Apostila - ABC Do Conforto Acústico

A B C

do conforto acústico

HÉLIO AA.. GREVEN • HILTON AA.. VV.. FAGUNDES • ALAN AA.. EINSFELDT

Todos os direitos reservados. Nenhuma parte desta publicação pode ser reproduzida, arquivada ou transmitida de qualquer forma ou por qualquer meio sem permissão expressa e por escrito da Knauf do Brasil Ltda.

Produção editorial: WORD ComunicAção Edição e revisão: Allen A. Dupré (MTb 9057) Arte e editoração: Manoel Donizeti

2ª edição - revista Impressa em junho de 2006 Gráfica ????? Estado, UF

Knauf do Brasil Ltda. Praça Floriano, 19 - cj. 3001 21000-000 - Rio de Janeiro, RJ Tel. (21) 2195-1161 [email protected] www.knauf.com.br

Serviço de Atendimento Knauf

0800-704-9922 [email protected]

ABC do Conforto Acústico é uma obra patrocinada e produzida pela Knauf do Brasil Ltda. Direitos reservados.

ABC DO

CONFORTO ACÚSTICO Hélio A. Greven Doutor-engenheiro pela Universidade de Hannover, Alemanha, e Professor Titular do Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil PPGEC - NORIE - Núcleo Orientado para a Inovação na Edificação Depto. de Engenharia Civil da Universidade Federal do Rio Grande do Sul

Hilton A. V. Fagundes Arquiteto formado pela Universidade de Stuttgart, Alemanha e Mestrando do NORIE - UFRGS .

Alan A. Einsfeldt

Arquiteto formado pela Unisinos-Universidade do Rio dos Sinos São Leopoldo, RS

este trabalho tem o patrocínio de

3

4

PREFÁCIO O quotidiano nas cidades nos expõe continuamente a impactos de sons e ruídos que podem comprometer nossa qualidade de vida. O binômio som/ruído nos impele a reavaliar os ambientes construídos, buscando soluções que permitam reduzir convenientemente esses intervenientes, que, além de provocar desconforto físico, são geradores de perturbações nervosas, estresse e podem até ocasionar a perda parcial ou total da audição. Os ruídos são caracterizados por um ou mais sons desagradáveis ao ouvido humano. A noção de ruído é subjetiva e depende de quem o percebe. Isso explica a diferença de percepção entre os que estão voluntariamente em ambientes de discotecas e similares, onde o som (ou ruído?) alcança níveis de intensidade sonora próximos do limiar da dor, e os participantes “involuntários”, que, por proximidade ou vizinhança, se sentem agredidos e têm seu ritmo biológico perturbado.Os problemas humanos físicos e psíquicos mais comuns decorrentes dos ruídos são redução de produtividade, desconforto acústico e ausência de privacidade. As fontes de ruído são classificadas como “exteriores” e “interiores”. Os ruídos mais intensos no nosso dia-a-dia são os produzidos por turbinas de aviões, tráfego rodoviário e ferroviário e aparelhos sonoros. Existem três ações básicas que, implementadas isoladamente ou em conjunto, podem solucionar satisfatoriamente os inconvenientes causados por sons e ruídos “exteriores” ou “interiores”: • Tratamento da fonte de ruído • Tratamento acústico do caminho do som • Proteção acústica do compartimento do receptor Essas ações podem ser convenientemente identificadas a partir de índices e coeficientes determinados em laboratório e transpostos para utilização nos ambientes construídos. A KNAUF do Brasil, consciente das necessidades e interesses de arquitetos, engenheiros, designers de interiores e outros profissionais ligados à construção civil, elaborou o ABC DO CONFORTO ACÚSTICO com o objetivo de permitir a elaboração de prognósticos básicos do comportamento acústico dos ambientes construídos. Os Sistemas Drywall KNAUF, utilizados em paredes, revestimentos e tetos, apresentam soluções que, individualmente ou em conjunto, possibilitam tratamentos acústicos diferenciados, garantindo o conforto acústico dos ambientes construídos. ABC DO CONFORTO ACÚSTICO é uma abordagem prática de abrangência específica e não pretende esgotar um campo tão amplo como o da acústica.

5

6

SUMÁRIO 1. Conforto acústico – considerações gerais ........................................... 9 1.1 Som .................................................................................................. 9 1.2 Ruído ................................................................................................. 9 1.3 Caracterização do som ....................................................................... 9 1.3.1 Nível do som ........................................................................... 9 1.3.2 Freqüência do som .................................................................. 9 1.4 Campo audível ................................................................................... 10 1.5 Sensibilidade auditiva ......................................................................... 11 1.6 Decibel dB e decibel dB(A) .............................................................. 11 1.7 Adição de níveis sonoros .................................................................... 13 1.8 Medição de ruído ................................................................................ 13 2. Ruídos aéreos nos ambientes construídos ............................................ 17 2.1 Reflexão do som .................................................................................. 17 2.2 Reverberação do som .......................................................................... 17 2.3 Absorção do som/absorção acústica ..................................................... 18 2.4 Transmissão do som ............................................................................. 21 2.5 Isolamento acústico/isolamento sonoro ............................................... 21 2.6 Isolamento padronizado entre dois locais ........................................... 22 3. Condicionamento acústico ....................................................................... 24 3.1 Conceitos ............................................................................................. 24 3.1.1 Absorção acústica ...................................................................... 24 3.1.2 Isolação acústica ........................................................................ 24 3.2 Absorção/isolação ................................................................................ 24 3.3 Terminologia e grandezas .................................................................... 25 3.3.1 Índice de redução acústica R .................................................... 25 3.3.2 Índice de redução acústica de laboratório R ............................. 25 3.3.3 Índice de redução acústica do ambiente construído R’.............. 25 3.3.4 RL .............................................................................................. 26 3.3.5 RLw ........................................................................................... 26 3.3.6 RLwR ........................................................................................... 26 3.3.7 R’................................................................................................ 26 4. Transmissão de sons aéreos ....................................................................... 27 4.1 Índices R’w exigidos para paredes separadoras entre ambientes construídos ........................................................................................... 27 4.2 Índices R’w exigidos para paredes separadoras entre ambientes “ruidosos” ............................................................................................ 28 7

4.3 Recomendações para conforto acústico – normal e superior ............... 4.4 Elementos construtivos conformadores dos flancos ............................ 4.4.1 RLwR – Tetos .............................................................................. 4.4.2 RLwR – Pisos ............................................................................. 4.4.3 RLwR – Paredes ......................................................................... 4.5 Paredes Knauf de gesso acartonado ..................................................... 4.5.1 Paredes com estrutura metálica ...............................................

28 29 29 30 31 32 32

5. Método de Avaliação e Simulação ........................................................... 5.1 Simulação ............................................................................................. 5.1.1 Paredes divisórias entre ambientes .......................................... 5.2 Ábaco para verificação das características acústicas ........................... 5.2.1 Ábaco - modelo ....................................................................... 5.3 Exemplo 1 ............................................................................................ 5.4 Exemplo 2 ............................................................................................

34 34 35 36 37 38 39

Bibliografia ............................................................................................... 41

8

1. CONFORTO ACÚSTICO - CONSIDERAÇÕES GERAIS 1.1 SOM O som é uma sensação auditiva ocasionada pela vibração de partículas de ar transmitida ao aparelho auditivo humano. É uma transmissão aérea. A velocidade de transmissão do som é diretamente proporcional à distância entre as moléculas constituintes do meio. Quanto mais próximas entre si estiverem, mais rápida será a propagação do som; no ar a velocidade é de 340 m/s, sendo maior nos líquidos e maior ainda nos sólidos. Na ausência de ar (vácuo), o som não se propaga. A música é uma seqüência de sons agradáveis. A música é a “arte dos sons” . A noção de música depende da cultura do ouvinte.

1.2 RUÍDO O ruído pode ser caracterizado como sendo a sensação psicológica resultante de um ou mais sons desagradáveis ao ouvido humano. A noção de ruído é subjetiva e depende de quem o percebe. Neste trabalho, a conceituação de “som” e “ruído” fica a critério do leitor, uma vez que a subjetividade da sensação varia de indivíduo para indivíduo.

1.3 CARACTERIZAÇÃO DO SOM O som (puro) é caracterizado por seu nível e pela sua freqüência, sendo ainda diferenciado pelo tom e pelo timbre. 1.3.1 Nível do som O nível do som (nível sonoro) expresso em dB (decibel), é obtido pelo uso de equipamentos medidores, os quais determinam a intensidade sonora real por comparação a um nível de referência. As Normas Brasileiras e Internacionais o definem como Nível de Pressão Acústica, Lp. (∗) 1.3.2 Freqüência do Som A freqüência do som em Hz (Hertz) exprime o número de vibrações por segundo. É a freqüência que permite distinguir um som grave de um som agudo, determinando o tom do som percebido. (*)

A NBR 12179/1992 utiliza os termos “pressão acústica”, “pressão sonora” e “intensidade sonora” para caracterizar o mesmo fenômeno. 9

O tom é a interpretação subjetiva da freqüência de um som. Isso fica claramente estabelecido para sons com tonalidade pura. Sons complexos são fisicamente determinados por seus espectros, cuja interpretação subjetiva é o timbre. A figura 1 mostra uma onda de som puro, e os espectros de um assobio e de um estrondo.

SOM PURO

ASSOBIO

ESTRONDO

FIGURA 1 - Sons puros e sons complexos

1.4 CAMPO AUDÍVEL O campo audível do ouvido humano está compreendido aproximadamente entre 20 e 20.000 Hz. A voz humana se situa entre 500 e 1.000 Hz. As normas específicas utilizam o campo de 100 a 5.000 Hz, e foi convencionado subdividi-lo em bandas de seis (6) oitavas, com terços médios centrados em 125, 250, 500, 1.000, 2.000 e 4.000 Hz. As duas primeiras oitavas, com terços médios em 125 e 250 Hz, correspondem aos sons graves; as duas oitavas seguintes, 500 e 1.000 Hz, correspondem aos sons médios; e as duas últimas , 2.000 e 4.000 Hz, aos sons agudos.

FIGURA 2 - Bandas de oitavas e terços médios de oitavas 10

1.5 SENSIBILIDADE AUDITIVA Nível sonoro (dB) Estudos sobre a sensibilidade do 130 aparelho auditivo humano de120 monstraram que as nossas 110 100 impressões sonoras obedecem à 90 lei de WEBER-FECHNER, 80 segundo a qual a sensação auditiva 70 60 é proporcional ao logaritmo da 50 excitação nas freqüências médias. 40 O aparelho auditivo humano não 30 percebe sons de freqüências 20 10 diferentes com a mesma 0 sensibilidade. Também, para uma frequência dada, a sensibilidade do aparelho auditivo humano varia com o nível sonoro (Nível FIGURA 3 - Curvas de WEBER-FECHNER de Pressão Acústica, Lp.). A figura 3 apresenta as curvas de igual sensação sonora do aparelho auditivo humano, na qual a parte colorida corresponde à voz humana. É importante ressaltar que o ouvido humano é mais sensível e mais preciso na identificação de freqüências altas (médias e agudas). Nas freqüências baixas (graves), o ouvido humano é menos seletivo, o que explica a diferença de sensação auditiva entre dois ruídos de um mesmo nível sonoro. Um apito (agudo) será sempre mais “sentido” do que um trovão (grave), ambos apresentando o mesmo nível de intensidade.

1.6 DECIBEL dB e DECIBEL dB(A) Para medir o nível do som/intensidade sonora/nível de pressão acústica é normalmente utilizado um equipamento denominado decibelímetro, sendo o resultado apresentado em decibéis (dB). Uma diferença de 1 dB para mais ou para menos pode ser detectada pelo ouvido humano. Se o nível de pressão acústica for aumentado ou diminuído em 10 dB, o ouvido humano interpreta como se o mesmo tivesse sido duplicado ou reduzido à metade. O nível do som é uma grandeza logarítmica que traduz o aspecto fisiológico do fenômeno. A adição logarítmica dos níveis sonoros, por bandas de oitavas, permite obter o nível global de um ruído em decibéis. Desta maneira um ruído é identificado por um único número, o qual por natureza não permite quantificar as freqüências graves, médias e agudas. Por este motivo o nível global em dB é pouco usado, dando lugar ao dB(A), um valor 11

ponderado que leva em consideração os valores correspondentes de igual sensação sonora do aparelho auditivo humano. O decibelímetro, por meio de filtros (A, B e C), simula o comportamento do ouvido humano. O filtro A corresponde aos níveis baixos (40 dB), já os filtros B e C correspondem aos níveis médios (55 a 85 dB) e altos (mais de 85 dB). Atualmente, somente é utilizado o dB(A) para as avaliações de ruídos, porquanto este é o filtro mais abrangente para as bandas de oitavas. As tabelas a seguir apresentam exemplos de níveis de intensidade sonora e das impressões que normalmente provocam.

Níveis de intensidade sonora - dB(A) 0 - 10 10 - 20 20 - 30 30 - 40 40 - 50 50 - 60 60 - 70 70 - 80 80 - 90 90 -110 110 -120 130

Laboratório acústico, à prova de ruídos Estúdios muito isolados acusticamente Interior de uma grande igreja Conversa em voz moderada Sala de escritório Lojas/ruas residenciais Rua de tráfego médio/fábrica média Orquestra sinfônica Rua muito barulhenta Passagem de um trem subterrâneo Trovão muito forte/turbina de avião a 100 m Turbina de avião a 25 m/limiar da dor

Níveis de intensidade sonora x impressões médias relativas - dB(A) 0 10 30 50 70 90 110 12

- 10 - 30 - 50 - 70 - 90 - 110 -130

dB dB dB dB dB dB dB

Silêncio anormal Muito quieto Calmo Música e ruídos comuns Barulhento Desagradável, penoso Insuportável

1.7 ADIÇÃO DE NÍVEIS SONOROS Os níveis sonoros são grandezas logarítmicas e, portanto, não podem ser adicionadas aritmeticamente: 60 dB + 60 dB

≠ 120 dB

A adição de dois níveis sonoros iguais (60 dB), porém de freqüências muito diferentes apresenta um resultado final a maior de aproximadamente 3 a 5 dB.

FIGURA 4 - Adição de níveis sonoros

Um ruído preponderante pode mascarar outro ruído sempre que os níveis de pressão sonora forem muito diferentes. O ruído mais forte sobrepõe-se ao ruído mais fraco, ficando este último imperceptível ao ouvido humano. 70 dB + 60 dB

≠ 130dB

FIGURA 5 - Sobreposição de níveis sonoros

1.8 MEDIÇÃO DE RUÍDO Para definir o espectro de um determinado ruído, será necessário medi-lo em várias freqüências e corrigir a curva resultante, conforme as curvas fisiológicas do aparelho auditivo humano. A possibilidade de inserir filtros corretivos no aparelho de medida do som (decibelímetro) visa obter valores únicos para ruídos complexos, em vez de uma série de valores variando com as freqüências. Os filtros funcionam como atenuadores para determinadas freqüências, usando curvas de referência denominadas curvas de avaliação de ruído (NC = Noise Criteria). A tabela 1, publicada na próxima página, apresenta os níveis de ruído compatíveis com o conforto acústico em ambientes construídos. 13

TABELA 1 - Valores de dB(A) e NC Ambientes Hospitais Apartamentos, enfermarias, berçários, centros cirúrgicos Laboratórios, áreas de uso público Serviços Escolas Bibliotecas, salas de música, salas de desenho Salas de aula, laboratórios Circulação Hotéis Apartamentos Restaurantes, salas de estar Portaria, recepção, circulação Residências Dormitórios Salas de estar Auditórios Salas de concerto, teatros Salas de conferência, cinemas, salas de uso múltiplo Restaurantes Escritórios Salas de reunião Salas de gerência, salas de projetos, administração Salas de computadores Salas de mecanografia/digitação Igrejas e templos Locais para cultos meditativos Locais para esporte Pavilhões fechados p/espetáculos e atividades esportivas

dB(A)

NC

35-45 40-50 45-55

30-40 35-45 40-50

35-45 40-50 45-55

30-40 35-45 40-50

35-45 40-50 45-55

30-40 35-45 40-50

35-45 40-50

30-40 35-45

30-40 35-45 40-50

25-30 30-35 35-45

30-40 35-45 45-65 50-60

25-35 30-40 40-60 45-55

40-50

35-45

45-60

40-55

Notas: a) O valor inferior da faixa representa o nível sonoro para conforto, enquanto que o valor superior significa o nível sonoro aceitável para a finalidade. b) Níveis superiores aos estabelecidos nesta tabela são considerados de desconforto, sem necessariamente implicar risco de dano à saúde. FONTE: Tabela 1 – NBR 10152/1987 14

Nível de pressão sonora (dB)

90

80 NC 70 70

NC 65 NC 60

60

NC 55 NC 50

50

NC 45 NC 40

40

NC 35 NC 30

30

NC 25 NC 20 20 NC 15 10 63

250

125

500

2000

1000

4000

8000

Freqüências centrais das bandas de oitava (Hz) FONTE: NBR 10152/1987

FIGURA 6 - Curvas de Avaliação de Ruído (NC)

Tabela 2 - Níveis de pressão sonora correspondentes às curvas de avaliação de ruído (NC) Curva

63 Hz 125 Hz dB dB

250 Hz dB

500 Hz dB

1 kHz dB

2 kHz dB

4 kHz dB

8 kHz dB

15

47

36

29

22

17

14

12

11

20

50

41

33

26

22

19

17

16

25

54

44

37

31

27

24

22

21

30

57

48

41

36

31

29

28

27

35

60

52

45

40

36

34

33

32

40

64

57

50

45

41

39

38

37

45

67

60

54

49

46

44

43

42

50

71

64

58

54

51

49

48

47

55

74

67

62

58

56

54

53

52

60

77

71

67

63

61

59

58

57

65

80

75

71

68

66

64

63

62

70

83

79

75

72

71

70

69

68

FONTE: NBR 10152/1987

Nota: na utilização dos valores encontrados nas curvas NC, admite-se uma tolerância de ± 1 dB. 15

TABELA 3 Interpretação das curvas NC

Curva NC

Comunicação ambiente

Aplicações típicas

20-30

Escritório muito silencioso. Uso satisfatório do telefone. Adequado para grandes reuniões.

Escritórios de executivos e salas de reuniões para até 50 pessoas.

30-35

Escritório silencioso. Satisfatório para reuniões entre pessoas distantes até 4,5 m. Voz normal audível e inteligível até 9 m. Uso satisfatório do telefone.

Escritórios individuais ou coletivos, salas de recepção e salas de reunião para 20 pessoas.

35-40

Satisfatório para reuniões entre pessoas distantes entre 1,8 m e 2,4 m. Uso satisfatório do telefone. Voz normal audível e inteligível até 3,6 m.

Escritórios de dimensões médias e escritórios comerciais de indústrias.

40-50

Satisfatório para reuniões entre pessoas distantes entre 1,2 m e 1,5 m. Dificuldade ocasional para uso do telefone. Voz normal audível até 1,8 m. Voz elevada até 3,6 m.

Grandes escritórios com equipamentos específicos: telefone, fax, micros, etc.

50-55

Insatisfatório para reuniões com mais de 2 ou 3 pessoas. Uso do telefone com dificuldade permanente. Voz normal audível até 0,6 m. Voz elevada e inteligível até 1,8 m.

Áreas onde se operam máquinas ruidosas ou impressoras matriciais.

Mais de 55

Ambiente muito barulhento, inadequado para escritórios. Uso difícil do telefone.

Contra-indicado para qualquer tipo de escritório.

FONTE: Revista TÉCHNE N o 20 – Jan/Fev 1996 16

2. RUÍDOS AÉREOS NOS AMBIENTES CONSTRUÍDOS As fontes de ruído são classificadas como “exteriores” e “interiores”. As fontes de ruído exteriores mais intensas no nosso dia-a-dia são principalmente as provenientes de turbinas de aviões, tráfego ferroviário, máquinas usadas na construção civil e indústrias quando não confinadas em zonas específicas. As fontes de ruídos interiores que maior influência têm em prédios de utilização coletiva são provenientes de aparelhos sonoros, máquinas e equipamentos específicos de uso doméstico e impactos contra pisos.

2.1 REFLEXÃO DO SOM As ondas sonoras incidentes numa parede, se esta for perfeita, ou seja, pesada, indeformável, plana e lisa, sofrem reflexão. Este fenômeno se caracteriza pela permanência da energia sonora no ambiente (bate e volta).

2.2 REVERBERAÇÃO DO SOM A existência de paredes de fechamento de um ambiente construído dá origem a sons refletidos que caracterizam o fenômeno chamado de reverberação. Existe uma unidade comparativa para medir a reverberação, definida como o tempo necessário para um som diminuir sua intensidade à milionésima parte a partir do momento em que cessa a fonte sonora. Esse decréscimo corresponde a uma redução de 60 dB.

60 dB

Nível sonoro (dB)

Tr Tempo de reverberação

Tempo (s)

FIGURA 7 - Tempo de reverberação 17

A reverberação incide de três modos na distribuição do som no ambiente: • O espectro do som reverberante não coincide com o espectro do som direto em virtude da absorção nos diferentes materiais de construção ser seletiva com relação à freqüência; • A distribuição espacial do som não é homogênea uma vez que os materiais absorventes não estão distribuídos homogeneamente no ambiente (por exemplo, concentrados nas paredes); • O som reverberante persiste um certo tempo no local, depois da supressão da fonte sonora. Esta terceira característica é talvez a mais significativa para o tratamento acústico do espaço arquitetônico. Se a reverberação persistir muito tempo depois da supressão do som direto, perturbará a clara percepção (a inteligibilidade de um discurso, por exemplo). Se, ao contrário, o som desaparecer imediatamente após a supressão da fonte acústica, além de dificultar a audição em pontos afastados da fonte, prejudicará a percepção de alguns tipos especiais de fontes sonoras (por exemplo, grandes orquestras precisam de um certo tempo de reverberação para que ocorra a fusão dos sons dos vários instrumentos).

2.3 ABSORÇÃO DO SOM/ABSORÇÃO ACÚSTICA Nenhuma parede é perfeitamente refletora das ondas sonoras e, portanto, uma parcela da energia incidente é absorvida pelo material constituinte da parede. Esse fenômeno reduz a reflexão das ondas sonoras em um mesmo ambiente, ou seja, reduz e/ou elimina o tempo de reverberação nesse ambiente. Os materiais de construção são seletivos quanto às freqüências de sons que absorvem. Conhecendo-se as características (freqüências) de emissão e absorção respectivamente da fonte sonora e dos materiais de construção, pode-se otimizar e/ou corrigir os tempos de reverberação de ambientes construídos. A energia sonora é absorvida e transformada em calor sempre que encontra um material de estrutura porosa (lã mineral, por exemplo), podendo absorver de 30% a 100% da energia incidente, dependendo da espessura do material e da freqüência do som. Em uma edificação, com suficientes quantidades de material absorvente acústico, o som tende a se comportar como se não houvesse obstáculos, ou seja, à medida em que nos afastamos da fonte sonora, ocorre uma atenuação semelhante àquela que ocorreria ao ar livre. Os materiais para absorção acústica são de baixa e média densidade, fibrosos ou porosos. A partir disso, esses materiais podem ser classificados como: 18

• Materiais porosos, diretamente expostos: lã de vidro ou lã de rocha, feltro, espumas de poliestireno, poliuretano, etc; • Materiais porosos recobertos por chapas perfuradas: os anteriores, combinados com chapas de gesso, lâminas metálicas, madeira e similares; • De aplicação direta com pistola sobre a parede ou teto: espumas de resinas específicas (poliuretano, fenol, etc.) com ou sem cargas (pérolas de poliestireno expandido, vermiculita, cortiça, etc.); • Chapas pré-fabricadas, perfuradas ou não: chapas de gesso, de fibras de madeira, de aglomerados de gesso, de cortiça, etc. A tabela 4 apresenta uma relação de materiais/produtos com os respectivos índices de absorção acústica relacionados às freqüências centrais das oitavas. A inclusão de materiais/produtos combinados adequadamente permite otimizar o comportamento acústico dos ambientes construídos. Materiais/Produtos/Componentes

Freqüências (Hz) 125

250

500

1000

2000

4000

Revestimento, pintura Reboco áspero Reboco liso Teto pesado suspenso (de gesso) Estuque Superfície de concreto Revestimentos de pedras Chapas de mármore Revestimento aderente de vidro Revestimento espaçado 5 cm da parede Vidraça de janela

0,03 0,02 0,02 0,03 0,02 0,02 0,01 0,04 0,25 -

0,03 0,02 0,03 0,01 0,20 0,04

0,03 0,02 0,03 0,04 0,03 0,05 0,01 0,03 0,10 0,03

0,03 0,02 0,03 0,05 0,02

0,04 0,03 0,05 0,07 0,04 0,07 0,02 0,02 0,02 -

0,07 0,06 0,07 0,02 -

Assoalhados Tapetes de borracha Taco colado Carpete de 5 mm de espessura Carpete de veludo Carpete 5 mm sobre base de feltro de 5mm

0,04 0,04 0,04 0,05 0,07

0,04 0,04 0,04 0,06 0,21

0,08 0,06 0,15 0,10 0,57

0,12 0,12 0,29 0,24 0,68

0,03 0,10 0,52 0,42 0,81

0,10 0,17 0,59 0,60 0,72

0,09

0,12

0,18

0,30

0,55

0,59

0,20

0,36

0,31

0,34

0,46

0,62

0,03

0,14

0,27

0,40

0,52

0,63

Materiais de construção usuais, densos

Materiais porosos e isolantes a) Fibras Naturais Feltro de fibra natural, 5mm, diretamente na parede Chapa acústica macia, de fibra perfurada ranhurada, com espaço de 5 cm da parede (esp. 12 mm de gesso) Chapa acústica macia, diretamente na parede

19

Freqüências (Hz)

Materiais/Produtos/Componentes b) Minerais Parede de pedra-pomes de 100 mm, sem revestimento c) Materiais sintéticos Espuma de uréia, 50 mm, 15 kg/m3, diretamente em parede densa Chapa absorvente microporosa, espaçada da parede a 50 mm Folha absorvente fina, microporosa, a 50 mm da parede, espaço vazio Móveis/tecidos/humanos Uma pessoa com cadeira Público por pessoa, em fileiras fechadas Cadeira estofada, chata, com tecido Tecido de algodão, esticado liso Tecido de algodão, esticado liso, 50/150mm, na frente de parede lisa Cortina grossa, drapeada Público em ambientes muito grandes, por pessoa Portas/janelas/aberturas Janela aberta Portas de madeira, fechadas Co-vibradores (chapas densas e folhas) Madeira compensada de 3 mm, a 50 mm da parede, espaço vazio Madeira compensada de 3 mm, a 50 mm da parede, espaço preenchido com lã mineral Lã mineral de 50 mm, coberta de papelão denso Sistemas absorventes especiais Caixões de chapa perfurada, com chapas de feltro de lã de vidro de 30 mm, suspensos a 180 mm Chapa perfurada, forrada de lã de vidro na frente, com 40 a 50 mm de espaço vazio Chapa perfurada de 3 mm, proporção de furos cada 16%, forrada c/lã mineral de 0,5 mm na frente, com 45 a 50 mm de espaço vazio

125

250

500

1000

2000

4000

0,03

0,17

0,26

0,50

0,56

0,68

0,12

0,20

0,45

0,65

0,70

0,75

0,37

0,70

0,59

0,54

0,59

0,62

0,04

0,15

0,52

0,95

0,93

0,58

0,33 0,28 0,13 0,04

-

0,44 0,40 0,20 0,13

-

0,46 0,44 0,25 0,32

-

0,20 0,25

-

0,38 0,40

-

0,45 0,60

-

0,13

0,31

0,45

0,51

0,51

0,43

1,00 0,14

1,00 -

1,00 0,06

1,00 -

1,00 0,10

1,00 -

0,25

0,34

0,18

0,10

0,10

0,06

0,61

0,65

0,24

0,12

0,10

0,06

0,74

0,54

0,36

0,32

0,30

0,17

0,30

0,43

0,61

0,62

0,85

0,66

0,01

0,03

0,10

0,16

0,17

0,20

0,01

0,10

0,19

0,25

0,46

0,21

Extrato da Tabela 2 da NBR 12179/1992

TABELA 4 - Índice de absorção acústica relacionados com as freqüências 20

2.4 TRANSMISSÃO DO SOM Na prática, nenhuma parede se comporta como obstáculo perfeito. Sob a ação de ondas sonoras que atingem uma parede, esta põe-se a vibrar. Evidentemente, essa vibração é invisível. A própria parede em vibração produz ondas sonoras nos ambientes que separa, ou seja, parte da energia incidente pela vibração da parede é transmitida ao ambiente contíguo ou adjacente. Cabe observar que, quando se substitui o revestimento de uma parede por um material cujo coeficiente de absorção é mais elevado que o do revestimento anterior, a parcela refletida do conjunto parede + revestimento é diminuída, mas a parcela transmitida não se altera. Isso nem sempre é fácil de admitir, mas são cometidos muitos erros quando se pretende, com um material absorvente acústico, diminuir a parcela de energia transmitida através de uma parede.

MATERIAL ABSORVENTE ENE REF RGIA LET IDA

IA RG ENE ENTE ID INC

IA RG ENE IDA SMIT N A TR

ENE REF RGIA LET IDA

IA RG ENE IDA MIT S N TRA

IA GIA RRG E TA EENNEE LEETNID RINECFID

FIGURA 8 – Incidência e transmissão de ondas sonoras

2.5 ISOLAMENTO ACÚSTICO/ISOLAMENTO SONORO O isolamento acústico/sonoro se refere à capacidade de certos materiais formarem uma barreira, impedindo que a onda sonora passe de um ambiente a outro. Nestes casos se deseja impedir que o som (ruído) alcance o homem. É importante relembrar que o som não atravessa as paredes e sim as faz vibrar. A energia mecânica de vibração da parede transmite movimento ao ar, gerando ondas sonoras. Quanto mais leve a parede, mais facilmente passa a vibrar. Isto deixa bem evidente que paredes leves não são recomendadas para impedir a transmissão do som, pois ao vibrar elas se tornam fontes secundárias de som. As paredes devem ser suficientemente pesadas, pois quanto maior for a 21

massa, mais dificilmente entrarão em vibração. A contrapartida a paredes pesadas para isolamento sonoro é alcançada facilmente por sistemas de paredes leves multicamadas. Há um eficiente sistema acústico multicamadas, denominado massa-molamassa, cuja resultante da descontinuidade de meios proporciona resultados superiores a sistemas pesados com um único tipo de material. Este fato é comprovado quando se comparam paredes de alvenaria convencional, ou até mesmo de concreto, com paredes multicamadas de gesso acartonado. As paredes de gesso acartonado formam o sistema massa(gesso) – mola(ar) – massa (gesso) e podem ainda ter aumentado seu isolamento acústico com a colocação de lã mineral no seu interior. A lã de rocha ou de vidro é um excelente absorvente acústico, fortalecendo assim a função mola.

AR

MASSA - MOLA - MASSA

d (m)

M1 (kg/m2)

M2 (kg/m2)

FIGURA 9 – Princípio dos sistemas multicamadas

2.6 ISOLAMENTO PADRONIZADO ENTRE DOIS LOCAIS Não se pode medir “in situ” o índice de redução acústica de uma parede divisória de ambientes, porquanto sempre existirão caminhos secundários para o som, os quais mascaram a medição. Por esses caminhos secundários (paredes laterais comuns, piso e teto, aos quais se convencionou chamar de “flancos”), sempre ocorrerão transmissões indiretas. As características acústicas dos ambientes se alteram em função da disposição e do mobiliário bem como do número de pessoas presentes, o que torna extremamente variável e complexa sua determinação precisa. Para simplificar esse processo, utilizam-se valores comparados a um “isolamento acústico de referência”. 22

Planta baixa

Corte

FIGURA 10 - Transmissão de sons pelos flancos

A partir dos índices de redução acústica (R) pode-se analisar e avaliar o comportamento acústico dos ambientes construídos. Esta análise apresenta importância fundamental para permitir a verificação e o atendimento dos índices fixados pela legislação.

23

3. CONDICIONAMENTO ACÚSTICO 3.1 CONCEITOS Não se deve confundir Absorção Acústica com Isolação Acústica. São conceitos totalmente diferentes que muitas vezes são tomados por idênticos, gerando interpretações distorcidas do comportamento dos materiais/ produtos/componentes, aplicados à construção civil. 3.1.1 Absorção Acústica É a capacidade de um material/produto/componente construtivo absorver total ou parcialmente a energia sonora incidente. 3.1.2 Isolação Acústica É o conjunto de procedimentos praticados na construção civil para inibir a transposição do som de um ambiente a outro.

3.2 ABSORÇÃO/ISOLAÇÃO Quando uma onda sonora encontra um elemento que separa dois ambientes, uma fração é transmitida ao ambiente contíguo, outra fração é absorvida pelo elemento separador ou seu revestimento e uma terceira fração é refletida, permanecendo no ambiente. Se um material absorvente acústico for interposto junto à parede separadora, não é melhorada a isolação acústica entre os dois ambientes, mas sim o comportamento acústico interno do ambiente, podendo transformá-lo de “sonoro” (muito reverberante) para “surdo” (∗). É feita portanto uma correção acústica do ambiente. A onda sonora (1) subdivide-se em: Reflexão (2), Absorção (3) e Transmissão (4)

(A)

O material absorvente (A) aumenta a fração absorvida (3) e diminui a fração refletida (2). A fração transmitida não é alterada.

FIGURA 11 – Subdivisão de sons incidentes (*)

24

O conceito de ambiente “surdo” está ligado ao tempo de reverberação curto.

3.3 TERMINOLOGIAS E GRANDEZAS A avaliação e simulação do comportamento dos materiais/produtos/ componentes da construção civil exigem a identificação de algumas grandezas específicas, vinculadas aos conceitos de acústica, necessárias para quantificar e comparar resultados medidos em condições de laboratório com aqueles encontrados no ambiente construído (“in situ”). Sob o ponto de vista de utilização prática, a complexidade em identificar, avaliar, medir e interpretar sons e ruídos exige simulações em laboratório, que, após interpretações e ajustes por meio de tabelas e curvas características, permite sua utilização nas medições no ambiente construído. As grandezas, os índices, a nomenclatura e as siglas são listados a seguir, acompanhados de uma breve definição. Trata-se especialmente do Índice de Redução Acústica R, medido em dB, com seus desdobramentos. 3.3.1 Índice de Redução Acústica (R) Identifica a absorção acústica de sons aéreos em materiais/produtos/ componentes; (a inclusão de nomenclaturas subscritas permite diferenciar se o som é transmitido somente pela parede divisória de ambientes ou também por caminhos secundários (flancos). 3.3.2 Índice de Redução Acústica de Laboratório (R) Identifica a absorção acústica do material/produto/componente em bancada de laboratório onde seja possível excluir todos os caminhos secundários de propagação do som (flancos). 3.3.3 Índice de Redução Acústica do Ambiente Construído (R’) Identifica a absorção do som em condições normais do ambiente construído, ou seja, considerando também os caminhos secundários, pisos, paredes e tetos comuns (flancos). O apóstrofe (’), indica que se trata de índice ponderado, especificamente ajustado e corrigido para medições no ambiente construído (“in situ”). O índice R’, por semelhança pode também representar simulações de laboratório que contemplem os caminhos secundários existentes nos ambientes construídos. Os valores dos índices (R e R’) variam em função das freqüências dos sons. Isto leva a um grande número de índices para o mesmo material/ produto/componente, tornando pouco prática sua utilização. A solução encontrada foi unificar os índices em um único valor. Este valor é chamado de Índice de Redução Acústica Ponderado Rw (R’w para o ambiente construído). Este índice é determinado em laboratório utilizando filtros para 25

absorver determinadas freqüências, possibilitando a construção de curvas e tabelas para determinar os índices ponderados Rw e R’w. Nas informações prestadas por fabricantes de materiais/produtos/ componentes de sistemas ligados ao comportamento acústico dos ambientes construídos devem ser fornecidos os índices de laboratório RL, RLw, e RLwR e os correspondentes R’L, R’Lw, e R’LwR. Estes são os índices que permitem calcular ou simular as condições necessárias para avaliar o condicionamento acústico dos ambientes construídos. 3.3.4 RL Índice que referencia a absorção do som aéreo ao longo de uma interface padrão da área de contato do material/produto/componente com uma aresta padrão formada pelo material/produto/componente e os flancos. Este índice é determinado em laboratório, e leva em consideração a frequência dos sons; pressupõe ainda a área de contato, material/produto/componente com pequena(pouca) vinculação (fixação) com os flancos. A vinculação assim caracterizada pretende simular aquela encontrada nos ambientes construídos (“in situ”). 3.3.5 RLw Índice ponderado de absorção de sons aéreos de materiais/produtos/ componentes determinados pelos índices RL corrigidos pelo filtro que simula a fisiologia do ouvido humano. 3.3.6 RLwR Sufixo “R subscrito” indica o resultado, ou seja, o valor final com um único número do índice RLw, medido em dB. 3.3.7 R’L - R’Lw - R’LwR Indicam índice ponderado para utilização em ambientes construídos. Assim identificamos nas nomenclaturas RwR, R’wR, RLwR, e R’LwR os valores únicos a serem usados quando do cálculo do condicionamento acústico de ambientes construídos.

NOTA - As normas DIN 52210 – partes 1 a 4 – abordam em profundidade os índices acima e são indicadas para quem desejar informações mais detalhadas.

26

4. TRANSMISSÃO DE SONS AÉREOS 4.1 ÍNDICES R’w EXIGIDOS PARA PAREDES SEPARADORAS ENTRE AMBIENTES CONSTRUÍDOS AMBIENTE

R’w (dB)

EDIFÍCIOS MULTIPISOS DE HABITAÇÕES Paredes divisórias entre unidades distintas, entre salas de unidades distintas Paredes divisórias entre habitações e áreas de uso comum. Paredes divisórias entre habitações e passagem de automóveis (garagens, etc..) Paredes de salas de jogos ou salas multiuso HOTÉIS E SIMILARES Paredes entre quartos e: Quartos contíguos, quartos e áreas de uso comum HOSPITAIS, SANATÓRIOS, etc. Paredes entre: -Enfermarias contíguas, -Corredores e enfermarias, -Salas de exames e similares, -Corredores e salas de exames, -Enfermarias e salas de apoio Paredes entre: -Salas de cirurgia e salas de atendimento, -Salas de cirurgia e corredores Paredes entre: Salas de tratamento intensivo, corredores e salas de tratamento intensivo ESCOLAS E SIMILARES Paredes entre: Salas de aula e salas similares Paredes entre: Salas de aula e similares e corredores de uso comum Paredes entre: Salas de aula e similares e escadarias Paredes entre: Salas de aula e similares e salas ruidosas (salas de esportes, música,oficinas)

Observações

53 52

Para paredes com porta R’w (parede) = = R’w (porta) + 15 dB

55 55

47

47

42

37

47

47 52 55

Fonte: “Knauf Wände - Schallschutz” - extrato da tabela 3 - DIN 4109 Tabela 5 – Índices ponderados de absorção acústica 27

4.2 ÍNDICES R’w EXIGIDOS PARA PAREDES SEPARADORAS ENTRE AMBIENTES “RUIDOSOS” AMBIENTE

R’w EM dB EXIGIDO PARA AMBIENTES COM NÍVEL DE INTENSIDADE SONORA: 75-80 dB(A) 81–85 dB(A)

Compartimentos com equipamentos ruidosos Ambientes de comércio em geral Cozinhas industriais de hotéis, hospitais, restaurantes, bares e similares Cozinhas industriais de hotéis, hospitais, restaurantes, bares e similares com atividades após às 22:00 horas Restaurantes e similares até 22:00 horas Restaurantes, casas noturnas com atividades após às 22:00 horas Ambientes de boliche, bolão e similares Ambientes com utilização de equipamentos de som (nível de intensidade máximo entre 85 dB(A) e 95 dB(A)

57 57

62 62 55

57 55 62 67

72

Fonte: “Knauf Wände - Schallschutz” - extrato da tabela 5 - DIN 4109 Tabela 6 – Índices ponderados de absorção acústica

4.3 RECOMENDAÇÕES PARA CONFORTO ACÚSTICO AMBIENTES

R’w (dB) Normal

HABITAÇÕES Paredes sem portas entre compartimentos “silenciosos” e “ruidosos”. Ex: entre sala de estar e dormitórios 40 ESCRITÓRIOS E EDIFICAÇÕES COMERCIAIS Paredes entre compartimentos de atividades similares 37 Paredes entre áreas de uso comum 37 Paredes de aposentos específicos. Ex: salas de diretoria e de reuniões 45 Paredes entre compartimentos específicos e corredores e compartimentos de uso comum 45

R’w (dB) Superior

≥ 47 ≥ 42 ≥ 42 ≥ 52 ≥ 52

Fonte: “Knauf Wände - Schallschutz” - extrato da tabela 3, Anexo 2 - DIN 4109 Tabela 7 – Índices ponderados de absorção acústica 28

Obs.:

Deve-se atentar para a não redução por caminhos secundários, portas, etc.

4.4 ELEMENTOS CONSTRUTIVOS CONFORMADORES DOS FLANCOS 4.4.1 RLwR - TETOS TETOS DE COMPONENTES MACIÇOS PESO POR m2 RLwR (dB) 100 41 200 51 300 56 350 58 400 60 500 63

TETO/FORRO SUSPENSO EM CHAPAS PARA DRYWALL Exemplos de tetos/forros suspensos com superfície fechada Parede divisória até nível do forro; chapa do forro contínua. (Para RLwR ≥ 55 dB é necessária junta separadora na chapa). Parede divisória até o nível do forro; chapa de forro interrompida.

Material do teto chapa para drywall

RLwR (dB) Sem lã Com lã mineral mineral ≥50mm ≥100mm

Chapa única ≥ 12,5mm

40

51

57

Chapa dupla ≥ 2 x 12,5mm

50

56

≥ 57

Chapa única ≥ 12,5mm

43

58

50

63

Estrutura da parede divisória até o teto; chapas de forro e da parede divisória interrompidas no nível do forro.

Chapa dupla ≥ 2 x 12,5mm

Parede divisória até o teto; o revestimento da parede divisória configura a compartimentação do espaço vazio do forro.

Chapa única ≥ 12,5mm

≥ 60

29

Redução de RLwR - forros suspensos > 400mm até o teto Altura até o teto (mm) 400 600 800 1000

Redução de RLwR em dB 0 2 5 6

Observação O material isolante acústico deve ter a espessura mínima de 50mm e abranger a totalidade do forro.

4.4.2 RLwR - PISOS LAJES MACIÇAS COM OU SEM CONTRAPISOS INTEGRADOS PESO POR m2 RLwR (dB) 100 41 200 51 300 56 350 58 400 60 500 63

LAJES MACIÇAS - CONTRAPISO SOBRE CAMADA ISOLANTE Exemplos de detalhes construtivos (peso da laje maciça ≥ 300 kg/m2)

RLwR (dB)

Exemplos de detalhes construtivos (peso da laje maciça ≥ 300 kg/m2)

42-46

55

Contrapiso flutuante com junta separadora

Contrapiso sobre filme isolante

70

38-44

Contrapiso flutuante

30

RLwR (dB)

Contrapiso flutuante interrompido com juntas separadoras

4.4.3 RLwR - PAREDES DOS FLANCOS PAREDES DE ALVENARIA RLwR (dB) PESO POR m2 100 43 200 53 300 58 350 60 400 62 500 65

PAREDES DE ALVENARIA COM REVESTIMENTO COM CHAPAS PARA DRYWALL Peso da parede kg/m2

RLwR (dB)

Revestimento contínuo de parede

100 200 250 300 400

53 57 57 58 58

Revestimento com parede autoportante e colchão de ar ≥30mm

100 200 250 300 400

63 70 71 72 73

Exemplos de detalhes construtivos

PAREDES DRYWALL COM ESTRUTURA METÁLICA Exemplos de detalhes construtivos W111, W112 Revestimento contínuo de parede de flanco. Junta no revestimento da parede de flanco

Separação construtiva da parede de flanco

Revestimento do lado interno do RLwR (dB) compartimento(mm) Sem junta ≥ 1 x 12,5 ≥ 2 x 12,5 Com junta ≥ 1 x 12,5 ≥ 1 x 12,5

53 54 55 57

≥ 1 x 12,5

73

≥ 2 x 12,5

≥75

31

4.5 PAREDES DRYWALL KNAUF 4.5.1 PAREDES COM ESTRUTURA METÁLICA Índice de Redução Acústica Avaliada – RwR Dimensões Sistema

Dados técnicos

(mm) D

h

W111 - Estrutura simples Distância entre perfis = 60 cm

1 chapa de cada lado

73 95 105

48 70 90

2 chapas de cada lado

98 120 140

48 70 90

3 chapas de cada lado

123 145 165

48 70 90

W112 - Estrutura simples Distância entre perfis = 60 cm

W113 - Estrutura simples Distância entre perfis = 60 cm

W116 - Parede de instalações Distância entre perfis = 60 cm

W118 - Parede de segurança Distância entre perfis = 30 cm

W131 - Parede corta-fogo Distância entre perfis = 30 cm

32

Dupla estrututura travada, com duas chapas de cada lado Estrutura simples com três chapas drywall de cada lado intercaladas com duas chapas de aço galvanizado

≥ 220 ≥ 170

167

Estrutura simples com três chapas drywall de cada lado 166 intercaladas com uma chapa de aço galvanizado em um dos lados

Chapas

Proteção acústica

Material R drywall wR tipo/espessura isolante dB (mm) (mm) Standard ST (GKB) Res. ao Fogo RF (GKF) Esp = 12,5

40 60 80

40 41 42

Standard ST (GKB) Res. ao Fogo RF (GKF) Esp = 2 x 12,5

40 60 80

47 49 50

Standard ST (GKB) Res. ao Fogo RF (GKF) Esp = 3 x 12,5

80

52

Standard ST (GKB) Res. ao Fogo RF (GKF) Esp = 2 x 12,5

40

52

80

55

80

55

90

Res. ao Fogo RF (GKF) Esp = 3 x 12,5 + 2 x 0,5 mm Chapas de aço galvanizado

90

Res. ao Fogo RF (GKF) Esp = 3 x 12,5 + 0,5 mm Chapa de aço galvanizado

O comportamento acústico real do ambiente construído não pode ser avaliado pela determinação dos índices de redução acústica dos materiais/produtos/ componentes. Somente uma avaliação global do ambiente é que pode fornecer dados confiáveis. Aqueles que basearam suas avaliações somente nos índices de redução acústica da parede divisória entre ambientes ficarão negativamente surpresos. Muitas vezes um ponto fraco em um dos flancos (alvenarias de tijolos furados, contrapisos e/ou tetos contínuos ligando aos compartimentos vizinhos, etc.) se reflete negativamente de tal maneira, que a parede divisória entre os ambientes, por mais altos que sejam seus índices, muito pouco pode contribuir. O roteiro obrigatório, para uma avaliação responsável do comportamento acústico de um ambiente construído começa com a determinação dos índices dos flancos. A parede divisória entre os ambientes poderá então ter seus parâmetros determinados para se alcançar os objetivos de conforto acústico pretendidos.

33

5. MÉTODO DE AVALIAÇÃO E SIMULAÇÃO DO CONDICIONAMENTO ACÚSTICO VISANDO A ALCANÇAR ÍNDICES PRÉ-FIXADOS DE CONFORTO A reciprocidade entre os valores dos índices de redução acústica de laboratório (RwR) e do ambiente construído (R’wR) e o gráfico publicado na página 35 (item 5.1.1) permitem determinar o índice R’w (dB) da parede divisória entre compartimentos contíguos para o condicionamento acústico pretendido. Os dados do gráfico visam facilitar a determinação da parede divisória adequada, a partir dos coeficientes R’w - RwR – R’wR.

5.1 Simulação Quando, por exemplo, se pretender alcançar R’w = 47 dB em um ambiente construído (coluna azul), este valor só poderá ser alcançado se o somatório do índice dos flancos alcançar 50 dB. • Entrar na coluna azul de cima para baixo e encontrar 47. • Correr horizontalmente pela faixa verde correspondente até o seu fim (50). • Subir verticalmente até encontrar a faixa branca que apresenta o resultado final (50), que corresponde ao somatório dos índices (mínimos) dos 4 flancos. • Portanto, o somatório dos índices dos flancos deve ser ≥ 50 dB. Se não forem alcançados os 50 dB necessários relativos aos flancos, será impossível alcançar os 47 dB pretendidos no ambiente construído, por mais alto que sejam os índices da parede divisória. Se o somatório dos flancos apresentar 45 dB (por exemplo), alcança-se no máximo 42 dB, com uma parede divisória com o mais alto dos índices. Identificar 45 na faixa horizontal branca, descer verticalmente até o fim da coluna amarela (45); correr horizontalmente pela faixa amarela até a coluna azul onde se encontra 42. Este é o máximo índice a ser alcançado com o somatório dos índices dos flancos igual a 45 dB. 34

5.1.1 PAREDES DIVISÓRIAS ENTRE AMBIENTES Índices RwR da parede divisória para atender os valores de R’w Tipo de parede Entre salas de tratamento intensivo (A) Entre corredores e salas de tratamento intensivo (A) Entre salas de escritórios (En) Entre corredores e salas de escritórios (En) Entre salas “silenciosas” e “ruidosas” de habitações (En) Entre salas de cirurgia e laboratórios (A) Idem com corredores e circulações (A) Entre salas de escritórios (Ee) Idem com corredores e circulações (Ee) Em ambientes com assuntos sigilosos ou trabalhos que exigem alta concentração (En) Entre salas de diretoria e salas de espera (En) Idem com corredores e circulações (En) Entre salas de aula, quartos de hotéis e hospitais, consultórios médicos (A) Idem com corredores e circulações (A) Entre enfermarias e salas ambulatoriais (A) Entre salas “silenciosas” e “ruidosas” em habitações (Ee) Paredes de escadarias/áreas de uso comum e habitações (A) Entre salas de aula e escadarias (A) Entre enfermarias (V) Em salas com assuntos sigilosos ou trabalhos que exigem alta concentração intelectual (En) Entre salas de diretoria e salas de espera (Ee) Idem com corredores e circulações (Ee) Paredes divisórias entre habitações e salas comerciais (A) Entre salas de aula e salas de música (A) Em salas de jogos ou salas de multiuso (A) Em cozinhas industriais de hotéis, hospitais, restaurantes (A) Em restaurantes ou similares com atividades até 22:00 horas (A) Paredes divisórias entre habitações ou entre salas comerciais (V) Paredes de escadarias/áreas de uso comum e habitações (V) Paredes externas de casas unifamiliares (A) Compartimentos com equipamentos muito “ruidosos” (A) Lojas comerciais e similares (A)

DIN 4109 Somatório de R’ (dB) para os 4 flancos LwR R’w (dB) 65 60 57 55 53 52 50 47 45 42 40 37

37 37 37 38 38 38 38 38 38 39 40

40

40 40 41 41 41 41 41 41 42 45

42

42 43 43 43 43 43 43 44 45

45

45 46 46 46 46 46 47 50

47

48 48 48 48 49 49 50

52

53 53 54 55 59

53

54 54 56 58

55

56 57 60

57

58 60

A = Exigido V = Proposição En = Recomendado Ee = Recomendado para proteção acústica elevada NOTA: índices mais altos só podem ser alcançados com R’LwR mais elevados.

Fonte: “Knauf Wände - Schallschutz” - extrato da norma DIN 4109

Parede divisória Proteção acústica baixa: R’w até 42 dB

RwR necessário até 45 dB

Proteção acústica média: R’w até 47 dB

RwR necessário até 50 dB

Proteção acústica elevada: R’w até 57 dB

RwR necessário até 60 dB 35

5.2 ÁBACO PARA AVALIAR O ÍNDICE R’wR DA PAREDE DIVISÓRIA ENTRE AMBIENTES O ábaco (ver modelo na página 37) faz a interação dos índices R dos flancos (teto + piso + paredes) esclarecidos pelos exemplos a seguir. A reciprocidade entre os índices dos flancos e da parede divisória são apresentados nos exemplos. A partir dos índices dos flancos, iterativamente se pode calcular o índice R’wR da parede divisória. A precisão alcançada é suficiente para a utilização como verificação preliminar para os ambientes construídos mais significativos, permitindo ainda verificar e identificar os elos fracos por ventura existentes. 5.2.1 Exemplo 1 (ver página 38): Sejam conhecidos: RLwR Teto: 60 dB (veja possibilidades - item 4.4.1) RLwR Piso: 38 dB (item 4.4.2) RLwR Parede 1: 55 dB (item 4.4.3) RLwR Parede 2: 58 dB (item 4.4.3) Pretende-se utilizar parede divisória com RwR= 50 dB (item 4.5.1) Verificação: Qual o índice final alcançado para a parede divisória com este conjunto de intervenientes? O resultado final da parede divisória (RwR = 50 dB) com a redução imposta pelos flancos (Teto. Piso, Paredes 1 e 2) é de 37 dB! Interpretação: O interveniente com mais baixo desempenho é o piso (RLwR Piso = 38 dB) e portanto precisa ter seu índice muito melhorado, para ser alcançado o índice de 50 dB pretendido para a parede separadora entre os dois ambientes. Se o índice RLwR Piso, por medidas construtivas, for majorado de 38 dB para 70 dB, veremos que o resultado final de R’wR passa para 48 dB (veja exemplo 2, na página 39). Estes exemplos evidenciam o papel preponderante dos flancos no cômputo do índice final da parede divisória. Isto deixa muito claro que aumentar o índice RLwR da parede divisória entre ambientes só é efetivo e se justifica quando o conjunto dos intervenientes (flancos) apresentar índices compatíveis.

36

5.2.1 ÁBACO - MODELO TETO

PISO

R LwR

R LwR

... dB 1

... dB DIFERENÇA

TETO PAREDE 1

2

índice ...

... dB

RLwR

... dB

PAREDE DIVISÓRIA R wR

R LwR Menor valor de 1 e 2 menos o índice ... dB

PAREDE 1

3

4

... dB DIFERENÇA índice ...

Menor valor de 3 e 4 menos o índice ... dB

5

Resultado final do índice RLwR para os flancos

... dB

RLwR

... dB

... dB

R LwR

PAREDE 2 ... dB

PISO RLwR

... dB

FLANCOS PAREDE 2 RLwR

... dB

... dB DIFERENÇA

6

índice ...

PAREDE DIVISÓRIA

Menor valor de 5 e 6 menos o índice ... dB

7

R LwR

... dB DIFERENÇA

... dB 8

índice ...

Resultado final do índice R’wR da parede divisória

Menor valor de 7 e 8 menos o índice ... dB

... dB

Diferença 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 5,5 6,0 6,5 7,0 7,5 8,0 8,5 9,0 9,5 10,0 10,5 11,0 11,5 12,0 12,5 13,0 13,5 14,0 14,5 15-19,5 ≥20 3,0 2,8 2,5 2,3 2,1 1,9 1,8 1,6 1,5 1,3 1,2 1,1 1,0 0,9 0,8 0,7 0,6 0,6 0,5 0,5 0,4 0,4 0,3 0,3 0,3 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2

0,1

0,0

Índice

37

5.3 EXEMPLO 1 TETO

PISO

R LwR

RLwR

60 dB 1

22 dB DIFERENÇA índice 0

TETO 60 dB

RLwR

38 dB

PAREDE 1

2

PAREDE DIVISÓRIA R wR

R LwR Menor valor de 1 e 2 menos o índice 17 dB 38 dB

3

PAREDE 1 55 dB

DIFERENÇA índice 0,1

Menor valor de 3 e 4 menos o índice 20,1 dB 37,9 dB

5

Resultado final do índice RLwR para os flancos

38 dB

FLANCOS PAREDE 2 R LwR

58 dB

DIFERENÇA

6

índice 0 Menor valor de 5 e 6 menos o índice 37,9 dB

7

58 dB

PISO RLwR

4

R LwR

50 dB

55 dB

RLwR

PAREDE 2

PAREDE DIVISÓRIA

12,1 dB DIFERENÇA

R LwR

50 dB 8

índice 0,3

Resultado final do índice R’wR da parede divisória

Menor valor de 7 e 8 menos o índice 37,6 dB

37 dB Arredondar para baixo DIN 52210

Diferença 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 5,5 6,0 6,5 7,0 7,5 8,0 8,5 9,0 9,5 10,0 10,5 11,0 11,5 12,0 12,5 13,0 13,5 14,0 14,5 15 - 19,5 ≥20 3,0 2,8 2,5 2,3 2,1 1,9 1,8 1,6 1,5 1,3 1,2 1,1 1,0 0,9 0,8 0,7 0,6 0,6 0,5 0,5 0,4 0,4 0,3 0,3 0,3 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2

Índice

38

0,1

0,0

5.4 EXEMPLO 2 TETO

PISO

R LwR

R LwR

60 dB 1

10 dB DIFERENÇA índice 0,4

TETO 60 dB

RLwR

70 dB

PAREDE 1

2

PAREDE DIVISÓRIA R wR

R LwR Menor valor de 1 e 2 menos o índice 4,6 dB 59,6 dB

3

DIFERENÇA índice 1,3

PAREDE 1 55 dB

Resultado final do índice RLwR para os flancos

PAREDE 2 RLwR

58 dB

DIFERENÇA

6

índice 1,3 Menor valor de 5 e 6 menos o índice 52,4 dB

7

70 dB

FLANCOS

Menor valor de 3 e 4 menos o índice 4,3 dB 53,7 dB

5

58 dB

PISO RLwR

4

RLwR

50 dB

55 dB

R LwR

PAREDE 2

PAREDE DIVISÓRIA

2,4 dB DIFERENÇA

R wR

50 dB 8

índice 1,9

Resultado final do índice R’wR da parede divisória

Menor valor de 7 e 8 menos o índice 48,1dB

48 dB Arredondar para baixo DIN 52210

Diferença 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 5,5 6,0 6,5 7,0 7,5 8,0 8,5 9,0 9,5 10,0 10,5 11,0 11,5 12,0 12,5 13,0 13,5 14,0 14,5 15 - 19,5 ≥20 3,0 2,8 2,5 2,3 2,1 1,9 1,8 1,6 1,5 1,3 1,2 1,1 1,0 0,9 0,8 0,7 0,6 0,6 0,5 0,5 0,4 0,4 0,3 0,3 0,3 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2

0,1

0,0

Índice

39

40

BIBLIOGRAFIA BARING, J. G. Derrubando Decibéis. TÉCHNE, São Paulo, Pini, 1996. DE MARCO, C. S. Elementos de acústica arquitetônica. São Paulo, Nobel, 1982. HUGON, A. Técnicas de Construção II. São Paulo, Hemus, 1979. LUCA, C. R. Acústica Arquitetônica. In: Seminário de Soluções Tecnológicas Integradas. Paredes de gesso acartonado e sistemas complementares. São Paulo, Astic, 2000. NEPOMUCENO, L. X. Acústica Técnica. São Paulo, Etegil, 1968. SATTLER, M. Notas de Aula. UFRGS – PPGEC. Porto Alegre, 2000.

NORMAS ABNT - Avaliação do ruído em áreas habitadas visando o conforto da comunidade - Procedimento. NBR 10151 / 2000. ABNT - Níveis de ruído para conforto acústico. NBR 10152/1987. ABNT - Tratamento acústico em recintos fechados. NBR 12179/1992. ABNT - Grandezas e unidades de acústica. NBR 12540/1992. ABNT - Cálculo simplificado do nível de ruído equivalente contínuo - leq. NBR 13369/1995 ABNT - Medição local e em laboratório de transmissão de sons aéreos e dos ruídos de impacto. MB 432/1970 DIN - Deutsches Institut für Normung DIN 4109 DIN 52210 DIN EN ISO 717 DIN EN 20140 DIN 52217 DIN 18180 DIN 18181 DIN 18182 DIN 18183 NF - Normes Françaises NF S 31-051 NF S 31-054

NF S 31-055

NF S 31-057

Nota: Não estão listados e referenciados os materiais informativos do grupo Knauf que, em forma de publicações, prospectos, CDs, vídeos, etc., em línguas alemã, portuguesa, francesa e espanhola, constituíram a estrutura deste trabalho. Para mais informações sobre esses trabalhos, entre em contato com o SAK - Serviço de Atendimento Knauf, pelo telefone 0800-7049922 ou pelo e-mail [email protected] 41

42