2. INTRODUCCIÓN
El ambiente de trabajo está determinado por aspectos
físicos, químicos, biológicos, sociales y psicológicos que
determinan las condiciones de trabajo.
Lo que modifica el ambiente de trabajo es llamado
contaminante; los mismos pueden ser físicos, químicos y
biológicos.
3. CONCEPTOS GENERALES
RUIDORUIDO: Se entiende por ruido todo sonido que por
su intensidad, duración o frecuencia, impliquen
riesgo, molestia, perjuicio o daño para las personas,
para otros seres vivos o para el ambiente o lo que
superen niveles fijados por las normas.
CONTAMINACIÓN ACÚSTICACONTAMINACIÓN ACÚSTICA: Se entiende por
Contaminación Acústica, la presencia en el ambiente
de ruidos, cualquiera sea la fuente que los origine,
cuyos niveles superen los límites que establezca la
reglamentación.
4. Desde el punto de la Higiene Industrial, dependiendo
de las características, ese ruido puede provocar
daños en la salud si supera los límites
recomendados en el Decreto 143 / 2012 Art. 1: “Nivel
de intensidad sonora del puesto de trabajo...
80dBA...“.
Según el Decreto 406 / 88, Título II, Capítulo XV:
“Condiciones generales de ventilación(...), Art. 50 al
55; (...) en los locales de trabajo se mantendrán por
medios naturales o artificiales, condiciones
atmosféricas adecuadas”
5. MEDIDAS DE CONTROL DEL
RUIDO:
1. Sobre la Fuente, por ejemplo, mediante aislamiento
de equipo ruidoso.
2. Sobre el Ambiente, por ejemplo, aplicando rutinas
de mantenimiento.
3. Controles Administrativos, por ejemplo, rotación de
trabajadores.
4. Sobre el Trabajador, por ejemplo, protección
auditiva.
6. VENTILACIÓN:
Consiste en la eliminación del aire contaminado del ambiente
de trabajo, mediante la sustitución por aire fresco. Este proceso
se realiza mediante sistemas de ventilación. Estos son muy
utilizados en fábricas, edificios, hoteles y en todo lugar donde
se requiera un ambiente agradable para las personas que se
encuentren en él.
Los problemas de ruido asociados a los sistemas de extracción
son generados por los ventiladores, bombas y comprensores
que componen estos sistemas.
Puede ser generado y transmitido en forma aérea o estructural.
7. EL SONIDO
Se produce por las variaciones de presión, que se
producen como consecuencia de una vibración
mecánica, y se propagan, en forma de onda
acústica, en un medio elástico, pudiendo ser
detectadas por un receptor.
El Nivel Sonoro es el ruido que produce la circulación
del aire en conductos, se mide en dBA. Mediante el
sonómetro. Es importante, saber el Nivel Sonoro, ya
que en función del nivel máximo admitido en el local,
se debe elegir la velocidad máxima.
8. PRESIÓN ACÚSTICA
Es la variación de presión atmosférica, que
se produce como consecuencia de una
perturbación acústicas.
Las presiones acústicas audibles son
aquellas que el oído humano son capaces de
percibir.
9. VENTILACIÓN
El principio básico de un sistema de ventilación consiste en
alimentar de aire exterior a un local, evacuando hacia el
exterior el aire viciado del mismo y haciendo pasar el mismo
a través de tuberías hasta los dispositivos de extracción.
La ventilación puede ser: - Natural
- Forzada
La ventilación de máquinas o de procesos industriales
permite controlar el calor, la toxicidad de los ambientes o la
explosividad potencial de los mismos, lo cual favorece a la
salud de los trabajadores en esos ambientes.
Para efectuar una ventilación adecuada hay que tener
presente: el calor a disipar, los tóxicos a diluir, los sólidos a
transportar, calcular la cantidad de aire necesario, etc.
10. PARÁMETROS DE UN CONDUCTO
En el movimiento del aire a través de un conducto se debe tener en
cuenta:
1. CAUDAL: - la cantidad o Caudal q (m3/h) de aire que circula
- la sección S (m2) del conducto.
- La velocidad v (m/s) del aire.
Q= 3600 v S
2. PRESIÓN: El aire para circular, necesita de una determinada fuerza
que le empuje. Ésta fuerza por unidad de superficie, es lo que se
llama Presión.
Existen tres clases de Presión:
- Presión Estática (Pe),es la que ejerce en todas la direcciones
dentro del conducto.
- Presión Dinámica (Pd), es la que acelera el aire.
- Presión Total (Pt), es la que ejerce el aire sobre un cuerpo que se
opone a su movimiento.
11. 3. PÉRDIDA DE CARGA: A la presióm del aire necesaria para vencer
la fricción en un conducto, que es la que determina el gasto de
energía del ventilador, se llama pérdida de carga.
Para mitigar la pérdida de carga en codos rectos, se colocan aletas
directrices, unifomemente distribuidas y que se extienden por toda la
curvatura del codo. La pérdida de carga depende de:
- La velocidad del aire. A más velocidad, más pérdida de carga.
- La forma del conducto, Cuanto más circular menor pérdida.
- El material del conducto. A mayor rugosidad, más pérdida.
4. VELOCIDAD: La velocidad de circulación del aire por el interior del
conducto se mide en m/s. Un aumento de la velocidad por encima
de los valores recomendados aumentará el nivel del ruido y la
pérdida de carga en los conductos. La velocidad del aire se mide
con un anemómetro.
12. 5. RUGOSIDAD: La rugosidad nos indica si el interior de un conducto
es más o menos liso. El aire circulará más fácilmente si el conducto
es más liso.
13. CIRCULACIÓN DEL AIRE POR LOS
DUCTOS:
Para ventilar un espacio o una máquina, ya sea impulsando aire o
extrayéndolo, se conecta el ventilador/extractor por medio de ductos,
tuberías, de mayor o menor longitud y de una u otras formas o sección.
El fluir del aire por el ducto absorbe energía del ventilador que los
impulsa/extrae debido al roce con las paredes, los cambios de
dirección o los obstáculos que se hallan a su paso. La rentabilidad de
una instalación exige que se minimice esta parte de energía
consumida.
El consumo de un ventilador es directamente proporcional a la Presión
Total (Pt) a que trabaja, por lo cual se debe tener en cuenta el diseño
de la canalización.
Las bocas de ventilación son el extremo exterior de un conductor por el
que sale el aire, con protección para impedir la entrada de agua o
insectos.
14. MEDICIÓN
Medida de velocidades en conductos
• En conductos circulares, tomar cuatro medidas: centro, 1/4 del radio,
1/2 del radio, 3/4 del radio.
• En conductos rectangulares tomar al menos 6 medidas, tres arriba
y tres abajo.
• En rejilla medir la velocidad a unos 10 cm de la boca en 4 puntos
distintos.
• En difusores circulares, tomar la lectura tocando el difusor en cada
anillo
15.
16.
17. TUBO DE PITOT
Mide directamente la Presión Total por medio de un tubo abierto que
recibe la presión del aire contra su dirección y que conecta su otro
extremo a un manómetro por medio de un tubo en U, lleno de agua,
abierto en su otro extremo a la presión atmosférica y cuyo desnivel del
líquido en las ramas, señala la Presión Total en mm c.d.a.
18. SONDA DE PRESIÓN ESTÁTICA
Mide la presión estática, por medio de un tubo ciego dirigido contra la
corriente de aire y abierto, por unas rendijas, en el sentido de la misma.
TUBO DE PRANDTI
Es una combinación de Pitot y una Sonda de Presión Estática. El Pitot
constituye el tubo central que está abierto a la corriente de aire y está
envuelto por una sonda que capta la presión estática. Ambos extremos
terminan en un mismo manómetro. Entonces, Pt - Pe = Pd
19. ATENUACIÓN DEL RUIDO
La velocidad con que circula el aire por las ductos o tuberías, está relacionada
con el ruido de la instalación.
Los atenuadores de ruido son secciones de tuberías prefabricadas que contiene
celdas internas rellenas con materiales de absorción acústica (lana de vidrio o
mineral). Su rendimiento acústico depende del tamaño, forma y longitud
de las celdas internas. Mientras más larga y gruesa sea la celda interna, mayor
atenuación de ruido producirá. También se debe tener en consideración el
ruido que se regenera por los atenuadores de ruido, que está en directa relación
con la velocidad de paso del aire por entre las celdas.
Otra manera de producir atenuación de ruido en tuberías es revistiendo
internamente el ducto con palmetas de lana de fibra de vidrio especialmente
diseñada para este propósito, sin embargo, el rendimiento acústico de este
revestimiento en comparación con un atenuador de ruido es muy bajo. Por
ejemplo, lo que reduce un atenuador de 1,5m de largo, equivale a 25m de ducto
revestido.
20. Para la atenuación también se utilizan silenciadores en los ductos.
Son elementos con material fonoabsorbente que ayudan a mejorar el
ruido en las tuberías.
La colocación de silenciadores antes del extractor es para
impedir la entrada de ruido generado por el extractor hacia el interior
del edificio por el conducto. La eficiencia de los silenciadores siempre
van en función de la longitud y del diámetro del silenciador.
21. FORMAS DE ATENUAR EL RUIDO
1 - Tuberías desnudas
1.1 - Atenuación en tramos rectos.
1.2 - Atenuación en codos.
2 - Tuberías tratadas con material absorbente
2.1 - Atenuación en tramos rectos.
2.2 - Atenuación en codos.
3 - Elementos atenuadores insertados en tuberías
3.1 - Plenums.
3.2 - Silenciadores pasivos.
3.3 - Silenciadores activos.
4 - Atenuación a la salida
22. TUBERÍAS DESNUDAS
Atenuación en tramos rectos. En este caso la atenuación es
prácticamente nula. El ruido se propaga por la tubería sin
perder intensidad.
Atenuación en codos. La atenuación en los codos es más un
proceso de reflexión hacia la fuente sonora que de absorción.
Un codo a 90° sin tramos curvos, es el que más atenúa.
23. TUBERÍAS TRATADAS CON MATERIAL
ABSORBENTE
Atenuación en tramos rectos.
Se recubre interiormente las tuberías mediante un material
absorbente, como puede ser fibra de vidrio, materiales plásticos
porosos, entre otros; lo cual produce una atenuación del ruido.
Atenuación en codos.
La atenuación de los codos queda incrementada si éstos se
recubren interiormente con materiales absorbentes. Ésta forma,
con poco material, logra una importante atenuación.
24. ELEMENTOS ATENUADORES INSERTADOS
EN TUBERÍAS
1. Plenums
Son unos receptáculos donde el aire puede expandirse para
después salir del mismo por una tubería de dimensiones
iguales a las que tienen la de entrada.Los plenums producen
una atenuación bastante importante del ruido, sobre todo si
están recubiertos interiormente con material absorbente. Su
principal inconveniente es el volumen que ocupan.
25. 2. Silenciadores pasivos
Los de forma cilíndrica constan de un tubo forrado interiormente con
material absorbente, recubierto por una lámina metálica perforada. A
veces, llevan un cilindro central también de material absorbente y
recubierto metálico perforado.
Los de forma rectangular, constan de varios paneles paralelos de material
absorbente, que parten el flujo de aire en varias secciones para que
haya más contacto entre las ondas sonoras y el material disipativo.
26. 3. Silenciadores activos
Su principio se basa en neutralizar el ruido anteponiéndole otro
contrario por medio de una instalación electroacústica.
Técnicamente consiste en un micrófono que capta el ruido original
emitido por el ventilador, un altavoz emite un ruido desfasado 180
grados que, al incidir sobre el inicial, lo neutraliza dejando una
intensidad residual que es el resultado de la aplicación de este
silenciador. Un controlador electrónico capta la señal original, la
analiza y modula la salida del altavoz. El valor residual que llega al
control le permite ajustar frecuencias y potencia para optimizar su
efecto.
27. ATENUACIÓN A LA SALIDA
Cuando una onda sonora sufre una expansión brusca, se
produce una onda reflejada y entonces, la energía acústica
vuelve hacia la fuente, produciéndose una atenuación de la que
se propaga hacia la habitación.
28. BARRERAS ACÚSTICAS, ATENUADORES Y
SILENCIADORES
BARRERAS ACÚSTICAS
La misión principal es evitar que al receptor le llegue la onda directa,
recibiendo la onda que se refracta en el borde de la barrera
30. Es un silenciador para los agujeros de ventilación hechos de aisladores
externos en las lanas de madera del abeto, mineralizado y cemento de
Portland, internamente cubierto con el material aislador en fibra de
maíz.
Aplicaciones: aislamiento acústico de los agujeros de ventilación de
paredes perimetral.
