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Acústica Absorção sonora propagação do som ao ar livre quando as ondas sonoras se propagam em campo livre, sem a interferência de quaisquer superfícies à medida em que nos afastamos da fonte o L P diminui. Fonte: Egan, 2007 •fontes sonoras pontuais (sirenes, exaustão de caminhões) propagação esférica, onde há queda de 6 dB ao dobramos a distância da fonte. Decaimento sonoro em campo livre •fontes sonoras lineares (trânsito) propagação cilíndrica, onde há queda de 3 dB ao dobramos a distância da fonte. Fonte: Souza, Almeida e Bragança, 2013 Fonte: Souza, Almeida e Bragança, 2013 Campo reverberante Em ambientes fechados a redução sonora ocorre em condições de campo livre apenas perto da fonte; aproximadamente 1,5 m Fonte: Egan, 2007 além desta distância o nível sonoro se mantém (campo reverberante) e depende básicamente da absorção total do recinto. O som que chega ao ouvido é a soma dos sons direto e do som refletido Fonte: Souza, Almeida e Bragança, 2013 Sala sem qualquer tratamento acústico teto em gesso parede em gessoparede em gesso piso frio som reverberante Fonte: adaptado de Egan, 2007 Sala com tratamento acústico Forro suspenso absorvente formando uma câmara de ar entre a laje e o forro painéis absorventesabsorventes carpete níveis sonoros mais baixos Fonte: adaptado de Egan, 2007 Absorção sonora Incidente Eabsorvida = Edissipada + Etransmitida Dissipada Incidente Refletida Transmitida I R T Dissipada tratamento acústico num recinto Os níveis sonoros em um ambiente podem ser reduzidos através do uso de materiais capazes de absorver (materiais porosos ou fibrosos) o som de modo adequado. •carpetes ; •placas acústicas; •mobiliário; •cortinas…. tratamento acústico num recinto •em ambientes pequenos (< 150 m2), o uso de placas absorventes no teto pode reduzir em até 10 dB os níveis sonoros dos sons reverberantes. Perto da fonte este decaimento será de no mínimo 3 dB. •se o tratamento for aplicado no teto e nas quatro paredes, o nível sonoro no campo reverberante sofre queda adicional de até 6 dB. eficácia dos materiais absorventes esta eficácia é expressa através do coeficiente de absorção -α α, descreve a parcela da energia incidente que foi absorvida pelo material (varia de 0,01 a 0,9) . % refletida % absorvida e transmitida coeficiente de absorção sonora αα janela aberta fibra de vidro espessa (3,8 cm) tijolo maciço (10 cm) Fonte: adaptado de Egan, 2007 eficácia dos materiais absorventes Classificação dos materiais α > 0.50 materiais absorventes (α médio ou alto);α α < 0.20 materiais refletores. eficácia dos materiais absorventes •Espessura deve ter ao menos 1/10 do comprimento da onda (λ) do som incidente para que seja mantida sua eficácia; para 1000 Hz λ=3,4 cm para 1000 Hz λ=3,4 cm •O afastamento da superfície tende a aumentar a capacidade de absorção, especialmente das baixas freqüências. para aumentar a absorção na banda de 125 Hz cmm f c 6868,0 1254 340 44 == × == λ eficácia dos materiais absorventes Espessura, densidade e condições de montagem determinam a capacidade de absorção dos materiais. os materiais e sistemas atuam em diferentes faixas de frequência: •porosos e fibrosos são eficazes nas altas frequências; •ressoadores são eficazes nas médias frequências e; •membranas são eficazes nas baixas frequências eficácia dos materiais absorventes Fonte: Bistafa, 2011 esquema de perfuração de chapas materiais fibrosos e porosos materiais fibrosos material poroso materiais fibrosos e porosos Fonte: adaptado de Bistafa, 2011 Fonte: adaptado de Castanheira materiais absorventes Fibras minerais - lã de rocha, de vidro, etc. Varia em função da sua espessura, densidade e largura (densidade indicadas entre 40 a 100 kg/m3). Materiais plásticos - Poliuretano expandido, poliestireno expandido ou espumas flexíveis de poliuretano. Aglomerados de cortiça - Aglomerado composto (3 a 6 mm) ou aglomerado negro (20 a 40 mm). Massas porosas (granulados minerais jateados) – massa específica de 150 kg/m3 e têm um excelente comportamento acústico. Tecidos e cortinas – dependem do peso específico, do franzido com que cobrem a superfície e da distância à parede. Coeficiente de redução sonora NRC média aritmética dos coeficientes de absorção das bandas de 250 Hz a 2000 Hz [ ] 4 20001000500250 HzHzHzHzNRC αααα +++ = Exemplo: Encontre o NRC para um carpete de acordo com os seguintes coeficientes de absorção: 0.20 para 250 Hz, 0.35 para 500 Hz, 0.45 para 1000 Hz e, 0.55 para 2000 Hz. NRC Fonte: adaptado de Bistafa, 2011 tipos de montagem Fonte: Egan, 2007 tipos de montagem Fonte: Egan, 2007 tipos de montagem Fonte: Egan, 2007 tipos de montagem Fonte: adaptado de Bistafa, 2011 coeficiente de absorção (absortância, absortividade) A =α relação entre a parcela absorvida e o total incidente. I A =α coeficientes de absorção (α) para uma superfície homogênea: )( 2SabinemSA α= A = área de absorção Sabine S = área da superfície absorvedora α = coeficiente de absorção )( 2SabinemSA α= coeficientes de absorção (α) em salas compostas... ∑ n iSα α S i = área total de absorção Sabine S i = área superficial de cada material α m = coeficiente médio de absorção ∑ ∑ = n i i m S S 1 1 α α coeficientes de absorção (α) classificação das salas... com muitas reflexões αm ≤ 0,05 = salas vivascom muitas reflexões αm ≤ 0,05 = salas vivas com reflexões αm ≅ 0,05 = salas médias ou comuns com poucas reflexões αm ≥ 0,40 = salas surdas quando αm > 0,40 o tratamento acústico é necessário. absorção absorção sonora em recintos. AAAA ++= ardsrr AAAA ++= absorção
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