acustica 1

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ACÚSTICA 
ARQUITETÔNICA
Silvana Laiz Remorin
Propriedades físicas do som
Objetivos de aprendizagem
Ao final deste texto, você deve apresentar os seguintes aprendizados:
  Descrever as principais propriedades físicas do som: pressão (P), 
intensidade (I), potência (W) e frequência (Hz).
  Identificar a natureza dos sons e as principais fontes internas e externas.
  Reconhecer as técnicas utilizadas para proporcionar o conforto 
acústico nas edificações.
Introdução
Neste capítulo, você vai estudar as propriedades físicas do som, assim 
como identificar a natureza de som de fontes internas e externas. Vamos 
conhecer técnicas para que o conforto acústico seja praticado nas 
edificações.
As principais propriedades físicas do som 
O som é uma onda mecânica gerada pela vibração dos corpos onde temos, 
como exemplo, as nossas cordas vocais. Podemos pensar também nas cordas 
de uma guitarra e ou de um violão. Em um show, a nossa percepção sonora não 
é apenas o resultado do som produzido por um instrumento, mas uma série de 
fenômenos que infl uenciam a percepção, que pode ser alterada quando estamos 
em frente ao palco ou fora do eixo de uma caixa de som (HEWITT, 2010).
Estudar o som é estudar física, porque o som é um fenômeno vibratório, 
que resulta da variação da pressão do ar. Qualquer fenômeno que possa causar 
ondas de pressão no ar é considerado uma fonte sonora, indiferente de ser um 
corpo sólido em vibração, o escape de gás ou uma explosão. O som precisa 
de um meio para se propagar, indiferente de ser gasoso, líquido ou sólido. 
As ondas longitudinais se propagam na direção em que o som se propaga 
(HEWITT, 2010).
Vamos conhecer algumas das principais propriedades físicas do som e as 
suas diferenças. Pressão (P) é uma palavra que significa força e é também 
definida como o ato de comprimir ou pressionar algo. No conceito da física, 
pressão é uma grandeza de uma razão entre a força (F) e a área (A) de uma 
superfície onde a força for aplicada. Para Karlen (2013), pressão e área são 
grandezas inversamente proporcionais e que é considerada uma grandeza 
escalar. Porém, se trazermos isso para a pressão sonora, ela é a base do estudo 
dos sons e é a medida de energia de som emitida a partir de uma fonte de 
ruído. A sua unidade de medida é o dB, conforme Silas (2018).
No Brasil, a norma regulamentadora NR15 indica que o nível de pressão 
sonora deve ser, no máximo, 85 dB, em oito horas ininterruptas de trabalho. 
Em outros países esse limite é mais baixo, mostrando que são mais rígidos 
em relação à proteção contra o ruído. A própria NR15 nos traz no anexo I 
a informação de que “2. Os níveis de ruído contínuo ou intermitente devem 
ser medidos em decibéis (dB) com instrumento de nível de pressão sonora 
operando no circuito de compensação ‘A’ e circuito de resposta lenta (slow)”. 
As leituras devem ser feitas próximas ao ouvido do trabalhador, de acordo 
com a NR15 (BRASIL, 1978).
O decibel corresponde a uma escala logarítmica e é a medida do nível 
de pressão sonora, que pode ser medida e ouvida, dependendo do ambiente 
acústico ao redor da fonte. Koehler (2015) afirma ainda que o nível de pressão 
acústica é o que escutamos e podemos medir, sendo um sinônimo de nível 
de ruído. 
A medição dos níveis de som é uma das principais atividades para avaliar 
os problemas de um ruído ambiente, essa medição deve ser realizada por um 
medidor de nível de pressão de som (decibelímetro), que esteja de acordo com 
as normas. Sleifer et al. (2013) mencionam que a exposição prolongada a sons 
com níveis de pressão sonora elevado, pode resultar em mudanças, temporárias 
ou permanentes, podendo causar a perda auditiva.
A amplitude da pressão sonora sofre redução na medida em que a distância 
da fonte até o receptor é aumentada, devido à perda da transmissão do som 
em um meio. Um nível de ruído medido será sempre um valor de acordo com 
a distância entre a fonte e o medidor de nível de pressão sonora e qualquer 
variação na distância. No Brasil, de acordo com a norma regulamentadora 
NR15, é estabelecido que o nível de pressão sonora é de 85 dB (BRASIL, 1978).
Conforme Guimarães (2005), para realizar a medição no nível de pressão 
sonora (NPS) é necessário o uso da fórmula:
NPS = 10log (P2/P²
0
)
Propriedades físicas do som2
Onde:
P = pressão sonora (N/m3)
P0 = pressão sonora de referência (2 × 10
-5 N/m2) que corresponde a limiar 
da audição a 1 kHz.
O Quadro 1 mostra a relação de NPS e pressão.
 Fonte: Adaptado de Guimarães (2005). 
NPS dB Pressão (N/m2)
140 (limiar da dor) 200
120 20
100 2
80 0,2
60 2 × 10-2
40 2 × 10-3
20 2 × 10-4
0 (limiar da audição) 2 × 10-5
 Quadro 1. Relação de valores de NPS e a pressão 
O som é causado pela variação da pressão ou da velocidade de moléculas em um 
meio, e é uma forma de energia transmitida pela colisão de moléculas.
3Propriedades físicas do som
 Fonte: Adaptado de Buxton (2017). 
Fonte Nível de pressão sonora 
ponderado L
Aeq
 (dB)
Área urbana próxima a uma 
rodovia movimentada
70–90
20 m do meio-fio de uma rodovia 
importante (110 km/h)
78
Área urbana próxima a uma 
avenida movimentada
65–75
20 m do meio-fio de uma avenida 
movimentada (50 km/h)
68
Área suburbana afastada de 
uma via movimentada
55–65
Em uma via pararela a uma avenida 
movimentada e protegida do 
ruído do trânsito por prédios
58
Parque dentro de uma cidade 
de médio ou grande porte
55–60
Localização rural e afastada 35–45
 Quadro 2. Prováveis níveis de ruído de fundos externos 
Intensidade (I): definida como a qualidade do som, permitindo a diferen-
ciação de sons fracos e sons fortes. A unidade de medida da intensidade é o bel 
(homenagem a Alexander Grahan Bell) e, na prática, vamos utilizar o decibel 
(dB) como unidade de medida. Podemos perceber que o dB é a décima parte 
de um bel, ou seja, 0,1 bel, e que o ouvido humano apresenta tolerância aos 
sons em relação à intensidade. A coluna de intensidade do Quadro 3 mostra 
valores correspondentes ao nível sonoro e a sua unidade de medida é o W/m2. 
Observe no Quadro 3 a relação entre o nível sonoro e a intensidade.
Propriedades físicas do som4
 Fonte: Adaptado de Sato e Ramos (2015). 
Som Nível sonoro (dB) Intensidade (W/m2)
Sussurro 20 1 × 10-10
Ambiente calmo 30 1 × 10-9
Sala de aula 45 3,1 × 10-8
Conversa normal 60 1 × 10-6
Serra circular 88 6,3 × 10-4
Rua com muito tráfego 90 1 × 10-3
Betoneira em 
funcionamento
92 1,6 × 10-3
Bate-estaca em 
funcionamento 
98 6,3 × 10-3
Dano ao ouvido 
humano
120 1
Motor de avião a jato 130 10
 Quadro 3. Nível sonoro e intensidade 
Esse quadro também nos apresenta o valor do nível sonoro que é prejudicial 
ao ouvido humano, se exposto de forma contínua. Essa relação é calculada 
com a fórmula a seguir, de acordo com Sato e Ramos (2015):
Nível sonoro = log
1
l
0
Valor de l0 = 10
-12 W/m2.
A intensidade do som é medida nos ambientes e sofre influência da reflexão, refração, 
difração e reverberação durante a propagação sonora.
5Propriedades físicas do som
Potência (W): para Fortuna (2006), o nível de potência de som, Lw, é a 
energia proveniente de uma fonte e constitui uma propriedade da própria fonte. 
A potência de um áudio é medida, no sistema internacional de unidades, em 
watts e se usa para avaliar os descritores de onda: valor médio, valor de pico, 
composição espectral, distorção harmônica, entre outros.
A potência é a quantidade de energia transferida por unidade de tempo. O 
nível de potência do som é dado por:
L
w
 = 10 � log
10 dB
w
w
r
2
W = potência do som da fonte, em watts.
Wr = potência do som de referência, correspondente a 10
-12 watts.
Temos também a intensidade do som, que de acordo com Fortuna (2006) 
é medido por nível de intensidade, é a quantidade de potência do som por 
unidade de espaço: 
I = 
w
4�r2
Onde:
w = potência de som em watts.
r = distância, em metros, da fonte.
Fortuna ainda nos indica que a amplitude é metade da diferença entre a 
pressão máxima e a pressão mínima.A amplitude é mostrada em unidades 
de pressão (micro pascal [µPa]). Usualmente a amplitude é convertida em 
potência sonora (10-12 W) ou em intensidade sonora (10-12 W/ m2).
Frequência (Hz): número de oscilações por segundo do movimento vi-
bratório do som. O número de ondas que passam por um ponto de referência 
em um determinado período de tempo.
 Essa frequência é medida em Hertz (Hz). Podemos trazer, como exemplo, 
que essa frequência é distinguida pelo som agudo ou grave. Sato e Ramos 
(2015) mencionam a equação:
V = λf
Propriedades físicas do som6
A velocidade de propagação (V) é diretamente proporcional ao compri-
mento de onda (λ) e da frequência (f). E tanto o comprimento de onda quanto 
a frequência influenciam na velocidade de propagação.
O ouvido humano é capaz de captar sons de 20 a 20.000 Hz. Sons com 
menos de 20 Hz são chamados de infrassons e sons com mais de 20.000 Hz 
são os ultrassons, de acordo com Sato e Ramos (2015). Observe a Figura 1.
Figura 1. Frequência de som.
Fonte: Sato e Ramos (2015, p. 108).
7Propriedades físicas do som
Na Figura 1, Sato e Ramos (2015) indicam que cada imagem representa 
timbres (frequências) diferentes para uma mesma intensidade ou volume 
(amplitude), e por isso varia a sua velocidade de propagação. A consequência, 
é a diferença de energia transportada. Lembrando que, de acordo com Cutnell 
e Johnson (2009), pessoas jovens e saudáveis ouvem todos os sons entre as 
frequências de 20 até 20.000 Hertz. 
Ferroni (2007) afirma que acima da faixa de 20 a 20.000 Hertz, há o ultrassom e abaixo 
ocorre o infrassom. Cães escutam entre 15 e 50.000 Hz, morcegos ouvem a faixa de 
1 a 120.000 Hz e golfinhos de 70 a 240.000 Hz. 
A natureza dos sons, fontes internas e externas 
Você já deve ter se dado conta que em alguns momentos do dia se sente mais 
cansado, indisposto ou com perda de concentração. O fato é que as cidades 
estão fi cando cada dia mais barulhentas, e o trânsito pode ser um dos maiores 
vilões, pois o aumento da população inevitavelmente criou um maior número 
de veículos circulando nas cidades. Porém, a questão vai além dos carros e 
do trânsito. Fábricas, ambientes industriais, locais próximos a casas de shows 
ou festas, residência próxima a aeroportos, entre tantas fontes de ruídos que 
podemos ter por perto, também são fonte de poluição sonora no meio urbano, 
conforme Cassilha e Cassilha (2007).
Podemos perceber também que a falta de fiscalização e o planejamento 
urbano têm contribuído para o aumento dos ruídos, demonstrando que o 
planejamento pode interferir diretamente na vida dos cidadãos. A concepção 
de espaço urbano precisa ser gerenciada de forma cuidadosa, permitindo que 
sejam criados ambientes sonoros agradáveis, evitando que ruídos indesejáveis 
gerem problemas à saúde (CASSILHA; CASSILHA, 2007).
Dizer que um ruído é agradável, é subjetivo. Cada ser humano interpreta 
de forma individual o conforto acústico, porém, deve-se concordar que o 
barulho de uma britadeira na rua, de ônibus, buzinas, sirenes, alarmes, podem 
ser considerados poluição sonora. Podemos trazer essa mesma ideia para uma 
sala em silêncio, onde é necessário concentração, porém, um celular toca 
Propriedades físicas do som8
insistentemente. É um pequeno ruído, perto dos demais exemplos, porém, 
com a variação da concentração do trabalho, o ruído desse celular pode ser 
mais perturbador do que a passagem de diversos ônibus na rua.
O tempo de exposição aos ruídos também é algo determinante, podendo 
até mesmo realizar alterações fisiológicas no organismo, ocasionando danos 
nas capacidades funcionais devido ao estresse. Conforme Roncolato, Prado e 
Tonglet (2016), dados de 2015 apontam que 360 milhões de pessoas no mundo 
sofreram alguma deficiência auditiva congênita e que a OMS estima que, em 
1999, 80 a 90% dos casos de distúrbio do sono estavam associados a ruídos 
exteriores ao local de repouso, gerando fadiga, insônia, mudança de humor 
e falta de concentração.
Se pensarmos em ruído externo, podemos reviver a situação a seguir: estamos em 
uma sala de aula, o ruído de conversa é alto, o que obriga o professor a falar mais alto 
ainda. Vamos pensar no desgaste e na dor de cabeça que isso pode gerar para todos 
dentro da sala. Em uma academia, podemos pensar no som ambiente, na conversa, 
no som de uma música em alguma aula específica que expande para o ambiente.
De acordo com Roncolato, Prado e Tonglet (2016), países como Portugal 
e Chile estão adotando mapas de ruído, que consistem em um sistema que, a 
partir de um levantamento de relevo, estrutura de edifícios e o fluxo de trânsito 
medidos, avaliam os resultados e mostram os locais com mais ruído. Com 
isso, pode-se perceber como está a cidade e implementar mudanças em locais 
que estão críticos, fazendo a gestão desse ruído. Os autores ainda mencionam 
que no Brasil, a cidade de Fortaleza já está realizando o mapa de ruído com 
o auxílio e a consultoria de um professor de Lisboa.
Na busca de qualidade de vida, ações devem ser tomadas para que os 
moradores de cidades possam se beneficiar da tranquilidade, com o auxílio 
da fiscalização e uma série de boas práticas. 
9Propriedades físicas do som
É muito importante a construção de edifícios na melhor orientação, para que, por 
exemplo, janelas não fiquem viradas para uma rua barulhenta. Temos ainda o isolamento 
entre paredes, para que barulhos desagradáveis como descargas, conversas ou o 
elevador não se tornem um problema no dia a dia dos moradores.
Como parte de solução, há diretrizes, normas e leis que arquitetos, enge-
nheiros e fabricantes de materiais de construção devem seguir. Outro auxílio 
importante são as medidas de redução de som em estradas, próximo a trens ou 
em ruas movimentadas, com o uso de uma barreira que impeça a propagação 
do som. No Brasil, na margem da Linha Vermelha, no Rio de Janeiro, há 
uma barreira de três metros que reduz o ruído da avenida para a comunidade 
próxima. Barreiras como essas podem ser parte de uma solução, mas que 
deve ser cuidadosamente pensada, pois também atrapalham a visão, podendo 
ocasionar outros problemas à comunidade (HEWITT, 2010).
O mesmo autor ainda nos conta que a maioria dos sons que escutamos são 
transmitidos pelo ar, porém qualquer substância elástica pode transmitir o som. 
Essa elasticidade é a capacidade do material de voltar a sua forma original 
depois que sofreu a ação de uma força aplicada.
A avaliação de um ambiente é realizada através de um medidor de pressão 
sonora, expresso em dB. Para essa avaliação existem normas e legislações que 
possuem o embasamento para que seja realizada. As medições, conforme as 
normas ABNT NBR 10151 e NBR 10152, visam o conforto da população e 
consideram as variáveis e dia e hora para a exposição.
Para o controle de ruído, a primeira opção a ser pensada é a redução da 
fonte, ou alteração da mesma. Se a fonte não puder ser alterada, a solução é a 
redução o caminho da propagação desse som, permitindo assim que o receptor 
receba menos ruído do local onde estiverem.
Quando há ruídos internos como em máquinas e equipamentos, devem 
ser realizadas avaliações identificando a fonte de ruído de cada equipamento 
e propor soluções como o enclausuramento de máquinas ou a colocação de 
placas absorventes, silencioso na descarga e redução de vibração na trajetória 
do som (BUXTON, 2017).
Propriedades físicas do som10
Técnicas utilizadas para o conforto acústico nas 
edificações
Hewitt (2010) afi rma que os átomos respondem mais facilmente à movimen-
tação em líquidos ou sólidos, devido a sua aproximação, e que isso transmite 
energia, quase sem perda. Temos como exemplo que o som se propaga 15 
vezes mais rápido no aço do que no ar, e que se propaga também quatro vezes 
mais rápido na água do que no ar.
Hewitt (2010) afirma que o ar seria o pior transmissor de som, se comparado a sólidos 
e líquidos. E podemos citar, como exemplo, que colocar o ouvido no trilho do trem 
torna o som mais nítido do que ouvir elese aproximando naturalmente. Ou então 
colocar o ouvido em uma mesa para escutar um relógio analógico.
Para que o isolamento acústico de um espaço seja realizado, podemos contar 
com dois tipos de materiais, os convencionais e os não convencionais (criados 
a partir de uma inovação para o isolamento específico). Materiais criados a 
partir de uma inovação, são materiais que foram criados especificamente para 
o tratamento acústico e serão tratados mais adiante. 
Materiais convencionais são materiais de vedação utilizados normalmente na cons-
trução, como blocos cerâmicos, blocos de concreto, madeira, vidro.
Os materiais não convencionais são os que foram desenvolvidos especialmente 
para isolar os ambientes, como lã de vidro, lã de rocha, vermiculita, espumas elasto-
méricas, fibras de coco.
O som reflete em superfícies lisas e por isso quando o som é refletido 
nas paredes, forro ou piso, significa que as superfícies são refletoras e o som 
pode ser tornar confuso. Quando o som sofre várias reflexões, mesmo depois 
11Propriedades físicas do som
da fonte parar de emitir esse som, chamamos de reverberação. Porém, se as 
paredes forem absorventes, o nível de som será baixo e abafado.
Diferenças podem ser sentidas em um box do chuveiro, se você tentar cantar. Ou 
então ao assistir a alguma apresentação em um auditório, onde a parede é refletora. 
No auditório, temos a explicação de que o som é tranquilamente ouvido, pois a parede 
atrás do palco tem as superfícies refletoras, direcionando o som para a plateia.
A seguir, você poderá acompanhar as características de cada material.
  Lã de vidro: conhecida como um dos melhores isolantes térmicos, é 
composta por sílica, sódio e aglomerado com resinas sintéticas. Por 
ser porosa, a onda sonora entra em contato e é rapidamente absorvida. 
Algumas vantagens são: leveza, fácil manipulação, não deteriora, não 
favorece a proliferação de fundo e não é alvo de roedores.
  Lã de rocha: fibras originais de basalto aglomerado com resina sinté-
tica. Pode ser aplicada em forro e divisórias. Suas características são: 
isolante térmico e acústico, não é corrosivo, não nocivo à saúde (quando 
manuseado com equipamento especial tem um ótimo custo/benefício).
  Espuma elastomérica: espuma de poliuretano com as propriedades. Se 
aplicada com retardante de chamas, melhora a segurança contra o fogo 
e protege contra mofo, fungos e bactérias.
  Fibra de coco: se misturada com cortiça expandida, tem um bom resul-
tado na absorção de ondas de baixa frequência. Material versátil, bom 
isolamento térmico e acústico e é uma matéria-prima natural e renovável.
  Frequentemente utilizamos o drywall ou o gesso cartonado, onde as 
placas são utilizadas em acabamentos sobre a alvenaria para a estru-
tura de forros ou paredes de espessuras menores. As vantagens de uso 
dessas placas é o revestimento com pouco peso, pouco uso do espaço, 
precisão e permite que instalações elétricas sejam embutidas. Porém, 
a desvantagem é que a resistência mecânica contra impactos é baixa, 
de até 35 kg, e tem baixa resistência à umidade. Esse material também 
é utilizado na separação de ambientes, podendo ser trabalhado com 
Propriedades físicas do som12
paredes duplas e um material acústico. Uma boa indicação de uso seria 
a lã de vidro.
Conhecimento, técnica e materiais possibilitam a construção de ambientes de estudo, 
de lazer e de trabalho com conforto e condicionamento acústico adequado.
Conhecer o ambiente e a finalidade para a qual ele será utilizado permite 
realizar um projeto diferenciado, com materiais adequados ao trabalho, dife-
renciando também tetos e divisórias (SATO; RAMOS, 2015). Essas escolhas 
permitem que as ondas sonoras sejam perfeitamente aproveitadas ou então 
seja feita a minimização da refração, ajustando o conforto com a finalidade 
do espaço.
Em um ambiente de trabalho, pode-se pensar que aletas ou saliências no 
teto vão ajudar a impedir que as ondas sonoras realizem reflexões e difrações, 
possibilitando um maior conforto e um trabalho mais produtivo. Confira a 
diferença observando a Figura 2, que nos mostra um teto que reflete os sons, 
emitindo por toda a sala.
Figura 2. Ambiente em que o som se propaga.
Fonte: Sato e Ramos (2015, p. 116).
Já a Figura 3 nos mostra uma sala com saliências que restringem a pro-
pagação do som. Se o material for absorvente, torna o ambiente ainda mais 
agradável.
13Propriedades físicas do som
Figura 3. Ambiente com placas e aletas.
Fonte: Sato e Ramos (2015, p. 117).
Se o trabalho for realizado no local mostrado pelas imagens do livro men-
cionado anteriormente, são indicados cortinas de veludo, colunas com ranhuras, 
formas irregulares e discos de neoprene para diminuir a vibração do som. 
Podemos perceber, então, que a vedação, o formato da edificação, o projeto 
e os detalhamentos influenciam no nosso comportamento dentro de um espaço. 
Tudo isso porque locais silenciosos não podem ser planejados próximos à sala 
com ruído, como salas com músicas. E que locais que exigem sigilo, devem 
ser planejados para que o som não saia do ambiente.
Percebemos que há inúmeros elementos que interferem no isolamento e 
conforto do indivíduo dentro de uma edificação e que a qualidade dos materiais 
e o planejamento do ambiente podem fazer diferença para o dia a dia de quem 
frequenta o espaço. Esse planejamento pode influenciar, mesmo que o indivíduo 
não perceba o seu bem-estar, a sua qualidade de vida. Como podemos ver, 
esses detalhes e projetos arquitetônicos geram muito mais influência sobre 
nós do que imaginamos.
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15Propriedades físicas do som
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