Cómo calcular dB (A) de los niveles acústicos de banda de octava

Este post es la respuesta a la siguiente pregunta que nos hicieron recientemente: “¿Se puede calcular el valor global en dB(A) con un grupo de valores de banda de octava 1/1?”.
La respuesta es sí, pero hay un par de requisitos en términos de cómo se han medido los datos.
El primero es que los valores de banda de octava deberían haber sido medidos simultáneamente con un sonómetro con bandas de octava a tiempo real como los instrumentos optimus red CR:162C u optimus green CR:171A.

El segundo es que las bandas de octava se hayan medido como Leq (en lugar de como nivel de sonido). Esto es importante, ya que nos permite adquirir toda la energía acústica para calcular un valor general en dB(A).

¿Qué necesitamos?
Necesitamos los valores de cada una de las bandas de octava, lo ideal sería desde 31Hz a 16kHz, y necesitamos saber si se le ha aplicado ponderación de frecuencia de alguna manera.

La mejor manera de medir bandas de octava 1/1 o 1/3 es sin usar ponderación de frecuencia y entonces aplicar cualquier corrección necesaria tras la medición. Esto evitará la sobrecarga o subcarga en el instrumento durante la medición.

Esto es lo que solía pasar al usar sonómetros antiguos en los que el rango dinámico del instrumento estaba limitado. En cambio, los sonómetros modernos, como los optimus de Cirrus, suelen tener un rango dinámico de 120dB y por tanto este tipo de errores es menos común.

También debemos saber las correcciones para la ponderación en A en cada una de las frecuencias para las que tenemos datos. El post “¿Qué son las ponderaciones de frecuencia A, C y Z?”, detalla qué son estas ponderaciones de frecuencia y las correcciones para cada una en cada frecuencia distinta.

Frequencia (Hz)     31.5       63       125       250       500       1kHz       2kHz       4kHz       8kHz       16kHz
Ponderación A
Corrección (dB)    -39’4   -26’2    -16’1     -8’6        -3’2             0          1’2              1           -1’1           -6’6

En el ejemplo de debajo usaremos valores desde 31Hz a 16kHz tomados de una medición hecha con un sonómetro optimus red y descargado al software NoiseTools.

 

Bandas de octava 1/1

Bandas de octava 1/1

Un ejemplo de cálculo

Debajo están los niveles de ruido, medidos como LZeq o Leq dB(Z) con un sonómetro optimus:

Frecuencia (Hz)         31’5         63         125         250         500         1kHz         2kHz         4kHz         8kHz         16kHz
Nivel (dB)                     70’9         78’4     83’3      87’6        87’3         93’5           93’8          97’0          99’9            98’2
El siguiente paso es añadir a los niveles medidos las correcciones de ponderación A:

Frecuencia (Hz)         31’5         63         125         250         500         1kHz         2kHz         4kHz         8kHz         16kHz
Ponderación A
Corrección (dB)        -39’4     -26’2     -16’1        -8’6         -3’2             0                1’2             1                -1’1             -6’6
Nivel (dB)                     70’9      78’4      83’3        87’6       87’3          93’5           93’8          97              99’9           98’2
Resultado (dB)        31’5     52’2    67’2         79         84’1          93’5           95             98              98’8           91’6

Ahora debemos tomar cada uno de los valores resultantes y hacer un cálculo en cada uno de ellos. Primero tenemos que dividir cada valor entre 10 y luego calcular el antilog de cada valor. La manera más sencilla de hacerlo es mediante la fórmula 10 ^(L/10) donde L es el valor en cada celda.
Seguidamente juntamos todos esos valores, dividimos el resultado entre 10 y hacemos log de ese valor para obtener el valor final en dB(A).

Frecuencia (Hz)             Nivel – Corrección             Valor dividido entre 10             Antilog
31’5                                       31’5                                            3’15                                                 1’41E+03
63                                          52’2                                             5’22                                                1’66E+05
125                                        67’2                                            6’72                                                5’25E+06
250                                       79                                                7’9                                                  7’94E+07
500                                      84’1                                              8’41                                                2’57E+08
1000                                   93’5                                              9’35                                                2’24E+09
2000                                   95                                                  9’5                                                  3’16E+09
4000                                   98                                                  9’8                                                   6’31E+09
8000                                  98’8                                               9’88                                                7’59E+09
16000                                91’6                                               9’16                                                 1’45E+09
.
Suma                                                 2’11E+10
.
dB(A)                                                103’24
Este procedimiento nos permite calcular el valor en dB(A) total de esta medición del ruido y el valor final es de 103’2dB(A).
Esto es lo mismo que el valor LAeq total que midió el sonómetro optimus.
Esperamos que hayamos solucionado sus dudas, pero si necesita más información o tiene alguna otra pregunta puedes enviarnos un e-mail a info@cirrusresearch.es

Show Buttons
Hide Buttons