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1 Aula 6 – UNIPLAN - Conforto Ambiental Sonoro - prof. Paulo M.P.Oliveira Materiais especiais: Absorventes, Refletores, Difusores e Isolantes. Absorção e transmissão do som. Reverberação do som; Tempo de reverberação e tempo ótimo. Seus usos e aplicações mais apropriados na arquitetura. Cálculo do Tempo de Reverberação de salas. Programa computacional Reverb ou outro, para o cálculo do tempo de reverberação. 1. PROPRIEDADES DOS MATERIAIS: A propagação das ondas sonoras leva as mesmas de encontro a superfícies dos materiais que conformam e revestem um determinado ambiente. Estes materiais podem ser do tipo absorvente, refletor, isolante e difusor. Materiais absorventes e refletores De acordo com a dureza da sua superfície e da densidade deste material, poderemos dizer que quanto mais denso é o material, mais refletor ele é, servindo como espelho acústico. Já quanto menos denso é o material, mais absorvente sonoro ele é. O material que absorve o som funciona como uma bucha que encharca de água e deixa passar para o outro lado parte outoda esta água. No caso da acústica, os materiais absorvem o som, parte da energia deste som fica dentro dele em forma de calore parte passa para o outro lado. Material isolante sonoro -Quanto mais denso é o material mais ele reflete de volta o som e menos passa para o outro lado, assim, apresentando característica de material isolante sonoro. Material difusor - é aquele que por sua forma trabalhada provoca a difusão da onda sonora que nele incide para várias direções do espaço onde se encontra. Forma convexa e forma plana são difusoras, mas, por exemplo, um lambri de madeira ou uma parede trabalhada com saliências e reentrâncias sãodifusores do som. 2. TEMPO DE REVERBERAÇÃO Tempo de reverberação - é o tempo de prolongamento do som no ar. Pode ser benéfico para o desempenho sonoro do lugar, avivando e melhorando a intensidade do som para os ouvintes que estão mais distantes da fonte sonora, visto que receberão quase instantaneamente o som direto mais os raios refletidos. Tecnicamente falando, o TR é o tempo que a energia sonora leva para decair 60 dB a partir do momento em que a fonte sonora para de emitir o som. Tempo ótimo de reverberação- é o tempo ideal para determinada atividade sonora dentro de um determinado volume sob o qual esta atividade é percebida com correção e/ou deleite. Eco - A soma de um raio sonoro direto para uma placa espelho sonoro mais o refletido, menos o raio direto que atinge o ouvido do receptor, não pode ser maior que 17 m pois, redundará em eco. Tem haver com 1/20 do segundo quando a velocidade do som é de 340m/s. 2 2.1 Cálculo do Tempo de Reverberação (T60) de um ambiente. - A primeira fórmula para seu cálculo foi desenvolvida pelo físico Sabine a partir de estudo e medições em salas específicas, posteriormente confrontadas com as teorias da física. A partir daí desenvolveu sua fórmula que depois revelou-se ser mais adequada ao estudo de ambientes onde a média dos coeficientes de absorção dos materiais que revestem o lugar não ultrapassa 0.30: t60 = 0,161 V (s) ∑ u.a. Há modos distintos de escrever esta fórmula, mas, com o mesmo significado. Ver de Marco na página seguinte: Quadro 1: Formulário para o cálculo do tempo de reverberação segundo de Marco (1982) p 41 Atenção, referência bibliográfica disponibilizada em pdf no plano de aulas, a ser consultada/estudada pelo aluno:De Marco, Conrado (1982): Elementos de Acústica 3 Arquitetônica. São Paulo, ed. Nobel. Ler para este assunto de Reverberação a partir do item 4.2 (e seus desdobramentos) e 4.3 nas páginas 39 a 43. 2.2 Montagem manual de tabela para facilitar o cálculo do T R – pelo método de Sabe, por exemplo EXEMPLO DE MONTAGEM MANUAL DE TABELA RESUMO PARA O CÁLCULO DO TR - MÉTODO DE SABINE Elementos da Edificação Sm 2 ou nº de element os Materiais Descrição dos materiais COEFICIENTES DE ABOSRÇÃO POR FREQUÊNCIA 125 250 500 1000 2000 4000 α1 α2 α3 α4 α5 α6 Piso Teto Parede 1 Parede 2 Parede 3 Parede 4 Volume de ar (em m 3 ) Nº de assentos Nº de pessoas Somatório das unidades de absorção Aplicando-se os dados tabulados na tabela a uma das fórmulas do cálculo do tempo de reverberação, pergunta-se se está tudo ótimo ou se há necessidades de ajustes e correções? Que aspectos mudaria? Materiais, volume, áreas, etc..... Atividade precípua do lugar Auditório? Igreja? Sala de aula? Ou que? Tempo ótimo de Reverberação para o volume 2,3 Cálculo online do tempo de reverberação: Desenvolvido por: Prof. Dr. João Candido Fernandes Laboratório de Acústica e Vibrações UNESP - Campus de Bauru http://wwwp.feb.unesp.br/jcandido/acustica/Calculos/Tempo_de_reverb.htm 4 Gráfico acima para encontrar-se o tempo ótimo de reverberação para determinado volume e atividade para sons de 500 Hz de frequência. Quando é outra a frequência, utilizar um fator de correção retirado do gráfico de frequência abaixo. Fonte: Carvalho,Régio(2010) p 95 1.1 Site para baixar o programa Reverb 2010 para o cálculo do tempo de reverberação http://www4.faac.unesp.br/pesquisa/nucam/Programas.htm 5 Observações sobre o que sejam T60, T20 e T30: “T60 É o tempo expresso em segundos, que seria necessário para que o nível de pressão sonora diminua 60 dB, a uma velocidade de decaimento dada pela regressão linear dos mínimos quadrados da curva medida a partir do nível de 5dB abaixo do nível inicial até 35 dB do nível inicial”. T20 e T30 “Define-se como T30 como a extrapolação oara 60 dB da taxa de decaimento obtida por meio de regressão linear da curva de decaimento no intervalo de -5dB a -35dB, assim como pode-se calcular o T20 da mesma maneira utilizando o intervalo de -5dB a -25dB.” Fonte das definições: DALMONTE, Jonatan (2013): Caracterização Acústica de Salas Através da Medição da Resposta Impulsiva. Porto Alegre, UFRS, trabalho de conclusão de curso no Depto de Engenharia Elétrica.
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