Anlise de Desempenho Acstico de um Sistema de Vedao Vertical com EPS

Acoustic Performance Analysis of a System of Vertical Sealing with EPS

Srgio Pereira de Farias Jnior1, rika Fernanda Toledo Borges Leo2

Resumo: Com o advento da NBR 15575, o desempenho acstico do sistema de vedao vertical passou a ser parte importante a ser considerada na concepo de projetos de edificaes. A avaliao de novos materiais como o poliestireno expandido (EPS), possibilitou aos profissionais da rea da construo civil condies para melhor escolha de materiais na concepo de projetos. Os parmetros avaliados foram o isolamento sonoro ao rudo areo de fachada e entre ambientes, atravs dos valores de D2m,nT,w e DnT,w respectivamente. O sistema de vedao vertical no apresentou bons resultados no desempenho para isolamento de fachada, pois o valor ponderado encontrado foi bem abaixo do mnimo definido pela norma. Para o isolamento entre ambientes, o sistema da partio alcanou o nvel de desempenho mnimo de DnT,w 30 dB estabelecido.

Palavras-chave: desempenho acstico; conforto acstico; NBR 15575; poliestireno expandido (EPS).

Abstract: With the advent of NBR 15575, the noise performance of vertical sealing system has become important to be considered in the design of buildings. The evaluation of new materials such as expanded polystyrene (EPS), enabled the professionals civil constructions for better choice of materials in the design of projects. We evaluated the sound insulation of facade airborne noise between habitats through the values of D2m,nT,w, and DnT,w respectively. The vertical sealing system did not produce good results in performance for insulation facade, as the weighted value was found to be well below the minimum established by the standard. For the isolation between environments, the system partition reached the minimum level of performance DnT,w set to 30 dB.

Keywords: acoustic performance; acoustic comfort; NBR 15575; expanded polystyrene (EPS).

1 Introduo

Com o crescimento pujante tanto em qualidade como em produtividade da indstria da construo civil nos ltimos anos, o desenvolvimento de novas tecnologias acabou ganhando grande importncia. A diversificao de materiais possibilita a dinamizao na concepo e na adequao de projetos s exigncias cada vez maiores de conforto ambiental das edificaes. Dentro desse contexto, a utilizao do poliestireno expandido (EPS) pode ser uma alternativa aos materiais convencionais utilizados na construo civil.

A norma brasileira regulamentadora NBR 15575 Edificaes Habitacionais Desempenho), que entrou em vigor no ano de 2013, trouxe novos parmetros de avaliao e de exigncia para o mercado da construo civil. A mesma tem como objetivos no somente a melhoria direta das condies de conforto dos usurios, mas tambm fomentar o desenvolvimento de novos sistemas, tecnologias e prticas para uma edificao ainda mais humana e responsvel.

Dividida em seis partes, a NBR 15575 traz como novidade um sistema de classificao para avaliar o desempenho estrutural, trmico, durvel e acstico de todos os sistemas empregados em uma edificao. Abaixo h uma lista de cada uma delas. (ABNT, 2013).

- Requisitos gerais;

- Requisitos para os sistemas estruturais;

- Requisitos para os sistemas de piso;

- Requisitos para os sistemas de vedao verticais internas e externas;

- Requisitos para os sistemas de cobertura;

- Requisitos para os sistemas hidro sanitrios.

A parte 4 da norma trata dos requisitos acsticos para sistemas de vedao interna e externa, assunto de interesse deste artigo.

A norma no traz definida uma listagem de materiais e componentes quanto ao desempenho acstico, mas faz recomendaes e classifica o desempenho dos sistemas em trs nveis.

Outro aspecto abordado na norma a inteligibilidade. A mesma estabelece uma classificao da inteligibilidade da fala alta de acordo com o nvel de isolamento do ambiente.

Devido s novas exigncias e parmetros trazidos pela norma, o estudo do desempenho acstico torna-se ainda mais necessrio para a melhoria do conforto dos usurios.

O EPS j usado em vrias aplicaes na construo civil. Em pases da Europa ocidental seu emprego j bastante difundido, e uma das causas seu uso na construo civil. De acordo com o BNDES Banco Nacional do Desenvolvimento a distribuio setorial de consumo de poliestireno pode ser observada na Tabela 1.

Tabela 1. Distribuio de consumo de poliestireno por setor na Europa ocidental.

Produto EPS Poliestireno Standart

Embalagens 67% 46% Construo Civil 30% 6% Linha Industrial - 12%

Fonte: BNDES, 2001.

Foi graas ao EPS que pases mais desenvolvidos puderam projetar e construir construes mais eficientes e econmicas. H mais de trinta anos j amplamente utilizado na indstria da Construo Civil graas a suas caractersticas vantajosas descritas no tpico 2.1 deste trabalho. (ABRAPEX, 2006, p. 08).

1 Acadmico de Engenharia Civil, UNEMAT, Sinop - MT, Brasil, E-mail: sergio_jr_junior@hotmail.com 2 Prof. Adjunta, UNEMAT, Sinop - MT, Brasil, E-mail: borgesleao@unemat-net.br

Uma das aplicao do EPS em lajes nervuradas pr-fabricadas. Estes tipos de lajes possuem nervuras onde se concentram as armaduras, e entre elas pode-se preencher com um material inerte (BERLOFA, 2009, p. 41).

As lajes nervuradas so evolues das lajes macias e tem como objetivo a diminuio do peso prprio da estrutura. Entre as nervuras so utilizados materiais de preenchimento, e exatamente a que o emprego do EPS torna-se vantajoso, pois um material leve e de fcil manuseio comparado com outros materiais usados na Construo Civil, como tijolos cermicos e blocos de concreto (BERLOFA, 2009, p. 42).

O EPS pode ser uma boa alternativa para os materiais mais convencionais usados em edificaes. Para que seu uso torne-se vivel como material de fechamento vertical interno e externo, um dos requisitos a serem estudados seu desempenho no isolamento acstico, tema tratado nesse estudo.

O trabalho est organizado da seguinte maneira. Primeiramente conta com um tpico de reviso terica, que abordar fundamentos bsicos sobre acstica e sobre o EPS, posteriormente um tpico que trata dos materiais e mtodos utilizados na realizao deste trabalho e termina com um tpico aprensetando os resultados e as discusses.

2 Reviso terica

2.1 Poliestireno Expandido

Segundo a NBR 11752, o material fabricado pela expanso de prolas pr-expandidas de poliestireno, moldadas em sua forma definitiva ou cortadas de blocos (ABNT, 1993).

O EPS um material rgido que tem uma grande gama de aplicaes e formado por uma cadeia de polmeros constitudos de carbono. Refere-se ao material como expandido pelo modo como as cpsulas que o compe, partculas de 0,4 cm a 2,5 cm, se expandem no processo de formao e molde do material (ABRAPEX, 2014).

Dentro da construo civil, o EPS j utilizado de vrias formas, no entanto o emprego do material em sistemas monolticos ainda reduzido no Brasil. Esse tipo de sistema tenta atender as normativas tanto de desempenho estrutural, de conforto trmico, acstico e impermeabilizao.

Suas principais caractersticas tcnicas so (AMBIENTE BRASIL, 2014):

- Alta resistncia compresso;

- Baixa condutibilidade trmica;

- Baixa absoro de gua;

- Durabilidade;

- Aderncia a outros tipos de plsticos.

Tais caractersticas possibilitam inmeras vantagens no uso do EPS na construo civil, principalmente ambientais. O material apresenta um fcil manuseio, no mofa, no apodrece e no serve como alimento para micro-organismos. Alm disso pode ser reutilizado (AMBIENTE BRASIL, 2014).

2.2 Rudo

O rudo definido pela NBR 12179 (ABNT, 1992) como uma mistura de vrios sons possudores de frequncias que no seguem uma ordem e que tem valores que se diferem por taxas imperceptveis ao sistema auditivo humano. Podem ser subdivididos em dois tipos de rudo, o rudo areo e o rudo de impacto.

2.2.1 Rudo Areo

A NBR 12179 define o som areo como rudo ou som produzido e transmitido atravs do ar.

2.2.2 Rudo de Impacto

O som de impacto, segundo a NBR 12179, caracterizado como um som ou rudo, que produzido por precesso de percusso sobre um objeto slido e posteriormente transmitido pelo ar.

2.3 Tempo de Reverberao

De acordo com a NBR 12179, o tempo de reverberao pode ser definido como Tempo necessrio para que um som deixe de ser ouvido aps a extino da fonte sonora.

Aps o cessar da emisso de som, o decaimento da intensidade sonora no ocorre imediatamente, o caimento gradual e vai depender dos materiais presentes no ambiente. A sustentao do som no ambiente aps cessada a fonte sonora deve-se ao fenmeno chamado reverberao. Mensurar o tempo que esse som leva para se extinguir no ambiente o que determina o tempo de reverberao.

O tempo de reverberao quantificado em segundos e pode ser estimado atravs da equao de Sabine, sempre que o coeficiente mdio ponderado de absoro sonora de vrias superfcies interiores do recinto, m, for menor que 0,30 (m 0,30) (NBR 12179, 1992):

T=0,161VA(Equao 1)

A= (i . SiN

i=1

) (Equao 2)

Sendo A a rea equivalente de absoro, Si a rea (m) das superfcies interiores do recinto afetadas pelo coeficiente de absoro (i) correspondente. V o volume da sala medida em metros cubicos (m).

Caso o coeficiente mdio ponderado de absoro sonora de vrias superfcies interiores do recinto, m, for maior que 0,30 (m 0,30), deve-se usar a seguinte equao (NBR 12179, 1992):

TR=0,161V

-2,3Slog(1-m)(Equao 3)

Sendo S a rea total das superfcies interiores do recinto em m.

O coeficiente mdio ponderado de absoro sonora de vrias superfcies interiores do recinto (m) pode ser calculado atravs da seguinte equao:

=A

Stotal= i . SiNi=1 SiNi=1

(Equao 4)

Sendo:

i = coeficiente de absoro do material a 500 Hz

Si= rea de absoro do material (m)

A = rea equivalente de absoro sonora

Stotal = rea total dos materiais

2.3.1 Tempo de Reverberao timo

Quando o tempo de reverberao considerado adequado para uma atividade e para um recinto especfico, classificado como timo. (ABNT, 1992).

O tempo timo pode ser obtido no diagrama em anexo na NBR 12179, que traz valores timos de tempo de reverberao em funo do volume e atividade desempenhada no ambiente avaliado. 2.4 Curvas Isofnicas

As curvas isofnicas surgiram devido ao fato do sistema auditivo humano no reconhecer de maneira igualitria o som em todo seu espectro sonoro. Os sons de baixa frequncia necessitam de uma quantidade de energia maior para serem percebidos pelo ouvido humano. (GONALVES, 2010).

As curvas isofnicas de Fletcher e Munson mostradas na Figura 1 determinam regies de sensao sonora equivalente, de mesmo nvel de audibilidade.

Figura 1: Curvas de Fletcher e Munson. Fonte: (DUIOPS,

2007 apud GONALVES, 2010).

2.5 Curvas de Ponderao

As curvas de ponderao so usadas para que o espectro sonoro seja melhor captado e interpretado, levando em considerao suas caractersticas, pelo sistema auditivo humano. (GONALVES, 2010).

As curvas de ponderao podem ser analisadas na Figura 2. A curva mais adequada, segundo a NBR 10151, para esse fim a curva de ponderao A.

Figura 2: Curvas de ponderao. Fonte: (DINATO, 2011).

2.6 Inteligibilidade (Loudness)

O sistema de audio humana difcil se ser quantificada, por ser de cunho subjetivo e variar de indivduo para indivduo. No entanto, o que pode ser quantificado de maneira objetiva o limiar da audio. Mesmo havendo variao entre indivduos, possvel estabelecer um padro mdio de audibilidade. (AGUILERA, 2007).

O limiar da audibilidade e o limiar da dor podem ser verificados na Figura 3.

Figura 3: Intensidades sonoras percebidas pelo ouvido

humano. Fonte: (CBIC, 2011).

2.7 Desempenho Acstico

Os edifcios em geral, devem garantir ao seu usurio conforto e privacidade, atravs de sistemas de vedao que possibilitem um adequado isolamento sonoro de rudos exteriores ou de outros ambientes da edificao que venham a prejudicar a inteligibilidade da comunicao dos indivduos. (MICHALSKI, 2011, p. 41-42).

A NBR 15575-4 define como sistema de vedao vertical interno e externo partes da edificao habitacional que limitam verticalmente a edificao e seus ambientes, como as fachadas e as paredes ou divisrias internas. (ABNT, 2013).

Quanto ao mtodo de avaliao podem ser o mtodo de preciso, mtodo de engenharia ou mtodo simplificado de campo. (ABNT, 2013).

As vedaes internas no se diferenciam das externas quanto suas funes bsica, no entanto quanto aos nveis de desempenho mnimo podem mudar de acordo com a funo de cada ambiente da edificao.

A diferena padronizada de nvel sonoro ponderada (DnT,w) um valor nico que representa o isolamento global de um sistema medido in loco. Este influencia na inteligibilidade da fala, conforme demonstra a Tabela 2:

Tabela 2. Influncia do DnT,w sobre a fala, para rudo no ambiente interno em torno de 35 a 40 dB.

Intelegibilidade de fala alta no recinto adjacente

Isolamento sonoro, DnT,w [dB]

Claramente audvel: ouve e entende

35

Audvel: ouve, entende com dificuldade

40

Audvel: no entende 45 No audvel 50

Fonte: adaptada da Association of Australian Acoustical Consultants,2010 apud ABNT, 2013.

2.8 Mtodo de Engenharia

O mtodo de engenharia determina de forma rgida o isolamento global areo da vedao externa e da vedao interna de paredes e pisos. O mtodo respeita as diretrizes estabelecidos na ISO 140-4. (ABNT, 2013).

O esquema de como ocorrem as transmisses sonoras entre salas representado na Figura 4.

Figura 4: Transmisso sonora entre salas. Fonte: (adaptado

MICHALSKI, 2011).

Afim de medir o isolamento de som areo necessrio medir o nvel de presso sonora L1 na sala emissora do som, e medir o nvel de presso sonora L2 na sala receptora. Tambm importante determinar o tempo de reverberao T2 e o nvel de rudo de fundo B2 na sala receptora. (NETO, 2009, p. 45).

A partir desses dados levantados em campo foi possvel determinar, a partir das equaes estabelecidas pelo ISO 140-4, os parmetros necessrios para avaliao de desempenho estabelecidos na NBR 15575-4. A seguir as equaes estabelecidas na mesma e utilizadas neste estudo:

- Equao do nvel da presso sonora, D:

D=L1 L2 (Equao 5)

- Equao da diferena padronizada de nvel sonoro, DnT:

DnT = D 10log TT0 (Equao 6)

Sendo T0 = 0,5, tempo de reverberao de referncia.

A partir das equaes anteriores e dos valores de nvel de presso sonora e dos tempos de reverberao das salas em estudo, foram obtidos valores de D e de DnT para cada banda de frequncia. A partir destes valores os mtodos de ponderao descritos pela ISO 717-1 (1996) foram aplicados e ento obtidos os valores do DnT,w.

2.9 Determinao da Diferena Padronizada de Nvel Sonoro Ponderada, DnT,w

A diferena padronizada de nvel sonoro pondera, DnT,w, um valor nico obtido para classificar o isolamento sonoro de uma edificao e estabelecer o nvel de desempenho de edificaes. (MICHALSKI, 2011, p. 36).

Os valores da diferena de nvel sonoro padronizada, DnT, foram medidos em cada faixa de frequncias de 1/3 de oitava e comparados com os valores de referncia para cada faixa correspondente. Os valores de referncia para cada banda de 1/3 de oitava so encontradas na ISO 717-1. (MICHALSKI, 2011, P.36).

Quadro 1. Valorer de referncia para bandas de tero de oitava.

Frequncias (Hz) Valores de Referncia (dB)

100 33

125 36

160 39

200 42

250 45

315 48

400 51

500 52

630 53

800 54

1000 55

1250 56

1600 56

2000 56

2500 56

3150 56

Fonte: ISO 717-1, 1996 apud MICHALSKI, 2011.

Os valores formaram duas curvas, a curva dos valores de referncia e a curva dos valores obtidos. Utilizei valores arbitrrios afim apenas demonstrar o mtodo. A curva dos valores de referncia foi deslocada at que a soma das diferenas positivas de todas as bandas de frequncia somasse o mais prximo possvel 32 dB. O deslocamento foi feito em intervalos de 1 dB. recomendado que a diferena em cada banda de tera de oitava no supere 8 dB.

O procedimento pode ser visualizado na Figura 5.

Figura 5: Procedimento para obteno do parmetro DnT, w.

Fonte: (Autoria prpria, 2014).

O valor do DnT,w o valor da curva de referncia ajustada na banda de 500 Hz. O mesmo precedimento adotado para determinao do D2m,nT,w, que difere do processo de medio apenas no posicionamento dos equipamentos, e no nos procedimentos de clculo.

2.10 Posicionamento do Equipamento

Os posicionamentos dos equipamentos foram realizados de acordo com a ISO 140-4. As distncias e quantidades de medies foram realizadas de acordo com os parmetros do Quadro 2.

Quadro 2. Distncias mnimas exigidas pela ISO 140-4 para medies entre salas.

Entre diferentes posies de microfone 0,7 m

Entre diferentes posies de fontes sonoras 0,7 m

Entre qualquer posio de microfone e contornos da sala (quaisquer superfcie na sala,

como paredes, teto, pisos, mveis) 0,5 m

Entre o centro da fonte sonora e os contornos da sala (pequenas irregularidades dos

contornos da sala podem ser desprezadas) 0,5 m

Entre qualquer posio de microfone e fonte sonora 1,0 m

Entre pelo menos duas posies da fonte sonora 1,4 m

Fonte: ISO 140-4, 1996 apud MICHALSKI, 2011.

Para medies entre salas foram necessrios pelo menos cinco posies de microfone dentro de cada um dos ambientes e duas posies de fonte sonora na sala emissora.

2.11 Limites de isolamento sonoro considerados em normas brasileiras

2.11.1 NBR 15575

A NBR 15575 Edificaes Habitacionais, que trata especificamente do desempenho das edificaes brasileiras. Esta norma tem como foco atender as exigncias de usurios para a habitao. A NBR tenta, de modo geral, incentivar o desenvolvimento de novas tecnologias e estabelecer um padro de exigncia, independente dos materiais e sistemas empregados na construo civil (ABNT, 2013).

A norma dividida em seis partes, sendo de interesse deste estudo a parte 4 da norma, que trata dos sistemas de vedao, tanto internos (entre ambientes) como externos da edificao (fachada/cobertura).

A NBR 15575 classifica os nveis de desempenho para vedaes externas e internas como mnimo (M), intermedirio (I) ou superior (S).

Os nveis mnimos de desempenho da diferena de nvel ponderada, DnT,w, entre ambientes pode ser verificado na Tabela 3:

Tabela 3. Valores mnimos da diferena padronizada de nvel ponderada, DnT,w, entre ambientes.

Elemento DnT,w [dB]

Parede de geminao, em situaes onde no h dormitrio

40

Parede de geminao, um dormitrio 45 Parede cega entre dormitrio e rea de trnsito 40

Parede cega entre sala/cozinha e rea de trnsito 30 Parede cega entre unidade habitacional e reas

comuns de permanncia de pessoas 45

Conjunto de paredes e portas e unidades distintas separadas pelo hall

40

Fonte: adaptado da ABNT, 2013.

A NBR tambm qualifica o nvel de desempenho para vedaes externas, conforme a Quadro 3.

Quadro 3. Diferena padronizada de nvel ponderada de vedao externa, D2m,nT,w, para ensaios de campo.

Classe de

Rudo Localizao da

Habitao D2m,nT,w

(dB) Nvel de desem-penho

I

Localizada distante de rudo

intenso de quaisquer naturezas.

20 M

25 I

30 S

II

Localizada em reas sujeitas a

situao de rudo no enquadrveis nas classe I e III.

25 M

30 I

35 S

III

Sujeita a rudo intenso de meios de transporte e de outras naturezas,

desde que conforme a legislao

30 M

35 I

40 S

Fonte: adaptado da ABNT, 2013.

Os parmetros de diferena de nvel ponderada, DnT,w e D2m,nT,w foram adotados em norma por se tratarem de valores mais representativos das condies de isolamento da edificao. Estes parmetros levam em considerao a diferena dos nveis sonoro medidos em cada ambiente e o tempo de reverberao, por isso torna possvel a comparao dos valores de nvel de isolamento entre ambientes com diferentes configuraes geomtricas e acsticas.

2.11.2 NBR 10151

A NBR 10151 Avaliao de rudos em reas habitadas, visando o conforto da comunidade, determina o nvel de rudo externo e os valores limites para rudo interno. (MICHALSKI, 2011, p. 42).

Segundo a NBR 10151 O mtodo de avaliao do rudo baseia-se em uma comparao entre o nvel de presso sonora corrigido Lc e o nvel de critrio de avaliao NCA [...] (ABNT, 1999).

O nvel de critrio de avaliao NCA para ambientes externos apresentado na Tabela 4 a seguir:

Tabela 4. Nvel de critrio de avaliao NCA para ambientes externos, em dB(A).

Elemento Diurno Noturno reas de stios e fazendas 40 35

rea estritamente urbana ou de hospitais ou de escolas

50 45

rea mista, predominantemente residencial 55 50 rea mista, com vocao comercial e

administrativa 60 55

rea mista, com vocao recreacional 65 55 rea predominantemente industrial 70 60

Fonte: adaptado da ABNT, 1999.

3 Materiais e Mtodos

A metodologia aplicada na realizao deste trabalho teve como princpio a medio do isolamento sonoro entre ambientes e entre o meio externo de uma edificao para anlise do desempenho do sistema de vedao vertical segundo os parmetros de classificao da NBR 15575.

3.1 Objeto de Estudo

O objeto de estudo em anlise neste trabalho trata-se de uma edificao de uso misto, tanto residencial como comercial. O projeto de pesquisa inicial pretendia a anlise de outras unidades habitacionais da edificao, dormitrios, sala e cozinha, mas como o edifcio encontra-se em uso, no foi possvel todas as medies pretendidas inicialmente. As medies foram realizadas somente na zona comercial da edificao, onde encontra-se em funcionamento um escritrio de advocacia.

O edifcio est localizado na Rua das Tamareiras n 803 no bairro Jardim Botnico do municpio de Sinop - MT.

As reas e volumes das salas analisadas podem ser conferidas no Quadro 4.

Quadro 4. Dimenses dos ambientes medidos.

Sala Volume (m) rea

(m)

P-direito

(m)

Espessura da

divisria (m)

Recepo 58,20 20,10 2,90 0,15

Escritrio 56,75 19,57 2,90 0,15

Fonte: Autoria prpria, 2014.

A residncia em estudo pode ser observada ainda nas etapas de construo nas Figura 6.

Figura 6: Parede do edifcio em construo. Fonte: (Acervo

pessoal, 2013).

O sistema de vedao vertical da residncia constituda de placas macias feitas de EPS com dimenses de 72 cm x 116 cm x 12 cm. Por normas de segurana o EPS utilizado classificado como do tipo F2 retardante chama e tem densidade aproximada de 15 kg/m. O material utilizado no reboco o mesmo utilizado em construes de alvenaria comum, tem aproximadamente 1,5 cm de espessura de cada lado das paredes.

O forro da edificao apenas de gesso, no possui laje, as telhas, termo acsticas, so do tipo Galvalume de espessura de 3 mm, composta com EPS de classificao F1, tambm retardante chama e com densidade aproximada de 13 kg/m revestida por uma pelcula Tyvek.

As placas de EPS possuem orifcios de 4 cm de dimetro a cada 19 cm por onde passam as barras de ao, conforme pode ser aferido na Figura 7.

Figura 7: Modelo esquemtico da placa de EPS, medidas em

centmetros. Fonte: (Autoria prpria, 2014).

3.2 Mtodo de Ensaio

H vrios mtodos para medio acstica. Dentre eles, o mtodo de engenharia o tecnicamente mais completo, portanto foi o adotado para a realizao do presente estudo. (BARRY, 2006 apud Neto, 2009, pg. 43).

Para a anlise do desempenho acstico da edificao, foram obtidos atravs de medies em campo os valores dos nveis de presso sonora entre a sala emissora e a sala receptora. Os valores do nvel de presso sonora medidos na sala emissora so representados por L1, e os valores do nvel de presso sonoro medidos na sala receptora so representados por L2.

Os valores do nvel de presso sonora foram obtidos pelo aparelho Hand Held Analyser 2270 da Brel & Kjr j considerando a curva de ponderao A. Com os dados dos nveis de presso sonora e os tempos de reverberao da sala receptora, os valores de DnT e DnT,w, puderam ser obitidos atravs de clculos.

O tempo mnimo de medio de 6 segundos para bandas com frequncia abaixo de 400 Hz foi respeitado, seguindo recomendaes segundo a ISO (1998) apud Michalski (2011, pg.16).

O nmero de posies foi determinado de acordo com a ISO 140, que estabelece como parmetros os valores do Quadro 5.

Quadro 5. Arranjos de medies de acordo com a rea do recinto.

Arranjos de Medio 1 2 3

rea do Piso (m) 100

Nmero de posies de alto-falantes 2 2 3

Nmero de posies de microfones fixos 5 10 15

Nmero total de medies realizadas na sala 10 20 45

Fonte: adaptado de ISO (1998) apud Michalski (2011).

A maior rea de piso dentre as duas salas submetidas s medies de isolamento sonoro foi de 20,10 m (Quadro 4). Portanto, a quantidade de posies de microfone foram de cinco por sala, totalizando em dez pontos medidos. O Hand Held Analyser 2270 da Brel & Kjr, tem por caractersticas a medio em dois canais simultneos, portanto dois pontos eram analisados simultaneamente a cada medio.

Para as medies de fachada o posicionamento dos microfones internos seguiu as mesmas exigncias de posicionamentos do Quadro 2. O posicionamento do microfone externo foi colocado a uma distncia de 2 m do centro da fachada e uma altura de 1,5 m do piso.

O alto-falante foi posicionado a uma distncia de 4 m da fachada (no h uma medida exigida para esse posicionamento, apenas que estaja alinhada a fachada).

3.2.1 Esquema de Posies

Os microfones da sala receptora, sala de emisso, o escritrio, os microfones foram posicionados conforme a disposio representada na Figura 8.

Os microfones (M) so representados pelos pontos em cor amarela e as fontes sonoras (F) so representadas pelos pontos em cor azul.

Figura 8: Disposio dos microfones na sala emissora com a

fonte sonora F2. Fonte: (Autoria prpria, 2014).

A sala emissora teve duas disposio de fonte sonora, a Figura 8 representa a disposio dos microfones com a fonte sonora 2, F2. A Figura 9 representa a disposio dos microfones com a fonte sonora 3, F3, posicionada.

Figura 9: Disposio dos microfones na sala emissora com a

fonte sonora F3. Fonte: (Autoria prpria, 2014).

Figura 10: Disposio dos microfones na sala receptora.

Fonte: (Autoria prpria, 2014).

3.3 Instrumentos de Medio

Figura 11: Hand-held Analyzer. Fonte: (BREL & KJR,

2014).

O instrumento utilizado para a realizao das medies foi o Hand-held Analyzer 2270 (Figura 11) da Brel & Kjr. Algumas caractersticas do equipamento:

- Classe 1 em medies de som para a mais recente norma internacional;

- Anlise em tempo real do som nas bandas de 1/1 e 1/3 de oitava;

- Anlise dos registos temporais para os parmetros de banda larga e espectros;

- Medies em dois canais.

- Capaz de analisar frequncias de bandas de 1/1 de oitava com frequncias entre 63 Hz e 8 KHz;

- Capaz de analisar frequncias de bandas de 1/3 de oitava com frequncias entre 50 Hz e 10 KHz.

Seus usos variam de avaliao do rudo ambiental e local de trabalho at para controle de qualidade industrial e desenvolvimento de produtos de alto desempenho.

O Hand-held Analyzer tipo 2270 tem como uma de suas principais caractersticas a capacidade de anlise em dois canais simultneos.

A instrumentao usada para o estudo foi a seguinte:

- Hand Held Anlyzer 2270;

- Microfone 4189 polarizado de uso externo;

- Microfone preamplificador ZC-0032;

- Trs Trips;

- Fonte Sonora dodecadrica (OminiPower 4292-L);

- Calibrador 4231;

- Amplificador de Potncia 2734-B.

O OmniPower 4292-L uma fonte sonora omnidirecional e utiliza um conjunto de doze autofalantes com uma configurao dodecadrica que irradia som uniformemente em uma distribuio esfrica. Todo o conjunto pesa no mais de 8 kg, e est equipado com uma pega de elevao conveniente que no interfiram de forma mensurvel com o campo de som.

Figura 12: Esquema simplificado dos equipamentos

utilizados para medies. Fonte: (adaptado da BREL & KJR, 2014).

4 Resultados e Discusses

4.1 Desempenho acstico de fachada

As medies do isolamento sonoro da fachada foram realizadas entre a sala de recepo do escritrio e o meio externo. A fachada constituda por uma grande porta de vidro embutida no conjunto de vidros frontal. O forro do recinto constitudo de gesso de pequena espessura.

O Hand-held Analyzer mediu os valores do nvel de presso sonora interno L2 e externo L1 em cada uma das bandas de tero de oitava. Atravs de clculos com uso da Equaes 5 e 6 foram obtidos os valores de D e Dnt.

O grfico dos valores mdios, valores obtidos no prprio aparelho Hand-held Analyzer, resultou nas

curvas para o isolamento sonoro de fachada da Figura 13.

Figura 13: Curvas do procedimento para determinao do

parmetro D2m,nT,w mdio. Fonte: Autoria prpria, 2014.

Os valores mdios de D, DnT e os valores da curva de referncia deslocada podem ser conferidos no Quadro 6.

Quadro 6. Valores de D, Dnt e valores da curva de referncia.

Frequncias (Hz) D (dB) DnT (dB)

Valores da curva de

referncia deslocada

(dB)

100 16,71 11,05 -2

125 14,56 8,30 1

160 24,33 16,92 4

200 26,75 20,97 7

250 25,96 20,80 10

315 23,74 18,68 13

400 25,15 21,27 16

500 28,19 23,71 17

630 27,28 22,62 18

800 28,62 23,46 19

1000 28,20 22,80 20

1250 25,85 20,53 21

1600 23,42 18,31 21

2000 17,35 12,32 21

2500 15,66 10,83 21

3150 16,38 11,41 21

Fonte: Autoria prpria, 2014.

O valor do parmetro de desempenho D2m,nT,w global obtido no isolamento de fachada foi de 17 dB. Valor da curva de frequncia correspondente banda de tero de oitava de 500 Hz.

O nvel de rudo obtido nas medies determinado pelo valor do nvel de presso sonora equivalente, LAeq,5min, obtido por medies in loco.

Figura 14: Medies realizadas no local do parmetro LAeq.

Fonte: Acervo pessoal, 2014.

Antes de avaliar o nvel de desempenho acstico da fachada, necessrio a determinao da classe de rudo. O manual da ProAcstica sobre a norma de desempenho NBR 15575 traz a ttulo informativo o Quadro 7.

Quadro 7. Valores de LAeq para cada classe de rudo.

Classe de Rudo Nvel de presso sonora equivalente LAeq - dBA

I At 60 dBA

II 60 a 65 dBA

III 65 a 70 dBA

Fonte: adaptado de PROACSTICA, 2013.

Analisando o Quadro 7 e o nvel de LAeq obtido pelas medies, que foi de 62,61 dB(A), o nvel de rudo incidente na edificao corresponde Classe II.

Analisando o Quadro 3, o nvel de desempenho considerado mnimo para essa classe de rudo de 25 dB, valor bem acima do encontrado que foi de apenas 17 dB.

O isolamento de fachada da edificao no cumpre com o mnimo recomendado pela NBR 15575. Alguns fatores podem ter contribudo para tal fato, como por exemplo a presena de uma grande rea envidraada e de frestas na porta frontal, alm do fato da edificao no possuir laje sobre o forro de gesso. provvel que tais fatores tenham contribudo para o desempenho abaixo do mnimo estabelecido em norma.

4.2 Desempenho Acstico de Isolamento entre Salas

As medies do isolamento sonoro entre ambientes foram realizadas entre a sala de recepo, sala receptora, e o escritrio, sala emissora. A sala receptora representada pela Sala 1 e a sala emissora representada pela Sala 2. A parede avaliada est representada na cor verde na Figura 15.

Figura 15: Isolamento sonoro entre as salas 1 e 2. Fonte:

Autoria prpria, 2014.

No processo de avaliao do isolamento sonoro entre salas foram realizadas um total de 10 medies, 5 para cada posio de fonte sonora. Em cada medio dois pontos foram avaliados simultaneamente.

Os valores e as curvas dos valores mdios esto representados no Quadro 8 e Figura 16 respectivamente.

Quadro 8. Valores de D, Dnt e valores da curva de referncia.

Frequncias (Hz) D (dB) DnT (dB)

Valores da curva de

referncia deslocada

(dB)

100 28,94 23,52 12

125 27,42 21,40 15

160 24,92 17,74 18

200 30,80 25,54 21

250 31,01 26,04 24

315 27,01 22,27 27

400 23,10 19,37 30

500 29,91 25,14 31

630 34,88 30,08 32

800 40,29 35,05 33

1000 42,55 37,06 34

1250 43,03 37,69 35

1600 41,70 36,41 35

2000 40,60 35,55 35

2500 38,76 33,96 35

3150 39,16 34,03 35

Fonte: Autoria prpria, 2014.

Figura 16: Curvas do procedimento para determinao do

parmetro DnT, w. Fonte: (Autoria prpria, 2014).

O valor de DnT,w global mdio encontrado para isolamento entre salas foi de 31 dB. Considerando o uso das salas em questo, a sala de recepo classifica-se como uma rea de trnsito de pessoas e a sala do escritrio como uma sala comum, o isolamento sonoro est dentro do parmetro mnimo (M) considerado na NBR 15575. Os valores mnimos de desempenho podem ser observados na Tabela 3.

Se as salas fossem enquadradas em qualquer tipo de uso diferente, principalmete se o uso fosse destinado a um dormitrio, o desempenho estaria abaixo do nvel mnimo de conforto.

Quanto a intelegibilidade da fala, todas as medies apontaram para valores abaixo de 35 dB, portanto ouve-se a fala alta no recinto adjacente e claramente audvel, conforme classificao da Tabela 2.

Como sugesto para futuros trabalhos, a avaliao do uso do EPS como painel de fechamento vertical em um sistema com condies mais propcias, podem avaliar melhor o real desempenho do material e avaliar sua aplicabilidade.

Agradecimentos

Primeiramente devo meus maiores agradecimentos meus pais, Carmem Landmann e Srgio Farias, pois sem seu apoio jamais poderia completar esta difcil e tambm as vezes prazeirosa epopia do mundo acadmico que travei por tantos anos at este derradeiro momento. Agradeo tambm a minhas irms, Milena e Bia, minha tia Maristela que estiveram sempre presentes a meu lado. A todos os meus colegas e a amigos que tornaram esta jornada menos inslita e difcil. Tambm no poderia esquecer dos professores que estiveram sempre empenhados na tarefa didtica, e as vezes difcil, de ensinar. Devo agradecimentos especiais a professora rika Borges Leo que tanto me ajudou na realizao deste trabalho me fornecendo o conhecimento e emprestando tanto do seu tempo para esse propsito.

Referncias

ABRAPEX. Associao Brasileira de Poliestireno Expandido. www.abrapex.com.br/.html (ltimo acesso: 25 de maio de 2014).

ABRAPEX. Manual de Utilizao EPS na Construo Civil, 1.ed., Pini, 2006.

AMBIENTE BRASIL. Caractersticas do Isopor e O Impacto no Meio Ambiente http://ambientes.ambientebrasil.com.br/residuos/isopor/.html (ltimo acesso: 12 de maio de 2014).

AGUILERA, P.L.G. Potencial de uso da Tcnologia de Barreiras Acsticas para Reduo da Poluio Sonora: Estudo de Caso no LACTEC, Curitiba, PR: LACTEC, IEP, PRODETEC, 2007, 115 p. (Dissertao de Mestrado).

ASSOCIAO BRASILEIRA DE NORMAS TCNICAS. NBR 10151: Acstica Avaliao de rudo em reas habitadas, visando o conforto da comunidade Procedimento. Rio de Janeiro: ABNT, 1999.

ASSOCIAO BRASILEIRA DE NORMAS TCNICAS. NBR 11752: Materiais celulares de poliestireno para isolamento trmico na construo civil e em cmaras frigorficas. Rio de Janeiro: ABNT, 1993.

ASSOCIAO BRASILEIRA DE NORMAS TCNICAS. NBR 12179: Tratamento acstico em recintos fechados. Rio de Janeiro: ABNT, 1992.

ASSOCIAO BRASILEIRA DE NORMAS TCNICAS. NBR 15575: Edificaes habitacionais Desempenho. Rio de Janeiro: ABNT, 2013.

BANCO NACIONAL DO DESENVOLVIMENTO. Aspectos Gerais do Poliestireno http://www.bndes.gov.br/SiteBNDES/bndes/bndes_pt/Institucional/Publicacoes/Consulta_Expressa/Setor/Complexo_Petroquimico/200209_13.html (ltimo acesso: 12 de maio de 2014).

BERLOFA, A.S. A Viabilidade do Uso do Poliestireno Expandido na Indstria da Construo Civil. 2009. Monografia. Curso de Tecnologia em Produo com nfase em Plstico da FATEC ZL. 74 p. So Paulo, SP.

BREL & KJR. Sound & Vibration Measurement A/S http://www.bksv.com/Products/.html (ltimo acesso: 12 de maio de 2014).

CBIC - CMARA BRASILEIRA DA INDSTRIA DA CONSTRUO. Desempenho de Edificaes Habitacionais - Guia Orientativo para Atendimento Norma ABNT NBR 15575/2013. Braslia, DF, 2013, 302 p.

DINATO, A.C. Rudo sonoro no entorno de aeroportos. Um estudo de caso no Aeroporto de Ribeiro Preto., So Carlos, SP: Universidade de So Paulo, 2011, 161 p. (Tese de Doutorado).

GONALVES, C.E.C. Conforto Acstico em Templos Religiosos - Um Estudo de Caso, Braslia, DF: Universidade Catlica de Braslia, 2010, 24 p.

(Trabalho de Concluso de Curso).

MICHALSKI, R.L.X.N. Metodologias Para Medio de Isolamento Sonoro em Campo e Para Expresso da Incerteza de Medio na Avaliao do Desempenho Acstico de Edificaes. 2011, Tese (Doutorado). Programa de Ps-Graduao em Engenharia Mecnica (COPPE). Universidade Federal do Rio de Janeiro. 235 p. Rio de Janeiro, RJ.

NETO, M.F.F. Nvel de Conforto Acstico: Uma Proposta para Edifcios Residenciais. Campinas, SP: Curso de Ps-Graduao da Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo. Universidade Estadual de Campinas, 2009, 231 p. (Tese de Doutorado)

PROACSTICA - ASSOCIAO BRASILEIRA PARA A QUALIDADE ACSTICA. Manual ProAcstica sobre a Norma de Desempenho - Guia prtico sobre cada uma das partes relacionadas rea de acstica nas edificaes da Norma ABNT NBR 15575:2013 Edificaes habitacionais - Desempenho. So Paulo, SP, 1 Edio, Impresso Nov/2013, 32 p.