conforto acustico

Prévia do material em texto

O Projeto do Labcog, a ser implantado na Ilha do Fundão no Rio de Janeiro, confere uma importância significativa ao avanço de recursos tec-
nológicos para a pesquisa no Brasil, pela própria função a que se destina o edifício. A construção de uma caverna digital , e toda a sua estru-
tura de apoio para investigações sobre a Amazônia em tempo real, é o foco do projeto que totaliza 1.500 m2 de área útil, distribuídas em uma 
construção de forma compacta de dois pavimentos.
Com base em uma proposta arquitetônica bastante inusitada, desenvolvida pela NOOSFERA, o projeto do Labcog se constitui em um desafio 
para todos os outros projetos complementares, incluindo os aspectos de projeto relacionados ao desempenho das condições ambientais inter-
nas e a eficiência energética, que é uma preocupação crescente na agenda da arquitetura de todos os contextos climáticos. 
Paralelamente, a partir da busca por um menor consumo de energia e da importância da satisfação e produtividade dos usuários, o conforto 
ambiental (térmico, luminoso e acústico) vem ganhando um papel central nas decisões de projeto. Frente ao desafio da arquitetura de menor 
impacto ambiental, porém de qualidade, foi desenvolvido o projeto do Labcog.
Tendo em vista as exigências ambientais provenientes dos usos destinados ao edifício e o reconhecido rigor climático da cidade do Rio de Ja-
neiro (latitude 24º Sul), para onde o diagnóstico climático destaca a importância de estratégias contra a incidência da radiação solar direta, as 
decisões de projeto em prol do conforto ambiental e da eficiência energética tiveram como meta um edifício isolado termicamente do ambiente 
externo, protegido do acesso da luz direta e, consequentemente, condicionado artificialmente por todo o seu tempo de ocupação. 
A compatibilização entre as expectativas da concepção arquitetônica e as considerações sobre o desempenho ambiental e energético, deram à 
forma inusitada do projeto uma envoltória com tratamento externo metálico (cobre) de cor clara para refletir a radiação solar incidente, revestido 
internamente com material isolante. 
Quanto às aberturas, essas foram estrategicamente projetadas para a captação da luz natural difusa e a contemplação da paisagem externa 
nos ambientes de trabalho e nas áreas comuns, sempre protegidas contra a radiação solar direta e, assim, sem incorrer em ganhos térmicos 
comprometedores do desempenho ambiental ou energético do edifício. 
As superfícies envidraçadas mais significativas em termos de área que aparecem no hall de chegada do edifício e junto à área de circulação 
vertical, em que proteções solares externas não são adequadas (aspecro estrutural e contato visual com o exterior), as preocupações com o 
impacto da radiação solar levaram à recomendação de vidros com maior opacidade e /ou películas refletoras. 
Metodologicamente, o recurso tecnológico de ferramentas computacionais para a simulação do desempenho ambiental de edifícios definiram 
uma fase importante do projeto de compatibilização e otimização das decisões de projeto em prol do conforto ambiental e da eficiência energé-
tica do edifício. 
Como resultado principal da avaliação de desempenho térmico dos ambientes internos , constatou-se que a influência da carga solar é irrisória 
quando comparada às cargas internas, devido à isolação proposta para as vedações opacas externas. No entanto, a carga térmica proveniente 
das fontes internas de calor, como a própria ocupação, é significativa e deve ser removida pelo sistema de ar condicionado, uma vez que a ven-
tilação natural não é possível. 
Projeto COPPE – LABCOG Rio de Janeiro
Consultoria: Conforto ambiental e eficiência energética
Equipe Técnica
Márcia Peinado Alucci – Coordenação
Joana Carla Soares Gonçalves
Alessandra Rodrigues Prata 
José Fernando Cremonesi 
Leonardo Marques Monteiro 
José Ovídio Peres Ramos 
Fulvio Vittorino - Consultor
Descrição do Projeto
Conforto Acústico
Seqüência de imagens do modelo do ambiente in-
terno do Auditório e a simulação da propagação dos 
raios sonoros para determinação do Tempo de Re-
verberação.
Tempo de Reverberação para duas soluções estudadas para o auditórioCurvas de Isoiluminância da Sala Multimídia: Céu Encoberto, Solstício de Inverno, 12:00h Céu Claro, Equinócio (21/03), 12:00h)
CRITÉRIOS PARA A AVALIAÇÂO
Critério 1: Iluminâncias no Plano de Trabalho 
• Valor de Referência VR=300 lux 
• Nenhum ponto no Plano de Trabalho deve estar 70% abaixo de VR (VR mínimo = 210 lux)
• Valor Maximo Aceitável: 2.700 lux
• Valor Maximo Desejável: 1.500 lux 
Critério 2: Uniformidade 
• Emin/ Emed > 1/1.5 (0.66) na zona de trabalho
Critério 3: Ofuscamento
• Luminância máxima = 600 cd/m². 
Critério 4: Penetração Solar
• Dispositivos de obstrução com eficiência total entre 8 e 17 h no Solstício de Verão e Equinó-
cios
• Dispositivos de obstrução com eficiência total entre 10 e 15 h no Solstício de Inverno
Referências 
DIN 5035 / DIN 5034; 
ABNT 5413
Climaticus
CRITÉRIOS PARA A AVALIAÇÂO
Tempo de Reverberação e Isolamento Acústico 
Os critérios de conforto acústico ( Nível Sonoro e Tempo de Reverberação) adotados são 
determinados pelas normas da ABNT- Associação Brasileira de Normas Técnicas, con-
forme indicação abaixo:
NBR 11957: “Reverberação – análise do tempo de reverberação em auditórios”. São Pau-
lo, 1988.
NBR 101: “Tratamento Acústico em recintos fechados”. São Paulo, 1988.
Critério 1: Tempo de Reverberação
O Tempo de Reverberação deve ser menor ou igual a 0,5 segundos, para freqüências de 
500 Hz a 4000Hz.(Recomendação para estúdios de televisão)
Para 250 Hz o TR deve ser 0,57 segundos e para 125 Hz, 0.74 segundos. Estes dados 
estão adequados para um estúdio de TV com o mesmo volume do auditório. 
Nota: Levantamentos efetuados junto a pesquisadores que trabalham na Cave da Poli 
USP, verificou-se que o espaço deve ser o mais absorvente possível .
Critério 2: Isolamento acústico
 O isolamento acústico do auditório deve ser de 60 dB.
As condições ambientais adotadas como proposta para uma maior eficiência energética foram de 26 ºC de temperatura interna do ar 
com 65% de umidade relativa, contra 24 ºC de temperatura interna do ar com 50% de umidade relativa recomendada pela norma brasi
leira NBR 6401.Com tal alteração foi possível uma redução no consumo de energia elétrica de 25% , sem comprometer o percentual 
de satisfeitos com as condições térmicas do ambiente. 
Além da troca de experiências e discussão de opções com a arquitetura, a interação com o projeto de ar condicionado ainda na etapa 
de concepção do mesmo, foi outro fator essencial para a otimização da eficiência energética do edifício como um todo. Tal interação 
consistiu na definição dos parâmetros de climatização dos ambientes internos, na compatibilização das estimativas de carga térmica e 
na própria concepção do sistema de condicionamento artificial, considerando inclusive um programa de operação do sistema. 
Quanto ao desempenho acústico, devido à natureza do uso do ambiente da caverna, foi necessário que a mesma atendesse aos 
mesmos critérios estabelecidos para auditórios e teatros. Tanto nas vedações externas, como nas vedações internas – entre ambi-
entes, o detalhamento e as especificações de materiais foram resultado de uma compatibilização entre os requisitos térmicos e os 
acústicos.
Quanto ao ambiente luminoso, buscou-se uma distribuição homogênea da luz natural, sem o incômodo da radiação solar direta em 
planos de trabalho (causa de ofuscamentos e desconforto visual). Dessa forma, as aberturas foram posicionadas e dimensionadas 
com proteção solar externa (brise soleil) projetada tanto para o bloqueio da radiação solar direta como fonte secundaria de luz (re-
flexão) para o interior dos espaços. 
A penetração da luz difusa nos diversos espaços foi dimensionada para evitar o ofuscamento, principalmenteem áreas junto às jane-
las e panos de vidro (outra causa de ofuscamentos e desconforto visual). Assim, buscou-se o melhor aproveitamento da iluminação 
natural, minimizando a dependência da iluminação artificial e conseqüente redução do consumo de energia elétrica. 
As recomendações técnicas geradas ao longo de todo o processo de elaboração e desenvolvimento da avaliação do desempenho 
ambiental dos vários espaços, visando a otimização dos resultados de conforto e eficiência energética do edifício, buscaram não des-
caracterizar as premissas arquitetônicas conceituais e, sendo assim, foram devidamente incorporadas ao projeto executivo.
 Dessa forma, o resultado final chegou a uma síntese entre conceitos arquitetônicos, fundamentos do conforto ambiental, técnicas 
construtivas, operação predial e a esperada eficiência energética.
Apesar das analises detalhadas de simulação das condições ambientais, são o gerenciamento dos sistemas prediais, o controle das 
proteções solares (quando móveis), o cumprimento dos padrões de ocupação previamente definidos e o comportamento dos usuários 
que determinarão o desempenho final do edifício.
Os principais aspectos desta consultoria estão ilustrados abaixo.
CRITÉRIOS PARA A AVALIAÇÂO
Critério 1: Porcentagem de Pessoas Insatisfeitas (com ambiente térmico) 
• (PPD) ≤ 15%
Critério 2: Consumo de Energia
• Maximizar a eficiência energética da edificação sem sacrificar o critério 1.
Conforto Luminoso
Conforto Térmico Soluções de Projeto Recomendadas
Estudos de Insolação
Auditório/cave
Detalhe da cobertura com forro suspenso tipo HunterDouglas/cielo tile sistema lay-in ou similar
Auditório/cave
Detalhe do fechamento verticalPerfis de Carga do sistema de condicionamento térmico para duas condições internas estudadas, ambas dentro dos critério adotados para o projeto
implantação Perspectivas do projeto Planta do térreo