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REDUCCIÓN DE NIVELES DE PRESIÓN SONORA EN UNA EMPRESA DE METALMECÁNICA DE LA CIUDAD DE CALI

ANGIE PAOLA CANCHILA NAVARRO

UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE OCCIDENTE

FACULTAD DE INGENIERÍA DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA

PROGRAMA DE INGENIERÍA INDUSTRIAL SANTIAGO DE CALI

2017

REDUCCIÓN DE NIVELES DE PRESIÓN SONORA EN UNA EMPRESA DE METALMECÁNICA DE LA CIUDAD DE CALI

ANGIE PAOLA CANCHILA NAVARRO Proyecto de grado para optar al título de Ingeniero Industrial en la modalidad

nocturna

Director: GIOVANNY ARIAS CASTRO

Ingeniero Industrial

UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE OCCIDENTE

FACULTAD DE INGENIERÍA DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA

PROGRAMA DE INGENIERÍA INDUSTRIAL SANTIAGO DE CALI

2017

Nota de aceptación:

Aprobado por el Comité de Grado en cumplimiento de los requisitos exigidos por la Universidad Autónoma de Occidente para optar al título de Ingeniería Industrial.

CIRO MARTINEZ OROPESA

_________________________________ Jurado

JOSE DIMAS VELASCO

_________________________________ Jurado

Santiago de Cali, 18 de julio de 2017.

CONTENIDO

Pág. GLOSARIO 15 RESUMEN 17 INTRODUCCIÓN 18 1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA 19 2. JUSTIFICACIÓN 20 3. OBJETIVOS 21 3.1 OBJETIVO GENERAL 21 3.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS 21 4. ANTECEDENTES 22 5. MARCO TEÓRICO 25 5.1 RUIDO 25 5.1.1 Tipos de ruido: 25 5.1.2 Nivel de presión sonora (nps). 26 5.1.3 Nivel de intensidad. 26 5.2 CONTROL DE RUIDO 26 5.3 CÁLCULOS PARA OBTENER PROMEDIO DEL NIVEL DE PRESIÓN SONORA 28 5.4 FÍSICA DEL SONIDO 29

5.4.1 tono. 29 5.4.2 intensidad. 29 5.4.3 intensidad fisiológica de un sonido. 29 5.4.4 timbre. 30 5.4.5 Frecuencia. 30 5.4.6 Amplitud. 31 5.4.6.1 Frecuencia del movimiento vibratorio. 31 5.4.7 Reverberación. 31 5.5 PROPIEDADES DEL SONIDO 32 5.6 MÉTODOS DE CONTROL 33 5.6.1 Protección auditiva personalizada. 33 5.6.2 Materiales absorbentes. 34 5.6.3 Barreras acústicas. 34 5.6.4 Casetas sonoamortiguadas. 34 6. MARCO LEGAL 35 7. DESARROLLO DEL TRABAJO 37 7.1 ETAPAS DEL PROYECTO 39 7.1.1 Visita preliminar a la empresa 39 7.1.1.1 Descripción de la empresa. 39 7.1.2 Presentación del proyecto. 40 7.1.3 Solicitud de alquiler de quipos. 40 7.1.4 Toma de datos de campo. 40

7.1.4.1 Equipos evaluados en las áreas 41 7.1.5 Análisis del ruido generado por los equipos. 41 7.1.5.1 Área de pulido y esmerilado. 41 7.1.5.2 Área de compresores. 43 7.1.5.3 Área de generación. 44 7.1.5.4 Área de soldadura. 45 7.2 EVALUACIÓN CON EQUIPOS ENCENDIDOS Y APAGADOS 45 7.3 ANÁLISIS DE LOS RESULTADOS 47 7.4 ANÁLISIS NIVELES DE PRESIÓN SONORA EVALUADOS. 48 7.4.1 Espectros de nivel de presión sonora obtenidos en las mediciones. 51 7.4.2 Espectro obtenido con la compresora encendida y apagada. 51 7.5 ANÁLISIS DE FRECUENCIAS POR PUNTO 53 8. CÁLCULO NPS POR ÁREA: 60 9. MAPA DE RUIDO 62 10. CALCULO INSONORIZACIÓN 71 10.1 CÁLCULO A NIVEL INTERNO 71 10.1.1 Primer paso alimentación de variables: 71 11. CONCLUSIONES 85 12. RECOMENDACIONES 87

BIBLIOGRAFÍA 91 ANEXOS 93

Lista de cuadros

Pág.

Cuadro 1. Resultados 50

Cuadro 2. Espectro con las fuentes encendidas y apagadas 52 Cuadro 3. Calculo promedio por área 59 Cuadro 4. Cálculo a nivel interno 71

Cuadro 5. Análisis de frecuencia 72 Cuadro 6. Multiplicación de coeficiente 73 Cuadro 7. Sumatoria aritmética 73 Cuadro 8. Cálculo de coeficiente de absorción 73 Cuadro 9. Cálculo de la capacidad de absorción 73

Cuadro 10. Cálculo del nivel de ruido lp 74

Cuadro 11. Cálculo de la pérdida por transmisión (tl). 74

Cuadro 12. Cálculo del nivel de reducción de ruido (nr) 74

Cuadro 13. Cálculo coeficiente de absorción promedio del sitio a intervenir 74

Cuadro 14. Cuadro de coeficiente de absorción acústica 75 Cuadro 15. Multiplicación de coeficiente de absorción acústica 76

Cuadro 16. Sumatoria aritmética 76

Cuadro 17. Cálculo de coeficiente de absorción acústica medio (α) por cada banda de octava de las superficies a intervenir 76 Cuadro 18. Cálculo de la capacidad de absorción (r) que presenta las superficies 77

Cuadro 19. Cálculo de la potencia sonora (lw) 77 Cuadro 20. Cálculo de la pérdida por transmisión (tl) 77

Cuadro 21. Cálculo del nivel de ruido dentro del encerramiento (lp). 77 Cuadro 22. Aplicación de factor de corrección por banda de octava. 78 Cuadro 23. Calculo de niveles de ruido en a (db (a)) por banda de octava 78 Cuadro 24. Resultado de nivel de ruido de db (a) 78

Cuadro 25. Resultados de insonorización por área. Compresores 79 Cuadro 26. Resultados de insonorización por área. Pulido 80 Cuadro 27. Resultados de insonorización por área. Área de generación 81

Cuadro 28. Resultados de insonorización por área. Área soldadores 82

Cuadro 29. Atenuación teórica protector tipo copa peltor gemelas h10a 83 Cuadro 30. Atenuación teórica protector tipo anatómico instamold 84

Cuadro 31. Cálculo del presupuesto 88

LISTA DE ECUACIONES

Pág. Ecuación 1. Niveles de presión sonora 26

Ecuación 2. Nivel de intensidad 26 Ecuación 3. Nivel de intensidad sonora 28

LISTA DE FIGURAS

Pág.

Figura 1. Espectro de frecuencias 31 Figura 2. Diseño de áreas según el proceso 41 Figura 3. Pulidora bauker modelo ag115es potencia 900 watts 11000rpm 42 Figura 4. Esmeril de banco de 6″ – 2/3 hp – profesional (bench grinder) 42

Figura 5. Compresores atlas copco hp10 de pistón de fundición lubricados con aceite, 4-11 kw / 5,5-10 cv 43

Figura 6. Torno marca inca 400/1000 | inca 400/1000 lathe torno. Bancada templada 49” 44

Figura 7. Banco de trabajo 44

Figura 8. Equipos soldadores lincolm electric shield arc sae – 400 45 Figura 9. Formato de hoja de campo - toma de mediciones 46

Figura 10. Foto sonómetro svantek 48 Figura 11. Puntos de evaluación según áreas de la empresa 49 Figura 12. Paso 1. Esquema de la empresa teniendo en cuenta los planos y se realiza la separación de las áreas 63 Figura 13. Paso 2. Señalización de fuentes de ruido 64 Figura 14. Paso 3. Selección de variables aplicadas al mapa de ruido 65 Figura 15. Paso 4. Realizan de mapas para cada una de las áreas 66

Figura 16. Mapa de ruido área de compresores 66 Figura 17. Mapa de ruido área de pulido y esmerilado 67

Figura 18. Área de soldadores 67 Figura 19. Mapa de ruido área de generación 67

Figura 20. Mapa de ruido áreas generales de la empresa 68 Figura 21. Dimensiones de cada uno de las áreas y la empresa general 68

Figura 22. Plano con paredes actualmente 70 Figura 23. Mapa de ruido post encerramiento 86 Figura 24. Materiales 89

LISTA DE GRÁFICOS

Pág.

Gráfico 1. Nivel de presión sonora en db frecuencias de 12,5 hz a 20 khz compresor 1 53 Gráfico 2. Nivel de presión sonora en db frecuencias de 12,5 hz a 20 khz compresor 2 54

Gráfico 3. Nivel de presión sonora en db frecuencias de 12,5 hz a 20 khz pulidora 54

Gráfico 4. Nivel de presión sonora en db frecuencias de 12,5 hz a 20 khz esmeril 55

Gráfico 5. Nivel de presión sonora en db frecuencias de 12,5 hz a 20 khz taladro 55

Gráfico 6. Nivel de presión sonora en db frecuencias de 12,5 hz a 20 khz cortadora 56 Gráfico 7. Nivel de presión sonora en db frecuencias de 12,5 hz a 20 khz gratadora 56

Gráfico 8. Nivel de presión sonora en db frecuencias de 12,5 hz a 20 khz torno 57

Gráfico 9. Nivel de presión sonora en db frecuencias de 12,5 hz a 20 khz soldador 1 57

Gráfico 10. Nivel de presión sonora en db frecuencias de 12,5 hz a 20 khz soldador 2 58

LISTA DE ANEXOS

Pág.

Anexo A. Documento de presentación de del proyecto 93 Anexo B. Solicitud de alquiler de quipos 94 Anexo C. Asesoría en evaluación de ruido 95 Anexo D. Personal encargado del acompañamiento 96

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GLOSARIO COEFICIENTE DE ABSORCIÓN SONORA: es la parte de la energía acústica incidente que queda absorbida por una superficie o un medio a una frecuencia determinada. El valor del coeficiente de absorción es función del ángulo con que incide la onda sonora. DECIBEL: unidad de medida de la presión sonora, es la más pequeña variación de intensidad o de presión perceptible por el oído humano en una frecuencia de 1000 Hertz (Hz). DECIBELES A: unidad representativa de la medida del nivel sonoro, medida con un filtro de ponderación A, incorporado a un medidor sonoro. FACTOR DE RIESGO: es todo elemento cuya presencia o modificación, aumenta la probabilidad de producir un daño a quien esté expuesto a él. FACTOR DE RIESGO FÍSICO: Son todos aquellos factores de riesgo ambientales de naturaleza física que pueden provocar efectos adversos a la salud según sea la intensidad, exposición y concentración de los mismos. FONOABSORBENTE: material poroso y muy liviano, que sirve para disminuir las reflexiones sonoras dentro de un recinto, es decir, atenuar la reverberación y así convertirlo en un espacio acústicamente agradable. FRECUENCIA: número de variaciones de presión que ocurren en una unidad de tiempo (1 segundo), longitudes de onda que pasan por un punto en un segundo; se expresan en Hertz (ciclos por segundo). HERTZ: unidad de medida de la frecuencia de un fenómeno vibratorio. Equivale a un ciclo por segundo. INSONORIZACIÓN: absorción de algunas ondas sonoras, por el amortiguamiento de los ecos y reverberaciones sobre paredes, techos y suelos. INTENSIDAD: es la cantidad de presión sonora de sonido que se mide en decibeles, pascales o newton por metro cuadrado. LAVG: es el promedio de un nivel de ruido medido en decibles A para un tiempo determinado. NIVEL DE PRESIÓN SONORA: (NPS) es la cantidad de energía que transporta el sonido para su propagación, es la más pequeña variación de intensidad perceptible

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en medio normal por un oído humano para sonidos puros en la frecuencia de 1000 Hz., se mide en decibeles (dB). RUIDO CONTINUO: es aquel cuyo nivel de presión sonora permanece constante, con fluctuaciones hasta de un (1) segundo y que no presenta cambios repentinos durante su emisión. RUIDO DE IMPACTO: es aquel cuyas variaciones en los niveles de presión sonora involucra valores máximos a intervalos mayores de 1 por segundo, se caracteriza por picos de intensidad. RUIDO: es todo sonido indeseable que produce efectos adversos tanto fisiológicos como psicológicos, interfiriendo en las actividades humanas de comunicación, trabajo y descanso. RUIDO OCUPACIONAL: se refiere a los sonidos a los que los trabajadores están expuestos en el lugar de trabajo SISTEMA DE VIGILANCIA EPIDEMIOLÓGICA: estrategia para recolectar y analizar información sobre los agentes de riesgo, las personas, los efectos de estos y las tendencias con el fin de proponer acciones que lleven a la minimización del riesgo. SONIDO: es la vibración acústica que se propaga en el aire por medio de ondas, son captadas por el oído humano. Normalmente, es una sensación agradable, siempre que se mantenga en niveles soportables y no se convierta en una molestia. SONÓMETRO: instrumento utilizado para medir niveles de presión sonora en un momento determinado, en dB, dependiendo del tipo de equipo, puede contener una o varias escalas de ponderación (A,B,C o lineal) TIEMPO DE EXPOSICIÓN: es la cantidad de tiempo total que la persona permanece expuesta a la acción del agente agresor y se mide en horas. VALOR LÍMITE PERMISIBLE: se refiere a los niveles de presión sonora que representan las condiciones bajo las cuales se acepta que casi todos los trabajadores pueden estar expuestos repetidamente, día tras día sin sufrir efectos nocivos para la audición.

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RESUMEN El proyecto se desarrolló en una empresa de la ciudad de Cali dedicada a la elaboración de piezas en el sector metalmecánico; el estudio de ruido se realizó en el área producción a los equipos; esmeril de banco de 6″ – 2/3 Hp – Profesional (Bench Grinder), pulidora Bauker Modelo AG115ES Potencia 900 Watts 11000RPM, compresores Atlas Copco HP10 de pistón de fundición lubricados con aceite, 4-11 kw / 5,5-10 CV (2), taladro Bauker Modelo ID750E, cortadora sierra Black and Decker, gratadora Bauker Modelo RS 125 430W y a los equipos soldadores Lincolm Electric Shield Arc Sae -400 (2). Para la determinación de los niveles de ruido generados por los equipos se utiliza un Sonómetro integrador 01 dB tipo 2, con analizador de octava y tercios de Octava, a través de mediciones de tiempo real, indicadores estadísticos, ponderación A. Respuesta de frecuencia de 12.5 Hz a 20 KHz. Para la realización del estudio de ruido, se tiene como base la resolución número 001792 de 1990 (3 de mayo) por la cual se adoptan los valores límites permisibles para la exposición ocupacional de ruido. Palabras clave: Ruido, Niveles de exposición, Insonorización, Metalmecánica, Mapa de ruido.

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INTRODUCCIÓN Las empresas que enfocan su actividad económica al proceso de metalmecánica cuentan para la realización de sus procesos con equipos como pulidoras, esmeriles, compresores de aire, plantas eléctrica, tornos, entre otros; lo cuales son los encargados de la producción y fabricación de piezas, repuestos y accesorios metálicos que tienen por finalidad buscar el cumplimiento, competitividad y satisfacción del cliente. El ruido es un factor de riesgo físico predominante en esta industria, dentro de sus causas encontramos que el uso de maquinarias y herramientas que al entrar en contacto con el metal producen niveles de ruido por encima del nivel de audición, por tal motivo este proyecto se presenta como propuesta de mejoramiento y reducción de estos niveles sonora. Este proyecto propone técnicas para controlar el ruido, generado por maquinaria industrial utilizada en la industria metalmecánica, así mismo se realizan diseños estructurales, evaluación de ruido y cálculo los cuales contribuyen en la disminución de los niveles de presión sonara, atenuando los impactos emitidos máquinas y equipos y herramientas evitando que se propague en las diferentes áreas de la empresa. Todos los parámetros utilizados en el proyecto tienen como base el lograr el cumplimiento de la resolución 1792 del 3 de mayo de 1990 por la cual se adoptan valores límites permisibles para la exposición ocupacional al ruido.

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1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA Es común encontrar en las empresas del sector público y privado con la adquisición de máquinas que generan al ambiente y a los trabajadores niveles de ruido no permitidos según la Resolución 1792 de 1990; es por ello que surge la necesidad de la implementación de un sistema de insonorización que permita la disminución de los niveles de presión sonora generados por la fuente generadora de modo que los niveles de ruido a los que se encuentran expuestos los trabajadores no sea perjudicial. Las empresas que enfocan su actividad económica a procesos de metalmecánica cuentan en sus procesos productivos con equipos que están en contacto con metales los cuales se ponen en funcionamiento diariamente y como consecuencia a ello se generan niveles de ruido que afectan a la población trabajadora de la parte operativa y administrativa por tal motivo este proyecto se presenta como propuesta de mejoramiento y reducción de los niveles sonoros teniendo en cuenta el diseño de insonorización de recintos, encierros acústicos, pantallas acústicas, barreras acústicas, cambio en rutina de operación y control en el trabajador por medio de elementos de protección personal. .

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2. JUSTIFICACIÓN El motivo de esta investigación es mejorar y reducir los efectos del ruido generado por los equipos encargados de la producción y fabricación de piezas, repuestos y accesorios metálicos pertenecientes a empresas metalmecánicas. El ruido es capaz de provocar efectos dañinos en el cuerpo humano el más común es el daño al mecanismo de la audición, que puede ir desde el corrimiento temporal del umbral de audición hasta la pérdida auditiva irreversible o sordera. Debido al funcionamiento de los equipos a nivel interno de las empresas la exposición prolongada a niveles excesivos de ruido puede ocasionar efectos de tipo fisiológico y psicológicos los cuales generan ausentismo e incapacidades por parte de la población trabajadora en la parte operativa y en algunos casos administrativa, por otro lado, el ruido puede causar estrés, molestia, dificultades en el aprendizaje y en la comprensión de ideas, alteración del sueño, ansiedad, fatiga, agresión, irritabilidad y depresión principalmente en la población trabajadores de la parte administrativa. Teniendo en cuenta todos los efectos que puede generar el ruido que se presentan por el funcionamiento de los equipos de producción en las empresas de metalmecánica trae como consecuencia lesiones auditivas irreversibles e hipoacusia, se plantea la propuesta de mejoramiento y reducción de los niveles sonoros y mejorar las condiciones en el ambiente laboral mediante la planificación inicial y futura teniendo en cuenta un plan de mantenimiento preventivo y el análisis de los elementos de protección adecuados partiendo del tipo y el nivel de ruido generado evitando así los altos costos enfocados al mantenimiento correctivo y a la adquisición de elementos de protección personal que no cumplan con la atenuación. Tanto académica como personalmente esta propuesta de mejoramiento y reducción de niveles de ruido afianzara y fortalecerá todos los conocimientos obtenidos a lo largo de la carrera de ingeniería industrial por medio de la aplicación técnica y practica de los conceptos de acústica e insonorización.

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3. OBJETIVOS 3.1 OBJETIVO GENERAL Proponer la reducción de los niveles de presión sonora en el área de producción en una empresa del sector metalmecánico para disminuir el impacto en la salud de los trabajadores. 3.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS

Evaluar la intensidad sonora en el proceso de metalmecánica a los equipos utilizados en la producción, ya que son la principal fuente generadora de ruido y determinar el nivel de riesgo ocupacional de los mismos.

Proponer un diseño de insonorización y apantallamiento utilizando los resultados de las mediciones de ruido; por medio de un software, elaborar recomendaciones sobre materiales a usar.

Aplicar los elementos de protección auditiva por medio de los resultados de la evaluación sonora realizada a los equipos y presentar los valores obtenidos en dB(A), dB (Lin), y los barridos de frecuencia.

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4. ANTECEDENTES La reglamentación en materia de riesgos laborales sustenta la realización de acción de vigilancia epidemiológica del ruido, entre las cuales se destacan la resolución 2400 de 1979 del ministerio de trabajo y seguridad social, que sus artículos de 88 al 92 establece parámetros de control del ruido y sus efectos en la salud. La Resolución 1792 de 1990 del ministerio de trabajo y seguridad social, estableció los valores límites permisibles para la exposición ocupacional a ruido en nuestro país. La mayoría de las actividades humanas adscritas a la vida moderna, tales como: industrialización, urbanización y transporte entre otros, producen efectos nocivos sobre los recursos aire, agua, suelo, flora, fauna y también sobre la salud humana. A través de la ocupacional, la sociedad pretende hacer más compatible la relación entre trabajo y desarrollo, orientándose hacia la prevención y corrección de las causas que originan los problemas ambientales, al mismo tiempo que busca maximizar el bienestar de la población trabajadora, para lograr esto se han diseñado intervenciones de ingeniería las cuales buscan direccionar el desarrollo de proyectos a nivel industrial para aislar las fuentes primarias que produzcan ruido entre estos se encuentra la insonorización y la reducción de vibraciones en las estructuras . Se estima que un tercio de la población mundial y el 75 % de los habitantes de ciudades industrializadas padecen algún grado de sordera o pérdida auditiva causada por exposición a sonidos de alta intensidad. La Organización Panamericana Salud refiere una prevalencia promedio de hipoacusia del 17 % para América Latina, en trabajadores con jornadas de 8 h diarias, durante 5 días a la semana con una exposición que varía entre 10 a 15 años. En los Estados Unidos de América, la pérdida auditiva inducida por exposición al ruido de origen industrial es una de las enfermedades ocupacionales más frecuentes. En Europa se estima que alrededor de 35 millones de personas están expuestas a niveles de ruidos perjudiciales. Es necesario establecer un diagnóstico temprano de la pérdida de la audición, para acudir a una asesoría técnica para el manejo de casos, la valoración del deterioro de la capacidad auditiva y la implementación de las medidas de prevención. No sólo es importante determinar el momento en el cual el trabajador presenta la pérdida de la audición, si no determinar si ésta es causada por la exposición a ruido en puestos y áreas de trabajo; los estudios de ruido deben estar conducidos a establecer

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relación entre la pérdida auditiva y la exposición al ruido, siendo necesario enfatizar la necesidad de contar con registros confiables y válidos. La resolución 1792 de 1990 ha establecido que para una jornada de trabajo de 8 horas, el límite equivalente continuo para ruido es de 85 dB(A), para las jornadas de trabajo donde se tengan niveles mayores de intensidad de ruido deben ser nivelados con el acortamiento del tiempo de exposición y/o medidas de protección personal entre otras. El riesgo de disminución de la audición se relaciona con la duración e intensidad de la exposición, así como con la susceptibilidad genética a año por ruido. La Pérdida de la Audición Inducida por Ruido se caracteriza por el deterioro gradual de la audición, con dificultad para comprender la conversación lo cual puede estar acompañado de zumbidos o tinnitus intermitentes o continuos, que a menudo se agravan con la intensidad o duración de la exposición al ruido1. La sordera profesional, que se reconoce como enfermedad laboral desde finales del siglo XX, causada por la exposición a niveles sonoros elevados en su mayoría aparece de forma progresiva y desconocida y no se manifiesta de forma clínica hasta pasados varios meses o años de la exposición sonora, se acompaña de una pérdida de la selectividad de frecuencia, causante de perturbaciones de la claridad de la palabra, que son evidentes sobre todo en ambientes ruidosos. Una vez que aparece la sordera, es irreversible, la aparición de una sordera profesional y su agravamiento se realizan a una velocidad muy variable que depende de muchos parámetros, como los niveles sonoros, la duración de la exposición y la edad. La prevención de las sorderas profesionales se basa en las medidas de control destinadas a reducir el ruido en su origen, así como en medidas individuales, como lo es principalmente la protección auditiva de las personas expuestas, por lo que se requiere mayor entrenamiento en el plano de la autosuficiencia ya que aproximadamente la mitad de los trabajadores no sabe cuándo los protectores auditivos necesitan ser reemplazados2. Aquellos protectores auditivos que presenten deterioros producto de golpes, caídas, envejecimiento o la mala utilización, se deben reemplazar o reparar todas sus partes

1 MONTIEL LÓPEZ, María, et al. Prevalencia y caracterización de la pérdida auditiva en trabajadores expuestos a ruido industrial de una planta eléctrica turbogenerada en un complejo petroquímico [en línea]. Maracaibo 2006. [consultado junio de 2016]. Disponible en Internet: http://www.scielo.org.ve/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0535-51332006000200003&lng=en&tlng=en. 2 Ibíd., Disponible en Internet: http://www.scielo.org.ve/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0535-51332006000200003&lng=en&tlng=en.

http://www.scielo.org.ve/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0535-51332006000200003&lng=en&tlng=en




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afectadas, en la medida que esto último sea factible. En el caso que se requiera un recambio, se debe garantizar que se mantengan las especificaciones técnicas del protector sustituido. Según un estudio realizado en 2005 en la Empresa de Productos Lácteos 'Escambray', de Cumanayagua (México), con el objetivo de determinar los niveles de ruidos y evaluar la función auditiva en los 82 trabajadores expuestos a ruidos de intensidad igual o superior a los 85 dB-A. Las variables seleccionadas para el estudio fueron: intensidad de los ruidos, años de exposición, tipo de ruido, información previa sobre el uso de medios de protección y su vía de obtención, así como el uso de los medios de protección y las causas por las cuales no son usados. De las 24 áreas estudiadas, 15 (62,5%) tenían niveles de ruidos igual o superior a 85 dB-A. La información previa sobre el uso de los medios de protección para ruidos fue mínima, pues el 96,3% de los trabajadores no los usaban, el 62,2 % llevaba más de 10 años de exposición a ruidos y 24 obreros mostraron pérdidas auditivas, de ellos, 5 (20,8 %) sin respuesta a intensidades de 25 dB, 12 (50,0%) a intensidades de 40 dB y 7 (29,2%) no respondieron a estímulos sonoros de 60 dB. Por lo que se considera que la contaminación sonora inherente a la entidad estudiada es elevada, los niveles medidos no cumplen con las recomendaciones que existen a escala internacional ni con los criterios higiénicos industriales, y actúan perjudicialmente sobre la audición; se deben realizar medidas para proteger al personal y atenuar los altos índices de emisiones acústicas contaminantes3.

3 Ibíd., Disponible en Internet: http://www.scielo.org.ve/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0535-51332006000200003&lng=en&tlng=en.



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5. MARCO TEÓRICO A continuación se nombran los conceptos técnicos de cada uno de los parámetros y ecuaciones que serán utilizadas en las diferentes fases del proyecto tanto para la parte de evaluación como la realización de la insonorización, apantallamiento y selección de protección auditiva para cada uno de los casos. 5.1 RUIDO Científicos que estudian la acústica y psicología, describen el ruido como sonido no deseado o molesto4. Realmente es muy difícil describir el ruido, porque lo que es molesto para unos, es grato a otros. Técnicamente, el ruido es un tipo de energía secundaria de los procesos o actividades que se propaga en el ambiente en forma ondulatoria compleja desde el foco productor hasta el receptor a una velocidad determinada y disminuyendo su intensidad con la distancia. 5.1.1 Tipos de ruido. El ruido puede clasificarse según fuente de la siguiente manera: Ruido continuo estable: es aquel cuyo nivel de presión sonora permanece casi constante con fluctuaciones inferiores o iguales a dB(A) durante un periodo de medición de 1 minuto. Ruido continuo fluctuante: es aquel que presenta variaciones en los niveles de presión sonora mayores a 5 dB(A) durante un periodo de medición de 1 minuto. Ruido de impulso o impacto: es aquel que presenta elevaciones bruscas del nivel de presión sonora de corta duración y que se producen con intervalos regulares o irregulares con tiempo entre pico y pico iguales o superiores a un segundo. Cuando

4 La exposición al ruido y su relación con la satisfacción y el desempeño laboral en los empleados de la Dirección General de Aviación Civil que laboran en el Aeropuerto Internacional Mariscal Sucre (AIMS). [En línea]. Quito. Junio de 2014. [consultado junio de 2016]. Disponible en internet: http://www.dspace.uce.edu.ec/bitstream/25000/3677/1/T-UCE-0007-153.pdf

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los intervalos sucesivos son menores a un segundo, el ruido se considera como continuo. 5.1.2 Nivel de presión sonora (NPS). Es 20 veces el logaritmo de base 10 de la

relación entre una presión sonora determinada (p) y la presión sonora de referencia

(P0) Ecuación 1. Niveles de presión sonora

𝑳𝒑 = [𝟐𝟎 ∗ 𝑳𝒐𝒈 (𝒑

𝒑𝟎)]

5.1.3 Nivel de intensidad. Se define como 10 veces la razón entre la intensidad

de un sonido ¨I¨ y la intensidad de referencia I0 igual a 10-12 W/m2 Ecuación 2. Nivel de intensidad

𝑳𝟏 = [𝟏𝟎 ∗ 𝑳𝒐𝒈 (𝑰

𝑰𝟎)] (𝒅𝑩)

5.2 CONTROL DE RUIDO El ruido es una onda que se propaga por el aire, la cual provoca que el rozamiento que se produce entre partículas y el avance de la onda ocasione la disipación de la energía. Otra forma de pérdida de energía es la atenuación producida por obstáculos y barreras que se encuentra la onda en su propagación. Algunos métodos de control del ruido en la propagación: Control en la fuente: al igual que con otros tipos de exposición, la mejor manera de evitarlo es eliminar el riesgo. Así pues, combatir el ruido en su fuente es la mejor manera de controlar el ruido y, además, a menudo puede ser más barato que cualquier otro método. Para aplicar este método, puede ser necesario sustituir alguna máquina ruidosa. Hoy día, muchas máquinas deben ajustarse a las normas vigentes sobre ruidos y, por lo tanto, antes de adquirir nuevas máquinas (por

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ejemplo, prensas, perforadoras, etc.), se debe comprobar si cumplen las normas sobre ruido5. También se puede organizar el control del ruido en la fuente en una máquina haciendo ajustes en piezas de ella o en toda la máquina que disminuyan el ruido. Otros métodos mecánicos para disminuir el ruido son:

Impedir o disminuir el choque entre piezas de la máquina.

Disminuir suavemente la velocidad entre los movimientos hacia adelante y hacia atrás.

Sustituir piezas de metal por piezas de plástico más silenciosas.

Aislar las piezas de la máquina que sean particularmente ruidosas.

Colocar silenciadores en las salidas de aire de las válvulas neumáticas.

Cambiar de tipo de bomba de los sistemas hidráulicos.

Colocar ventiladores más silenciosos o poner silenciadores en los conductos de los sistemas de ventilación.

Poner silenciadores o amortiguadores en los motores eléctricos.

Poner silenciadores en las tomas de los compresores de aire. Barreras: si no se puede controlar el ruido en la fuente, puede ser necesario aislar la máquina, alzar barreras que disminuyan el sonido entre la fuente y el trabajador utilizando materiales que absorban el sonido en las paredes, los suelos y los

5 El ruido en el ambiente laboral. Guia practica No. 2 Gerencia de prevención [en línea]. Argentina. [consultado junio de 2016]. Disponible en internet: http://www.srt.gob.ar/images/pdf/Rs85-12_Protocolo_Ruido_Guia_Practica.pdf

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techos o aumentar la distancia entre el trabajador y la fuente; por ejemplo si una pequeña fuente sonora produce un nivel de sonido de 90 dB a una distancia de 1 metro, el nivel sonoro a una distancia de 2 metros será de 84 dB, a 4 metros de 78 dB, etc. En el trabajador: utilizando protección de los oídos es, desafortunadamente, la forma más habitual, pero la menos eficaz, de controlar y combatir el ruido. Obligar al trabajador a adaptarse al lugar de trabajo es siempre la forma menos conveniente de protección frente a cualquier riesgo. Por lo general, hay dos tipos de protección de los oídos: tapones de oídos y orejeras. Ambos tienen por objeto evitar que un ruido excesivo llegue al oído interno. Los protectores auditivitos son fabricados en materiales muy distintos, entre ellos caucho, plástico o cualquier otro material que se ajuste bien dentro del oído. Son el tipo menos conveniente de protección del oído, porque no protegen en realidad con gran eficacia del ruido y pueden infectar los oídos si queda dentro de ellos algún pedazo del tapón o si se utiliza un tapón sucio6. 5.3 CÁLCULOS PARA OBTENER PROMEDIO DEL NIVEL DE PRESIÓN SONORA Promedio del nivel de intensidad sonora (ponderación A), cuando la compresora está encendida. Estas mediciones son en el mismo salón donde se encuentra la compresora. La fórmula empleada es: Ecuación 3. Nivel de intensidad sonora

𝑳𝑷 = 𝟏𝟎 ∗ 𝑳𝒐𝒈 [𝟏

𝒏∑ 𝟏𝟎

𝑳𝒑𝒊𝟏𝟎

𝒏

𝒎

]

LP = nivel promedio de presión sonora.

6 ORGANIZACIÓN INTERNACIONAL DEL TRABAJO [OIT]. La salud y la seguridad en el trabajo. El ruido en el lugar de trabajo [en línea]. En: OIT. [consultado junio de 2016]. Disponible en Internet: http://training.itcilo.it/actrav_cdrom2/es/osh/noise/noiseat.htm.

http://training.itcilo.it/actrav_cdrom2/es/osh/noise/noiseat.htm

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n = número de puntos utilizados en la medición. Lpi =presión sonora de cada uno de los puntos de medición (dB). 5.4 FÍSICA DEL SONIDO 5.4.1 Tono. La frecuencia es una entidad física y por tanto puede ser medida de forma objetiva por diferentes medios. Por el contrario, la altura o tono de un sonido es un fenómeno totalmente subjetivo y por tanto no es posible medirlo de forma objetiva. Normalmente cuando se aumenta la frecuencia de un sonido, su altura también sube, sin embargo esto no se da de forma lineal, o sea no se corresponde la subida del valor de la frecuencia con la percepción de la subida de tono7. La valoración subjetiva del tono se ve condicionada no solo por el aumento de la frecuencia sino también por la intensidad, y por el valor de dicha frecuencia. Para frecuencias inferiores a 1000 Hz (incluida esta), si se aumenta la intensidad el tono disminuye, entre 1000 Hz y 5000 Hz el tono es prácticamente independiente de la intensidad que tenga, por encima de 5000 Hz el tono aumenta si aumenta la intensidad. 5.4.2 Intensidad. La distancia a la que se puede oír un sonido depende de su intensidad, que es el flujo medio de energía por unidad de área perpendicular a la dirección de propagación. En el caso de ondas esféricas que se propagan desde una fuente puntual, la intensidad es inversamente proporcional al cuadrado de la distancia, suponiendo que no se produce ninguna pérdida de energía debido a la viscosidad, la conducción térmica u otros efectos de absorción. En un medio perfecto libre de obstáculos, un sonido será nueve veces más intenso a una distancia de 100 metros que a una distancia de 300 metros. En la propagación real del sonido en la atmósfera, los cambios de propiedades físicas del aire como la temperatura, presión o humedad producen el amortiguamiento y dispersión de las ondas sonoras, por lo que generalmente la ley del inverso del cuadrado no se puede aplicar a las medidas directas de la intensidad del sonido8. 5.4.3 Intensidad fisiológica de un sonido. La intensidad fisiológica o sensación sonora de un sonido se mide en decibeles (dB). El umbral de la audición

7 Analizador de espectros. [en línea]. Buenos Aries: Universidad Tecnológica Nacional Facultad Regional San Nicolás. [consultado junio de 2016]. Disponible en internet: http://www.srt.gob.ar/images/pdf/Rs85-12_Protocolo_Ruido_Guia_Practica.pdf 8 Ibíd., [consultado junio de 2016]. Disponible en internet: http://www.srt.gob.ar/images/pdf/Rs85-12_Protocolo_Ruido_Guia_Practica.pdf

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está en 0 dB, la intensidad fisiológica de un susurro corresponde a unos 10 dB y el ruido de las olas en la costa a unos 40 dB. La escala de sensación sonora es logarítmica, lo que significa que un aumento de 10 dB corresponde a una intensidad 10 veces mayor por el ruido de las olas en la costa es 1000 veces más intenso que un susurro, lo que equivale a un aumento de 30 dB. 5.4.4 Timbre. El timbre hace posible que cada instrumento pueda tener un color determinado y particular que lo distingue de otros aun cuando su espectro sonoro pueda parecer similar. El timbre está formado por un conjunto de frecuencias de alturas sonoras fijas. De forma sencilla se puede decir que el timbre lo forma la frecuencia fundamental del instrumento, más su composición armónica. La frecuencia fundamental de dos instrumentos diferentes puede ser la misma, pero su composición armónica es diferente y es lo que hace que se puedan distinguir. Por ejemplo: si se genera una frecuencia de 440 Hz con un piano y con una guitarra, aun cuando ambos están afinados en la misma frecuencia y generando la misma, cada uno suena diferente. Esto es debido a que cada instrumento genera una serie de armónicos según la construcción del propio instrumento, en el piano, el arpa metálica y la caja generan armónicos con una serie de niveles sonoros que le dan su sonido característico. En la guitarra la caja, las cuerdas le confieren a la misma frecuencia un sonido diferente. 5.4.5 Frecuencia. Es el número de variaciones de presión por unidad de tiempo, midiéndose en ciclos por segundo o Hercios (Hz). Los ruidos generalmente están compuestos por variaciones de presión de diferentes frecuencias. El sistema auditivo humano está capacitado para oír sonidos de frecuencias comprendidas entre los 20 Hz. y los 20.000 Hz. No todas las frecuencias son percibidas con la misma intensidad, siendo el oído humano más sensible en la banda comprendida entre los 500 y 6.000 Hz.. Es decir, como se comprueba en las curvas de audición de la figura 6,3, el oído humano se comporta “algo sordo” en bajas y altas frecuencias. La banda de frecuencias en la que fluctúa la voz humana está comprendida entre los 500 y los 2.000 Hz. Dada la amplia banda o gama de frecuencias audibles, para realizar estudios de ruido no es posible analizarlas una a una, por lo que ha sido dividida dicha banda en 10 bandas más pequeñas denominadas Octavas que se denominan y conocen

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por su frecuencias centrales: 31.5, 63, 125, 250, 500, 1000, 2.000, 4.000, 8.000 Hz. Para estudios de mayor precisión, se definen bandas de menor ancho, denominadas Tercios de Octava, a saber 1/3 de las bandas anteriores. Figura 1. Espectro de frecuencias

5.4.6 Amplitud. Distancia entre la posición de reposo y el punto de máximo desplazamiento. Depende de la fuerza aplicada inicialmente y de la resistencia que ofrezca el medio en el que se produce la vibración. La amplitud se cuantifica en unidades de presión desde el punto de vista físico o en unidades de intensidad (Decibeles, dB) desde el punto de vista perceptivo. La duración de los sonidos del habla se cuantifica en milésimas de segundo o milisegundos (ms)9. 5.4.6.1 Frecuencia del Movimiento Vibratorio. El movimiento de vaivén se repite diversas veces a lo largo del tiempo, dando lugar a un sonido periódico caracterizado por la repetición de una serie de ciclos. La amplitud es la característica de las ondas sonoras que se percibe como volumen. La amplitud es la máxima distancia que un punto del medio en que se propaga la onda se desplaza de la posición de equilibrio; esta distancia corresponde al grado de movimiento de las moléculas de aire en una onda sonora. Al aumentar su movimiento, golpean el tímpano con una fuerza mayor, por lo que el oído percibe un sonido más fuerte. Un tono con amplitudes baja, media y alta demuestra el cambio del sonido resultante5.4.7 Reverberación. El tiempo que necesita un sonido para disminuir su intensidad original un millón de veces se denomina tiempo de reverberación. Un tiempo de reverberación apreciable mejora el efecto acústico, especialmente para la música; en un auditorio, un sonido intenso debe oírse ligerísimamente durante uno

9 Las características acústicas de los sonidos del habla. [En línea] Barcelona: Universidad Autónoma de Barcelona. Julio de 2016. Barcelona, España. [consultado julio de 2016]. Disponible en internet: http://liceu.uab.es/~joaquim/phonetics/fon_anal_acus/fon_acust.html

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o dos segundos después de que su fuente haya dejado de emitirlo. En una vivienda, es deseable un tiempo de reverberación más corto pero detectable.10 Decibelio: unidad de nivel o dimensional que denota la relación 10 veces el logaritmo base 10 entre una cantidad medida y una cantidad de referencia. El decibelio es la décima parte del belio y se utiliza para describir niveles de intensidad, de potencia y de presión sonora, el símbolo es dB. Espectro del sonido o ruido: se refiere a la composición de frecuencias y la posibilidad de que un sonido sea percibido por el oído humano. Se suele dividir el espectro de frecuencias audibles en bandas de octavas y de tercios de octavas. Banda de octavas: es el intervalo de frecuencia comprendido entre una determinada y otra igual al doble de la anterior. También se define como el intervalo de frecuencia entre dos sonidos cuya relación de frecuencia es 2. Las más usuales son: 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000 y 8000 Hz. Bandas de tercia de octava: es el intervalo entre dos sonidos cuya relación es de 1/3 de octava. Las frecuencias normalmente empleadas son: 100, 125, 160, 200, 250, 315, 400, 500, 630, 800, 1000, 1250, 2000, 2500, 3150, 4000 y 5000 Hz. 5.5 PROPIEDADES DEL SONIDO Reflexión: al inducir una onda sonora sobre una superficie, una parte de su energía será reflejada y el resto absorbida o transmitida. Toda onda que incida con un ángulo sobre una superficie reflectora, será reflejada con el mismo ángulo. Absorción: al incidir una onda sonora sobre un material, parte de la energía de la onda será disipada dentro del material debido a pérdidas producidas por rugosidades, porosidades. La energía perdida por la onda se transforma en calor. Transmisión: cuando al incidir una onda sonora sobre una superficie, parte de la energía de esta onda pasa al otro lado de esta superficie.

10Acústica y tecnología para puerta acústica.[En línea]. 4 de octubre de 2010. [consultado junio de 2016]. Disponible en internet: http://www.articulo.org/articulo/23508/acustica_y_tecnologia_para_puerta_acustica.html

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Difracción: cuando una onda sonora se propaga y encuentra un obstáculo en su dirección, la onda seguirá propagándose casi como si el obstáculo no existiera siempre y cuando la longitud de onda sea grande comparada con las dimensiones del obstáculo, de lo contrario se formará una zona de sombra (ruido disminuido). Respuesta lenta: en un medidor de nivel sonoro, la respuesta temporal que se obtiene cuando la constante de tiempo de la medición es de 1 segundo. Se abrevia S. Respuesta rápida: en un medidor de nivel sonoro, la respuesta temporal que se obtiene cuando la constante de tiempo de la medición es de 125 milisegundos. Se abrevia F. Campo reverberante: parte del campo sonoro debido a las reflexiones en las diversas superficies de un recinto Campo sonoro: distribución de la presión sonora en el tiempo y en el espacio. Coeficiente de reducción de ruido: promedio de los coeficientes de absorción a las frecuencias de 250 Hz, 500 Hz, 1000 Hz y 2000 Hz. Se abrevia CRR (en inglés NRC). 5.6 MÉTODOS DE CONTROL Existen en el mercado internacional muchos métodos de control de ruido cuya finalidad es la de aislar al receptor de las fuentes ruidosas denominadas barreras acústicas. Estas se derivan fundamentalmente en los siguientes géneros: 5.6.1 Protección auditiva personalizada. El método más eficiente y económico para aislar al receptor de cualquier fuente de ruido es la utilización de tapones auditivos y conchas acústicas. En promedio, la reducción de ruido que proporcionan es de aproximadamente 20 (dbA). Esto le permite al receptor ubicarse en ámbitos de ruido muy elevados, manteniéndose por debajo de los rangos aceptables de seguridad

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5.6.2 Materiales absorbentes. Resonadores fibrosos, porosos o reactivos como la lana mineral, la fibra de vidrio y el poliuretano de célula abierta, diseñados para absorber y disipar energía acústica. Estos materiales atrapan ondas sonoras y transforman la energía aerodinámica en energía termodinámica o calor. El parámetro que lo define es el coeficiente de absorción de sonido o la medida de energía acústica absorbida por el material, expresada por un decimal entre cero y uno. 5.6.3 Barreras acústicas. Evitan la transmisión de ruido de un lado de la barrera hacia el otro. Son útiles en áreas con altos niveles de ruido, eliminan la propagación de ondas y la contaminación sonora de áreas contiguas de producción. El parámetro que define este comportamiento es el coeficiente de transmisión de sonido, que es la cantidad de potencia sonora que la barrera es capaz de contener. Las barreras acústicas son cortinas transparentes de vinil o de poliuretano de célula abierta, colchas de vinil integradas con materiales densos y paneles metálicos con altos índices de absorción. 5.6.4 Casetas sonoamortiguadas. Son poco utilizadas en la industria debido a su elevado costo, las casetas sonoamortiguadas representan el método más eficiente para controlar niveles muy altos de ruido, aislando la fuente de ruido del resto de la fuerza laboral, permitiendo que esta desempeñe su trabajo dentro de ambientes acústicamente tolerables.

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6. MARCO LEGAL

En el marco legislativo de Colombia, las leyes correspondientes a la problemática del ruido van ligadas a una serie de normativas dedicadas a la temática de acústica como son las Normas Técnicas Colombianas (NTC), que se enfocan en definir e instaurar las medidas y procedimientos realizables en Colombia y relacionadas con el tema. Igualmente Colombia tiene instaurados unos decretos que describen las problemáticas ambientales más pertinentes. A partir de la Resolución 8321 del 4 de Agosto de 1983, en Colombia se empezó a percibir la problemática del ruido desde el punto de vista normativo y esta resolución estuvo a cargo de ser emitida por el Ministerio de Salud. La necesidad de generar acciones de cambio ambiental en el mundo en la década de los ochenta y comienzos de los noventa conllevaron a la Declaración de Río en 1992 (Conferencia de las Naciones Unidas sobre el medio ambiente y el desarrollo, 1992), con el fin de alcanzar acuerdos internacionales entre países para la sostenibilidad ambiental y el desarrollo sostenible. Con la Resolución 1792 del 3 de Mayo de 1990, se establecen los límites permisibles para la exposición ocupacional al ruido en los lugares de trabajo:

Para exposición durante 8 horas: 85 dBA



Para exposición durante 1 hora: 100 dBA

Para exposición durante 1/2 hora: 105 dBA

Para exposición durante 1/4 de hora: 110 dBA

Para exposición durante 1/8 de hora: 115 dBA Los valores límites permisibles son aplicados para sitios con ruido continuo e intermitentes, sin exceder la jornada máxima laboral (8 horas). Para el año 1995, el Ministerio de Medio Ambiente, promulgó el Decreto 948, con el cual se reglamentaron parcialmente las leyes correspondientes a la prevención y control de la contaminación ambiental y la protección de la calidad del aire. Entre los artículos 42 y 64 de este decreto se dictaminan las condiciones de la generación y emisión de ruido en determinados sectores y sujeto a leyes estipuladas en cada ciudad con respecto a la problemática del ruido. Este decreto también dictamina las

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sanciones legales impuestas para las violaciones de la Resolución 8321. Algunas multas van desde los 15 y 30 salarios mínimos hasta los 200 y 300 salarios mínimos vigentes en Colombia. Por medio del Ministerio de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial se promulgó la Resolución 0627 del 7 de Abril de 2006, la cual estipula la norma nacional de emisión de ruido y ruido ambiental con los estándares máximos permitidos para la emisión de ruido y niveles de ruido en decibelios ponderados dB(A)11. El decreto 1477 de 2014 expone las enfermedades laborales de acuerdo al tipo de riesgo que estuvo expuesto el trabajador en su puesto de trabajo de acuerdo con las condiciones de tiempo, modo y lugar, teniendo en cuenta criterios de medición, concentración o intensidad, para determinar la relación de causalidad con el factor de riesgo ocupacional. En la tabla de las enfermedades laborales dentro de los factores físicos se define para el ruido ocupacional; que todo trabajo que implique exposición a una intensidad sonora superior al valor límite permisible de acuerdo con la jornada laboral provoca perdida de la audición provocada por el ruido, alteraciones temporales del umbral auditivo, compromiso de la discriminación auditiva e hipoacusia, hipertensión arterial y síndrome por ruptura traumática del tímpano.12 La dirección general de riesgos profesionales del ministerio de la protección social, ratificando el compromiso del ministerio frente al tema de la prevención de las enfermedades profesionales elaboró cinco guías de atención integral de salud ocupacional basadas en la evidencia (GATISO) que el Ministerio de la Protección Social entrega a los actores del Sistema Integral de la Seguridad Social; una GATI está elaborada para la hipoacusia neurosensorial inducida por ruido en el lugar de trabajo, las diferentes alternativas de promoción y prevención, los aspectos de vigilancia, algunas de las estrategias de diagnóstico, manejo y rehabilitación La guía recomienda aplicar recomendaciones cuando se presente hipoacusia neurosensorial, alguna de ellas son:

11 Revisión de la normatividad para el ruido acústico en Colombia y su aplicación [en línea]. En: Entramado. Junio 2015 vol. 11, no. 1 [consultado junio de 2016]. Disponible en Internet: http://www.scielo.org.co/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1900-38032015000100019. 12 COLOMBIA. PRESIDENCIA DE LA REPÚBLICA. Ministerio de Trabajo. Decreto 1477 de 2014 (Agosto 5 de 2014).

http://www.scielo.org.co/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1900-38032015000100019

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- Utilizar el estándar ISO 9612:1997 en la definición de los métodos y procedimientos para la evaluación de la exposición ocupacional a ruido en los sitios de trabajo y en casos especiales de exposición a ruido como en centros de comunicación (call center), se sugiere aplicar ISO 11904-1 o ISO 11904-2. - aplicar un nivel criterio de 85 dBA como límite permisible de exposición ponderada para 8 horas laborables/día (TWA), con una tasa de intercambio de 3 dB. - aplicación de métodos de control técnico o de ingeniería en la fuente de generación de la contaminación por ruido y/o en el medio de transmisión para el control de la exposición a ruido en los sitios de trabajo y solo la utilización de elementos de protección personal como medida provisional mientras se establecen las medidas anteriores. - aplicar corrección adicional a las tasas de reducción de ruido (NRR) dadas por el fabricante de protectores auditivos. - realizar evaluación auditiva pre ocupacional, seguimiento y post ocupacional a todo trabajador en cuya actividad la exposición a ruido ambiental es de 85 dBA TWA o más, o su equivalente durante la jornada laboral. - para la evaluación auditiva se indica audiometría tonal realizada por personal calificado y en cumplimiento de los estándares de calidad. Las audiometrías pre ocupacional y post ocupacional se realizan bajo las mismas condiciones, con reposo mínimo de 12 horas. Con la implementación de esta guía se obtendrán beneficios para los empleadores y los trabajadores, principalmente desde el punto de vista preventivo, con la disminución en la incidencia y en la prevalencia de la hipoacusia neurosensorial. Igualmente al clarificar y unificar los sistemas de registro, se hace el proceso más estandarizado y se logra disminuir tiempo y recursos, tanto en la realización de los diagnósticos, como en la decisión terapéutica de cada caso.13

7. DESARROLLO DEL TRABAJO

13 COLOMBIA. MINISTERIO DE LA PROTECCIÓN SOCIAL. Guía de atención integral basada en la evidencia para hipoacusia neurosensorial inducida por ruido en el lugar de trabajo (GATISO-HNIR)].

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El proyecto de mejoramiento y reducción de los niveles de presión sonora en empresas de metalmecánica propone la técnica para lograr controlar el ruido generado por los equipos incluidos en los procesos a nivel industrial, teniendo en cuenta la ejecución de controles de ingeniería y de tipo administrativo. Para la realización del estudio de ruido, se tiene como base la resolución número 001792 de 1990 (3 de mayo) por la cual se adoptan los valores límites permisibles para la exposición ocupacional de ruido. Para la determinación de los niveles de ruido generados por los equipos se utilizó un Sonómetro integrador 01 dB tipo 2, con analizador de octava y tercios de Octava, a través de mediciones de tiempo real, indicadores estadísticos, ponderación A. Respuesta de frecuencia de 12.5 Hz a 20 KHz. A continuación se presenta una guía para el procedimiento de medición:

Comprobación del estado de las baterías en el indicador del equipo.

Calibración acústica antes y después de las mediciones.

Colocar el filtro en la función compensada "A" y la velocidad de respuesta lenta (slow).

Para realizar análisis de frecuencias coloque el selector para bandas de octava y coloque las diferentes bandas centrales. El análisis se realizara con el filtro en la función Lin.

El micrófono del sonómetro se adecua a la altura del oído a una distancia aproximada 0.30 metros de este y de 1.0 metros de la fuente. Los datos de campo son llevados en un formato basado por el reglamento técnico en higiene industrial de ruido diseñado por el ministerio de trabajo y seguridad

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social, ACHO y el sistema general de riesgos profesionales, para la exposición a ruido y los resultados de la sonometría se descargan en una plataforma creada por la empresa fabricante del equipo. 7.1 ETAPAS DEL PROYECTO 7.1.1 Visita preliminar a la empresa 7.1.1.1 Descripción de la empresa. La visita inicial tiene por objetivo evidenciar las condiciones en que se encuentran actualmente los equipos generadores de ruido. La Industria Metalmecánica comprende un diverso conjunto de actividades manufactureras que, en mayor o menor medida, utilizan entre sus insumos principales productos de la siderurgia y/o sus derivados, aplicándoles a los mismos algún tipo de transformación, ensamble o reparación. Asimismo, forman parte de esta industria las ramas electromecánicas y electrónicas, que han cobrado un dinamismo singular en los últimos años con el avance de la tecnología. La Industria Metalmecánica constituye un eslabón fundamental en el entramado productivo de una nación. No sólo por su contenido tecnológico y valor agregado, sino también por su articulación con distintos sectores industriales. Prácticamente todos los países con un desarrollo industrial avanzado cuentan con sectores metalmecánicos consolidados14. Esta industria provee de maquinarias e insumos claves a la mayoría de actividades económicas para su reproducción, entre ellas, la industria manufacturera, la construcción, el complejo automotriz, la minería y la agricultura, entre otros. Igualmente, produce bienes de consumo durables que son esenciales para la vida cotidiana, como heladeras, cocinas, estufas, artefactos de iluminación, equipos de refrigeración y electrónicos, entre otros. La gran parte de ellos son fabricados con una sustancial participación de insumos nacionales, siendo de esta manera también un sector clave para otras actividades económicas. En este sentido, la Industria Metalmecánica opera de manera decisiva sobre la generación de empleo en la industria, requiriendo la utilización de diversas especialidades de operarios,

14 Informe sectorial industria metalmecánica [en línea]. Argentina: CFI, 2016. [consultado junio de 2016] Disponible en Internet: http://cfi.org.ar/wp-content/uploads/2016/05/informe-sectorial-industria-metalmecanica-2016.

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mecánicos, técnicos, herreros, soldadores, electricistas, torneros, ingenieros, profesionales. Por otro lado, genera la necesidad de integrar las cadenas de valor, dando lugar a la difusión del conocimiento conjuntamente con universidades e institutos públicos, dando lugar a que se den importantes espacios de integración nacional, tanto a nivel de la producción como del sistema de innovación nacional. 7.1.2 Presentación del proyecto. Se realiza la visita inicial los días 27 de enero, 1 febrero y 8 de febrero del año 2016 solicitando el permiso de ingreso y adjuntando planilla de seguridad social. Se efectúa la presentación del proyecto al representante legal de la empresa el cual autoriza el ingreso acompañado de un trabajador encargado de guiar la revisión de cada uno de los equipos. 7.1.3 Solicitud de alquiler de quipos. Se realiza la solicitud del alquiler del equipo de ruido identificado como sonómetro SVANTEK utilizado durante la toma de las evaluaciones, esto se efectúa con la ayuda de la una empresa encargada de realizar mediciones de higiene la cual se ubica en la ciudad de Cali y la prestación del servicio se hace con el acompañamiento de personal capacitado para el manejo del equipo el cual presta su asesoría sobre la operación con este. 7.1.4 Toma de datos de campo. Para realizar esta actividad se realiza inicialmente con el reconocimiento de los sitios de trabajo, con el acompañamiento del jefe de planta y el asesor realizando los siguientes pasos: Orden de recorrido: se debe iniciar el recorrido de acuerdo al movimiento de los materiales desde el almacenamiento de materias primas, siguiendo el proceso, hasta el almacenaje y despacho del producto terminado. Adicionalmente se deben elaborar diagramas de ubicación de maquinaria y equipo e indicar sobre este, las líneas de flujo del proceso (ver figura).

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Figura 2. Diseño de áreas según el proceso

7.1.4.1 Equipos evaluados en las áreas

Esmeril de banco de 6″ – 2/3 Hp – Profesional (Bench Grinder)

Pulidora BAUKER Modelo AG115ES Potencia 900 Watts 11000RPM

Compresores Atlas Copco HP10 de pistón de fundición lubricados con aceite, 4-11 kW / 5,5-10 CV (2)

Taladro Bauker Modelo ID750E

Cortadora sierra Black and Decker

Gratadora Bauker Modelo RS 125 430W

Equipos soldadores LINCOLM ELECTRIC SHIELD ARC SAE -400 (2) 7.1.5 Análisis del ruido generado por los equipos. Para esto se recorren cada una de las áreas de la empresa identificando que: se identifican tres áreas que conforman la empresa nombradas como soldadores, pulido y esmerilado, generación y compresores. 7.1.5.1 Área de pulido y esmerilado. En el área de pulido y esmerilado se limpian, abrillantan y restauran artículos puros o enchapados de oro, plata, acero inoxidable, latón, cobre, aluminio, níquel, cromo u otros metales y aleaciones. Logrando una superficie lisa y brillante por medio de herramientas como máquinas esmeriladoras

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pulidoras portátiles. Para desgrasar, limpiar, pulir y lustrar metales se utilizan disolventes, ácidos y diversos materiales abrasivos. Fuentes de ruido: esmeril de banco de 6″ – 2/3 Hp – Profesional (Bench Grinder), y pulidora Bauker Modelo AG115ES Potencia 900 Watts 11000RPM Figura 3. Pulidora BAUKER Modelo AG115ES Potencia 900 Watts 11000RPM

Figura 4. Esmeril de banco de 6″ – 2/3 Hp – Profesional (Bench Grinder)

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7.1.5.2 Área de compresores. En la zona de compresores se encuentran dos máquinas las cuales elevan la presión aire. La presión del aire se eleva reduciendo el volumen específico del mismo durante su paso a través del compresor. Estas máquinas son capaces de elevar la presión del gas que maneja. En la industria la tarea de los compresores es:

Alimentar la red de aire comprimido para instrumentos.

Alimentar aire a presión para mantener algún elemento en circulación. Fuentes de ruido: Compresores Atlas Copco HP10 de pistón de fundición lubricados con aceite, 4-11 kW / 5,5-10 CV (2) Figura 5. Compresores Atlas Copco HP10 de pistón de fundición lubricados con aceite, 4-11 kW / 5,5-10 CV

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7.1.5.3 Área de generación. La zona de producción se encuentra encargada de elaborar las piezas acabadas, listas para el montaje y completas, además de todas las máquinas y herramientas de taller tradicionales para la fabricación, dispone de máquinas con unidades de alta eficiencia. Fuentes de ruido: Taladro Bauker Modelo ID750E, Cortadora sierra Black and Decker, Gratadora Bauker Modelo RS 125 430W, Torno marca INCA 400/1000 | INCA 400/1000, Lathe Torno Bancada Templada 49”.

Figura 6. Torno marca INCA 400/1000 | INCA 400/1000 Lathe Torno. Bancada Templada 49”

Figura 7. Banco de trabajo

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7.1.5.4 Área de soldadura. En el área se encargan de la aplicación de soldadura para lograr como último objetivo ensamblar piezas del metal. En este proceso, el calor se aplica a los pedazos del metal, derritiéndolos y fundiendo para formar un enlace permanente. Interpretar la información en los procesos involucrados en las uniones soldadas y cortes de materiales. Fuentes de ruido: equipos soldadores Lincolm Electric Shield Arc Sae - 400 (2).

Figura 8. Equipos Soldadores Lincolm Electric Shield Arc SAE – 400

7.2 EVALUACIÓN CON EQUIPOS ENCENDIDOS Y APAGADOS Todas fuentes de ruido mencionadas se les realizan la evaluación de ruido en decibel A, Lin y toma de frecuencias en bandas de octavas. Después de realizar la visita inicial, se solicita el permiso de ingreso por segunda vez detallando el día 15 de febrero como fecha de presentación del proyecto y logrando socializar a la empresa la propuesta con los métodos a utilizar para controlar los niveles de ruido para cada una de los equipos.

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Se propone la reducción de los niveles de presión sonora en las áreas de en una empresa del sector metalmecánico para disminuir el impacto en la salud de los trabajadores por medio de la evaluación de la intensidad sonora en el proceso de metalmecánica a los equipos utilizados en la producción, ya que son la principal fuente generadora de ruido y determinar el nivel de riesgo ocupacional de los mismos. Con esto se propone un diseño de insonorización y apantallamiento utilizando los resultados de las mediciones de ruido; por medio de un software, elaborar recomendaciones sobre materiales a usar. El proceso a nivel interno de la empresa se realiza utilizando los equipos nombrados como:

Esmeril de banco de 6″ – 2/3 Hp – Profesional (Bench Grinder).

Pulidora BAUKER Modelo AG115ES Potencia 900 Watts 11000RPM.

Compresores Atlas Copco HP10 de pistón de fundición lubricados con aceite, 4-11 kW / 5,5-10 CV (2).

Taladro Bauker Modelo ID750E.

Cortadora sierra Black and Decker.

Gratadora Bauker Modelo RS 125 430W.

Equipos soldadores LINCOLM ELECTRIC SHIELD ARC SAE -400 (2).

Torno marca INCA 400/1000 | INCA 400/1000 Lathe Torno Bancada Templada 49”. Figura 9. Formato de hoja de campo - toma de mediciones

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7.3 ANÁLISIS DE LOS RESULTADOS Para conocer el nivel de riesgo de exposición a ruido de los trabajadores expuestos se deben realizar mediciones del nivel de presión sonora NPS en ponderación A dB(A) en el sitio de trabajo normalmente ocupado por el trabajador, a la altura del oído más expuesto, con el micrófono dirigido a cero grados con relación al eje del oído; el número de las mediciones de presión sonora dB(A) debe ser representativo con respecto a las condiciones de exposición, de modo que posibiliten la toma de decisión sobre las medidas preventivas, se obtendrán resultados más confiables y representativos cuanto mayor sea el número de mediciones. El proceso de medición consiste en:

Comprobar el estado de las baterías en el indicador del equipo. Calibrar acústicamente antes y después de las mediciones, con un calibrador a un pistófono a una exactitud de ±0.5 dB(A). Para algunas situaciones será necesario introducir los factores de corrección por temperatura y presión en el lugar de medida.

Colocar el filtro en la función compensada "A" o "C" y la velocidad de respuesta lenta (slow) o rápida (fast).

Ajustar el selector de rango de sensibilidad en un nivel alto y disminuir hasta encontrar el nivel de la señal a evaluar.

Para realizar análisis de frecuencias colocar el selector para bandas de octava y colocar las diferentes bandas centrales. El análisis podrá realizarse con los filtros en la función requerida "A", "C" o Lin.

El micrófono del sonómetro se debe colocar a la altura del oído a una distancia aproximada 0.30 metros de este. Se deben hacer mediciones en ambos oídos tomando el mayor valor registrado.

Utilizando el sonómetro SVANTEK con analizador de bandas el cual aparece en la siguiente figura, se seleccionó en la opción de sonómetro, y usando la ponderación A, se realizaron las mediciones de presión sonora que genera la compresora y después se realizó una toma de frecuencias.

48

Es importante recordar que el analizador de espectro se colocó en diferentes puntos para realizar las mediciones, de esta forma posteriormente se calculará el promedio de niveles. Figura 10. Foto sonómetro SVANTEK

Sonómetro digital Marca SVANTEK Serial SVAN 977 Sonómetro integrador 01 dB tipo 2, con analizador de octava y tercios de Octava, medición de tiempo real, indicadores estadísticos, ponderación frecuencial A y ponderación temporal SLOW – IMPULSE. Respuesta de frecuencia de 12.5 Hz a 20 KHz. Cumple con los siguientes estándares: IEC 61672-1 (2003) (2002-05) IEC 61672-2 (2003-4) IEC 61260 (1995-08) ANSI S1. 11-2004 ANSI S1. 4-1983 (R2001) ANSI S1. 43-1997 (R2002) 7.4 ANÁLISIS NIVELES DE PRESIÓN SONORA EVALUADOS Los puntos de medición se muestran en el siguiente esquema se encuentran en el mismo nivel.

49

Figura 11. Puntos de evaluación según áreas de la empresa

Las mediciones con las fuentes apagadas (zonas externas) fueron las siguientes: Punto 1 = 72.5 dB Bajo Punto 2 = 61.0 dB Bajo Punto 3 = 70.5 dB Bajo Punto 4 = 65.3 dB Bajo Punto 5 = 68.6 dB Bajo Punto 6 = 66.7 dB Bajo Punto 7 = 76.1 dB Bajo Punto 8 = 68.9 dB Bajo Punto 9 = 67.1 dB Bajo Punto 10 = 67.5 dB Bajo Las mediciones con las fuentes encendidas (zonas internas) fueron las siguientes: Punto 1 = 86.1 dB Alto Punto 2 = 85.3 dB Alto Punto 3 = 99.5 dB Alto Punto 4 = 79.9 dB Bajo Punto 5 = 85.1 dB Alto Punto 6 = 103.9 dB Alto Punto 7 = 94.1 dB Alto Punto 8 = 82.4 dB Medio Punto 9 = 89.8 dB Alto Punto 10 = 86.2 dB Alto

50

Figura. Resultados basados en la resolución

Las evaluaciones con las fuentes encendidas son ubicadas a nivel interno de las áreas. Las evaluaciones con las fuentes apagadas son ubicadas en los pasillos y son referencia para el nivel de ruido buscado post encerramiento. Cuadro 1. Resultados

PUNTO EVALUADO NPS

dB(A) NPS

dB(Lin)

ANÁLISIS DE FRECUENCIA (dB(Lin))

63 125 250 500 1k 2k 4k 8k

COMPRESOR 1 -ENCENDIDO

86.1 93.1 60.1 68.5 63.9 59.2 62.8 68.1 69.5 62.5

COMPRESOR 1 -APAGADO

72,5 82,3 59,2 62,0 56,2 64,1 73,5 56,2 55,1 52,1

COMPRESOR 2 ENCENDIDO

85.3 91.9 78.9 71.4 70.6 74.5 70.9 65.3 60.8 46.2

COMPRESOR 2 -APAGADO

61.0 82.3 57.0 78.2 75.9 65.8 63.1 56.0 60.5 52.2

PULIDORA ENCENDIDO

99.5 113.2 76.9 71.8 71.3 75.4 81.1 91.4 96.8 92.1

PULIDORA- APAGADO

70.5 83.3 52.9 80.3 73.2 71.6 71.4 70.1 67.1 66.2

ESMERIL - ENCENDIDO

79,9 80,9 30,9 40,6 58,2 69,9 72,8 72,1 72,2 84,1

ESMERIL- APAGADO

65,3 82,9 56,0 75,3 66,6 65,7 67,7 64,3 63,3 58,2

TALADRO- ENCENDIDO

85.1 86.2 66.4 65.8 68.9 71.8 72.2 72.3 71.1 68.7

TALADRO- APAGADO

68,6 72,6 45,6 55,3 49,6 65,9 58,6 55,5 55,2 55,3

CORTADORA- ENCENDIDO

103.9 104.4 88.5 83.1 84.1 87.1 83.2 82.2 85.1 88.1

CORTADORA- APAGADO

66.7 78.7 67.5 67.3 70.7 72.1 70.3 69.3 62.4 55.9

GRATADORA- ENCENDIDO

94.1 94.4 69.8 51.8 41.4 58.6 76.9 65.3 96.8 90.6

GRATADORA –APAGADO

76.1 83.9 65.9 67.0 78.6 82.2 76.1 75.0 67.7 61.3

TORNO- ENCENDIDO

82.4 88.2 88.2 78.3 78.9 78.4 76.1 73.7 72.8 75.1

TORNO-APAGADO 68,9 76,6 54,9 61,0 65,7 78,8 68,4 64,5 60,7 58,3

SOLDADOR 1- ENCENDIDO

89.8 91.0 78.3 73.2 75.1 78.7 82.3 85.7 82.0 77.9

SOLDADOR 1 –APAGADO

67,1 72,9 50,7 52,8 50,1 57,9 60,1 57,1 61,2 55,3

SOLDADOR 2- ENCENDIDO

86.2 89.9 34.6 57.2 65.5 66.7 66.7 72.1 79.9 82.3

51

SOLDADOR – APAGADO

67,5 86,6 79,4 73,0 68,5 64,4 61,6 61,6 61,6 61,6

7.4.1 Espectros de nivel de presión sonora obtenidos en las mediciones. Los espectros muestran gráficamente que nivel de presión sonora existe en cada banda de octava, esto resulta muy útil ya que nos muestra en que frecuencia se genera mayor ruido. 7.4.2 Espectro obtenido con la compresora encendida y apagada. El cuadro muestra los diferentes niveles de presión sonora obtenidos cuando la compresora se encuentra apagada.

52

Cuadro 2. Espectro con las fuentes encendidas y apagadas PUNTO 1 PUNTO 2 PUNTO 3 PUNTO 4 PUNTO 5 PUNTO 6 PUNTO 7 PUNTO 8 PUNTO 9 PUNTO 10

EN

CE

ND

IDA

AP

AG

AD

A

EN

CE

ND

IDA

AP

AG

AD

A

EN

CE

ND

IDA

AP

AG

AD

A

EN

CE

ND

IDA

AP

AG

AD

A

EN

CE

ND

IDA

AP

AG

AD

A

EN

CE

ND

IDA

AP

AG

AD

A

EN

CE

ND

IDA

AP

AG

AD

A

EN

CE

ND

IDA

AP

AG

AD

A

EN

CE

ND

IDA

AP

AG

AD

A

EN

CE

ND

IDA

AP

AG

AD

A

NPS 86,1 72,5 85,3 61 99,5 70,5 79,9 65,3 85,1 68,6 103,9 66,7 94,1 76,1 82,4 68,9 89,8 67,1 86,2 67,5

12,5Hz, 5,3 5,3 5,2 5,3 5,3 5,0 5,3 4,1 5,3 5,3 7,9 6 5,9 5,5 5,8 4,3 5,3 5,2 5,3 3,7

16Hz, 5,4 5,3 5,6 5,9 5,6 5,4 5,3 5 5,5 5,2 10 7,3 6,2 6,8 6,8 6 5,4 5,2 5,4 3,4

20Hz, 7,6 5,9 6,9 4,8 6,3 5,8 5,9 4,6 7,4 6,8 13,9 10,5 7,4 8,8 9 7,2 6 4,8 6,7 3,4

25Hz, 11,9 11,6 15,2 12,7 10,1 9,2 17,1 12,9 17,9 10,9 16,8 13,9 10,9 9,4 15,7 13,7 8,8 4,1 13,9 9,5

31,5Hz, 16,2 15,3 16,7 13,8 18,7 14,7 22,9 18,1 22,8 17,6 19,8 18,3 16,7 15,6 20,8 20,6 16,2 10,0 21,5 13,7

40Hz, 20,7 15,4 20 18,8 16,6 15,8 16 15,2 25,6 17,8 24,8 18,6 20,3 19,3 17,5 16,5 17,5 10,1 22,1 17

50Hz, 23,5 23,3 21,3 20,2 17,3 15,5 23,5 22,3 28,9 18,4 27,8 20,1 29,8 24,9 24,3 20,6 23,8 16,1 22,6 14,2

63Hz, 60,1 59,2 78,9 57 76,9 52,9 30,9 26 66,4 45,6 88,5 67,5 69,8 65,9 88,2 54,9 78,3 50,7 34,6 29,4

80Hz, 32,2 24,1 26,6 26,6 24,1 20,2 26,1 21,8 30,3 29,3 32,9 26,7 31,1 29,7 26,5 24,9 24,3 25,5 30,9 28,3

100Hz, 33,1 26,6 28,7 28,2 28 28,5 28,2 24,1 34,3 31,8 31,3 28,2 32,1 28,1 28,1 27,3 30,4 28,8 31,7 31,4

125Hz, 68,5 62 71,4 68,2 71,8 70,3 40,6 35,3 65,8 55,3 83,1 67,3 51,8 47 78,3 61 73,2 52,8 57,2 53

160Hz, 36,5 29,1 34,1 32,9 33,4 33,5 31,2 27,2 40,1 36,9 37,3 36,7 38,1 35,3 32,6 30,3 30,7 22,5 34,3 34,2

200Hz, 37 30,6 35,2 32,8 34,7 33,9 35 27,3 38,8 35,2 38,6 31,4 38,9 36,2 32,8 31 33,3 33,1 36,4 33

250Hz, 63,9 56,2 70,6 65,9 71,3 70,2 58,2 56,6 68,9 49,6 84,1 70,7 41,4 38,6 78,9 65,7 75,1 50,1 65,5 58,5

315Hz, 37,4 33,7 38,2 36,7 33,7 28,2 36,1 32,5 40,6 38,8 42,1 36,7 39,7 39,8 36,1 35,8 36,4 34,6 38,6 35,9

400Hz, 38,3 35,4 38,7 38,2 35,6 30,2 37,8 31,7 43,4 42,4 44,9 38,2 41,8 40,9 37,6 35,8 39,5 36,3 43,1 42,1

500Hz, 59,2 54,1 74,5 65,8 75,4 71,6 69,9 65,7 71,8 65,9 87,1 72,1 58,6 42,2 78,4 78 78,7 57,9 66,7 64,4

630Hz, 41 38,2 41,6 41,4 36,6 31 38,5 32,8 46,4 43,2 45,2 39,6 44,7 44,6 38,9 38,4 40,2 40,1 44 39,6

800Hz, 41,5 37,7 41,8 40,2 35,5 29,9 36,8 32,2 47,6 42,2 44,4 39,2 44,9 44,5 38,8 34,8 39,5 30,7 42 40

1kHz, 62,8 53,5 70,9 63,1 81,1 61,4 72,8 67,7 72,2 58,6 83,2 70,3 76,9 76,1 76,1 68,4 82,3 60,1 66,7 61,6

1,25kHz, 40,1 34,5 40,5 39,9 33,7 30,9 36,3 32,8 44,3 43,1 45,5 37,9 45,7 41,7 39,1 37,8 37,9 30,1 42,7 39,1

1,6kHz, 39,6 33,7 39,8 39,1 32,3 30,6 36,3 32,6 43,6 42,4 45,4 37,3 45,7 43,8 39,3 36,9 37,7 31,4 40,9 39,3

2kHz, 68,1 56,2 65,3 56 91,4 70,1 72,1 64,3 72,3 55,5 82,2 69,3 65,3 65 73,7 64,5 85,7 57,1 72,1 61,6

2,5kHz, 38,6 32,4 38,5 36,4 30,5 29,7 34,6 31,7 41,2 37,1 43,9 35,7 45,7 40,3 39,2 36,6 36,1 30,5 39,5 36

3,15kHz, 41 32,9 37,7 39,5 30,3 29,2 33,1 32,6 40,7 35,1 43,5 34,7 45,2 44 38,6 36,8 34,9 33,2 36,4 35,5

4kHz, 69,5 55,1 60,8 60,5 96,8 67,1 72,2 63,3 71,1 55,2 85,1 62,4 96,8 67,7 72,8 60,7 82 61,2 79,9 61,6

5kHz, 41 30,9 35,3 34 29,4 37,4 31,5 31,0 37,7 31,3 41,1 32,5 43,1 40,7 36,7 36 32,6 25,2 34 32,6

6,3kHz, 38,3 33,4 36,8 35,7 32,3 31,6 42,5 38,2 36,5 22,2 38,1 33,2 40,3 37,8 37,5 31,1 32,8 32,1 33,6 29,3

8kHz, 62,5 52,1 46,2 42,2 92,1 66,2 84,1 58,2 68,7 55,3 88,1 55,9 90,6 61,3 75,1 58,3 77,9 55,3 82,3 61,6

10kHz, 33,9 32,3 32,5 30,3 32,2 32,6 32,2 23,4 32,8 32,4 33,3 32,4 34,9 33 33 27 32,3 28,9 32,6 25,3

12,5kHz, 36,4 34,3 35,3 35,4 35,2 33,9 34,5 33,1 35,2 35,1 35,3 35,2 35,2 35,0 35,1 34,8 35,2 32,1 35,1 26,3

16kHz, 36,5 32,4 36,9 35,3 35,2 34 29,4 24,5 35,2 35,0 35,2 34,7 35 35 35,3 34,5 35,2 34,8 34,8 33,8

20kHz, 31,9 32,1 33,4 35,2 35,2 30,7 22,7 17,6 34,6 31,1 33,9 32,2 30,6 30,0 31,8 30,9 35,2 31,1 33,2 31,8

53

7.5 ANÁLISIS DE FRECUENCIAS POR PUNTO El análisis de frecuencia de bandas de octava es necesario para investigar una fuente sonora, y predecir las características de aislamiento necesarias para las barreras antiruido, recintos aislantes o para medir la reducción de ruido entre muros comunes. También es de gran valor cuando se quiere diseñar un sistema de control de ruidos, para definir las modificaciones mínimas necesarias que hagan al sistema útil para las especificaciones requeridas. El análisis se realiza con un sonómetro y un juego de filtros en Banda de Octava acoplado a él o con un analizador de espectros

Gráfico 1. Nivel de presión sonora en dB frecuencias de 12,5 Hz a 20 khz Compresor 1

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

PUNTO 1

PUNTO 1 ENCENDIDA PUNTO 1 APAGADA

54

Gráfico 2. Nivel de presión sonora en dB frecuencias de 12,5 Hz a 20 khz Compresor 2

Gráfico 3. Nivel de presión sonora en dB frecuencias de 12,5 Hz a 20 khz pulidora

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

PUNTO 2


0

20

40

60

80

100

120

PUNTO 3


55

Gráfico 4. Nivel de presión sonora en dB frecuencias de 12,5 Hz a 20 khz esmeril

Gráfico 5. Nivel de presión sonora en dB frecuencias de 12,5 Hz a 20 khz taladro

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

PUNTO 4


0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

PUNTO 5


56

Gráfico 6. Nivel de presión sonora en dB frecuencias de 12,5 Hz a 20 khz cortadora

Gráfico 7. Nivel de presión sonora en dB frecuencias de 12,5 Hz a 20 khz gratadora

0

20

40

60

80

100

120

PUNTO 6


0

20

40

60

80

100

120

PUNTO 7


57

Gráfico 8. Nivel de presión sonora en dB frecuencias de 12,5 Hz a 20 khz torno

Gráfico 9. Nivel de presión sonora en dB frecuencias de 12,5 Hz a 20 khz soldador 1

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

PUNTO 8


0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

PUNTO 9


58

Gráfico 10. Nivel de presión sonora en dB frecuencias de 12,5 Hz a 20 khz soldador 2

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

PUNTO 10


59

Cuadro 3. Calculo promedio por área

NOMBRE NPS NPS/1

0 10^NPS/10

SUMA NPS1-NPS2..

SUMA NPS1-NPS2.. /TOTAL NPS

SUMA NPS1-NPS2.. /TOTAL NPS 10*LOG

MEDICIONES ENCENDIDA

COMPRESOR 1 86,1 8,61 407380277,8 746224433,9 373112217 85,7183947

COMPRESOR 2 85,3 8,53 338844156,1

PULIDORA 99,5 9,95 8912509381 9010233103 4505116552 96,53706031

ESMERIL 79,9 7,99 97723722,1

TALADRO 85,1 8,51 323593656,9

27614858679

6903714670

98,39082834 CORTADORA

103,9

10,39 24547089157

GRATADORA 94,1 9,41 2570395783

TORNO 82,4 8,24 173780082,9

SOLDADOR 1 89,8 8,98 954992586 1371861969

685930984,7

88,36280421 SOLDADOR 2 86,2 8,62 416869383,5

MEDICIONES APAGADAS

COMPRESOR 1 72,5 7,25 17782794,1 19041719,51 9520859,756 69,78676168

COMPRESOR 2 61 6,1 1258925,412

PULIDORA 70,5 7,05 11220184,54 14608626,1 7304313,052 68,63579378

ESMERIL 65,3 6,53 3388441,561

TALADRO 68,6 6,86 7244359,601

60422209,96 15105552,49 71,79136614 CORTADORA 66,7 6,67 4677351,413

GRATADORA 76,1 7,61 40738027,78

TORNO 68,9 6,89 7762471,166

SOLDADOR 1 67,1 6,71 5128613,84 10752027,09 5376013,546 67,30460354

SOLDADOR 2 67,5 6,75 5623413,252

60

8. CÁLCULO NPS POR ÁREA El cálculo del nivel promedio de cada área se realiza sustituyendo la fórmula: Área de compresores Compresor 1= 86.1 dB Compresor 2= 85.3 dB LP= 10 Log [ ½ ∑ 10 lpi/10] LP= 10 Log [½ (1086.1 dB/10 + 1085.3 dB/10)] LP= 10 Log [½ (4073880277.8(pa) + 338844156.1(pa))] LP= 10 Log [½ (746224433.9)] LP= 10 Log [373112217] LP= 85.7 dB El nivel promedio del área de compresores es = 85.7 dB Área de pulido

Pulidora= 99,5 dB Esmeril = 79,9 dB LP= 10 Log [ ½ ∑ 10 lpi/10] LP= 10 Log [½ 1099,5 dB/10 + 1079,9 dB/10] LP= 10 Log [½ (8912509381 (pa) + 97723722,1 (pa))] LP= 10 Log [½ (9010233103)] LP= 10 Log [4505116552] LP= 96.5 dB El nivel promedio del área de pulido es = 96,5 dB

61

Área de generación Taladro= 85,1 dB Cortadora= 103,9 dB Gratadora = 94,1 dB Torno= 82,4 dB LP= 10 Log [ ½ ∑ 10 lpi/10] LP= 10 Log [1/4 1085,1 dB/10 + 10 103,9 dB/10 + 10 94,1 dB/10 + 10 82,4 dB/10] LP= 10 Log [½ (323593656,9 (pa) + 24547089157 (pa) + 2570395783 (pa) + 173780082,9 (pa))] LP= 10 Log [½ (27614858679)] LP= 10 Log [6903714670] LP= 98,3 dB El nivel promedio del área de compresores es = 98,3 dB Área de soldadores

Soldador 1= 89,8 dB Soldador 2= 86,2 dB LP= 10 Log [ ½ ∑ 10 lpi/10] LP= 10 Log [½ 10 89,2 dB/10 + 10 86,2 dB/10] LP= 10 Log [½ (954992586 (pa) + 416869383,5 (pa))] LP= 10 Log [½ (1371861969)] LP= 10 Log [685930984,7] LP= 88,3 dB El nivel promedio del área de soldadores es = 88,3 dB

62

9. MAPA DE RUIDO Para la empresa metalmecánica se realiza la forma gráfica de las de las características acústicas de cada una de las áreas, esto es nombrado como mapa de ruido ya que se requiere verificar todas las fuentes que afecten las áreas de interés. El objetivo de la realización de un mapa de ruido es: Conocer y dar información tanto de la situación acústica como de las medidas que se toman para mejorarla o mantenerla en el caso de que ésta resulte adecuada. Elaborar planes de acción para la mejora y mantenimiento de las condiciones estructurales de la empresa. Para la empresa metalmecánica se elaboran mapas de ruido para las áreas de soldadores, pulido y esmerilado, generación y compresores, además de un mapa de ruido general, para esto se utiliza como recurso un software profesional nombrado como Ease Focus el cual es un programa de direccionamiento que permite el modelado de fuentes acústicas, en dos dimensiones considerando el campo directo, creado por la sumatoria de contribuciones sonoras de cada fuente. Se describe el paso a paso de la elaboración de los mapas de ruido Paso 1. Se dibuja el esquema de la empresa teniendo en cuenta los planos y se realiza la separación de las áreas.

63

Figura 12. Paso 1. Esquema de la empresa teniendo en cuenta los planos y se realiza la separación de las áreas

64

Paso 2. Señalización de fuentes de ruido. En cada una de las áreas se adecua un punto de emisión teniendo en cuenta la ubicación dentro del levantamiento de los planos de la empresa. Figura 13. Paso 2. Señalización de fuentes de ruido

65

Paso 3. Selección de variables aplicadas al mapa de ruido Altura Posición Distribución de sonido Nivel de emisión Presión atmosférica Temperatura Figura 14. Paso 3. Selección de variables aplicadas al mapa de ruido

66

Paso 4. Realizan de mapas para cada una de las áreas Figura 15. Paso 4. Realizan de mapas para cada una de las áreas

Figura 16. Mapa de ruido área de compresores

67

Figura 17. Mapa de ruido área de pulido y esmerilado

Figura 18. Área de soldadores

Figura 19. Mapa de ruido área de generación

68

Figura 20. Mapa de ruido áreas generales de la empresa

Cálculo encerramiento por áreas Figura 21. Dimensiones de cada uno de las áreas y la empresa general

Generación= L: 7,5 m W: 3,5 m Pulido= L: 6 m W: 3,5 m Soldadura= L: 10,5 m W: 2 m Bodega= L: 3 m W: 2 m Compresores= L: 3 m W: 2 m Cocina = L: 2 m W: 2 m Baños = L: 6,5 m W: 2 m ÁREA GENERAL L: 20 m W: 7m H: 2,5m

69

Actualmente la empresa se e encuentra en su estructura compuesta por un encerramiento total de paredes y cubierta en láminas de fibrocemento y se encuentra distribuido de la siguiente manera-: Generación= Dos (2) paredes en cemento Una (1) pared en panel yeso Rejilla de ingreso móvil Pulido= Dos (2) paredes en panel yeso Una (1) pared en cemento Rejilla de ingreso móvil Soldadura= Dos (2) paredes en panel yeso Una (1) pared en cemento Rejilla de ingreso móvil Bodega= Dos (2) paredes en cemento Dos (2) pared en panel yeso Rejilla de ingreso móvil Compresores= Tres (3) paredes en panel yeso – Una cuenta con puerta de acceso metálica Una (1) pared en cemento Cocina = Tres (3) paredes en panel yeso – Una cuenta con puerta de acceso metálica Una (1) pared en cemento Baños = Dos (2) paredes en cemento Cuatro (4) paredes en panel yeso Rejilla de ingreso móvil Área general: Cuatro (4) paredes externas en cemento Doce (12) paredes en panel yeso

70

Figura 22. Plano con paredes actualmente

71

10. CALCULO INSONORIZACIÓN

Para el cálculo de insonorización se utiliza un programa en hoja de cálculo el cual consta de dos partes que determinan en nivel de ruido en la parte interna teniendo en cuenta la perdida por transmisión y la reverberación de la onda sonora frente a los materiales utilizados y el nivel de ruido a nivel externo ya con las variables de los coeficientes de absorción acústica de los materiales a continuación se describe el paso a paso como se diseñó la hoja de cálculo y como se debe trabajar: 10.1 CÁLCULO A NIVEL INTERNO Cuadro 4. Cálculo a nivel interno

10.1.1 Primer paso alimentación de variables: Cuadro 5. Sitio a intervenir

Cuadro 6. Materiales

PARTE DEL SALON

MURO SIN PINTAR A NIVEL INTERNO REFORZADO

PISO MEJORADO

TECHO MEJORADO

PUERTA MEJORADA

MATERIAL

LADRILLO

CONCRETO

CONCRETO

LANA MINERAL 10 CM espesor

Calculo del nivel de presion sonora dentro del encerramiento

PARTE DEL SALON MATERIAL AREA M2 α 125 α 250 α 500 α 1000 α 2000 α 4000 LP 125 LP 250 LP 500 LP 1000 LP 2000 LP 4000

MURO SIN PINTAR A NIVEL INTERNO REFORZADOLADRILLO 28.8 0.02 0.58 0.02 0.576 0.03 0.86 0.04 1.15 0.05 1.44 0.05 1.44 0.035 0.044 0.0777 0.09481 0.0696 0.07787 73.762 72.749 74.217 70.4967 70.025 69.8761

PISO MEJORADO CONCRETO 40.8 0.02 0.82 0.02 0.816 0.06 2.45 0.08 3.26 0.04 1.63 0.05 2.04 TL 125 TL 250 TL 500 TL 1000 TL 2000 TL 4000

TECHO MEJORADO CONCRETO 40.8 0.02 0.82 0.02 0.816 0.06 2.45 0.08 3.26 0.04 1.63 0.05 2.04 0.8147 -0.442 0.9725 -2.7556 -3.24196 -3.4125

PUERTA MEJORADA LANA MINERAL 10 CM espesor 4.32 0.42 1.81 0.66 2.851 0.73 3.15 0.74 3.2 0.76 3.28 0.79 3.413 R 125 R 250 R 500 R 1000 R 2000 R 4000 NR 125 NR 250 NR 500 NR 1000 NR 2000 NR 4000

114.72 X 4.02 5.059 8.91 10.9 7.99 8.933 4.169 5.293 9.6645 12.0161 8.5849 9.6871 -0.238 -1.251 0.2174 -3.5033 -3.97495 -4.1239

Analisis Frecuencia Analisis Frecuencia

4000125 250 500 1000 2000

72

Cuadro 7. Dimensiones de las superficies

Teniendo en cuenta la tabla de coeficiente de absorción acústica de la Asociación Argentina de Mecánica Computacional se alimenta la hoja de cálculo con los valores en cada una de las frecuencias. Cuadro 8. Análisis de frecuencias Parte 1

Cuadro 9. Análisis de frecuencia parte 2

Alimentación de resultados de evaluación de ruido en bandas de octavas.

Segundo paso formulas

Multiplicación de coeficiente de absorción acústica de cada banda de octava por la dimensión de la superficie a intervenir.

AREA M2

28.8

40.8

40.8

4.32

114.72

Analisis Frecuencia 70.2 68.43 71.6 68.5 66.9 67.04

0.02 0.58 0.02 0.576 0.03 0.86 0.04 1.15 0.05 1.44 0.05 1.44

0.02 0.82 0.02 0.816 0.06 2.45 0.08 3.26 0.04 1.63 0.05 2.04

0.02 0.82 0.02 0.816 0.06 2.45 0.08 3.26 0.04 1.63 0.05 2.04

0.42 1.81 0.66 2.851 0.73 3.15 0.74 3.2 0.76 3.28 0.79 3.413

X 4.02 5.059 8.91 10.9 7.99 8.933

4000125 250 500 1000 2000

73

Cuadro 10. Multiplicación de coeficiente

Sumatoria aritmética de los resultados del coeficiente de absorción acústica por banda de octava. Cuadro 11. Sumatoria aritmética

Cálculo de coeficiente de absorción acústica medio (α) por cada banda de octava de las superficies a intervenir. Cuadro 12. Cálculo de coeficiente de absorción

Cálculo de la capacidad de absorción (R) que presenta las superficies Cuadro 13. Cálculo de la capacidad de absorción

0.02 0.58 0.02 0.576 0.03 0.86 0.04 1.15 0.05 1.44 0.05 1.44

0.02 0.82 0.02 0.816 0.06 2.45 0.08 3.26 0.04 1.63 0.05 2.04

0.02 0.82 0.02 0.816 0.06 2.45 0.08 3.26 0.04 1.63 0.05 2.04

0.42 1.81 0.66 2.851 0.73 3.15 0.74 3.2 0.76 3.28 0.79 3.413

X 4.02 5.059 8.91 10.9 7.99 8.933

4000125 250 500 1000 2000

0.02 0.58 0.02 0.576 0.03 0.86 0.04 1.15 0.05 1.44 0.05 1.44

0.02 0.82 0.02 0.816 0.06 2.45 0.08 3.26 0.04 1.63 0.05 2.04

0.02 0.82 0.02 0.816 0.06 2.45 0.08 3.26 0.04 1.63 0.05 2.04

0.42 1.81 0.66 2.851 0.73 3.15 0.74 3.2 0.76 3.28 0.79 3.413

X 4.02 5.059 8.91 10.9 7.99 8.933

4000125 250 500 1000 2000

α 125 α 250 α 500 α 1000 α 2000 α 4000

0.035 0.044 0.0777 0.09481 0.0696 0.07787

R 250 R 500 R 1000 R 2000 R 4000

5.293 9.6645 12.0161 8.5849 9.6871

74

Cálculo del nivel de ruido (LP) de cada banda de octava dentro del encerramiento. Cuadro 14. Cálculo del nivel de ruido LP

Cálculo de la pérdida por transmisión (TL). Cuadro 15. Cálculo de la pérdida por transmisión (TL).

Cálculo del nivel de reducción de ruido (NR) a nivel interno del sitio intervenido Cuadro 16. Cálculo del nivel de reducción de ruido (NR)

Cuadro 17. Cálculo coeficiente de absorción promedio del sitio a intervenir

LP 125 LP 250 LP 500 LP 1000 LP 2000 LP 4000

73.762 72.749 74.217 70.4967 70.025 69.8761

TL 125 TL 250 TL 500 TL 1000 TL 2000 TL 4000

0.8147 -0.442 0.9725 -2.7556 -3.24196 -3.4125

NR 125 NR 250 NR 500 NR 1000 NR 2000 NR 4000

-0.238 -1.251 0.2174 -3.5033 -3.97495 -4.1239

Coeficente de Absorcionpromedio del salon

PARTE DEL SALON MATERIAL AREA M2 α 125 α 250 α 500 α 1000 α 2000 α 4000 LW 125 LW 250 LW500 LW1000 LW 2000 LW 4000

PARED 1 CONCRETO 8 0.01 0.08 0.02 0.16 0.02 0.16 0.02 0.16 0.02 0.16 0.02 0.16 0.156 0.249 0.2736 0.27714 0.2843 0.295 72.829 72.69 76.19 73.1311 71.6201 71.856

PARED 2 CONCRETO 20 0.01 0.2 0.02 0.4 0.02 0.4 0.02 0.4 0.02 0.4 0.02 0.4

PARED 3 CONCRETO 8 0.01 0.08 0.02 0.16 0.02 0.16 0.02 0.16 0.02 0.16 0.02 0.16 TL 125 TL 250 TL 500 TL 1000 TL 2000 TL 4000

PUERTA LANA MINERAL 10 CM espesor 20 0.42 8.4 0.66 13.2 0.73 14.6 0.74 14.8 0.76 15.2 0.79 15.8 R 125 R 250 R 500 R 1000 R 2000 R 4000 18.856 24.877 30.897 36.918 42.9386 48.9592

56 X 8.76 13.92 15.3 15.5 15.9 16.52 10.38 18.52 21.089 21.4704 22.244 23.4326 LP 125 LP 250 LP 500 LP 1000 LP 2000 LP 4000

Analisis Frecuencia Analisis Frecuencia 70.2 68.43 71.6 68.5 66.9 67.04 54.906 47.873 43.32 33.5787 27.0865 20.9169

4000125 250 500 1000 2000

75

Primer paso alimentación de variables: Cuadro 18. Datos sitio a intervenir

PARTE DEL SALÓN MATERIAL AREA (M2)

PARED 1 CONCRETO 8

PARED 2 CONCRETO 20

PARED 3 CONCRETO 8

PUERTA LANA MINERAL 10 CM ESPESOR 20

56

Teniendo en cuenta el cuadro de coeficiente de absorción acústica de la Asociación Argentina de Mecánica Computacional se alimenta la hoja de cálculo con los valores en cada una de las frecuencias. Cuadro 19. Cuadro de coeficiente de absorción acústica

0.01 0.08 0.02 0.16 0.02 0.16 0.02 0.16 0.02 0.16 0.02 0.16

0.01 0.2 0.02 0.4 0.02 0.4 0.02 0.4 0.02 0.4 0.02 0.4

0.01 0.08 0.02 0.16 0.02 0.16 0.02 0.16 0.02 0.16 0.02 0.16

0.42 8.4 0.66 13.2 0.73 14.6 0.74 14.8 0.76 15.2 0.79 15.8

X 8.76 13.92 15.3 15.5 15.9 16.52

4000125 250 500 1000 2000

76

Segundo paso formulas

Multiplicación de coeficiente de absorción acústica de cada banda de octava por la dimensión de la superficie a intervenir. Cuadro 20. Multiplicación de coeficiente de absorción acústica

Sumatoria aritmética de los resultados del coeficiente de absorción acústica por

banda de octava.

Cuadro 21. Sumatoria aritmética

Cálculo de coeficiente de absorción acústica medio (α) por cada banda de octava de las superficies a intervenir. Cuadro 22. Cálculo de coeficiente de absorción acústica medio (α) por cada banda de octava de las superficies a intervenir

0.01 0.08 0.02 0.16 0.02 0.16 0.02 0.16 0.02 0.16 0.02 0.16

0.01 0.2 0.02 0.4 0.02 0.4 0.02 0.4 0.02 0.4 0.02 0.4

0.01 0.08 0.02 0.16 0.02 0.16 0.02 0.16 0.02 0.16 0.02 0.16

0.42 8.4 0.66 13.2 0.73 14.6 0.74 14.8 0.76 15.2 0.79 15.8

X 8.76 13.92 15.3 15.5 15.9 16.52

4000125 250 500 1000 2000

0.01 0.08 0.02 0.16 0.02 0.16 0.02 0.16 0.02 0.16 0.02 0.16

0.01 0.2 0.02 0.4 0.02 0.4 0.02 0.4 0.02 0.4 0.02 0.4

0.01 0.08 0.02 0.16 0.02 0.16 0.02 0.16 0.02 0.16 0.02 0.16

0.42 8.4 0.66 13.2 0.73 14.6 0.74 14.8 0.76 15.2 0.79 15.8

X 8.76 13.92 15.3 15.5 15.9 16.52

4000125 250 500 1000 2000

α 125 α 250 α 500 α 1000 α 2000 α 4000

0.156 0.249 0.2736 0.27714 0.2843 0.295

77

Cálculo de la capacidad de absorción (R) que presenta las superficies Cuadro 23. Cálculo de la capacidad de absorción (R) que presenta las superficies

Cálculo de la potencia sonora (LW) Cuadro 24. Cálculo de la potencia sonora (LW)

Cálculo de la perdida por transmisión (TL) Cuadro 25. Cálculo de la pérdida por transmisión (TL)

Cálculo del nivel de ruido dentro del encerramiento (LP). Cuadro 26. Cálculo del nivel de ruido dentro del encerramiento (LP).

Aplicación de factor de corrección por banda de octava.

R 125 R 250 R 500 R 1000 R 2000 R 4000

10.38 18.52 21.089 21.4704 22.244 23.4326

LW 125 LW 250 LW500 LW1000 LW 2000 LW 4000

72.829 72.69 76.19 73.1311 71.6201 71.856

TL 125 TL 250 TL 500 TL 1000 TL 2000 TL 4000

18.856 24.877 30.897 36.918 42.9386 48.9592

LP 125 LP 250 LP 500 LP 1000 LP 2000 LP 4000

54.906 47.873 43.32 33.5787 27.0865 20.9169

78

Cuadro 27. Aplicación de factor de corrección por banda de octava.

Calculo de niveles de ruido en A (dB (A)) por banda de octava Cuadro 28. Calculo de niveles de ruido en A (dB (A)) por banda de octava

Resultado de nivel de ruido en dB (A) en las zonas externas de os sitios de intervención. Cuadro 29. Resultado de nivel de ruido de dB (A)

FACTOR DE ORRECCION POR FRECUENCIAS

125 250 500 1000 2000 4000

-16.1 -8.6 -3.2 0 1.2 1

Decibeles recibidos en la parte externa : 44.6897186

79

Cuadro 30. Resultados de insonorización por área. Compresores

80

Cuadro 31. Resultados de insonorización por área. Pulido

81

Cuadro 32. Resultados de insonorización por área. Área de generación

82

Cuadro 33. Resultados de insonorización por área. Área soldadores

83

A pesar de la aplicación de este proyecto, en muchas ocasiones en el sector de la metalmecánica es difícil adoptar muchas de las medidas de control anteriormente comentadas, por lo que el uso de equipos de protección individual se hace imprescindible. Por tal motivo se realiza el cálculo de protección auditiva con análisis de frecuencias para cada una de las áreas. Análisis de protección auditiva tipo copa y anatómico Análisis de atenuación de la protección auditiva con el método frecuencia a frecuencia para los puntos a los cuales se es realiza evaluación de ruido Para el criterio (TLV) se tomó los valores recomendados del cuadro sobre el criterio sobre los riesgos de daño auditivo, con análisis de ruidos de banda ancha de la enciclopedia Salvat Ciencia y Tecnología, volumen 3, página 460-461 Barcelona. Cuadro 34. Atenuación teórica protector tipo copa PELTOR GEMELAS H10A

Evaluación Nivel de

ruido promedio

Nivel de ruido al utilizar el protector auditivo

Reducción

COMPRESOR 1 86,1 dB 54,9 dB 31,2 dB

COMPRESOR 2 85,3 dB 55,5 dB 29,8 dB

PULIDORA 99,5 dB 64,8 dB 34,7 dB

ESMERIL 79,9 dB 42,5 dB 37,4 dB

TALADRO 85,1 dB 52,1 dB 33,0 dB

CORTADORA 103,9 dB 71,3 dB 32,6 dB

GRATADORA 94,1 dB 58,8 dB 35,3 dB

TORNO 82,4 dB 52,9 dB 29,5 dB

SOLDADOR 1 89,8 dB 56,4 dB 33,4 dB


84

Cuadro 35. Atenuación teórica protector tipo anatómico INSTAMOLD

Evaluación Nivel de

ruido promedio

Nivel de ruido al utilizar el protector auditivo

Reducción

COMPRESOR 1

86,1 dB 56,3 Db 29,8 dB

COMPRESOR 2

85,3 dB 58,4 dB 26,9 dB

PULIDORA 99,5 dB 68,3 Db 31,2 dB

ESMERIL 79,9 dB 48,0 Db 31,9 dB

TALADRO 85,1 dB 56,1 dB 29,0 dB

CORTADORA 103,9 dB 74,6 dB 29,3 dB

GRATADORA 94,1 dB 61,9 Db 32,2 dB

TORNO 82,4 dB 54,5 dB 27,9 dB



85

11. CONCLUSIONES

Los resultados de los cálculos de insonorización permiten determinar la siguiente reducción en cada una de las áreas a nivel externo: La evaluación realizada con los equipos encendidos a nivel externo presentan resultados de nivel de ruido promedio para el área de compresores de 85.4 dB, al realizar el proyecto de insonorización de las áreas con concreto para las paredes y lana mineral para las puertas se presenta una reducción teórica para las de 40.1 dB y un nivel promedio de ruido externo de 45.3 dB. La evaluación realizada con los equipos encendidos a nivel externo presentan resultados de nivel de ruido promedio para el área de pulidoras de 96.5 dB, al realizar el proyecto de insonorización de las áreas con concreto para las paredes y lana mineral para las puertas se presenta una reducción teórica para las de 41.9 dB y un nivel promedio de ruido externo de 54.6 dB. La evaluación realizada con los equipos encendidos a nivel externo presentan resultados de nivel de ruido promedio para el área de generación de 98.3 dB, al realizar el proyecto de insonorización de las áreas con concreto para las paredes y lana mineral para las puertas se presenta una reducción teórica para las de 42.2 dB y un nivel promedio de ruido externo de 56.1 dB. La evaluación realizada con los equipos encendidos a nivel externo presentan resultados de nivel de ruido promedio para el área de soldadura de 88.3 dB, al realizar el proyecto de insonorización de las áreas con concreto para las paredes y lana mineral para las puertas se presenta una reducción teórica para las de 36.4 dB y un nivel promedio de ruido externo de 51.9 dB. Se realiza el calculo de la atenuación de los protectores tipo copa PELTOR GEMELAS H10A y protectores tipo anatómico INSTAMOLD teniendo en cuenta los criterios de la enciclopedia Salvat Ciencia y Tecnología, volumen 3, página 460-461 Barcelona detemrinando la reducción de los niveles de ruido en cada banda de octava, percibiendo el trabajador niveles de ruido por debajo de los 80,0 dB establecido en la resolución 2400 como nivel de acción.

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Estos protectores auditivos son recomendados ya que presentan un alto coeficiente de atenuación y son de fácil adquisición en el mercado. Con este proyecto se logra evitar la trasmisión de ondas sonoras entre áreas tal como se demuestra en el siguiente mapa de ruido. Figura 23. Mapa de ruido post encerramiento

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12. RECOMENDACIONES Teniendo en cuenta todas las fases del proyecto de insonorización de las áreas de la empresa metalmecánica se recomienda: Generación:

Recubrimiento con 5 centímetros adicionales de concreto en dos paredes.

Modificación en pared en panel yeso adecuado una capa de 10 cm de lana mineral.

Retirar sistema de movilización de puertas dejando una entrada fija lana mineral de 10 cm de espesor y sistema de freno. Pulido:



Retirar sistema de movilización de puertas dejando una entrada fija lana mineral de 10 cm de espesor y sistema de freno. Soldadura:



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Retirar sistema de movilización de puertas dejando una entrada fija lana mineral de 10 cm de espesor y sistema de freno. Compresores:



Adecuación de lana mineral de 10 cm de espesor y sistema de freno en la puerta de ingreso.

Cocina: modificación en tres paredes en panel yeso adecuado una capa de 10 cm de lana mineral.

Bodega: adecuación de lana mineral de 10 cm de espesor y sistema de freno en la puerta de ingreso. Se realiza el cálculo del presupuesto económico para la intervención teniendo en cuenta el siguiente cuadro: Cuadro 36. Cálculo del presupuesto

Nota: todos los precios son tomados con referencia a la empresa Homecenter.

MATERIAL PRECIO POR PIEZA

PIEZAS A UTILIZAR PRECIO DE PIEZAS A

UTILIZAR

Cemento 27.500 223 6.132.500

Arena 16.300 90 1.467.000

Lana mineral 118.900 2 237.800

Panel yeso de 10 15.800 26 410.800

Mano de obra 2.000.000 1 2.000.000

Dias sin laborar 30.000 30 900.000

Materiales secundarios (Tornilleria, anclaje pegas)

300.000 1 300.000

TOTAL 11.448.100

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Figura 24. Materiales

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Figura 24. (Continuación).

El valor de la mano de obra es cotizado por un albañil profesional el cual determina que el trabajo tiene una duración de un mes para lo cual se trabaja en cada área una semana calculando el día promedio del trabajador se determina que cada área tendría que detener labores alrededor de 7 días.

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BIBLIOGRAFÍA

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MONTIEL LÓPEZ, María, CORZO ÁLVAREZ, Gilbert, CHACÍN ALMARZA, Betulia, ROJAS GONZÁLEZ, Liliana, QUEVEDO, Ana, LUBO PALMA, Adonias y RENDILES, Hernando. Prevalencia y caracterización de la pérdida auditiva en trabajadores expuestos a ruido industrial de una planta eléctrica turbogenerada en un complejo petroquímico [en línea]. Maracaibo 2006. [consultado junio de 2016]. Disponible en Internet: http://www.scielo.org.ve/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0535-51332006000200003&lng=en&tlng=en. ORGANIZACIÓN INTERNACIONAL DEL TRABAJO [OIT]. La salud y la seguridad en el trabajo. El ruido en el lugar de trabajo [en línea]. En: OIT. [consultado junio de 2016]. Disponible en Internet: http://training.itcilo.it/actrav_cdrom2/es/osh/noise/noiseat.htm. Revisión de la normatividad para el ruido acústico en Colombia y su aplicación [en línea]. En: Entramado vol. 11 No. 1 Cali junio 2015. [consultado junio de 2016]. Disponible en Internet: http://www.scielo.org.co/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1900-38032015000100019.



http://training.itcilo.it/actrav_cdrom2/es/osh/noise/noiseat.htm



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ANEXOS

ANEXO A. DOCUMENTO DE PRESENTACIÓN DE DEL PROYECTO

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ANEXO B. SOLICITUD DE ALQUILER DE QUIPOS

Formato cotización de alquiles de equipos

1 20 $ 15.000 300000

300.000

Cordialmente,

ESMIR ANTONIO SEVILLA

Representante Legal

No. DESCRIPCION ACTIVIDADES CANT VR. UNITARIO VR. TOTAL

Nota: los informes se entrega en 5 Dias Habiles, por el servicio se hace entrega de un

informe ejecutivo instantaneo.

EVALUACION DE SONOMETRIAS CON ANALISIS DE FRECUENCIA EN 1/1 Y 1/3 DE

OCTAVAS

Las actividades aquí detalladas se encuentran excentas del impuesto de las ventas IVA.

EVALUACION DE SONOMETRIAS RUIDO

HIGIENE OCUPACIONAL Y AMBIENTAL

LTDA

NIT:900329825-8

Calle 45 N # 3E-39 Barrio Vipasa

Telefono: 4402802-3007863301-

3182528438

NOMBRE DEL PROVEEDOR : Higiene Ocupacional y Ambiental Ltda

DIRECCION : Calle 45 N # 3E-39 Barrio Vipasa

TELEFONO : 440 2802 - 300 7863301- 3182528438

COTIZACIÓN 01

FEBRERO 9 DE 2016

VALOR TOTAL

Evaluacion de sonometrias (Ruido)

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ANEXO C. ASESORÍA EN EVALUACIÓN DE RUIDO Se solicita el permiso de ingreso para efectuar el recorrido inicial y la valoración de cada una de las fuentes de ruido.

Solicitud de ingreso a la empresa

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ANEXO D. PERSONAL ENCARGADO DEL ACOMPAÑAMIENTO Licencia profesional encargado de la asesoria en ruido

reducciÓn de niveles de presiÓn sonora en una …

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