Silencio en la Industria

En los centros urbanos los ruidos son casi parte del paisaje. Escucharlos se ha vuelto una rutinaria e insana costumbre, pero no por eso hay que tolerarlos si alteran nuestro diario vivir. De hecho, en Chile prácticamente la mitad de las denuncias que atiende la Superintendencia del Medio Ambiente son por esta causa.

Muchas industrias no escapan a esta realidad y son parte del problema. De ahí que, como lo indican en la empresa Silentium, máquinas como sopladores, ventiladores industriales, venteos, compresores, motores diésel o a gas, bombas de vacío y otras requieran medidas de control de ruido específicas para lograr su reducción. Para eso, los proveedores del rubro diseñan y fabrican silenciadores de procesos industriales para su aplicación en estos equipos y también en sistemas de escape de gases de combustión.

Felipe Ugarte, gerente de Operaciones de Prosac, otra firma del rubro, explica por qué se requiere atenuar el impacto acústico que genera la salida de este tipo de gases en fuentes fijas: "Los escapes de gases de combustión son una de las principales fuentes de ruido industriales. Poseen un alto nivel de potencia acústica y, por lo general, se ubican en altura, donde es mayormente probable que exista una propagación sonora directa hacia la comunidad".

En particular, los silenciadores logran reducir los niveles de emisión de ruido en los escapes de gases de motores de combustión interna (por ejemplo, de grupos electrógenos diésel y GLP) mediante el uso de cámaras de expansión que combinan etapas resistivas y reactivas. Para su diseño se consideran variables de entrada como el caudal y temperatura del gas, el espectro de emisión sonora, la atenuación requerida, la máxima contrapresión admitida, la orientación y espacio disponible, entre otros factores.

Regulación

Los niveles de ruido generados por las fuentes industriales se encuentran regulados por la norma nacional D.S. N°38/11 del Ministerio del Medio Ambiente, cuya versión actualizada fue aprobada en marzo pasado por Consejo de Ministros para la Sustentabilidad y el Cambio Climático. Según explica Ugarte, esta regulación estipula los límites permisibles de ruido de acuerdo a la ubicación de los receptores comunitarios y los usos de suelo permitidos por el instrumento de planificación territorial vigente. "En general, estos límites se encuentran diferenciados en periodo diurno (entre las 7.00 y 21:00 horas) y nocturno (entre las 21:00 y 7:00 horas), siendo los últimos los más exigentes. Comúnmente, los grupos electrógenos utilizados como respaldo eléctrico pueden funcionar tanto en periodo diurno como nocturno, por lo tanto, en la mayoría de los casos se requiere aplicar medidas de control de ruido en los escapes de gases de combustión para alcanzar el cumplimiento normativo", asegura.

Además, en el contexto de su evaluación ambiental en el SEIA, los proyectos deben cumplir con los criterios asociados a afectación conductual y fisiológica de fauna nativa (avifauna, mamíferos, anfibios y reptiles). Para eso, deben asegurar que no se superarán los umbrales respectivos de ruido en los hábitats de relevancia para su nidificación, reproducción y alimentación. Y se requiere incluir en la evaluación de los impactos por ruido sobre la salud de la población el efecto sinérgico producido entre proyectos cercanos con Resolución de Calificación Ambiental vigente. "En estos casos hay que considerar la suma de los aportes sonoros de los distintos proyectos. Por lo tanto, si dos o más fuentes están generando ruido de escape de gases en algún receptor, se debe evaluar la sinergia de éstos con umbrales específicos", expone.

Tipos, diseño y eficiencia

Circunscribiéndose a los equipos, Ugarte revela que los silenciadores de escape de gases se clasifican según su estándar de atenuación sonora. "En situaciones donde el requerimiento de reducción de ruido es menor, pueden utilizarse silenciadores de tipo industrial o residencial, pero en condiciones donde se requiera una mayor atenuación, se pueden considerar, por ejemplo, aquellos de tipo crítico u hospitalario", comenta.

Destaca, asimismo, la gran variedad de modelos existentes en el mercado: desde aquellos con un rendimiento de alrededor de 15 decibeles (dB) hasta otros que consiguen atenuaciones sobre 40 dB. "Sin embargo, no son aplicables a cualquier situación. Si se selecciona un silenciador de menor estándar al requerido, no se conseguirá solucionar el problema de ruido. Y si se escoge uno de mayor estándar al necesario, es probable que ocurran problemas de funcionamiento del equipo asociados a la mayor contrapresión que ofrece. De ahí que sea indispensable realizar un estudio de ingeniería que defina cuál es la tecnología más apropiada para la fuente de ruido a tratar".

Respecto a su formato de diseño, señala que debe responder a una sintonización en las bandas de frecuencias de interés de acuerdo con el espectro de emisión de la fuente de ruido, idealmente en tercios de octava, que se caracterice por mediciones realizadas in situ. "En su diseño óptimo también influyen variables mecánicas no acústicas, como la máxima contrapresión admitida del equipo, tipo de gas, temperatura, caudal y espacio disponible. En todos los casos, debe ajustarse a las necesidades particulares de cada requerimiento, teniendo en consideración el nivel de atenuación necesario para el cumplimiento normativo y el espectro de frecuencia de la emisión sonora", especifica.

La eficiencia acústica de un silenciador de escape es otro aspecto muy importante a considerar. En la empresa Decibel sostienen que esto "depende en gran medida de los antecedentes y especificaciones técnicas entregadas por el cliente, junto a un correcto diseño de ingeniería, fabricación y montaje del sistema de control de ruido. Según la configuración del silenciador de escape se pueden llegar a atenuaciones de 15 a 45 dB".

Para optimizar su eficiencia, Felipe Ugarte plantea que "el proceso de diseño debe incluir una etapa previa de modelación computacional mediante el método de elementos finitos, evaluándose el rendimiento del dispositivo para definir la configuración óptima. Luego, los resultados se validan con pruebas y mediciones para asegurar que el silenciador incorporará todos los parámetros deseados. Este know-how constituye un proceso iterativo de mejora continua, permitiendo optimizar procesos y conseguir mejores resultados a la medida de las necesidades del cliente".

Mantenimiento

Por lo general, este tipo de dispositivos tiene una vida útil prolongada que se puede extender entre 5 y 10 años dependiendo del entorno en que opere: borde costero, valle central o precordillera. Su funcionamiento correcto se relaciona, principalmente, con la duración del manto externo del silenciador, que en la mayoría de los casos es una aplicación de acero de distintos tipos y espesores. "Sin perjuicio de lo anterior, es recomendable revisarlos de manera periódica para inspeccionar el estado del material fonoabsorbente interior y verificar si mantiene sus características acústicas, reemplazándolo en caso que sea necesario", recomienda Ugarte.

Artículo publicado en InduAmbiente nº 187 (marzo-abril 2024), páginas 72 a 73.