RESULTADOS EXPERIMENTAIS DA RIGIDEZ DINÂMICA DE MATERIAIS USADOS SOB PAVIMENTOS FLUTUANTES

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1 Acúsica de Ouubro, Coimbra, Porugal Universidade de Coimbra RESULTADOS EXPERIMENTAIS DA RIGIDEZ DINÂMICA DE MATERIAIS USADOS SOB PAVIMENTOS FLUTUANTES Ana Neves, Juliea Anónio, Ana Nossa Insiuo de Invesigação e Desenvolvimeno Tecnológico em Ciências da Consrução ITeCons Rua Pedro Hispano, Pólo II da Universidade de Coimbra, Coimbra, Porugal {anaisab,anossa@iecons.uc.p) Deparameno de Engenharia Civil, Universidade de Coimbra Rua Luís Reis Sanos, Pólo II da Universidade de Coimbra, Coimbra, Porugal juliea@dec.uc.p Resumo A uilização de maeriais resilienes ais como espumas, borrachas, coriça e felros, que poderão ser colocados sob a camada de revesimeno dos pavimenos ou fazendo pare de uma camada fluuane (lajea fluuane), é uma práica comum para reduzir as vibrações esruurais geradas por acções de impaco. Exisem propriedades dinâmicas dos maeriais resilienes que esão relacionadas com a sua capacidade para aenuar os sons de percussão. Uma dessas propriedades é a rigidez dinâmica dos mesmos. Nese rabalho apresenam-se os resulados, obidos em laboraório, da rigidez dinâmica de diversos maeriais exisenes no mercado e que são habiualmene aplicados sob as lajeas fluuanes dos pavimenos. O ensaio é realizado cumprindo o especificado na norma ISO A quanificação desa propriedade permiirá comparar o desempenho dos diferenes maeriais ensaiados. Será ambém efecuada a previsão da aenuação sonora a sons de percussão, uilizando as expressões da norma EN Palavras-chave: sons de percussão, rigidez dinâmica, ensaio laboraorial. Absrac The use of resilien maerials, such foams, rubbers, cork and fels, which can be placed under he layer coaing or as par of a floaing floor is a common pracice in order o reduce srucural vibraions caused by he impac loads. There are dynamic properies of he resilien maerials which are relaed o he capaciy of absorbing he impac. One of hose properies is he dynamic siffness of he maerials hemselves. The dynamic siffness of various maerials exising in he marke and which are commonly applied under floaing floor slabs is obained in laboraory. The experimen will be carried ou according o he ISO 905- sandard. The quanificaion of his propery allows o compare he performance of differen maerials and will be used o predic he impac sound aenuaion by using expressions of he EN 354- sandard. Keywords: impac sound, dynamic siffness, laboraory es.

2 Ana Neves, Juliea Anónio, Ana Nossa Inrodução O desenvolvimeno da sociedade conduziu a um crescimeno do número de fones de ruído que se raduz num aumeno dos níveis de ruído. Ese faco em como consequência a diminuição da qualidade de vida das populações. A sociedade dos nossos dias é cada vez mais exigene no que diz respeio às condições de conforo dos edifícios. De enre esas, desacam-se as condições érmicas, acúsicas, de iluminação e qualidade do ar. O ruído no inerior dos edifícios é das principais causas de reclamação por pare dos seus habianes. Os sons ransmiidos por meio sólido resulam da exciação direca nos elemenos esruurais. Eses sons são basane incómodos e a sua aenuação após o edifício esar consruído é basane difícil. O elemeno esruural mais frequenemene soliciado aos sons de percussão é a laje de pavimeno. A forma de reduzir as vibrações esruurais causadas pelos sons de percussão é inerromper o elemeno sólido que serve de base à propagação. Pode-se agir alerando a superfície de conaco ou o meio de ransmissão. A uilização de maeriais resilienes ais como espumas, borrachas, felros e coriça, que poderão ser colocados sob a camada de revesimeno do pavimeno ou fazendo pare da camada fluuane (lajea fluuane) é uma práica comum para resolver ese problema. A avaliação da redução da ransmissão aos sons de percussão pela aplicação de revesimenos em pavimenos pode ser obida em laboraório, com base na norma EN ISO 40-8 []. A quanificação da aenuação sonora em laboraório requer câmaras acúsicas de dimensões normalizadas, a uilização de provees de grandes dimensões (0 m de camada resiliene), uma lajea fluuane de beão e 8 dias de cura do beão aé o ensaio poder ser realizado. Conudo, os maeriais resilienes apresenam propriedades dinâmicas que esão relacionadas com a sua capacidade de amorecer o impaco. Uma das propriedades é a rigidez dinâmica. A rigidez dinâmica é deerminada de acordo com a norma ISO 905- [] e são uilizados provees de dimensões reduzidas (00 00 mm ) cujos ensaios são basane menos demorados. Vários invesigadores êm efecuado esudos acerca da rigidez dinâmica dos maeriais resilienes usados em pavimenos. De acordo com a norma ISO 905- [], é possível deerminar a rigidez dinâmica aplicando diferenes méodos de exciação: ruído branco, sinais sinusoidais e sinais impulsivos. Baron e al [3] fizeram um esudo no qual deerminaram a rigidez dinâmica de vários maeriais resilienes uilizando as rês écnicas de exciação. Quando os maeriais são muio compressíveis, a diminuição de espessura do maerial, quando sujeio a carga, pode provocar um aumeno da rigidez dinâmica. Schiavi e al [4] fizeram um esudo experimenal no qual avaliaram o desempenho dos maeriais resilienes a longo prazo. Bearello e al [5] invesigaram o efeio da ampliude da força de exciação na frequência de ressonância do maerial, usando diferenes écnicas de exciação: sinal de ruído sinusoidal e impulsivo. A parir do conhecimeno da rigidez dinâmica é possível esimar a redução do nível sonoro a sons de percussão. Schiavi e al [6] fizeram um esudo experimenal que permiiu comparar a redução do nível sonoro a sons de percussão medido em laboraório e esimado aravés do conhecimeno da rigidez dinâmica da camada resiliene. Nese rabalho, vai deerminar-se a rigidez dinâmica aparene, a curo prazo, de diversos maeriais exisenes no mercado e que são habiualmene colocados sob as lajeas fluuanes dos pavimenos. A quanificação desa propriedade permiirá comparar o desempenho dos diversos maeriais e permiirá fazer a previsão da aenuação sonora a sons de impaco. Esa previsão será feia aravés das normas EN 354- [7] e ISO 77- [8].

3 Acúsica 008, 0 - de Ouubro, Coimbra, Porugal Maeriais e écnicas de ensaio. Inrodução A capacidade de um maerial resiliene, usado sob pavimenos fluuanes, para reduzir a ransmissão do nível sonoro aos sons de percussão pode ser definida pela sua rigidez dinâmica por unidade de área, s ' (MN/m 3 ). Esa propriedade pode ser expressa em ermos do módulo de elasicidade do maerial, E (N/m ), e da sua espessura, d (m). E s ' = () d Um pavimeno fluuane consise numa massa fluuane separada da sua base esruural aravés de uma camada resiliene conínua. Ese pavimeno pode ser descrio, na sua forma mais simples, como um sisema massa-mola, em que a lajea fluuane é represenada pela massa e a mola corresponde à camada de maerial resiliene. Os ensaios para a deerminação da rigidez dinâmica de maeriais resilienes são realizados endo por base os procedimenos descrios na norma ISO 905- []. O princípio desa norma é a deerminação da rigidez dinâmica aparene ( s' ), por unidade de área de amosra, aravés do méodo da ressonância. Ese méodo consise na medição da frequência fundamenal de ressonância da vibração verical do sisema massa-mola. A mola corresponde ao maerial resiliene e a massa à placa de carga. A rigidez dinâmica ( s ' ) é deerminada somando ao valor da rigidez dinâmica aparene um facor ( s' a ) que depende da rigidez dinâmica do gás exisene nos poros do maerial. Nese rabalho, apenas se deerminou a rigidez dinâmica aparene dos maeriais resilienes. A frequência de ressonância é dada por: f r π s' m' = () onde s' é a rigidez dinâmica aparene por unidade de área da amosra (MN/m 3 ) e por unidade de área usada durane o ese (kg/m ). A rigidez dinâmica aparene, por unidade de área de amosra, é: s' π = π m' a massa oal = m' ( fr ) 4 m' f r (3). Execução dos provees De acordo com as indicações da norma ISO 905- [], deverão ser ensaiadas, pelo menos, 3 amosras do maerial resiliene. Esas amosras deverão ser quadradas com dimensões 00 mm 00 mm. Sobre elas, deverá ser colocada uma película de plásico impermeável. Para colmaar evenuais irregularidades da superfície da amosra, deverá ser aplicada uma camada de gesso de, pelo menos, 5 mm. Por fim, e anes de o gesso começar a secar, é colocada uma chapa de aço (placa de carga) que deverá ser quadrada com (00 ± 3) mm x (00 ± 3) mm e com uma massa de aproximadamene 8 kg. A carga oal de cada provee, incluindo equipameno de medição, deve ser de 8 kg ± 0.5 kg. 3

4 Ana Neves, Juliea Anónio, Ana Nossa Após um período de secagem do gesso de 4 h ± h, os ensaios são realizados numa base de grande inércia de modo a que, em vibração, a velocidade desa base possa ser desprezável em relação à velocidade de vibração da placa de carga. No caso de maeriais de célula fechada, deve ser colocada uma fina camada de vaselina à vola da amosra..3 Lisa de maeriais ensaiados Os maeriais esudados nese rabalho são apresenados na Tabela. Tabela Amosras esudadas, descrição e respecivas espessuras. Amosra Descrição do Maerial Massa volúmica aparene (kg/m3) Espessura (mm) AC ( ) Aglomerado composo de coriça, endo por composição granulado /4 mm e poliureano AC ( ) Aglomerado composo de coriça, endo por composição granulado /4 mm e poliureano AC3 ( ) Aglomerado composo de coriça, endo por composição granulado /4 mm e poliureano AC4 Aglomerado composo de coriça, endo por composição granulado /4 mm e poliureano PE Espuma de polieileno reiculado de cor cinza PE Espuma de polieileno exrudido de cor cinza escuro PE3 Espuma de polieileno reiculado de cor cinza PE4 Espuma de polieileno exrudido de cor azul PE5 Espuma de polieileno exrudido de cor branca BP Granulado de borracha, ligado com resina BP Granulado de borracha, ligado com resina Tela Produo que consise num véu de ecido de vidro de elevada densidade impregnado parcialmene por um beuminoso especial com acabameno de um ecido de polipropileno. Tela Felro de beume oxidado com granulado de coriça na face inferior F Felro F Felro F3 Felro EPS_ Poliesireno de cor branca EPS_ Poliesireno de cor branca EPS_3 Poliesireno de cor branca EPS_C Poliesireno expandido de cor cinza EPS_C Poliesireno expandido de cor cinza EPS_C3 Poliesireno expandido de cor cinza ( ) É de noar que esas amosras, apesar de erem a mesma composição, apresenam massas volúmicas aparenes disinas. 4

5 Acúsica 008, 0 - de Ouubro, Coimbra, Porugal.4 Equipameno O equipameno uilizado no ensaio (Figura ) consise: num marelo de impaco, do ipo 806; um acelerómero, do ipo 4370 e pré-amplificador, do ipo 646; sisema Muli-Analisador PulseTM, modelo 3560-C; sofware. Todo o equipameno é da marca Bruel & Kjaer. Figura Equipameno uilizado no ensaio.5 Descrição do ensaio Após 4 ± h dos provees serem realizados, as amosras são ensaiadas sobre uma base de grande inércia. O ensaio consise na exciação do sisema aravés de um marelo de impaco sobre a placa de carga. A vibração é medida aravés de um acelerómero que é colocado no cenro da mesma (Figura ). É de noar que a exciação do sisema deve ser provocada na zona cenral da placa, de modo a que ocorram apenas vibrações vericais. Figura Provee de uma amosra de maerial resiliene prono a ser ensaiado A exciação é provocada durane um deerminado período de empo com baimenos que deverão ser compassados e com força consane. Para cada impaco, a força aplicada e a aceleração do sisema são regisadas, respecivamene, pelo ransduor de força incorporado no marelo de impaco e pelo acelerómero, analisadas e raadas pelo sisema Muli-Analisador PulseTM. De acordo com a norma ISO 905- [], quando se usa exciação por impaco, esa deve ser raada de acordo com a norma ISO [9]. Esa norma especifica os procedimenos para a medição da 5

6 Ana Neves, Juliea Anónio, Ana Nossa mobilidade e ouras resposas em frequência de esruuras exciadas por forças impulsivas, geradas por equipamenos que não esão ligados à esruura. A função resposa em frequência, expressa a resposa da esruura à força aplicada, em função da frequência. Se a resposa for a aceleração, a função de ransferência será a acelerância (quociene da aceleração pela força). No caso em esudo, regisaram-se acelerações e forças, sendo possível apresenar a acelerância do sisema. Assim, a função ransferência de resposa em frequência, permie idenificar a frequência para a qual ocorre a ressonância do sisema (Figura 3). Figura 3 Função de ransferência no domínio da frequência A validação do resulado do ensaio é feia endo em cona a função de coerência que nos dá o grau de linearidade enre a força aplicada e a aceleração, para cada frequência. Esa função esá compreendida enre 0 e. Um valor de coerência menor que indica fala de qualidade dos dados obidos pelo que, sempre que ese faco é consaado, o resulado do ensaio deve ser rejeiado. A curva de resposa em frequência permie avaliar o desempenho do maerial resiliene. Além de se poder deerminar a rigidez dinâmica aparene a parir do conhecimeno da frequência de ressonância, é possível avaliar o amorecimeno inerno nas vizinhanças do pico da curva usando o méodo Half-Power Poin [0]. Segundo ese méodo, as frequências ω e ω definem os ponos que correspondem a uma diminuição para meade da energia (3 db). O grau de amorecimeno do sisema é, enão: ω ω ξ = (4) ω O facor de qualidade define-se como o quociene da frequência de ressonância, ω, pela diferença enre as frequências ω e ω e resula: ω Q = = (5) ω ω ξ Quando a curva de resposa em frequência é muio assimérica, a diferença enre ω e ω passa a ser ( ω ω) ou ( ω ω), consoane a curva, nas vizinhanças do pico, é mais esreia, respecivamene, à direia ou à esquerda da frequência de ressonância. 6

7 Acúsica 008, 0 - de Ouubro, Coimbra, Porugal 3 Apresenação e discussão de resulados 3. Apresenação e análise dos resulados dos ensaios Para cada amosra de maerial resiliene, foram realizados, pelo menos, rês provees. Em cada um deses, o acelerómero foi colocado no cenro da placa de carga e exciou-se o sisema, aravés de um marelo de impaco, em quaro ponos à vola da sua zona cenral (em redor do acelerómero). Foi recolhida informação acerca da aceleração e da força para cada um dos quaro ponos de exciação do sisema. Para cada uma das medições, foi obida a função de ransferência acelerância na qual foi possível idenificar o pico de ressonância e a correspondene frequência de ressonância. Aravés da equação (3), deerminou-se a rigidez dinâmica aparene para cada uma das medições. Assim, a rigidez dinâmica aparene de cada uma das várias amosras de maerial resiliene é uma média de doze valores obidos, cujo desvio padrão é inferior a 0%. Quando, nalguma das amosras, o desvio padrão foi superior a 0%, ensaiaram-se novos provees aé se ober uma rigidez dinâmica aparene média com desvio padrão inferior a 0%. A excepção é o PE cujo resulado corresponde a uma média de 4 medições (6 provees ensaiados) uma vez que se obiveram valores muio díspares para as frequências de ressonância nos vários provees. Para esa amosra, o desvio padrão é superior a 0%. Foram deerminadas, de uma forma muio expedia, as massas volúmicas aparenes de cada amosra, de modo a se poder er uma ideia aproximada da densidade do maerial. Esas foram obidas a parir da pesagem da amosra e da deerminação do volume da mesma. Os resulados finais enconram-se na Tabela. Tabela Resulados finais da frequência de ressonância, f r, e respeciva rigidez dinâmica aparene, s', para cada uma das amosras. Amosra Massa volúmica Espessura (mm) f aparene (kg/m3) r (Hz) s' (MN/m3) AC AC AC AC PE PE PE PE PE BP BP Tela Tela F F F EPS_ EPS_ EPS_ EPS_C EPS_C EPS_C Observando os resulados, pode-se fazer a análise deses por conjuno de amosras e por espessuras. É de salienar que esa análise diz respeio ao comporameno do maerial a curo prazo pois desconhece-se o seu desempenho a longo prazo. 7

8 Ana Neves, Juliea Anónio, Ana Nossa Relaivamene ao agrupameno das amosras de coriça, odas êm a mesma composição (granulado /4 mm e poliureano). As amosras AC, AC e AC3 êm a mesma espessura e diferene massa volúmica aparene. As amosras AC3 e AC4 êm espessura diferene e igual massa volúmica aparene. Comparando o grupo formado por esas duas úlimas amosras, verifica-se que a amosra que conduz ao valor de rigidez dinâmica aparene mais elevado é a amosra de menor espessura (AC4). Nas amosras de igual espessura, a que apresena maior rigidez dinâmica aparene é a que possui maior massa volúmica aparene (AC). Conudo, a que possui menor massa volúmica aparene não é a que conduz ao menor valor da rigidez dinâmica aparene. Ese faco pode ser devido ao arranjo das parículas consiuines da amosra. Nese conjuno de amosras, o melhor resulado enconra-se na amosra AC3 (6 mm), com um valor de rigidez dinâmica aparene de 65 MN/m 3. Nas espumas, dispõe-se de 3 amosras de polieileno exrudido e duas amosras de polieileno reiculado de diferenes espessuras. Todas as amosras êm diferenes espessuras. No grupo consiuído pelas amosras PE, PE e PE3, à medida que a espessura aumena, a rigidez dinâmica aparene diminui. No segundo grupo, consiuído por PE4 e PE5, ambém se verifica que a rigidez dinâmica aparene é menor para a maior espessura. Nese conjuno de amosras, o melhor resulado enconra-se na amosra PE4 (5 mm), com um valor de rigidez dinâmica aparene de 46 MN/m 3. Nos aglomerados de borracha, em-se duas amosras de igual espessura mas de diferenes massas volúmicas aparenes. A amosra que possui menor massa volúmica aparene (BP) apresena menor valor de rigidez dinâmica aparene (55 MN/m 3 ). No grupo dos felros, em-se rês amosras de igual massa volúmica aparene, diferindo apenas a espessura. Verifica-se que, à medida que a espessura aumena, a rigidez dinâmica aparene diminui. O melhor resulado enconra-se na amosra F3 cujo valor de rigidez dinâmica aparene é igual a 0 MN/m 3. O mesmo comporameno em o conjuno formado pelas amosras de poliesireno expandido de cor cinza, em que o valor da rigidez dinâmica aparene mais baixo é MN/m 3. Em relação às amosras de EPS, comparando a amosra de menor espessura (EPS_) com a de maior espessura (EPS_3), ambém se verifica que a que apresena menor valor da rigidez dinâmica aparene é a que em maior espessura. O mesmo se passa quando se compara as amosras EPS_ e EPS_3. No enano, a rigidez dinâmica aparene da amosra EPS_ (com 40 mm de espessura) apresena um valor maior que o da amosra EPS_ (0 mm). Todavia, o valor mais baixo enconrado para ese conjuno de amosras foi de 56 MN/m 3 para a rigidez dinâmica aparene. Comparando as amosras de igual espessura, verifica-se que nem sempre a amosra que conduz ao menor valor de rigidez dinâmica aparene é a que apresena o menor valor de massa volúmica aparene. Ainda se pode comparar o desempenho das amosras de EPS e de EPS de cor cinza. Esas amosras são feias do mesmo maerial (poliesireno expandido) mas as amosras de EPS de cor cinza êm grafie incorporada. Consaa-se que as amosras de EPS com grafie incorporada conduzem a melhores resulados. Finalmene, em-se as amosras Tela e Tela. Esas amosras não se enquadram em nenhum dos grupos acima referenciados, nem formam ouro grupo. A Tela é consiuída por dois ipos de maeriais: fibra de vidro e um beuminoso com acabameno de um ecido de polipropileno. Esa amosra conduziu a um bom resulado, sendo o seu valor de rigidez dinâmica aparene dos mais baixos obidos (7 MN/m 3 ). A Tela ambém é uma amosra heerogénea, consiuída por um felro de beume oxidado com granulado de coriça na face inferior. O valor resulane da rigidez dinâmica aparene é elevado (74 MN/m 3 ) e enconra-se no grupo de amosras que deram piores resulados. Nesa análise, verifica-se que, nem sempre a amosra com o menor valor de massa volúmica aparene conduziu ao menor valor da rigidez dinâmica aparene. A massa volúmica aparene não pode ser um facor de comparação porque as perdas inernas de energia dependem ambém da esruura do maerial. 8

9 Acúsica 008, 0 - de Ouubro, Coimbra, Porugal Analisando globalmene os maeriais ensaiados, pode-se considerar que a Tela apresena bons resulados aendendo à sua reduzida espessura. Para espessuras maiores, pode-se considerar que as amosras de felro e de EPS com grafie incorporada podem ser uma boa opção. Alguns dos maeriais, ais como a espuma PE4, poderão conduzir a bons resulados com o aumeno da espessura. Se compararmos os valores obidos com o limie de 5 MN/m 3 imposo pelo documeno Inglês Resisance o he passage of sound, Building Regulaions 000 Approved Documen E, [], apenas as amosras F3, EPS_C e EPS_C3 cumprem esse requisio. Fazendo diminuir 3 db ao valor de pico da função de ransferência é possível idenificar as frequências f e f que correspondem às frequências para as quais há uma diminuição da energia para meade. Para as diversas amosras de maerial resiliene esudado, foram obidas as frequências f e f em cada uma das medições. Com eses valores e endo em cona a equação (5), foi possível deerminar o facor de qualidade,q. O grau de amorecimeno, ξ, foi obido a parir da equação (4). O valor final de cada um deses parâmeros é uma média dos valores calculados. A excepção é o PE cujos resulados são uma média de 4 medições. Apresena-se na Tabela 3 os resulados finais deses parâmeros para cada uma das amosras. Tabela 3 Resulados finais do facor de qualidade, Q, e do amorecimeno do sisema, ξ, para Amosra Espessura (mm) f cada uma das amosras. Q ξ (%) s' (MN/m 3 ) AC AC AC AC PE PE PE PE PE BP BP Tela Tela F F F EPS_ EPS_ EPS_ EPS_C EPS_C EPS_C Para amosras do mesmo maerial, em que a única diferença enre elas é a espessura, pode-se comparar resulados. Confronando os valores de Q e ξ com os respecivos valores da rigidez dinâmica aparene, nas amosras de Felro e de EPS de cor cinza, consaa-se que quano maior for o grau de amorecimeno do sisema, maior é o valor da rigidez dinâmica aparene pelo que o facor de qualidade decresce. Enão, para eses maeriais, à medida que a espessura do maerial resiliene aumena, a rigidez dinâmica aparene diminui, assim como o amorecimeno e, consequenemene, o facor de qualidade aumena. Para o aumeno de espessura, o amorecimeno diminui quando a frequência de ressonância diminui porque o f ambém diminui, ou seja, à medida que a frequência de ressonância 9

10 Ana Neves, Juliea Anónio, Ana Nossa diminui, a curva, de resposa em frequência, apresena um pico mais esreio na ressonância. A excepção é o EPS. Nese maerial, não se verifica o aumeno do amorecimeno com o aumeno da rigidez dinâmica aparene nas amosras EPS_ e EPS_3, pois a primeira apresena uma rigidez dinâmica aparene superior à da amosra EPS_3 mas o seu amorecimeno é inferior ao desa úlima. No enano, comparando os valores de rigidez dinâmica aparene e amorecimeno para as amosras EPS_ e EPS_3, ocorre o mesmo que nas amosras de Felro e de EPS de cor cinza, ou seja, quano menor for a espessura, maior é o valor da rigidez dinâmica aparene e do amorecimeno (a curva alarga). Em relação às coriças, para as amosras AC, AC e AC3, quano maior é a rigidez dinâmica aparene, maior é o amorecimeno. Comparando AC3 e AC4 (mesmo maerial, mesma densidade e diferenes espessuras), quano maior a rigidez dinâmica aparene maior é o amorecimeno. Verifica-se o mesmo para os dois grupos das espumas e para as borrachas. Comparando o amorecimeno com a rigidez dinâmica para diferenes maeriais com a mesma espessura, observa-se que apenas para as amosras de 6, 40 e 60 mm se verifica o aumeno do amorecimeno com o aumeno da rigidez dinâmica aparene. Para as resanes espessuras, não se verifica ese faco. Noe-se que se esão a comparar maeriais diferenes com comporamenos diferenes (alguns podem er comporameno próximo do elásico, ouros caracerísicas viscoelásicas). 3. Aplicação dos resulados a previsões de isolameno A parir dos resulados dos ensaios realizados, foi possível esimar a redução sonora aos sons de impaco, para cada uma das amosras. Tendo em cona o Anexo C da norma EN 354- [7], é possível esimar a redução do nível de pressão sonora aos sons de percussão, L (em db), em pavimenos fluuanes aravés da seguine expressão: f L = 30log (6) f sendo f a frequência cenral (em Hz) da banda de um /3 de oiava e f 0 a frequência de ressonância (em Hz) do sisema. A frequência de ressonância do sisema é deerminada de acordo com a equação () onde massa por unidade de área de pavimeno fluuane (kg/m ). A parir da curva de previsão, deerminou-se o índice normalizado L 0 w m' é a. Os resulados obidos dizem respeio à redução do nível sonoro conferido pela aplicação de uma camada resiliene sob uma lajea de beão com uma massa de.4 kg/m. Observa-se (Tabela 4) que a amosra que apresena uma maior redução do nível sonoro aos sons de percussão corresponde à amosra de felro de maior espessura, F3, com L w = 34dB. Para algumas amosras, foi possível ober os valores declarados pelo fabricane para a redução do nível sonoro aos sons de impaco. Verificou-se que, em alguns casos, os valores declarados eram muio inferiores aos valores esimados. Uma vez que não foram realizados ensaios experimenais para avaliar a redução da ransmissão aos sons de percussão pela aplicação de revesimenos em pavimenos, não é possível irar grandes conclusões. Em função dos resulados disponíveis, parece que as fórmulas sobresimam o valor da redução sonora. No enano, esas podem servir para comparar o desempenho dos diversos maeriais. 0

11 Acúsica 008, 0 - de Ouubro, Coimbra, Porugal Tabela 4 Resulados finais da rigidez dinâmica aparene, de impaco, Amosra Lw, para cada uma das amosras. s' (MN/m3) s', e respeciva redução sonora aos sons L (db) AC AC AC AC4 9.0 PE PE 67.0 PE3 6.0 PE PE BP BP Tela Tela F F F EPS_ EPS_ EPS_ EPS_C EPS_C EPS_C w 4 Conclusões Uma forma de reduzir as vibrações esruurais resulanes da exciação direca dos pavimenos dos edifícios é a uilização de uma camada resiliene conínua que separa a lajea e o revesimeno de pavimeno da sua base esruural. A capacidade que os maeriais resilienes êm para amorecer o impaco pode ser avaliada pela sua rigidez dinâmica. Assim, o presene rabalho preendeu conribuir para o conhecimeno do desempenho, a curo prazo, de alguns maeriais resilienes exisenes no mercado, no que diz respeio à sua capacidade de aenuação aos sons de impaco. Foi deerminada, em laboraório, a rigidez dinâmica aparene dos maeriais e, a parir dos resulados dos ensaios, foi possível fazer a previsão da redução sonora aos sons de impaco que esses maeriais proporcionam. Exisem aspecos dese rabalho cujo esudo deveria ser mais alargado e desenvolvido. Como se fez uma análise a curo prazo, é de odo conveniene fazer uma análise do desempenho do maerial a longo prazo, de modo a se poder fazer uma avaliação mais complea do maerial, no que diz respeio à sua capacidade para reduzir o nível sonoro aos sons de percussão quando sujeio à carga da lajea fluuane ao longo dos anos. Noe-se que, para maeriais muio compressíveis, a aplicação da carga faz diminuir a espessura e orna o maerial mais rígido pelo que a rigidez dinâmica do maerial aumena. Seria ambém ineressane ensaiar uma gama alargada de espessuras do mesmo maerial para se poder deecar endências viscoelásicas no seu comporameno.

12 Ana Neves, Juliea Anónio, Ana Nossa Referências [] EN ISO 40-8 (997). Acusica. Medição do isolameno sonoro de edifícios e de elemenos de consrução. Pare 8: Medição em laboraório da redução da ransmissão sonora de revesimeno de piso em pavimeno normalizado. [] ISO 905- (989). Acousics. Deerminaion of dynamic siffness. Par : Maerials used under floaing floors in dwellings. [3] Baron, N.; Bonfiglio, P.; Fausi, P. Dynamic Siffness Of Maerials Used For Reducion In Impac Noise : Comparison Beween Differen Measuremen Techniques. Acúsica 004, Guimarães. [4] Schiavi, A.; Belli, A. P.; Corallo, M.; Russo, F. Acousical performance characerizaion of resilien maerials used under floaing floors in dwellings. Aca Acusica unied wih Acusica, Vol. 3(3), 007, pp [5] Bearello, F.; Fausi, P.; Schiavi, A. On he dynamic siffness of maerials used under floaing floors : analysis of he resonan frequency dependence by exciaion force ampliude using differen measuremen echniques. 9 h Inernacional Congress on Acousics, Madrid, -7 Sepember 007. [6] Schiavi, A.; Belli, A. P.; Russo, F. Esimaion of acousical performance of floaing floors from dynamic siffness of resilien layers. Journal of Building Acousics, Vol. (), 005, pp [7] EN 354- (000). Building acousics. Esimaion of acousic performance of building from he performance of elemens. Par : Impac sound insulaion beween rooms. [8] EN ISO 77- (996). Acousics. Raing of sound insulaion in buildings and of buildings elemens. Par : Impac sound. [9] ISO (994). Vibraion and shock. Experimenal deerminaion of mechanical mobiliy. Par 5 : Measuremens using impac exciaion wih an excier which is no aached o he srucure. [0] Feris, D, G. Mechanical and srucural vibraion, John Wiley&Sons, INC, Cidade de Publicação, 995. [] Resisance o he passage of sound, Building Regulaions 000 Approved Documen E, RIBA Bookshops, 006