Roteiro Projeto / Avaliação

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1 Universidade de São Paulo Faculdade de Arquitetura e Urbanismo Departamento de Tecnologia da Arquitetura AUT Desempenho Acústico, Arquitetura e Urbanismo Roteiro Projeto / Avaliação Alessandra Prata-Shimomura, Denise Duarte, Leonardo Marques Monteiro, Ranny L. X. N. Michalski Modelo esquemático de desempenho acústico da edificação Volume e tipo de tráfego, Velocidade média, Características da via, Atenuação combinada R barreira em db R fachada em db Variáveis internas: - Dimensões do ambiente - Materiais e acabamentos das superfícies NPS E NPS FACH NPS FACH NPS INT Fontes de ruído externo: tipo de fonte, direcionalidade, nível de potência sonora, atenuação combinada, localização, frequência Distância Mobiliário: quantidade / área e acabamentos Fontes de ruído interno: Equipamentos Pessoas USUÁRIO FUNÇÃO Exigências humanas e funcionais índices de conforto (Norma) IDENTIFICAR O ENTORNO CALCULAR / ESTIMAR / MEDIR NPS E NPS FACH NPS FACH NPS INT AVALIAR CONFORTO PROJETAR TR INT 1

2 eq a eq cl eq cp Externamente: 1 - Identificar o entorno e as possíveis fontes sonoras existentes. 2 - Identificar o nível de ruído externo. 3 - Comparar com limites de normas técnicas e/ou legislação. ROTEIRO PARA PROJETO / AVALIAÇÃO ACÚSTICA Conforto? NÃO SIM Projetar alterações / testar alternativas Continuar Identificar o isolamento sonoro necessário da fachada. 6 - Considerar também o isolamento de ruído aéreo e de impacto de vedações internas, ou seja, garantir isolamento adequado entre ambientes. 7 - Fase de projeto 8 - Calcular e ajustar o TR do ambiente. 4 - Identificar o nível interno aceitável no ambiente em estudo. 9 - Detalhamento 10 - Execução da obra Externamente: 1 - Identificar o entorno e as possíveis fontes sonoras existentes. 2 - Identificar o nível de ruído externo. ROTEIRO PARA PROJETO / AVALIAÇÃO ACÚSTICA Fontes móveis? Fontes fixas? Como? 1) medições do nível de pressão sonora Ruído urbano móvel (tráfego rodoviário, aéreo, ferroviário)? Ruído urbano fixo (indústrias, atividades comerciais, casas noturnas, atividades recreativas)? 2) Estimativa do nível de pressão sonora, através de modelos ou softwares de predição 3 - Comparar com limites de normas técnicas e/ou legislação. ABNT NBR 10151, por exemplo. Conforto? NÃO SIM - Estimativa do ruído de tráfego rodoviário - Equação básica da propagação sonora ao ar livre 1 N i 15 Leq h L0 i 10log 10log i VT d i A 13 dba combinada L 10 L 10 L NPS r, NWS 20logr DI 10log A combinada 11 db 4 Leq total 10log Projetar alterações / testar alternativas Continuar... Mudança na fonte, Mudança de fluxo de tráfego, Asfalto com amortecimento, Barreiras,... 2

3 ROTEIRO PARA PROJETO / AVALIAÇÃO ACÚSTICA 4 - Identificar o nível interno aceitável no ambiente em estudo. ABNT NBR 10152, por exemplo, ou necessidades específicas. 7 - Fase de projeto 5 - Identificar o isolamento sonoro necessário da fachada. 6 - Considerar também o isolamento de ruído aéreo e de impacto de vedações internas, ou seja, garantir isolamento adequado entre ambientes. ABNT NBR 15575, para edificações habitacionais, por exemplo. Para isso, medir o nível de pressão sonora em frente à fachada NPS fach. Caso não seja possível medir, utilizar os resultados das estimativas de predição. Caso necessário, promover barreiras acústicas e recomeçar. Verificar os limites das normas e procurar um sistema que atinja esse resultado: - lei das massas para material homogêneo, ou - catálogos dos fabricantes para componentes industrializados. PT 20log f M 47 db 1 PTc 10log c 3

4 ROTEIRO PARA PROJETO / AVALIAÇÃO ACÚSTICA 7 - Fase de projeto a) Estudo de implantação, orientação e forma do edifício, e sua relação com as edificações adjacentes; b) Efeitos de vento, temperatura e solo; c) Integração e verificação do impacto no entorno urbano; d) Distribuição dos espaços internos do edifício, em função da geração e da tolerância ao ruído; e) Compatibilização com a ventilação; f) Escolha da localização, da forma e do volume dos recintos a serem estudados; 8 - Calcular e ajustar o tempo de reverberação do ambiente. g) Escolha das soluções construtivas; h) Escolha dos materiais e revestimentos internos e do mobiliário para calcular o tempo de reverberação, passo seguinte. 7 - Fase de Projeto Acústico Cada ambiente é um caso específico. Basear-se nas leis da física (som segundo seus aspectos físicos e propagação). Estudar e pesquisar cada ambiente. Estudar e pesquisar cada material a ser utilizado. Transição entre o projeto e execução. Atenção aos detalhes: pequenas falhas podem comprometer todo o projeto. 4

5 7 - Fase de Projeto Acústico Função do Arquiteto Criar e projetar de forma clara Selecionar, dispor, dimensionar, detalhar criteriosamente cada material do projeto. O arquiteto deve promover os meios para que todos os executantes tenham os seus instrumentos perfeitamente afinados e a realização resulte harmoniosa, como se fosse o arquiteto o regente de uma orquestra. Projeto de Isolamento Sonoro Realizar um estudo completo prévio Para evitar ter que projetar sistemas altamente isolantes quando a construção já estiver começada ou acabada remendos. Estudar cuidadosamente portas, janelas e os casos especiais sistemas de ar condicionado, dutos, geradores, etc., a fim de não se reduzir o isolamento. Planejamento Escolha do local Projeto do edifício Vizinhança Ruas Definição da posição em planta 5

6 Exemplos de edifícios auto protegidos: Projetar edifícios ou locais que não sejam particularmente suscetíveis ao ruído, para funcionarem como espaço intermediário (áreas abafadoras) entre fontes sonoras e áreas que precisam de silêncio. Áreas não suscetíveis ao ruído devem funcionar como espaço intermediário (áreas abafadoras) entre fontes sonoras e áreas que precisam de silêncio. 6

7 Áreas residenciais próximas a zonas industriais ou a eixos de transportes muito ruidosos: - Devem estar em conformidade com regulamentos de ruído - Aumentar disponibilidade de espaços públicos para descanso na vizinhança - Barreiras acústicas Exemplos de edifícios auto protegidos: 7

8 Exemplos de edifícios auto protegidos: Cuidado! Passagem de ar = passagem de ruído. Exemplos de edifícios auto protegidos: 8

9 Espessura da fachada: Barreiras acústicas 9

10 Permeabilidade da forma urbana - Edifícios perpendiculares à via: maior permeabilidade ao ruído. Configuração e disposição do ruído em relação às ruas Permeabilidade da forma urbana - Edifícios paralelos à via: muralha de proteção interior da quadra. 10

11 Permeabilidade da forma urbana Configuração e disposição do ruído em relação às ruas Reduzir o número de fachadas expostas ao ruído 11

12 12

13 Evitar Preferir 13

14 Disposição dos edifícios: - De forma que os ambientes menos sensíveis ao ruído (corredores, escadas, cozinhas, dispensas, banheiros) fiquem virados para a fachada mais exposta ao ruído, reservando as fachadas restantes para quartos, sala de estar, etc. Disposição dos edifícios: Separar com a maior distância possível as fontes de ruído (áreas ruidosas) das áreas que precisam de silêncio poupar isolamento. Situar as dependências que podem ser fontes de ruído em partes do edifício onde já existam outras fontes de ruído (inclusive exteriores). Inversamente, situar dependências que precisem de silêncio em partes tranquilas do edifício. 14

15 Isolamento Sonoro: Situar máquinas e fontes que transmitam ruídos através da estrutura, se possível, diretamente acima das fundações. A estrutura acima das fundações é geralmente mais pesada e por isso mais isolante. Além disso, as vibrações poderão ser absorvidas diretamente pela terra. QUANTO MAIOR O ISOLAMENTO, MAIS CARA A CONSTRUÇÃO. Atenção aos pontos fracos de isolamento: uma janela com baixo isolamento ou uma porta leve, numa parede pesada e muito isolante, levará o isolamento global a níveis muito baixos, apesar das melhores intenções do construtor. 15

16 Fachadas Isolamento sonoro das fachadas Ponto fraco - isolamento sonoro das esquadrias. Materiais leves (vibram com facilidade) Elementos vazados (venezianas, grelhas) frestas entre caixilhos e partes móveis = permeabilidade Vidros duplos: custo elevado, esquadrias mantidas abertas para ventilação... Opções: - Usar vidros com espessuras > 4 mm - Assegurar boas condições de vedação - Tomadas de ar: fachadas protegidas - Tratamento com materiais absorventes Janelas Isolamento sonoro usualmente conferido por janelas (valores meramente indicativos): Janela aberta 7 db(a) Janela convencional fechada 22 db(a) Janela convencional fechada e calafetada ou com vidro mais espesso e caixilharia de alta qualidade 27 db(a) Janela com vidros duplos e caixilharia de alta qualidade 27 a 35 db(a) Janela dupla com ou sem ventilação incorporada 33 a 45 db(a) 16

17 Isolamento Sonoro X Absorção Sonora Avaliação Acústica de Edificações Bom projeto: Isolamento sonoro: entre ambientes, de fora para dentro, de impacto, etc. Condições de sossego e de trabalho - níveis de ruído externos - NBR 10152: níveis de ruído interno máximo aceitáveis NPS [db(a)] - NBR 15575: níveis de desempenho acústico Absorção sonora:emumambiente. Condições de audibilidade (inteligibilidade) para música ou fala - reverberação e reflexão sonora - materiais, forma e dimensão do local. 17

18 Para mais detalhes, ver: ROTEIRO PARA PROJETO / AVALIAÇÃO ACÚSTICA 8 - Calcular e ajustar o tempo de reverberação do ambiente. Calcular o TR do ambiente e tentar ajustá-lo para o TR ótimo,na escolha da geometria e dos materiais internos. Como? a) Identificar o TR ótimo : b) Calcular o TR do ambiente em estudo. TR A isi Aobj 0,161 V A c) Comparar o TR do ambiente com o TR ótimo. d) Acrescentar ou diminuir a área de materiais absorventes em função da comparação, para que se alcancem valores próximos a TR ótimo. 9 - Detalhamento 10 - Execução da obra Atenção e cuidado! O projeto deve ser implantado corretamente, garantindo as condições acústicas esperadas. 18

19 Tratamento acústico Corrigir o tempo de reverberação (TR) do recinto com base nas absorções sonoras das superfícies internas. A absorção a ser adicionada é a diferença entre a ótima e a real. Atenção: Balancear as absorções no ambiente em estudo, evitando a concentração excessiva de materiais absorventes ou reflexivos em áreas impróprias. Promover a melhor distribuição possível dos sons gerados internamente através de superfícies refletoras (e/ou absorventes) sonoras, conforme geometria interna apropriada para o recinto. É fundamental que o ambiente seja tratado acusticamente, para que problemas como ecos, vibrações e sombreamento sonoro não ocorram, evitando o cansaço auditivo, desânimo e irritação dos ouvintes. Tratamento acústico É possível verificar a redução em db, do nível interno da sala quando se modificam as superfícies e/ou materiais de absorção sonora: 2 redução 10log A A 1 A 1 área de absorção sonora equivalente da sala. A 2 área de absorção sonora equivalente da sala após as modificações. 19

20 Isolamento Sonoro X Absorção Sonora O arquiteto deve saber distinguir materiais absorventes acústicos de materiais isolantes acústicos. As funções absorver e isolar podem ser complementares, mas requerem diferentes características dos materiais. Material absorvente regula a quantidade de absorção sonora dentro do ambiente. Material isolante aplicado sobre uma parede, promove a redução da transmissão sonora para outro ambiente. Por fim: Há diversos métodos de controle acústico, mas cada ambiente e necessidades possuem exigências únicas. Caberá ao profissional de arquitetura entender e melhor trabalhar seus conhecimentos na arquitetura acústica. Se for necessário utilizar equipamentos de reforço sonoro (amplificadores, alto-falantes), devem ser previstos os locais de sua instalação. 20

21 Ah! Em alguns tipos de projetos é interessante saber trabalhar com ruídos. Consultório odontológico música ambiente para mascarar ruídos. Restaurantes barulho excessivo é prejudicial. Mas e se o ambiente estiver completamente silencioso? Os clientes sentem-se incomodados por acreditarem que suas conversas podem ser ouvidas por terceiros. Bares um estudo demonstrou que músicas altas estimulam o aumento do consumo de drinks. 21