acústica em reabilitação de...

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Isolamento a Sons de PercussãoIsolamento a Sons de Percussão

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 4 - Isolamento a Sons de Percussão

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Diogo Mateus



Material separador duro

Transmissão de vibrações

Transmissão em elementos simples

Material separador flexivel

Soluções correctivas

Duplicação do elemento e criação de caixa de ar

Ligação rígida na caixa de ar

=> Fraco isolamento

Separação com material flexível Atenuação directa da percussão

Incorrecções frequentes

Ligação rígida na caixa de ar e/ou el. separador demasiado rígido

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Diogo Mateus



Fontes de ruído típicas

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Diogo Mateus



Tratamento de vibrações em edifícios

1. Isolamento

estrutural

2. Pisos e plataformas anti vibratórias

Placas flexíveisApoios de mola metálicos

Apoios discretos

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Diogo Mateus



3. Apoios anti vibratórios de parede

2. Pisos e plataformas anti vibratórias

Apoios discretos sob perfis

metálicos

Apoio contínuo (em placa ou em

rolo)

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Diogo Mateus



3. Tectos falsos com apoios anti vibratórios

4. Aplicações anti vibratórias específicas – Fixação de condutas e mangas flexíveis

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Diogo Mateus



4. Aplicações anti vibratórias

específicas – Elevadores

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Diogo Mateus



4. Aplicações anti vibratórias específicas – Traf. ferroviário

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Diogo Mateus



Resultados:

-10 apoios, distribuídos em função da carga, do tipo

AMC 402 (de 130 kg e flexa=7mm) =>

- Carga efectiva por apoio = 1000/10=100 kg =>

flexa=5.4mm

- Atenuação do motor = 92% (ou 22 dB)

-Atenuação do ventilador = 98% (ou 34 dB)

Apoios anti vibratórios para equipamentos – Exemplo de cálculo (simplificado)

Dados:

Plataforma de apoio de grupo ventilador:

-Motor com 400 kg de 1500 r.p.m.

-Ventilador com 500 kg de 3000 r.p.m.

-Bastidor com 100 kg

(Peso da Plataforma incluída nas cargas anteriores)

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Diogo Mateus



25

30

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40

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50

55

60

65

100 125 160 200 250 315 400 500 630 800 1000 1250 1600 2000 2500 3150

L'n C.Conv.

L'n,w = 55 dBIp= 60 dB/oit.

Bandas de 1/3 de oitava

dB

L'n = Lmed −10LogA0Trmed0.16V

25

50

75

0 1 2 3 4 5

∆L=30dB e ∆T=1.56s => Tr30=3.12s

Referência (L=L0-5dB)

Tempo (s)

T(t)

(dB

)

Isolamento de ruídos de percussão em “Edifícios Correntes” -

Método de avaliação experimental (medição)

LpTrV

Vreceptor= ?? m3

A0=10 m2

Lp-med

20

25

30

35

40

45

50

55

100 125 160 200 250 315 400 500 630 800 1 k 1.25 k 1.6 k 2 k 2.5 k 3.15 k

dB

−=

0, 10'

TTLogLL medwnT

ou

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Diogo Mateus



Isolamento de ruídos de percussão em “Edifícios Correntes” – Soluções Correntes

Pavimento flutuante

Pavimento flutuante em madeira (parquet flutuante, tacos de madeira com base de cortiça,

etc.);

Lajeta flutuante em betão (com revestimento de piso “normal”);

Outros pavimentos (cerâmicos com base flexível, “sanduíches” de materiais sobre elemento

flexível).

Revestimento de piso flexível

Alcatifas;

Vínilicos de base flexível;

Revestimento em aglomerado de cortiça;

Etc.

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Diogo Mateus



Lajeta flutuante em betão ou argamassa

Lajeta flutuante

Pavimento flutuante em madeira

Erros frequentes na execução

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Diogo Mateus



Isolamento de ruídos de percussão em “Edifícios Correntes” – Métodos de previsão

Modelo detalhado (norma EN 12354-2:2000)

Determinação das transmissões directas (de preferência com

base em resultados laboratoriais)

Do elemento de base (laje) – Redução devido ao revestimento

Determinação das transmissões marginais + directa

Modelos simplificados

Met. Simplificado previsto na EN12354-2:2000

• Transmissão directa:

• Transmissão indirecta => Tabela

T. directa

T. marginal KLwmLogwnL +∆−−= )(35169,'

KLwmLogwnL +∆−−= )(35164,'

−+∆−−=

0,

016,010)(35169'TVLogKLwmLogL wnT

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Diogo Mateus



dBLogLdBLogL wnTwn 584,57)5,0

35016,0(105,58' 595,58218)500(35169' ,, ≈=×

−==>≈=+−−=

Met. Simplificado previsto na EN12354-2:2000

Ex. Prumada de quartos, com o quarto receptor (inferior) c/ V=35 m3, separados por laje maciça em betão

armado com 0.20m de espessura + parquet flutuante (membrana de 3mm +madeira) c/ 2 paredes em tijolo

11+11cm (de canto) e 2 paredes em tijolo de 11cm

Correcção K, devido à

transmissão marginal

Massa média dos el. Marginais = (300 +170)/2=235kg/m2

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Diogo Mateus



Método detalhado – Modelo ACOUBAT (de acordo c/ EN12354-2:2000)

_

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Diogo Mateus



Transmissão indirecta (não existem modelos de cálculo simples e fiáveis)O tipo de estrutura e as ligações paredes / Lajes são condicionantes

Transmissão de baixo para cima

(Ex. Comércio R/C para habitação no 1º andar)

Transmissão lateral

(Ex. Z. comum para quarto ou sala)

Método “empírico” – Com base em resultados experimentais• Piso percutido térreo => Grande atenuação => L’nT,w normalmente < 50 dB

• Piso percutido não térreo:

• Lateral => L’nT,w ≈ L’nT,w (cima p/ baixo) – 10 dB

• Baixo p/ cima => L’n,w ≈ L’n,w (cima p/ baixo) – 20 dB

Ex. R/C comercial para quarto do 1º - com laje de 20cm + revestimento cerâmico

⇒L’n,w (cima p/ baixo) =>

⇒L’n,w (baixo p/ cima) ≈ 76 – (20) = 56 dB

⇒L’n,w (lateral) ≈ 76 – (10) = 66 dB

dBLogLogL wnT 765.0

35*016,01020)500(35169' , =

−+−−=

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Diogo Mateus



LER

LER

m'SE

SR

LELE

)(105)'(1076)(' , RE

ERwn SLogS

LLogmLogflutuantelajetasemL +

+−=

- Para situações sem lajeta flutuante (com revestimento rigidamente ligado à laje de piso)

- Para situações com lajeta flutuante (c/ redução ∆Lw em laboratório)

invw

wnwnT

KLTVLogflutuantelajetasemLflutuantelajetacomL

+∆−−=

)/016,0(10)(')('

0

,,

≥≥=≥≥=≥≥=

.48)('5197;52)('5664;57)('6342

,

,

,

dBflutuantelajetasemLseaKdBflutuantelajetasemLseaKdBflutuantelajetasemLseaK

wninv

wninv

wninv

wwn LL ∆<∆ ' ,(de baixo p/ cima) (de cima p/ baixo em laboratório)

Em geral

Método simplificado proposto p/ previsão da transmissão de baixo para cima (Diogo Mateus et al., 2006)

==>>≤==><≥

100001100111

EEE

ERERER

SSseSLLseL

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Diogo Mateus



Loja em R/C para quarto do 1º andar:

- Área da loja (SE) = 50 m2

- Área do quarto (SR) = 15 m2 (pé direito = 2,7 m)

- Comprimento de paredes com continuidade (LER) = 5+3 m

- Massa da laje de piso (m’) = 500 kg/m2

1º Sem qualquer tratamento do piso (com revestimento cerâmico

directamente aplicado sobre a laje)

⇒ L’n,w (sem lajeta flutuante) ≈ 76 – 10Log(500)+5Log(8/50)+10Log(15)

= 56,8 => 57 dB ou

⇒ L’nT,w = 56,8 - 10 Log(0,016*15*2,7/0,5) = 55,7 => 56 dB

2º Com lajeta flutuante (de ∆Lw=18 dB) sob o revestimento cerâmico

⇒ L’n,w (com lajeta flutuante) ≈ 57 – 18 + 4 = 43 dB ou

⇒ L’nT,w (com lajeta flutuante) ≈ 56 – 18 + 4 = 42 dB

Exemplo de aplicação:

)(105)'(1076)(' , RE

ERwn SLogS

LLogmLogflutuantelajetasemL +

+−=

≥≥=≥≥=≥≥=

.48)('5197;52)('5664;57)('6342

,

,

,

dBflutuantelajetasemLseaKdBflutuantelajetasemLseaKdBflutuantelajetasemLseaK

wninv

wninv

wninv

LER

LER

m'SE

SR

LELE

invw

wnwnT

KLTVLogflutuantelajetasemLflutuantelajetacomL

+∆−−=

)/016,0(10)(')('

0

,,

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Diogo Mateus



Valores correntes da Redução da Transmissão por Percussão ∆L (dado pelo fabricante)

Designação Características ∆Lw (dB)

Alcatifa

Com cerca de 3mm de espessura Com cerca de 5mm de espessura Com cerca de 8mm de espessura Com cerca de 8mm sobre base de espuma

17 18 23 30

Vínilico de Base flexível

Cerca de 2mm de camada de desgaste sobre membrana de polietileno reticulado com cerca de 1mm 15

Revestimentos de piso flexíveis

Cortiça Aglomerado de cortiça com cerca de 5mm de espessura 15

Madeira + cortiça Revestimento composto com MDF com folha de madeira de acabamento + Aglomerado de cortiça de 5mm

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Cerâmicos + cortiça

Ladrilhos cerâmicos (7mm) + Aglomerado de cortiça de 6mm 14

Mármore + cortiça

Placas de Mármore (20mm) + Aglomerado de cortiça de 6mm 14

Pavimentos flutuantes

Parquet flutuante Parquet de madeira + Membrana de polietileno reticulado de 3mm 18

Lajeta de betão armado com cerca de 4cm sobre membrana de polietileno reticulado (de célula fechada) com 5mm de espessura

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Lajeta flutuante Lajeta de betão armado com cerca de 4cm sobre membrana de polietileno reticulado (de célula fechada) com 10mm de espessura

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Diogo Mateus



Cuidados na execução de uma lajeta flutuante• Dessolidarizar totalmente a lajeta da laje de suporte

•Subir a membrana cerca de 15 a 20 cm nas paredes e pilares;

• Sobrepor membrana e vedar entre camadas;

• Escolher um produto resistente (no caso de se rasgar em obra => remendar antes da aplicação do

betão;

•Em zonas de atravessamento de tubagens e/ou de aplicação de caixas de pavimento, envolver e

vedar totalmente estes elementos, de forma a desligar os elementos da lajeta flutuante.

• O betão deve ser muito pouco fluído para minimizar a eventual formação de pontos rígidos

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Diogo Mateus



Lajetas flutuantes em betão ou em argamassa (não condicionam o revestimento de piso, podem proporcionar excelentes resultados, mas os pequenos

erros, muito frequentes, podem comprometer o resultado final)

Aspectos construtivos / Algumas chamadas de atenção:

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100

125

160

200

250

315

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630

800

1000

1250

1600

2000

2500

3150

Laje sem revestimento(L'nT,w=56dB)Laje com lajeta flutuante ligada nasoleira (L'nT,w=50dB)Resultado previsto em condiçõesideais (L'nT,w=34dB)

L'nT [dB]

1/3 Oitava (Hz)

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Laje com lajeta flutuante ligada nocontorno a paredes (L'nT,w=59dB)

Após arranque do rodapé(L'nT,w=45dB)

L'nT [dB]

1/3 Oitava (Hz)

Defeito frequente(ligação rígida através do cimento cola)

Pedra da soleira da porta

Revestimento cerâmico

Lajeta flutuante

Defeito frequente

Revestimento cerâmico ou em pedra

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Diogo Mateus



Defeitos habituais em lajetas flutuantes com revestimentos cerâmicos ou em pedra

Lajeta flutuante

Defeito frequente

Revestimento cerâmico ou em pedra

Origem habitual da ligação rígida na zona do rodapé (ou do arranque do revestimento da parede), quando este é em material cerâmico ou em pedra

Normalmente a lajeta flutuante ébem executada, mas antes da aplicação do revestimento de piso é frequente o corte da membrana e a aplicação do cimento cola no piso e no rodapé

1ª Fase de execução


Cimento cola entre o piso e o rodapé


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Diogo Mateus



Aspectos construtivos / Algumas chamadas de atenção: Pavimentos flutuantes em madeira

(erros graves pouco frequentes, mas a espessura do material resiliente não deve ser inferior a 3mm)

Influência, em obra, da sujidade (areia) em materiais resilientes

de pequena espessura.

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Laje com membrana de 2mm(L'nT,w=58dB)Laje com membrana de 3mm (L'nT,w=54dB)

L'nT [dB]

1/3 Oitava (Hz)

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Diogo Mateus



Aspectos construtivos / Algumas chamadas de atenção:

Revestimentos flexíveis (por vezes, e sobretudo por questões de preço, opta-se por vinílicos de base rígida,

em vez de flexível)

Aplicação de revestimentos vinílicos sobre cerâmicos

(transmissão de baixo p/ cima).

2025303540

4550

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1600

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3150

Laje com revestimento cerâmico(L'nT,w=58dB)Após aplicação de vinílico "corrente"(L'nT,w=57dB)Resultado previsto c/ vinílico debase flexível (L'nT,w=47dB)

1/3 Oitava (Hz)

L'nT [dB]

acústica em reabilitação de...

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