¿Cómo elegir el vidrio acústico para un muro cortina?
Dos paneles de vidrio de 6 mm con una cavidad de 12 mm. Ahora, cambie un panel a 10 mm y deje todo lo demás como está.
La reducción de ruido mejora notablemente, y esto no tiene nada que ver con el grosor adicional en sí. Los paneles del mismo grosor resuenan juntos a la misma frecuencia, creando una zona del espectro donde la unidad apenas funciona. Al hacer que tengan diferentes grosores, esas resonancias se separan, de modo que un panel sigue funcionando mientras que el otro tiene un rendimiento deficiente.
Ese principio fundamental, la asimetría, explica la mayor parte de lo que diferencia una especificación de acristalamiento acústico de una estándar. El resto reside en las capas intermedias, el ancho de la cavidad y el sellado adecuado del marco.
Lo que no es, es gas de cavidad. El argón ayuda térmicamente y prácticamente no hace nada por el sonido, lo que sorprende a quienes asumen que ambas características van de la mano. PRANCE suministra sistemas de muro cortina de vidrio con especificaciones de acristalamiento acústico.
Rendimiento acústico de muros cortina STC y OITC
En Norteamérica existen dos sistemas de calificación que miden cosas diferentes, y especificar el incorrecto es un error común.
- STC Clase de transmisión de sonido, probada según ASTM E90 y clasificada según ASTM E413. Fue desarrollada en torno a las frecuencias del habla, por lo que otorga gran importancia a los rangos medios y altos y proporciona relativamente poca información sobre el ruido de baja frecuencia.
- OITC Clase de transmisión para exteriores e interiores, probada según ASTM E90 y clasificada según ASTM E1332. Da mayor peso a las bajas frecuencias, reflejando el ruido del tráfico, de las aeronaves y de la industria, que es lo que realmente llega a una fachada.
Para un muro cortina, el OITC es el indicador más preciso. Una unidad puede tener una calificación STC de 38 y un OITC de 29, pero los ocupantes percibirán la cifra más baja porque el ruido de la carretera y de los aviones se concentra en la zona donde se mide el OITC.
La práctica europea utiliza Rw con términos de adaptación del espectro, donde Rw + Ctr cumple una función similar a la de OITC al penalizar el bajo rendimiento en bajas frecuencias.
¿Qué significan estas cifras en la práctica?
Doble acristalamiento estándar, 6-12-6: aproximadamente STC 35, OITC 29
Asimétrico, 6-12-10: aproximadamente STC 38, OITC 31
Laminado con PVB estándar, 6-12-10.8 lam: aproximadamente STC 40, OITC 33
Capa intermedia acústica de PVB: aproximadamente STC 42 a 45, OITC 35 a 38.
Cavidad ancha con laminación acústica: STC 45 o superior, OITC 38 o superior.
Valores indicativos a modo de comparación. Calificaciones de laboratorio para el acristalamiento únicamente, que una fachada instalada rara vez alcanza.
Una mejora de 5 puntos en la escala STC es claramente audible. Una mejora de 10 puntos se traduce aproximadamente en la mitad del volumen percibido.
Las cuatro variables que importan
Clasificados según cuánto influyen en el resultado por unidad de coste.
1. Espesor asimétrico del panel
La mejora más económica y significativa disponible, y que con frecuencia se omite.
Los paneles iguales comparten una frecuencia de coincidencia, un punto en el que el vidrio se vuelve casi transparente al sonido. Los diferentes grosores separan esas frecuencias, de modo que la debilidad de uno queda compensada por el otro.
Una combinación de paneles de 6 mm y 10 mm ofrece un mejor rendimiento que una de 8 mm y 8 mm, a pesar de tener una masa total y un coste similares. Especificar paneles simétricos en una fachada acústica supone un desperdicio de una mejora que prácticamente no cuesta nada.
2. Vidrio laminado acústico
La mejora individual más importante que se puede realizar en una unidad de acristalamiento.
El vidrio laminado une dos paneles con una capa intermedia de polímero. El PVB estándar de 0,76 mm ofrece un buen nivel de seguridad y una ligera mejora acústica. El PVB acústico utiliza una formulación más suave y amortiguada, diseñada específicamente para absorber la energía vibracional en lugar de transmitirla.
La diferencia entre el PVB estándar y el acústico suele ser de 2 a 4 puntos STC con el mismo espesor, lo cual es sustancial para un cambio invisible en la fachada terminada.
Opciones de capas intermedias que cumplen ambas funciones Explica cómo la laminación cumple simultáneamente con las funciones de seguridad y acústica, lo cual es importante porque la mayoría de los muros cortina necesitan ambas.
3. Ancho de la cavidad
Las cavidades más anchas mejoran el rendimiento acústico, y el valor óptimo difiere del valor óptimo térmico.
El rendimiento térmico alcanza su máximo en torno a los 12-16 mm con argón, más allá del cual las corrientes de convección reducen el beneficio. El rendimiento acústico sigue mejorando considerablemente más allá de ese límite, con cavidades de 20 mm o más anchas que ofrecen un rendimiento notablemente superior.
Cuando se cumplen ambos requisitos, existe una compensación real. Una cavidad de 16 mm cumple ambos requisitos de forma razonable. Una cavidad de 12 mm optimizada para el rendimiento térmico sacrifica el rendimiento acústico que habría proporcionado una unidad más ancha.
4. Misa
Más bloques de vidrio producen más sonido, siguiendo la ley de masas, aproximadamente una mejora de 6 dB por cada duplicación de la masa.
Es la opción más costosa para lograr el mismo resultado, ya que duplicar el peso del vidrio tiene consecuencias en el diseño del marco, la carga estructural, la manipulación y el costo. La asimetría y el laminado acústico ofrecen un mayor rendimiento por unidad de inversión, por lo que se priorizan.
¿Por qué el rendimiento en condiciones reales de instalación no alcanza las calificaciones de laboratorio?
Es en este aspecto donde las especificaciones acústicas suelen decepcionar, y rara vez el vidrio es la razón.
En un laboratorio, una unidad de vidrio con clasificación STC 45 se encuentra dentro de un marco, en una pared, con juntas, uniones y perforaciones a su alrededor. Cada una de ellas constituye una posible vía de transmisión lateral, y el sonido encontrará la más débil.
- Estructura del armazón. Los perfiles del montante y del travesaño transmiten el sonido. Un armazón con rotura de puente térmico también ofrece un mejor rendimiento acústico, ya que la rotura interrumpe la transmisión del sonido a través de la estructura.
- Juntas y sellos. Juntas de compresión en los huecos de los cristales y sellos continuos en las juntas perimetrales. Una separación de unos pocos milímetros en una junta larga puede costar varios puntos.
- Uniones perimetrales. Detalles del cabezal, el umbral y la jamba donde el muro cortina se une a la estructura. Sellador acústico y varilla de respaldo, correctamente instalados, en lugar de solo espuma.
- Zonas de antepecho. Suelen tener una acústica más débil que las zonas de visión, con paneles posteriores y aislamiento especificados para el rendimiento térmico más que para el acústico.
- Apertura de rejillas de ventilación. Cualquier unidad operable, incluyendo sistemas de puertas de aluminio En una fachada, es un punto débil a menos que se detalle específicamente con sellos acústicos.
Una fachada es tan buena como su peor trayectoria. Especificar vidrio con un índice STC de 45 detrás de una junta perimetral sin sellar produce una fachada costosa con un rendimiento de STC de 35.
Establecer el objetivo
Los requisitos acústicos provienen de una evaluación del ruido ambiental, no de un catálogo de productos.
El proceso mide los niveles de ruido externo existentes, aplica los criterios internos correspondientes al tipo de edificio y determina la reducción necesaria en la fachada. Los objetivos internos se suelen expresar en dB LAeq para un período determinado.
| Tipo de edificio | Objetivo interno típico | Requisito indicativo de fachada |
|---|---|---|
| Oficina comercial urbana | 40 a 45 dB LAeq | STC 35 a 40 |
| Oficina cerca de la carretera principal | 40 a 45 dB LAeq | STC 40 a 45 |
| Habitación de hotel, urbana | 30 a 35 dB LAeq | STC 42 a 48 |
| Hotel cerca del aeropuerto | 30 a 35 dB LAeq | STC 48 y superior |
| Residencial, urbano | 30 a 35 dB LAeq | STC 40 a 48 |
| Sala de hospital | 30 a 35 dB LAeq | STC 42 a 48 |
Información meramente orientativa. Un consultor acústico determina los requisitos reales a partir de las mediciones de ruido en el lugar y la normativa aplicable.
Desconexiones térmicas y rendimiento del marco Aquí interactúan, ya que el marco contribuye a ambos resultados y un sistema elegido para uno afecta al otro.
Comprobar que un proveedor puede entregarlo
Los acristalamientos acústicos requieren una capacidad de fabricación específica, y no todos los proveedores de muros cortina la poseen.
Las láminas intermedias acústicas de PVB necesitan instalaciones de laminación y un procesamiento correcto en autoclave. Las unidades asimétricas necesitan un manejo cuidadoso para evitar que los paneles se ensamblen al revés, lo que sucede con más frecuencia de lo que se admite y es importante porque recubrimientos que se encuentran dentro de la cavidad son específicos de la superficie, por lo que una unidad invertida pierde tanto su rendimiento térmico como su función acústica.
Las pruebas deben abarcar la estructura real, probada según las normas ASTM E90 o ISO 10140, en lugar de una configuración similar. Comprobar que el fabricante realmente pueda entregarlo. Es recomendable hacerlo antes de la entrega del premio, en lugar de al momento de la presentación.
Preguntas frecuentes
1. ¿Mejora el gas argón el rendimiento acústico?
No, esencialmente no. El argón mejora el rendimiento térmico al reducir la convección en la cavidad y tiene un efecto insignificante en la transmisión del sonido. El rendimiento acústico depende del grosor asimétrico del panel, las capas intermedias acústicas, el ancho de la cavidad y la masa.
2. ¿Cuál es la diferencia entre STC y OITC?
El STC otorga gran importancia a las frecuencias del habla y fue desarrollado para tabiques interiores. El OITC otorga mucha más importancia a las frecuencias bajas, reflejando el ruido del tráfico, las aeronaves y el ruido industrial. Para una fachada, el OITC es el valor más representativo, y una unidad puede tener una calificación STC de 38 mientras que su calificación OITC es de 29.
3. ¿Es el vidrio laminado mejor que el vidrio más grueso en cuanto a acústica?
Por lo general, sí, por unidad de costo. El vidrio laminado con una capa intermedia acústica de PVB amortigua las vibraciones en lugar de simplemente añadir masa, superando normalmente el rendimiento del vidrio monolítico de peso similar y, además, proporcionando un buen nivel de seguridad.
4. ¿Por qué el rendimiento acústico en condiciones de instalación es inferior a la calificación de laboratorio?
Porque el sonido siempre encuentra el camino más débil. La estructura del marco, la compresión de las juntas, el sellado de las juntas perimetrales, las zonas de antepecho y cualquier ventilación practicable transmiten el sonido alrededor del acristalamiento. El rendimiento de una fachada depende de la ruta de transmisión más débil, no de la calidad del vidrio.
5. ¿Puede un muro cortina cumplir con los objetivos acústicos y térmicos simultáneamente?
Sí, aunque el ancho óptimo de la cavidad varía en cada caso. El rendimiento térmico alcanza su máximo entre 12 y 16 mm, mientras que el rendimiento acústico sigue mejorando a partir de los 20 mm. Una cavidad de 16 mm con paneles laminados asimétricos cumple ambos requisitos de forma razonable en la mayoría de las aplicaciones comerciales.
Especificación de acristalamiento acústico
Parta de un requisito medido en lugar de un producto. Utilice paneles asimétricos, ya que la mejora es prácticamente gratuita. Especifique PVB acústico donde el público objetivo lo requiera. Amplíe la cavidad si los requisitos térmicos lo permiten. Luego, preste tanta atención al marco, las juntas y los sellos perimetrales como al vidrio, ya que es ahí donde generalmente se pierde el rendimiento.
PRANCE suministra sistemas de muro cortina con acristalamiento acústico, estructuras laminadas asimétricas y datos de montaje probados para la configuración cotizada. Envíe su informe acústico y alzados de fachada y Solicitar una especificación de acristalamiento acústico .