Além da Lei da Massa: quantificando o isolamento na acústica de edificações
Em projetos de edificações, a acústica entra com peso, atrás de sistemas densos ou multicamadas. Por causa dos requisitos de isolamento acústico propostos na norma de Desempenho NBR 15.575 e níveis de ruído proposto na NBR 10.151, muito tem se debatido sobre isolamento acústico e como isso impacta o custo da obra. Sabendo estimar a perda de transmissão de uma parede, nós, consultores acústicos, temos muito a agregar em projetos, apontando o melhor custo benefício de uma solução prática, calculada com embasamento teórico e experimental.
O conceito de transmissão sonora é chave no entendimento inicial de como fazer acústica de edificações. O som incidindo em uma parede terá parte da sua energia refletida, parte absorvida e parte transmitida. Além deste conceito, é necessário compreender o que são bandas de frequência, operações com o decibel e os descritores de isolamento acústico, que são os parâmetros utilizados para se medir e avaliar a condição acústica de um ambiente.
Existem dezenas de formulações para quantificar o isolamento sonoro, a mais simples e usual de todas é conhecida como a Lei da Massa. Sua equação depende apenas da frequência, f, da densidade superficial da parede ou piso, m’, e de uma correção de campo. Para campos difusos a equação é dada por:
Porém a fórmula é simplificada e essa fórmula é válida apenas para sistemas monolíticos – não obtemos bons resultados se realizarmos essas estimativas para estimar o desempenho de sistemas de drywall por exemplo.
Você já se perguntou por que a massa superficial de sistemas de drywall são menores e possuem um resultado comparável ou até mais elevado do que paredes de alvenaria?
Isso se dá pelo fato que a partição de drywall é um sistema do tipo massa-mola-massa, sendo que outros fatores além da densidade do material influenciam drasticamente na performance desses sistemas. A troca de meios é um dos fatores. Quando o som é transmitido de um meio para outro com diferentes densidades, energia sonora é parcialmente refletida, ou ainda absorvida pelo ar, virando impedância de radiação.
Esse conceito está relacionado intimamente com o que chamamos de casamento de impedâncias, tão conhecido na área da engenharia elétrica. Quanto mais “casada” está a impedância, maior a transferência de energia elétrica. No caso da acústica, é justamente o que não queremos, caso o sistema tenha que ter bom isolamento acústico.
Uma das formulações que leva em consideração sistemas com dois painéis separados por uma cavidade, sendo que de acordo com os laboratório alemães esse sistema pode ser minimamente modelado matematicamente por:
Na qual “d” é a profundidade da cavidade e “e” é a espessura da lã mineral. Caso o sistema seja duplo (ou seja, dois painéis em cada extremidade), deve-se acrescentar 5 dB na estimativa do valor do Rw. A equação acima é válida para espessura total “d” entre 25 e 30 cm e a espessura da lã mineral de 6 a 8 cm a qual é utilizada dentro da cavidade de ar entre painéis. E se você reparou, esse é o sistema mais encontrado em edificações que utilizam Steel frame e drywall.
Ruído de Impacto em sistemas de Pisos
Mas não é só de parede que se constitui um sistema construtivo. Há também o famoso barulho do salto alto, o chamado ruído de impacto. Para estimar o desempenho de uma laje com contrapiso é necessário seguir três passos:
1. Cálculo do nível da pressão sonora da camada abaixo do contrapiso flutuante, ou seja, uma estimativa sem a manta acústica acima da laje:
2. Cálculo da frequência de ressonância do sistema de camada elástica (manta acústica) + contrapiso, calculada utilizando a densidade superficial da camada de contrapiso m’ e a rigidez dinâmica desta camada elástica s’:
3. Cálculo do desempenho do sistema:
Na qual f = 500 Hz e f0 é a frequência de ressonância do sistema camada elástica + contrapiso. Após esses três passos iniciais podemos estimar o nível de pressão sonora ponderada sendo a soma de Ln,w,eq com ∆L e uma constante que depende do tipo de junção entre os elementos do sistema:
Ainda há algumas correções baseadas na densidade superficial da parede, mas conforme a densidade superficial da laje vai aumentando, o termo de correção K aumenta até 6dB, sendo que conforme a densidade superficial das paredes laterais aumenta, este termo diminui.
Essas equações são a ponta do iceberg no mundo da acústica de edificações. Ao aprofundar o assunto, o consultor vai esbarrar em formulações mais elaboradas, como por exemplo a análise estatística energética (ou SEA).
Nós do Portal Acústica estamos constantemente desenvolvendo nosso aplicativo para facilitar o acesso dos nossos consultores a ferramentas de projeto mais elaboradas. Em breve disponibilizaremos a implementação desta e de outras formulações para seu uso corriqueiro em nosso App. Conheça o aplicativo do Portal Acústica e explore todos os recursos que ele oferece para profissionais da área de acústica.
Além disso, se você deseja se aprofundar mais além da Lei da Massa, fique de olho no EPBA 5.0. O curso de acústica de edificações do Portal Acústica é uma oportunidade única para capacitar-se na área.
Com duração de seis meses, o EPBA 5.0 aborda uma série de tópicos de acústica de edificações, entre eles estão:
- Medição de ruído aéreo em partições;
- Requisitos acústicos de fachada
- Materiais, normas e cálculos de isolamento acústico
- Desenvolvimento de planilha de cálculo do tempo de reverberação.
Confira mais informações sobre o EPBA 5 e acompanhe os canais do Portal Acústica – em breve teremos vagas extras para quem quer aprender acústica de edificações.
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https://locadoraequiloc.com.br/blog/5-passos-para-instalar-de-parede-de-gesso-drywall/
Parabéns pelo material e pelas informações. Sigo seu canal sobre acústica e vejo-o bastante completo e instrutivo. Muito obrigado!
Obrigado pelas palavras. Conte conosco e sugira artigos e temas relevantes…
Abraço,
Pablo
O Pablo é um dos profissionais de acústica que fazem parte dos mais experientes do Brasil.
Já convidei para que ele fizesse parte de um grupo de profissionais de acústica a uns dois anos mas ele estava muito ocupado com problemas mais sérios.
Esperando que ele agora tenha mais tempo, eu tenho certeza que o grupo gostaria muito que vcs participassem dele.
O objetivo deste grupo é o relacionamento entre profissionais do ramo. Sem vínculo com a área comercial que pode ser efetivada, diretamente, entre as empresas e os interessados.
Segue o convite formal.
Prezados Senhores e Senhoras,
Quero agradecê-los, em nome do grupo, por terem aceitado nosso convite para participar deste grupo que reúne profissionais que trabalham direta e indiretamente com acústica.
Com o objetivo de divulgar projetos e realizações dos participantes, ou através destes, estabelecer um link entre profissionais de diversas partes do mundo, simplesmente para a troca de conhecimentos e experiências.
O perfil dos participantes indica, com certeza, que somos todos palestrantes e ouvintes, cada qual na sua especialidade.
Iniciamos este grupo com base em uma frase creditada a John F. Kennedy “Não conheço nenhuma fórmula infalível para obter o sucesso, mas conheço uma forma infalível de fracassar: tentar agradar a todos”.
Assim, temos tentado conduzir com harmonia os participantes do grupo pois acreditamos que “o dinheiro faz homens ricos; o conhecimento faz homens sábios e a humildade faz homens grandes”.
Hoje, para o grupo, é um dia muito especial. Ultrapassamos a marca de 10.000 conexões, com mais de 4.700 contatos diretos, distribuídos em muitas partes do mundo e, o mais fantástico ainda é que todos os membros são profissionais que direta ou indiretamente estão ligados à acústica.
Não há palavras para agradecer a confiança dos primeiros integrantes e a confiança dos atuais que veem em nosso trabalho seriedade.
Eu só posso agradecer a todos que me deram o desafio de administrar este seleto grupo e, esperar que as críticas sejam um norte para o aperfeiçoamento deste nosso relacionamento.
Um grande abraço e, um feliz Natal a todos.
Att. Eng. Navarro.
Ribeirão Preto, 12/13/2020.
Dear ladies and gentlemen,
I want to thank you, on behalf of the group, for having accepted our invitation to participate in this group that brings together professionals who work directly and indirectly with acoustics.
In order to disseminate the participants’ projects and achievements, or through them, establish a link between professionals from different parts of the world, simply for the exchange of knowledge and experiences.
The profile of the participants indicates, with certainty, that we are all speakers and listeners, each one in his / her specialty.
We started this group based on a phrase credited to John F. Kennedy “I don’t know any infallible formula for success, but I do know an infallible way to fail try to please everyone”.
Thus, we have tried to harmoniously lead the group’s participants because we believe that “money makes rich men; knowledge makes wise men and humility makes great men”.
Today, for the group, it is an incredibly special day. We surpassed the mark of 10,000 connections, with more than 4,700 direct contacts, distributed in many parts of the world and, the most amazing thing is that all the members are professionals who are directly or indirectly connected to acoustics.
There are no words to thank the confidence of the first members and the confidence of the current ones who see our work seriously.
I can only thank everyone who gave me the challenge of managing this select group and, hoping that criticism is a guide for the improvement of our relationship.
A big hug and a Merry Christmas to all.
Att. Eng. Navarro.
Olá Luiz Navarro. Vamos sim começar a trocar mais figurinhas nestes grupos. Atualmente estamos envolvidos na rede social que mais cresce, o whatsapp, sugiro que se junte a nós nos grupos que estão em constante troca de informações. Segue o convite: https://chat.whatsapp.com/HKobL93U9fU59ves2c6OtC
Qual melhor tratamento acústico para casas noturnas? Muito obrigado!
Olá, Daniel, tudo bem? Então, cada projeto tem suas necessidades próprias de acordo com as suas particularidades, mas podemos te ajudar nessas soluções. Para maiores esclarecimentos, consultorias acústicas e dúvidas sobre projetos em geral, entre em contato com o Pablo Serrano Soluções Acústicas através do site: https://pabloserrano.com.br/sitenovo/ ou com o Portal Acústica via whatsapp: (48)99974-6917, será um prazer atender você, até mais!