.1).
Figura 7.1. Método de medición de la transmisión de ruido aéreo.
Se debe registrar también el Tiempo de Reverberación en la sala de recepción, para
mediante un cálculo simple, obtener la Absorción Acústica equivalente de la sala.
Estas mediciones se realizan para todas las bandas de frecuencia, obteniéndose una tabla o
gráfico de valores.
Este gráfico se contrasta con una curva de referencia (ISO 717/1) y el valor de esta curva en
500 Hz corresponde al Índice de Reducción Acústica Aparente Ponderado.

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8. Planificaciónde actividades
Carta Gantt Abril Mayo Junio Julio
Actividad 8 15 22 29 6 13 20 27 3 10 17 24 1
Presentaciones
Revisión Normas de Medición
Elección de placa en estudio
Mediciones del factor de pérdida y Fc
Presentar las placas en laboratorio
Experimentar combinaciones
Mediciones Aislamiento Acústico
Alcances y limitaciones de software
Cálculos en software
Comparación de resultados
9. Costosasociados alproyecto
Actividades
Horas de
Trabajo
UF por
Actividad
Subtotal $
Recopilación de información e investigación bibliográfica
(Normas ISO, Normativa Chilena, Tesis y Libros)
22.5 0.5 $ 291.825
Mediciones del factor de pérdida y Frecuencia Crítica 8 1 $ 207.520
Presentar placas en laboratorio 8 0,5 $ 103.760
Mediciones de Aislamiento Acústico 12 2 $ 311.280
Alcances y limitaciones de software 6 0.5 $ 77.820
Cálculos en software 8 2 $ 415.040
Elaboración de Informe 15 0.5 $ 194.550
Total: $ 1.601.795
Tabla 1. Costos asociados al proyecto tomando como valor de referencia el precio de la
UF fijado en $25.940.

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10. Bibliografía
 [1] Michael Mosser & José Luis Barros - Ingeniería Acústica, Teoría y
Aplicaciones, 2nda Edición, 2009.
 [2] Manuel Recuero López, Acústica Arquitectónica Soluciones Prácticas (1992).
 [3] Claudio Roselló – Factor de Pérdida y Rigidez a la Flexión de Tableros para la
Construcción fabricados en Chile, Tesis, 2006.
 [4] Norma Chilena Oficial, NCh 2864: 2005 – Acústica – Medición de aislación
acústica en construcciones y elementos de construcción – Requisitos de
infraestructura para ensayos en laboratorio con transmisión indirecta suprimida.
Norma Chilena. (ISO 140-1: 1997, Acoustics – Measurement of sound insulation in
builginds and of building elements – Requirements for laboratory with suppressed
flanking transmission).
 [5] Norma Chilena Oficial, NCh 2785: 2003 – Acústica – Medición de aislación
acústica en construcciones y elementos de construcción – Mediciones en terreno de
la aislación. (ISO 140-4: 1998, Acoustics – Measurements of sound insulation in
buildings and of building elements – Part 4: Field measurements of airbone sound
insulation between rooms.
 [6] Norma Chilena Oficial, NCh 2786: 2003 – Acústica – Medición de aislación
acústica en construcciones y elementos de construcción – Mediciones en laboratorio
de la aislación acústica aérea de elementos de construcción. (ISO 140-3: 1995,
Acoustics – Measurements of sound insulation in buildings and building elements –
Part 3: Laboratory measurements of airbone sound insulation of building elements.
 [7] Manual de aplicación reglamentación acústica ordenanza general de urbanismo
y construcciones, Gobierno de Chile MINVU, 2006.
 [8] EN ISO 717-1: Acústica – Evaluación del aislamiento acústico en los edificios y
de los elementos de construcción, Parte 1: Aislamiento a ruido aéreo, 1996.