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 ADEQUAÇÃO DE ISOLAMENTO ACÚSTICO EM ESTÚDIO MUSICAL NO INTERIOR DE UMA RESIDÊNCIA
LIMA, Willian Martins1 
 MALVÃO, Fabiano de Oliveira² SANCHES, Jéssica Nascimento³ 
 MORAES, Débora Beatriz Santiago de4
RESUMO
A execução deste trabalho se faz por meio de estudo de caso, realizado com visitas técnicas em uma residência familiar no município de Mogi das Cruzes-SP, ao qual foi construído um estúdio musical no interior da residência para fins de ensaios e gravações musicais. Esse trabalho tem como finalidade o estudo de adequações no isolamento do estudio para os ambientes externo. Para isso, será feito um estudo do som, relacionando conceitos científicos. Posteriormente serão analisados conceitos do isolamento e da otimização acústica, assim como as variadas opções de isolamento e absorção presentes no mercado. Após a análise teórica, será introduzido métodos de medição de propagação do som entre os ambientes externos do estúdio, ilustrados com medições via celular. Soluções para o problema proposto serão identificadas e posteriormente analisadas. Pois, de acordo com o proprietário, o som continua se propagando de forma intensa pelos ambientes da casa, mesmo após a conclusão do estúdio com instalação de isolamento acústico. Caracterizando talvez alguma falha, ou a não utilização dos materiais eficazes para o isolamento acústico.
Palavras-chave: Estúdio Musical; Adequação e Isolamento Acústico.
ABSTRACT
This work is carried out through a case study, carried out with technical visits to a family residence in the municipality of Mogi das Cruzes-SP. A musical studio was built inside the residence for the purpose of musical rehearsals and recordings. This work aims to study the adequacy of environments for the practice of activities related to the musical branch. For this, a detailed study of sound will be made, relating musical and scientific concepts. Subsequently, concepts of insulation and acoustic optimization will be analyzed, as well as the various insulation and absorption options on the market. After the theoretical analysis, methods of measuring sound propagation between the external environments of the studio will be introduced, illustrated with measurements via cell phone. Solutions to the proposed problem will be identified and later analyzed. Because, according to the owner, the sound continues to propagate intensely through the home's environments, even after the completion of the studio with the installation of acoustic insulation. Perhaps featuring some flaw, or the failure to use effective materials for sound insulation.
 Keywords: Musical studio; Adequacy and Acoustic Insulation.
____________
1Graduando no Curso Eng. Civil, 10º semestre, Turma CIV215AN - 286087wml@gmail.com;
2Graduando no Curso de Eng. Civil, 10º semestre, Turma CIV215AN - fabianomalvao@gmail.com; 
3Graduanda no Curso de Eng. Civil 10º semestre, Turma CIV215AN - jessica.sanches@gmail.com; 
4Professora orientadora: Engenheira Especialista, Centro Universitário Braz Cubas - debora.moraes@brazcubas.br; Mogi das Cruzes – SP, maio de 2020.
 INTRODUÇÃO
	De acordo com pesquisa realisada pelo Instituto Pró Acústica (2019, p. 4) constantemente o som está presente na vida do ser humano, até mesmo durante o sono, pois o sistema auditivo está sempre alerta e nunca desliga. As ondas sonoras carregam informações e os sons produzidos por elas são fundamentais para a comunicação. Exemplos desses sons são a fala de uma pessoa, um sinal de alerta, a sinfonia tocada por uma orquestra, uma furadeira sendo utilizada no apartamento do vizinho, as buzinas de veículos, entre outros. O som pode ser agradável ou não. Quando o som não é agradável é considerado ruído ou barulho; ruído é um conceito subjetivo não existindo definição única.
	Em acústica, a palavra ruído geralmente é atribuída a sons não desejados ou desagradáveis. Em edificações, o ruído pode ser transmitido pelo ar ou pela estrutura, mas o que o classifica como aéreo ou de impacto é a sua origem. Ruídos gerados no ar, como conversas e músicas, são considerados aéreos. Ruídos causados pelo impacto direto na estrutura, como passos, queda de objetos, arraste de móveis e marteladas são considerados de impacto. 
	De acordo com Scherer (2008, p. 1) o aumento do ruído, especialmente nos centros urbanos, é sem dúvida um dos graves problemas do nosso tempo, afetando diretamente o cotidiano das pessoas. Os sons indesejáveis são consequências do progresso muitas vezes almejado, do desenvolvimento tecnológico e industrial, do crescimento sem controle e sem planejamento das cidades. Segundo a Organização Mundial da Saúde, a poluição sonora é, atualmente, menos grave apenas que as poluições do ar e da água. Os efeitos nocivos ao ser humano, causados pela exposição ao ruído vêm sendo objeto de estudo de diversos autores em inúmeras publicações. De um modo geral, é consenso afirmar que as consequências do ruído não se limitam às lesões no aparelho auditivo. Repercutem também sobre as funções cerebrais e de diversos outros órgãos e, especialmente, sobre a atividade física e mental.
	O desenvolvimento sustentável das cidades está intimamente relacionado com a redução do impacto ambiental em diferentes esferas e níveis. A poluição sonora se enquadra neste contexto, uma vez que repercute diretamente sobre a qualidade de vida das pessoas que estão inseridas no meio. A manutenção do conforto acústico é uma necessidade, seja para o bom desempenho nas tarefas laborais ou para o aproveitamento dos momentos de descanso ou lazer. No Brasil, existem legislações e normas específicas que tratam da emissão de ruídos e dos parâmetros para a sua avaliação.
	De acordo com Klavdianos (2019, p. 10) o isolamento acústico está relacionado a como os elementos construtivos reduzem a transmissão sonora entre ambientes. Em geral, o isolamento acústico depende da massa dos materiais. Elementos pesados, como paredes de alvenaria, vidros espessos e elementos de concreto, apresentam alto grau de isolamento acústico. Uma alternativa para obter bom isolamento acústico com materiais mais leves é a utilização de sistemas compostos, por exemplo, o Dry-wall1. Esses sistemas são uma espécie de “sanduíche”, em que nas partes externas são utilizados materiais mais densos e pouco espessos, como placas de gesso, e a parte interna é preenchida com materiais porosos ou fibrosos como lãs minerais ou lãs de pet.
	O desempenho de isolamento acústico entre recintos ou de uma fachada pode ser avaliado em campo, isto é, no próprio edifício. Para isso, existem normas específicas que descrevem os procedimentos e os indicadores adequados. O isolamento acústico depende de fatores como o volume dos recintos, a união dos elementos e a qualidade da execução da obra. Vale ressaltar que os resultados em campo podem ser bem diferentes dos obtidos em laboratório.
	Em uma edificação residencial no município de Mogi das Cruzes, foi executada a construção de um estúdio musical em um dos ambientes, e foram feitas instalações de isolamento acústico para sua utilização.
	O isolamento acústico instalado nas paredes, teto, porta e janela com a finalidade de impedir que os sons produzidos em seu interior não se propaguem para os demais ambientes, atingiu as expectativas, além de proporcionar maior qualidade sonora dentro do ambiente.
	Entretanto, de acordo com o usuário deste imóvel, mesmo após a conclusão das instalações, os sons ainda continuam a se propagar por entre os ambientes externos ao estúdio de forma intensa, causando grande desconforto e caracterizando possíveis falhas de execução, ou aplicação de solução não eficaz para a finalidade de uso como estúdio musical.
	
	1Painel construído por Sulfato de cálcio hidratado (gesso), com ou sem aditivos, e geralmente pressionado contra um revestimento de cartão.
	Com a intenção de compreender a solução utilizada pelos profissionais ao executarem oisolamento acústico no local, foram feitas consultas às normas técnicas e bibliografias que tratam do tema abordado, consulta a empresas especializadas do segmento que executam este serviço, além de análises visuais no local com medições de intensidade sonora e a coleta de informações a respeito do serviço que foi executado no ambiente conforme Projeto 1 a seguir:
Projeto 1 –Vistas e cortes (Estúdio musical) 
Fonte: O Autor (2020).
	Portanto, após a realização de todos os procedimentos citados acima, pode ser possível gerar um diagnóstico das possíveis causas deste problema, garantindo uma compreensão mais precisa a respeito do caso.
	Enfim, identificando as possíveis falhas de instalação ou a execução da solução não eficaz para a finalidade específica; havendo ou não a possibilidade de solucionar ou amenizar os problemas de forma viável e que não sejam feitas interferências por meio de remoção ou demolição do isolamento acústico já existente e sim a possibilidade de correção do ambiente.
MATERIAL E MÉTODOS
Os procedimentos utilizados para os parâmetros do estudo de caso, foram realizados através de captação de áudio nas frequências de 125Hz2, 1.000Hz e 10.000Hz reproduzidos através de um notebook Dell conectado através de uma caixa acústica da marca CSR de 100W3 de RMS4 com falante de 8 Ohms5 na frequencia de 50Hz à 20KHz, com SPL6 125dB, que serão coletados em 3 pontos diferentes como: ponto 1 ao lado esquerdo do estúdio na sala de dispensa com a distancia de 3,19m da fonte emissora de ruído, ponto 2 de frente para o estúdio na sala de TV com uma distancia de 2,55m da fonte emissora de ruído e ponto 3 ao lado direito do estúdio no corredor entre a sala de controle e banheiro com uma distancia de 4,85m da fonte emissora de ruído, para medição da pressão sonora será utilizado um celular Iphone 7 Plus, IOS 13.4.1 com a utilização do aplicativo Decibel X – dBA Sonímetro, que coletará dados para serem analisados, conforme foto 1:
Foto 1 - Pontos de medições de ruído (paredes externas) 
Fonte: O Autor (2020).
2Unidade de medida do Sistema Internacional de Unidades (SI) para frequência, a qual expressa, em termos de ciclos por segundo, a frequência de um evento periódico, oscilações (vibrações) ou rotações por segundo. Utilizada para descrever ondas senoidais, como as de rádio ou sonoras (Hz, Hertz).
3Unidade de medida do Sistema Internacional de Unidades (SI) para potência. É equivalente a um Joule por segundo. Consumo de energia elétrica de determinado dispositivo eletrônico (W, watt).
4Potência elétrica transferida de um amplificador de audiofrequência para uma ou mais unidades de saída, conversoras de energia elétrica em energia mecânica (acústica, no caso). Usa-se também como valor de "potência eficaz" ou "potência média quadrática" (RMS, do inglês Root Mean Square).
5Unidade de medida do Sistema Internacional de Unidades (SI) para resistência elétrica, é a relação entre tensão elétrica e corrente elétrica. Representada pela letra grega ômega (Ω, Ohms).
 6Nível de pressão sonora (SPL, em inglês Sound Pressure Level) é uma medida para determinar o grau de potência de uma onda sonora. É determinada pela amplitude da onda sonora. A unidade internacional do nível de pressão sonora é o decibel (dB). 
DESENVOLVIMENTO
Utilizando as normas técnicas vigentes como a ABNT NBR 15.575 (Edificações habitacionais – Desempenho), e normas técnicas mais específicas de Acústica, como a ABNT NBR 10152:2017 (níveis de ruído para conforto acústico), que é composta por padrões aceitáveis, também como bibliografias relacionadas especificamente a aplicação e diagnóstico de isolamento acústico, foram feitas análises comparativas entre o isolamento acústico ideal e o encontrado (medido).
	De acordo com Martins (2010, p. 23 e p. 24) podem ser consideradas as definições abaixo para mensurar o isolamento acústico onde o som é transmitido entre o ambiente 1 para o ambiente 2.
	NR (Redução de Ruído) [dB]: Diferença do nível de pressão sonora, medida em decibéis, dos dois lados da parede.
NR = SPL1 — SPL2
	TL (Perda de Transmissão) [dB]: Decaimento da energia ao ultrapassar uma barreira.
(Coeficiente de transmissão): Relação da energia incidente na parede de um lado com a energia transmitida para o outro lado da parede.
A Redução de Ruídos pode ser definida como função da Perda de Transmissão através da equação abaixo.
Onde:
Sw: Área da parede.[m²]
R2: Constante do segundo ambiente. 
 
	Considerando várias paredes com coeficientes diferentes, o TL deve ser calculado como mostrado abaixo.
	Os valores da Perda de Transmissão podem ser mensurados e, portanto, são pontos de partida para a análise do isolamento acústico.
	Segundo Catai (2006, p. 4208), existem materiais desenvolvidos especialmente para isolar acusticamente diferentes ambientes. Geralmente, estes materiais também possuem algumas vantagens térmicas. Como: lã de vidro; lã de rocha; vermiculita; espumas elastoméricas; fibra de coco etc. 
	A lã de vidro é mundialmente reconhecida como um dos melhores isolantes térmicos. É um componente formado a partir de sílica e sódio aglomerados por resinas sintéticas em alto forno. Devido ao ótimo coeficiente de absorção sonora em função à porosidade da lã, a onda entra em contato com a lã e é rapidamente absorvida. Suas principais vantagens são por ser leve e de fácil manipulação, é incombustível, ou seja, não propaga chamas, não deterioram, não favorece a proliferação de fungos ou bactérias, não tem desempenho comprometido quando exposto à maresia, não é atacada nem destruída pela ação de roedores. 
	A lã de rocha é composta de fibras originadas de basalto aglomerado com resina sintética. A lã de rocha pode ser aplicada em forros, divisórias, em dutos de ar condicionados, em tubulações com baixas, médias e altas temperaturas de 50°C a 750°C. O mercado brasileiro oferece a lã de rocha em forma de painéis e mantas revestidas ou não, com plástico auto-extinguível, de manta com “Kraft aluminizado”, de calhas e mantas com tela metálica para proporcionar maior resistência mecânica ao material. Suas principais características são por ser isolante acústico, isolamento térmico, incomburente, possui pH neutro, anti-parasita, não corrosivo e imputrescível, não nocivo à saúde, mas seu manuseio e aplicação deverá ser feito com vestuário e luvas adequadas, não poluente e possui favorável custo/benefício. 
	A vermiculita um mineral da família das micas (aluminosilicato hidratado de ferro e de magnésio), constituído pela superposição de finas lamínulas que ao se submeter a altas temperaturas (cerca de 1000°C) se expande até vinte vezes do seu volume original, deixando um grande vazio em seu interior. Na construção civil, a vermiculita pode ser aplicada para: enchimento de pisos, isolamento termo-acústico em divisórias, forros, lajes e paredes, corta fogo, câmaras a prova de som, câmaras a prova de fogo, rebocos isolantes, etc. 
	As principais características deste tipo de material são: baixa densidade que varia de 80 até 120kg/m³, baixa condutibilidade, incomburente, insolúvel em água, não é tóxico, não abrasivo, inodoro, não se decompõe, deteriora ou apodrece, etc. 
	O mercado oferece a vermiculita em forma de placas e blocos ou em forma de concreto leve de vermiculita expandida; recomendado, para contra-piso, rebocos acústicos e como enchimento de excelente qualidade.
	A espuma elastomérica é composta por poliuretano poliéster, auto-extinguível, são tratadas com retardante a chamas para melhorar sua propriedade quanto a segurança ao fogo e é indicada para acústicas em escritórios, auditórios, salas de treinamento, salas de som. 
	As espumas elastoméricas são tratadas com retardante a chama para melhorar sua propriedade quanto a segurança ao fogo, estão protegidas contra mofos, fungos e bactérias. Este tipo de material é oferecido no mercado em forma de placas de diversas espessuras e dimensões.
	A Fibra de coco (Corkoco) misturada ao aglomerado de cortiça expandido apresenta excelentes resultadosna absorção de ondas de baixa freqüência, dificilmente alcançados por outros materiais. A fibra de coco apresenta resistência e durabilidade cumprindo com a necessidades técnicas exigidas pelo mercado. Alem de ser um material versátil e indicado para isolamento térmico e acústico, utiliza uma matéria prima natural e renovável.
	O ambiente que estamos estudando foi construído diretamente para a finalidade de estúdio musical que fica no piso inferior da casa onde antes era um salão de eventos, que foi reformado e dividido em vários ambientes; atualmente há outros cômodos como quartos, salas e banheiros, esse estúdio consiste em duas salas, uma sala de controle de som com equipamentos de controle musical como mesa de som e outro com instrumentos musicais para ensaios.
Nas paredes de alvenaria já construídas foram acrescidas primeiramente areia no interior dos blocos de 0,14x0,19x0,39m utilizados para vedação, após a construção da alvenaria, foram acrescentados internamente mantas de lã de rocha com espessura de 0,025m e densidade 32kg/m³ conforme ABNT NBR 10004:2004, que serve para isolamento acústico, forradas com madeirites de chapa OSB (Oriented Strand Board) com espessura de 0,01m, depois com placa de feltro carpete com espessura de 0,003m instalado na parte superior com altura de 1,22m, dividindo assim a sala entre madeirite aparente e madeirite coberto por carpete,conforme foto 2:
Foto 2–Paredes internas do estúdio
 Fonte: O Autor (2020).
	 O piso continua na sua forma original com placas de revestimento cerâmico comum. No teto foi acrescido forro de gesso com espessura de 0,0125m que está revestida na parte interna do estúdio com espuma acústica de Poliuretano com espessura de 0,02m e densidade 26kg/m³ conforme ABNT NBR 9178:2015, esse forro está a uma distância de 0,30m abaixo da laje do piso superior da casa, conforme foto 3:
Foto 3–Detalhamento do ambiente (Interno do estúdio) 
Fonte: O Autor (2020).
	Na parede na qual separa a sala de instrumentos da sala de controle de som, existe uma janela fechada de vidro duplo cada uma com a espessura de 0,005m separadas entre elas com o vão de 0,13m. A porta utilizada na sala dos instrumentos foi revestida na parte interna conforme a parede interna do estúdio (lã de rocha, madeirite e feltro carpete), conforme foto 4:
Foto 4–Detalhamento porta e janela (Interna da sala de instrumentos) 
Fonte: O Autor (2020).
	Ja na sala de controle, o forro e a porta não tem nenhum tipo de tratamento acústico, nas paredes internas foram instalados feltro, carpete adesivo e para a comunicação com a sala de instrumentos foi instalado uma tubulação para passagem dos cabos de som, conforme foto 5:
Foto 5–Detalhamento porta, forro e tubo de passagem de cabo (Interna da sala de controle) 
Fonte: O Autor (2020).
RESULTADOS E DISCUSSÃO
Analisando visualmente o ambiente foi possível observar algumas situações que nos levaram a levantar possíveis hipóteses do motivo de propagação do som fora do ambiente isolado, e conseguimos realizar algumas dessas alterações como:
A fresta de 0,04m que existe entre a porta da sala de controle e o piso, facilitando assim a passagem do som para outros ambientes, onde foi instalado borrachas de vedação na fresta existente, como também a instalação de borracha em torno da porta para evitar a vibração da mesma e assim a propragação do som.
A janela estava com algumas partes descolada do caixilho de madeira e os caixilhos também não estavam fixados corretamente no vão da janela proporcionando a vibração e assim, a transmissão sonora, onde foi realizado a colagem do vidro e a fixação correta do caixilho com parafusos.
No piso interno da sala de instrumento o material aplicado é de cerâmica que facilita muito que o som reflita no ambiente, para minimizar esse problema foram instalados tapetes para cobrir o piso todo e absorver o ruído emitido.
Na tubulação de separação dos ambientes, utilizados para passagem de cabos, foi inserido um tecido de forma a preencher internamente o vão para vedação.
No forro do estúdio não foi executado alterações, sabendo qué possível que o ruído emitido no interior do estúdio seja transmitido para outros ambientes por meio do teto. Para amenizar a transmissão sonora pelo teto, se faz necessária a aplicação de materiais fibrosos como lã de rocha ou porosos como espuma expansiva na parte superior do gesso, e assim preencher o vão de espaço vázio entre a laje superior e o forro abaixo, absorvendo o ruído e impedindo a sua transmissão. Os reparos foram executados conforme a foto 6 :
 
Foto 6–Detalhamento piso, porta, janela e tubo de passagem de cabo (melhorias realizadas) 
Fonte: O Autor (2020).
 
	Por meio de medições nos pontos e frequências determinados, foi possível coletar os dados de níveis de pressão sonora, fazendo um comparativo entre a transmissão de ruídos que havia anteriormente e após executadas as alterações nos ambientes utilizando o LEQ - Nível Equivalente (Equivalent Level) que representa o nível médio de ruído durante um determinado período de tempo conforme a tabela 1:
	Ponto 1
	Ponto 2
	Ponto 3
	125Hz 
	Antes
	Depois
	125Hz 
	Antes
	Depois
	125Hz 
	Antes
	Depois
	Leq
	70,0dB
	69,1dB
	Leq
	65,7dB
	65,3dB
	Leq
	67,5dB
	62,7dB
	1000Hz 
	Antes
	Depois
	1000Hz 
	Antes
	Depois
	1000Hz 
	Antes
	Depois
	Leq
	64,9dB
	50,9dB
	Leq
	60,5dB
	59,3dB
	Leq
	53,1dB
	52,7dB
	10000Hz 
	Antes
	Depois
	10000Hz 
	Antes
	Depois
	10000Hz 
	Antes
	Depois
	Leq
	48,3dB
	42,2dB
	Leq
	42,6dB
	41,8dB
	Leq
	44,7dB
	36,8dB
Tabela 1 - Valores de medições de ruído (antes e depois dos reparos) 
Fonte: O Autor (2020).
Com as alterações realizadas no ambiente de estudo em questão, tivemos um valor de Db reduzido, ou seja, as medições de ruidos estão mais baixas e o conforto acústico do ambiente está mais favorável ao seu uso. Tivemos como principal objetivo do artigo o estudo para diagnóstico dos problemas que existiam no ambiente de estudio musical que propagava som ao ambiente externo, e suas possiveis resoluções. O objetivo foi alcançado tendo em vista que as soluções foram efetivas quanto ao seu uso.
CONSIDERAÇÕES FINAIS
	Após o diagnósticos do ambiente e de varias situações eventuais e hipóteses de problemas que o ambiente do estúdio musical sofria com a propagação do som em outros ambientes da residência e estudando normas e artigos publicados bem como sites e cursos sobre o tema, chegasse a conclusões dos problemas existentes e assim foi concretizado uma situação efetiva ao usuario e dono do estudio.
	Com a efetivação da reforma proposta mesmo que parcialmente, chegase num resultado positivo com diminuição do ruido que propagava no ambiente externo, então com esses dois desafios propostos o diagnostico e reforma do ambiente, falados na descrição do artigo concluisse com exito o objetivo inicialmente proposto.
 Tem-se em mente que a gama de conhecimentos adquiridos na execução do artigo e projeto foram de grande aprendizado. A metodologia foi eficaz levando em consideração que foi metodologia qualitativa com pesquisas de materiais e quantitativas através de medições de ruídos. Concluisse que essa metodologia e estudo tem abrangência de crescimento e acredita-se que com o decorrer dos anos essa área será mais efetiva com facil acesso a estudos realizados e inovações, que teremos mais profissionais capacitados com novas tecnologias, ideias e conhecimentos a serem repassados. 
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