acústica em reabilitação de...

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Condicionamento AcCondicionamento Acúústico Interiorstico Interior

Diogo Mateus

AcAcúústica em Reabilitastica em Reabilitaçção de ão de EdifEdifíícios cios -- PPóóss--GraduaGraduaçção em ão em

ReabilitaReabilitaçção 2009ão 2009--20102010

Acústica em Reabilitação de EdifíciosParte 2 - Condicionamento Acústico Interior

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Diogo Mateus



Acústica de edifícios

1+2 – Condicionamento acústico interior

3 - Isolamento de sons aéreos

4 - Isolamento de ruídos de instalações

5 - Isolamento de ruídos de percussão

6 - Amortecimento de vibrações

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Diogo Mateus



Condicionamento

acústico Interior

Critérios de dimensionamento• Ruído de fundo, com:

• Sistemas de climatização;• Instalações eléctricas e hidráulicas;• Ruído de espaços vizinhos e/ou do próprio espaço

• Tempo de reverberação ajustado• Distribuição do campo sonoro uniformizado

• com amplificação (electroacústica)• e/ou sem amplificação

• Inteligibilidade de sons e/ou de palavra• RASTI• Definição• Claridade• . . .

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Diogo Mateus



Parâmetros mais utilizados em condicionamento acústico interior

(correcção acústica)- Tempo de reverberação (Tr) / Tempo de reverberação médio T (entre 500, 1000 e 2000Hz)

F. Sabine

- Ruído de Fundo – Curvas NC

NC20, NC25, …

- Critérios de Inteligibilidade

RASTI, D50, C80, Br, etc.

- Distribuição do campo sonoro

Mapa de níveis interiores => o mais uniforme

possível, tendo em conta as exigências anteriores

Nív

el so

noro

Tempo de reverberação

60 dB

Ruído de fundo

Duração aparente de reverberação

∑=

iiSVTα

16.0

0

0,5

1

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

α

Material poroso

RessonadorMembrana

Solução mista

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Diogo Mateus



Tratamento acústico interior (correcção acústica)

=> Ajuste dos valores dos parâmetros a valores de referência, em função do destino do espaço

Volume da sala (m3)

Tr (500Hz) (seg)

50 100 500 1000 5000 10000 50000

Musica de igreja

Sala de concertos para musica de orquestra

Sala de concertos para musica ligeira

Estudio de concertos

Sala de dançaSala de opera

AuditórioSala de conferências

Estudio de rádio

Estudio de televisão

1.0

2.0

3.0

Tempos óptimos de reverberação, a 500 Hz, para diferentes tipos de utilizações

Situações correntes• Limitação de Tr

Situações específicas•NC máximo - Minimização do ruído

ambiente de fundo (sistemas de climatização,

ruído proveniente do exterior, etc.)

• Critérios de Inteligibilidade

• Uniformização do campo sonoro no

interior do espaço

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Diogo Mateus



Soluções de elevada absorção acústica – Painéis perfurados

Painéis perfurados em madeira

Painéis perfurados em gesso

Elementos cerâmicos

absorventes

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Diogo Mateus



Painéis perfurados em gesso cartonado com lã mineral na caixa de ar / Coeficientes

de absorção sonora

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Diogo Mateus



Espumas Fibra de vidro

Painéis metálicos perfurados / Malha distendida com lã de rocha na caixa de ar

Soluções de elevada absorção acústica – Espumas / Mat. Fibrosos / Painéis metálicos

Têxteis

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Diogo Mateus



Exemplo de aplicação tendo em conta apenas a legislação em vigor (DL 96/2008)

Restaurante

Dados:

15Conjuntos de mesas c/

cadeiras

4Zona aberta

1.5Portas interiores

10Prateleiras

27Envidraçados

70Tecto falso liso

56Paredes rebocadas e pintadas

70Pavimento

Área(m2)El. envolvente

Condicionantes existentes:- Necessidade de aplicação de tecto falso de reforço de isolamento sonoro

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Diogo Mateus



1ª Hipótese: Tecto falso absorvente (com painéis perfurados em gesso cartonado com lã de rocha na

caixa de ar)

Geralmente mais fácil de executar e mais económica, mas neste caso, menos recomendada => execução

de tecto falso duplo (tecto superior p/ isolamento + tecto inferior absorvente)

A=70x0.04+56x0.04+70x0.06+27x0.05+10x0.10+1.5x0.05+4x0.6+15x0.50 = 59.4 m2

T = 0.16x210 / 59.4 = 0.57 s.

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Diogo Mateus



2ª Hipótese: Cortinas + correcção lateral de parede (com painéis

em MDF perfurados com lã de rocha na caixa de ar)

Mais fácil neste caso

Correcção apenas em cortinas Correcção em cortinas + paredes laterais

S7 S7 S7 S7

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Diogo Mateus



Exemplo de requisitos específicos para acústica interior

=> Requisitos acústicos especificados no caderno de encargos, obtidos com base nas fichas de especificação particulares de projecto

> 65Exterior

Outros parâmetros exigidos:3dB < Gmid < 8 dB1.1 < BR < 1.45LF > 0.1a)

> 60< 35Circulação público relativamente às plateias e tribunas

Música de câmara =>C80 > -0.5

> 55< 35Circulação público relativamente aos camarotes

Teatro => 0.7<T30<1.0 RASTI > 60D50 > 0.70

> 75< 30Central de Máquinas(G)Ópera => 1.3<T30<1.5

> 70< 35Espaços adjacentes

LAeq< 25 / RC< 20

Musica Sinfónica => 1.7<T30<1.9 C80 > -2

Grande auditório –1ª plateia, 2ª plateia, tribuna e 1ªe 2ª ordem de camarotes

DnT,w ou D2m,nT,w[dB]

L’nT,w [dB]Local emissorLAeq / NC (ou RC) [dBA]

RASTI [%](ou outros)T30 [s]

Isolamento sonoroQualidade Sonora

Local de referência - Receptor

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Resultados obtidos através de Software específico

Situação para musica sinfónica – Cortina de ferro fechada, galerias “ressonantes”abertas e painéis de acústica variável com lado liso

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Mapa de níveis sonoros

Resultados por receptor(RASTI, D50 e SPL)

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Situação para teatro – Cortina de ferro aberta, galerias “ressonantes” fechadas e painéis de acústica variável todos com lado absorvente voltado para o auditório

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Resultados por receptor(RASTI, D50 e SPL)

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Esquema com as soluções propostas

Lado interior do auditório

ParedeForro de parede em madeira com acabamento semelhante aos painéis giratórios

Painel fonoabsorvente fixo à parede (painel perfurado em madeira sobre painel de lã de rocha de 4cm de espessura).

Painel fonoabsorvente fixo a um painel de madeira giratório (painel perfurado em madeira sobre painel de lã de rocha de 3cm de espessura).

Painel de madeira giratório

i~7º+11.33

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Diogo Mateus



cc3

B1

A1

A2

A3

C1

C4

C3

C2B2

B3

B4

A4

A5

A6

A7

B5

B6

B7

B8

C5

C6

C7

C8

D3

G3

E1D1

D4

D2

F1

E2

E3

E4

F2F3

F4 G

4

G1

G2

D5

D6

D7

D8

E5

E6

E7

E8

F5F6

F7

F8

G5

G6

G7

G8

233.E12

228.S27

222

226.E11

232

230

223

236.S28

237

V1.9

C.05

R12

R11

R10

EL5

R14

R20

R21

CT

CT

CT

CT

EL4

E14

E15

12 13 14 15 19 20 21

16 17 18

1234567891011

CT

CT

Controlo da Acústica da Igreja da Santíssima Trindade

F1 e F2cerca de 2 m de altura e F2 a cerca de 3m de altura)R1, ..., R11 - Localização dos receptores no GECA

F1

F2

R1 R2

R3

R4

R5

R6

R8

R7

R9

R10

R11

10

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Diogo Mateus



Controlo da acústica da sala durante a construção.

Objectivo: validação/ajuste das simulações efectuadas em fase de projecto e permitir eventuais correcções durante a obra.

Estado actual das obras na Igreja em Março de 2007

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Diogo Mateus



1 kHz RT = 3.53 s s dB s dB0.000 31.7 5.998 36.3

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

110

0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5

Curva de decaimento obtida para a banda de oitava de 1000 Hz, no ponto R6 com fonte em F1

60

70

80

90

100

0.35 0.45 0.55 0.65 0.75 0.85 0.95 1.05 1.15

t (s) [com ∆T=1ms)

dB

Reflectograma obtido para a banda de oitava de 1000 Hz, no ponto R6 com fonte em F1

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Diogo Mateus



Quadro 1 - Tempos de reverberação [s.] obtidos no GECA.

Receptor/Fonte 125 Hz 250 Hz 500 Hz 1000 Hz 2000 Hz 4000 Hz R1 / F1 -- 2.74 2.66 2.9 2.78 1.99 R1 / F1 3.17 2.35 2.4 2.84 2.52 1.99 R1 / F2 3.33 2.56 2.48 3.11 2.77 2.05 R1 / F2 3.17 2.6 2.49 3.03 2.66 2.06 R2 / F2 3.07 2.19 2.22 2.8 2.69 2.2 R2 / F2 3.08 2.24 2.21 2.78 2.69 2.2 R2 / F1 3.41 2.59 2.58 3.05 3.06 2.3 R2 / F1 3.44 2.63 2.53 3.11 3.07 2.44

Quadro 2 - Tempos de reverberação mais cedo EDT [s.] obtidos no GECA. (∆)

Receptor/Fonte 125 Hz 250 Hz 500 Hz 1000 Hz 2000 Hz 4000 Hz R1 / F1 -- 2.03 2.52 1.88 1.97 1.66 R1 / F1 4.93 1.91 2.45 0.65 1.11 0.44 R1 / F2 4.8 0.86 2.03 0.6 1.24 0.44 R1 / F2 4.91 1.04 1.89 0.56 0.96 0.46 R2 / F2 4.42 2.68 3.15 4.44 3.35 2.37 R2 / F2 4.48 2.63 3.36 4.62 3.42 2.81 R2 / F1 2.46 0.98 1.26 1.51 1.27 0.82 R2 / F1 3.35 1.16 1.59 1.76 1.37 0.94 R3 / F1 3.59 1.36 1.46 1.84 1.15 0.45

Quadro 3 – Resultados da Definição (D50) e dos índices RASTI [em %], obtidos no GECA.

Definição (D50) [%] Receptor / Fonte 125 Hz 250 Hz 500 Hz 1000 Hz 2000 Hz 4000 Hz

RASTI [%]

R1 / F1 74.5 72.6 55.5 84 69.8 67.8 59 R1 / F1 79.2 73.2 43.6 79.7 78.5 63.4 61 R1 / F2 68.2 71.1 58.9 83.1 30 76.9 61 R1 / F2 62.8 64.5 50.2 81.4 24.4 49.9 61 R2 / F2 39.7 65 64.2 59.9 61.8 63 59 R2 / F2 42.7 66.9 67.7 64 67.4 75.4 61 R2 / F1 66.2 72 56.2 60.5 57.1 60.1 62 R2 / F1 67.4 76.3 69.1 64.9 69.1 63.5 63 R3 / F1 74.1 84 80.9 72.4 80.6 89.4 68

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Diogo Mateus



-4

-2

0

2

4

6

8

10

12

125 250 500 1000 2000 LAeq

B/R1 B/C B/R3 B/R2 B/R6 B/R7 B/R9 B/R10

L [d

B(A)

]

Bandas de oitava

Reduções nos valores de SPL, com fonte “MA12 em FA.

-2

0

2

4

6

8

10

12

14

16

125 250 500 1000 2000 LAeq

B/R1 B/C B/R3 B/R2

B/R6 B/R7 B/R9 B/R10

L [d

B(A)

]

Bandas de oitava

Reduções nos valores de SPL, com fonte “VT4888DP/VT4880", em FB.

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