LEOPOLDO PACHECO BASTOS /

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1 UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ CENTRO TECNOLÓGICO CURSO DE ENGENHARIA MECÂNICA LEOPOLDO PACHECO BASTOS / CONTROLE DE RUÍDO EM INSTALAÇÕES DE GRUPOS GERADORES: UM ESTUDO DE CASO BELÉM 2007

2 ii LEOPOLDO PACHECO BASTOS / CONTROLE DE RUÍDO EM INSTALAÇÕES DE GRUPOS GERADORES: UM ESTUDO DE CASO Trabalho de Conclusão de Curso apresentado ao Colegiado do Curso de Engenharia Mecânica do Centro Tecnológico da Universidade Federal do Pará para obtenção do grau de Engenheiro Mecânico Orientador: Prof. Dr. Newton Sure Soeiro BELÉM 2007

3 iii LEOPOLDO PACHECO BASTOS / CONTROLE DE RUÍDO EM INSTALAÇÕES DE GRUPOS GERADORES: UM ESTUDO DE CASO Trabalho de Conclusão de Curso apresentado para obtenção do grau de Engenheiro Mecânico pela Universidade Federal do Pará. Submetido à banca examinadora do Colegiado constituída pelos integrantes: Prof. Dr. Newton Sure Soeiro (Orientador) Prof. Dr. Gustavo da Silva Vieira de Melo Prof. Rodrigo José de Andrade Vieira Julgado em: / / Conceito:

4 iv DEDICATÓRIA A meus pais, Ruilimam e Juciene e à minha filha, Luana Beatriz, razão da minha existência.

5 v AGRADECIMENTOS Agradeço a Deus, o Altíssimo, por possibilitar esse momento, por iluminar o meu caminho nas horas em que mais precisei; Aos meus pais, Ruilimam e Juciene, a quem devo eterna gratidão, por terem me criado da melhor maneira que se deve criar um filho; Aos meus irmãos, em especial, o mais velho, Pablo Diego, por me ajudar na conclusão deste trabalho; À minha filha Luana, por ser minha fonte de inspiração; Ao Professor Newton Soeiro, pela confiança, pelo aprendizado e pela orientação; Ao Professor Gustavo Melo pelo apoio e aprendizado; Ao Grupo de Vibrações e Acústica e a todos os seus integrantes (Fábio, Hélder, Luiz Fernando, Roberta, Diana, Rodrigo, Rafael, Reginaldo, Aviz, Márcio, Walter, Alexandre, Keliene, Bruno e Juliana); À Dalliana, minha namorada, melhor amiga, quase noiva e futura esposa, pelo companheirismo e amor; Aos meus grandes amigos Manoelson, Genésio e Nauro, pela irmandade ao longo do curso;

6 vi SUMÁRIO SIMBOLOGIA... ix RESUMO... xi LISTA DE FIGURAS... xii LISTA DE TABELAS... xiv LISTA DE GRÁFICOS... xv CAPÍTULO 1 INTRODUÇÃO Introdução Justificativa Objetivos Objetivo Geral Objetivos Específicos Organização do Trabalho...22 CAPÍTULO 2 - FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA: O GRUPO GERADOR E SUA INSTALAÇÃO Introdução Tipos e Classificações de Sistemas Classificação de Energia de Grupos Geradores Classificação de Energia Standby Classificação de Energia Prime Classificação de Energia de Carga Básica Considerações Sobre o Local Considerações Sobre o Local Externo Considerações Sobre o Local Interno Considerações Ambientais Emissão e Atenuação dos Níveis de Ruído Emissões de Gases do Escape de Motores Sistema de Partida de Motores Baterias e Carregadores de Bateria Montagem dos Isoladores de Vibração...31

7 vii 2.8 Provisões para a Fundação Fundação para Isolamento de Vibrações Fundação Sistema de Escape e Silencioso Dimensionamento do Sistema de Escape Ventilação Sistemas de Ventilação Ruídos do Grupo Gerador...49 CAPÍTULO 3 - ABSORÇÃO SONORA, PERDA DE TRANSMISSÃO E CONTROLE DE RUÍDO Audibilidade Curvas de Compensação Controle de Ruído Controle de Ruído na Fonte Controle de Ruído na Trajetória Enclausuramento ou Encapsulamento Controle de Ruído no Receptor Absorção Sonora e Perda de Transmissão...61 CAPÍTULO 4 - PAINÉIS E DIVISÓRIAS DE FIBRA DE COCO: DESEMPENHO ACÚSTICO Características Técnicas da Fibra de Coco Ensaios Acústicos Painéis de Fibra de Coco Analisados Divisórias de Fibra de Coco Analisadas Metodologia Materiais Métodos Resultados Obtidos...78 CAPÍTULO 5 - ESTUDO DE CASO Seleção dos Isoladores Ações para o Controle de ruído...85

8 viii Utilização dos materiais de absorção para a redução do nível de pressão sonora do recinto Silenciadores Resistivos Porta Acústica Construção da Porta Acústica à base de fibra de coco e compensado Alteração na tubulação de escape Dimensionamento do Sistema de Escape Dimensionando o Sistema de Escape Cálculo das perdas de carga das singularidades da tubulação de escape Cálculo das perdas de carga da tubulação de escape Dimensionamento do Sistema de Ventilação Especificações do Motor CAPÍTULO 6 CONCLUSÕES E RECOMENDAÇÕES Conclusões Recomendações BIBLIOGRAFIA...112

9 ix SIMBOLOGIA A 2 A 1 A 2 A n B n Absorção da sala após a introdução do material absorvedor Absorção inicial da sala Absorção total da Câmara Receptora (constante de Sabine) Amplitude complexa da pressão acústica Amplitude complexa da pressão acústica da onda refletida S siar Área da seção interna aberta do revestimento S DIV Área superficial da divisória AT Atenuação Sonora e Base do logaritmo natural SBL efetiva Carga sobre o solo efetiva SBL permitida Carga sobre o solo permitida α τ l n ω f Coeficiente de Absorção Sonora Coeficiente de transmissão sonora Espessura do meio n considerado Freqüência angular Freqüência 1 NPS NPS K n PT D e P in 2 Nível de Pressão Sonora Médio na Câmara Emissora Nível de Pressão Sonora Médio na Câmara Receptora Número de onda Perda de Transmissão Perímetro de revestimento interno do duto Pressão acústica da onda incidente P rn Pressão acústica da onda refletida

10 x P tn R T t i c V Pressão acústica da onda transmitida Redução Sonora Temperatura Tempo Unidade imaginária Velocidade do som no meio Volume da câmara reverberante

11 xi RESUMO A necessidade de geração local (própria) de energia tem sido, ultimamente, uma preocupação comum entre diversas empresas de diversos ramos. A imprevisibilidade de interrupção no fornecimento de energia elétrica convencional, faz com que sistemas de energia auxliar, como grupos geradores a diesel, sejam cada vez mais requisitados. Grupos geradores a diesel, são equipamentos que possuem inúmeras vantagens em relação a outros sistemas de energia auxiliar, além do fornecimento confiável e versátil de energia, tornando-os propícios para recintos em que o fornecimento de energia elétrica tem de ser ininterrupto. Em contrapartida, são máquinas ruidosas e que, devido a queima de seu combustível e parte de sua potência ser convertida em calor, aquece o ambiente em que está abrigado, principalmente se a ventilação deste ambiente for deficiente. Este trabalho descreve a fundamentação teórica necessária para executar a operação, manutenção e instalação corretas desse equipamento. No estudo de caso que é analisado neste trabalho, são identificados problemas de instalação em um grupo gerador tais como: geração de ruído excessiva, aumento de temperatura anormal na sala que o abriga e local inadequado para dispersar os gases da combustão, propondo-se soluções alternativas para a corrigir esses problemas. Por outro lado, é feita uma abordagem do problema de modo a reduzir significativamente os custos do projeto através do estudo da utilização de amostras de fibra de coco e compensado, materiais alternativos disponíveis em abundância em nossa região. Palavras-Chave: grupo gerador, Controle de Ruído, fibra de coco, fornecimento de energia elétrica.

12 xii LISTA DE FIGURAS FIGURA Sistema de baterias de um grupo gerador...31 FIGURA Gerador montado sobre isoladores de vibração...32 FIGURA Fundação típica de isoladores de vibrações...34 FIGURA Silencioso e tubulação de escape suspensos por suportes (ilhós)...38 FIGURA Sistema de escape disposto corretamente...40 FIGURA Exemplo de sistema de escape para cálculo...41 FIGURA Silenciadores resistivos...50 FIGURA Engrenagens especiais...58 FIGURA Barreiras acústicas...58 FIGURA Enclausuramento de transformadores...59 FIGURA Protetores auditivos...60 FIGURA Coco in natura...65 FIGURA Fibra de coco...65 FIGURA Tubo de impedância de aço...69 FIGURA Câmara reverberante com difusores estáticos...70 FIGURA Câmara reverberante com difusores rotativos...71 FIGURA Cadeia de medição...74 FIGURA Desenho esquemático da cadeia de medição na câmara A...75 FIGURA Câmara A...77 FIGURA Câmara B e um modelo de divisória...77 FIGURA FIGURA Comparação dos coeficientes de absorção sonora das amostras de 100 mm...78 FIGURA Comparação dos coeficientes de absorção sonora das amostras de 50 mm...79 FIGURA Comparação dos valores de Perda de Transmissão das amostras DFC 1, DFC 2 e DFC FIGURA Comparação dos valores de Perda de Transmissão das amostras DFC 4, DFC 5 e DFC FIGURA Gerador a diesel analisado...81 FIGURA Isolador selecionado...84 FIGURA Planta baixa do Gerador analisado...86

13 xiii FIGURA 5.4 Vista lateral da sala do Gerador...87 FIGURA 5.5 Considerações feitas para a determinação da área total a ser revestida referente às paredes...87 FIGURA 5.6 Considerações feitas para a determinação da área total a ser revestida referente ao teto...88 FIGURA 5.7 Dimensões e geometria do silenciador FIGURA 5.8 Seção transversal do silenciador FIGURA 5.9 Geometria do silenciador FIGURA 5.10 Corte longitudinal do silenciador FIGURA 5.11 Seção transversal do silenciador FIGURA 5.12 Porta da sala do Gerador analisado...96 FIGURA Configuração física do modelo matemático para parede dupla...96 FIGURA 5.14 Detalhe interno da porta FIGURA 5.15 Detalhe do formato da porta e do portal FIGURA 5.16 Escape disposto inadequadamente FIGURA 5.17 Planta baixa do gerador (condição atual) FIGURA 5.18 Vista lateral do gerador s/esc. (condição atual) FIGURA Vista externa da lateral da sede após modificação no Sistema de Escape FIGURA 5.20 Sala do Gerador condição atual FIGURA 5.21 Sala do Gerador após modificação do Sistema de Ventilação FIGURA 5.22 Planta Baixa do Gerador após a instalação dos silenciadores e do revestimento acústico...109

14 xiv LISTA DE TABELAS TABELA Emissões típicas de escape de motores diesel...30 TABELA Comprimentos equivalentes de conexões de tubos em pés (metros) 43 TABELA Perdas de calor a partir de tubos de escape e silenciosos não isolados48 TABELA Fontes sonoras e seus respectivos níveis de pressão sonora...54 TABELA Níveis de Pressão Sonora e tempos de exposição...56 TABELA Denominações das amostras de fibra de coco...73 TABELA Denominações das divisórias analisadas...74 TABELA Especificações do gerador...86 TABELA Especificações de isoladores...87 TABELA Coeficientes de Absorção Sonora dos materiais testados...89 TABELA Coeficientes de Absorção Sonora das paredes, teto e piso da sala a ser revestida...93 TABELA Redução Sonora dos materiais testados...93 TABELA Atenuações Sonoras do silenciador 1 com diferentes materiais testados...96 TABELA Atenuação Sonora total do silenciador 1 com os diferentes materiais testados...96 TABELA 5.8 Atenuações Sonoras do silenciador 2 utilizando os materiais propostos...98 TABELA 5.9 Atenuação Sonora total do silenciador 2 utilizando os materiais propostos...99 TABELA 5.10 Isolamento Sonoro do compensado TABELA Perda de Transmissão de uma parede dupla constituída de folhas de compensado de 19 mm de espessura afastadas de 0,1 m TABELA 5.12 Especificações do motor...111

15 xv LISTA DE GRÁFICOS GRÁFICO Contrapressão no silencioso x Velocidade do gás em um escape típico...42 GRÁFICO Contrapressão de escape em diâmetros de tubos...44 GRÁFICO Mecanismo de percepção do ouvido...52 GRÁFICO Curvas de compensação...53

16 16 CAPÍTULO 1 INTRODUÇÃO 1.1 Introdução Audição é a percepção dos sons através da transformação das vibrações mecânicas, que chegam aos ouvidos (órgão responsável por captar sons até uma determinada distância) em impulsos nervosos decodificados no cérebro em uma sensação auditiva. É também considerada, por muitos, o mecanismo mais sensível do corpo humano, pois mesmo quando se está dormindo, ela permanece ativa e o ouvido em alerta. Antes mesmo do nascimento, o ser humano já recebe a influência de sons e vozes. Sons familiares, suaves, tranqüilizam, já ruídos de diferentes intensidades assustam, causam medo. A audição é o sentido que possibilita o aprendizado da língua, através da qual se aprende a entender, dialogar, conhecer o próximo não somente por suas palavras ou pela entonação, mas por cada emoção contida em uma expressão sonora. Em contrapartida, a poluição sonora é hoje, depois da poluição do ar e da água, o problema ambiental que afeta o maior número de pessoas. Em outras palavras, os ruídos estão em nosso cotidiano. Assim, o que antigamente era restrito a situações ocupacionais, hoje, é encarado como uma fonte de problemas físicos, psicológicos e sociais (ANDRADE, 2004). A preocupação com os problemas causados pelo ruído advém, geralmente, de países desenvolvidos ou em desenvolvimento, visto que uma economia crescente leva ao aumento da mobilidade e, conseqüentemente ao aumento do tráfego, de construções, de obras em geral e do ruído por eles gerado. Dessa forma, o desenvolvimento sócio-econômico de uma sociedade pode ser afetado pela incapacidade de compreender e reagir contra seus meios urbanos, industriais e de lazer, acusticamente poluídos, piorados pela alta densidade populacional, pela intensificação de atividades geradoras de ruídos e pelo aumento dos recintos e equipamentos ruidosos.

17 17 Máquinas que utilizam como fonte de energia algum tipo de combustível, como determinados Grupos Geradores (a diesel, a gás, etc.), por exemplo, além de emitirem ruído durante seu funcionamento, pois isso é de suas naturezas, devido à queima do combustível e ao atrito entre as peças que transmitem potência ou algum movimento relativo, irradiam certa quantidade de calor, mais significativa nas regiões relativamente próximas a essas máquinas, mas que, às vezes, tornam o ambiente ao seu redor desconfortável, impróprio para se realizar determinadas atividades. É fato que seus sistemas de arrefecimento fazem com que essa quantidade de calor gerada chegue ao meio externo e, dependendo de como o Grupo Gerador esteja abrigado, pode haver a necessidade da utilização de outros elementos como, por exemplo, ventiladores e/ou exaustores, para a remoção desse calor, de tal forma que torne propício o ambiente da sala que o contém, para o desenvolvimento das atividades que devem ser executadas nelas próprias e em suas proximidades. Devido, principalmente, à imprevisibilidade de interrupção do fornecimento de energia elétrica convencional, a necessidade de geração local de energia elétrica tem sido uma preocupação comum em diversas empresas nos últimos anos, principalmente naquelas em que o fornecimento de energia tem de ser ininterrupto, levando ao uso de um sistema de energia auxiliar, geralmente, um Grupo Gerador, o qual transforma a energia mecânica rotativa, proveniente de um motor de combustão interna, em energia elétrica. A instalação de um grupo gerador tem como objetivo primordial garantir o fornecimento de energia elétrica, sempre que solicitado, de maneira contínua e conforme a demanda. Em determinadas situações e de acordo com o uso das edificações, a falta de energia elétrica, ou até mesmo uma pequena queda de tensão, pode significar riscos aos negócios (supermercados, frigoríficos, sistemas de telecomunicações, etc.) e até mesmo à vida (hospitais, enfermarias, etc.), caso estes recintos não possuam um sistema de geração de energia auxiliar. Por outro lado, os grupos geradores também emitem elevados níveis de ruído, e que podem chegar ao valor de 110 db(a) ou mais, dependendo do modelo e potência do grupo gerador e do ambiente que o contém. Níveis de Pressão Sonora dessa grandeza podem facilmente proporcionar danos auditivos permanentes em uma pessoa. Por outro lado, quando instalados em locais inadequados, em relação à ventilação, promovem elevações de temperatura, quando em funcionamento, que podem ser prejudiciais à saúde. Portanto, ao mesmo tempo em que se torna essencial o uso de um grupo gerador, devido ao seu fornecimento de energia

18 18 auxiliar, a sua utilização pode também se tornar problemática pelo fato de representar uma fonte significativa de ruído e de calor, podendo provocar danos às pessoas e ao próprio equipamento. Segundo Andrade (2004), poluição sonora é qualquer alteração das propriedades físicas do meio ambiente causada por sons inadmissíveis ou ruído, que de forma direta ou indireta, possam lesar fisiologicamente e/ou psicologicamente a saúde, a segurança e o bem estar dos seres vivos, podendo provocar efeitos clínicos, estresse, dificuldades mentais e emocionais e até a surdez progressiva e imediata. Para se ter uma idéia de quão crítica é a situação em relação à poluição sonora, segundo a Organização Mundial de Saúde (OMS) 10% da população mundial (mais de 600 milhões de habitantes) tem algum grau de deficiência auditiva. No Brasil, estima-se que esse número chegue a 15 milhões de pessoas, e o mais grave é que, segundo o último levantamento do IBGE (Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística), 350 mil brasileiros apresentam surdez profunda, ou seja, sem a o auxílio de aparelhos, não ouvem absolutamente nada. Objetivando amenizar o grau de poluição sonora de recintos poluídos, técnicas de controle de ruído (ativo, passivo e combinado) foram sendo desenvolvidas ao longo dos anos. Técnicas essas que são, em geral, específicas para cada caso, e que, atualmente, esbarram em um aspecto: o custo, ao qual, até então, não se dava devida importância em razão dos benefícios obtidos através dessas técnicas. Dispositivos acústicos sejam eles painéis, barreiras, etc., quando de alta eficiência, geralmente, são de custosa aquisição, tornando, em muitas das vezes, inviável sua utilização. Além do que, os materiais existentes no mercado (pelo menos o nacional) ou isolam ou absorvem ondas sonoras, embora com diferentes eficiências, em outras palavras, aquele material que tem grande poder de isolamento acústico quase não tem poder de absorção acústica, e vice-versa. Alguns outros materiais têm baixo poder de isolamento acústico e também baixo poder de absorção acústica (como plásticos leves e impermeáveis). Neste contexto surge a necessidade de proporcionar, aos recintos que dependem de grupo geradores, maior segurança no que diz respeito ao seu fornecimento de energia, através da instalação, manutenção e operação adequadas do equipamento. Ao mesmo tempo controlar os níveis de ruído a que, principalmente, funcionários ficam submetidos, através de Condicionamento

19 19 Acústico do recinto, e controlar também a temperatura deste recinto, através do dimensionamento correto dos Sistemas de Ventilação e Escape. 1.2 Justificativa Em um tempo em que altos níveis de ruído fazem parte do cotidiano das pessoas, a necessidade de controlá-los não é somente evidente, mas providencial. A poluição sonora é hoje, depois da poluição do ar e da água, o problema que afeta o maior número de pessoas. Pessoas essas, que submetidas a níveis exagerados de ruído, podem ser fisiológica e/ou psicologicamente lesionadas, podendo apresentar estresse, dificuldades mentais e emocionais, e até progressivas perdas auditivas, muitas das vezes irreversíveis. O preço a ser pago pela aquisição e pela alta eficiência de dispositivos acústicos, geralmente, é dispendioso, ás vezes impagável. Assim, soluções alternativas, a começar por novos materiais acústicos que sejam menos custosos e possuam desempenho satisfatório, surgem como uma ótima opção caso propostas tradicionais esbarrem em qualquer obstáculo que se mostre intransponível, principalmente se esse obstáculo for o custo. Grupos geradores, principalmente os que utilizam diesel como combustível, ultimamente têm sido requisitados por diversos motivos: utilização de um combustível mais barato, fornecimento de energia elétrica em curto tempo de partida do gerador (até 10 s), apresentam-se em modelos de maior potência, entre outros. Suas vantagens, confiabilidade e versatilidade no fornecimento de energia elétrica têm feito sua requisição ganhar um âmbito muito maior nos últimos 10 anos. No Brasil, durante os anos de 2000 e 2001, a quantidade de grupos geradores Diesel triplicou, dentre os motivos preponderantes para esse crescimento abrupto estava o apagão - colapso nacional, sem precedentes no Brasil, que afetou o fornecimento e distribuição de energia elétrica. A tendência é que esse número continue crescendo, não só no Brasil, mas em nível mundial, sendo que desta vez os motivos são outros. Alguns nobres, outros nem tanto, fato é que poucos são os casos justificáveis para a aquisição de um gerador, porém, todos contribuem para degradar acústica e termicamente o ambiente em que estiver instalado, caso seu projeto de instalação não seja bem executado. Até que ponto então, é viável proporcionar benefícios a algumas pessoas em detrimento de outras? Para não ter que responder essa pergunta, este trabalho propõe soluções alternativas para os problemas mais

20 20 freqüentes de um grupo gerador, tanto na fase de projeto quanto no problema já instalado. Adquirir máquinas e processos silenciosos, tanto em novas fábricas como na substituição ou ampliação de instalações existentes, seria a solução mais adequada de forma a garantir um ambiente industrial com nível de ruído adequado. Na prática, no entanto, nem sempre isso é possível. Muitas vezes, há dificuldade em se adquirir equipamentos que geram baixo nível de ruído, devido à falta de tecnologia do fabricante para projetar máquinas e processos silenciosos. Além disso, o ruído gerado pelas máquinas industriais depende, muitas das vezes, das suas condições específicas de instalação e de operação. O comprador pode também ter dificuldades para analisar o produto entregue pelo fabricante, devido à falta, de equipamento para medir o ruído ou, de conhecimento para fazer a avaliação em uma situação não tão simples, como por exemplo, com outras máquinas ruidosas em funcionamento. Visando a melhor relação custo/benefício para o controle de ruído de uma instalação já existente, na qual um grupo gerador esteja em operação, neste trabalho serão usadas algumas técnicas disponíveis, integrando a elas materiais regionais disponíveis e que levem a um custo menor quando comparado com os materiais usualmente utilizados. O motivo da realização deste trabalho é, portanto, mostrar que soluções alternativas, em vários casos, são menos custosas que as tradicionais, e em geral, só não são mais utilizadas devido a fatores como: desconhecimento das propriedades acústicas de novos materiais, como a fibra de coco, por exemplo, até por ter sido recentemente caracterizada (Mafra, 2004). 1.3 Objetivos Geral Caracterizar e propor ações para o controle de ruído em uma instalação de grupo gerador através da utilização de materiais regionais (por exemplo: fibra de coco e compensado).

21 Específicos Para o atendimento do objetivo geral deste trabalho foi realizado um estudo teórico sobre as características técnicas adequadas para as instalações de grupos geradores e após uma caracterização do caso a ser estudado, identificou-se os seguintes objetivos específicos: Quantificar o Coeficiente de Absorção Sonora (α ) de painéis confeccionados a partir da fibra de coco de modo a selecionar o de melhor desempenho acústico; Quantificar a Perda de Transmissão ( PT ) de peças confeccionadas a partir de compensado e painéis de fibra de coco, de modo a testar sua capacidade de isolamento acústico. Dimensionar um sistema de escape de maneira a despejar os gases da combustão em locais apropriados; Dimensionar ventiladores de insuflação e exaustão de modo a permitir a troca térmica no ambiente da casa de máquinas para o controle de temperatura; Dimensionar silenciadores para a entrada e saída do ar bem como especificar uma porta acústica. 1.4 Organização do Trabalho Este trabalho contém 6 capítulos, distribuídos da seguinte forma: Capítulo 1 - Introdução Neste capítulo é apresentado o tema, as atividades desenvolvidas e a estrutura do documento. Apresenta ainda os objetivos e a justificativa do trabalho.

22 22 Capítulo 2 Fundamentação Teórica: o Grupo Gerador e sua instalação Neste capítulo são apresentadas as classificações de energia de um grupo gerador, suas definições e aplicações. Descreve os procedimentos necessários para efetuar o projeto de instalação correto de um grupo gerador. Capítulo 3 Absorção Sonora, Perda de Transmissão e Controle de Ruído Este capítulo mostra como o mecanismo do ouvido reage a estímulos acústicos e como o ruído pode ser prejudicial às pessoas que não se previnem ou estão, de alguma forma, atreladas ao ruído (situações ocupacionais) sem que medidas mitigadoras sejam tomadas. Mostra também os principais métodos de controle de ruído e as principais propriedades que avaliam o desempenho acústico de um material. Capítulo 4 Painéis e divisórias de fibra de coco: desempenho acústico Neste capítulo são apresentadas características técnicas da fibra de coco sob outros aspectos que não o acústico, que, eventualmente, são consideradas em alguns projetos. Fornece a metodologia para a caracterização acústica de materiais em câmaras reverberantes, bem como descreve os materiais caracterizados neste trabalho. Por fim apresenta os resultados obtidos. Capítulo 5 Estudo de caso Descreve a instalação do grupo gerador analisado, identifica os problemas encontrados e propõe as alterações necessárias para corrigir os mesmos, utilizandose a teoria apresentada neste trabalho para tal. Capítulo 6 Conclusões e Recomendações

23 23 Apresenta as conclusões do trabalho, relacionando-as com os objetivos propostos e estabelece recomendações para trabalhos futuros. A bibliografia encerra o presente documento.

24 24 CAPÍTULO 2 FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA: O GRUPO GERADOR E SUA INSTALAÇÃO 2.1 Introdução O projeto da instalação de um grupo gerador requer considerações sobre os requisitos de equipamentos e, obviamente, instalação. Requisitos estes, que variam dependendo da(s) circunstância(s) para se instalar o grupo gerador e do uso pretendido. A segurança, evidentemente, também deve ser levada em consideração, principalmente sob dois aspectos: a operação segura do grupo gerador (e seus elementos) e a operação confiável do sistema. A operação confiável do sistema está relacionada com segurança porque os equipamentos que auxiliam na manutenção da saúde e da própria vida (como sistemas de terapia intensiva em hospitais, iluminação de saídas de emergência, elevadores, etc.) são, em geral, dependentes do grupo gerador. Assim, seu bom funcionamento, no sentido de fornecer energia contínua e na quantidade certa para desenvolver as atividades primordiais de um recinto, durante o período de solicitação, é imprescindível para que não surjam prejuízos maiores. Já a operação segura, como seu próprio nome sugere, envolve o funcionamento do gerador e seus elementos de forma segura, através de inspeções, programas de manutenção, entre outros, visando garantir maiores eficiência e vida útil do equipamento, além de segurança obviamente. 2.2 Tipos e Classificações de Sistemas Os sistemas de geração local de energia (geradores) podem ser classificados por tipo e classe do equipamento de geração. As denominações são feitas conforme seus fabricantes. Já a energia requerida, geralmente, é classificada em: standby, prime e contínua.

25 25 É muito importante compreender as definições das classificações de energia para a seleção e utilização corretas do equipamento. 2.3 Classificação de Energia de Grupos Geradores A classificação de energia de um grupo gerador também é fornecida por seu fabricante. As classificações descrevem as condições de carga máxima permitida em um grupo gerador, o qual fornecerá desempenho e vida útil aceitáveis quando usado de acordo com as classificações especificadas. É importante operar os grupos geradores com carga mínima suficiente para atender a demanda, para que não atinja temperaturas elevadas e interfira negativamente na queima do combustível Classificação de Energia Standby A energia standby é a energia utilizada em aplicações de emergência, onde a energia é fornecida durante a interrupção da energia convencional. Esta classificação é utilizada em instalações servidas por uma fonte normal e confiável de energia, e aplica-se somente a cargas variáveis com um fator de carga média de 80% da classificação standby durante um tempo máximo de 200 horas de operação por ano, e um tempo máximo de 25 horas por ano a 100% de sua classificação standby. Essa classificação é utilizada somente para aplicações nas quais o grupo gerador serve como reserva da fonte normal de energia, não sendo permitida nenhuma operação sustentada em paralelo com a fonte normal de energia. Podem ser ativados em até 10 segundos após uma queda da rede pública, fornecendo continuidade de energia a operações críticas. A necessidade de geração local de eletricidade standby geralmente é definida por instalações obrigatórias de recursos para atender requisitos de normas de edifícios ou o risco de perdas financeiras que podem surgir na falta de energia elétrica convencional. Essas instalações são justificadas em função da segurança, onde a perda ou falta da energia convencional pode proporcionar riscos à saúde ou até mesmo à vida de pessoas. As instalações voluntárias de energia standby, por razões econômicas, normalmente são justificadas por uma redução no risco de perdas de serviços, dados ou outros ativos valiosos.

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