isolamento sonoro

Upload: jmcc2

Post on 19-Oct-2015

60 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • Projecto de Condicionamento Acstico de Edifcios (Iniciao) FEUP Aces de Engenharia 2004

    A. P. Oliveira de Carvalho | Rui Calejo Rodrigues | Tiago Duarte Ferreira

    Isolamento SonoroIsolamento SonoroConceitos Bsicos e Metodologias de Clculo

  • A.P. Oliveira de Carvalho | Rui Calejo Rodrigues | Tiago Duarte Ferreira Porto, Fevereiro de 2004

    Programa

    Conceitos Gerais (Sesso 3) Parmetros Descritores do Isolamento Sonoro (Sesso 3) Descritor nico Sons Areos (ponderao w) (Sesso 3) Metodologias de Clculo Paredes Simples (Sesso 4) Homogeneizao de Elementos Construtivos (Sesso 4) Metodologias de Clculo Paredes Duplas (Sesso 5) Descritor nico Sons de Percusso (ponderao w) (Sesso 6) Metodologias de Clculo Sons de Percusso (Sesso 6)

  • A.P. Oliveira de Carvalho | Rui Calejo Rodrigues | Tiago Duarte Ferreira Porto, Fevereiro de 2004

    ISOLAMENTO SONORO BRUTO D

    Retirado de Acstica Integral - Manual

    D = L1 L2 (dB)

    CONCEITOS GERAIS DE ISOLAMENTO SONORO

    Retirado de Acstica Integral - Manual

  • A.P. Oliveira de Carvalho | Rui Calejo Rodrigues | Tiago Duarte Ferreira Porto, Fevereiro de 2004

    Retirado de Acstica Integral - Manual

    Dn = L1 L2 + 10 log (A0/A) (dB)

    ISOLAMENTO SONORO NORMALIZADO Dn

    CONCEITOS GERAIS DE ISOLAMENTO SONORO

  • A.P. Oliveira de Carvalho | Rui Calejo Rodrigues | Tiago Duarte Ferreira Porto, Fevereiro de 2004

    NDICE DE REDUO SONORA R

    R = 10 log (winc/wtras) (dB)

    Retirado de Acstica Integral - Manual

    R = L1 L2 +10 log (S/A) (dB)

    CONCEITOS GERAIS DE ISOLAMENTO SONORO

  • A.P. Oliveira de Carvalho | Rui Calejo Rodrigues | Tiago Duarte Ferreira Porto, Fevereiro de 2004

    RELAO ENTRE REDUO E ISOLAMENTO

    R = L1 L2 +10 log (S/A) (dB)

    Dn = L1 L2 + 10 log (10/A) (dB)

    Dn = R + 10 log (10/S) (dB)

    Dn = L1 L2 + 10 log (10/A) (dB)

    CONCEITOS GERAIS DE ISOLAMENTO SONORO

  • A.P. Oliveira de Carvalho | Rui Calejo Rodrigues | Tiago Duarte Ferreira Porto, Fevereiro de 2004

    Dn = R + 10 log (10/S) (dB)

    CONCEITOS GERAIS DE ISOLAMENTO SONORO

  • A.P. Oliveira de Carvalho | Rui Calejo Rodrigues | Tiago Duarte Ferreira Porto, Fevereiro de 2004

    Dn = R + 10 log (10/S) (dB)

    CONCEITOS GERAIS DE ISOLAMENTO SONORO

  • A.P. Oliveira de Carvalho | Rui Calejo Rodrigues | Tiago Duarte Ferreira Porto, Fevereiro de 2004

    R

    R

    D

    Dn

    CONCEITOS GERAIS DE ISOLAMENTO SONORO

    SNTESE DE PARMETROS DESCRITORES DE ISOLAMENTO SONORORudos de Conduo Area

    ndice de Reduo Sonora (dB , frequncia, laboratrio)

    ndice de Reduo Sonora (dB , frequncia, in situ)

    Isolamento Sonoro Bruto (dB , frequncia)

    Isolamento Sonoro Normalizado (dB , frequncia)

  • A.P. Oliveira de Carvalho | Rui Calejo Rodrigues | Tiago Duarte Ferreira Porto, Fevereiro de 2004

    EXERCCIO DE APLICAO 1

    Uma parede de beto com 15 cm de espessura e rea 12,5 m2 apresenta um ndice de reduo sonora, medido in situ entre dois quartos, igual a 50 dB para a banda dos 500 Hz.

    Admita que num dos quartos se produz um nvel de presso sonora L1 = 80 dB (500 Hz) e que ambos possuem uma rea de absoro sonora equivalente Aigual a 8 m2 (500 Hz).

    Determine, para a banda dos 500 Hz:

    - O isolamento bruto a sons de conduo area, D

    - O nvel de presso sonora no compartimento receptor, L2- O isolamento normalizado a sons de conduo area, Dn

  • A.P. Oliveira de Carvalho | Rui Calejo Rodrigues | Tiago Duarte Ferreira Porto, Fevereiro de 2004

    Caracterizao LaboratorialEN 140 6

    Ln = Lp + 10 log (A/10) (dB)

    L ndessolidarizao

    Lp

    Retirado de Russir lAcoustique du Batiment, Le Moniteur

    CONCEITOS GERAIS DE ISOLAMENTO SONORO

  • A.P. Oliveira de Carvalho | Rui Calejo Rodrigues | Tiago Duarte Ferreira Porto, Fevereiro de 2004

    Caracterizao in situ Influncia das Transmisses Marginais

    dessolidarizao transmisso marginal

    L n L n

    CONCEITOS GERAIS DE ISOLAMENTO SONORO

  • A.P. Oliveira de Carvalho | Rui Calejo Rodrigues | Tiago Duarte Ferreira Porto, Fevereiro de 2004

    L

    L

    LnLn

    CONCEITOS GERAIS DE ISOLAMENTO SONORO

    SNTESE DE PARMETROS DESCRITORES DE ISOLAMENTO SONORORudos de Percusso

    Nvel de Presso Sonora, Bruto (dB, frequncia, laboratrio)

    Nvel de Presso Sonora, Bruto (dB, frequncia, in situ)

    Nvel de Presso Sonora, Normalizado (dB, frequncia, lab.)

    Isolamento Sonoro, Normalizado (dB , frequncia, in situ)

  • A.P. Oliveira de Carvalho | Rui Calejo Rodrigues | Tiago Duarte Ferreira Porto, Fevereiro de 2004

    CONCEITOS GERAIS DE ISOLAMENTO SONORO

    Descritor nico de Isolamento Sons Areos (ponderao w)

    0

    10

    20

    30

    40

    50

    60

    125 250 500 1000 2000 f (Hz)

    R (dB)

  • A.P. Oliveira de Carvalho | Rui Calejo Rodrigues | Tiago Duarte Ferreira Porto, Fevereiro de 2004

    CONCEITOS GERAIS DE ISOLAMENTO SONORO

    Descritor nico de Isolamento Sons Areos (ponderao w)

    0

    10

    20

    30

    40

    50

    60

    125 250 500 1000 2000 f (Hz)

    R (dB)

    Curva de Referncia ISO 717-1

  • A.P. Oliveira de Carvalho | Rui Calejo Rodrigues | Tiago Duarte Ferreira Porto, Fevereiro de 2004

    CONCEITOS GERAIS DE ISOLAMENTO SONORO

    30

    40

    50

    60

    70

    80

    125 250 500 1000 2000 f (Hz)

    R (dB)

    Curva de Referncia ISO 717-1

    Descritor nico de Isolamento Sons Areos (ponderao w)

  • A.P. Oliveira de Carvalho | Rui Calejo Rodrigues | Tiago Duarte Ferreira Porto, Fevereiro de 2004

    CONCEITOS GERAIS DE ISOLAMENTO SONORO

    20

    30

    40

    50

    60

    125 250 500 1000 2000 f (Hz)

    R (dB)

    Critrio Adoptado - Desvios Desfavorveis 10,0

    Descritor nico de Isolamento Sons Areos (ponderao w)

  • A.P. Oliveira de Carvalho | Rui Calejo Rodrigues | Tiago Duarte Ferreira Porto, Fevereiro de 2004

    CONCEITOS GERAIS DE ISOLAMENTO SONORO

    Retirado de EN 717-1

    Descritor nico de Isolamento Sons Areos (ponderao w)

  • A.P. Oliveira de Carvalho | Rui Calejo Rodrigues | Tiago Duarte Ferreira Porto, Fevereiro de 2004

    HOMOGENEIZAO DE ELEMENTOS CONSTRUTIVOS

    == n

    1ii,e10log10R

    10/iRii,e 10SS =

    10/j,e,nDi,e 10S

    10 =

    Retirado de Russir lAcoustique du Batiment, ditions Le Moniteur

  • A.P. Oliveira de Carvalho | Rui Calejo Rodrigues | Tiago Duarte Ferreira Porto, Fevereiro de 2004

    HOMOGENEIZAO DE ELEMENTOS CONSTRUTIVOS

    20; 8,5

    5%re a

    1 0%

    2 0%

    3 0%

    4 0%

    5 0%

    6 0%

    7 0%

    0,0

    2,0

    4,0

    6,0

    8,0

    10,0

    12,0

    14,0

    0 6 12 18 24 30

    Resoluo Grfica

  • A.P. Oliveira de Carvalho | Rui Calejo Rodrigues | Tiago Duarte Ferreira Porto, Fevereiro de 2004

    METODOLOGIAS DE CLCULO PAREDES SIMPLES

    Retirado de www.domesticsoundproofing.co.uk

  • A.P. Oliveira de Carvalho | Rui Calejo Rodrigues | Tiago Duarte Ferreira Porto, Fevereiro de 2004

    Retiradas de La Pratique de Lisolation Acoustique des Batiments, de Jean Pujolle

    METODOLOGIAS DE CLCULO PAREDES SIMPLES

  • A.P. Oliveira de Carvalho | Rui Calejo Rodrigues | Tiago Duarte Ferreira Porto, Fevereiro de 2004

    Retirado de Noise Control Engineering, D. Bies, C. Hansen

    METODOLOGIAS DE CLCULO PAREDES SIMPLES

  • A.P. Oliveira de Carvalho | Rui Calejo Rodrigues | Tiago Duarte Ferreira Porto, Fevereiro de 2004

    EXERCCIO DE APLICAO 2

    Considere um elemento construtivo com uma massa superficial de 170 kg/m2, uma espessura de 0,15 m, cL = 2500 m/s e = 0,01.Determine:

    -As frequncias de ressonncia e a frequncia crtica

    - A curva de reduo sonora entre os 100 e os 3150 Hz

    - O mesmo com um factor de amortecimento interno de 0,005

  • A.P. Oliveira de Carvalho | Rui Calejo Rodrigues | Tiago Duarte Ferreira Porto, Fevereiro de 2004

    EXERCCIO DE APLICAO 2

    Parede SimplesAlvenaria de Tijolo Furado de 11 cm

    m (kg/m2)

    e (m)

    cL (m/s)

    (-)

    170

    0,15

    2500

    0,01

    Rw (dB)

  • A.P. Oliveira de Carvalho | Rui Calejo Rodrigues | Tiago Duarte Ferreira Porto, Fevereiro de 2004

    EXERCCIO DE APLICAO 2

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

    R (dB) 33,6 30,2 26,5 26,9 29,8 32,8 35,9 38,8 41,8 44,9 47,8 50,8 54,0 56,9 59,8 62,8

    -1

    -5

    Parede simples de alvenatia de tijolo furado de 11 cm, rebocada em ambas as faces com 2 cm, com 15 cm deespessura total

    Parede em tijolo furado de 11 cm

    42Rw (dB) Ctr (dB)

    int

    fc (Hz) 175

    C (dB)

    cL (m/s) 2500

    0,01

    e (m) 0,15

    m (kg/m 2 ) 170

    10

    20

    30

    40

    50

    60

    70

    80

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

    f (Hz)

    R (dB)

  • A.P. Oliveira de Carvalho | Rui Calejo Rodrigues | Tiago Duarte Ferreira Porto, Fevereiro de 2004

    EXERCCIO DE APLICAO 2.1

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

    R (dB) 33,0 28,8 24,0 23,9 26,8 29,8 32,9 35,8 38,8 41,9 44,8 47,7 51,0 53,9 56,8 59,8

    -1

    -5

    e (m) 0,15

    m (kg/m 2 ) 170

    int

    fc (Hz) 175

    C (dB)

    cL (m/s) 2500

    0,005

    39Rw (dB) Ctr (dB)

    Parede simples de alvenatia de tijolo furado de 11 cm, rebocada em ambas as faces com 2 cm, com 15 cm deespessura total

    Parede em tijolo furado de 11 cm

    10

    20

    30

    40

    50

    60

    70

    80

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

    f (Hz)

    R (dB)

  • A.P. Oliveira de Carvalho | Rui Calejo Rodrigues | Tiago Duarte Ferreira Porto, Fevereiro de 2004

    Metodologias de Clculo de Isolamento Acstico

    Laje de SeparaoBeto Macio com 20 cm

    m (kg/m2)

    e (m)

    cL (m/s)

    (-)

    500

    0,20

    3500

    0,005 0,02

    Rw (dB)

    EXERCCIO DE APLICAO 3

  • A.P. Oliveira de Carvalho | Rui Calejo Rodrigues | Tiago Duarte Ferreira Porto, Fevereiro de 2004

    Metodologias de Clculo de Isolamento AcsticoEXERCCIO DE APLICAO 3

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

    R (dB) 29,9 32,8 36,0 39,0 41,9 44,9 48,0 50,9 53,9 57,0 59,9 62,8 66,0 69,0 71,9 74,9

    -2

    -7

    laje de pavimento em beto armado com 20 cm de espessura

    Laje em beto macio de 20 cm

    53Rw (dB) Ctr (dB)

    int

    fc (Hz) 94

    C (dB)

    cL (m/s) 3500

    0,01

    e (m) 0,20

    m (kg/m 2 ) 500

    10

    20

    30

    40

    50

    60

    70

    80

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

    f (Hz)

    R (dB)

  • A.P. Oliveira de Carvalho | Rui Calejo Rodrigues | Tiago Duarte Ferreira Porto, Fevereiro de 2004

    FORMULAES SIMPLIFICADAS

    Rw = 37,5 log (m) 42,0

    Rw = 40,0 log (m) 45,0

    Rw = 21,7 log (m) 2,30

    Rw = 36,5 log (m) 41,5

    Rw = 20,4 log (m) 1,5

    METODOLOGIAS DE CLCULO PAREDES SIMPLES

    EN 12354 -1 (m 150 kg/m2)FRANA (m 150 kg/m2)INGLATERRA (m 50 kg/m2)ESPANHA (m 150 kg/m2)P. M. DA SILVA (m 25 kg/m2)

  • A.P. Oliveira de Carvalho | Rui Calejo Rodrigues | Tiago Duarte Ferreira Porto, Fevereiro de 2004

    HOMOGENEIZAO DE ELEMENTOS CONSTRUTIVOS

    == n

    1ii,e10log10R

    10/iRii,e 10SS =

    10/j,e,nDi,e 10S

    10 =

    Retirado de Russir lAcoustique du Batiment, ditions Le Moniteur

  • A.P. Oliveira de Carvalho | Rui Calejo Rodrigues | Tiago Duarte Ferreira Porto, Fevereiro de 2004

    METODOLOGIAS DE CLCULO PAREDES DUPLAS

    Retirado de Acstica Integral - Manual

  • A.P. Oliveira de Carvalho | Rui Calejo Rodrigues | Tiago Duarte Ferreira Porto, Fevereiro de 2004

    METODOLOGIAS DE CLCULO PAREDES DUPLAS

    Retirado de Noise Control Engineering, D. Bies, C. Hansen

  • A.P. Oliveira de Carvalho | Rui Calejo Rodrigues | Tiago Duarte Ferreira Porto, Fevereiro de 2004

    METODOLOGIAS DE CLCULO PAREDES DUPLAS

    MODELO DE MEISSER

    Retiradas de Sebenta de Comportamento Acsticode Edifcios, DEC- FCTUC, A. Tadeu; D. Mateus

  • A.P. Oliveira de Carvalho | Rui Calejo Rodrigues | Tiago Duarte Ferreira Porto, Fevereiro de 2004

    Parede DuplaAlvenaria de Tijolo Furado de 11 + 4 + Macio de 11

    m1 (kg/m2)

    e1 (m)

    cL1 (m/s)

    1 (-)

    130

    0,13

    2500

    0,01

    m2 (kg/m2)

    e2 (m)

    cL2 (m/s)

    2 (-)

    240

    0,13

    0,01

    3000

    Rw (dB)

    EXERCCIO DE APLICAO 4

  • A.P. Oliveira de Carvalho | Rui Calejo Rodrigues | Tiago Duarte Ferreira Porto, Fevereiro de 2004

    EXERCCIO DE APLICAO 4

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

    R (dB) 47,8 43,3 38,3 33,9 38,8 43,8 48,9 53,8 58,8 63,9 68,8 73,6 78,9 83,8 88,6 93,6

    130

    0,13

    0,01

    2500

    225

    0,130

    0,01

    2750

    0,04

    s

    4

    -3

    -7

    Parede dupla de separao

    Rw (dB ) 54

    e2 (m)

    cL2 (m/s)

    absoro?

    int1

    b (m)

    dcaixa ar (m)

    int 2

    C (dB)

    Ctr (dB)

    e1 (m)

    cL1 (m/s)

    m2 (Kg/m2 )

    m1 (Kg/m2 )

    Parede dupla de alvenaria de tijolo cermico, furado de 11 cm + macio de 11 cm, com material de absoro sonora na caixa de ar, rebocada em ambas as faces, com 30 cm de espessura total

    20

    35

    50

    65

    80

    95

    110

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

    f (Hz)

    R (dB)

  • A.P. Oliveira de Carvalho | Rui Calejo Rodrigues | Tiago Duarte Ferreira Porto, Fevereiro de 2004

    CONCEITOS GERAIS DE ISOLAMENTO SONORO

    Descritor nico de Isolamento Sons de Percusso (ponderao w)

    50

    60

    70

    80

    90

    100

    125 250 500 1000 2000 f (Hz)

    Ln (dB)

  • A.P. Oliveira de Carvalho | Rui Calejo Rodrigues | Tiago Duarte Ferreira Porto, Fevereiro de 2004

    CONCEITOS GERAIS DE ISOLAMENTO SONORO

    Descritor nico de Isolamento Sons de Percusso (ponderao w)

    50

    60

    70

    80

    90

    100

    125 250 500 1000 2000 f (Hz)

    Ln (dB)

    Curva de Referncia ISO 717-2

  • A.P. Oliveira de Carvalho | Rui Calejo Rodrigues | Tiago Duarte Ferreira Porto, Fevereiro de 2004

    CONCEITOS GERAIS DE ISOLAMENTO SONORO

    Descritor nico de Isolamento Sons de Percusso (ponderao w)

    Curva de Referncia ISO 717-2

    50

    60

    70

    80

    90

    100

    125 250 500 1000 2000 f (Hz)

    Ln (dB)

  • A.P. Oliveira de Carvalho | Rui Calejo Rodrigues | Tiago Duarte Ferreira Porto, Fevereiro de 2004

    CONCEITOS GERAIS DE ISOLAMENTO SONORO

    Critrio Adoptado - Desvios Desfavorveis 10,0

    Descritor nico de Isolamento Sons de Percusso (ponderao w)

    60

    70

    80

    90

    125 250 500 1000 2000 f (Hz)

    Ln (dB)

  • A.P. Oliveira de Carvalho | Rui Calejo Rodrigues | Tiago Duarte Ferreira Porto, Fevereiro de 2004

    CONCEITOS GERAIS DE ISOLAMENTO SONORO

    Descritor nico de Isolamento Sons de Percusso (ponderao w)

    Retirado de EN 717-2

  • A.P. Oliveira de Carvalho | Rui Calejo Rodrigues | Tiago Duarte Ferreira Porto, Fevereiro de 2004

    Quantificao do Nvel de Presso Sonora

    EN 12354 - 2

    METODOLOGIAS DE CLCULO RUDOS DE PERCUSSO

    Ln,w

    ( ) ( ) ( )

    +++1000

    flog10log10sTlog10mlog30155nL

  • A.P. Oliveira de Carvalho | Rui Calejo Rodrigues | Tiago Duarte Ferreira Porto, Fevereiro de 2004

    METODOLOGIAS DE CLCULO SONS DE PERCUSSO

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

    Ln, 0 (dB) 56,7 57,7 58,7 59,6 59,7 59,9 60,1 60,4 60,7 61,0 61,4 61,7 62,0 62,4 62,7 63,0

    500

    0,2

    0,01

    3500

    -

    3

    93

    69

    -1270

    m (Kg/m 2 )

    cL (m/s)

    int

    laje de pavimento em beto armado com 20 cm de espessura

    CI,0 (dB)

    e (m)

    Laje em beto macio de 20 cm

    Lw (dB)TM (dB)

    Ln, 0, w (dB)Ln,w (dB)

    fc (Hz)

    45

    50

    55

    60

    65

    70

    75

    80

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

    f (Hz)

    Ln (dB)

    METODOLOGIAS DE CLCULO RUDOS DE PERCUSSO

  • A.P. Oliveira de Carvalho | Rui Calejo Rodrigues | Tiago Duarte Ferreira Porto, Fevereiro de 2004

    EN 12354 - 2

    METODOLOGIAS DE CLCULO RUDOS DE PERCUSSO

    MTODO SIMPLIFICADO

    ( )mlog35164w,nL Aplicvel p/ elementos homogneos com massa superficial compreendida

    entre 100 e 600 kg/m2

    Projecto de Condicionamento Acstico de Edifcios (Iniciao) FEUP Aces de Engenharia 2004