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Conceitos Básicos de Acústica Para Sistemas de Forro e Parede. Conceitos básicos de acústica para sistemas de forro e parede – 2005 [G – ABP – Vendas – Treinamento – Apresentações do CES – Conceitos básicos de acústica – 2005]. Introdução ao Seminário de Acústica.
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Conceitos Básicos de Acústica Para Sistemas de Forro e Parede Conceitos básicos de acústica para sistemas de forro e parede – 2005 [G – ABP – Vendas – Treinamento – Apresentações do CES – Conceitos básicos de acústica – 2005]
IntroduçãoaoSemináriode Acústica • Revisar os termos e conceitos de acústica. • Identificar aplicações práticas destas informações. • Explicar o que perguntar quando você for apresentado a novos produtos. • Discutir recursos de aprendizagem adicionais.
Pesquisas Independentes Confirmam Que o Ruído: EntãoPorQueDevoAprenderSobreAcústica? • Reduz a eficiência dos funcionários. • Aumenta os níveis de estresse. • Reduz a satisfação dos funcionários. • É citado pelos funcionários como o principal problema que afeta a produtividade. Fonte: Estudo sobre acústica ASID/Yankelovich
Pesquisas independentes Confirmam Que o Ruído: EntãoPorQueDevoAprenderSobreAcústica? • É o principal problema nos ambientes em quase um terço dos sistemas de educação dos EUA. • Leva os alunos a perderem um terço da comunicação verbal em sala. • Interfere na compreensão do discurso. Fonte: Coalizão para acústica em sala de aula
Ruído: TendênciasporAplicação Ruído • Escritórios: Telas de computadormaisamplas (de 13" a 17") refletemmaisruídodafala, conferênciasemvídeo e computadoresativadosporvozacrescentamruído de falaaoplanoaberto. • Escolas: 28% das escolas dos EUA citam o ruídocomo o principal problema. O esforçoparaconter o ruídolevaosprofessores à fadiga vocal, e prejudica a aprendizagemgeralparatodososalunos. Além disso, as criançasmaisjovens com infecções no ouvidomédiocostumamexperimentamperdaauditivasignificativa. • Centrosmédicos: As regulamentações do HIPAA queentraramem vigor emabril de 2003 solicitamque "garantiasrazoáveis" sejamtomadasparaproteger as informaçõeseletrônicas, escritas e orais do paciente.
Ginásios. Salas multi-uso (escola, igreja, centro comunitário). Refeitórios. Salas de aula. Centros médicos: salas para exames, consultórios. Escritórios em plano aberto e privados. ÁreasouLocais Com ProblemasAcústicos
ÁreasouLocais Com ProblemasAcústicos Diferentes Requisitos de Desempenho por Espaço • Espaçosamplos (saguões e cafeterias). • Áreasnormalmenteativas. • Controleacústicogeral. • Espaçosfechados. • Necessidades de durabilidade: outrosrequisitos do forro. • Controleacústicogeral. • Espaçosfechados. • Distraçãolimitadapara o aprendizado. • Conversasprivadas: administração.
ConceitosBásicos de Fala e Audição: Volume (Nível) Ensurdecedor Muito alto Alto Moderado Baixo Muitobaixo 120 dB 100 dB 80 dB 60 dB 40 dB 29 dB 0 dB Avião Prensatipográfica Cafeteria barulhenta Conversa (fala) Residênciatranquila Sussurro Limiardaaudição
ConceitosBásicos de Fala e Audição: Altura (Frequência) amplitude auditiva de um idoso amplitude auditiva de um jovem vogais FALA consoantes piano estéreo de alta fidelidade piano C-média 8 16 20* 31.5 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000 16,000 20,000 32,000 Frequência (Hz) *As vibrações abaixo de 20 Hz não são audíveis, mas pode ser sentidas. Referência: E. H. Berger et al (eds.), Manual de ruído e da conservação auditiva, Associação Americana de Higiene, Akron, Ohio.
Diretrizes do DesempenhoAcústicoporEspaço Tempo de Reverberação O tempo quelevapara o somparar de circular emumasalaapóssuafontecessar litúrgica Música sinfonia ópera auditório Conversa e Música igrejas auditório multi-propósito pequeno teatro sala de conferência Conversa sala de aula .3 .5 1.0 1.5 2.0 2.5
Cálculos do Tempo de Reverberação InformaçõesNecessárias Para o Cálculode Reverberação • Usopretendidopara a sala. • Se houverassentos, de quetiposerá o assento. • Quantaspessoasocuparão o espaço. • Tamanho de cadasuperfície (paredes, pisos e forro). • Material atual do qualcadasuperfície é feita, oucoberta. • Valores de absorçãopara o material dasuperfície. • Material desejadopara o projeto (identificar as restriçõesorçamentárias).
Quando o SomAtingeUmaSuperfície Materiais • Forros • Paredes 100% 80% 1)Absorção 0,90 ou 90% 2) Reflexão 0,10 ou 10% 3) Transmissão 0,10 ou 10% 10% Transmissão 10% Reflexão Absorção
Absorção de Som Material: absorvente Coeficiente de absorção 0.0 .50 1.0 0 50 100 Absorção em % Reflexão Absorção
QueMateriais São Bons Para a Absorção de Som? Tratamentos:Espumas, materiaisfibrosos, tábuasperfuradas. Acabamentos: Tecidos: verdadeirosousintéticos. Películas: sólidas, perfuradas. Painéisperfurados de metal oumadeira. Aplicações:Distribuídosportodo o espaço (nãoconcentradosemumadeterminadaárea).
ConceitosAcústicos: Absorção de Som Coeficiente de redução de ruído (NRC) • Indica a capacidade de umasuperfíciede absorver o som de todososângulosem um espaçofechado. • Expressapor um número entre 0,00 e 1,00. • Quantomaior for o número, melhor a superfícieatuacomo um absorvente.
NRC Típico Para MateriaisAcústicos • Forro acústico de alto desempenho NRC 0,80 a 1,00 • Paredes acústicas de alto desempenho NRC 0,60 a 0,85 • Forro acústico típico NRC 0,50 a 0,75 • Carpete comercial NRC 0,20 a 0,25 • Painel de parede de gesso de 1/2" NRC 0,05 • Parede de concreto NRC 0,00 Índice de NRC dos Produtos de ForroTípicos
Métodos de Montagem do Material: Paredes DoisTipos de Práticasde Instalaçãode Teste: A e D • Método A: O material pode ser instaladodiretamenteemumasuperfícieexistentedaparede. • Método D: Umacavidade de ar é criada entre umaparedeexistente e o tratamentodaparede; o quecostumamelhorar a absorçãodo somemum ambiente • Métodos de montagempor ASTM E 795.
Conceitosacústicos: Absorção de Som Classe de Articulação(AC) • Medida do ruídodafalarefletidaquepassasobre a parte superior dos sistemas de mobiliárioemestações de trabalhoadjacentes. • Quantomaior for o número, melhor. • AC iguala/oumaiorque 200 é melhorparaáreasemplanoaberto.
AC Típico Para Produtos de Forro Índice de AC do Sistemade Forro • Céuaberto (limiteteórico) AC 240 • Fibra de vidro de alto desempenho AC 210 a 190 • Fibra mineral de alto desempenho AC 180 a 170 • Fibra mineral padrão AC 160 a 140 • Gesso/vidro AC 120
Absorção de Som: Comparando AV e NRC Forros de Fibra Mineral de AC Alto Versus NRCAlto[NRC equivalente 0,70]
Absorção de Som: Design e Layout do Espaço Considerações Acústicas Adicionais • A alturadoforropodeterinfluênciasobre a absorção de som. • Forrosaltos: um percursomaiorpara o sompercorrer. • Forrosbaixos: o desempenhodo forro é fundamental. • Tratamentoacústicolocalizadopodeafetardrasticamenteosespaços com estruturaexposta. • Desafiopara o mascaramento de somuniformeemáreasde planoaberto. • O “forrocom nuvemacústica” absorve o somnasáreasnecessárias. • Luminárias e outrosdispositivos no plano do forro • As lumináriaspendentessão a melhoropção.
Perda de Tansmissão Materiais • Forros • Paredes 100% 80% 1)Absorção 0,90 ou 90% 2) Reflexão 0,10 ou 10% 3) Transmissão 0,10 ou 10% 10% Transmissão 10% Reflexão Absorção
ConceitosAcústicos: Perda de Transmissão Classe de Atenuação do Forro(CAC) • Mede a capacidade do forroembloquearo som de umasalapara a outra (salasquecompartilham o mesmoforro). • Quantomaior for o número, melhor. • Forroscom CAC de 35 oumaiorsãocomunsemescritóriosfechados.
CAC dos ForrosTípicos • Painel de fibra mineral de alto desempenho CAC de 40 • Painel de fibra mineral típico CAC de 35 • Painel de fibra de vidrio com revestimento acústico CAC de 25 • Fibra de vidro sem revestimento acústico CAC de 15
ConceitosAcústicos: Perda de Transmissão Classe de Transmissão de Som (STC) • Mede a capacidade de umaparedeembloquearo som de um lado de um ambienteparao outro. • Quantomaior for o número, melhor. • Umaparede com um STC iguala/oumaiorque 55 é considerada de alto desempenho.
STC das ParedesTipicas • Alicerces de metal padrão com duas camadas STC 50 a 54 GWB de 1/2" com isolamento R-11 • Alicerces de metal padrão com GWB de 1/2" STC 45 a 49 com isolamento R-11 • Alicerces de metal padrão com GWB de 1/2" STC 35 a 39
Aonde Mais o Som é Transmitido de/para Uma Sala Típica Transmissão de Som • Moldura da porta. • Tomadas elétricas. • Luminárias de forro. • Difusores de ar. • Aspersores.
Teoria em Prática Aplicando o queVocêAprendeu Processo de Design Acústico em Três Etapas 1. Compreender a necessidade acústica básica. 2. Aplicar a estratégia acústica correta. 3. Escolher os materiais acústicos apropriados.
1º caso de estudo: Ginário de educaçãofísica Tamanho: 324m² (27m x 12m) Altura do Forro: 3,65m Paredes: Bloco de concreto para a laje. Piso: Piso vinílico. forro atual: Painel de fibra mineral de 625 x 1250 x 16mm " em uma grade de barra em T de 24mm(NRC de 0,55). Necessidade acústica: Reduzir o ruído no ginásio e tornar o espaço menos ativo. O tempo de reverberação atual é de 93 segundos – muito barulhento para a compreensão da fala.
Soluções e Resultados do DesempenhoAcústico Ginásio de Educação Física • Necessidade Reduzir o ruído no ginásio e tornar o espaço • acústica: menos ativo. Reduzir o tempo de reverberação de 93 segundos para .60 segundos (40% de melhora). • Estratégia Acústica Melhora absorção de som do forro. • : • Material:Apropriada Instalar forro de fibra de vidro 625 x 1250 x 25mm. Painéis com NRC = 0,95. • Resultados: Reverberação reduzida para 57 segundos.
2º Estudio de Caso: Sala de Trabalho no Computador Área de equipamentos mecânicos (fotocopiadora, fax, etc.) Tamanho: 12m2 (4 x 3m Altura do Forro: 3,5m Forro/Paredes: Atualmente feita de gesso. Piso: Piso vinílico de 3mm Necessidade acústica: Reduzir o ruído no ambiente impedir a intrusão de ruído nos espaços adjacentes (o tempo de reverberação atual é de 2,11 segundos). Estratégia acústica: Melhorar a absorção de som do forro e da parede; Melhorar o bloqueio de som através da parede adjacente.
Escolher os Materiais Acústicos Apropriados Soluções e Resultados do DesempenhoAcústico • Instalar forro suspenso de NRC 0,50. • Tempo de reverberação = .74 segundos. • Redução de som = significativa e perceptível. • Instalarforro suspenso de NRC 0,50 e painéis de parede acústica de 19mm resvestidos em tecido de fibra mineral em uma parede longa • Tempo de reverberação = 0,43 segundos. • Redução de som = grande redução perceptível de ruído. • Isolamento melhorado = a classificação de STC agora é 43 (era 38). • Instalar forro suspenso de NRC 0,70. • Tempo de reverberação = 0,58 segundos. • Redução de som = redução significativa na altura do som.
ExercíciosaAcústicos Exemplo 1: Piscina Tamanho: 324m² (27 x12m) Altura do Forro: 7,5m Paredes: Bloco de concreto. Laje: Bloco de concreto. Forroatual:Laje de metal exposta.
ExercíciodaPiscina Exemplo 1: Piscina • Processo de design acústicoemtrêsetapas • Necessidadeacústicabásica. • As paredes e a lajeaoredordapiscinasãoembloco de concreto. • Reduzir o ruído total no espaço. • 2. Aplique a estratégiaacústica: • Forrocom NRC alto. • Forroquepoderesistir à umidade e a produtosquímicos. • 3. Escolhaosmateriaisacústicos: • Forrocom base emcerâmica de NRC 0,55 • Grade resistente à ferrugem e à corrosão.
ExercíciosAcústicos Exemplo 2: Sala Multiplo-Uso Tamanho: 360m² (24 x15m) Altura do forro: 5,5m Paredes: Paredes de bloco selado. Piso: Piso resistente. Forro atual: Laje metálica exposta. Utilizações: Cafeteria, Ginásio, Salão de Reuniões.
ExercíciodaSalaMúltiplo-Uso Exemplo 2: Sala Múltiplo-Uso • Processo de design acústicoemtrêsetapas • Necessidadeacústicabásica. • Reduzir o ruído no espaço. • Reduzir o somtransmitidoaosespaçosadjacentes. • 2. Aplique a estratégiaacústica: • Forrocom NRC e CAC altos. • Material daparede com STC alto. • 3. Escolhaosmateriaisacústicos: • Forrosquepodemresistiraosfatoresexternos. • Potencialparasegurargrampos e impedir o deslocamento.
Avaliação de Um ProdutoAcústico • Todos os grandes fabricantes gerenciam instalações acústicas aprovadas pela NVLAP - para propósitos de testes internos. • Sempre baseie a sua seleção de produtos em forros com desempenho acústico classificado pela UL. Isso garantirá que o forro cumpra ou exceda os valores publicados. • Alguns fabricantes classificarm o desempenho de NRC e CAC apenas por meio da UL em seus forros de fibra mineral.
RecursosAdicionais • Mais cursos do CES do AIA disponíveis: • Acústica em sala(s) de aula • Privacidade da conversa (fala) no design de escritórios • Privacidade da conversa (fala) em centros médicos • Estratégias de design acústico para paredes
Resumo Revisamos: • Por quê o conhecimento da acústica é importante em muitos espaços de escritório, educação e saúde. • Coeficiente de redução de ruído (NRC) e classe de articulação (AC) como as principais medidas de absorção de som. • Classe de transmissão de som (STC) e classe de atenuação do forro (CAC) como as principais medidas de transmissão de som. • O processo básico de três etapas para aplicações adequadas de forros e paredes acústicas.