DETERMINAÇÃO DO COEFICIENTE DE ABSORÇÃO SONORA

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1 DETERMINAÇÃO DO COEFICIENTE DE ABSORÇÃO SONORA Placas de LecaMIX MAXIT, Préfabricação em Betão Leve S.A. Albergaria-a-Velha Dezembro de 2004 praceta da rua da república, nº 17, 2º dto. alagoas aveiro. cont nº tlf tlm

2 Índice 1. INTRODUÇÃO DADOS DO CLIENTE DADOS DO PRODUTO ANALISADO DEFINIÇÕES CONDIÇÕES DE MEDIÇÃO EQUIPAMENTO USADO EXECUÇÃO E ANÁLISE DE RESULTADOS DO ENSAIO CONCLUSÃO... 9 ANEXO I LOCALIZAÇÃO (EM PLANTA) DOS PONTOS DE MEDIÇÃO NA CÂMARA ANEXO II MEDIÇÕES DOS TEMPOS DE REVERBERAÇÃO COM A AMOSTRA NA CÂMARA Edição: 1 Data: Elaborado: Verificado: Aprovado Autenticada Página 1 de 13

3 1. INTRODUÇÃO Este relatório visa a determinação do coeficiente de absorção sonora da placa de LecaMIX, desenvolvida pela MAXIT, Préfabricação em Betão Leve S.A. Para tal, foi efectuado um ensaio em câmara reverberante, segundo a norma EN ISO 354 Medição da absorção sonora em câmara reverberante. Os dados resultantes do ensaio tiveram tratamento estatístico que permitiu avaliar a validade do ensaio e a determinação do coeficiente de absorção sonora pretendido. 2. DADOS DO CLIENTE MAXIT, Préfabricação em Betão Leve S.A. Estrada Nacional Nº 1 Apartado Albergaria-a-Velha Telefone: Fax: [email protected] URL: 3. DADOS DO PRODUTO ANALISADO PLACAS DE LECAMIX Comprimento: 65 cm Largura: 65 cm Altura: aprox. 8cm Edição: 1 Data: Elaborado: Verificado: Aprovado Autenticada Página 2 de 13

4 Figura 1 Bloco Sonicbloco Super. 4. DEFINIÇÕES Tempo de reverberação, Tr: intervalo de tempo durante o qual, num processo de reverberação, a energia por unidade de volume do campo sonoro se reduz a um milionésimo do seu valor inicial, e é expresso em segundos (s). Área de absorção sonora equivalente de um compartimento fechado: área de uma superfície absorvente perfeita na qual, para idênticas condições de incidência, a potência sonora dissipada seria igual à que é dissipada no compartimento. Para a câmara reverberante vazia, denota-se este parâmetro por A 1 e para a câmara reverberante com a amostra denota-se por A 2 e é expressa em m 2. Coeficiente de absorção sonora, α: quociente entre a energia absorvida e a energia incidente numa determinada superfície. Edição: 1 Data: Elaborado: Verificado: Aprovado Autenticada Página 3 de 13

5 5. CONDIÇÕES DE MEDIÇÃO Para medição do tempo de reverberação na câmara reverberante, é necessária uma fonte de ruído capaz de criar um campo sonoro difuso. No caso concreto deste ensaio, recorreu-se a um sinal produzido por um sonómetro. Desta forma é gerado um pulso de ruído para cada banda de frequência, que é ampliado pela fonte sonora e transmitido para o espaço da câmara reverberante. Os tempos de reverberação são calculados a partir da resposta da câmara a essa solicitação. O ensaio foi realizado na câmara reverberante do LVAI (Laboratório de Vibrações e Acústica Industrial) do IDIT (Instituto de Desenvolvimento e Inovação Tecnológica) do EUROPARQUE, em Santa Maria da Feira, no dia 17 de Maio de A câmara reverberante cumpre os requisitos da norma EN ISO 354. Trata-se de um espaço de grandes dimensões, com as seguintes características: Comprimento: 9,28 m Largura: 4,80 m Altura: 7,07 m Volume: 318 m 3, incluindo a zona da porta Superfícies: 288 m 2 As paredes e tecto apresentam-se com acabamentos finais, de reboco estanhado revestido a Aquaplas e o pavimento é revestido a betonilha afagada. Existem seis lâmpadas com respectivo suporte difusor metálico suspensas no tecto, bem como três quadros eléctricos metálicos fixos ao pavimento. A porta é metálica e devidamente vedada à entrada de ruídos parasitas exteriores à câmara, quer pelo tratamento das juntas e batentes, quer pela constituição e massa da mesma. O pavimento central encontra-se desligado do resto da estrutura, já que se apoia em sistemas de suspensão elásticos. A junta de separação é materializada em poliestireno expandido. As condições ambientais no interior da câmara reverberante durante as medições eram: Temperatura do ar: 24,7 ºC Humidade relativa ambiente: entre 65% e 75% Celeridade do som no ar: 346 m/s Edição: 1 Data: Elaborado: Verificado: Aprovado Autenticada Página 4 de 13

6 Os pontos de medição estão descritos no desenho incluído no Anexo I e consistiram na consideração de: Três posições da fonte sonora (A, B, C) posicionada com um ângulo de 120º com a horizontal e orientada para o centro geométrico imaginário do volume paralelepipédico da câmara. Três posições do conjunto sonómetro-tripé, numa diagonal à zona de amostra (x, y, z). Três orientações distintas do microfone do sonómetro (1, 2, 3). 6. EQUIPAMENTO USADO Sonómetro Bruel & Kjaer tipo 2231 (Classe 1, de acordo com as normas CEI 651) com controlo metrológico pelo LNEC. Conjunto de filtros de banda e terço de oitava da Bruel & Kjaer, tipo Microfone de 12mm da Bruel & Kjaer, tipo Fonte sonora da Bruel & Kjaer tipo Calibrador sonoro da Bruel & Kjaer, tipo 4230 (classe 1, de acordo com a norma CEI 942) Tripé de fixação portátil Gitzo, com cabeça Bruel & Kjaer. Impressora Bruel & Kjaer para sonómetro tipo Protecção auricular. Câmara fotográfica digital. 7. EXECUÇÃO E ANÁLISE DE RESULTADOS DO ENSAIO O ensaio começou por se fazerem as medições do tempo de reverberação com a câmara vazia, excepto a presença do técnico e equipamento, cujo volume foi desprezado, mas não a absorção sonora equivalente (considerou-se a absorção sonora de uma pessoa de pé). Edição: 1 Data: Elaborado: Verificado: Aprovado Autenticada Página 5 de 13

7 Figura 2 Medição dos tempos de reverberação com a câmara vazia. Os valores recolhidos para as várias posições descritas para o ensaio resultaram, após uma análise estatística simples (média aritmética) nos seguintes valores: Quadro 1 Tempo de reverberação médio e desvio-padrão da câmara sem amostra. Frequência (Hz) Tr 1 médio (s) Desvio-padrão Após a medição destes valores foi colocada a amostra no chão, com as dimensões de 4,00m x 2,50m, ou seja, uma área de amostra de 10 m 2. As medições prosseguiram com a amostra na câmara reverberante. Os resultados das medições encontram-se no Anexo II. Após tratamento estatístico simples (média aritmética e desvio-padrão) resultaram os valores expostos no Quadro II. Edição: 1 Data: Elaborado: Verificado: Aprovado Autenticada Página 6 de 13

8 Figura 3 Medição do tempo de reverberação na posição da fonte B e do sonómetro x. Quadro II Tempo de reverberação médio e desvio-padrão da câmara com amostra. Frequência Tr 2 médio (Hz) (s) Desvio-padrão Edição: 1 Data: Elaborado: Verificado: Aprovado Autenticada Página 7 de 13

9 Tempo de reverberação médio com e sem amostra Tr (s) Sem amostra Com amostra Frequência (Hz) Figura 4 Tempo de reverberação médio com e sem amostra. Através da fórmula de Sabine, Tr = 0.16 V α i Si + i j Aeq j em que: Tr tempo de reverberação para a frequência em análise (s) V volume do compartimento (m 3 ) α i coeficiente de absorção sonora do elemento i para a frequência em análise S i área do elemento i (m 2 ) Aeq j Área de absorção equivalente do elemento j relacionou-se a diferença entre os tempos de reverberação sem e com a amostra na câmara e obteve-se o coeficiente de absorção para a amostra de placas, resumido no Quadro III: Quadro III Coeficiente de absorção sonora da amostra de placas LecaMIX Frequência (Hz) α Edição: 1 Data: Elaborado: Verificado: Aprovado Autenticada Página 8 de 13

10 8. CONCLUSÃO Para uma maior facilidade de utilização destes resultados na Acústica Ambiental e de Edifícios, normalmente os valores são resumidos às bandas de oitava normalizadas entre os 125 Hz e os 4 khz. Assim, o coeficiente de absorção sonora para as placas de LecaMIX, é: α Frequência (Hz) α alfa Coeficiente de absorção sonora da amostra Frequência (Hz) Aveiro, 2 de Dezembro de 2004 O Técnico responsável pelo ensaio e relatório: Eng. Nuno França Licenciado em Engenharia Civil (FCTUC) Mestre em Construção de Edifícios (FEUP) Docente de Acústica do Departamento de Engenharia Civil do Instituto Politécnico de Tomar Responsável Técnico do Laboratório de Edificações do LEC Laboratório de Engenharia Civil, IPT Edição: 1 Data: Elaborado: Verificado: Aprovado Autenticada Página 9 de 13

11 ANEXO I LOCALIZAÇÃO (EM PLANTA) DOS PONTOS DE MEDIÇÃO NA CÂMARA Edição: 1 Data: Elaborado: Verificado: Aprovado Autenticada Página 10 de 13

12 ANEXO II MEDIÇÕES DOS TEMPOS DE REVERBERAÇÃO COM A AMOSTRA NA CÂMARA Listagem da folha de cálculo 2 páginas Edição: 1 Data: Elaborado: Verificado: Aprovado Autenticada Página 11 de 13