Instalación eléctrica de un estudio de grabación o sala de ensayo: tierras, ruido y circuitos

Un estudio de grabación es uno de los pocos locales donde la instalación eléctrica no se juzga por si funciona, sino por si se oye. Un zumbido de fondo que en una oficina nadie notaría nunca —porque allí no hay nada que lo amplifique— aquí entra directamente en la grabación, se queda en la toma y ya no hay manera de quitarlo del todo en la mezcla.

La razón es que la red trabaja a 50 Hz, una frecuencia que cae justo en la parte baja del espectro audible, y que el equipo de audio está diseñado para amplificar señales diminutas: un micrófono de condensador entrega milivoltios y el previo los multiplica por mil. Si entre dos equipos del rack hay una diferencia de potencial de unos pocos milivoltios, el previo la multiplica igual. En un estudio, por tanto, la instalación eléctrica es parte de la cadena de señal aunque no aparezca en ningún esquema de audio, y el ruido que introduce no es un defecto reglamentario —puede cumplir el REBT sin un solo pero— sino una consecuencia de cómo están repartidas las tierras y los circuitos.

Esto cambia la forma de proyectar. En una tienda o en un taller el objetivo es que cada receptor tenga su potencia, su sección y su protección; en un estudio hay que conseguir todo eso y además que el conjunto no inyecte ruido. El segundo problema no se resuelve comprando equipo mejor: se resuelve en el cuadro, en los circuitos y, sobre todo, en las tierras. Lo que sigue es cómo se plantea una instalación así, desde el electrodo de tierra hasta los papeles.

El bucle de masa: el problema que define el proyecto

El fenómeno que explica la mayoría de los zumbidos de un estudio tiene nombre propio: bucle de masa. Dos equipos de audio están conectados a tierra, cada uno por su cable de alimentación. Si están enchufados en puntos distintos de la instalación, el camino de tierra de cada uno es diferente —distinta longitud de conductor de protección, distinta derivación, a veces distinto cuadro secundario—, y entre esos dos puntos hay una pequeña diferencia de potencial, de unos pocos milivoltios, provocada por las corrientes de fuga que circulan por toda la instalación.

Ahora unimos esos dos equipos con un cable de señal, y el apantallado de ese cable conecta además los dos chasis. Acabamos de cerrar un circuito: tierra del equipo A → instalación → tierra del equipo B → malla del cable de audio → de vuelta al equipo A. Por ese bucle circula una corriente que atraviesa la referencia de masa de la etapa de entrada y se convierte en el zumbido que se escucha.

La consecuencia práctica es importante: el problema no se arregla en el equipo, se arregla haciendo que todos los chasis de la sala compartan el mismo punto de tierra. Si los dos extremos del cable de señal están al mismo potencial, no hay nada que circule.

Y hay una cosa que no se debe hacer nunca, aunque funcione: levantar la tierra. Los adaptadores que eliminan el contacto de protección, los famosos “ground lift” improvisados o cortar el conductor amarillo-verde de una regleta hacen desaparecer el zumbido porque rompen el bucle, pero también dejan el chasis de un aparato metálico sin su protección frente a contactos indirectos. Es un atajo que convierte un problema de calidad de sonido en un riesgo eléctrico real, justo en un entorno donde la gente toca estructuras metálicas con las manos y con la boca a centímetros de un micrófono. Si quieres entender por qué esa protección existe y qué cubre, lo explicamos en protección contra contactos directos e indirectos.

Un solo electrodo de tierra, nunca dos

La idea de poner una pica propia “para el audio”, separada de la tierra del edificio, aparece siempre en algún momento de la conversación. Parece razonable —si el ruido viene de la instalación, aislemos el equipo de la instalación—, pero es justo lo contrario de lo que hay que hacer y además va contra el reglamento.

El REBT parte de un principio claro: todas las masas de una misma instalación se conectan al mismo sistema de puesta a tierra. Si montas una pica independiente para el rack, esos equipos quedan a un potencial distinto del de todo lo demás —estructura, carcasas, tuberías, el propio cuadro—, y basta un fallo de aislamiento en cualquier punto para que entre el chasis de la mesa de mezclas y el soporte metálico de un micrófono aparezca una tensión que no debería existir. Eso es bastante peor que un zumbido. El detalle de los esquemas está en esquemas de conexión del neutro TT, TN e IT.

Lo correcto es montar un electrodo en condiciones y llevar desde él una red de tierras bien ejecutada:

• Un único electrodo o sistema de electrodos para toda la instalación, dimensionado y medido como manda la instrucción de puesta a tierra: electrodos, resistencia y medición. Si por lo que sea existe una pica adicional, se une equipotencialmente al sistema principal: no queda flotando por su cuenta.
• Resistencia baja y estable, medida y anotada. Un valor alto no solo compromete la protección: aumenta las caídas de tensión en el conductor de protección y, con ellas, las diferencias de potencial entre chasis. Cómo se comprueba está en toma de tierra: qué es y cómo comprobarla.
• Conductores de protección generosos y con recorridos cortos hasta donde se concentran los equipos de audio, y una regleta de tierras propia en el cuadro de la sala de control de la que salgan todos los circuitos de audio. Esa regleta es lo que materializa el “mismo punto de tierra”.

Distribuir las tierras del área de audio en estrella desde un único punto, en lugar de encadenar bases de un extremo a otro de la sala, es el cambio que más zumbidos quita en estudios pequeños, y no cuesta nada si se decide antes de tirar los tubos.

Separar circuitos: el audio por un lado, lo que arranca por otro

El segundo gran bloque del proyecto es el reparto de circuitos. Aquí la regla es sencilla de enunciar: todo lo que arranca, calienta o mueve un motor va en circuitos distintos de los que alimentan el equipo de audio.

El motivo es doble. Por un lado, los arranques provocan caídas de tensión momentáneas y transitorios que llegan a las fuentes de alimentación del equipo. Por otro, los motores y los compresores generan interferencias que se propagan por los conductores que comparten recorrido. Un aire acondicionado arrancando en el mismo circuito que el rack se oye, y no es una leyenda de foro.

Un reparto razonable en un estudio de tamaño medio queda así:

• Circuito o circuitos dedicados para la sala de control: rack, monitores de escucha, interfaz, ordenador. Nada más conectado a ellos.
• Circuito dedicado para la sala de grabación: previos, amplificadores de instrumento, bases de pared para los músicos.
• Circuito de climatización, independiente, con su protección propia. Los motores tienen su propia problemática de arranque y protección, que repasamos en motores eléctricos: arranque, protección y sección de cable.
• Circuito de iluminación, separado del audio y con el driver de los LED como sospechoso habitual de meter ruido.
• Circuito de servicios generales: nevera, microondas, bases de limpieza, cargadores. Es el circuito al que se enchufa todo lo que nadie previó, y conviene que no sea el del rack.

Si la acometida es trifásica, hay un detalle adicional que marca diferencia: conectar todos los equipos de audio que se van a interconectar por cable de señal a la misma fase. Repartir el rack entre dos fases distintas significa que entre dos chasis unidos por un apantallado puede haber una diferencia de tensión mucho mayor que la de un simple desequilibrio de tierras, y en caso de fallo el escenario es peor. Eso obliga a cuidar el reparto global de cargas en el cuadro, un tema que tratamos en desequilibrio de fases y reparto de cargas.

¿Cuántos circuitos y cuánto cuadro hacen falta?

Más de los que parece al principio. Un estudio pequeño suele arrancar con cuatro o cinco circuitos y acaba, dos años después, con el doble: una cabina nueva, un segundo puesto de edición, un amplificador de válvulas que pide su base propia. El problema de no dejar reserva es que la ampliación obliga a cambiar el cuadro entero en lugar de añadir un módulo, así que conviene calcularla desde el principio. Cómo se dimensiona esa reserva está en cuántos módulos necesita tu cuadro eléctrico, y la elección de secciones según la potencia y la distancia, en cómo elegir la sección del cable.

Diferenciales: que no salten a mitad de una toma

Un estudio tiene una característica incómoda desde el punto de vista de las protecciones: está lleno de fuentes de alimentación conmutadas. Cada ordenador, cada interfaz, cada fuente de pedalera y cada driver de LED tiene a la entrada un filtro con condensadores que derivan a tierra una pequeña corriente de fuga permanente, incluso funcionando con normalidad. Individualmente son miliamperios sueltos. Veinte equipos sumando en el mismo diferencial de 30 mA se acercan peligrosamente al umbral.

El resultado es el clásico diferencial que salta sin causa aparente, normalmente en el peor momento posible. Y en un estudio el coste no es la molestia: es la toma perdida, la sesión con músicos pagada y, si hay grabación en curso, el proyecto sin guardar. Las causas reales de ese comportamiento las desglosamos en por qué salta el diferencial sin causa aparente.

Lo que lo resuelve:

• Repartir las cargas entre varios diferenciales en lugar de proteger todo el local con uno solo. Cada diferencial ve menos fuga acumulada y, además, un disparo no apaga el estudio entero.
• Elegir el tipo adecuado, no solo la sensibilidad. La electrónica de las fuentes conmutadas genera fugas con componente continua que un diferencial tipo AC puede no detectar correctamente. La diferencia entre tipos está en diferencial tipo AC, A, F o B: cuál necesitas.
• Usar modelos superinmunizados en los circuitos con mucha electrónica, que distinguen mejor entre una fuga real y el transitorio de un arranque.
• Cuidar la selectividad para que un fallo en la nevera no deje la sala de control a oscuras. Cómo se consigue lo explicamos en corte selectivo: por qué salta el general en vez del magnetotérmico.

Conviene añadir que las fuentes conmutadas no solo generan fuga: también distorsionan la corriente y cargan el neutro con armónicos, algo que en un local con muchos equipos electrónicos deja de ser anecdótico. Lo tratamos en armónicos: por qué el neutro se calienta más que las fases.

Sobretensiones y respaldo: proteger lo que vale más que la obra

En casi cualquier local, el equipamiento eléctrico vale menos que la instalación que lo alimenta. En un estudio es al revés, y por bastante margen. Esa simple comparación justifica dos elementos que en otros proyectos se discuten más:

Protector contra sobretensiones. Un transitorio de origen atmosférico o una maniobra en la red pueden llevarse por delante varias fuentes de alimentación a la vez, y los equipos de audio con electrónica sensible están entre los primeros en caer. Cuándo es exigible y cuándo simplemente sensato lo vemos en protector de sobretensiones: cuándo lo necesitas.

SAI en la sala de control. No con la idea de seguir trabajando media hora durante un corte, sino de tener los minutos necesarios para guardar la sesión y apagar en orden. Un corte seco durante una grabación larga puede costar el trabajo de una jornada entera. Las reglas que aplican a estos equipos y a los grupos electrógenos están en grupos electrógenos y SAI en baja tensión.

Un detalle del SAI que se pasa por alto

No todos los SAI valen para audio: los modelos más básicos, al entrar en batería, entregan una onda aproximada por escalones en lugar de una senoidal limpia, y algunos previos y etapas lo acusan con un ruido audible justo en el momento en el que querías seguir grabando. Para la sala de control interesa un modelo de onda senoidal pura, y conviene comprobarlo en la ficha técnica antes de comprar. La lógica de circuitos dedicados, rack y respaldo tiene mucho en común con la de una pequeña sala técnica, que desarrollamos en instalación eléctrica de una sala de servidores en una pyme.

Iluminación: que no parpadee ni se oiga

La iluminación de un estudio tiene que cumplir tres condiciones que no suelen ir juntas: no hacer ruido eléctrico, no parpadear y dar buen color si se graba vídeo.

El parpadeo es el primero que aparece. Muchos drivers LED baratos tienen un rizado que el ojo no percibe pero una cámara sí, y se traduce en bandas horizontales en la imagen o en un pulso visible al ralentizar. Si el estudio graba vídeo —y hoy casi todos lo hacen, aunque solo sea para redes—, esto deja de ser un detalle estético. El segundo problema es la regulación: los reguladores que trabajan recortando la onda son una fuente clásica de interferencias y de zumbido en la propia luminaria, además de dar parpadeos a baja intensidad, así que en una sala de grabación tiene mucho más sentido una regulación por protocolo con drivers pensados para ello. Las incompatibilidades habituales están en por qué parpadean los LED con el regulador.

El tercer punto es el color: para vídeo importa tanto la temperatura de color como el índice de reproducción cromática, y mezclar luminarias de distinta tonalidad en la misma sala obliga a corregir después. Los criterios para elegir están en lúmenes, kelvin e IRC: cómo elegir iluminación LED, y el comportamiento eléctrico de los LED en el arranque y en el factor de potencia, en receptores de alumbrado: corriente de arranque y factor de potencia.

Lo que la insonorización le hace a la instalación eléctrica

Aquí está la parte que casi nunca se anticipa, y la que más caro sale arreglar después. Un estudio se construye con trasdosados de doble placa, lana mineral, suelos flotantes y, en los casos más serios, cajas desacopladas de la estructura. Todo ese trabajo acústico se basa en una idea: que no haya caminos rígidos ni huecos de aire que conecten el interior con el exterior. Cada caja de enchufe empotrada en un trasdosado es un agujero en ese sistema, y dos cajas enfrentadas a ambos lados del mismo tabique son, acústicamente, casi una ventana abierta.

De ahí salen tres decisiones prácticas:

1. No enfrentar cajas en la misma posición a los dos lados de un tabique separador. Se desplazan lateralmente para que no coincidan.
2. Usar cajas de registro con tratamiento acústico o sellar el perímetro y la parte posterior con material elástico, en lugar de dejar la caja apoyada contra la lana.
3. Decidir todos los puntos antes de cerrar las placas. Esto es lo más importante de la lista. En un local normal, añadir una base de enchufe después es una tarde de trabajo. En una sala insonorizada, significa romper un sistema multicapa y rehacerlo, y el resultado acústico nunca vuelve a ser el de antes.

Esa última condición obliga a invertir el orden habitual de la obra: la previsión de tubos, pasos y cajas se cierra antes de que entre el acústico, no después. Y conviene dejar tubos vacíos de reserva entre la sala de control y la de grabación, porque el cableado de señal que hoy parece suficiente nunca lo es dentro de tres años. La elección entre empotrar y canalizar en superficie la vemos en empotrar cables o canaleta, y los criterios de diámetro y tipo de tubo, en tubos y canales protectoras.

Un apunte más: la ventilación. Una sala insonorizada es hermética por diseño, así que la climatización no es un extra, es parte del proyecto. Y como tiene que ser silenciosa, suele resolverse con unidades de mayor tamaño trabajando despacio y conductos con silenciadores, lo que afecta tanto a la potencia prevista como a la ubicación de los circuitos.

Los papeles: cuándo el estudio es local de pública concurrencia

Un estudio o una sala de ensayo con uso privado —gente que trabaja o ensaya, sin público— se tramita como cualquier otro local de actividad. Pero en cuanto entra público, aunque sea en formato de pequeños conciertos o presentaciones, la clasificación cambia y con ella las exigencias: alumbrado de emergencia y señalización, condiciones específicas de cableado y protecciones, y requisitos de evacuación. Lo que exige esa clasificación está en locales de pública concurrencia: qué exige la ITC-BT-28, y los sistemas de detección y el alumbrado de emergencia con su mantenimiento, en RIPCI: detección y alumbrado de emergencia en un local comercial.

En cualquiera de los dos casos, el expediente sigue el camino habitual de un local: licencia o comunicación de la actividad en el ayuntamiento, certificado de la instalación eléctrica emitido y registrado por empresa instaladora habilitada, y alta del suministro con la potencia que de verdad vas a necesitar. El recorrido completo está en qué parte del expediente de licencia de actividad es eléctrica y en alta de luz en un local comercial; qué es ese certificado, en boletín eléctrico o CIE. Si la potencia instalada supera ciertos umbrales, además hay inspección periódica por organismo de control: el detalle, en inspección OCA en locales comerciales.

Orden de trabajos que evita rehacer

1. Medir y dejar en condiciones la toma de tierra. Es la base de todo lo demás y lo único que no se corrige cómodamente después.
2. Decidir el reparto de circuitos sobre plano, con el equipamiento previsto a tres años, no al día de la apertura.
3. Cerrar la previsión de potencia incluyendo la climatización silenciosa, que suele ser mayor de lo esperado.
4. Dimensionar el cuadro con reserva real y una regleta de tierras propia para el área de audio.
5. Tirar tubos y cajas, con los de reserva incluidos, antes de que entre la insonorización.
6. Montar el cuadro con el reparto de diferenciales, tipos y selectividad decididos, no improvisados con lo que había en el almacén.
7. Probar con el equipo real conectado, buscando el zumbido a propósito: encender y apagar climatización, iluminación y regulación mientras se escucha.
8. Registrar el certificado y cerrar el expediente de la actividad.

El paso 7 es el que diferencia un estudio que funciona de uno que arrastra un zumbido durante años: los problemas de ruido aparecen en combinación, no de uno en uno, así que no se puede validar una instalación de este tipo con el local vacío.

Si estás montando un estudio, una sala de ensayo o un espacio de producción audiovisual y quieres que los circuitos y el cuadro se piensen con esto en la cabeza desde el principio —en lugar de corregirlo cuando las placas ya están cerradas—, podemos revisarlo contigo. Puedes ver cómo trabajamos el dimensionado en nuestro servicio de cuadro eléctrico, con información específica para cuadros eléctricos en Sabadell e instalación de enchufes en Terrassa.

Preguntas frecuentes

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