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Ayuda TeKton3D - iMventa

Capítulo 4.2: Protección frente al ruido: aislamiento acústico - opción simplificada (TK-HR).

Contenido de este capítulo.

1.- Introducción.

Con el módulo de TK-HR de TeKton3D se incorpora al programa base la posibilidad de evaluar los niveles de aislamiento acústico a ruido aéreo y procedente de impactos, conforme al CTE-DB-HR. Este módulo no añade un tipo de capítulo nuevo a la aplicación, como sí ocurre con otros, ya que prácticamente todos los datos que se necesitan están definidos en el capítulo Edificio.

Así, acostumbrarse a trabajar con este programa no requerirá apenas de aprendizaje, ya que los pasos a seguir para crear un edificio y calcular su aislamiento acústico son prácticamente los mismos que para justificar el CTE-DB-HE1 (capítulo 2.1 de este manual). Por este motivo en este capítulo no se incluye el desarrollo de ningún ejemplo concreto, sino que se centra en los puntos del capítulo Edificio que afectan al cálculo de TK-HR. Cuando se define un edificio para ser comprobado con TK-HR, hay que tener en cuenta los siguientes aspectos:

2.- Solapa "Protección frente al ruido" en Datos Generales.

Una de las diferencias que el usuario podrá apreciar cuando licencie el módulo TK-HR, es que en el cuadro de Datos Generales se incorpora una nueva solapa que contiene tres opciones:

El índice de ruido día es un dato que deben facilitar las administraciones, por medio de la elaboración de "Mapas Estratégicos de Ruido", definido según la directiva 2002/49/CE como un «mapa diseñado para poder evaluar globalmente la exposición al ruido en una zona determinada, debido a la existencia de distintas fuentes de ruido, o para poder realizar predicciones globales para dicha zona». Existen cuatro tipos de estos mapas:

Las aglomeraciones con más de 250.000 habitantes, los grandes ejes viarios con un tráfico superior a 6.000.000 de vehículos al año, los grandes ejes ferroviarios con un tráfico superior a 60.000 trenes al año, y todos los grandes aeropuertos tienen ya confeccionado su mapa estratégico de ruido (la fecha límite era el 30 de junio de 2007), mientras los mapas el resto de zonas afectadas por la directiva tienen de plazo hasta el 30 de junio de 2012. Puede buscar los mapas estratégicos de ruido a través de la web del Sistema de Información sobre Contaminación Acústica del Ministerio de Medio Ambiente y Medio Rural y Marino: http://sicaweb.cedex.es/contPBuscaAlfa.php. En la figura siguiente aparece, a título de ejemplo, el mapa estratégico de ruido de la ciudad de Málaga con el índice de ruido día (Ld) representado, mediante una escala de colores:

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3.- Espacios.

En este apartado se describe cómo afecta la justificación del aislamiento acústico a la definición de los espacios que componen el edificio.

3.1.- Unidades de uso.

Como ya se mencionaba en el apartado 1 de este capítulo, uno de los requisitos necesarios antes de calcular el aislamiento acústico es agrupar los espacios del edificio en unidades de uso. Aunque la "unidad de uso" es un dato que maneja el programa base de TeKton3D (ya que es un concepto empleado por otros módulos, como TK-CDT), la posibilidad de definir estas unidades que agrupan varios espacios se introdujo en la aplicación a raíz del lanzamiento de TK-HR, ya que es un dato muy importante de cara al cálculo según CTE-DB-HR.

La unidad de uso es, de acuerdo con el Anejo A del CTE-DB-HR, un «edificio o parte de un edificio que se destinan a un uso específico, y cuyos usuarios están vinculados entre sí, bien por pertenecer a una misma unidad familiar, empresa, corporación, bien por formar parte de un grupo o colectivo que realiza la misma actividad. Se consideran unidades de uso entre otras, las siguientes:

  1. en edificios de vivienda, cada una de las viviendas;
  2. en hospitales, hoteles, residencias, etc., cada habitación incluidos sus anexos;
  3. en edificios docentes, cada aula, laboratorio, etc».

Los cerramientos (horizontales y verticales) que envuelven los espacios de una unidad de uso se consideran elementos de separación, y según la opción simplificada, deben verificar los valores mínimos de las tablas 3.2 y 3.3 del CTE-DB-HR3. Las particiones verticales interiores a una unidad de uso se consideran tabiquería y deben cumplir los valores mínimos de la tabla 3.1. Las particiones horizontales interiores a una unidad de uso no están sujetas a comprobaciones.

Así, cuando se desee calcular el aislamiento acústico de un edificio será muy importante agrupar los espacios en unidades de uso, utilizando para ello la opción correspondiente del cuadro de propiedades del espacio:

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Puede gestionar las unidades de uso creadas en un proyecto como se indica:

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3.2.- Clasificación de los espacios según DB-HR.

Para comprobar que el nivel de aislamiento acústico de un espacio  cumple los requisitos del CTE-DB-HR, es necesario definir el carácter del espacio, lo que se consigue desde las opciones de la parte inferior de la ventana de propiedades del espacio:

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El desplegable Carácter espacio permite seleccionar varias posibilidades:

Los cerramientos (y huecos) de un recinto protegido que están en contacto con el exterior deben de cumplir los valores mínimos de la tabla 3.4 del CTE-DB-HS3. Además, si un cerramiento de un recinto protegido es elemento de separación vertical entre una unidad de uso y zona común, su índice de mejora mínimo en huecos será de 30 dBA en lugar de los 20 dBA aplicados como norma general a todos los huecos que comunican unidades de uso con zonas comunes. A su vez los recintos protegidos, para establecer el valor límite de aislamiento acústico (D2m,nT,Atr) atendiendo a la tabla 2.1 del CTE-DB-HR, se clasifican en:

La clasificación de los recintos según HR es un dato que va asociada a la actividad del espacio, así que la actividad definida estarán ya clasificados aquellos espacios que tengan por defecto.

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4.- Elementos y propiedades que intervienen en el cálculo.

La opción simplificada  para la justificación del nivel de aislamiento acústico a ruido aéreo y procedente de impactos (CTE-DB-HR3) establece unos requisitos que deben cumplirse sólo en determinados cerramientos y huecos del edificio.

Estos requisitos son, entre otros, unos valores mínimos del Índice global de reducción acústica, ponderado A, de un elemento constructivo, y las mejoras que proporcionan las distintas soluciones constructivas que envuelven al elemento base.

De acuerdo con el Anejo A de CTE-DB-HR, el índice global de reducción acústica se define como la valoración global, en dBA, del índice de reducción acústica, R, para un ruido incidente rosa normalizado, ponderado A.

Los índices de reducción acústica se determinan mediante ensayo en laboratorio. No obstante, y en ausencia de ensayo, puede decirse que el índice de reducción acústica proporcionado por un elemento constructivo de una hoja de materiales homogéneos enlucidos por ambas caras, es función casi exclusiva de su masa y son aplicables las siguientes expresiones (ley de masa) que determinan el aislamiento RA, en función de la masa por unidad de superficie, m, expresada en kg/m:

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4.1.- Elementos de separación verticales.

Son aquellas particiones verticales que separan una unidad de uso de cualquier recinto del edificio o que separan recintos protegidos o habitables de recintos de instalaciones o de actividad. El CTE contempla tres tipos de elementos de separación vertical:

TIPO 1  TIPO 2 TIPO 3
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  • Eb: Elemento constructivo base de fábrica o de paneles prefabricados pesados (una o dos hojas)
  • Tr: Trasdosado
  • Ee: Elemento de entramado autoportante 
  • F Forjado
  • Sf Suelo flotante
  • Ts Techo suspendido
  • B Banda elástica 

La tabla 3.2 del CTE-DB-HR fija unos valores mínimos para el índice global reducción acústica (RA) del elemento base (Eb en la figura anterior) y de la mejora de éste debida al trasdosado o trasdosados (DRA,TR).

Estas propiedades se encuentran definidas en la base de datos de elementos constructivos para cerramientos (menú Archivo->Bases de datos) en la solapa Protección frente al ruido:

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Aquellas soluciones constructivas que tengan activa la casilla "Datos de acústica desconocidos" no podrán emplearse como elementos de separación vertical de cara al cumplimiento del CTE-DB-HR puesto que el programa carece de datos.

El programa base, TeKton3D,  incluye una base de datos que contiene, entre otras, las soluciones constructivas del Catálogo de Elementos Constructivos (CEC) del CTE, que tienen definidas sus propiedades acústicas. Otras soluciones de la base de datos (las que aparecían en las primeras versiones de TeKton3D) no contienen este tipo de datos puesto que en general son datos obtenidos en ensayos de laboratorio que no se pueden obtener de forma analítica.

Si utiliza TK-HR sobre un edificio ya definido con soluciones cuyos datos acústicos son desconocidos, para poder calcular necesitará obtener las propiedades acústicas de dichas soluciones, o bien buscar soluciones similares en el CEC u otro catálogo que contenga esta información.

Si opta por utilizar soluciones distintas a las que incorpora la base de datos del programa, en la definición de las capas que forman un elemento de separación vertical es importante tener en cuenta dos aspectos:

Para ello, desde la solapa General, habrá que modificar las capas del elemento base seleccionándolos en la lista Relación de capas (Exterior->Interior) y haciendo clic en Modificar.

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En la ventana "Edición de una capa" aparecen dos opciones que determinan las cuestiones anteriores:

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Elemento de separación vertical tipo 2.
Bandas elásticas perimétricas en ambas hojas
Elemento de separación vertical tipo 2.
Bandas elásticas perimétricas en una hoja.

4.2.- Tabiquería.

La tabiquería está formada por el conjunto de particiones verticales contenidas en el interior de unidades de uso. En este caso la verificación que exige el CTE-DB-HR es que el índice de reducción acústica global del elemento constructivo (RA) sea superior a los valores reflejados en la tabla 3.1 del CTE-DB-HR.

El CTE clasifica los tabiques en tres tipos:

  1. Tabiquería de fábrica o de paneles prefabricados pesados con apoyo directo en el forjado, sin interposición de bandas elásticas. Para este tipo se exige un RA mínimo de 35 dBA y una masa mínima de 70 kg/m2.
  2. Tabiquería de fábrica o de paneles prefabricados pesados con bandas elásticas dispuestas al menos en los encuentros inferiores con los forjados, o apoyada sobre el suelo flotante.  Para este tipo se exige un RA de al menos 33 dBA y una masa mínima de 65 kg/m2.
  3. Tabiquería de entramado autoportante. En este caso el RA mínimo exigido es de 43 dBA y su masa de al menos 25 kg/m2.

Estas exigencias son aplicables a edificios de uso residencial privado.

Para el estudio de la tabiquería, es importante tener en cuenta las siguientes propiedades de las soluciones constructivas:

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Independientemente de la interpretación que realiza el programa, el usuario puede fijar si lo desea el tipo de tabiquería:

4.3.- Fachadas y medianerías.

Las fachadas, particiones verticales en contacto con el aire exterior, se verifican para recintos protegidos, debiendo cumplir las exigencias de la tabla 3.4 del CTE-DB-HR, que fijan un valor mínimo para el índice de reducción acústica global para ruido dominante de autom��viles del elemento constructivo (RAtr).

Además, deberán comprobarse aquellas fachadas y medianerías a las que acometan elementos de separación vertical, de acuerdo con el DB-HR 3.1.2.3.4 Pto.7, que fija unos valores mínimos para la masa de alguna de las hojas de la solución y el índice de reducción acústica RA.

4.4.- Huecos

Existen dos casos posibles de huecos que deben comprobarse: puertas al interior que comunican una unidad de uso con una zona común, y puertas y ventanas en fachadas de recintos protegidos.

4.4.1.- Puertas al interior. 

Las puertas que no dan al exterior se verificarán sólo en los siguientes casos:

4.4.2.- Ventanas en fachadas.

Sólo se verifican las ventanas contenidas en fachadas que envuelven recintos protegidos, debiendo cumplir los valores mínimos especificados en la tabla 3.4 del CTE-DB-HR, valores que a su vez dependen del RA de la fachada que las contiene.

En este caso la base de datos del Catálogo de Elementos Constructivos es suficientemente amplia, y existe un gran número de soluciones constructivas con sus propiedades acústicas definidas. 

4.5.- Elementos de separación horizontales.

Los forjados que delimitan unidades de uso entre sí deben cumplir los requisitos mínimos de la tabla 3.3 del CTE-DB-HR.

Para los forjados, además del índice de reducción acústica RA, se define una nueva magnitud: el nivel de presión global de ruido de impactos (Ln,w), cuya mejora (DLn,w) debida al suelo flotante y al techo suspendido (elementos que desempeñan una función similar a los trasdosados en elementos de separación vertical) debe cumplir además unos valores mínimos, también señalados en la tabla 3.3 del CTE-DB-HR.

En este caso el Catálogo de Elementos Constructivos no da los datos de soluciones constructivas completas, sino que da por separado las características de los elementos base, suelos flotantes y techos suspendidos. En la base de datos de TeKton3D aparece la carpeta 4.5.- Particiones Interiores Horizontales con Suelos Flotantes y Techos suspendidos, que contiene combinaciones de los suelos flotantes y techos suspendidos con forjados unidireccionales de 35 cm. de canto como elemento base.

Si desea utilizar una solución constructiva diferente, es recomendable que no modifique los elementos de la base de datos, sino que cree nuevos registros. Para ello, basta con crear una carpeta donde guardar las nuevas soluciones y arrastrar el registro que desea copiar:

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Una vez creada la copia, para modificar el elemento base haga doble clic en la solución constructiva, seleccione el elemento base (FORU3) y con el botón Modificar seleccione un nuevo forjado:

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Ahora tenga en cuenta que en la solapa Protección frente al ruido deberá actualizar el valor del índice RA,SR por el valor correspondiente al nuevo elemento base (si no tiene datos de resultados de ensayos, puede calcularlo en función de su masa, según se indica al principio de este apartado). El valor del índice de reducción global, RA, se actualizará de forma automática.

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5.- Cálculo y generación de resultados.

Para comprobar el nivel de aislamiento acústico a ruido aéreo e impactos por la opción simplificada, acceda a la opción de menú Calcular->Aislamiento acústico - Opción simplificada.

El proceso de cálculo comprende tres fases:

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En la ventana Proceso de cálculo, el programa irá informando de las posibles incidencias que pueden darse durante el proceso de cálculo.

Una vez calculado el proyecto, será posible generar la ficha justificativa L1 del CTE-DB-HR, y un resumen de las soluciones constructivas que intervienen en el cálculo con la opción Resultados->Crear listado (Ayuda TeKton3D - iMventa):

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6.- Errores frecuentes.

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7.- Caso de vivienda unifamiliar adosada.

Para el caso particular de viviendas unifamiliares adosadas, el anejo I del DB-HR propone un método simplificado específico que también está implementado en TK-HR. La comprobación del cumplimiento del DB-HR para estos casos se realiza con la opción de menú Calcular->Aislamiento acústico->Opción simplificada unifamiliar adosado.

Para este caso habrá que tener en cuenta estas particularidades:

7.1.- Datos generales.

En el cuadro de datos generales (solapa General), cuando el uso es "Vivienda unifamiliar" aparece la opción Estructura, que permite indicar si los adosados comparten forjados (estructura horizontal), pilares, pantallas y muros (estructura vertical) o no comparten nada (independiente).

Opción "estructura" de Datos Generales

7.2.- Medianeras.

A la hora de crear en TeKton3D una vivienda unifamiliar adosada, habrá que tener cuidado con las paredes medianeras de la vivienda, ya que si no indicamos nada, el programa asignará por defecto la función de fachada. En estos casos es necesario fijar la función "Separación otros espacios":

Función de medianerías

Ahora bien, TeKton3D ya no interpretará este cerramiento como fachada, pero el programa no tiene datos sobre la naturaleza del espacio adyacente, y podría dar un cálculo erróneo. Si abre el cuadro de Propiedades del cerramiento vertical, en la solapa Opciones HR encontrará la forma de especificar la clasificación del espacio adyacente:

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