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Análise do desempenho acústico de uma edificação modelo utilizando o software
PROJETUS, conforme a ABNT NBR 15575-4/2013
Dezembro/2018
ISSN 2179-5568 – Revista Especialize On-line IPOG - Goiânia - Ano 9, Edição nº 16 Vol. 01 Dezembro/2018
Análise do desempenho acústico de uma edificação modelo
utilizando o software PROJETUS, conforme a ABNT NBR
15575-4/2013
Vitória Santos Araújo - [email protected]
Gerenciamento, Controle de Qualidade e
Desempenho da Construção
Instituto de Pós-Graduação – IPOG
Resumo
O elevado crescimento urbano ocorrido nos últimos tempos trouxe como consequência,
dentre outros fatores, o aumento da poluição sonora nas cidades. Este problema
despertou o interesse tanto da população, como das construtoras e incorporadoras, a
necessidade de escolher os materiais utilizados nas edificações visando o melhor
desempenho acústico das mesmas. A ABNT NBR 15.575-4 estabelece requisitos e
critérios para a verificação do isolamento acústico entre o meio interno e externo, entre
unidades autônomas e entre dependências de uma unidade e áreas comuns. Dessa forma,
o presente artigo apresenta uma análise realizada na edificação modelo, considerando
somente o material de divisão da estrutura e seguiu os parâmetros determinados na
ABNT NBR 15.575-4/2013, de acordo om os materiais escolhidos e com o auxílio do
software PROJETU. Para uma análise completa, seria necessária a definição de outros
fatores importantes para um projeto acústico completo e bem detalhado. Após a análise
dos resultados obtidos através do software, a parede de blocos semicheios, tijolo leve de
20 cm rebocado, apresentou uma diferença padronizada de nível ponderada, DnT,w = 46,4
dB, sendo este valor considerado intermediário, conforme estabelecido na norma.
Palavras-chave: Isolamento. Acústica. Materiais. Norma.
1. Introdução
Tendo em vista, o crescente nível de poluição sonora urbana nas cidades, é
imprescindível o conforto acústico oferecido pelos componentes da edificação, sendo
as janelas o componente que desempenha um papel importante na absorção acústica. As
edificações residenciais geralmente não possuem um índice de acústica adequada, e
apesar da variação de produtos no mercado nacional, esse desconforto acústico nessas
edificações ainda prevalece em sua maioria.
Desse modo, existem fatores a serem analisados para que a edificação ofereça
isolamento e conforto sonoro necessário aos usuários. A norma ABNT 15.575-4/2013
(Edificações Habitacionais – Desempenho) estabelece os requisitos para o sistema de
vedações verticais internas e externas. Esta parte da ABNT NBR 15575 trata dos
sistemas de vedações verticais internas e externas das edificações habitacionais, que,
além da volumetria e da compartimentação dos espaços da edificação, integram-se de
Análise do desempenho acústico de uma edificação modelo utilizando o software
PROJETUS, conforme a ABNT NBR 15575-4/2013
Dezembro/2018
ISSN 2179-5568 – Revista Especialize On-line IPOG - Goiânia - Ano 9, Edição nº 16 Vol. 01 Dezembro/2018
forma muito estreita aos demais elementos da construção, recebendo influências e
influenciando o desempenho da edificação habitacional.
De acordo com a respectiva norma, as vedações interagem com os demais componentes,
elementos e sistemas da edificação, tais como caixilhos, esquadrias, estruturas,
coberturas, pisos e instalações. As vedações verticais exercem ainda outras funções, tais
como estanqueidade à água, isolação térmica e acústica, capacidade de fixação de peças
suspensas, capacidade de suporte a esforços de uso, compartimentação em casos de
incêndio, dentre outros.
Para a avaliação de desempenho acústico para isolamento aéreo de um sistema de
vedação vertical interna de uma edificação, é necessária a determinação da Diferença
Padronizada de Nível Ponderado entre Ambientes (DnT,w), na qual representa o ruído
aéreo (conversas, TV, música etc.) percebido entre unidades que compartilham uma
vedação vertical.
2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
2.1. Norma de Desempenho (NBR 15.575-4/2013) A NBR 15.575-4/2013 apresenta os requisitos e critérios para a verificação do
isolamento acústico entre o meio externo e o interno, entre unidades autônomas e entre
dependências de uma unidade e áreas comuns. A norma estabelece métodos
disponíveis para a verificação do nível de isolamento, sendo estes valores obtidos por
meio de ensaios realizados em campo para o sistema construtivo.
De acordo com Boufleur (2013), a NBR 15.575 classifica o nível de desempenho de
cada sistema em três categorias: mínimo (M), intermediário (I) e superior (S).
O método de precisão realizado em laboratório determina a isolação sonora de
componentes e elementos construtivos (parede, janela, porta e outros), fornecendo
valores de referência de cálculo para projetos. O método de ensaio é descrito na ISO
10140-2. Para avaliar um projeto com diversos elementos (parede com janela, parede
com porta, etc.), é necessário ensaiar cada um e depois calcular o isolamento global do
conjunto.
O método de engenharia realizado em campo para fachadas, descrito na ISSO 140-5,
determina o isolamento sonoro global da vedação externa caracterizando o
comportamento acústico do sistema. Para as paredes internas, o método, descrito na
ISSO 140-4, determina o isolamento sonoro global entre unidades autônomas e entre
unidades e áreas comuns, caracterizando assim o comportamento acústico do sistema.
Símbolo Descrição Norma Aplicação Rw Índice de Redução
Sonora Ponderado
ISO 10140-2
ISO 717-1
Componentes em
laboratório
DnT,w
Diferença Padronizada
de Nível Ponderada
ISSO 140-4
ISSO 717-1
Vedações verticais e
horizontais internas, em
edificações (paredes,
etc.)
D2m,nT,w Diferença Padronizada
de Nível Ponderada a
ISSO 140-5
ISSO 717-1
Fachada, em
edificações
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2m de distância da
fachada
Fachadas e coberturas
em casas térreas e
sobrados
Tabela 1 – Parâmetros acústicos de verificação (Fonte: ABNT NBR 15.575-4/2012)
NOTA:
Como as normas ISO referenciadas não possuem versão em português, foram mantidos os símbolos
nelas consignados com os seguintes significados:
Rw – índice de redução sonora ponderado
DnT,w – diferença padronizada de nível ponderada
D2m,nT,w – diferença padronizada de nível ponderada a 2m
Os requisitos de níveis de ruídos permitidos na habitação devem ser verificados
avaliando-se os dormitórios da unidade habitacional utilizando um dos métodos descritos
pela norma para a determinação dos valores da diferença padronizada de nível, D2m,nT,w.
Tais medições devem ser executadas em portas e janelas fechadas, conforme foram
entregues ao usuário pela construtora ou incorporadora.
Símbolo Descrição Norma I Habitação localizada distante de
fontes de ruído intenso de
quaisquer naturezas
≥ 20
II Habitação localizada em áreas
sujeitas a situações de ruído não
enquadráveis nas classes I e III
≥ 25
III Habitação sujeita a ruído intenso
de meios de transporte e de
outras naturezas, desde que
esteja de acordo com a
legislação.
≥ 30
Tabela 2 – Valores mínimos da diferença padronizada de nível ponderada, D2m,nT,w, da vedação externa
de dormitório (Fonte: ABNT NBR 15.575-4/2013)
NOTA 1: Para vedação externa de salas, cozinhas, lavanderias e banheiros, não há requisitos específicos.
NOTA 2: Em regiões de aeroportos, estádios, locais de eventos esportivos, rodovias e ferrovias há
necessidade de estudos específicos.
Para os valores da diferença padronizada de nível ponderada, promovida pela vedação
entre ambientes, devem ser realizados ensaios de campo para verificação dos valores
DnT,w. As medições devem ser executadas em portas e janelas fechadas, conforme foram
entregues ao usuário pela construtora ou incorporadora.
Elemento DnT,w
dB Parede entre unidades habitacionais autônomas
(parede de geminação), nas situações onde não haja
ambiente dormitório
≥ 40
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Parede entre unidades habitacionais autônomas
(parede de geminação), no caso de pelo menos um
dos ambientes ser dormitório
≥ 45
Parede cega de dormitórios entre uma unidade
habitacional e áreas comuns de trânsito eventual,
tais como corredores e escadaria nos pavimentos
≥ 40
Parede cega de salas e cozinhas entre uma unidade
habitacional e áreas comuns de trânsito eventual,
tais como corredores e escadaria dos pavimentos
≥ 30
Parede cega entre uma unidade habitacional e áreas
comuns de permanência de pessoas, atividades de
lazer e atividades esportivas, tais como home
theater, salas de ginástica, salão de festas, salão de
jogos, banheiros e vestiários coletivos, cozinhas e
lavanderias coletivas
≥ 45
Conjunto de paredes e portas de unidades distintas
separadas pelo hall (DnT,w obtida entre as unidades).
≥ 40
Tabela 3 – Valores mínimos da diferença padronizada de nível ponderada, DnT,w, entre ambientes (Fonte:
ABNT NBR 15.575-4/2013)
A norma ainda estabelece os níveis de ruído admitidos na habitação, sendo apresentado
na Tabela 4, uma estimativa simplificada do grau de inteligibilidade da fala em um
recinto adjacente em função do isolamento acústico e do nível de ruído do ambiente.
Inteligibilidade de falta alta no recinto
adjacente
Isolamento sonoro, DnT,w
(dB) Claramente audível: ouve e entende 35
Audível: ouve, entende com dificuldade 40
Audível: não entende 45
Não audível ≥ 50
Tabela 4 – Influência da DnT,w sobre a inteligibilidade da fala, para ruído no ambiente interno em torno
de 35 a 40 dB (Fonte: ABNT NBR 15.575-4/2013)
2.2. Projeto Acústico para Edificação Habitacional
De acordo com SILVA; WOELFFEL (2016) o projeto acústico de uma edificação, tem
como principal objetivo proporcionar o isolamento e a absorção dos ruídos internos e
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externos. Os principais problemas relativos à acústica são ocasionados por pisadas na laje,
chuva em contato com a cobertura e o sistema hidrossanitário.
A norma da ABNT NBR 15.575-4/2013 estabelece níveis de desempenho, sendo que
estes níveis são ponderados conforme a sensibilidade ao som (dB) e são medidos por
equipamentos. Existem os ruídos ocasionados por paredes de casas geminadas ou entre
um quarto e um corredor ou escadaria, fachadas em regiões de ruídos intensos (como por
exemplo, fluxo intenso de veículos), ruídos de impacto entre unidades autônomas, ruídos
de impactos entre salões de festas, e etc.
Para se realizar um projeto de acústica, é importante o mapeamento do local. Através da
medição sonora durante o período diurno e noturno é possível coletar dados importantes
para a construção de um mapa contendo os valores médios de ruído da região. O projeto
deve incluir a identificação de todas as fontes sonoras e medições próximas a elas, como
igrejas, bares e escolas, como por exemplo.
A carta acústica é indispensável para o início do projeto, pois são necessárias algumas
análises para um projeto de acústica eficiente. Os locais íntimos da edificação, como
quartos e salas de estudo e/ou escritórios, devem estar posicionados longe das fontes de
barulho, como as fachadas. Se necessário, pode-se utilizar materiais para proporcionar
melhor desempenho acústico, mas vale ressaltar, que esses materiais possuem elevado
custo. No caso de fachadas, as esquadrias são os itens mais vulneráveis no isolamento
acústico, nesse caso, é necessário um maior cuidado, principalmente nos materiais
escolhidos para essas esquadrias.
Outro fator importante na análise de um projeto, é a topografia do terreno de onde se
localiza a edificação em estudo, pois elevações, depressões e vegetação podem amenizar
a questão dos ruídos sonoros.
Em edifícios, para se evitar o problema com ruídos de impacto (passos, quedas de objetos,
arrastar de imóveis, etc) deve-se utilizar um contrapiso flutuante sobre um material
resiliente. A especificação deste material deve ser feita por profissional da área, levando
em consideração também a espessura da laje, o tamanho e a absorção sonora dos
cômodos.
A escolha das janelas também garante um melhor desempenho acústico na edificação. De
Acordo com a intensidade do ruído que é necessário isolar, as janelas podem ser
dimensionadas para este fim. Nas janelas de vidro por exemplo, deve-se analisar a
quantidade de camadas de vidro, as espessuras, os vãos entre as camadas, e etc. Uma
janela de vidro duplo é indicada para locais de trânsito leve, podendo oferecer uma
atenuação do ruído de até 34dB, sendo utilizadas em ambientes com ruído entre 65 a 85dB
(A), com média e alta frequência. Já para um local com trânsito intenso e passagem de
veículos pesados, deve-se utilizar por exemplo, uma janela de vidro triplo, que oferece
uma atenuação de 37dB, sendo utilizadas em ambientes com ruídos entre 80 a 100 dB
(A), com média e alta frequência.
Outro fator a ser analisado nos projetos são os sistemas hidrossanitários, podendo obter
como solução dos problemas de ruídos, a otimização das tubulações para reduzir o uso de
materiais, reduzindo assim, a vibração e economia. Em edifícios, uma solução é o uso de
shafts, que facilitam a passagem e manutenção dos sistemas elétricos e hidrossanitários.
Neste caso, os shafts devem ser preenchidos com materiais que revestem os tubos para
diminuir o som que pode ser gerado por este canal de passagem. Outra opção é o
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revestimento das tubulações com materiais que proporcionam isolamento acústico, como
por exemplo, as lãs minerais e a camada aluminizada.
3. METODOLOGIA
Neste estudo, a fim de se obter o desempenho acústico de uma edificação modelo, serão
analisadas as diferenças padronizadas de nível ponderada para parede cega de dormitórios
entre uma unidade habitacional e áreas comuns de trânsito eventual, como corredores e
escadaria nos pavimentos, variando os elementos que compões as divisões da estrutura,
conforme estabelece a ABNT NBR 15.575-4/2013.
O software utilizado para a realização dos cálculos foi o PROJETUS MULTINOVA
(versão 2.0.2.1), que é um programa completo de suporte no desenvolvimento de projetos
acústicos de acordo com Normas Internacionais e a Norma de Desempenho Brasileira
ABNT NBR 15575.
Figura 1 – Planta Baixa modelo para o projeto de acústica
Fonte: ARAÚJO, Vitória (2018)
O software PROJETUS versão 2.0.2.1 permite calcular o índice de desempenho acústico
de fachadas, o índice de desempenho acústico de paredes internas, o índice de desempenho
acústico de piso ao ruído aéreo, o índice de desempenho acústico de piso ao ruído de
impacto e o tempo de reverberação em ambientes.
O programa permite verificar a capacidade de resposta dos requisitos acústicos passivos
calculados com as prescrições previstas pela norma de desempenho ABNT NBR 15.575-
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4/2013. A utilização deste software demanda conhecimentos profissionais de Engenharia
e Arquitetura, considerando que o usuário pode utilizar tanto a base de dados do programa
quanto lançar sua própria informação de massa superficial.
Os procedimentos utilizados para os cálculos dos requisitos acústicos passivos são
tratados pelas normas:
• UNI EN 12354 – 1 (novembro de 2002) Isolamento sonoro aéreo entre ambientes.
• UNI EN 12354 – 2 (novembro de 2002) Isolamento sonoro de impacto entre ambientes.
• UNI EN 12354 – 3 (novembro de 2002) Isolamento sonoro aéreo contra o ruído exterior.
E pelo Relatório Técnico Italiano:
• UNI TR 11175 “Acústica em edifícios. Guia para normas série UNI EN 12354 para a previsão dos desempenhos acústicos das edificações. Aplicação na
tipologia construtiva nacional”
O software permite o cálculo sobre simples elementos/ambientes, englobando o
desempenho acústico de fachadas, de paredes internas, de piso ao ruído aéreo, de piso ao
ruído de impacto e tempo de reverberação em ambientes, conforme mostra a Figura 2.
Figura 2 – Tela do software PROJETUS para o cálculo sobre simples elementos/ambientes
Fonte: PROJETUS versão 2.0.2.1
Em seguida, o software mostra ao usuário as opções dos elementos a serem utilizados na
edificação, bem como algumas características destes elementos, como a diferença
padronizada de nível ponderada, DnT,w.
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Figura 3 – Etapa para descrição dos elementos utilizados na estrutura
Fonte: PROJETUS versão 2.0.2.1
Posteriormente, é necessário a seleção do tipo de ligação da estrutura, sendo escolhida
para este projeto modelo, a ligação rígida em cruz de estruturas homogêneas.
Figura 4 – Seleção do tipo de ligação da estrutura
Fonte: PROJETUS versão 2.0.2.1
Para as análises, foi utilizada a posição de Parede cega de dormitório entre uma unidade
habitacional e áreas comuna de trânsito eventual, como corredores e escadaria nos
pavimentos.
Na primeira análise, foi utilizada a Parede de tjjolos cheios de 12cm como divisão da
estrutura, Piso cerâmico e Ligação rígida em cruz de estruturas homogêneas.
Na segunda análise, foi utilizada a Parede de blocos semicheios, tijolo leve de 12 cm
rebocado de um lado como divisão da estrutura, Piso cerâmico e Ligação rígida em cruz
de estruturas homogêneas.
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Na terceira análise, foi utilizada a Parede de blocos semicheios, tijolo leve de 20 cm
rebocado como divisão da estrutura, Piso cerâmico e Ligação rígida em cruz de
estruturas homogêneas.
4. RESULTADOS
Com os dados mostrados no decorrer do artigo foi possível fazer as seguintes conclusões:
1ª Análise: Parede de tijolos cheios de 12cm como divisão da estrutura, Piso cerâmico e
Ligação rígida em cruz de estruturas homogêneas.
Figura 5 – Descrição dos elementos que compõem a estrutura na 1ª análise
Fonte: PROJETUS versão 2.0.2.1
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Figura 6 – Valor de Rij (Poder fonoisolante do lado da transmissão relativo ao caminho) na 1ª análise
Fonte: PROJETUS versão 2.0.2.1
Figura 7 – Resultado da Diferença padronizada de nível ponderada para a 1ª análise
Fonte: PROJETUS versão 2.0.2.1
2ª Análise: Parede de blocos semicheios, tijolo leve de 12 cm rebocado de um lado como
divisão da estrutura, Piso cerâmico e Ligação rígida em cruz de estruturas homogêneas.
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Figura 8 - Descrição dos elementos que compõem a estrutura na 2ª análise
Fonte: PROJETUS versão 2.0.2.1
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Figura 9 - Valor de Rij (Poder fonoisolante do lado da transmissão relativo ao caminho) na 1ª análise
Fonte: PROJETUS versão 2.0.2.1
Figura 10 - Resultado da Diferença padronizada de nível ponderada para a 2ª análise
Fonte: PROJETUS versão 2.0.2.1
3ª Análise: Parede de blocos semicheios, tijolo leve de 20 cm rebocado como divisão da
estrutura, Piso cerâmico e Ligação rígida em cruz de estruturas homogêneas.
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Figura 11 – Descrição dos elementos que compõem a estrutura na 3ª análise
Fonte: PROJETUS versão 2.0.2.1
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Figura 12 - Valor de Rij (Poder fonoisolante do lado da transmissão relativo ao caminho) na 1ª análise
Fonte: PROJETUS versão 2.0.2.1
Figura 13 - Resultado da Diferença padronizada de nível ponderada para a terceira análise
Fonte: PROJETUS versão 2.0.2.1
5. Conclusão Após a análise dos resultados obtidos através do software PROJETUS MULTINOVA versão 2.0.2.1, foi verificado que na primeira análise, onde foi utilizada a parede de tjjolos cheios de 12cm como divisão da estrutura, piso cerâmico e ligação rígida em cruz de estruturas homogêneas, obteve-se um valor de diferença padronizada de nível ponderada, DnT,w = 41,9 dB, sendo este valor considerado mínimo (40 ≥ DnT,w < 45), conforme a ABNT NBR 15.575-4/2013.
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Na segunda análise, onde foi utilizada a parede de blocos semicheios, tijolo leve de 12
cm rebocado de um lado como divisão da estrutura, piso cerâmico e ligação rígida em
cruz de estruturas homogêneas, obteve-se um valor de diferença padronizada de nível
ponderada, DnT,w = 38,4 dB, sendo este valor considerado não conforme (DnT,w < 40), de
acordo com a ABNT NBR 15.575-4/2013.
Na terceira análise, onde foi utilizada a parede de blocos semicheios, tijolo leve de 20 cm
rebocado como divisão da estrutura, piso cerâmico e ligação rígida em cruz de estruturas
homogêneas, obteve-se um valor de diferença padronizada de nível ponderada, DnT,w =
46,4 dB, sendo este valor considerado um valor intermediário (45 ≥ DnT,w < 50), conforme
a ABNT NBR 15.575-4/2013.
Comparando-se os valores obtidos nas três análises, é possível determinar qual tipo de
material utilizado na divisão da estrutura apresenta melhor desempenho acústico para o
modelo em questão. Analisando os resultados, a parede de blocos semicheios, tijolo leve
de 20 cm rebocado apresentou uma diferença padronizada de nível ponderada, DnT,w =
46,4 dB, sendo este valor considerado um valor intermediário, conforme estabelecido na
ABNT NBR 15.575-4/2013 (Edificações Habitacionais – Desempenho) que estabelece
os requisitos para o sistema de vedações verticais internas e externas.
Vale ressaltar que, a análise realizada foi somente levando em consideração o material de
divisão da estrutura, sendo que para uma análise completa, seria necessária a definição de
outros itens, como: laje/forro, fachadas, esquadrias (janelas e portas), sistemas
hidrossanitários, e outros fatores importantes para um projeto acústico completo e bem
detalhado.
É importante a contratação de um profissional da área na fase de planejamento do projeto
da edificação, pois este possui conhecimento das normas vigentes, equipamentos
necessários para o mapeamento acústico local, e está a par das melhores tecnologias e
materiais disponíveis no mercado. Dessa forma, o profissional poderá aplicar as soluções
no projeto de acordo com a necessidade da edificação.
Referências
ABNT: ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 15 575:
Edificações habitacionais – Desempenho (Parte 4: Sistema de vedações internas e
externas – SVVIE). Rio de Janeiro, 2013, 57 p.
BOUFLEUS, Vinícius. DESEMPENHO ACÚSTICO DE EDIFICAÇÕES
HABITACIONAIS: DESAFIOS PARA IMPLEMENTAÇÃO DA NORMA DE
DESEMPENHO. Trabalho de Conclusão de Curso – Universidade Federal do Rio
Grande do Sul. Porto Alegre, 2013.
Projetus – Software de cálculo para projetos acústicos. Versão 2.0.2.1.
MULTINOVA, 2016.
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REZENDE, Jardel Masciocchi Silva; FILHO, Júlio César Gomes de Morais;
NASCIMENTO, Néio Lúcio Freitas. ISOLAMENTO SONORO CONTRA RUÍDO
AÉREO DE VEDAÇÕES VERTICAIS INTERNAS MEDIDO EM CAMPO.
Trabalho de Conclusão de Curso – Universidade Federal de Goiás. Goiânia, 2014.