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Conforto Térmico e Acústico em Edificações – Porto Alegre, 2017/2
O RUÍDO DA CONSTRUÇÃO CIVIL NO SÉCULO XXI
Bernardo Rigo – bernardospindolarigo@hotmail.com
Giuliano Gentilini Gervini– giugpoa@gmail.com
Karen Lovatel da Fonseca – karen_lovatel@hotmail.com
Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul, Faculdade de Engenharia
Resumo. Neste artigo, iremos tratar sobre o isolamento acústico da construção civil no século XXI. Para isso, introduzimos diversos exemplos na construção civil e métodos onde o isolamento sonoro trouxe um conforto acústico para quem estava sendo prejudicado por este problema. Com o passar dos tempos, as grandes obras e edificações vem ganhando um espaço muito importante no cotidiano das pessoas, sendo assim, a tecnologia vem superando os padrões antigos de construções e entrando nas obras dia após dia, com um variado leque de equipamentos, mecanização e automatização dos processos de produção. Muitos desses meios tecnológicos, infelizmente geram barulhos desagradáveis para quem está próximo da execução dessas futuras edificações. Portanto, esse assunto pertinente nos gera dúvida de quando a tecnologia atual vem facilitando a vida da população porém, prejudicando o mundo sonoro e ocasionando um erro ao se tratar de conforto acústico para as pessoas. Sendo assim, sabemos que a ‘poluição sonora’ das construções civis, podem causar danos a saúde de quem a rodeia, gerando riscos e perdas auditivas induzidas pelos ruídos das obras. 
 
Palavras-chave: Ruído, Construção Civil, Tecnologia.
1.	INTRODUÇÃO
	Você já passou por essa situação? Ela foi desagradável? Mas qual situação é a que estamos falando? Atualmente, a construção civil vem se tornando cada vez mais importante na sociedade, evoluindo dia após dia, mergulhando nas novas tecnologias e criando projetos mais arrojados e tentadores para os olhos de quem vê. Sabemos que tudo que gera grandes mudanças, sempre veem acompanhados de consequências, muitas delas indesejáveis para quem está próximo ao ponto de sentir no próprio ouvido a dor de um ruído. Como assim, ruído em pleno século XXI, onde conseguimos transformar tudo em uma fração de segundos?
	Assim iremos iniciar o nosso assunto sobre “O ruído da construção civil no século XXI”, um problema para muitos, não só para quem trabalha em obra, mas também para quem rodeia elas e é vizinho do barulho maçante diariamente. A população atual, vem se tornando alvo dos ruídos incansáveis das grandes massas, citamos assim: “O som é utilizado para as sensações prazerosas, como música ou fala, ao passo que ruído é usado para descrever um som indesejável, como buzina, explosão, barulho de trânsito e máquinas” (SANTOS, 1996).
	O conforto acústico deve ser adequado para as diversas circunstancias da vida, porém, sabemos que nem sempre ele será aplicado e obterá um êxito. A orelha humana é sensível a uma larga faixa de pressão sonora, que se estende ao simples fato de escutar uma agulha caindo no chão ou até mesmo uma guitarra em seu ápice sonoro, com suas notas mais agudas, podendo causar um desconforto ou até mesmo dor para o ouvido de quem escuta. Podemos ter uma mescla de vibrações, em uma escala logarítmica, medida em dB² (decibel), os limites entre as percepções dos sons e as sensações dolorosas, variam de 0 a 140 Db, segundo a norma brasileira (NR-15).
	Portanto, fazendo uma relação com a NR-15 da ABNT (Associação Brasileira de Normas Técnicas), “Níveis de ruído para conforto acústico” (NBR 10152/1987), fica estabelecido que todas as edificações devem atender as especificações acústicas a fim de garantir uma qualidade de vida para as pessoas que nela vivem, resultando no sucesso do conforto acústico.
	Um exemplo similar aos ruídos de grandes construções, podem ser os aeroportos, muitas vezes localizados em centros metropolitanos, e próximo a edifícios e residências, ocasionando um grande desconforto para quem rodeia esse ruído constante, e que nunca dorme. Criando um método comparativo, dos aeroportos e barulhos das aeronaves em ação a os barulhos das construções civis, podemos concluir que o ruído das aeronaves é sim mais prejudicial a saúde de quem ouve e se incomoda constantemente. É algo difícil conseguir evitar o ruído que os aviões geram, pois ser nível de ruído em decimeis é 120dB, considerado algo muito alto para o ouvido humano. 
	Sendo assim, podemos encontrar diversos meios de amenizar o ruído das construções civis. Um deles, pode ser o uso de EPI`S (equipamentos de proteção individual) e EPC`S (equipamentos de proteção coletiva), um equipamento que não pode faltar, deve ser o protetor auricular, assim, já diminui o impacto gerado pelos sons de maquinários e atividades em obras, que podem ser prejudiciais a saúde e comprometer o bem estar dos trabalhadores. Iremos apresentar outros meios de uma melhoria no conforto acústico ao longo deste trabalho. 
	
DESENVOLVIMENTO
2.2) CONFORTO ACÚSTICO
	“[Conforto]: ato ou efeito de confortar(-se); alívio, consolo; aquilo que te traz facilidade e bem-estar físico e emocional; bem-estar, comodidade”. “[Acústico]: relativo ao som ou a acústica <isolamento>; relativo a audição ou ao ouvido”. {Dicionário de língua portuguesa Houaiss} 
	Assim, podemos definir a palavra conforto, algo bom, que nos deixa com um bom estado físico, mas trazendo o conforto para os sons, temos o Conforto Acústico, o qual, pode ser uma música em que gostamos, um som desejável, mas como o som que um ser humano considera bom, pode ser o mesmo que o outro considere? É algo muito difícil, coincidir os gostos das pessoas nos dias de hoje, um mundo cheio de opções e divergências, entretanto, sabemos que o som/barulho de uma construção, não deve ser desejável por ninguém, a não ser o engenheiro da edificação, que mesmo querendo a obra finalizada, possui muitas incomodasse e “dor de cabeça”.
	Chegamos ao ponto, onde um som pode trazer dor de cabeça para os ouvidos de quem escuta, um som insuportável, em que as pessoas fogem para não precisar escutar. Assim, na vida cotidiana, na construção civil, são criados métodos para diminuir os ruídos indesejáveis.
2.1.1) Lã de Vidro 
	Foi originalmente desenvolvida para isolação térmica, entretanto, ela apresenta eficácia na absorção dos ruídos. Ela age por difusão e absorção das ondas sonoras, a lã de vidro reduz a reverberação (é, em suma, a forma na qual o som se propaga. Ou seja, quando um som encontra obstáculos como as paredes ou até mesmo objetos e retorna, esse retorno é tão imediato que o ouvido humano não consegue perceber a diferença entre o som original vindo do orador e a reflexão vinda da parede), ela torna os sons mais inteligíveis e reduz o nível de ruídos dos ambientes.
	Esse material é indicado para tratamento termo-acústico em geral, como miolo de paredes de divisórias, isolação tremo-acústica sobre forros ou sob vantagens de lã de vidrocoberturas de telhados. Apresenta uma excelente relação investimento X benefício, comumente é fornecida em diferentes espessuras para atender todas as necessidades e especificações que um engenheiro ou arquiteto podem solicitar e necessidades de alta isolação.
	O forro de lã de vidro (figura 1), normalmente é utilizado para o isolamento acústico e térmico de ambientes de médio porte, como escritórios, galpões, lojas e indústrias, em geral, os ambientes que desejam isolar a transferência de calor e ruído. As vantagens do uso da lã de vidro como isolamento termo-acústico, podem ser:
Figura 1 (lã de vidro)
	* Durabilidade comprovada;
	* Não deteriora, nem apodrece;
	* Não é atacada pela ação de roedores;
	* Leve e fácil de cortar e instalar, facilitando o manuseio;
	* Suporta temperaturas elevadas;
	* Eficaz na redução acústica e térmica;
	* Incombustíveis, evitando a propagação das chamas e o risco de incêndio;
	Assim, pela lã de vidro ser um material fibroso, é um dos melhores materiais para o tratamento acústico, podendo ser usada em praticamente todos os casos de isolamento acústico.Ela cria barreiras para evitar a transferência de uma onda sonora (ruído) de um ambiente para outro na absorção acústica, que é um tratamento aplicado para melhorar a qualidade acústica dos ambientes. 
	Quando uma onda sonora entra em contato com a lã de vidro, ela é facilmente absorvida, devido a porosidade da lã. Além disso, ocorre uma fricção entre a onda e a superfície das fibras. Essa fricção converte parte da energia sonora em calor, ou seja, a lã de vidro faz com que a energia sonora perca intensidade, resultando no aumento de absorção ou da isolação sonora. Esse fenômeno de absorção e fricção em conjunto não ocorre com outros materiais não-fibrosos.
	Sendo assim, é por esses motivos que a lã de vidro é um bom isolante acústico, trazendo um melhor conforto acústico para os ambientes que ela é aplicada, diminuindo os ruídos e barulhos indesejáveis das edificações. Entretanto, como qualquer material utilizado na construção civil, deve ter alguns fatores de segurança, e como a lã de vidro em diversos casos é aplicada em forros, necessita de uma segurança contra incêndio. 
	A lã de vidro é um materiais incombustível, qualidade que deve ser considerada em todos os projetos e edificações comerciais ou residenciais. O comportamento ao fogoso materiais isolantes, inclusive aqueles com revestimentos, deve ser o de não contribuir e não propagar o fogo durante uma situação de incêndio 
 qualidade que deve ser considerada em todos os projetos de edificações comerciais ou residenciais. O comportamento ao fogo dos materiais isolantes, inclusive aqueles com revestimentos, deve ser o de não contribuir e não propagar o fogo durante uma situação de incêndio.
	Nas aplicações (figura 2) específicas, em que é necessária a proteção passiva ao fogo, por exemplo, na proteção de estruturas metálicas, portas e paredes corta-fogo, recomenda-se o uso de outros materiais como a lã de rocha e lã de cerâmica, pois suportam a temperatura e o tempo de exposição direta ao fogo especificados por uma norma técnica.
	Sua aplicação na construção civil, ela tem grandes benefícios, um deles é que não perde a eficiência com o passar do tempo, tem uma ampla gama de produtos disponíveis no marcado, facilidade na aplicação e segurança ao fogo.
Figura 2 (Aplicação da lã de vidro)
2.1.2) Vidros Duplos
	Ele também pode ser chamada de vidros insulados (figura 3), tem função termoacústica, o sistema de envidraçamento duplo alia as vantagens técnicas e estéticas de pelo menos dois tipos de vidro. Entre os dois vidros, há uma camada interna de ar ou de gás desidratado - dupla selagem ou Argônio (é o gás nobre mais abundante do planeta Terra, sendo que a maior quantidade se encontra na mistura gasosa do ar atmosférico devido a sua grande propriedade inerte, característica dos gases nobres, ele também possui uma vasta utilização no que se refere a conservação de materiais oxidáveis). A primeira selagem evita a troca gasosa, enquanto a segunda garante a estabilidade do conjunto. 
Figura 3 (Vidros duplos/insulados)
	O sistema de envidraçamento duplo pode ser feito com qualquer tipo de vidro, seja ele: temperado, laminado, colorido, incolor, metalizado e de baixa emissividade. O vidro duplo também pode conter persianas internas (entre vidros), esse sistema reúne todas as vantagens resultantes do vidro duplo, como controle de luminosidade e privacidade. 
	Para a escolha do vidro mais adequado para sua edificação, no intuito de barrar o som, é preciso conhecer as características do ruído, pois a especificação depende diretamente da identificação da frequência (medida em Hertz - Hz) e da intensidade do som (medida em decibels - dB), além de levar em consideração também o local de aplicação dos vidros e, principalmente, o desempenho acústico desejado. 
	“Os fabricantes disponibilizam uma série de ensaios de isolamento,realizados em laboratórios acreditados pelo mundo, para diversas tipologias de vidros” Akkrman, e são esses ensaios que possibilitam a especificação do vidro realizada pelos consultores técnicos. Essas especificações corretas dos vidros para a acústica, levam em conta as propriedades físicas básicas como: “a lei das massas”, ou seja, quanto maior foi a espessura, maior será o “isolamento” em relação as ondas sonoras.
	Já a “lei da rigidez”, limita o uso indiscriminado dos vidros mais espessos devido a frequências críticas de modos de vibrar e, “a lei de massa, mola, massa”, na qual as ondas sonoras perdem transmissão pelos painéis de vidro pela natureza do sistema isolante duplo, exemplo dos vidros duplos ou insulados com câmaras de ar ou gases inertes. 
	Uma citação de Carlos Henrique Mattar, “os vidros acústicos isolam boa parte dos sons, chegando a barrar em média 40dB, enquanto os vidros comuns barram apenas 24dB; eles isolam os ruídos basicamente por reflexão acústica, processo físico similar a reflexão ótica. Dentre os diferentes tipos de vidros, destaco três que oferecem um excelente desempenho acústico: o duplo, o laminado com PVB (polivinil butiral) e o laminado com PVB acústico”
	Sendo assim, chegamos a conclusão que os vidros duplos são bons isolantes acústicos na construção civil, pelas seus benefícios já citados, entretanto, eles possuem um elevado custo comparado aos outros vidros e isolantes acústicos, na maioria das vezes ele são aplicados em esquadrias de alumínio ou PVC (figura 4), obtendo uma boa vedação e isolamento. E também, em alguns casos, sendo substituído por outros isolantes acústicos mais baratos, porém, não possuem a mesma beleza arquitetônica que os vidros.
Figura 4 (Esquadria de PVC/alumínio com vidro duplo)
2.1.3) Lã de rocha
	A lã de rocha (figura 5) é produzida a partir de rochas basálticas e fibras minerais, a lã de rocha Biolã é o material mais utilizado para isolamentos termoacústicos, por ser incombustível e não causar danos ao meio ambiente. É fabricada em todo o mundo e atende a diversos segmentos da industria e construção civil, também é muito utilizada em telhados, paredes, pisos, estúdios, salas de cinema, coberturas e paredes externas de edificações. 
	Ela garante total segurança e aumento no rendimento, já que evita o hiper aquecimento e mal funcionamento de máquinas, proporcionando maior produtividade e economia de energia. Além de equipamentos industriais, a lã de rocha possui também, diversos materiais provenientes que atendem nas mais variadas necessidades, diversificando seu uso na construção civil.
Figura 5 (lã de rocha)
	Sua aplicação, pode ser feita em: painéis de lã de rocha (painel rígido pesado, painel semi-rígido, painel revestido), filtros de lã de rocha (feltro revestido e feltro ensacado), mantas de lã de rocha, tubos de lã de rocha e flocos de lã de rocha. Aplicações:
	 * Sob coberturas;
	 * Sobre forros vazados;
	 * Sobre forros falsos;
	 * Entre telhas metálicas;
	 * Entre alvenarias;
	 * Entre divisórias;
	A lã de rocha como um isolante acústico, é indicada para absorção acústica de casas de show, anfiteatros, cinemas, estúdios e residências. O isolamento acústico também é muito requisitado na área da indústria, construção civil e área naval. Podemos citar como exemplo, paredes de cozinhas, onde o isolamento deve chegar até 39dB(decíbeis) e em locais sem portas, esse número aumenta para 54dB. Nas construções de edificações, é corriqueiro recorrer ao isolamento por meio da lã de rocha para garantir tranquilidade as pessoas que lá forem habitar, onde o conforto proporcionado é melhor.
	O cálculo utilizado para medição da lã de rocha, funciona da seguinte maneira: o som é medido em escala logarítmica que dobra a cada 36dB, ou seja, dois equipamentos desligados produzindo 80dB, medirão juntamente 83dB e não 160dB. Assim, encaixamos na fórmula (formulário 2.3.2), e citamos o exemplo em uma parede Drywall com lã de rocha 50dB estará isolando mais que o triplo da capacidade do isolamento da parede.A lã de rocha pode fazer o isolamento de pisos como laminados, barrando ruídos de impacto em apartamentos, casas e industrias. 
	A lã de rocha tem como características gerais:
	 
	 * Incombustibilidade;
	 * Resistência ao fogo;
	 * Segurança;
	 * Favorável custo benefício; 
	 * Absorção acústica;
	 * Boa resiliência;, 
	 * Facilidade de manuseio;
	 * Resistência a vibrações;
	 * Não higroscópico;
	 * Quimicamente neutro;
	Sendo assim, podemos concluir que a lã de rocha, graças a sua estrutura fibrosa, possui elevados índices de absorção acústica, tornando possível a sua utilização na redução do ruído, através de tratamento acústico do ambiente, ou como auxiliar na redução na transmissão de som entre os ambientes. 
3. EQUAÇÕES GERAIS
3.1) Coeficiente de absorção sonora do material
	A absorção sonora, pode ser utilizada em controle de ruído e reverberação. Distribuída na quantidade correta em teto, paredes, piso ou móveis, elimina boa parte do som refletido pelas superfícies, reduzindo o nível de ruído ambiente e promovendo condições de trabalho e comunicação adequadas. Um cálculo importante dentro da acústica de edificações, podemos expressar na fórmula algébrica: 
	Onde: 
	 * α é o coeficiente de absorção do material;
	 * Ea é a energia sonora absorvida pela superfície do material;
	 * Ei é a energia sonora incidente na superfície do material;
3.2) Tempo de reverberação
	É o tempo necessário, a partir do sim da excitação sonora numa sala, para o nível de pressão sonora cair 60dB, isto é, o tempo para a energia sonora total cair a um milésimo do seu valor incial. Para calcularmos o tempo de reverberação de uma sala, temos:
	Onde: 
	 * TR é o tempo de reverberação na sala ;
	 * V é o volume da sala em m3;
	 * A é área da sala em m2;
3.3) Materiais para absorção de ruídos
3.3.1) Coeficiente de transmissão sonora
	Onde: 
	 * Wt: energia acústica transmitida [W/m²];
	 * Wi: energia acústica incidente [W/m²];
3.2.1) Coeficiente de reflexão sonora
	Onde:
	 * Wr: energia acústica refletida [W/m²];
	 * Wi: energia acústica incidente [W/m²];
4) CONCLUSÃO
	Sendo assim, foi possível observar que existem diversos tipos de isolamentos acústicos dentro da construção civil. Cada um, possui uma eficácia melhor que outro, valores diferenciados e materiais não similares ou similares. Entretanto, sabemos que todos os materiais que promovem um isolamento acústico são procurados em grande escala na hora de realizar uma obra, seja na hora da construção, onde quem rodeia essas execuções sente-se incomodado com o ruído diário de obra, ou quem está próximo de barulhos mesmo depois de pronta a edificação, onde em algumas vezes, por exemplo, a parede de gesso foi mal projetada e não possui um isolamento acústico entre suas chapas.
	Portanto, sabemos que a construção civil vem se tornando cada vez mais corriqueira na atual sociedade, assim, aumentando o “barulho daquele martelo no seu teto”, onde o baruho de obra é praticamente inevitável, porém, sabemos que obra é por um certo período e tem um fim, já as edificações feitas, ficarão por longas décadas. Então, é necessário um bom projeto acústico/termoacústico da sua edificação antes de começar a execução da obra. Em muitos casos é possível fazer uma reforma e reverter aquele ruído indesejado, já em outras, o acesso a determinada área se torna mais complicado, dificultando muito poder tornar sua residência com um bom conforto acústico. 
	Por isso, ao longo do artigo, citamos materiais que são bons isolantes acústicos, para que possamos fazer o uso deles na hora da costrução das edificação. Só assim, poderermos evitar e tornar nossos dias mais “confortáveis”, sem precisar escutar a música que alguém esteja escutando próximo de sua residência, ou aquele ruído que por mais que janelas e portas estejam fechadas, ele se torna cada dia mais massante e indesejado.
	
5) REFERÊNCIAS
Absorção sonora. Disponível em < http://www.fau.usp.br/arquivos/disciplinas/au/aut0135/05%20-%20Absor%C3%A7%C3%A3o.pdf> Acesso em 03 de Novembro de 2017.
A importância do isolamento acústico na construção civil. Disponível em <http://www.amplitudeacustica.com.br/blog/isolamento-acustico-na-construcao-civil > Acesso em 08 de novembro de 2017.
Como o vidro pode oferecer conforto acústico? Disponível em < http://www.novvaaprimatic.com.br/como-o-vidro-pode-oferecer-conforto-acustico/> Acesso em 04 de Novembro de 2017.
Isolante acústico em Lã de rocha. Disponível em < http://www.nivelsom.com.br/isolante-acustico-la-de-rocha-s1449.html?s=33> Acesso em 02 de Novembro de 2017.
Isolantes térmicos e acústicos para Construção Civil, Engenheiro Civil Fernando Simon, Engenheiro Civil mestrando Deivis Luis Marinoski e Prof Roberto Lamberts. Disponível em < http://www.concretocelular.com.br/ufsc.pdf> Acesso em 04 de Novembro de 2017.
Lã de rocha: isolamento térmico e acústico. Disponível em < http://wwwo.metalica.com.br/la-de-rocha-isolamento-termico-e-acustico> Acesso em 02 de Novembro de 2017.
Lã de rocha. Disponível em < http://www.biola.com.br/la-de-rocha/> Acesso em 02 de Novembro de 2017.
O vidro certo para cada projeto, Redação AECweb. Disponível em < https://www.aecweb.com.br/cont/m/rev/o-vidro-certo-para-cada-projeto_4300_0_1> Acesso em 03 de Novembro de 2017.
Vidros acústicos: uma boa alternativa contra o barulho. Disponível em < http://wwwo.metalica.com.br/vidros-acusticos-uma-boa-alternativa-contra-o-barulho> Acesso em 05 de Novembro de 2017.
PET Engenharia Civil UFJF. Disponível em < https://blogdopetcivil.com/2013/03/04/conforto-acustico/> Acesso em 02 de Novembro de 2017.
THE NOISE OF CIVIL CONSTRUCTION IN THE 21ST CENTURY
Abstract. In this article, we will deal with the acoustic insulation of civil construction in the 21st century. For this, we introduced several examples in the civil construction and methods where the sound insulation brought an acoustic comfort to those who were being harmed by this problem. With the passing of time, the great works and buildings have been gaining a very important place in the daily life of the people, being thus, the technology has been surpassing the old patterns of constructions and entering the works day after day, with a varied range of equipment, mechanization and automation of production processes. Many of these technological means, unfortunately, create nasty noises for those who are close to the execution of these future buildings. Therefore, this pertinent issue causes us to doubt when the current technology has facilitated the life of the population, however, damaging the sound world and causing an error when it comes to acoustical comfort for people. Therefore, we know that the 'noise pollution' of civil constructions can cause damage to the health of those who surround it, generating risks and hearing losses induced by the noise of the Works.
Key words: Noise, Construction, Technology