Evaluación de señales acústicas utilizadas en la industria y la construcción. Parte 2

Miguel Arana Burgui
Laboratorio de Acústica. Dpto. de Física Universidad Pública de Navarra

Javier Eransus Izquierdo
Instituto Navarro de Salud Laboral

 

Dispositivo experimental y método operatorio

 

Las señales acústicas objeto del estudio, así como los niveles de ruido de fondo o ambiental, fueron grabados "in situ" en las condiciones de operación normales; esto quiere decir que las condiciones existentes en el momento de realizar las medidas son representativas de las condiciones usuales, tanto para las señales a estudiar, como para el ruido ambiental existente. Posteriormente, los registros fueron analizados en el Laboratorio de Acústica del Departamento de Física de la Universidad Pública de Navarra. La grabación se realizó en grabadora digital portátil a través de micrófono, preamplificador y fuente de alimentación. Previo a las medidas, se realizó calibración de micrófono. Todo el sistema utilizado es de alta calidad. El análisis espectral de las señales de aviso y alarma, así como de las grabaciones del ruido de fondo se realizó en laboratorio. Todos los cálculos de niveles sonoros y umbrales de enmascaramiento efectivo fueron programados, asimismo, en el laboratorio de acústica de la Universidad Pública de Navarra.

La Tabla 1 muestra el proceso seguido para cualquiera de las medidas realizadas tendente a la evaluación de su audibilidad. A partir de las grabaciones efectuadas (una primera para la señal de calibración, una segunda para el ruido de fondo y, finalmente, otra para el ruido de fondo más la señal) calculamos en el laboratorio, con ayuda de sonómetro integrador y analizador espectral, los siguientes valores para cada una de las señales:

  • Nivel sonoro continuo equivalente del ruido de fondo, tanto en bandas de octava como en bandas de tercio de octava, así como en banda ancha (20 Hz- 20 kHz) con ponderación A, en este último caso: Ln
  • Idénticos valores para el nivel de la señal: Ls
  • Cálculo del nivel de enmascaramiento, tanto en bandas de octava como en bandas de tercio de octava: Lt
  • Frecuencia de pulsación de la señal, a partir de su representación temporal.

En la Tabla 1 se muestra:

  • Empresa. Omitimos el nombre de la Empresa, indicando la rama de su actividad.
  • Ubicación. Área de recepción de la señal donde se registra la medida.
  • Tipo de señal. Indica si se trata de señal informativa, de peligro o alarma, así como el tipo de alarma de que se trate.
  • Audible. Expresa el resultado final (SI o NO) de audibilidad, según UNE-EN 457
  • Análisis Banda Ancha. Muestra los niveles sonoros globales Ls+n (señal + ruido de fondo), nivel de la señal (Ls), nivel del ruido de fondo (Ln), así como el cumplimiento de las condiciones I (nivel de señal superior a 65 dBA) y lI (nivel de señal superior, en al menos 15 dB, al ruido de fondo).
  • Análisis Bandas 1/1. Muestra, para las bandas de octava entre 63 Hz y 16 kHz, los niveles de la señal, del ruido de fondo y los niveles de enmascaramiento, Lt. Finalmente, se comprueba (VERDADERO O FALSO) el cumplimiento de que el nivel de la señal supere, en al menos 10 dB, el nivel de enmascaramiento. La condición III se satisfará si se cumple esta última condición en al menos una de las bandas de tercio de octava.
  • Análisis Bandas 1/3. Muestra, para las bandas de tercio de octava entre 63 Hz y 16 kHz, los niveles de la señal, del ruido de fondo y los niveles de enmascaramiento, Lt. Finalmente, se comprueba (VERDADERO O FALSO) el cumplimiento de que el nivel de la señal supere, en al menos 13 dB, el nivel de enmascaramiento. La condición III se satisfará si se cumple esta última condición en al menos una de las bandas de tercio de octava.

El proceso resulta ciertamente laborioso. No obstante, una vez diseñado el sistema de grabación y análisis de los registros sonoros, el software elaborado (mediante una hoja macro en Excel) lo convierte en un proceso mecánico y rápido. Para el ejemplo mostrado en la tabla 1, el resultado final es que la señal resulta audible en el área de recepción, cumpliéndose las condiciones I, III y IV La figura 1 muestra, en forma gráfica el resultado del análisis de audibilidad para bandas de octava.

Tabla 1
Resumen del proceso de cálculo para la evaluación de la audibilidad

Empresa: Metal

 

Ubicación: Sala de mezclas (nave de pintura)

AUDIBLE: SI

Tipo de señal: Alarma de fuga en depósitos

 

Análisis Banda Ancha

Condición I

 

Condición II

Condición

Ls+n BA (dBA)

Ls (dBA)

Ln (dBA)

Ls >= 65 dBA

Ls - Ln (dB)

>= 15 dB

i + ii

94,2

94,1

79,4

VERDADERO

14,7

FALSO

FALSO

Análisis Bandas 1/1

Frec (Hz)

Ls+n (dB)

Ls (dB)

Ln (dB)

Lt (dB)

Ls - Lt (dB)

>10 dB

63

65,3

62,3

62,3

62,3

0,0

FALSO

125

69

66,0

66

66

0,0

FALSO

250

81,7

78,7

78,7

78,7

0,0

FALSO

500

84,9

81,9

81,9

81,9

0,0

FALSO

1000

86,7

86,7

62,9

74,4

12,3

VERDADERO

2000

91,5

91,5

60

66,9

24,6

VERDADERO

4000

79,5

79,5

53,7

59,4

20,1

VERDADERO

8000

78,9

78,9

46,2

51,9

27,0

VERDADERO

16000

71,8

71,8

37,4

44,4

27,4

VERDADERO

 

 

 

 

Condición III

Una o más:

VERDADERO

Análisis Bandas 1/3

Frec (Hz)

Ls+n (dB)

Ls (dB)

Ln (dB)

Lt (dB)

Ls - Lt (dB)

>13 dB

63

59,9

56,9

56,9

56,9

0,0

FALSO

80

61,1

58,1

58,1

58,1

0,0

FALSO

100

62,4

59,4

59,4

59,4

0,0

FALSO

125

65,8

62,8

62,8

62,8

0,0

FALSO

160

64,3

61,3

61,3

61,3

0,0

FALSO

200

78,5

76,3

74,5

74,5

1,8

FALSO

250

79,7

76,7

76,7

76,7

0,0

FALSO

315

67,8

67,6

54,4

74,2

-6,6

FALSO

400

81,2

78,2

78,2

78,2

0,0

FALSO

500

82,3

79,3

79,3

79,3

0,0

FALSO

630

78,5

78,2

66,7

76,8

1,4

FALSO

800

75,1

75,0

56,2

74,3

0,7

FALSO

1000

79,9

79,9

57,7

71,8

8,1

FALSO

1250

85,3

85,3

55,5

69,3

16,0

VERDADERO

1600

90

90,0

55,5

66,8

23,2

VERDADERO

2000

84,8

84,8

56,9

64,3

20,5

VERDADERO

2500

80,1

80,1

51,7

61,8

18,3

VERDADERO

3150

75,4

75,4

50,7

59,3

16,1

VERDADERO

4000

75,3

75,3

48,6

56,8

18,5

VERDADERO

5000

73,1

73,1

46,7

54,3

18,8

VERDADERO

6300

74,1

74,1

43,5

51,8

22,3

VERDADERO

8000

74,4

74,4

41,3

49,3

25,1

VERDADERO

10000

74,3

74,3

37,3

46,8

27,5

VERDADERO

12500

69,4

69,4

34,7

44,3

25,1

VERDADERO

16000

67,5

67,5

31,3

41,8

25,7

VERDADERO

 

 

 

Condición IV

 

Una o más:

VERDADERO

Figura 1
Representación gráfica del análisis de audibilidad en bandas de octava

 

Nor

 

 

Medidas realizadas

 

Se tomaron medidas de múltiples señales de aviso, peligro y alarma en cuatro diferentes empresas, a las que agradecemos su colaboración. Fueron los responsables de seguridad de las empresas quienes nos indicaron los diferentes tipos de señales de aviso, peligro y alarma disponibles en las mismas. Para contemplar diferentes tipos de actividad industrial, se escogieron cuatro tipos de actividad: metal, papelera, química y obra pública y construcción. Se tomaron un total de 50 registros de señales de aviso, peligro y alarma, con sus correspondientes 50 registros de ruido de fondo o ambiental, necesarios para el cálculo del umbral de enmascaramiento efectivo. La distribución de los registros de las señales, según la actividad, fue la siguiente:

  • Metal: 17 registros.
  • Papel: 20 registros.
  • Química: 9 registros.
  • Obra pública: 4 registros.
Comuníquese con nosotros On Line : retardantedelfuego@hotmail.com
 

 
Buscador Argentino

Directorio Web