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1 ROTEIRO DE CÁLCULO PARA ACÚSTICA DIAGNÓSTICO, PROJETO E AVALIAÇÃO DE DESEMPENHO a. Caracterizar as condições de exposição: ruído urbano móvel (tráfego viário, aéreo, etc) e fixo (casas noturnas, indústrias, etc); b. Identificar o nível de ruído externo: para tráfego viário considerar número de veículos, distância da fonte, velocidade e inclinação da pista, percentagem de veículos pesados; c. Determinar o nível de ruído em dB(A) que atinge o objeto de estudo com as barreiras existentes; d. Identificar o nível de ruído interno aceitável nos diversos ambientes (NBR - 10152); e. Projeto: implantação, distribuição interno, localização dos recintos a serem estudados, etc; f. Calcular o tempo de reverberação da sala/ajustar para o tempo ótimo (NB – 101); g. Calcular o nível de ruído interno, considerando a absorção da sala/inserir filtro A de ponderação dB(A) e verificar se é compatível com a norma; h. Garantir o desempenho entre ambientes; i. Detalhamento. A. Dados da via: caracterizar as condições de exposição: ruído urbano móvel (tráfego viário, aéreo, etc.) e fixo (casas noturnas, indústrias, etc.) B. Identificar o nível de ruído externo: para tráfego viário considerar número de veículos, distância da fonte, velocidade e inclinação da pista, percentagem de veículos pesados. 2 Dados da via distância fonte/receptor d = _______ m número de veículos/hora Q = ______ veículos valores de correção pelas tabelas para: % de veículos pesados c = _______ velocidade cv = _______ inclinação da via em % ci = _______ Tabela de Correções cv correção devido à velocidade dos veículos velocidade 33 47 53 60 67 68 80 87 93 cv -4 -2 -1 0 +1 +2 +3 +4 +5 cv correção devido à % de veículos pesados % veículos 7 20 35 47 60 73 87 100 c% 0 +1 +2 +3 +4 +5 +6 +7 cv correção devido à inclinação da via em % inclinação 0% 2% 4% 6% ci 0 +1 +2 +3 Curva de referência 125 250 500 1K 2K 4K f (Hz) 84 76 74 72 68 60 dB (A) Resultados estatísticos de medições na cidade de São Paulo Espectro típico do ruído de tráfego a 7m da fonte / velocidade 60Km/h Curvas de referência em dB(A) 125 250 500 1K 2K 4K dB(A) Via expressa 15.000 veículos/h 83 82 80 78 77 72 87 Via expressa 4.000 veículos/h 77 76 74 72 71 66 81 Via expressa 2.000 veículos/h 75 74 72 70 69 64 79 Via coletora 1.000 veículos/h 71 70 68 66 65 60 75 Via coletora 500 veículos/h 68 67 65 63 62 57 72 Via local 250 veículos/h 65 64 62 60 59 54 69 Via local 100 veículos/h 61 60 58 56 55 50 65 Via local 50 veículos/h 58 57 55 53 52 47 62 L = 52 + 10 log (Q/d) + cv + c% + ci dB(A) – Eq. JOSSE p.82 3 C. Determinar o nível de ruído em dB(A) que atinge o objeto de estudo com as barreiras existentes AMORTECIMENTO POR BARREIRA fonte: JOSSE, R. La acústica en la construcción, Ed. Gustavo Gili, Barcelona, 1975. a. Se não houver nenhuma barreira, continuar com o valor calculado pela equação de Josse; se houver, subtrair o valor do amortecimento (lido no gráfico acima) do valor calculado pela equação de Josse, em dB (A)1; b. Construir uma nova curva por freqüência da seguinte maneira: c. Retomar a curva de referência em dB(A), somar os níveis 2 a 2 pela regra seguinte, e calcular o nível de ruído externo2; 1 Nota: o livro do Egan apresenta um outro gráfico para cálculo do amortecimento por barreira por faixa de freqüência, em d(B). 2 Nota: não faz sentido apresentar os valores finais em dB(A) por faixa de freqüência. O dB(A) sempre é apresentado com um único número para ser comparado com as normas. 4 Soma em dB ou dB(A) Diferença entre os níveis Somar ao maior 0 a 1 +3 2 a 3 +2 4 a 8 +1 9 0 Curva de referência 125 250 500 1K 2K 4K f (Hz) 84 76 74 72 68 60 dB (A) Somando os níveis dois a dois: 60 68 72 74 76 84 nível de ruído externo da curva de referência = 85 dB(A) d. Subtrair, do nível de ruído externo da curva de referência, o L calculado pela equação de Josse = 78 dB(A). Neste exemplo, (85 – 78) a diferença foi igual 7 dB(A). e. Subtrair essa diferença em dB(A) da curva de referência e construir uma nova curva por faixa de freqüência, que representa o ruído externo que atinge o objeto de estudo (Le).3 Curva de ruído de referência 125 250 500 1K 2K 4K f (Hz) 84 76 74 72 68 60 dB (A) -7 -7 -7 -7 -7 -7 dB (A) 77 69 67 65 61 53 Le dB(A) 69 74 77 80 85 5 Só para conferir o resultado, somar a curva Le 2 a 2 pela regra da soma em d(B) e ver se coincide com o L calculado pela equação de Josse = 78 dB(A) D. Identificar o nível de ruído interno aceitável nos diversos ambientes pela norma NBR – 10152 3 Se o valor calculado pela eq. de Josse for maior do que o nível de ruído externo da curva de referência, deve-se SOMAR, e não SUBTRAIR a diferença. De qualquer forma, essas duas curvas são sempre paralelas. 6 E. Projeto4 a. Estudo de Implantação; b. Efeito de vento, temperatura e solo; c. Distribuição interna em função da geração e da tolerância ao ruído; d. Compatibilização com a ventilação; e. Localização dos recintos a serem estudados; f. Escolha dos revestimentos internos e do mobiliário para calcular o tempo de reverberação, e ajustar para o tótimo, antes de calcular o nível de ruído interno já considerando a absorção da sala, para ver se contempla a norma. 4 Desenho: Nelson Solano Vianna. 7 F. Calcular o tempo de reverberação da sala segundo a Norma NB – 101 (Anexo 3). Ajustar para o tempo ótimo nas salas que necessitam de melhor desempenho acústico (teatros, igrejas, salas de aula, etc). G. Calcular o nível de ruído interno Li em dB, considerando a absorção da sala; inserir o filtro dB(A) e verificar se contempla a Norma NBR 10152 Filtro A de Ponderação (para transformar dB em dB(A)) F (Hz) (A) 31.5 -39 63 -26 125 -16 250 -9 500 -3 1000 0 2000 +1 4000 +1 8000 -1 Retomar a curva do ruído externo Le em dB 77 69 67 65 61 53 Le dB(A) +16 +9 +3 0 -1 -1 filtro dB 93 78 70 65 60 52 Le dB Calcular o Li para cada faixa de freqüência pela equação: Le já foi calculado; R é o isolamento da fachada; só da alvenaria se a fachada for cega só do vidro se a janela estiver fechada e diferença para o R da alvenaria for maior do que 9dB calcular separado para alvenaria e vidro se essa diferença for menor do que 9dB (ex: para um vidro acústico) R = 5dB se a janela estiver aberta S é a área do material por onde entra o ruído; área da fachada, se esta for cega área da janela, se esta estiver fechada Li = Le – R + 10log (S/A) dB 8 área efetiva de ventilação, se a janela estiver aberta A equivale à ( x S) para todas as superfícies internas, considerando mobiliário e ocupação5. é o coeficiente de absorção do material. Absorção do material 125 250 500 1K 2K 4K área do material 1 área do material 2 área do material n ( x S) Obs.: para objetos e pessoas, multiplicar a absorção pelo número de unidades. Calcular Li por faixa defreqüência. Li em dB filtro dB(A) Li dB(A) norma Li125 = Li250 = Li500 = Li1K = Li2k = Li4k = Para se comparar o desempenho interno das alterações nos materiais de absorção, usar a equação NR (noise reduction): NR = 10 log (a2/a1) , onde: NR é a redução do nível interno quando se modificam as superfícies de absorção a1 é a absorção do ambiente a2 é a absorção do ambiente após as modificações Para calcular a isolação entre dois ambientes, conhecendo a redução da parede divisória, utilizar a formula: NR = R + 10 log (a2 / S) ( onde a2 é a Absorção do ambiente receptor e S é a área da parede divisória) 5 Valores de -para diferentes materiais NB 101. 9 H. Garantir isolamento compatível de uma sala para outra: verificar o limite da norma e procurar um sistema que atinja esse resultado pela lei das massas para material homogêneo ou pelos catálogos dos fabricantes para os componentes industrializados LEI DAS MASSAS6 6 Fonte: JOSSE, R. La acústica en la construcción, Ed. Gustavo Gili, Barcelona, 1975. 10 Ver também os valores de isolamento da tabela 1 NB 101/ABNT. I. Detalhamentos Luciana Ferreira Rectangle
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