Transmisión lateral

La transmisión lateral , también conocida como transmisión lateral de ruido , vía lateral o transmisión indirecta de sonido , es la transmisión de sonido entre espacios a través de vías indirectas dentro de un edificio que evitan el elemento separador principal, como una pared , un piso o un techo . ^{[ 1 ] [ 2 ]} En acústica arquitectónica , el sonido puede viajar a través de elementos estructurales conectados, huecos, conductos , tuberías , techos, pisos u otras partes de un edificio, reduciendo la eficacia del aislamiento acústico previsto de una partición . ^{[ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ]}

La importancia de la transmisión lateral depende de los detalles de diseño y construcción del edificio y es una consideración importante en el diseño acústico y la ingeniería de control de ruido . ^{[ 7 ]} Se han desarrollado varios métodos para predecir el índice aparente de reducción de sonido de las construcciones de edificios. Los modelos de predicción establecidos son generalmente fiables para estructuras pesadas, homogéneas e isotrópicas, pero son menos adecuados para construcciones ligeras, cuyas frecuencias críticas a menudo caen dentro o por encima del rango de frecuencia de interés. ^{[ 8 ]}

El sonido puede propagarse a través de un edificio por vías directas e indirectas. La transmisión directa del sonido ocurre cuando este atraviesa directamente un elemento separador, como una pared, un piso o un techo. Por ejemplo, el ruido de un televisor en un apartamento puede oírse en una vivienda contigua si la pared divisoria no ofrece un aislamiento acústico suficiente . En estos casos, el sonido se transmite directamente a través de la pared. La transmisión directa suele ser la forma más sencilla de transmisión de ruido, ya que se pueden realizar mejoras en el elemento constructivo específico por el que pasa el sonido. La transmisión indirecta del sonido ocurre cuando este sortea la estructura separadora principal y viaja a través de elementos constructivos adyacentes, como pisos, techos o paredes de conexión. Como resultado, el ruido que parece provenir de una pared en particular también puede llegar al oyente por vías alternativas dentro de la estructura del edificio . Estas rutas indirectas pueden reducir significativamente la eficacia de las medidas de aislamiento acústico y son una causa común de fallas en el rendimiento acústico de los edificios.

La transmisión lateral es uno de los principales mecanismos de transmisión del sonido en los edificios, junto con el sonido aéreo y el sonido transmitido por la estructura. Debido a que la energía sonora puede sortear una barrera nominal a través de elementos constructivos adyacentes, el rendimiento acústico general de un edificio puede ser significativamente menor que el previsto a partir del índice de aislamiento acústico de una pared o un piso por sí solos. Este fenómeno es una consideración importante en el diseño de edificios residenciales , comerciales e industriales , especialmente viviendas de densidad media , donde controlar la transmisión del ruido entre habitaciones es un objetivo clave. ^{[ 1 ]} Los códigos de construcción en muchas jurisdicciones establecen requisitos mínimos para el aislamiento acústico entre viviendas residenciales. El cumplimiento de estas normas se evalúa a menudo durante el proceso de aprobación del edificio, aunque el grado de verificación del rendimiento acústico puede variar. ^{[ 2 ]}

Las vías de transmisión flanqueantes comunes incluyen: ^{[ 1 ]}

• Cavidades del techo y espacios del techo
• Pisos y cavidades de vigas de piso
• Ventanas y sistemas de acristalamiento
• Accesorios y tomas de corriente eléctrica, incluidos interruptores de luz , tomas de teléfono e iluminación empotrada.
• Elementos estructurales compartidos como tablones de piso, vigas de piso, tabiques de paneles de yeso , pisos de concreto y paredes de mampostería.
• Uniones estructurales, incluidas las conexiones entre pared y suelo, y entre pared y techo.
• Conductos de fontanería y penetraciones de servicio
• Huecos alrededor de los extremos de los tabiques y los conjuntos de paredes adyacentes.

Estas vías pueden permitir que el sonido evite la barrera de separación principal, reduciendo el rendimiento acústico general de un edificio y disminuyendo la eficacia de paredes, pisos y techos que de otro modo estarían bien aislados. Toda transmisión lateral que involucre vibración es transmisión de sonido a través de la estructura . ^{[ 11 ] [ 7 ]}

Se han propuesto tres enfoques principales para predecir la transmisión de sonido lateral a frecuencias inferiores a la frecuencia crítica . El primero es un método de predicción directa basado en bases de datos de rendimiento de transmisión lateral medido para trayectorias de transmisión individuales. El segundo implica la modificación de métodos de predicción estandarizados existentes mediante el cálculo de factores de transmisión de sonido resonante . Sin embargo, muchas técnicas para calcular estos factores están diseñadas para elementos constructivos monocapa, homogéneos e isotrópicos , por lo que resultan difíciles de aplicar a construcciones más complejas. ^{[ 8 ]} El tercer enfoque se basa en la medición o predicción de la eficiencia de radiación , incluyendo componentes tanto resonantes como no resonantes, así como la eficiencia de radiación generada por la excitación de campo difuso en el aire . A diferencia de los otros métodos, este enfoque puede aplicarse a elementos constructivos complejos cuando las eficiencias de radiación relevantes pueden medirse o predecirse con precisión. Estos métodos han sido objeto de investigación continua destinada a mejorar la predicción de la transmisión de sonido lateral en sistemas constructivos ligeros y complejos. ^{[ 8 ]}

Las investigaciones han demostrado que la predicción de la transmisión de sonido lateral puede ser más difícil en sistemas de construcción ligeros y no homogéneos que en construcciones masivas convencionales . Un estudio de 2014 sobre un sistema de construcción de bloques de arcilla aislados reveló que la amortiguación interna , el comportamiento resonante y la ubicación de los puntos de medición pueden influir significativamente en la determinación de la transmisión de vibraciones a través de las uniones estructurales. El estudio concluyó que podrían ser necesarias mediciones de vibración detalladas y modelado numérico para evaluar con precisión la transmisión lateral en ensamblajes de edificios complejos. ^{[ 12 ]}

Según el Consejo Australiano de Códigos de Construcción (ABCB), la transmisión lateral es un factor significativo que afecta el desempeño acústico real de los edificios. Incluso cuando las paredes y los pisos cumplen con los requisitos de aislamiento acústico de laboratorio, el sonido puede sortear estos elementos a través de componentes estructurales adyacentes, uniones, techos , pisos , penetraciones de servicios y otras vías indirectas. En consecuencia, el aislamiento acústico aparente que experimentan los ocupantes puede ser sustancialmente menor que el desempeño nominal del elemento constructivo separador por sí solo. Por lo tanto, el control de la transmisión lateral es una consideración importante en el diseño, la construcción y la evaluación reglamentaria de edificios residenciales y otros edificios sensibles al ruido. ^{[ 13 ]}

En los cálculos de flanqueo estandarizados , las trayectorias del sonido a través de la unión entre dos habitaciones se etiquetan con dos letras: la primera ( mayúscula ) indica el elemento excitado en el lado de la habitación fuente y la segunda ( minúscula ) indica el elemento que irradia hacia la habitación receptora, con D/d para el elemento directo (separador) y F/f para un elemento de flanqueo. Esto da como resultado cuatro tipos de trayectoria en cada unión: Dd (transmisión directa a través del elemento separador), Df y Fd (un elemento directo y uno de flanqueo), y Ff (transmisión a lo largo de los elementos de flanqueo en ambos lados). El aislamiento acústico general entre las habitaciones se obtiene mediante la suma de la energía de la trayectoria directa y todas las trayectorias de flanqueo. ^{[ 14 ] [ 15 ]}