ACÚSTICA DA EDIFICAÇÃO

Profa. Dr.-Ing. Erika Borges Leão

Disciplina ministrada ao IV semestre do curso de Engenharia Civil

Universidade do Estado de Mato GrossoCampus Sinop/MT

OBJETIVO DA AULA 4

Compreender os mecanismos de percepção do som nos seres humanos;

Conteúdo programático

• Aparelho auditivo

• Área de audição

• Audibilidade ou "Loudness“

• Isofônicas

• Nível de audibilidade

Componentes do sistema auditivo

Co

nd

uto

au

dit

ivo

ex

tern

o

Tím

pa

no

Aurícula

Orelha externa

Orelha média

Orelha interna

Mar

telo

B

igo

rna

Est

rib

o

Mem

bra

na

bas

ilar

célu

la c

ilia

das

Có

cle

a

Ne

rvo

ve

stib

ula

r

La

bir

into

(Goydke, 2010)

Cóclea

Aparelho auditivo

Componentes do sistema auditivo

Regiões da membrana basilar excitada por diferentes frequências. (BISTAFA, 2011)

PERDAS AUDITIVAS

• Perdas auditivas condutivas: uma anormalidade impede que o som chegue à orelha interna.

• Perdas auditivas neurossensoriais: quando há lesões cocleares ou das fibras nervosas.

PERDA AUDITIVA CONDUTIVA

Orelha externa:• Obstrução do conduto auditivo por cerume,

infecção, corpos estranhos;• Tímpano perfurado ou lesionado;

Orelha média:• Infecção (otite média);• Otosclerose – o estribo se adere à janela oval;• Aerotite média – bloqueio do tubo de Eustáquio.

PERDA AUDITIVA NEUROSSENSORIALCausas repentinas:• Meningite, infecções, esclerose múltipla, caxumba;• Lesões cranianas;• Traumas acústicos;• Drogas que afetam o sistema nervoso central;

Causas graduais:• Neurites (doenças do nervo);• Tumores;• Surdez induzida por ruídos;• Presbiacusia (surdez por envelhecimento);

PERDA AUDITIVA NEUROSSENSORIAL

Deslocamentos do limiar de audição por presbiacusia em homens (H) e mulheres (M). Bies e Hansen apud Bistafa (2011).

PERDA AUDITIVA INDUZIDA POR RUÍDO(PAIR)

• PAIRO - ruído ocupacional;

• Ordem de Serviço 608 do INSS, de 05/08/1998, a expressão – perda auditiva neurossensorial por exposição continuada a níveis elevados de pressão sonora.

• Lesão das células ciliadas na cóclea;• Lesão temporária ou permanente;• Zumbido;

LOUDNESS – SENSAÇÃO SUBJETIVA DE INTENSIDADE DOS SONS

Exemplos de situações sonoras.Fonte: Stolfi, 2008.

LOUDNESS – SENSAÇÃO SUBJETIVA DE INTENSIDADE DOS SONS

Área de audição dos seres humanos.

LOUDNESS – SENSAÇÃO SUBJETIVA DE INTENSIDADE DOS SONS

• A sensação subjetiva de intensidade depende dafrequência do som.

• Um tom puro de 100 Hz será subjetivamentepercebido com menor intensidade do que um tompuro em 1000 Hz, com o mesmo nível de pressãosonora.

• Para mensurar subjetivamente a intensidade dossons, foi criada a grandeza psicoacústica Nível deAudibilidade, cuja unidade é o fone.

Curvas Isofônicas

Nível Sonoro x Frequência

O ouvido não

percebe as

frequências

igualmente!

Nív

el

so

no

ro L

(d

B)

Frequência f (Hz)

Limite de audibilidade

Limite da dor

LOUDNESS – SENSAÇÃO SUBJETIVA DE INTENSIDADE DOS SONS

Curvas isoaudíveis (mesmo nível de audibilidade) ouisofônica (mesmo valor de fones).

LOUDNESS – SENSAÇÃO SUBJETIVA DE INTENSIDADE DOS SONS

Um tom puro de 1000 Hz tem um nível sonoro de 30dB, gera um nível de audibilidade de 30 fones, quetem o mesmo nível de audibilidade de um tom purode nível sonoro de aprox. 45 dB em 100 Hz.

Nível Sonoro x Frequência

100 Hz 160 Hz 200 Hz

Nível Sonoro x Frequência

Curvas de Ponderação

Frequência f (Hz)

Gan

ho

so

no

ro (

dB

)

Nível Sonoro x Frequência

Curvas de Ponderação

Frequência f (Hz)

Circuitos de resposta:

F (Fast) integração a cada 125 ms (Ruídos constantes)

S (Slow) integração a cada 1 s (Ruídos com grande variações)

Nível Equivalente de Pressão Sonora (Leq ou LAeq )

Nível Sonoro x Tempo

(Brüel & Kjær, 2001)

Sinal sonoro

Sinal sonoro

Avaliação do Ruído

A avaliação do ruído deve ser feita com medições que devem considerar:

• Nível de ruído;

• Tempo de exposição do trabalhador.

Insalubridade - adicional - fornecimento do aparelho de proteção -

Efeito.

O simples fornecimento do aparelho de proteção pelo

empregador não o exime do pagamento de adicional de

insalubridade, cabendo-lhe tomar as medidas que conduzam à

diminuição da nocividade, dentre as quais as relativas ao uso

efetivo do equipamento pelo empregado. Referências: artigos 8º.

9º, 157, 158, 191 e 192 da CLT, 476 do Código de Processo Civil e

179 do Regimento Interno do Tribunal Superior do Trabalho ( DJU

de 28/03/88).

RUÍDO NOS AMBIENTES DE TRABALHO ( ASPECTO LEGAL)

Como o próprio nome diz, insalubre é algo não salubre, doentio,

que pode causar doenças ao trabalhador por conta de sua

atividade laboral.

A insalubridade é definida pela legislação em função do tempo de

exposição ao agente nocivo, levando em conta ainda o tipo de

atividade desenvolvida pelo empregado no curso de sua jornada

de trabalho, observados os limites de tolerância, as taxas de

metabolismo e respectivos tempos de exposição.

RUÍDO NOS AMBIENTES DE TRABALHO ( ASPECTO LEGAL)

Assim, são consideras insalubres as atividades ou operações

que por sua natureza, condições ou métodos de trabalho,

expõem o empregado a agentes nocivos à saúde, acima dos

limites de tolerância fixados em razão da natureza, da intensidade

do agente e o tempo de exposição aos seus efeitos.

O exercício de trabalho em condições insalubres, acima dos

limites de tolerância estabelecidos pelo Ministério do Trabalho,

assegura a percepção de adicional de 40% (quarenta por cento),

20% (vinte por cento) e 10% (dez por cento), segundo se

classifiquem nos graus máximo, médio e mínimo,

respectivamente, conforme prevê artigo 192 da CLT.

RUÍDO NOS AMBIENTES DE TRABALHO ( ASPECTO LEGAL)

NATIONAL INSTITUTE FOR OCCUPATIONNAL SAFETY AND

HEALTH ( NIOSH)

Diz o referido Instituto:

Atenuação (NRR) seja "corrigido" por um desconto de 25, 50, e

75% respectivamente para conchas, plugs moldáveis e plugs

pré-moldados .

Quando o nível de ruído é conhecido em dB(A), é preciso deduzir

do NRR um fator de 7 dB(A) que é utilizado para fazer uma

"correção" devido as baixas freqüências inerentes à escala (A).

CONSIDERAÇÕES SOBRE A ADOÇÃO PROTETORES AURICULARES

NATIONAL INSTITUTE FOR OCCUPATIONNAL SAFETY AND

HEALTH ( NIOSH)

Isso significa que o usuário de uma concha com NRR 24, quando

utilizada num ambiente cujo nível de ruído é de 95 dB(A).

( 24 - 7 = 17 ; 17- 25 % = 13; 95 - 13 = 82).

Se o utilizado fosse um "plug" moldável com NRR de 29, a

exposição seria de 84 dB(A).

( 29 - 7 = 22 ; 22 - 50% = 11 ; 95 - 11 = 84).

CONSIDERAÇÕES SOBRE A ADOÇÃO PROTETORES AURICULARES

CONSIDERAÇÕES SOBRE A ADOÇÃO PROTETORES AURICULARES

( * ) concha de melhor qualidade

( * * ) concha de pior qualidade e mais frequentemente utilizada.

OSHA = recomenda que seja deduzido 50% da atenuação, para todos os protetores.

Assim, o simples fornecimento de protetor auriculares não é sinônimo de proteção

absoluta e muito menos elide determinadas condições de exposição.

Occupational Safety and Health Administration (OSHA)

MEDIÇÃO DO RUÍDO

Numa avaliação dos níveis de ruído visando prevenção do risco

de dano auditivo, devemos proceder da seguinte forma:

1. Selecionar as funções a serem avaliadas;

2. Descrever as atividades executadas pelos empregados e

respectivas funções e locais de trabalho;

3. Realizar as medições com o medidor de nível sonoro e

anotar as observações sobre medidas de controle adotadas,

principais fontes geradoras de ruído, etc;

4. Analisar as frequências das principais fontes de ruído para

orientar as medidas de controle a serem adotadas;

MEDIÇÃO DO RUÍDO

Numa avaliação dos níveis de ruído visando prevenção do risco

de dano auditivo, devemos proceder da seguinte forma:

5. Fazer a dosimetria do ruído em todas as funções analisadas

registrando a dose e o Leq (Nível equivalente);

6. Quanto à dosimetria, os exemplos que seguem ilustram o

melhor entendimento para interpretação correta dos dados.

MEDIÇÃO DO RUÍDO

Quando ocorrem variações de níveis de ruído durante a jornada

de trabalho, deve-se utilizar o audiodosímetro, no sentido de se

determinar com maior exatidão a exposição ao ruído.

Esse instrumento fornece, no período avaliado, a dose ou

efeitos combinados ( Cn / Tn ) e o nível equivalente de ruído

(Leq).

Cn/Tn < 1

Leq ≤ 85 dB(A)

MEDIÇÃO DO RUÍDO – EXEMPLO

Um trabalhador executa suas atividades num local cujo NPS (

nível de pressão sonora) = 90 dB(A) durante 1 hora. Após um certo

tempo, o NPS cai para 84 dB(A) e ele permanece durante 4 horas. O

restante da jornada permanece em um local onde o NPS é 86 dB(A).

Pergunta-se, o limite de tolerância foi ultrapassado?

Nível de Ruído

dB(A)

Tempo de

Exposição

( horas )

Máxima

Exposição

Diária

90 1 4

84 4 --

86 3 7

MEDIÇÃO DO RUÍDO – EXEMPLO

𝐶1

𝑇1+

𝐶2

𝑇2+

𝐶3

𝑇3≤ 1

1

4+

3

7= 0,25 + 0,45 = 0,7 < 1

Como o Cn/Tn < 1, o limite de tolerância não foi ultrapassado.

MEDIÇÃO DO RUÍDO – EXEMPLO

O valor do nível equivalente de ruído extrapolado para 8 horas é

obtido pela seguinte equação:

Leq = log D + 5,117

0,06

Neste caso, teremos para D = 0,7 o Leq = 82,7 dB(A)

Exercício 2

Um trabalhador executa suas atividades num local cujo NPS

(nível de pressão sonora) = 95 dB(A) durante 2 hora. Após um certo

tempo, o NPS cai para 82 dB(A) e ele permanece durante 3 horas. O

restante da jornada permanece em um local onde o NPS é 88 dB(A).

Pergunta-se, o limite de tolerância foi ultrapassado?

Nível de Ruído

dB(A)

Tempo de

Exposição

(horas)

Máxima

Exposição

Diária

95 2 2

82 3 --

88 3 5

Exercício 2

𝐶1

𝑇1+

𝐶2

𝑇2+

𝐶3

𝑇3≤ 1

2

2+

3

5≤ 1

1,6 > 1

Como o Cn/Tn > 1, o limite de tolerância foi ultrapassado.

Exercício 2

O valor do nível equivalente de ruído extrapolado para 8 horas é

obtido pela seguinte equação:

Leq = log D + 5,117

0,06

Neste caso, teremos para D = 1,6

Leq = 88,7 dB(A)

Bibliografia:World Health Organization WHO (UK). Résumé d´Orientation des Directives de I´OMSRelatives au Bruit dans I´Environmental. 2003.V. Brüel & V. Kjær. Environmental Noise. Hague, The Netherlands: Brüel& Kjær Sound & VibrationMeasurements A/S.(Goydke, 2010) H. Goydke (Summer semester 2010). Lecture notes: Acoustics for Architects.(Lord & Templeton, 2001) P. Lord & D. Templeton. Detailing for Acoustics. London: E & FN Spon.(Hossam El Dien & Woloszyn, 2004) H. Hossam El Dien & P. Woloszyn. Prediction of the soundfield into high-rise. Applied Acoustics, Elsevier Vol. 65, pp. 431–440.Ruido. Baseado no original do Instituto Nacional de Seguridad e Higiene en el Trabajo - daEspanha) Disponível em: <www.mtas.es/insht>Norma regulamentadora NR 9Norma regulamentadora NR 15Norma de Higiene Ocupacional NHO1

Bibliografia

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS . NBR 12179: tratamento acústico em recintos fechados. Rio de Janeiro, 1992. 9 p.

SILVA, Pérides. Acústica arquitetônica. 4.ed. Belo Horizonte: EDTAL, 2002.

BRÜEL & KJAER. Measurements in Building Acoustics. Naerum: Brüel & Kjaer, 1988.

BISTAFA, Sylvio R. Acústica Aplicada ao Controle de Ruído. 1. ed. São Paulo: Edgar Blücher, 2006.

FASOLD, W. & VERES, E. Schallschutz+Raumakustik in der Praxis. 2. Auflage mit CD-ROM. Berlin: Verlag Bauwesen.

STOLFI, Guido. Percepção auditiva e compressão de áudio princípios de televisão digital, 2008. Disponível em: http://www.lcs.poli.usp.br/~gstolfi/mack/Ap4_Audio_M8.pdf