Ya hemos introducido en este otro artículo a nuestra Ley del Ruido, el primer texto legal en España orientado a controlar la contaminación acústica homogéneamente. Decimos contaminación acústica intencionadamente, puesto que a pesar del nombre de esta norma, el ruido no es la única forma de energía que puede producir daños a las personas o al medio ambiente: también existen – y se regulan – las vibraciones.

En efecto, aunque son menos conocidos, también hay objetivos de calidad para vibraciones, y se pueden medir. De hecho, un criterio de diseño de cualquier proyecto de nuevas línea de ferrocarril, metro o tranvía es limitar su transmisión de vibraciones, tanto en explotación como en construcción.

Hablemos un poco de ello.

1. ¿Cómo se miden las vibraciones?

Las vibraciones que pueden causar daño o molestia son realmente ruidos transmitidos por estructuras de edificios – no olvidemos que para que exista ruido debe haber algo que vibre –. La principal diferencia es que el ruido se oye y la vibración se nota en el cuerpo.

Y para confundir más, los límites especificados en nuestra Ley están definidos en otros decibelios – porque dB no es sinónimo de sonido; lo explicaremos en otro artículo –. En este caso la magnitud que cuantificamos es el nivel de aceleración o índice de vibración (Law) de una superficie, normalmente el suelo de una habitación.

Objetivos Calidad Acustica Vibraciones

Objetivos Calidad Acustica Vibraciones

xyz_Ejes_SentadoSi el ruido se mide con sonómetros, el índice de vibración se mide con vibrómetros o analizadores de vibraciones, a los cuales se les acopla un acelerómetro triaxial fijado a la superficie vibrante, porque el índice Law está definido como una combinación de la vibración captada simultáneamente en los tres ejes ortogonales (x, y, z).

Acelerómetro triaxial

En consecuencia, nuestro analizador deberá contar con tres – o más – canales de entrada, pero no es el único requisito.

2.   Evaluación de vibraciones: métodos directo e indirecto

Vibraciones en EdificiosLa Ley exige una instrumentación que cumpla con la norma UNE-EN ISO 8041:2005, es decir, analizadores de precisión equivalente a un sonómetro Tipo 1 con filtros de 1/3 de octava. Más allá de eso, no resulta tan restrictiva en cuando a metrología legal como lo es para la medición de ruido. Incluso se admite grabar la señal in situ para analizarla después en laboratorio.

De hecho, contamos con dos alternativas de obtención del índice Law, según de las capacidades de nuestro instrumental de medida: un método directo, si nuestro equipo tiene implementada la ponderación frecuencial Wm y un método indirecto en caso contrario.

La ponderación Wm se describe en la norma ISO 2631-2:2003. Se le considera la más adecuada para describir la molestia percibida por ocupantes de edificios independientemente de cuál sea su postura – sentado, de pie, tumbado –.

Usando cualquiera de los dos métodos, el objetivo de la medida es encontrar el MTVV (Maximum Transient Vibration Value), es decir, el valor discreto más alto de aceleración ponderada combinada (x,y,z) en el tiempo de medición.

MTVV Maximum Transient Vibration Value

Ojo, los dos métodos no son equivalentes (no se usa el mismo rango de frecuencias para ponderación Wm) de modo que pueden arrojar diferentes resultados. Además, la propia legislación indica que el método indirecto sólo sirve para evaluar vibraciones estacionarias, nunca transitorias.

Quizás se comprendan mejor sus diferencias con gráficos:

Método directo: Con ponderación Wm

Método directo: Con ponderación Wm

Método indirecto: Sin ponderación Wm

Método indirecto: Sin ponderación Wm

El método directo es computacionalmente menos complejo ya que trabaja con valores de aceleración ya ponderados Wm, pero necesitamos el equipamiento adecuado.

Mientras, con el método indirecto tendremos que partir del espectro de aceleración instantáneo sin ponderar en cada eje, aplicar manualmente la ponderación y por último efectuar la combinación: precisa más cálculos.

VibracionesEn cualquier caso, así obtendríamos el nivel de inmisión de vibraciones (índice Law) asociado al emisor que estemos evaluando, y podremos valorar si se supera el límite.

No siempre es sencillo distinguir ruido y vibración: un ruido estructural no es más que una vibración de dicha estructura transmitida al aire y hecha audible. No obstante, una vibración puede llegar a producir efectos físicos: traqueteo de cristales, tintineo u oscilación de objetos…

¿Las vibraciones pueden causar problemas de salud en las personas? Por supuesto, y graves, aunque en dosis elevadas y muy prolongadas en el tiempo. Por eso la exposición a la vibración es mucho más estudiada en el ámbito laboral que en el de la contaminación acústica.