E-book – Acústica de Edificações

E-book – Acústica de Edificações

Pisos

Desempenho Acústico

Vítor Litwinczik

[email protected]

(48) 2107.2722 / 3028.9662

Florianópolis, SC, abril de 2012.

Anima Acústica – Engenharia Acústica

www.animacustica.com.br [email protected] (48) 2107.2722/3028.9662

SOBRE A EMPRESA

Anima Acústica – Tecnologia e Conhecimento Ltda. ME, é uma empresa de engenharia e de

base tecnológica situada em Florianópolis/SC, que atua nos seguintes setores:

Construção civil: por meio de projetos acústicos de edificações e ensaios de

desempenho acústico de ambientes construídos. Essas atividades vêm sendo

realizadas com foco na nova norma de desempenho de construções ABNT NBR

15575.

Ambientes industriais: desenvolvendo serviço de mapeamento de ruído, análise e

controle de ruído e vibrações, avaliações de vibração no corpo humano e design

sonoro de produtos.

Meio ambiente: realizando laudo de ruído comunitário e estudos de impacto de

ruído ambiental.

Portfólio

Temos em nosso portfólio de serviços acústicos as seguintes empresas:



SUMÁRIO

SOBRE A EMPRESA ............................................................................... 1

Portfólio ................................................................................................ 1

OBJETIVOS ........................................................................................... 3

1. INTRODUÇÃO .............................................................................. 3

1.1. O RUÍDO EM NOSSOS LARES ........................................................ 4

1.2. ENTENDENDO A TRANSMISSÃO DE RUÍDOS ................................... 5

1.3. PRINCÍPIO BÁSICO DE ISOLAMENTO ACÚSTICO ............................. 5

2. SISTEMAS DE PISOS INTERNOS .................................................... 6

2.1. TIPOS DE LAGES .......................................................................... 7

2.2. APLICABILIDADE QUANTO A NORMA ............................................. 7

2.3. CONSIDERAÇÕES NO DESEMPENHO ACÚSTICO DE LAJES .............. 9

PARA SABER MAIS .............................................................................. 18



OBJETIVOS

O objetivo deste guia é apresentar conceitos técnicos sobre o desempenho

acústico de sistemas construtivos de pisos para servir como um material de consulta

para novos projetos de construções, otimizando tempo de projeto com soluções pré-

determinadas, estimando previamente o grau de isolamento acústico para os

sistemas de pisos e o enquadramento quanto à norma ABNT NBR 15575:20081

.

1. INTRODUÇÃO

A seleção da solução construtiva correta para uma determinada situação

assume grande relevância a partir do momento em que a tranquilidade e o bem estar

dos usuários estão em questão.

Costuma-se dizer que ruído é todo som indesejável. Entretanto esse conceito

é muito subjetivo, uma vez que o que é considerado ruído para algumas pessoas

pode ser entendido como som para outras, por exemplo, uma música.

Chama-se de ruído aéreo aos sons transmitidos através do ar como o gerado

pelo tráfego rodoviário, ferroviário ou aéreo, o funcionamento de equipamentos

coletivos e/ou individuais, a própria conversação, atividades quotidianas, etc.

Dá-se o nome de ruído estrutural ao ruído que é, primeiramente propagado

pela estrutura da construção e então transmitido pelo ar, como o ruído do caminhar,

do impacto da queda de objetos no chão, do recalque de água pelas tubulações

embutidas, do movimento do elevador, etc.

Figura 1 – Níveis aproximados de ruídos do cotidiano.

1

Como esta norma está em processo de revisão o material foi elaborado com base na norma vigente

NBR 15575:2008.



1.1. O RUÍDO EM NOSSOS LARES

Em um edifício o ruído é transmitido pela sua estrutura e pelo ar antes de

chegar aos nossos ouvidos. Dentre eles distinguem-se três tipos de ruídos:

I. Ruídos aéreos externos – são os ruídos provenientes do meio exterior, da

rua, o tráfego urbano, uma fábrica, um aeroporto, as pessoas na rua.

II. Ruídos aéreos internos e ruídos de impacto – são constituídos

principalmente da conversação, dos aparelhos de TV, dos aparelhos de

som, eletrodomésticos em geral. Os ruídos de impacto são os ruídos de

passos, de quedas de objetos.

III. Ruídos de equipamentos – são provenientes dos equipamentos de uso

coletivo da edificação como bombas de recalque, ventilação mecânica,

equipamentos de aquecimento de água, elevadores, tubulações em geral,

porta de garagens de entrada dos edifícios.

Figura 2 – Fontes de ruído em uma edificação.



1.2. ENTENDENDO A TRANSMISSÃO DE RUÍDOS

Podemos classificar as transmissões sonoras em três tipos principais:

I. Transmissões diretas – são aquelas onde o som passa diretamente pelas

paredes divisórias.

II. Transmissões indiretas ou laterais – ocorrem quando o som passa para

outro ambiente por estruturas da edificação que não a parede divisória.

III. Transmissões parasitas – são as transmissões sonoras ocorridas por

falhas/defeitos localizados e que ocorrem geralmente por falta de vedação

correta ao ar (fissuras nas paredes, falha na instalação de janelas, caixas

elétricas…).

Figura 3 – Tipos de transmissão de ruído.

1.3. PRINCÍPIO BÁSICO DE ISOLAMENTO ACÚSTICO

Para fazer um isolamento acústico de um ambiente, devemos ter em mente

um princípio básico do isolamento acústico, conhecido como:

Lei da Massa – quanto mais pesado, mais denso o material, melhor o isolamento.

Para uma mesma espessura, uma partição de concreto isolará mais que uma de

I

II

III



gesso, pois em um mesmo volume o concreto é mais pesado que o gesso. Essa lei

pode ser expressa matematicamente como:

Rw ≈ 10 log(f.m)²

Rw = índice de redução sonora, f = frequência e m = massa.

Figura 4 – Representação gráfica da Lei da Massa.

De forma objetiva ela nos diz que para uma frequência constante o isolamento

aumenta 6 decibéis (dB) quando se duplica a massa de uma partição. Analogamente,

para uma massa fixa, o isolamento cresce 6 dB ao duplicar a frequência do som.

Na prática observa-se que o isolamento é um pouco inferior por levar em

conta as imperfeições das construções e outros mecanismos de transmissão

existentes em situações reais. Dessa forma, recomenda-se considerar 4 dB de

redução.

2. SISTEMAS DE PISOS INTERNOS

De uma forma objetiva, os sistemas de pisos internos, ou lajes, são

elementos de superfície plana e horizontal que estão sujeitos a ações em seu plano.



2.1. TIPOS DE LAGES

Existem vários tipos de lajes utilizadas no mercado, sendo as mais comuns

a pré-moldada, que pode ser do tipo convencional, treliçada ou protendida, a maciça

e a nervurada.

Figura 5 – Esquema de laje pré-moldada

treliçada.

Figura 6 – Esquema de laje pré-moldada

protendida.

Figura 7 – Esquema de laje maciça.

Figura 8 – Esquema de laje nervurada.

2.2. APLICABILIDADE QUANTO A NORMA

A norma ABNT NBR 15575:2008 diz que: “O projeto para isolamento acústico

de um piso visa assegurar conforto acústico, em termos do ruído de fundo

transmitido via aérea e estrutural, bem como privacidade acústica assegurando a

inteligibilidade da comunicação em ambientes adjacentes”.

As tabelas a seguir sumarizam as recomendações quanto à atenuação de

ruído a ser proporcionada pelos pisos internos, quanto ao ruído aéreo e ruído de

impacto, respectivamente.



Tabela 1 – Níveis de Redução Sonora de ruídos aéreos para sistemas de lajes internas.

Elemento Atenuação

Sonora

Piso sobre áreas comuns, como corredores 35 dB

Piso separando unidades habitacionais autônomas 40 dB

Tabela 2 – Atenuação sonora quanto ao ruído de impacto para sistemas de lajes internas.

Elemento L’nT,w Desempenho

Laje, com ou sem contra piso, sem

tratamento acústico < 80 dB Mínimo

Laje, com ou sem contra piso, com

tratamento acústico

55 a 65 dB Intermediário

< 55 dB Superior

Obs.: L’nT,w = Nível de pressão sonora de impacto padronizado ponderado.

A norma brasileira salienta que os valores mínimos correspondem a dados

representativos de ensaios realizados em edifícios habitacionais brasileiros, em lajes

maciças de concreto armado, sem acabamento superficial, e com espessura entre 10

e 12 cm.

Isso não quer dizer que a norma recomenda esse tipo de laje! Ela apenas

informa como foram obtidos tais níveis de desempenho.

Como as construções quase sempre fornecem algum tipo de acabamento

superficial, na prática, os valores encontrados podem ser menores devido a adição

de acabamentos como carpetes, revestimentos emborrachados ou assoalhos de

madeira.

De uma forma simples diz-se que, para o isolamento de ruído aéreo,

quanto maior o índice de isolamento apresentado pelo material melhor o

resultado obtido em termos de isolamento acústico. Neste caso mede-se

o quanto a partição é capaz de isolar, ou seja, o valor apresentado é

relativo ao sistema.

Já para o ruído de impacto, quanto menor o valor apresentado como

índice de isolamento melhor o desempenho. Aqui, o resultado

apresentado indica o nível de pressão sonora que está sendo ouvido no



ambiente, ou seja, o valor é referente ao ruído dentro do espaço

construído devido às propagações diretas e indiretas.

Considerando a composição mista das lajes, as camadas de concreto

regularizado sobrepostas tornam esses elementos bons isoladores de ruído aéreos.

Assim, desde que corretamente construídos e que os usuários tenham “hábitos

cotidianos convencionais”, não é necessária tanta preocupação com a atenuação

sonora de ruídos aéreos para lajes.

Quanto ao ruído de impacto, alguns estudos já foram realizados para avaliar o

isolamento acústico de diferentes tipos de lajes, porém os dados obtidos não são

conclusivos quanto qual tipo de laje é acusticamente mais eficiente. Entretanto, tais

estudos mostram que as lajes maciças, apresentam índices de isolamento melhores

ou muito próximos ao indicado na norma, desde que tenham espessura igual ou

superior ao indicado na norma.

2.3. CONSIDERAÇÕES NO DESEMPENHO ACÚSTICO DE LAJES

Poderíamos reduzir os efeitos

do ruído de impacto por meio do

aumento da espessura da laje, porém

este método se torna inviável visto

que o ganho de isolamento é de

apenas 1 dB a cada aumento de 1 cm

na espessura da laje.

Figura 9 – Curvas típicas de isolamento de ruído de

impacto.

Com essa limitação é possível conceber métodos alternativos de isolamento

ao ruído de impacto em lajes estruturais como:



Utilizar forrações com materiais

macios como tapetes espessos e

carpetes em cima da laje, porém

tem o inconveniente de depender do

gosto particular do morador e por

vezes im-possibilitar o controle do

ruído.

Figura 10 – Esquema de piso com

forração.

Tabela 3 – Atenuação sonora de pisos revestidos.

Revestimento de piso Atenuação Sonora

Borracha 2 a 13 dB

Laminado sintético 1 a 3 dB

Carpete 7 a 27 dB

Carpete com base isolante 33 a 39 dB

* Dados obtidos para uso em laje de concreto armado com 12 cm de espessura.

A utilização de forro falso no

ambiente de recepção do ruído

funciona como um método

eficiente para barreira ao ruído

aéreo, porém é ineficaz quanto

ao ruído estrutural, pois não

impede a transmissão indireta

pelas paredes verticais.

Figura 11 – Caminhos de propagação do ruído

de impacto.



A adição de material resiliente entre o contrapiso e a laje, conhecido

como piso flutuante, é o método mais eficiente, pois controla o ruído na

fonte do ruído (piso superior) independente do uso ou não de tapetes e

carpetes além de barrar a transmissão indireta do ruído estrutural pelas

paredes.

O QUE SÃO PISOS, OU LAJES, FLUTUANTES?

Trata-se de uma laje estruturalmente apoiada na edificação com o contrapiso

apoiado sobre um material resiliente, sem contato direto com nenhuma parte da

estrutura. Isto é, são duas superfícies construídas uma sobre a outra, porém com

material resiliente aplicado entre elas para amortecer a vibração gerada pelo

contrapiso.

Figura 12 – Esquema de composição do piso flutuante e elementos principais.

A ideia principal da laje flutuante é isolar a estrutura do edifício das vibrações

geradas pelo impacto no piso. Para isso a execução do sistema deve ser bastante

criteriosa de maneira a evitar a formação de uniões rígidas entre o piso flutuante e a

estrutura.



Além disso, o material usado para

isolamento precisa atender determinadas

características como resistências

mecânica, química, à perfuração e à

combustão, mas, sobretudo deve ser

elástico que é o que lhe garantirá o bom

desem-penho como isolante acústico.

Figura 13 – Esquema simplificado de piso

flutuante.

A quantidade de tipos e formas de materiais para montagem de pisos

flutuantes no mercado é vasta. A Tabela 4 mostra uma rápida comparação dos

valores médios de isolamento de ruído de impacto obtido com diferentes tipos de

materiais comerciais.

Tabela 4 – Atenuação sonora de ruído de impacto de diferentes materiais elásticos.

Tipo de material Espessura Desempenho

Lã de vidro 15 a 20 mm 20 a 25 dB

Borracha reciclada (EVA) 4 a 8 mm 8 a 11 dB

Poliestireno expandido (isopor) 25 mm 9 a 12 dB

Espuma de polietileno 5 mm 8 dB

Obs.: Essa tabela apresenta valores de referência. Para dados mais precisos deve-se

consultar os fornecedores dos materiais.

OBSERVAÇÕES SOBRE O DESEMPENHO DOS PISOS:

I. Natureza e espessura da camada elástica – em média, para cada

duplicação de espessura do material resiliente ganha-se 4 dB no

isolamento do ruído de impacto, considerando um intervalo de variação

entre 5 mm e 40 mm.



Figura 14 – Variação do desempenho acústico com alteração de espessura da laje.

II. Carga na laje – carregamentos extras acrescidos em certas partes da laje

flutuante podem produzir um efeito favorável, com limites, como

consequência da redução da frequência de ressonância do sistema.

Figura 15 – Piso flutuante com carregamento pontual.

III. Espessura da laje suporte – ensaios demonstraram que uma laje de 16

cm de espessura, ao ter esta espessura aumentada em 1 cm terá uma

melhoria de 1 dB no desempenho global de isolamento ao ruído de

impacto.

Figura 16 – Ganho no isolamento com espessura da laje de suporte.



BOAS PRÁTICAS EM PISOS FLUTUANTES:

O essencial na execução de um

sistema de piso flutuante é garantir o

máximo de estanqueidade possível e

evitar que se formem pontes acústicas

entre o piso flutuante e a laje suporte e

também entre o piso e as paredes.

Figura 17 – Ponte acústica entre contrapiso e a

laje.

A existência de ligação rígida entre o acabamento do piso flutuante e a laje

suporte faz com que as ondas de vibração atravessem o material elástico,

prejudicando o isolamento de todo o sistema.

Para que haja uma boa execução do piso flutuante é importante observar:

A laje suporte tenha sua face superior perfeitamente regularizada e

alisada.

As bordas da argamassa de regularização ou contrapiso e as bordas do

revestimento final não podem, em hipótese alguma, entrar em contato

com as paredes divisórias ou quaisquer equipamentos que possam

transmitir vibrações. O material resiliente deve ter na borda alguns

centímetros acima do nível do piso e os rodapés devem ser

cuidadosamente colocados sobre uma junta elástica ou serem interpostos

com mastique.



Figura 18 – Elementos de um sistema de piso flutuante.

Entre cômodos contíguos o sistema de piso flutuante não deve cobrir

inteiramente a laje suporte. Deve haver interrupção do piso flutuante no

limite da parede.

Figura 19 – Caminhos de propagação sonora em sistemas de piso flutuante.



Da mesma forma nas passagens,

com ou sem porta, deve-se fazer

a interrupção do piso flu-tuante,

deixando-se uma junta elástica,

devidamente protegida, no

espaço entre pisos contíguos.

Figura 20 – Interrupção do piso flutuante

entre cômodos.

As eventuais emendas do material resiliente devem ser feitas sem que

sejam deixados espaços entre uma porção e a outra. Este procedimento

evita a formação de pontes acústicas entre o piso flutuante e a laje.

Figura 21 – Exemplo de emenda entre mantas de material resiliente.

A colocação de tubulações na laje suporte deve ser feita sem que haja

interrupções ou possibilidade de futuras quebras no material resiliente.

Para isso é preciso que as tubulações sejam inseridas na própria laje ou

tenham a suas saliências regularizadas com argamassa antes da

colocação do material resiliente.



Figura 22 – Esquema de passagem de tubulações em pisos flutuantes.

As tubulações que cruzam o piso flutuante devem ser recobertas com

proteções e ambas recobertas com material resiliente.

Figura 23 – Esquema de passagem de tubulações através de lajes flutuantes.

Figura 24 – Esquema de material resiliente aplicado em tubulações.



PARA SABER MAIS

ABNT NBR 15575:2008-3 – Edifícios habitacionais de até cinco pavimentos – Desempenho.

Parte 3: Requisitos para os sistemas de pisos internos.

Combattre une nuisance quotidienne, la lutte contre le bruit; L’Habitat, Agence de

l’Environnement et de la Maîtrise de l’Energie, Angers, França, 2008.

Cornacchia, G.M.M.; Investigação in-situ do isolamento sonoro ao ruído de impacto em

edifícios residenciais, Dissertação, UFSC, Florianópolis, SC, Brasil, 2009.

Ferreira, A. R. P. C.; Soluções técnicas para isolamento sonoro de edifícios de habitação,

Dissertação, Instituto Superior Técnico, Lisboa, Portugal, 2007.

Pedroso, M.A.T.; Estudo comparativo entre as modernas composições de pisos flutuantes

quanto ao desempenho no isolamento ao ruído de impacto. Dissertação, UFSM, Santa

Maria, RS, Brasil, 2007.

Pereyron, D.; Estudo de tipologias de lajes quanto ao isolamento ao ruído de impacto,

Dissertação, UFSM, Santa Maria, RS, Brasil, 2008.

Warnock, A.C.C.; L'acoustique en pratique. [online] Disponível na Internet via URL:

https://www.nrc-cnrc.gc.ca/fra/idp/irc/rsb/85-acoustique.html. Arquivo consultado em 3

de novembro de 2009.

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