Soluções Técnicas para Isolamento Sonoro de
Edifícios de Habitação
Ana Rafaela Penedones Caixeiro Ferreira
Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em
Engenharia Civil
Júri
Presidente: Professor Francisco José Loforte Teixeira Ribeiro
Orientador: Professor Albano Luís Rebello da Silva Neves e Sousa
Vogais:
Professor Augusto Martins Gomes
Outubro de 2007
Agradecimentos
Gostaria de expressar um particular agradecimento ao Professor Albano Neves e Sousa, pela
orientação e pelo inexcedível apoio que sempre me prestou, pela disponibilização de elementos
bibliográficos e, especialmente, pelas sugestões e por todo o interesse demonstrado.
A todos os responsáveis das empresas que visitei (CDM, DANOSA, DOW PORTUGAL,
IBERPLACO, IMPERALUM, ISOCOR, ISOVER, KNAUF, TEXSA e URSA), assim como aos
responsáveis contactados por telefone e correio tradicional e electrónico, agradeço o
esclarecimento e disponibilidade demonstrados.
Agradeço todo o apoio dos meus amigos e colegas.
Finalmente, agradeço à minha Família e ao Pedro, a quem dedico esta dissertação.
i
ii
Resumo
Em consequência do desenvolvimento económico e tecnológico, têm-se multiplicado as fontes
sonoras no exterior e interior dos edifícios, o que tem conduzido a ambientes com níveis sonoros
cada vez mais elevados. Por outro lado, o desenvolvimento cultural dos cidadãos, os quais estão
cada vez mais conscientes do seu direito à qualidade de vida, tem produzido um aumento das
exigências de conforto.
Estes dois aspectos têm colocado uma pressão significativa sobre a indústria acústica, a qual
tem respondido através da colocação no mercado de uma diversidade de soluções técnicas para
a melhoria das condições de conforto acústico dos edifícios.
Neste contexto de diversidade de ofertas, os projectistas sentem algumas dificuldades na
escolha das soluções técnicas de isolamento sonoro a propor nos seus projectos. Estas
dificuldades poderiam ser ultrapassadas com a ajuda de uma classificação da relação
preço-qualidade das diversas soluções tecnológicas que o mercado oferece para isolamento
sonoro de edifícios.
Outra dificuldade sentida pelos projectistas deve-se à heterogeneidade da informação fornecida
pelos fabricantes, a qual nem sempre reporta à normalização e legislação em vigor.
No presente trabalho, é analisado um conjunto de soluções tecnológicas utilizadas em edifícios
de habitação para isolamento a ruídos de propagação aérea e estrutural. As soluções técnicas
são caracterizadas em termos do seu campo e modo de aplicação, dos materiais que as
constituem, da sua espessura e massa superficial total, do seu desempenho acústico e do custo
de aquisição e instalação. Estes parâmetros são condensados na relação preço-qualidade
pretendida, a qual permite classificar as diversas soluções construtivas.
Finalmente, são efectuadas algumas recomendações aos fabricantes, as quais visam
uniformizar
a
informação
técnica
que
os
dimensionamento acústico.
iii
projectistas
necessitam
para
efectuar
o
iv
Abstract
As a consequence of economical and technological development, outdoor and indoor sound
sources are proliferating and leading to environments with higher sound levels. Furthermore,
cultural development has led to citizens more conscious of their own right to quality of life and
then to more important comfort requirements.
These two sides of human development have put a significant pressure on the acoustic industry,
which, in response, is putting in the market a large number of technical solutions for improving
sound comfort in buildings.
However, when the market offers a large number of technical solutions for sound insulation,
designers find it difficult to choose the most appropriate solution. This problem could be
overcome if a ranking of the price-quality relationship of the technical solutions were available.
Another difficulty felt by designers is the type of technical information released by manufacturers,
which is not uniform and, frequently, does not comply with standards and regulations.
In this thesis, a number of technical solutions, used in dwellings for airborne and impact sound
insulation, is analysed. These solutions are characterised in terms of the field of application and
installation method, the used materials, the mass and thickness, the acoustic performance and
the total cost. These parameters are condensed in a price-quality relationship, which provides the
desired tool to classify the technical solutions.
Finally, some recommendations are made to manufacturers in order to standardise the technical
information required by designers for acoustic design.
v
vi
Simbologia
A0
Área de absorção sonora de referência para as salas de dimensões correntes em
edifícios de habitação (A0 = 10 m2);
A2
Área de absorção sonora do compartimento receptor (m2);
Ae
Parâmetro de avaliação da disponibilidade de espaço, ou seja, da espessura total;
Aenv
Área de envidraçado (m2);
Am
Parâmetro de avaliação da massa superficial;
ARw
Parâmetro de avaliação do desempenho acústico;
Atot
Área total de uma fachada (m2);
A
Parâmetro de avaliação do desempenho acústico a ruído de percussão;
Lw
Cmáx
Custo total máximo das soluções analisadas (€/m2);
Csolução
Custo total da solução em análise (€/m2);
D2m,n,w
Valor único da diferença normalizada de níveis sonoros de fachadas (dB);
Dn,w
Valor único diferença normalizada de níveis sonoros de elementos de separação de
compartimentos (dB);
DnT,w
Valor único da diferença de níveis sonoros de elementos de separação de
compartimentos normalizada em relação ao tempo de reverberação (dB);
F2
Valor quadrático médio da força de impacto actuante no pavimento (N2);
Ln
Nível sonoro de percussão normalizado na ausência de transmissões marginais (dB);
Ln,0
Nível sonoro de percussão normalizado de pavimentos não revestidos (dB);
Ln,r,0,w
Valor único do nível sonoro de percussão normalizado de um pavimento de base de
referência (Ln,r,0,w =78 dB);
Ln,r,w
Valor único do nível sonoro de percussão normalizado de um pavimento de referência
com um dado revestimento (dB);
Ln,w
Valor único do nível sonoro de percussão na ausência de transmissões marginais (dB);
L’n,w
Valor único do nível sonoro de percussão normalizado na presença de transmissões
marginais (dB);
Lp1
Nível médio de pressão sonora no compartimento emissor (dB);
Lp2
Nível médio de pressão sonora no compartimento receptor (dB);
Pe
Peso do parâmetro de avaliação Ae;
vii
Pm
Peso do parâmetro de avaliação Am;
PRw
Peso do parâmetro de avaliação ARw;
P
Peso do parâmetro de avaliação A
Lw
Lw;
R
Índice de redução sonora dos elementos de construção (dB);
Rw
Valor único do índice de redução sonora (dB);
Rw,env
Valor único da redução sonora de um envidraçado (dB);
Rw,h
Valor único da redução sonora de uma fachada com heterogeneidades (dB);
R’w
Valor único do índice de redução sonora na presença de transmissões marginais (dB);
R0
Ìndice de redução sonora para ondas acústicas de incidência normal (dB);
RPQ
Relação preço-qualidade de uma solução técnica de isolamento sonoro;
Rw (C; Ctr) Expressão completa do índice de redução sonora (dB);
S
Área do elemento de separação (m2);
T0
Tempo de reverberação de referência (T0 = 0,5 s);
Ts
Tempo de reverberação estrutural (s);
W1
Potência sonora incidente no elemento de separação (Watt);
W2
Potência sonora transmitida para o lado receptor (Watt);
c0
Velocidade de propagação do som no ar (m/s);
cL
Velocidade de propagação de ondas longitudinais no elemento de construção (m/s);
d
Espessura da caixa de ar (m);
f
Frequência da onda sonora (Hz);
f0
Frequência própria de sistemas de parede dupla (Hz);
f1
Frequência de ressonância de revestimentos flutuantes (Hz);
f12
Frequência de corte de sistemas pavimento-revestimento flutuante (Hz);
fc
Frequência de coincidência ou crítica (Hz);
m’’
Massa superficial do elemento de separação (kg/m2);
m”1, m”2
Massas superficiais dos elementos constituintes de sistemas de parede dupla ou de
pavimento-revestimento flutuante (kg/m2);
p1
Pressão sonora no compartimento emissor (Pa);
viii
p2
Pressão sonora no compartimento receptor (Pa);
s”1
Rigidez dinâmica da camada resiliente de um revestimento flutuante (N/m3);
L
Redução do nível sonoro de percussão normalizado (dB);
Lw
Valor único da redução do nível sonoro de percussão normalizado (dB);
Rw
Valor único do acréscimo de redução sonora (dB);
η
Factor de perdas;
η0
Factor de perdas internas;
θ
Ângulo (rad);
ρ0
Densidade estática do ar;
σ
Eficiência de radiação de uma placa;
τ
Coeficiente de transmissão sonora de um elemento de separação;
ω
Frequência ou velocidade angular de uma onda sonora (rad/s).
ix
x
ÍNDICE
1
2
3
4
INTRODUÇÃO ........................................................................................................... 1
1.1
MOTIVAÇÃO................................................................................................................. 1
1.2
OBJECTIVOS ............................................................................................................... 1
1.3
ESTRUTURA DA DISSERTAÇÃO ............................................................................... 2
CONCEITOS E ÍNDICES DE ISOLAMENTO SONORO ........................................... 5
2.1
INTRODUÇÃO .............................................................................................................. 5
2.2
ISOLAMENTO A RUÍDO AÉREO ................................................................................ 5
2.2.1 Índice de redução sonora ................................................................................. 5
2.2.2 Exigências regulamentares ............................................................................ 11
2.3
ISOLAMENTO A RUÍDO PERCUSSÃO .................................................................... 12
2.3.1 Nível sonoro de percussão ............................................................................. 12
2.3.2 Exigências regulamentares ............................................................................ 16
SOLUÇÕES TÉCNICAS PARA ISOLAMENTO A RUÍDO AÉREO ....................... 17
3.1
INTRODUÇÃO ............................................................................................................ 17
3.2
PAREDES ................................................................................................................... 17
3.2.1 Paredes simples em alvenaria ....................................................................... 17
3.2.2 Paredes duplas............................................................................................... 21
3.2.2.1 Materiais de absorção sonora e amortecimento para aplicação em
paredes duplas
21
3.2.2.2 Soluções de paredes duplas em alvenaria
27
3.2.2.3 Soluções de paredes duplas mistas
33
3.2.2.4 Tabiques
36
3.2.2.5 Comparação de soluções aplicáveis como paredes duplas
43
3.4
TECTOS ...................................................................................................................... 44
3.5
HETEROGENEIDADES.............................................................................................. 48
3.5.1 Janelas ........................................................................................................... 48
3.5.2 Portas ............................................................................................................. 51
SOLUÇÕES TÉCNICAS PARA ISOLAMENTO A RUÍDO DE PERCUSSÃO ....... 55
4.1
PAVIMENTOS FLUTUANTES.................................................................................... 55
4.1.1 Cortiças e derivados ....................................................................................... 55
4.1.2 Lãs de fibras minerais ou de coco.................................................................. 59
4.1.3 Borrachas ....................................................................................................... 62
4.1.4 Polietilenos ..................................................................................................... 66
4.1.5 Comparação dos revestimentos flutuantes .................................................... 70
4.2
PAVIMENTOS DE BETÃO COM INERTES DE ARGILA EXPANDIDA.................... 72
xi
5
6
CONSIDERAÇÕES FINAIS E CONCLUSÕES ...................................................... 77
5.1
SÍNTESE DAS CONCLUSÕES .................................................................................. 77
5.2
RECOMENDAÇÕES AOS FABRICANTES ............................................................... 80
5.3
RECOMENDAÇÕES PARA TRABALHOS FUTUROS ............................................. 81
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ....................................................................... 83
xii
1 INTRODUÇÃO
1.1 MOTIVAÇÃO
O desenvolvimento industrial, tecnológico e económico, tem tido efeitos no ruído ambiente e,
consequentemente, no conforto acústico nos edifícios. Por um lado, o ruído ambiental tem
aumentado consideravelmente por via da proliferação de solicitações ou fontes sonoras. Por
outro lado, embora as exigências humanas relativas ao conforto acústico sejam independentes
do nível de ruído instalado no meio ambiente, a melhoria da situação económica e educacional
da generalidade das famílias (correspondente ao alargamento da chamada classe média), tem
contribuído para que os cidadãos adquiram uma maior consciencialização dos seus direitos e,
consequentemente, das exigências de conforto acústico que devem colocar na aquisição ou
aluguer de habitação.
Assim, quer os utilizadores dos edifícios, quer os construtores, têm colocado alguma pressão
sobre a indústria acústica. Em resposta a essa pressão, tem-se observado uma multiplicação
das soluções construtivas e/ou tecnológicas disponíveis no mercado para redução do nível
sonoro no interior das habitações.
A diversidade das soluções tecnológicas actualmente disponíveis no mercado acaba, porém, por
colocar dificuldades aos profissionais do projecto, construção e reabilitação de edifícios, em
particular, na escolha de soluções de isolamento sonoro ou correcção acústica. Assim, é
importante que estes profissionais disponham de uma classificação das soluções tecnológicas
em termos do seu desempenho acústico e da relação preço-qualidade.
No presente trabalho, é analisado e classificado o desempenho de soluções tecnológicas de
isolamento sonoro em edifícios de habitação. As soluções para correcção acústica de espaços
fechados ficam fora do âmbito da presente dissertação, embora se pretenda efectuar a sua
análise em trabalhos futuros.
1.2 OBJECTIVOS
O objectivo principal da presente dissertação é efectuar um levantamento, no mercado da
construção, das soluções tecnológicas disponíveis para o controlo do ruído em edifícios. Esta
pesquisa limita-se a edifícios de habitação, os quais, para além de ocuparem a maior parte do
património edificado, são também edifícios com importantes exigências de conforto acústico.
Apesar da acústica de edifícios se dividir em duas grandes áreas de intervenção (isolamento
sonoro e absorção sonora), como já se referiu, neste trabalho não foram consideradas as
soluções de absorção para correcção acústica de espaços fechados. No entanto, tal não
1
implicou que as soluções de isolamento sonoro contendo materiais absorventes sonoros não
tivessem sido analisadas.
Uma vez que o leque de soluções tecnológicas de isolamento sonoro oferecidas pelo mercado é
bastante vasto, o levantamento a efectuar tem ainda os seguintes objectivos:
•
Caracterização das soluções tecnológicas em termos do seu campo de aplicação, dos
materiais que as constituem, da sua espessura, da sua massa superficial total, do seu
desempenho acústico, do modo de aplicação e das dificuldades da sua instalação, do
preço e da relação preço-qualidade;
•
Identificação de campos de aplicação com menor número de soluções técnicas
disponíveis e, portanto, com possibilidades de expansão industrial e de investimento na
investigação.
Para a concretização do objectivo de caracterização das soluções tecnológicas, foi efectuada
uma pesquisa exaustiva das empresas fornecedoras e dos seus produtos com características de
isolamento sonoro. A pesquisa foi efectuada via Internet, através da consulta de catálogos e
através do contacto directo com fornecedores. É de referir que o número de empresas que
actuam na área da acústica de edifícios e o número de soluções tecnológicas disponíveis é
bastante elevado, o que dificulta o processo de inventariação. Na presente dissertação foram
analisadas mais de duzentas soluções técnicas fornecidas por mais de vinte empresas.
Uma vez reunida a informação sobre os produtos de isolamento acústico disponíveis no
mercado, foram estabelecidos critérios de selecção e análise dos mesmos. Procuraram-se
soluções para as quais se dispunha do espectro de isolamento sonoro, obtido laboratorialmente
ou in situ, o qual é essencial para uma posterior comparação de desempenhos acústicos entre
diferentes soluções tecnológicas. No entanto, diversas empresas fornecedoras apenas
disponibilizam valores únicos de isolamento, o que dificultou a análise.
1.3 ESTRUTURA DA DISSERTAÇÃO
Como já foi referido, foram analisadas apenas soluções tecnológicas de isolamento sonoro, as
quais podem ser também divididas em dois grupos: sons aéreos e sons de percussão.
No Capítulo 2, numa primeira fase, é apresentado o conceito de isolamento a ruído aéreo e são
definidos os índices regulamentares e normativos de isolamento a ruído aéreo de elementos de
construção. Neste capítulo são também apresentadas expressões aproximadas de cálculo do
índice de isolamento sonoro de cada solução. Numa segunda fase, e tal como efectuado para o
ruído aéreo, são definidos os índices regulamentares e normativos que descrevem o isolamento
a ruído de percussão de elementos de construção, sendo igualmente apresentadas expressões
aproximadas para o cálculo desses índices.
2
No Capítulo 3, e consoante o tipo de elemento construtivo em causa, são apresentadas as
diversas soluções encontradas no mercado relativamente a isolamento a ruído aéreo. São
consideradas apenas soluções de isolamento sonoro para aplicação em paredes, tectos e
heterogeneidades, conforme indicado na Figura 1.1.
Paredes simples – Alvenaria
Paredes
Alvenaria
Paredes duplas
Isolamento a
Mistas
Tabique
ruído aéreo
Tectos
Janelas
Heterogeneidades
Portas
Figura 1.1 – Estrutura do Capítulo 3.
As soluções técnicas de isolamento a ruído de percussão são apresentadas no Capítulo 4.
Como a maioria das soluções analisadas consiste num pavimento de suporte sobre o qual
assenta uma camada de material resiliente que amortece as vibrações da camada de
revestimento do piso, as soluções tecnológicas foram primeiro classificadas em função do
material resiliente utilizado e, depois, em termos do desempenho acústico da solução global
(pavimento base + revestimento flutuante).
Cortiça e derivados
Pavimentos flutuantes
Lãs minerais
com camada resiliente de
Borrachas
Isolamento a ruído
de percussão:
Polietilenos
Pavimentos
Pavimentos de betão com inertes de argila expandida
Figura 1.2 – Estrutura do Capítulo 4.
3
Por último, no Capítulo 5, são apresentadas as conclusões mais importantes da dissertação.
São ainda enumeradas as principais dificuldades sentidas na pesquisa e análise de soluções,
sendo efectuadas algumas recomendações aos fabricantes, nomeadamente em relação ao tipo
de informação técnica com utilidade para os projectistas de acústica de edifícios. São também
identificados os campos de aplicação com menor número de soluções tecnológicas disponíveis,
e, portanto, com maior possibilidade de expansão e maior interesse para a investigação em
acústica de edifícios. Finalmente, são recomendados temas para trabalhos a desenvolver na
sequência da presente dissertação.
4
2 CONCEITOS E ÍNDICES DE ISOLAMENTO SONORO
2.1 INTRODUÇÃO
Neste capítulo são definidos os conceitos de transmissão de ruído aéreo e de percussão.
Inicialmente, são descritos os índices de isolamento sonoro normativos e, posteriormente, são
apresentados os limites regulamentares a cumprir pelos elementos de construção.
Finalmente, são também apresentadas expressões aproximadas para previsão de isolamento
sonoro, as quais servirão para confrontação com os índices de desempenho apresentados pelas
empresas fornecedoras relativamente aos seus produtos.
2.2 ISOLAMENTO A RUÍDO AÉREO
2.2.1
Índice de redução sonora
O ruído aéreo é originado pela excitação directa do ar decorrente de fontes sonoras no exterior
ou no interior dos fogos (televisão, rádio, etc..). Como o próprio nome indica, o ruído aéreo
propaga-se pelo ar e pode ser transmitido através dos elementos de construção (paredes,
janelas, etc…).
Figura 2.1 – Ilustração da transmissão de ruído aéreo através de elementos construtivos que fazem
separação entre compartimentos de um edifício [W.10].
De acordo com Beranek et al. [1], o coeficiente de transmissão sonora de um elemento
construtivo de separação, sobre o qual incide, com um ângulo θ, uma onda sonora com
frequência angular ω, é dado por
τ(θ, ω) =
W trans ( θ , ω)
Winc ( θ , ω )
5
=
W2
,
W1
(2.1)
onde W1 e W2 são, respectivamente, a potência sonora incidente no elemento de separação e a
potência sonora transmitida para o lado receptor. A potência sonora que interfere na estrutura
pode ser transmitida directamente ou pode radiar pelas estruturas adjacentes (transmissão
marginal).
Devido à transmissão marginal (Figura 2.2), as superfícies adjacentes contribuem para transmitir
ruído para o local receptor. Como consequência, o isolamento acústico do elemento de
separação na presença de transmissão marginal é inferior ao isolamento em condições de
laboratório (sem transmissão marginal).
Figura 2.2 – Transmissão do ruído aéreo através dos elementos de construção.
Assume-se que, tanto no compartimento emissor, como no compartimento receptor, o campo
sonoro é difuso, o que significa que a pressão sonora é sensivelmente constante em todo o
volume do compartimento.
Nestas circunstâncias, a potência sonora incidente é obtida, através da intensidade do som em
campos sonoros difusos, de acordo com
W1 =
p12
S,
4 ⋅ ρ0c 0
(2.2)
onde: p1 (Pa) é a pressão sonora no compartimento receptor; ρ0 é a densidade
estática do ar (ρ0,15°C
1,225 kg/m3); c0 é a velocidade do som no ar (c0,15°C
340,4 m/s); e
2
S (m ) é a área do elemento de separação do edifício. Nas referências [9] e [10], por exemplo,
pode ser encontrada informação mais detalhada sobre a intensidade do som em campos
difusos.
A potência transmitida é calculada a partir da pressão sonora no compartimento receptor sonoro
e é dada por
6
W2 =
p 22
A2 ,
4 ⋅ ρ0c 0
(2.3)
onde p2 (Pa) e A2 (m2) são, respectivamente, a pressão sonora e a área de absorção sonora do
compartimento receptor. Esta área de absorção pode ser determinada a partir dos coeficientes
de absorção das superfícies interiores das paredes, tectos e pavimentos da sala receptora [10].
O índice de redução sonora dos elementos de construção é então dado por
R = 10 log
1
τ(θ, ω)
(2.4)
(dB) .
Introduzindo as equações (2.1) a (2.3) na equação (2.4) e utilizando a definição de nível de ruído
de pressão sonora,
L p = 10 log
p
p0
2
= 10 log
p
2
= 20 log
2 × 10 -5
p
2 × 10 -5
(dB) ,
(2.5)
obtém-se a formulação geral do índice de redução sonora,
R = Lp1 - Lp2 + 10 log
S
A2
(dB) ,
(2.6)
onde Lp1 (dB) e Lp2 (dB) são os níveis médios de pressão sonora nos compartimentos emissor e
receptor, respectivamente.
A expressão (2.6) é válida somente para frequências bem acima da primeira frequência de
ressonância do elemento construtivo de separação, onde o comprimento de onda é mais
pequeno do que as dimensões do elemento [1]. Para estas frequências, a transmissão sonora é
controlada pela massa superficial m’’ do elemento de separação, de acordo com a expressão,
geralmente designada por lei da massa,
m " f ⋅ π ⋅ cos θ
R = 10 log
ρ0c 0
2
(dB) ,
(2.7)
onde f (Hz) é a frequência da onda sonora.
Para condições standard de temperatura e pressão e para ondas de incidência normais ao
elemento de separação, a lei da massa é dada por
( )
R 0 = 20 log m" f - 43
(dB) .
(2.8)
Para campos sonoros difusos, com incidência aleatória de ondas, o índice de redução sonora R
pode ser obtido de R0 subtraindo 5 a 10 dB [1, 9, 10].
7
O espectro idealizado do índice da redução sonora para uma placa fina e homogénea, de
espessura uniforme, é apresentado na Figura 2.3.
Figura 2.3 – Espectro idealizado do índice de redução sonora para elementos de construção
homogéneos [19].
Normalmente, o isolamento a ruído aéreo aumenta 6 dB por banda de oitava tal como indicado
pela lei da massa. Este comportamento pode ser modificado pelo efeito de coincidência, o qual
ocorre quando a velocidade do som no ar iguala a velocidade de grupo (velocidade de transporte
de energia de ondas dispersivas) das ondas de flexão na placa. Na frequência de coincidência
ou crítica, fc, ambos os movimentos ondulatórios considerados apresentam a mesma frequência,
comprimento de onda, amplitude e velocidade, o que maximiza a interacção entre os dois tipos
de onda e facilita a propagação do som.
Para frequências acima da frequência crítica, o coeficiente de transmissão dado no anexo B da
norma EN ISO 12354–1 [N.11] depende ainda da eficiência de radiação da placa, σ, e do factor
de perdas, η, o qual controla a transferência de energia através das ligações a outras partes do
edifício e inclui as perdas internas (η0), as perdas na periferia e as perdas por radiação.
Consequentemente, o coeficiente da transmissão sonora é dado por
τ(θ, f ) =
com η = η0 +
ρ0c0
m" f ⋅ π
2
fc ⋅ π ⋅ σ 2
2 ⋅ fη
(dB) ,
(2.9)
485
.
m'' f
O índice de redução sonora para ondas de incidência normal em condições standard de
temperatura e pressão pode ser calculado por
8
R = R 0 + 10 log
f
+ 10 log η - 2 - 20 log σ
fc
(dB).
(2.10)
Como a eficiência da radiação acima da frequência crítica é aproximadamente igual à unidade, o
índice de redução sonora pode ser aproximado por
R ≈ R 0 + 10 log
f
+ 10 log η - 2
fc
(dB).
(2.11)
De acordo com a expressão (2.11), o índice de redução sonora aumenta 9 dB por oitava até que
o desempenho correspondente à lei da massa (6 dB/oitava) seja recuperado [9].
Para frequências próximas das primeiras frequências naturais da placa, a vibração transversal
da placa é controlada pela rigidez de flexão, amortecimento e ligações com outros elementos do
edifício. Para estas frequências mais baixas, a redução sonora revela a mesma tendência da lei
da massa, mas apresenta picos e quebras devidas ao acoplamento acústico entre
compartimentos cujos campos sonoros já não são difusos [11, 12, 15]. Na realidade, o campo
sonoro só é difuso para frequências superiores à frequência de Schroeder, ou seja, quando o
número de modos acústicos do compartimento é tão elevado que deixa de ser possível
diferenciá-los [4]. Em geral, para compartimentos com volumes inferiores a 50 m3, o campo
sonoro torna-se difuso para frequências acima de 300 Hz [4, 12].
É por este motivo que a norma EN ISO 140-3 [N.1] prevê a aplicação do método de medição
expresso pela equação (2.6) em frequências mais baixas apenas quando forem seguidas as
recomendações indicadas no seu anexo F. Estas recomendações têm como objectivo criar
condições de campo sonoro difuso em laboratório para frequências inferiores a 100 Hz. No
entanto, a reproducibilidade dos resultados obtidos é insuficiente, pelo que o método é ineficaz
nesta gama de frequências [7, 18].
Ainda abaixo da primeira ressonância das ondas de flexão da placa, o elemento de separação
actua como uma mola, sendo a transmissão sonora controlada pela sua rigidez. A redução
sonora diminui com o aumento da frequência em 6 dB/oitava até que a primeira ressonância do
painel seja excitada [12].
De modo a classificar os elementos de construção em função da sua capacidade de isolamento
do ruído, deve ser efectuado o cálculo do número único de avaliação do índice de redução
sonora (Rw) a partir do espectro de R em bandas de oitava ou de 1/3 de oitava. Para tal, é
utilizada a curva de referência indicada na norma EN ISO 717-1 [N.8], a qual associa a cada
frequência um nível normalizado de pressão. Sobrepondo esta curva de referência ao espectro
de R, é possível ajustar a sua posição de forma que o valor médio dos desvios desfavoráveis,
calculado pela divisão da soma dos desvios desfavoráveis pelo número total de bandas de
frequência consideradas no ensaio, seja o mais elevado possível, mas sem ultrapassar o valor
de 2 dB. O valor único do índice de redução sonora, Rw, corresponde ao valor da ordenada da
9
curva de referência, na posição ajustada, para a frequência de 500 Hz. Este procedimento é
ilustrado na Figura 2.4.
R (dB)
70
60
Rw
50
40
Curva de Referência EN ISO 717-1 [N.9]
30
Espetro de R
20
100
125
160
200
250
315
400
500
630
800 1000 1250 1600 2000 2500 3150 f (Hz)
Figura 2.4 – Processo de cálculo do valor único do índice de redução sonora, Rw.
O índice Rw é acompanhado normalmente pelos denominados termos de adaptação espectral C
e Ctr, os quais são dois factores de correcção. A correcção C aplica-se quando existe um
predomínio de ruído rosa (voz, música, TV, tráfego rodoviário) enquanto que a correcção Ctr é
aplicada quando prevalecem as baixas frequências (discotecas, fábricas, tráfego urbano, etc.). A
expressão completa do índice de isolamento sonoro é então Rw (C; Ctr) [N.8, N10].
Aplicando o método de cálculo de Rw a um número grande de paredes simples homogéneas (em
betão ou alvenaria, incluindo reboco ou estuque), com massas superficiais superiores a
150 kg/m2, cujo espectro de R tenha sido obtido pelas expressões (2.8) e (2.11), obtém-se a
expressão
R w = 37,5 log (m" ) - 42
(dB) ,
(2.12)
a qual é indicada pela norma EN ISO 12354-1 [N.11].
Para paredes com massa superficial entre 50 e 150 kg/m2, tem-se
R w = 12,6 log (m" ) + 12,6
(dB).
(2.13)
Para o caso de paredes duplas, podem aplicar-se as expressões (2.12) e (2.13) aos panos de
maior massa superficial. O acréscimo de isolamento sonoro Rw (dB), conferido pelo pano mais
leve, pode ser obtido a partir da tabela D.3 da norma EN ISO 12354-1 [N.11], consoante o valor
da frequência própria do sistema de parede dupla, f0 (frequência corte), estimada por
10
f0 = 160
0,111 1
1
+
d
m" 1 m" 2
(Hz) ,
(2.14)
em que d (m) é a espessura da caixa de ar, e m”1 e m”2 (kg/m2) são as massas dos dois panos
constituintes da parede dupla.
O acréscimo de isolamento sonoro conferido pelo segundo pano da parede dupla pode também
ser obtido, de uma forma grosseira, a partir da tabela D.1 da norma EN ISO 12354-1 [N.11],
onde se apresentam algumas soluções de parede dupla. Quando a solução em análise não é
exactamente igual às soluções tabeladas, o valor
Rw pode ser estimado para soluções
similares.
Como se observou anteriormente, o ruído é transmitido para o interior de um compartimento de
uma habitação através da sua envolvente. Assim, um elemento construtivo, com desempenho
acústico mais fraco, pode diminuir significativamente o isolamento sonoro do elemento principal
em análise, por melhor que seja o desempenho acústico deste último. Esta situação pode
ocorrer devido à inclusão de heterogeneidades como janelas, portas, etc... A redução sonora de
elementos construtivos com heterogeneidades é dada por
n
R w = − 10 log
i
−R w ,i
S i 10
S
10
(dB),
(2.15)
em que: Si (m2) é a área superficial do elemento i; Rw,i (dB) é o valor único do índice de redução
sonora do elemento i; e n é o número de elementos de heterogeneidade da solução construtiva.
O índice Rw permite comparar diversas soluções construtivas ensaiadas em laboratório sem o
efeito das transmissões marginais. Quando o índice Rw é medido in situ, representa-se por R’w e
denomina-se índice corrigido de isolamento a sons aéreos [N.2]. Neste caso, a presença das
transmissões marginais pode ser estimada como indicado na EN ISO 12354-1 [N.11].
2.2.2
Exigências regulamentares
A regulamentação em vigor resume-se essencialmente ao Regulamento dos Requisitos
Acústicos dos Edifícios (RRAE), aprovado no Decreto-Lei 129/2002 de 11 de Maio [N.15], o qual
se aplica a edifícios: habitacionais e mistos; comerciais; industriais e/ou de serviços; escolares e
de investigação; hospitalares; desportivos; e estações de transporte de passageiros.
O descritor de isolamento a sons aéreos utilizado na legislação portuguesa é a diferença
normalizada e ponderada de níveis sonoros, Dn,w (dB), a qual se relaciona com R’w através da
expressão
11
Dn,w = R 'w + 10 log
A0
ss
(dB) ,
(2.16)
onde A0 (m2) é a área de absorção sonora de referência. Para compartimentos de habitação ou
com dimensões comparáveis, A0 = 10 m2.
O indicador Dn,w caracteriza o isolamento a sons de condução aérea, entre compartimentos de
um fogo e quartos ou zonas de estar de outro fogo adjacente.
O artigo 5º do RRAE [N.15], estabelece as seguintes exigências para elementos de construção
que separem:
•
um fogo de quartos ou salas de outro fogo: Dn,w
•
as circulações comuns de um edifício dos quartos ou salas dos fogos adjacentes:
•
50 dB;
Dn,w
48 dB;
Dn,w
40 dB (se o local emissor for uma caixa de elevadores);
Dn,w
50 dB (se o local emissor for uma garagem);
locais destinados a comércio, indústria e serviços de quartos ou zonas de estar dos
fogos adjacentes: Dn,w
58 dB.
O isolamento sonoro de fachadas é caracterizado pelo indicador D2m,n,w (dB), o qual difere de
Dn,w apenas na avaliação do nível sonoro do local emissor. No caso das fachadas, este nível de
pressão sonora é registado a dois metros de distância da fachada [N.3, N.13].
O artigo 5º do RRAE [N.15] estabelece que os elementos de construção que separem o exterior
de quartos ou salas devem apresentar D2m,n,w superior ou igual a 28 dB em zonas sensíveis
(zonas exclusivamente habitacionais) e a 33 dB em zonas mistas (zonas habitacionais com
serviços).
Para as medições in situ, como se verá mais adiante neste trabalho, existem certas empresas
fornecedoras que utilizam o indicador DnT,w (dB). Este índice é um outro descritor do isolamento
a ruído aéreo que é utilizado nalguns países e que, por essa razão, surge nos catálogos de
empresas que estão sediadas nesses países ou que aí ensaiam os seus produtos. Nestes
casos, optou-se por considerar DnT,w igual a Dn,w, o que é válido para tempos de reverberação de
referência, T0, iguais a 0,5 segundos.
2.3 ISOLAMENTO A RUÍDO DE PERCUSSÃO
2.3.1
Nível sonoro de percussão
O ruído de impacto é originado nos elementos que formam a estrutura e a envolvente dos
edifícios por vibrações provocadas directamente por pessoas ou objectos actuando sobre
12
elementos construtivos do edifício. As fontes mais comuns deste tipo de ruído são a locomoção
humana, a queda de objectos e a vibração de equipamentos, tais como electrodomésticos, entre
outros. Este tipo de ruído é transportado pelos elementos de construção em vibração e é
transmitido aos compartimentos por radiação de paredes e pavimentos.
Figura 2.5 – Ilustração da transmissão de ruído de percussão através de elementos construtivos [W.10].
A medição do isolamento a ruído de impacto é efectuada em laboratório segundo a norma
EN ISO 140-6 [N.4], utilizando uma máquina de percussão normalizada. Esta máquina é
utilizada para induzir um regime permanente de vibração no pavimento do compartimento
emissor.
O índice de isolamento a sons de percussão normalizado é o nível sonoro medido na sala
receptora com a máquina de percussão em funcionamento, o qual é dado por
2
Ln = 10 log
p2 A 2
A
⋅
= Lp 2 + 10 log 2
2
A0
p0 A 0
(dB) ,
(2.17)
onde: A2 (m2) é a área de absorção sonora do local do receptor; A0 = 10 m2 é o valor de
referência da área de absorção sonora para as salas de dimensões correntes em edifícios de
habitação; e Lp2 (dB) é o nível médio de pressão sonora no compartimento receptor.
Tal como no caso do ruído aéreo, a potência sonora pode ser transmitida directamente ao
compartimento receptor ou pode radiar das estruturas adjacentes (transmissão marginal), como
se ilustra na Figura 2.6. Assim, o nível sonoro de percussão normalizado na presença de
transmissões marginais, L’n,w (dB), é superior ao nível sonoro obtido em laboratório [N.5]. Uma
vez que neste trabalho serão considerados apenas valores de isolamento obtidos em ensaios
laboratoriais e não valores de isolamento obtidos in situ, as transmissões marginais não
constituem um problema para o estudo a efectuar.
De acordo com o princípio da reciprocidade, a velocidade de uma placa excitada por um campo
sonoro aleatoriamente distribuído pode ser determinada directamente a partir da potência sonora
radiada por essa mesma placa quando excitada por uma força pontual [3]. Tendo em conta o
princípio da reciprocidade e as equações (2.4) e (2.17), obtém-se, após alguma manipulação
matemática, a denominada relação invariante [8, 20],
13
L n + R = 10 log
ω2F 2
2
4 ⋅ π ⋅ (ρ 0 c 0 ) ⋅ A 0 σ
(2.18)
(dB),
onde F2 (N2) é o valor quadrático médio da força de impacto actuante no pavimento.
Figura 2.6 - Transmissão de ruído de impacto através dos elementos de construção.
Considerando que o valor quadrático médio da força produzida pela máquina de percussão
normalizada é
F2 ≅ 2 2 f
(N2 ) ,
(2.19)
tem-se, para bandas de oitava,
Ln + R = 43 + 30 log f − 10 log σ
(dB).
(2.20)
Para bandas de 1/3 de oitava, devem ser subtraídos 5 dB à expressão (2.20).
Introduzindo as equações (2.4) e (2.9) na equação (2.20), obtém-se
Ln = 161,8 − 30 logm + 10 log Ts + 10 log σ + 10 log
onde: Ts =
f
ρ
+ 10 log
1000
cL
(dB) ,
(2.21)
2,2
(s) é o tempo de reverberação estrutural; ρ (kg/m3) é a massa volúmica do
η ⋅f
pavimento; e c L =
E
ρ (1 − ν 2 )
(m/s) é a velocidade de propagação de ondas longitudinais no
pavimento. De acordo com a norma EN ISO 12354-2 [N.12], no caso de pavimentos em betão
armado, onde ρ
2300 kg/m3 , cL
3500 m/s, e, em geral, fc < 100 Hz, tem-se, em bandas de
terços de oitava,
14
Ln = 155 − 30 log m + 10 log Ts + 10 log σ + 10 log
f
1000
(2.22)
(dB) .
O valor único do nível sonoro de percussão, Ln,w (dB), deverá corresponder ao valor lido na
curva de referência indicada na norma EN ISO 717-2 [N.9] para a banda de frequência de
500 Hz, depois de esta ter sido ajustada em passos de 1 dB, até uma posição final em que a
soma dos desvios desfavoráveis dos valores medidos de Ln, relativamente à curva de referência,
seja a maior possível, mas não superior a 32 dB, para medições em bandas de 1/3 de oitava, ou
10 dB, para medições em bandas de oitava.
Utilizando a expressão (2.22) para o cálculo do nível Ln,w de pavimentos de betão armado com
massas superficiais entre 100 e 600 kg/m2, para os quais se considera η
η0
0,006 e σmax = 2,
obtém-se a expressão simplificada da norma EN ISO 12354-2 [N.12],
L n,w = 164 − 35 log m"
(dB).
(2.23)
No caso de pavimentos com revestimento flutuante, o nível sonoro de percussão normalizado do
pavimento, Ln, é obtido a partir do nível sonoro de percussão normalizado do pavimento não
revestido, Ln,0, por redução de
∆L = Ln,0 − Ln
(dB) .
(2.24)
De acordo com Cremer [3], Heckl [8] e Vér [20], o valor da redução do nível sonoro de percussão
normalizado pode ser aproximado conservativamente por
∆L ≈ 40 log
f
f1
(2.25)
(dB).
A expressão (2.25) indica que L é superior a zero para frequências superiores à frequência de
ressonância do pavimento flutuante, a qual é dada por
f1 =
1 s"1
2π m"1
(2.26)
(Hz) ,
onde s”1 (N/m3) é a rigidez dinâmica da camada resiliente e m”1 (kg/m2) é a massa superficial do
revestimento de piso.
A expressão (2.26) não tem em conta a amplificação da transmissão de ruído de impacto que
ocorre para frequências próximas da frequência de corte do pavimento, a qual é dada por
f12 =
1
1
1
s" 1
+
2π
m" 1 m" 2
15
(Hz) ,
(2.27)
onde m”2 (kg/m2) é a massa superficial do pavimento base. Assim, f12 deverá ser tão baixa
quanto possível, de preferência inferior a 20 Hz, embora seja bastante difícil obter soluções
construtivas que satisfaçam esta exigência.
Na Figura 2.7 é ilustrado o espectro típico do nível sonoro de percussão normalizado para
pavimentos homogéneos com pavimentos flutuantes.
Figura 2.7 - Obtenção do índice de isolamento a sons de impacto.
Para permitir a comparação de valores de
L obtidos em laboratórios distintos [N.6], é utilizado
um pavimento de base de referência, com Ln,r,0,w = 78 dB, sobre o qual se colocam os
revestimentos a ensaiar. O valor único da redução do nível sonoro de percussão é então
calculado a partir do nível sonoro de percussão normalizado do pavimento de referência com o
revestimento flutuante aplicado, como indicado na expressão
∆L w = L n,r ,0,w − L n,r ,w = 78 − L n,r ,w
2.3.2
(dB).
(2.28)
Exigências regulamentares
A regulamentação em vigor, tal como para o ruído aéreo, resume-se essencialmente ao
RRAE [N.15] e é igualmente aplicável a edifícios: habitacionais e mistos; comerciais; industriais
e/ou de serviços; escolares e de investigação; hospitalares; desportivos; e estações de
transporte de passageiros.
De acordo com o RRAE [N.15], o índice L’n,w deve ser inferior a 60 dB, para o interior dos
quartos e zonas de estar dos fogos de habitação. Quando o local de emissão se destina a
comércio, indústria, serviços ou diversão, o nível sonoro de percussão normalizado, no interior
dos quartos ou zonas de estar dos fogos deve ser menor ou igual a 50 dB.
16
3 SOLUÇÕES TÉCNICAS PARA ISOLAMENTO A RUÍDO AÉREO
3.1
INTRODUÇÃO
Neste capítulo é apresentado um conjunto de soluções construtivas de isolamento a ruído aéreo
disponíveis no mercado nacional. É dada especial atenção às paredes de edifícios de habitação
(transmissão horizontal) e aos seus elementos heterogéneos, como portas e janelas.
Relativamente ao isolamento a ruído aéreo de pavimentos (transmissão vertical), uma vez que a
maioria das soluções de pavimento utilizadas em Portugal são soluções de pavimento pesado,
as quais fornecem, em geral, suficiente isolamento a ruído aéreo, optou-se por estudar apenas
as soluções de tecto falso. Os tectos falsos são em geral utilizados para correcção acústica de
espaços fechados, no entanto, em edifícios de habitação, este tipo de soluções é utilizado
essencialmente para ocultar instalações técnicas. No entanto, quando utilizados, os tectos falsos
permitem também melhorar o isolamento a ruído aéreo de pavimentos, nomeadamente de
pavimentos leves.
3.2
PAREDES
Em Portugal, as paredes exteriores foram construídas, durante séculos, em alvenaria de pedra
ordinária de grande espessura, sendo as paredes interiores em alvenaria de pedra de menor
espessura ou em tabique. As alvenarias de tijolo maciço (“burro”) ou perfurado começaram a ser
utilizadas com maior frequência em meados do séc. XIX [17]. Na segunda metade do século XX,
as estruturas reticuladas de betão armado permitiram explorar novas soluções tecnológicas para
as paredes, as quais deixaram de desempenhar funções de suporte. Nesta época vulgarizou-se
a utilização de alvenarias simples de tijolo cerâmico furado. Nas últimas décadas, a
regulamentação térmica e acústica conduziu à utilização de alvenarias duplas nas paredes de
fachada e nas paredes separadoras de zonas comuns, mantendo-se as paredes simples entre
compartimentos e, muitas vezes, em empenas.
Nesta secção, são analisadas as diversas soluções encontradas no mercado nacional para
paredes, incluindo paredes simples e duplas, em alvenaria ou tabique ou ainda utilizando
sistemas mistos. Foram analisadas apenas soluções de parede que permitem revestimento do
tipo tradicional em reboco e/ou estuque.
3.2.1
Paredes simples em alvenaria
Uma paredes simples é normalmente constituída por um pano de alvenaria, com uma ou mais
camadas de revestimento. Em geral é utilizado reboco em ambas as faces da parede.
Hoje em dia, as alvenarias mais correntes são em tijolo furado de barro vermelho ou em blocos
de betão. Estas alvenarias não apresentam propriedades acústicas especiais, mas, por serem
17
amplamente utilizadas na construção de edifícios de habitação, são utilizadas como solução
tecnológica de referência. Nesta dissertação consideram-se, como referência, as alvenarias
simples de tijolo furado de barro vermelho com espessuras de 7, 11, 15 e 20 cm [16, W.2].
No que se refere a alvenarias simples com características físicas de elevado desempenho
acústico, não só em termos de isolamento mas também em termos de absorção sonora, os
blocos de betão aligeirado surgem em lugar de destaque. A empresa MAXIT [W.15] comercializa
o bloco ISOLSÓNICO, em betão leve de agregados de argila expandida, com 25 cm de
espessura e massa volúmica de 1400 kg/m3. A empresa ARTEBEL [W.5] produz o bloco
alveolado ISOARGILA, também em betão leve de argila expandida de 1400 kg/m3 de massa
volúmica, mas com apenas 20 cm de espessura.
Figura 3.1 – Blocos de betão leve de agregados de argila expandida [W.5, W.15].
Na Tabela 3.1 são apresentadas as seis soluções de parede simples acima referidas. As
paredes são descritas em termos dos materiais que as constituem, da sua espessura, da massa
superficial total e do índice de redução sonora Rw. O índice de redução sonora Rw,prev, obtido
através das equações (2.12) e (2.13), é também apresentado com o objectivo de avaliar o grau
de fiabilidade dos valores Rw divulgados pelas empresas fornecedoras.
Uma vez que é difícil classificar individualmente as soluções apenas pelo seu desempenho
acústico ou pelo seu custo de aquisição e aplicação, é necessário considerar um parâmetro que
traduza uma relação preço-qualidade (RPQ) adequada. Este factor de qualidade deve ser capaz
de identificar as paredes que obtêm melhor desempenho acústico para menores espessuras e
para menores custos de aquisição e instalação.
Assim, na Tabela 3.1 são também apresentados o custo total da solução, em €/m2, e o
parâmetro RPQ, o qual é calculado de acordo com a expressão,
(
)
RPQ = PR w A R w + Pe A e ⋅
C máx
C solução
(3.1)
onde: ARw é o parâmetro de avaliação do desempenho acústico (atribui-se o valor 0 à solução de
menor Rw medido em laboratório no grupo de soluções analisadas e o valor 1 à solução de
maior Rw); Ae é o parâmetro de avaliação da disponibilidade de espaço, ou seja, da espessura
total (atribui-se o valor 0 à solução de maior espessura e o valor 1 à solução de menor
18
espessura); PRw e Pe são os pesos dos parâmetros de avaliação ARw e Ae, os quais se
consideram, nesta dissertação, respectivamente iguais a 75 % e 25 %; Cmáx (€/m2) é o custo
total máximo das soluções analisadas; e Csolução (€/m2) é o custo médio total da solução de
parede em análise. Desta forma, quanto maior o valor de RPQ melhor será a relação preçoqualidade da solução construtiva. Salienta-se que os valores do parâmetro RPQ apresentados
na Tabela 3.1 são definidos tendo em conta todas as soluções apresentadas para paredes
simples de alvenaria. Para outras soluções tecnológicas, como as que se analisam nas secções
seguintes, o parâmetro RPQ terá de ser redefinido.
Solução
-
AS.1
-
AS.2
-
AS.3
-
AS.4
ARTEBEL
AS.5
MAXIT
AS.6
Espessuras
(mm)
reboco 20 +
alvenaria 70 +
reboco 20
reboco 20 +
alvenaria 110 +
reboco 20
reboco 20 +
alvenaria 150 +
reboco 20
reboco 20 +
alvenaria 200 +
reboco 20
reboco 25 + bloco
betão 200 +
reboco 25
reboco 25 + bloco
betão 250 + reboco
25
Valores Médios
Rw,prev
(dB)
Custo
2
(€/m )
RPQ
Classificação
Empresa
Tabela 3.1 – Soluções de paredes simples em alvenaria.
(i)
39
26,85
0,34
5
40
(i)
42
27,15
0,26
6
211
46
(i)
45
28,50
0,62
4
240
256
52
i)
49
33,15
0,84
1
250
375
51
(ii)
55
35,30
0,71
3
300
445
53
(ii)
58
36,00
0,75
2
207
267
48
31,16
-
-
Espessura
total
(mm)
Massa
total
2
(kg/m )
Rw
(dB)
110
139
40
150
175
190
47
(i) Nas soluções AS.1 a AS.4 admitiu-se para o índice Rw o valor resultante dos dados fornecidos através
de uma base de dados do programa de cálculo automático ACOUBAT [W.2].
(ii) O isolamento sonoro das soluções AS.5 e AS.6 é apresentado pelo fornecedor com índice Dn,w , em dB,
o qual foi convertido para Rw utilizando a expressão (2.16). Assumiram-se condições de laboratório:
transmissão marginal igual a 0 e Ss=10 m2, ou seja Rw = Dn,w.
Os valores do custo total médio das soluções consideradas na Tabela 3.1 foram estimados com
base num valor de execução de alvenarias de 20,00 €/m2. Quanto ao custo de aquisição dos
materiais, foram considerados 4,05 €/m2 para alvenarias de tijolo furado de 70 mm de
espessura. Para alvenarias de tijolo furado de 110 mm, 150 mm e 200 mm de espessura,
considerou-se um custo médio de 4,35 €/m2, 5,70 €/m2 e 6,00 €/m2 respectivamente. No caso
dos blocos de betão aligeirado, admitiu-se um custo médio de 12,10 €/m2. Para o reboco foi
considerado um custo médio de aquisição de cerca de 70,00 €/m3.
19
Apesar do reduzido número de soluções de parede simples apresentadas na Tabela 3.1,
observa-se uma grande disparidade de espessuras e massas superficiais totais. O índice de
redução sonora e o custo médio global das soluções apresentam também uma dispersão
significativa, mas, apesar de tudo, menor do que a observada para a espessura e massa das
paredes.
As soluções AS.1, AS.2 e AS.3 não podem ser utilizadas como paredes interiores entre fogos
porque, mesmo considerando condições de laboratório, em que Dn,w = Rw, estas soluções não
cumprem as exigências regulamentares indicadas no Capítulo 2. As soluções AS.3 a AS.6
apresentam valores de Rw superiores a 50 dB, no entanto, para medições in situ, as quais são
efectuadas na presença de transmissões marginais, é possível obter valores de Rw inferiores ao
limite regulamentar.
Constata-se que as paredes com pior relação preço-qualidade são precisamente aquelas que
correntemente se utilizam na construção nacional no interior dos edifícios.
A solução AS.4 é a que apresenta a melhor relação preço-qualidade, ou seja, é a solução que
apresenta a melhor combinação em termos de espessura, índice de isolamento sonoro e custo
médio total. Apesar de não ser a solução com índice Rw mais elevado, este encontra-se acima
do valor médio, o que, tendo em conta um custo total próximo do custo médio do conjunto de
soluções analisadas, permite classificar a solução AS.4 com a melhor relação preço-qualidade.
Pelos motivos descritos no Capítulo 1, é também importante analisar o desempenho acústico
das soluções de parede ao longo da frequência. Na Figura 3.2 são apresentados os espectros
de redução sonora medidos em laboratório para todas as soluções à excepção da solução AS.5.
R (dB)
60
50
AS.1 (5º RPQ)
40
AS.2 (6º RPQ)
AS.3 (4º RPQ)
AS.4 (1º RPQ)
AS.6 (2º RPQ)
30
100
125
160
200
250
315
400
500
630
800 1000 1250 1600 2000 2500 3150 f (Hz)
Figura 3.2 – Espectros de redução sonora medidos, em ensaio de laboratório, para paredes simples
[W.2, W.5, W.15].
20
Analisando a Figura 3.2, conclui-se que, em geral, a solução AS.6 apresenta valores bastante
superiores às restantes soluções, nomeadamente nas médias e altas frequências. Para baixas
frequências, a solução AS.4 apresenta valores de R mais elevados.
É possível perceber o efeito da coincidência das soluções AS.1 a AS.3, em torno dos 200 Hz a
315 Hz, e posterior recuperação do comportamento descrito pela lei da massa. A solução AS.4,
que é a mais pesada das soluções tradicionais analisadas, apresenta o efeito de coincidência
abaixo dos 100 Hz, o que também acontece com a solução AS.6. Relativamente a esta última
solução é possível observar a posterior recuperação a 9 dB/oitava até à zona média do espectro,
onde o crescimento do índice de redução sonora acompanha então o da solução AS.4 e é
ligeiramente inferior aos 6 dB/oitava indicados pela lei da massa.
3.2.2
Paredes Duplas
As paredes duplas são formadas por dois painéis simples com uma caixa de ar entre elas. A
caixa de ar pode estar total ou parcialmente preenchida por material absorvente sonoro.
As paredes duplas podem ser divididas em três tipos principais:
•
Paredes duplas de alvenaria: pano de alvenaria + caixa de ar + pano de alvenaria;
•
Paredes duplas mistas: pano de alvenaria + caixa de ar + painel leve;
•
Tabique: painel leve + caixa de ar + painel leve.
Em geral, em Portugal, as paredes duplas de alvenaria são utilizadas como solução de raiz nos
casos em que é necessário maior isolamento térmico e/ou acústico. As soluções de tabique
foram praticamente abandonadas durante o séc. XX, mas, nos últimos anos, a sua aplicação
tem crescido, acompanhando o crescimento da construção leve. Em edifícios de habitação, quer
as soluções leves de tabique, quer as soluções mistas, são hoje em dia utilizadas,
principalmente, para efeitos de reabilitação.
A parede dupla proporciona um isolamento mais elevado do que o de uma parede simples de
massa equivalente mas, em determinadas frequências, ocorrem fenómenos de ressonância do
conjunto massa-ar-massa, e da própria caixa de ar, os quais diminuem o isolamento sonoro.
Estes fenómenos podem ser controlados considerando painéis com materiais e/ou espessuras
diferentes, para evitar as ressonâncias do conjunto, e colocando materiais flexíveis e
absorventes, como as lãs minerais, no interior da caixa de ar, para evitar as ressonâncias desta.
3.2.2.1 Materiais de absorção sonora e amortecimento para aplicação em paredes
duplas
Como materiais para absorção acústica destacam-se as superfícies rígidas sobre um suporte
rígido, os painéis ressonantes, os ressoadores de Helmholtz, os painéis com face perfurada, e
ainda, os materiais absorventes clássicos [6, 16].
21
a)
b)
c)
Figura 3.3 – Exemplo: a) Painel ressonante; b) Ressoador de Helmholtz; c) Painel com face perfurada [2].
Os materiais absorventes clássicos são aqueles que normalmente se aplicam em caixas de ar
de paredes duplas de edifícios correntes de habitação. Estes materiais admitem passagem de
fluxo de ar (materiais de célula aberta) e podem ser porosos ou fibrosos. Relativamente aos
materiais porosos, a energia sonora é dissipada sob a forma de calor por múltiplas reflexões das
ondas sonoras nos poros dos materiais. Quanto aos materiais fibrosos, as ondas sonoras
provocam a vibração das fibras, juntamente com o ar nos interstícios entre estas, provocando
atrito entre fibras e dissipação da energia sob a forma de calor [6]. Como exemplo de materiais
de célula aberta, citam-se as mantas de lã mineral, a espuma rígida ou flexível de poliuretano e
o poliestireno expandido.
a) Superfícies rígidas sobre suporte rígido;
b) Materiais absorventes clássicos;
c) Painéis ressonantes;
d) Ressoadores de Helmholtz;
e) Painéis com face perfurada: a) + c) + d).
Figura 3.4 – Comportamento dos materiais absorventes.
Actualmente, os materiais de maior consumo para aplicação em caixas de ar de paredes duplas
são sobretudo as lãs minerais, como a lã de vidro ou a lã de rocha. A lã de rocha é composta por
partículas de rocha basálticas ou outras, e a lã de vidro é feita a partir da sílica de onde é feito
também o vidro. Estes materiais são incombustíveis e fáceis de manusear, não tendo relação
com as fibras de amianto, actualmente alvo de restrições de uso, mas também ainda não está
provado que as pequenas partículas libertadas por estas lãs não sejam prejudiciais à saúde.
Consoante a empresa fornecedora e o tipo de lã mineral, existem diferentes designações
comerciais para este material.
22
Há que salientar que as soluções de absorção sonora da caixa de ar podem ser aplicadas por
colagem (materiais mais densos e rígidos) ou por fixação mecânica (materiais mais leves e
flexíveis). No caso da fixação mecânica, é utilizada uma estrutura metálica que suporta o
material absorvente sonoro. É importante ter em conta as vantagens e desvantagens de cada
tipo de solução. Por exemplo, no caso de painéis colados, se a mão-de-obra não for qualificada,
pode ocorrer uma má colocação do painel absorvente sonoro, com posterior desprendimento e
eventual dano do painel e consequente redução do desempenho acústico da parede.
As lãs minerais ou sintéticas podem surgir isoladamente ou em combinação com outros
materiais, com o objectivo de amortecer a vibração induzida, nos panos de alvenaria, por via
aérea ou estrutural. Em seguida são descritos materiais de absorção sonora e amortecimento
utilizados em soluções de parede dupla.
Na Figura 3.5 é apresentado um exemplo deste tipo de materiais, o qual é fornecido para
aplicação em soluções de paredes duplas de alvenaria pela empresa TEXSA [W.22] com a
designação comercial TECSOUND 2FT. Trata-se de um painel formado por dois feltros porosos
(lã sintética, à base de fibras têxteis recicladas, com massa volúmica de 60 kg/m3), entre os
quais se intercala uma lâmina TECSOUND (membrana sintética insonorizante, de alta
densidade, com base polimérica não especificada pelo fabricante, sem asfalto, destinada ao
amortecimento de vibrações). Este material apresenta uma massa volúmica total de cerca de
100 kg/m3. O TECSOUND 2FT é comercializado em duas versões:
•
TECSOUND 2FT 45, com 45 mm de espessura total e com massa superficial de
4,7 kg/m2, resultante de uma camada de TECSOUND com 22 mm de espessura e de
duas camadas de lã sintética com uma espessura total de 23 mm. Este material é
fornecido em rolos de 6,00 m × 1,05 m.
•
TECSOUND 2FT 80, com 80 mm de espessura total e com massa superficial de
8,2 kg/m2, resultante de uma camada de TECSOUND com 24 mm de espessura e de
duas camadas de lã sintética com uma espessura total de 56 mm. Este material é
fornecido em rolos de 5,50 m × 1,05 m.
Figura 3.5 – Amostra de TECSOUND 2FT [W.22].
A empresa TEXSA [W.22] comercializa também o material TECSOUND SY 70, o qual é aplicado
sobre os perfis metálicos de suporte de painéis leves de paredes mistas através de uma película
auto-adesiva. Este material é composto exclusivamente pela membrana TECSOUND utilizada
nas soluções TECSOUND 2FT 45 e 80, agora fornecida em tiras com 3,6 mm de espessura e
23
7 kg/m2 de massa superficial. A aplicação deste tipo de material é claramente indicada para
redução da transmissão sonora por via estrutural, nomeadamente ao nível da redução da
transmissão marginal. No entanto, o amortecimento estrutural é também eficiente (ao nível das
baixas frequências) na melhoria do isolamento a ruído de propagação aérea directa.
Para paredes de tabique, a empresa TEXSA [W.22] preconiza os painéis TECSOUND FT 40,
com 4.1 kg/m2 e 40 mm de espessura. Estes painéis são constituídos por uma camada de lã
sintética e por uma lâmina sintética TECSOUND com 12 mm de espessura.
A empresa DANOSA [W.7] também comercializa produtos com características de absorção
sonora e amortecimento, como, por exemplo, o DANOFON. Trata-se de um produto multicamada de 28 mm de espessura, composto por uma dupla manta absorvente em lã sintética
(fibras de algodão e têxtil reciclado ligados com resina fenólica e ignifugada), com 50 kg/m3 de
massa volúmica, intercalada com uma membrana acústica, obtida a partir de betume modificado,
com 4 mm de espessura (M.A.D. 4) e 8,1 kg/m2 de massa superficial.
Figura 3.6 – Amostra de DANOFON [W.7].
A empresa DANOSA [W.7] comercializa também uma lã de rocha tradicional, com a designação
comercial ROCDAN, com 40 mm de espessura e 70 kg/m3 de massa volúmica. As mantas de lã
de rocha ROCDAN são também utilizadas em tabiques entre os perfis metálicos de suporte. As
eventuais ressonâncias destes elementos metálicos podem ser absorvidas por uma lâmina, com
2 mm de espessura, constituída por asfalto modificado e polietileno. Este material é
comercializado com a designação FONODAN.
A empresa ISOVER [W.12] comercializa o material absorvente sonoro ARENA ENVOLVENTE, o
qual é constituído por uma camada de lã rocha com uma folha de alumínio colada numa das
faces. A folha de alumínio não tem funções acústicas, mas pode ser utilizada como barreira de
vapor de forma a minimizar o risco de ocorrência de condensações nas paredes de fachada.
Este produto apresenta-se com uma espessura de cerca de 40 mm e uma massa volúmica de
cerca de 21 kg/m3.
Figura 3.7 – Amostra de painel de lã de rocha ARENA ENVOLVENTE [W.12].
24
A empresa ISOVER [W.12] fornece também outros produtos, para aplicação em paredes mistas,
como o painel semi-rígido de lã de vidro ARENA 40, com massa volúmica de 22 kg/m3, ou o
painel de lã de vidro CALIBEL, com massas volúmicas de cerca de 70 kg/m3, o qual é aplicado
directamente sobre os panos de alvenaria. Para aplicação em tabiques, a empresa ISOVER
fornece mantas de lã de vidro (ARENA 60) com 60 mm de espessura e 18 kg/m3 de massa
volúmica.
a)
b)
c)
Figura 3.8 – Aplicação de: a) e b) mantas de lã de vidro ISOVER ARENA; c) ISOVER CALIBEL [W.12].
A empresa URSA [W.23] fornece painéis semi-rígidos em lã de vidro, como o painel
ACUSTIC P0081, com 30 mm de espessura e massa volúmica de 22 kg/m3, e o painel
FIELTRO P0063, com 50 mm de espessura e 40 kg/m3 de massa volúmica.
a)
b)
Figura 3.9 – Amostra de painéis semi-rígidos em lã de vidro URSA: a) ACOUSTIC P0081; b) FIELTRO
P0063 [W.23].
Para paredes duplas mistas, a empresa URSA [W.23] recomenda o painel ACUSTIC P0081 e
também a manta TARDOZ P1081, a qual é constituída por lã de vidro com revestimento de
papel kraft como barreira de vapor. Para tabiques, a empresa URSA [W.23] destaca as mantas
de lã de vidro GLASSWOOL P0081, as quais se apresentam com 45 mm de espessura e
19 kg/m3 de massa volúmica.
a)
b)
Figura 3.10 – Amostras de mantas de lã de vidro URSA: a) TARDOZ P1081; b) GLASSWOOL
P0081 [W.23].
25
As empresas IBERPLACO [W.9] e KNAUF [W.13] também apresentam soluções acústicas em
tabique com lãs minerais. No entanto, as características técnicas destas lãs não foram
disponibilizadas. Na presente dissertação, considerou-se que as lãs minerais comercializadas
por estas empresas deverão apresentar características idênticas às das lãs minerais
comercializadas pelas empresas URSA [W.23] e ISOVER [W.12].
Destacam-se ainda três produtos, comercializados pela empresa ROCKWOOL [W.18], para
aplicação em paredes de tabique:
•
painéis semi-rígidos de lã de rocha, não revestidos, com 40 a 60 mm de espessura, e
massas volúmicas de cerca de 30 kg/m3 (ROXUL 208) ou 40 kg/m3 (ROCKCALM 211);
•
painel rígido de lã de rocha, ALPHAROCK 225, não revestido, com 30 a 60 mm de
espessura e massas volúmicas de cerca de 70 kg/m3.
Figura 3.11 – Amostra de painel rígido de lã de rocha ROCKWOOL ALPHAROCK 225 [W.18].
A empresa IMPERALUM [W.10] comercializa um painel semi-rígido (IMPERSOM PAREDES)
com características de amortecimento estrutural, com 50 mm de espessura e massa volúmica de
40 kg/m3 (IMPERSOM 40) ou 70 kg/m3 (IMPERSOM 70). Este material é constituído por fibras
de lã rocha aglutinadas com uma resina sintética termo-endurecida, sem revestimento, e é
aplicado em paredes duplas mistas ou em tabiques.
As empresas AMORIM [W.3] e ISOCOR [W.11] fornecem soluções de absorção sonora e
amortecimento à base de aglomerado negro de cortiça, eventualmente combinado com lã de
fibras de coco, para aplicação na generalidade das paredes duplas.
Figura 3.12 – Amostra de aglomerado negro de cortiça expandida [W.3, W.11].
O aglomerado negro de cortiça é um produto natural que apresenta um aspecto semelhante ao
da cortiça, com massa volúmica na ordem dos 100 a 130 kg/m3 e módulo de elasticidade de
26
cerca de 5 MPa. A porosidade aberta que apresenta está na origem das suas propriedades
acústicas especiais, nomeadamente a elevada absorção sonora e amortecimento [5].
O material constituído por aglomerado negro de cortiça e fibra de coco é comercializado com a
designação CORKOCO. Este material insere-se numa gama dos produtos ecológicos que alia as
propriedades da cortiça às propriedades da lã de fibras de coco, as quais são semelhantes às de
uma lã mineral. Os painéis CORKOCO, com massa volúmica na ordem dos 100 a 130 kg/m3,
contêm em geral uma ou duas camadas de lã de fibras de coco e outra de aglomerado negro de
cortiça.
Figura 3.13 – Amostra de CORKOCO [W.3, W.11].
Embora existam modelos de cálculo detalhados para paredes duplas, estes modelos requerem
informação relativa ao factor de perdas (amortecimento) e módulo de elasticidade dinâmico dos
materiais de absorção sonora e amortecimento. No entanto, esta informação não é normalmente
divulgada pelos fornecedores, pelo que a previsão do desempenho acústico de paredes duplas
executadas com os materiais descritos nesta secção se torna mais difícil e falível. Assim, nas
secções seguintes serão utilizadas apenas as expressões aproximadas (2.12) e (2.13) em
combinação com os métodos indicados nos anexos D.1 e D.3 da norma EN ISO 12354-1 [N.11].
3.2.2.2
Soluções de paredes duplas em alvenaria
Na Tabela 3.2 é apresentado um resumo das soluções tecnológicas de parede dupla em
alvenaria, com caixa de ar total ou parcialmente preenchida por material absorvente sonoro,
analisadas na dissertação. Para maior organização da tabela são incluídas colunas referentes
ao tipo de material absorvente sonoro utilizado, à sua massa volúmica, em kg/m3, e também à
empresa que comercializa a solução.
Os valores do custo total das paredes de alvenaria consideradas na Tabela 3.2 foram estimados
com base num custo médio de execução de 20,00 €/m2. Quanto ao custo dos materiais, tal
como já referido para paredes simples, foram considerados 4,05 €/m2 para alvenarias de tijolo
furado de 70 mm de espessura e 4,35 €/m2 e 5,70 €/m2, para espessuras de 110 mm e 150 mm,
respectivamente. Para o reboco foi, mais uma vez, considerado um custo médio de cerca de
70,00 €/m3. Aos materiais de absorção sonora foram aplicados os preços indicados pelas
empresas fornecedoras.
27
-
AD.1
reb. 20 + alv. 70 + caixa de ar
(30) + alv. 70 + reb. 20
-
AD.2
-
AD.3
120
AD.4
100 a
130
AD.5
60
AD.6
60
AD.7
50
AD.8
70
AD.9
21
AD.10
22
AD.11
40
AD.12
22
AD.13
40
AD.14
22
AD.15
40
AD.16
70
AD.17
40
AD.18
48,6
-
(i)
reb. 20 + alv. 110 + caixa de ar
(30) + alv. 70 + reb. 20
reb. 20 + alv. 150 + caixa de ar
(30) + alv. 110 + reb. 20
reb. 20 + alv. 150 + aglomerado
negro de cortiça (40) + alv. 110 +
reb. 20
reb. 20 + alv. 150 + fibra de coco
e aglomerado negro de cortiça
(40) + alv. 110 + reb. 20
reb. 15 + alv. 70 + lã sintética
com membrana de alta densidade
(45) + alv. 70 + reb. 15
reb. 15 + alv. 70 + lã sintética
com membrana de alta densidade
(80) + alv. 70 + reb. 15
reb. 15 + alv. 70 + lã sintética
com membrana betuminosa (28)
+ alv. 70 + reb. 15
reb. 10 + alv. 150 + lã de rocha
(40) + alv. 70 + reb. 10
reb. 10 + alv. 70 + lã de rocha
(40) + alv. 110 + reb. 10
reb. 20 + alv. 70 + lã de vidro (30)
+ alv. 70 + reb. 20
reb. 20 + alv. 70 + lã de vidro (50)
+ alv. 70 + reb. 20
reb. 20 + alv. 110 + lã de vidro
(30) + alv. 110 + reb. 20
reb. 20 + alv. 110 + lã de vidro
(50) + alv. 110 + reb. 20
reb. 20 + alv. 150 + lã de vidro
(30) + alv. 150 + reb. 20
reb. 20 + alv. 150 + lã de vidro
(50) + alv. 150 + reb. 20
reb. 10 + alv. 150 + caixa de ar
(35) + fibras de lã de rocha
aglutinadas com resina termoendurecida (40) + caixa de ar (35)
+ alv. 150 + reb. 10
reb. 10 + alv. 150 + caixa de ar
(35) + fibras de lã de rocha
aglutinadas com resina termoendurecida (40) + caixa de ar (35)
+ alv. 150 + reb. 10
-
RPQ
Classificação
Espessuras dos materiais
(mm)
Espessura
total (mm)
Solução
Valores
Médios
Massa
volúmica
3
mat. (kg/m )
Empresa
AMORIM
ISOCOR
DANOSA
ISOVER
IMPERALUM
URSA
Lãs minerais e sintéticas
TEXSA
Cortiças e
derivados
Material
absorvente
Tabela 3.2 – Soluções de paredes duplas em alvenaria.
Massa
total
2
(kg/m )
210
164
43
(ii)
43
26,85
0,42
16
250
200
47
(ii)
47
31,20
0,36
17
330
272
50
(ii)
50
32,55
0,34
18
340
310
53
51
39,84
0,81
6
340
310
53
51
42,83
0,75
7
215
183
50
44
46,34
0,70
8
250
183
57
44
47,20
0,94
2
198
183
53
(iii)
44
46,62
0,84
5
280
236
46
(iii)
50
46,74
0,46
15
240
187
47
35,31
1,05
1
210
202
44
(iv)
45
34,14
0,62
13
230
202
45
(iv)
45
34,45
0,64
12
290
274
47
(iv)
49
34,74
0,66
11
310
274
48
(iv)
49
35,05
0,68
10
370
346
55
(iv)
51
37,53
0,92
3
390
346
56
(iv)
51
38,75
0,92
4
430
308
52
50
37,30
0,69
9
430
308
50
50
37,30
0,58
14
295
249
49
48
38,04
-
-
Rw
(dB)
53
Rw,prev Custo
2
(dB) (€/m )
(i)
Reb. ≡ “reboco”; Alv. ≡ “alvenaria”; Todas as alvenarias consideradas são em tijolo cerâmico furado;
(ii)
Nas soluções AS.1, AS.2 e AS.3 admitiu-se para o índice Rw o valor resultante da aplicação das
expressões (2.12) e (2.13);
(iii)
Os valores de Rw de AD.8 e AD.9 foram calculados a partir de espectros de Dn,T, em dB, admitindo-se
Dn,T = R;
(iv) Valores estimados de acordo com o método detalhado da norma EN ISO 12354-1 [N.11].
28
Tal como para as paredes simples de alvenaria, também as soluções de parede dupla de
alvenaria analisadas apresentam uma grande variabilidade de espessuras (198 – 430 mm),
massas superficiais (164 – 346 kg/m2) e custo médio total (26,85 – 47,20 €/m2). Os índices de
redução sonora apresentados pelas empresas fornecedoras variam entre 43 dB (AD.1) e 57 dB
(AD.7). Curiosamente, estes valores extremos são ambos obtidos para paredes duplas
constituídas por panos de alvenaria de tijolo cerâmico furado com 70 mm, o que poderia indiciar
uma influência muito significativa do material de enchimento da caixa de ar no desempenho
acústico das paredes. No entanto, embora o material utilizado na solução AD.7 possua
características de amortecimento capazes de atenuar a transmissão sonora, em particular nas
baixas frequências, o procedimento de cálculo do valor único do índice de redução sonora, que
só considera frequências acima dos 100 Hz, não permite esperar uma variação de R igual a
14 dB. Uma explicação para estes resultados pode ser obtida a partir do espectro do índice de
redução sonora medido para a solução AD.7, o qual se reproduz na Figura 3.16. Este espectro
mostra uma melhoria significativa do isolamento sonoro em toda a gama de frequências
analisada, o que pode traduzir uma clara separação dos panos de alvenaria, possível em
laboratório, mas dificilmente conseguida em obra apenas com a introdução do material de
enchimento da caixa de ar.
Analisando os índices de redução sonora apresentados na Tabela 3.2 poderá afirmar-se que, do
ponto de vista acústico, todas estas soluções podem, em princípio, ser utilizadas em paredes
exteriores. Uma vez que todos os materiais de absorção sonora considerados na caixa de ar
apresentam baixas condutibilidades térmicas, as exigências de isolamento térmico colocadas às
paredes exteriores serão igualmente satisfeitas.
No entanto, o desempenho acústico das paredes exteriores depende sempre da área e tipo de
envidraçados. Uma vez que esta é uma variável fortemente dependente da arquitectura,
apresentam-se, na Tabela 3.3, os valores de Rw,h (dB) obtidos para as paredes indicadas na
Tabela 3.2, nas quais se introduziram janelas correntes de vidro simples de 4 mm de espessura
(Rw,env = 30 dB [N.13]) ocupando uma percentagem variável da área total da fachada. Os valores
de Rw,h indicados na Tabela 3.3 foram calculados pela expressão
R w,h = 10 log
1
A env
× 10
A tot
− Rw
10
A
+ 1 − env × 10
A tot
− R w,env
(dB),
(3.2)
10
em que Atot (m2) representa a área total da parede e Aenv (m2) a área de envidraçados.
Ignorando o efeito da transmissão marginal e assumindo que as paredes têm uma área total de
10 m2, tem-se que D2m,n,w = Rw. Assim, a Tabela 3.3 mostra que nenhuma das soluções
estudadas apresenta D2m,n,w menor do que 28 dB (mínino exigido em zonas sensíveis), pelo que
as paredes exteriores em alvenaria dupla se podem dividir em paredes para aplicação em zonas
mistas ou zonas sensíveis. As soluções com D2m,n,w maior ou igual a 33 dB, podem ser aplicadas
29
em ambas as zonas (mistas ou sensíveis), as quais se apresentam a sombreado, pelo que as
restantes só poderão ser aplicadas em zonas sensíveis.
Tabela 3.3 – Influência da área de envidraçados (Rw,env = 30 dB) na redução sonora, Rw,h (dB), das
53
46
Aenv /Atot
AD.18
AD.9
57
AD.17
AD.8
50
AD.16
AD.7
53
AD.15
AD.6
53
AD.14
AD.5
42
AD.13
AD.4
40
AD.12
AD.3
39
AD.11
AD.2
Rw (dB)
AD.10
Soluções
AD.1
paredes duplas apresentadas na Tabela 3.2.
53
44
47
55
45
48
56
52
50
Rw,h (dB)
0,1
36,7
37,2
38,0
39,8
39,8
39,6
39,9
39,8
39,1
39,8
38,7
39,3
39,9
38,9
39,4
39,9
39,8
39,6
0,2
35,2
35,5
36,0
36,9
36,9
36,8
37,0
36,9
36,6
36,9
36,3
36,7
36,9
36,5
36,7
36,9
36,9
36,8
0,3
34,1
34,3
34,6
35,2
35,2
35,1
35,2
35,2
35,0
35,2
34,8
35,0
35,2
34,9
35,1
35,2
35,2
35,1
0,4
33,2
33,4
33,6
33,9
33,9
33,9
34,0
33,9
33,8
33,9
33,7
33,9
34,0
33,8
33,9
34,0
33,9
33,9
0,5
32,5
32,6
32,7
33,0
33,0
33,0
33,0
33,0
32,9
33,0
32,8
32,9
33,0
32,9
32,9
33,0
33,0
33,0
0,6
31,9
31,9
32,0
32,2
32,2
32,2
32,2
32,2
32,1
32,2
32,1
32,2
32,2
32,1
32,2
32,2
32,2
32,2
0,7
31,3
31,4
31,4
31,5
31,5
31,5
31,5
31,5
31,5
31,5
31,5
31,5
31,5
31,5
31,5
31,5
31,5
31,5
0,8
30,8
30,9
30,9
31,0
31,0
31,0
31,0
31,0
30,9
31,0
30,9
30,9
31,0
30,9
31,0
31,0
31,0
31,0
0,9
30,4
30,4
30,4
30,5
30,5
30,5
30,5
30,5
30,4
30,5
30,4
30,4
30,5
30,4
30,4
30,5
30,5
30,5
1,0
30,0
30,0
30,0
30,0
30,0
30,0
30,0
30,0
30,0
30,0
30,0
30,0
30,0
30,0
30,0
30,0
30,0
30,0
Tabela 3.4 – Influência da área de envidraçados (Rw,env = 30 dB) na redução sonora, Rw,h (dB),
53
46
Aenv /Atot
AD.18
AD.9
57
AD.17
AD.8
50
AD.16
AD.7
53
AD.15
AD.6
53
AD.14
AD.5
42
AD.13
AD.4
40
AD.12
AD.3
39
AD.11
AD.2
Rw (dB)
AD.10
Soluções
AD.1
considerando a transmissão marginal e a correcção acústica.
53
44
47
55
45
48
56
52
50
Rw,h (dB)
0,1
36,7
37,2
38,0
39,8
39,8
39,6
39,9
39,8
39,1
39,8
38,7
39,3
39,9
38,9
39,4
39,9
39,8
39,6
0,2
35,2
35,5
36,0
36,9
36,9
36,8
37,0
36,9
36,6
36,9
36,3
36,7
36,9
36,5
36,7
36,9
36,9
36,8
0,3
34,1
34,3
34,6
35,2
35,2
35,1
35,2
35,2
35,0
35,2
34,8
35,0
35,2
34,9
35,1
35,2
35,2
35,1
0,4
33,2
33,4
33,6
33,9
33,9
33,9
34,0
33,9
33,8
33,9
33,7
33,9
34,0
33,8
33,9
34,0
33,9
33,9
0,5
32,5
32,6
32,7
33,0
33,0
33,0
33,0
33,0
32,9
33,0
32,8
32,9
33,0
32,9
32,9
33,0
33,0
33,0
0,6
31,9
31,9
32,0
32,2
32,2
32,2
32,2
32,2
32,1
32,2
32,1
32,2
32,2
32,1
32,2
32,2
32,2
32,2
0,7
31,3
31,4
31,4
31,5
31,5
31,5
31,5
31,5
31,5
31,5
31,5
31,5
31,5
31,5
31,5
31,5
31,5
31,5
0,8
30,8
30,9
30,9
31,0
31,0
31,0
31,0
31,0
30,9
31,0
30,9
30,9
31,0
30,9
31,0
31,0
31,0
31,0
0,9
30,4
30,4
30,4
30,5
30,5
30,5
30,5
30,5
30,4
30,5
30,4
30,4
30,5
30,4
30,4
30,5
30,5
30,5
1,0
30,0
30,0
30,0
30,0
30,0
30,0
30,0
30,0
30,0
30,0
30,0
30,0
30,0
30,0
30,0
30,0
30,0
30,0
30
Assumindo que a transmissão marginal e a correcção da área da parede têm um efeito
combinado de cerca de 5 dB, a Tabela 3.4 mostra que apenas as paredes com D2m,n,w,h
33 dB
podem ser utilizadas em zonas sensíveis (zona sombreada mais escura) enquanto que, em
zonas mistas (zona sombreada mais clara), só podem ser utilizadas paredes com
D2m,n,w,h
38 dB. A Tabela 3.4 mostra ainda que, quando combinadas com envidraçados com
Rw,env = 30 dB, as paredes apresentadas na Tabela 3.2 só podem ser utilizadas em fachadas
para Aenv/Atot ≤ 0,5. A Tabela 3.4 mostra que, na presença de forte transmissão marginal, as
soluções AD.1 e AD.2 não permitiriam respeitar as exigências do RGEU [N.16] relativamente à
área de vãos nas fachadas para iluminação e ventilação.
Mantendo-se a hipótese de a transmissão marginal e a correcção da área da parede terem um
efeito combinado de 5 dB, conclui-se que poderão ser utilizadas como paredes divisórias apenas
as soluções com Rw
55 dB.
De entre as soluções com Rw < 55 dB, as quais apenas podem ser utilizadas como paredes
exteriores, destaca-se a parede AD.10, com a melhor relação preço-qualidade. Nesta solução,
de alvenaria dupla de tijolo furado de 70 mm e 110 mm de espessura, rebocada em ambas as
faces, é utilizado como material absorvente o produto ISOVER ARENA ENVOLVENTE
constituído por painéis de lã de rocha com uma folha de alumínio numa da faces, a qual funciona
como barreira de vapor. Esta solução apresenta um índice de redução sonora acima da média
para uma espessura e custo claramente abaixo da média das soluções analisadas.
De entre as três paredes com Rw
55 dB, a solução AD.7, com Rw = 57 dB, apresenta-se como
a mais cara, mas, em contrapartida, tem uma espessura abaixo da média, o que lhe permite
apresentar a segunda melhor relação preço-qualidade. Esta parede é formada por uma alvenaria
dupla de tijolo furado de 70 mm de espessura, rebocada em ambas as faces, com caixa de ar
totalmente preenchida com lã sintética intercalada com membrana polimérica de alta densidade
com 24 mm de espessura (TECSOUND 2FT 80), conforme se ilustra na Figura 3.14.
1 - Reboco (15 mm);
2 - Alvenaria de tijolo cerâmico furado (70 mm);
3 - Lã sintética (80 mm) com membrana de alta
densidade (24 mm).
Figura 3.14 – Parede dupla de alvenaria AD.7 [W.22].
A solução AD.8 (Figura 3.15), com Rw = 53 dB, consegue aliar um bom desempenho acústico à
menor das espessuras apresentadas pelas paredes analisadas (198 mm), o que lhe permite
conseguir, apesar do elevado custo médio, a quinta melhor relação preço-qualidade.
31
1 - Alvenaria de tijolo cerâmico furado (70 mm);
2 - Reboco (20 mm);
3 - Lã sintética (28 mm) com membrana betuminosa de 4 mm;
4 - Alvenaria de tijolo cerâmico furado (70 mm).
Figura 3.15 – Parede dupla de alvenaria AD.8 [W.7].
Comparando as soluções AD.1, AD.2 e AD.3, sem material absorvente sonoro na caixa de ar,
com soluções semelhantes de alvenaria dupla em que a caixa de ar é preenchida, constata-se
que, de facto, o material absorvente aumenta o isolamento a ruído aéreo por diminuição do
efeito de ressonância na caixa de ar. Como exemplo, tem-se a solução AD.6, com a caixa de ar
preenchida com lã sintética e uma membrana sintética de alta densidade, o que permite
incrementar em cerca de 7 dB o isolamento sonoro da solução AD.1. Esta diferença é também
notória quando comparadas as soluções AD.2 e AD.10, em que a segunda apresenta um
incremento de 6 dB no valor de Rw. Repetindo este tipo de análise para as restantes soluções,
pode concluir-se que a introdução de material absorvente sonoro na caixa de ar incrementa o
isolamento sonoro em cerca de 1 a 7 dB (4 dB em média).
As soluções AD.10 a AD.13, as quais apresentam espessuras e massas superficiais totais
relativamente próximas, exibem, no entanto, uma grande variabilidade do índice de redução
sonora. Um facto importante a ter em conta é que os valores Rw apresentados para as soluções
AD.11 a AD.13 foram apenas estimados pelo fabricante (URSA [W.23]) de acordo com o método
detalhado da norma EN ISO 12354-1 [N.11] e não medidos em laboratório, o que pode indicar
que o método é conservativo.
Na Figura 3.16 apresentam-se os espectros de redução sonora das soluções AD.4 a AD.10 e
AD.17 e AD.18. Embora esta informação seja muito importante para a actividade de projecto, e
apesar de ter sido solicitada a todas as empresas, a empresa URSA [W.23] nem sequer possui
valores únicos de redução sonora obtidos em laboratório.
Como as empresas DANOSA [W.7] e ISOVER [W.11] apresentaram apenas os espectros de
redução sonora em bandas de oitava, houve a necessidade de converter os valores de R de
modo a obter-se um espectro em bandas de 1/3 de oitava. Para tal, consideraram-se três
bandas terços de oitava com valor de R igual ao fornecido pelas empresas fornecedoras para
cada banda de oitava reduzido de 5 dB.
Como seria de esperar, a solução AD.7, a qual apresenta o maior índice Rw (57 dB), apresenta
também o maior isolamento ao longo da frequência, sobretudo acima da banda de terços de
oitava de 160 Hz. Nas baixas frequências, é a solução AD.6 a mais eficaz. As soluções AD.6 e
AD.7 são muito semelhantes, diferindo apenas na espessura do material absorvente sonoro e de
amortecimento da vibração colocado na caixa de ar. No entanto, o desempenho acústico destas
32
soluções difere significativamente. Enquanto a solução AD.7 apresenta um crescimento do
isolamento superior ao previsto pela lei da massa, a solução AD.6 parece respeitar esta lei. A
diferença de desempenho cresce com a frequência, observando-se que as duas soluções
apresentam comportamentos muito mais próximos nas baixas frequências.
R (dB)
80
AD.4 (6º RPQ)
AD.5 (7º RPQ)
AD.6 (8º RPQ)
70
AD.7 (2º RPQ)
AD.8 (5º RPQ)
AD.9 (15º RPQ)
60
AD.10 (1º RPQ)
AD.17 (9º RPQ)
AD.18 (14º RPQ)
50
40
30
100
125
160
200
250
315
400
500
630
800 1000 1250 1600 2000 2500 3150 f (Hz)
Figura 3.16 – Espectros de redução sonora, medidos em laboratório, para paredes duplas de alvenaria
[16, W.3; W.7; W.10; W.11; W.12; W.22].
3.2.2.3
Soluções de paredes duplas mistas
Na Tabela 3.5 são apresentadas as soluções de parede dupla mista analisadas na presente
dissertação.
No cálculo do custo total, considera-se um custo médio de execução de 26,00 €/m2, o qual é
superior ao custo de execução das parede duplas em alvenaria de modo a reflectir a exigência
de mão-de-obra mais especializada para a montagem de painéis leves. Considera-se um custo
médio dos materiais (alvenarias e rebocos) idêntico ao adoptado nas secções anteriores.
Assume-se um custo médio de cerca de 5,62 €/m2 para as placas de gesso cartonado, as quais
constituem a solução mais comum de painel leve. Quando os painéis leves são aplicados sobre
perfis metálicos, é acrescentado um custo médio de cerca de 14,00 €/m2. Quanto aos materiais
de absorção sonora, mais uma vez, é aplicado o custo indicado pela empresa fornecedora.
À excepção das soluções MD.1, MD.3 e MD.9 apresentadas na Tabela 3.5, todas as soluções
apresentadas podem ser aplicadas em paredes divisórias cumprindo o mínimo regulamentar
de Dn,w = 50 dB (considerando, mais uma vez, que a transmissão marginal e a correcção da área
da parede têm um efeito combinado de cerca de 5 dB).
33
Valores
Médios
120
MD.1
(v)
120
MD.2
(v)
lã sintética 60
membrana 100
lã vidro 15
MD.3
MD.4
Lã rocha 40
Lâmina
190
40
MD.5
70
MD.6
MD.7
22
MD.8
(v)
70
MD.9
70
MD.10
(v)
22
MD.11
22
MD.12
22
MD.13
18
MD.14
18
MD.15
66
(iv)
-
reb. 20 + alv. 110 + reb. 20 +
aglomerado negro de cortiça (30) +
placa de gesso 13
reb. 20 + alv. 110 + reb. 20 + fibra
de coco e aglomerado negro de
cortiça (40) + placa de gesso 13
Rw
(dB)
Rw prev Custo
2
(dB) (€/m )
RQP
Classificação
(i)
Espessura
total (mm)
Massa total
2
(kg/m )
Solução
Massa
volúmica
material
3
(kg/m )
Espessuras
(mm)
lã sintética 50
membrana 2000
Empresa
AMORIM
ISOCOR
DANOSA
URSA
ISOVER
LÃS
TEXSA
IMPERALUM
Cortiça e
Derivados
Material
Tabela 3.5 – Soluções em paredes duplas mistas.
193
149
50
54
51,17
0,19
10
203
149
55
54
55,72
0,53
4
reb. 10 + alv. 150 + fibras lã rocha
aglutinadas com resina sintética
253
termo-endurecida (40) + caixa de ar
(40) + gesso cartonado 13
166
53
57
49,76
0,26
9
211
124
59
56
70,33
0,65
3
240
196
55
59
64,40
0,37
8
215
168
55
57
66,16
0,42
7
232
177
63
58
74,63
0,79
2
135
96
56
55
48,98
0,91
1
140
91
53,5
55
64,51
0,51
5
203
168
55
56
65,16
0,45
6
123
94
59
(iii)
58
46,61
-
-
173
130
62
(iii)
60
47,21
-
-
166
105
65
(iii)
58
55,47
-
-
216
141
70
(iii)
60
56,59
-
-
233
166
62
(iii)
61
66,16
-
-
202
148
56
61,08
-
-
reb. 10 + alv. 70 + lã sintética
intercalada com membrana
sintética insonorizante, de alta
densidade, com base polimérica de
alta densidade, sem asfalto (22)+ lã
vidro (50) + gesso cartonado 2x13
reb. 10 + alv. 150 + lã rocha (50) +
lâmina sintética com base
polimérica de alta densidade, sem
asfalto, auto-adesiva (4) + gesso
cartonado 2*13
reb. 10 + alv. 150 + lã de rocha (40)
+ gesso cartonado 15
reb. 10 + alv.150 + reb. 10 + lã
sintética com membrana
betuminosa (28) + Banda autoadesiva composta por uma lâmina
de asfalto modificada e polietileno
reticulado não-espumado (4) +
gesso cartonado 13 + lâmina de
asfalto modificada (4) + gesso
cartonado 13
reb. 10 + alv. 70 + lã de vidro (40) +
gesso cartonado15
reb. 10 + alv. 70 + lã vidro (40) +
gesso cartonado 10
reb. 15 + alv. 110 + reb. 15 + lã de
vidro (40) + gesso cartonado 13
reb. 10 + alv. 70 + lã vidro (30) +
gesso cartonado 13
reb. 10 + alv.120 + lã vidro (30) +
gesso cartonado 13
reb. 10 + alv. 70 + lã vidro (30) + lã
vidro (30) + gesso cartonado 2x13
reb. 10 + alv.120 + lã vidro (30) + lã
vidro (30) + gesso cartonado 2x13
reb. 10+ alv 150 + lã de vidro (60)
+ placa de gesso 13
-
56
(i)
Reb. ≡ “reboco”; Alv. ≡ “alvenaria”; Todas as alvenarias consideradas são em tijolo cerâmico furado;
(ii)
Os valores Rw das soluções MD.6 e MD.7 foram calculados a partir do Dn,w (dB). Admitiu-se Rw= Dn,w
(iii)
Os valores Rw não são determinados através de ensaios de laboratório, apenas estimados, pelo que
se optou por não considerar os resultados na comparação das soluções.
(iv) No cálculo do valor médio da massa volúmica do material absorvente, não se consideraram as
massas volúmicas das membranas ou lâminas de alta densidade das soluções MD.5, MD.6 e MD.8.
(v)
As soluções MD.1, MD.2, MD.10 e MD.11 são soluções em que o material absorvente sonoro é
colado.
34
1 – reboco com 10 cm;
2 – tijolo cerâmico de 70 mm de espessura;
3 – placa de gesso cartonado com 10 mm espessura;
4 – lã de vidro com 40 mm de espessura;
5 – pasta de colagem com 10 a 15 mm.
Figura 3.17 – Esquema da solução MD.9 [W.11].
A solução MD.8 não apresenta o maior valor Rw, no entanto, a sua espessura, inferior à média
aliada a um custo também inferior ao custo médio total, coloca-a na primeira posição no que diz
respeito à relação preço-qualidade.
As soluções MD.1 e MD.2, com apenas 10 mm de diferença de espessura, apresentam uma
variação de Rw de 5 dB, o que é francamente superior ao esperado. Esta variação é responsável
pela grande diferença na classificação RPQ destas duas soluções.
Na Figura 3.18, apresentam-se os espectros de redução sonora obtidos para oito das dez
soluções de parede duplas mista consideradas na classificação da relação preço-qualidade
apresentada na Tabela 3.5.
R (dB)
80
70
60
MD.1 (10º RPQ)
50
MD.2 (4º RPQ)
MD.3 (9º RPQ)
40
MD.4 (3º RPQ)
MD.5 (8º RPQ)
MD.8 (1º RQP)
30
MD.9 (5º RPQ)
MD.10 (6º RPQ)
20
100
125
160
200
250
315
400
500
630
800 1000 1250 1600 2000 2500 3150 f (Hz)
Figura 3.18 – Espectros de redução sonora medidos em ensaio de laboratório para paredes duplas mistas
[W.3; W.10; W.11; W.12; W.22].
35
Das soluções apresentadas na Figura 3.18, destaca-se a MD.4 com um comportamento
consideravelmente superior às restantes soluções nas baixas frequências. A solução MD.10,
destaca-se como a solução que apresenta maior capacidade de isolamento a ruído aéreo nas
frequências médias e altas. Nas altas frequências, evidencia-se a solução MD.5.
Com melhor classificação RPQ, a solução MD.8 apenas dispunham de espectro em bandas de
oitava, pelo que foi necessário converter os valores de R em bandas de terços de oitava como já
descrito para as paredes duplas em alvenaria. Apesar de estar classificada em primeiro lugar, os
valores de R da MD.8 a altas frequências são consideravelmente menores que as restantes
soluções apresentadas.
Curiosamente, a solução MD.2, está classificada à frente da solução MD.9, pelo que se pode
explicar pelo seu bom comportamento ao longo da frequência, aliado a uma menor espessura.
O que se poderá concluir desta análise espectral, é que a colocação dos materiais das soluções
MD.4 e MD.9, trazem benefícios a este tipo de soluções de paredes duplas mistas. E que, pela
observação do gráfico, seria interessante propor aos fornecedores uma solução em que se
adoptassem ambos os materiais abrangendo tanto a baixas, como a médias e altas frequências.
3.2.2.4
Tabiques
As paredes de tabique são tradicionalmente utilizadas em hotéis, escritórios, hospitais etc.
No entanto, hoje em dia, estas soluções começam a ser utilizadas com frequência também em
edifícios de habitação, sobretudo em obras de reabilitação.
Este é um sistema que, apesar de ter relativamente pouca massa, apresenta elevado isolamento
e com menor espessura comparado com o isolamento das paredes simples em alvenaria
tradicional. Na alvenaria tradicional, devido à constituição das soluções e da sua maior massa,
são controladas pela lei da massa, o que nas paredes em tabique, as soluções tiram partido do
efeito massa-mola-massa.
Para paredes leves, utilizam-se estruturas autoportantes de aço constituídas por canais
horizontais e perfis verticais de largura variável. Dependendo do nível de isolamento que se
deseja alcançar é possível utilizar uma ou duas estruturas independentes. Como já referido na
secção 3.2.2.1, para evitar ressonâncias na caixa de ar, é importante colocar materiais
absorventes sonoros, como lãs minerais, no interior da cavidade, e de modo a incrementar o
isolamento.
A elasticidade da lã mineral é importante no isolamento acústico, não só por questões de
desempenho do material, como por questões técnicas de colocação em obra, já que um material
com mais elasticidade vai fazer com que, no caso de instalações que tenham de passar pelo
elemento construtivo, estas sejam colocadas juntamente com a lã e esta não tenha que ser
cortada ou alterada, perdendo as suas características. Com um material mais elástico, é
36
possível instalar condutas e outros sem que as propriedades acústicas da parede leve sejam
diminuídas.
Figura 3.19 –
Exemplo de instalações em tabique [W.23].
Após compilação das soluções tecnológicas em paredes duplas em tabique, devido à função
que estas soluções podem exercer, e também devido à grande variedade, opta-se por analisar
as soluções em dois grandes grupos: tabiques aplicáveis em paredes não divisórias, e tabiques
aplicáveis em paredes divisórias entre diferentes fogos. Como paredes divisórias considerou-se
apenas as paredes com o índice Rw superior ou igual a 55 dB, assumindo-se que as
transmissões marginais e a correcção da área da sala têm um efeito de cerca de 5 dB.
As soluções consideradas como paredes não divisórias, com Rw menor que 55 dB,
consideram-se que podem ser utilizadas como paredes interiores de um fogo ou como paredes
exteriores. Nas situações em que são aplicadas como parede exterior é também necessário ter
em conta a segurança, para o que são normalmente aplicados perfis metálicos anti-vandalismo.
Na Tabela 3.6, apresentam-se as soluções em tabique consideradas como aplicáveis em
paredes não divisórias.
Como já referido nas soluções aplicáveis como paredes duplas mistas, a colocação de perfis
leves tem um custo médio superior ao da aplicação de um pano em alvenaria. Desta forma,
como se tratam de soluções em tabique onde é necessário mão de obra mais qualificada, a
aplicação deste tipo de soluções encarece. Considera-se um custo médio de cerca de 32,5 €/m2
(este valor foi estimado de acordo com um orçamento a uma parede em tabique, subtraído o
valor dos materiais). Ainda no cálculo do custo total das soluções em tabique utilizam-se os
custos já anteriormente referidos para os diversos materiais constituintes, pelo que ao material
absorvente sonoro, aplica-se o custo do material comercializado pela empresa.
37
Massa
2
(kg/m )
RQP
Classificação
TDI.1
13 + fibra coco (25) + 13
51
23,4
41
44
61,74
0,3
17
112
TDI.2
13 + fibra coco (40) + 13
65
22,5
48
46
63,04
1,0
2
112
TDI.3
15 + aglomerado negro
cortiça (30) + 15
60
27
42
45
68,76
0,4
15
70
TDI.4
13 + caixa de ar 35 + fibras lã
rocha aglutinadas com resina
sintética termo-endurecida (40) +
caixa de ar 35 + 13
136
23,4
51
46
63,71
1,0
1
Lã vidro 40
Lâmina 190
TDI.5
15 + lâmina sintética alta
densidade (4) + lã vidro (50) + 15
84
27
48
47
76,42
0,7
7
Lã vidro 15
Lâmina 190
TDI.6
13 + 13 + lã de vidro (50) +
lâmina sintética alta
densidade (4) +13 + 13
106
46,8
51
50
82,04
0,8
3
URSA
19
TDI.7
15 + lã de vidro (45) + 15
75
27
45
46
66,76
0,6
8
IBERPLACO
40
TDI.8
2x13+ lã de rocha (40) + 2x13
90
45
48
49
73,48
0,7
6
22
TDI.9
15 + lã de vidro (40) + 15
76
27
44
46
67,86
0,5
12
30
TDI.10
13 + lã de rocha (48) + 13
74
23,4
44
44
60,94
0,5
10
30
TDI.11
15 + lã de rocha (48) + 15
78
27
44
45
66,56
0,5
11
40
TDI.12
15 + lã de rocha (48) + 15
78
27
47
45
67,46
0,8
5
40
TDI.13
13 + lã de rocha (48) + 13
73
22,5
42
44
62,24
0,3
16
40
TDI.14
15 + lã de rocha (48) + 15
78
27
44
45
67,86
0,5
13
40
TDI.15
18 + lã de rocha (48) + 18
84
32,4
44
46
68,98
0,4
14
40
TDI.16
13 + lã de rocha (70) + 13
95
22,5
45
44
62,74
0,5
9
40
TDI.17
2x13 + lã de rocha (48) + 2x13
98
45
49
48
73,48
0,8
4
50
-
-
82
29,2
46
46
67,89
-
-
AMORIM
ISOCOR
IMPERALUM
TEXSA
KNAUF
ROCKWOOL
LÃS
Valores
Médios
(i)
(ii)
Solução
112
Espurra total
(mm)
Massa
volúmica
3
(kg/m )
Rw
(dB)
Empresa
Espessuras
(mm)
ISOVER
Cortiças e
Derivados
Material
Tabela 3.6 – Soluções em tabique, aplicáveis em paredes não divisórias.
Rw prev
(dB)
Custo
2
(€/m )
(i) Como as soluções em tabique possuem sempre panos constituídos por placas de gesso cartonado,
optou-se por não colocar a nomenclatura na especificação das soluções, sendo apenas apresentadas
as espessuras das placas.
(ii) No cálculo da massa (kg/m2) somam-se as massas dos vários constituintes da solução, desprezando a
massa do material absorvente sonoro.
38
A solução com RPQ mais elevado é a solução TDI.4. Esta solução constituída por placas de
gesso cartonado e fibras lã rocha aglutinadas com resina sintética termo-endurecida, apresenta
ainda caixas de ar livre com uma espessura total de 7 cm. Apesar de ser uma solução com uma
espessura elevada comparando com as restantes soluções, apresenta um valor Rw bem acima
da média que aliada ao menor custo (custo total abaixo da média) permite que a TDI.4 exiba
uma pontuação superior, isto é, uma melhor relação preço-qualidade.
Comparando a solução TDI.4 com soluções de constituição similar, mas sem caixa de ar livre,
como é o caso das soluções TDI.8 e TDI.13, conclui-se ainda que a existência de caixa de ar
parcialmente preenchida permite um maior isolamento, já que as soluções em que a caixa de ar
é totalmente preenchida apresentam valores Rw inferiores ao da solução TDI.4.
Analisando as soluções TDI.1 a TDI.2, conclui-se, como seria de esperar, que a espessura do
material absorvente influencia o isolamento das soluções: o aumento da espessura do material
fibra de coco de 25 mm para 40 mm, permite um aumento de 7 dB do índice Rw.
R (dB)
70
60
50
40
30
20
TDI.1 (17º RPQ)
TDI.2 (2º RPQ)
TDI.3 (15º RPQ)
TDI.4 (1º RPQ)
TDI.5 (7º RPQ)
TDI.6 (3º RPQ)
TDI.7 (8º RPQ)
TDI.9 (12º RPQ)
10
100
Figura 3.20 –
125
160
200
250
315
400
500
630
800 1000 1250 1600 2000 2500 3150 f (Hz)
Espectros de redução sonora medidos em ensaio de laboratório para paredes duplas em
tabique, aplicáveis em paredes interiores [W.3; W.10; W.11; W.12; W.22; W.23].
Analisando a Figura 3.20, onde se apresenta o espectro de redução sonora para paredes duplas
em tabiques, observa-se que a solução TDI.6, até frequências de 315 Hz, é a solução com
melhor desempenho a isolamento sonoro de todas as soluções apresentadas. Isto deve-se à
utilização de uma lâmina sintética alta densidade, utilizada pela empresa TEXSA [W.22].
Contudo, a partir dessa frequência, a solução TDI.4 apresenta-se como a solução mais isolante
até à frequência de 2000 Hz. Estas soluções, como era de esperar, possuem Rw superior à
maioria das soluções analisadas na Figura 3.20.
39
Como conselho aos fabricantes, em especial à empresa IMPERALUM [W.10] e TEXSA [W22],
recomenda-se o estudo de uma solução, com um material similar ao da solução TDI.4, fibras de
lã de rocha aglutinadas com resina sintética termo-endurecida, com duas placas de gesso
cartonado em ambas as faces, tal como na solução TDI.6. Seria interessante ainda colocar-se
uma lâmina sintética de alta densidade nesta nova solução pelo que, como verificado na
Figura 3.20, aumenta o isolamento nas baixas frequências e acrescentar ainda caixa de ar livre.
De seguida, analisam-se as soluções de tabiques aplicáveis como paredes divisórias. Estas
soluções são apresentadas na Tabela 3.7.
Tal como nas soluções em paredes duplas analisadas anteriormente, observa-se que o material
lã mineral é também dominante.
Relativamente ao Rw,prev, nota-se que a estimativa é conservativa comparada com a estimativa
realizada na Tabela 3.6. Conclui-se que quanto maior o isolamento sonoro da solução, mais
índice Rw,prev é conservativo, já que para soluções com valores de Rw menores, esta diferença
não é tão significativa.
Analisando a Tabela 3.7, a solução TDD.18, comercializada pela empresa ROCKWOOL é a que
apresenta um valor de RPQ mais elevado. Esta solução apresenta o índice Rw mais elevado
(81 dB), pelo que pode ser uma solução a optar em casos em que o compartimento da habitação
está em paredes meias com um serviço, ou comércio, e seja necessário um maior isolamento.
Tal como esta solução, existem ainda a TDD.5 e a TDD.11 que, devido ao seu elevado
isolamento, são indicadas neste tipo de aplicações.
Quanto à solução com melhor classificação RPQ, sem se considerar as soluções anteriormente
analisadas, tem-se a TDD.8. O facto de ter uma espessura abaixo da média, e um custo total
também inferior à média, aliada a um índice Rw acima da média, coloca esta solução na terceira
posição em termos de relação preço-qualidade. A solução TDD.8, para além do material
absorvente sonoro, lã mineral, apresenta caixa de ar, o que faz, comparando com outras
soluções de constituição similar, aumentar o índice de isolamento sonoro.
Em relação à Figura 3.21, observa-se que a solução da ISOVER [W.12], TDD.11 e a solução da
URSA [W.23], TDD.5, como seria de esperar, devido ao seu elevado índice Rw, são as soluções
que melhor desempenho apresentam ao longo da frequência. No entanto, a solução TDD.11
também se destaca, sobretudo nas médias e altas frequências. Verifica-se, como seria de
esperar, que o efeito da camada de material absorvente faz-se sentir com mais evidência nas
frequências mais elevadas.
Para além destas soluções, que podem ser aplicadas em casos especiais, como já referido
anteriormente, será prudente analisar em separado as outras soluções encontradas.
40
RQP
Classif.
0,4
16
TDD.2
13 + 13 + lâmina sintética alta
densidade (3) + lã de vidro (70)
+ 13 + 13
125
46,8
59,9
50
80,17
0,5
11
19
TDD.3
13 + 13 + lã de vidro (45) + 13
+13
98
46,8
56
50
72,38
0,4
17
19
TDD.4
142
46,8
65
50
80,38
0,7
6
19
TDD.5
245
81
72
53
97,49
0,7
5
70
TDD.6
180
46,8
60
51
79,98
0,4
14
40
TDD.7
2x13 + lã de rocha (70) +2x13
120
45
60
50
73,98
0,5
9
40
TDD.8
2x13 + caixa ar (50) + lã de
rocha (40) +2x13
140
45
64
50
73,48
0,7
3
18
TDD.9
2x13 + lã de vidro (60) + 2x13
122
46,8
55
50
73,78
0,3
20
22
TDD.10
142
46,8
65
50
78,78
0,7
4
18
TDD.11
378
70,2
78
78
104,02
0,7
2
30
TDD.12
2x13 + lã de rocha (70) + 2x13
122
46,8
58
50
72,88
0,5
12
40
TDD.13
2x13 + lã de rocha (70) + 2x13
122
46,8
60
51
75,88
0,5
10
TDD.1
13 + 10 + fibra de coco (40) +
10 +13
40
KNAUF
ROCKWOOL
ISOVER
LÃS
IBERPLACO
DANOSA
URSA
Solução
74,28
Massa
volúmica
3
(kg/m )
49
Empresa
56
AMORIM
ISOCOR
40,5
112
TEXSA
85
Material
Massa
2
(kg/m )
Espessuras
(mm)
Cortiças e
Derivados
Espessur
a total
(mm)
Tabela 3.7 – Soluções em tabique, aplicáveis como paredes divisórias.
Valores
Médios
(i)
13 + 13 + lã vidro (45) + lã
vidro (45) + 13 + 13
15+15+15+ lã vidro (45) + lã
vidro (65) + lã vidro (45) +
15+15+15
2x13 + banda adesiva (4) + lã
de rocha (40) + painel
segurança + caixa ar (40) + lã
de rocha (40) + banda adesiva
(4) + 2x13
2x13 + lã de vidro (40) +
armadura metálica 10 + lã de
vidro (40) + 2x13
3x13 + lã de vidro (5x60) +
3x13
Rw
(dB)
Rw prev
(dB)
Custo
2
(€/m )
30
TDD.14
15+ lã de rocha (48+48) + 15
126
27
57
48
69,78
0,4
15
40 e
70
TDD.15
15 + lã de rocha (48+70) + 15
148
27
59
48
76,23
0,5
13
30
TDD.16
146
45
64
51
75,4
0,7
7
40 e
70
TDD.17
168
45
66
51
81,85
0,7
8
40
TDD.18
378
70,2
81
53
110,48
0,8
1
40
TDD.19
3x13 + lã de rocha (70) + 3x13
145
67,5
58**
53
85,22
0,4
19
40
TDD.20
3x13 + lã de rocha (90) + 3x13
165
67,5
59**
53
85,52
0,4
18
39
-
-
163
49,6
62
52
80,56
-
-
10 + 15 + lã de rocha (48+48) +
15 + 10
10 + 15 + lã de rocha (48+70) +
15 + 10
3x13 + lã de rocha
(90+120+90) + 3x13
(i) Como as soluções em tabique possuem sempre panos constituídos por placas de gesso cartonado,
optou-se por não colocar a nomenclatura na especificação das soluções, sendo apenas apresentadas
as espessuras das placas.
(ii) No cálculo da massa (kg/m2) somam-se as massas dos vários constituintes da solução, desprezando a
massa do material absorvente sonoro.
41
R (dB)
110
100
90
80
70
60
50
TDD.1 (16º RPQ)
TDD.2 (11º RPQ)
40
TDD.3 (17º RPQ)
TDD.4 (6º RPQ)
30
TDD.5 (5º RPQ)
TDD.9 (20º RPQ)
TDD.10 (4º RPQ)
TDD.11 (2º RPQ)
20
100
125
160
200
250
315
400
500
630
800 1000 1250 1600 2000 2500 3150 f (Hz)
Figura 3.21 – Espectros de redução sonora medidos em ensaio de laboratório para paredes duplas em
tabique, aplicáveis em paredes divisórias [W.3; W.11; W.12; W.22; W.23].
No caso concreto das soluções TDD.4 e TDD.10, a altas frequências, é a solução TD.10 que se
apresenta como a mais isolante, apesar de nas médias frequências a solução TDD.4 apresentar
melhor desempenho. Este facto talvez seja explicado pela existência da caixa de ar parcialmente
preenchida, já que é a grande diferença encontrada entre estas duas soluções. Como se
observa na Tabela 3.7, ambas as soluções apresentam a mesma espessura e o mesmo índice
de isolamento sonoro. Logo, poderá concluir-se que o facto de se ter menos espessura de
material absorvente, mas com o acrescento da caixa de ar, a solução pode vir a ter o mesmo
isolamento que outra totalmente preenchida. Como apresenta menor espessura de material, a
solução TDD.10 é ligeiramente mais barata.
3.2.2.5
Comparação de soluções aplicáveis como paredes duplas
Para uma melhor compreensão, é importante efectuar-se uma comparação global das soluções
aplicáveis em paredes duplas, analisando as soluções em alvenaria, mistas e tabiques.
Deste modo, seleccionam-se as quatro primeiras soluções de cada grupo de paredes duplas que
apresentaram maior classificação.
Na Tabela 3.8, é apresentada a espessura total de cada solução, a massa superficial, o índice
Rw e o Rw,prev e ainda o custo médio total. É feita, tal como referido anteriormente para os
diferentes grupos de paredes duplas, uma análise preço-qualidade, sendo apresentada uma
classificação final de cada solução, em relação à análise global.
42
Classificação
Espessuras
(mm)
Espessura
(mm)
Massa
2
(kg/m )
Rw
(dB)
RPQ
Classificação
Final
21
AD.10
1
reb. 10 + alv. 70 + lã de rocha (40) +
alv. 110 + reb. 10
240
187
53
47
35,31
0,7
7
60
AD.7
2
reb. 15 + alv. 70 + lã sintética com
membrana de alta densidade (80) +
alv. 70 + reb. 15
250
183
57
44
47,20
0,7
6
22
AD.15
3
reb. 20 + alv. 150 + lã de vidro (30) +
alv. 150 + reb. 20
370
346
55
51
37,53
0,5
12
40
AD.16
4
reb. 20 + alv. 150 + lã de vidro (50) +
alv. 150 + reb. 20
390
346
56
51
38,75
0,5
11
22
MD.8
1
reb. 10 + alv. 70 + lã de vidro (40) +
gesso cartonado15
135
96
56
55
48,98
0,9
1
232
177
63
58
74,63
0,7
8
211
124
59
56
70,33
0,6
9
203
149
55
54
55,72
0,6
10
136
23,4
51
46
63,71
0,5
13
lã sintética 50
membrana 2000
Custo
2
(€/m )
MD.7
2
lã sintética 60
membrana 100
lã vidro 15
reb. 10 + alv.150 + reb. 10 + lã
sintética com membrana betuminosa
(28) + Banda auto-adesiva composta
por uma lâmina de asfalto modificada
e polietileno reticulado nãoespumado (4) + gesso cartonado 13
+ lâmina de asfalto modificada (4) +
gesso cartonado 13
reb. 10 + alv. 70 + lã sintética
intercalada com membrana sintética
insonorizante, de alta densidade,
com base polimérica de alta
densidade, sem asfalto (22)+ lã vidro
(50) + gesso cartonado 2x13
Rw prev
(dB)
MD.4
3
120
MD.2
4
70
TDI.4
1
112
TDI.2
2
13 + fibra coco (40) + 13
65
22,5
48
46
63,04
0,4
14
Lã vidro 15
Lâmina 190
Tabiqes Divisórias
Tabiques Interiores
Mistas
Alvenaria
Paredes
Duplas
Massa
volúmica
3
(kg/m )
Solução
Tabela 3.8 – Soluções tecnológicas aplicáveis como paredes duplas.
TDI.6
3
13 + 13 + lã de vidro (50) + lâmina
sintética alta densidade (4) +13 + 13
106
46,8
51
50
82,04
0,4
15
40
TDI.17
4
2x13 + lã de rocha (48) + 2x13
98
45
49
48
73,48
0,4
16
40
TDD.18
1
3x13 + lã de rocha (90+120+90) +
3x13
378
70,2
81
53
110,48
0,8
4
18
TDD.11
2
3x13 + lã de vidro (5x60) + 3x13
378
70,2
78
78
104,02
0,7
5
40
TDD.8
3
2x13 + caixa ar (50) + lã de rocha
(40) +2x13
140
45
64
50
73,48
0,8
2
22
TDD.10
4
2x13 + lã de vidro (40) + armadura
metálica 10 + lã de vidro (40) + 2x13
142
46,8
65
50
78,78
0,8
3
217
124
59
52
66,09
48
reb. 20 + alv. 110 + reb. 20 + fibra de
coco e aglomerado negro de cortiça
(40) + placa de gesso 13
13 + caixa de ar 35 + fibras lã rocha
aglutinadas com resina sintética
termo-endurecida (40) + caixa de ar
35 + 13
Valores Médios
43
Como verificado, é uma solução em parede dupla mista que é classificada em primeiro lugar.
No entanto, são as soluções em tabique que, de um modo geral, apresentam a melhor relação
preço-qualidade. Apesar de serem as soluções mais caras, as soluções em tabique apresentam
maior índice Rw aliado a uma menor espessura.
Na análise global, verifica-se que é o preço que acaba por ser condicionante. Porém, por
exemplo, muito dificilmente um construtor aplicaria uma solução em tabique com apenas mais
3 dB e com um custo consideravelmente mais elevado.
3.3
TECTOS
Em edifícios de habitação, os tectos falsos são elementos construtivos que, hoje em dia, são
frequentemente utilizados para permitir a passagem de instalações técnicas. No entanto, os
tectos falsos podem também ser utilizados para melhorar o isolamento sonoro entre
compartimentos de edifícios de habitação.
Na presente dissertação será analisado o desempenho dos tectos falsos do ponto de vista da
sua contribuição para o isolamento sonoro dos pavimentos separadores de fogos. Não serão
analisados os chamados “tectos acústicos”, os quais se dimensionam com o objectivo de
melhorar a qualidade acústica dos espaços fechados, nomeadamente através do controle do
tempo de reverberação desses espaços.
Em edifícios de habitação, os tectos falsos são frequentemente aplicados em suportes metálicos
fixos ao pavimento de base, o qual, na presente dissertação, se assume ser constituído por uma
laje de betão armado. Embora fosse interessante analisar o efeito das soluções de tecto falso
aplicadas sob pavimentos de madeira, na presente dissertação este tipo de soluções não será
considerado. No caso de soluções em tecto falso fixos a laje de betão armado, por vezes são
também introduzidos materiais absorventes sonoros no espaço de ar formado pelo tecto falso.
Os materiais absorventes sonoros utilizados com maior frequência são as lãs minerais.
No mercado estão ainda disponíveis outros materiais absorventes sonoros como a fibra de coco
com aglomerado negro de cortiça, comercializada pela AMORIM [W.3] e ISOCOR [W.11] com
designação CORKOCO. A empresa TEXSA [W.22] recomenda, tal como em soluções em
paredes, o material TECSOUND FT 75, o que é similar ao TECSOUND FT 40, sendo constituído
por um feltro poroso e pela lâmina sintética com base polimérica de alta densidade
anteriormente descrita. Este material apresenta uma massa superficial de 7,6 kg/m2 e uma
espessura de 14 mm.
Com objectivo de melhorar o desempenho dos tectos falsos relativamente ao isolamento sonoro
nas baixas frequências, são, por vezes, utilizados apoios anti-vibráticos como os que se ilustram
na Figura 3.23. No entanto, existem outras soluções disponíveis no mercado. A empresa
TEXSA [W.22] recomenda, para este efeito, a utilização do material TECSOUND SY 70, já
descrito anteriormente, para aplicação entre os perfis metálicos de suporte e o tecto falso. A
44
empresa IMPERALUM [W.10] sugere a utilização do material IMPERSOM TECTOS, com
espessuras entre 40 a 50 mm, o qual deve ser colocado entre a superfície inferior do pavimento
base e os perfis metálicos de suporte do tecto falso (Figura 3.22). Este material é semelhante ao
IMPERSOM PAREDES, sendo constituído por um painel de fibras lã rocha aglutinadas com
resina sintética termo-endurecida e uma massa volúmica de cerca de 40 kg/m3.
1 - laje de betão armado;
2 - painel de fibras lã rocha aglutinadas com resina
sintética termo-endurecida (40 a 50 mm);
3 - perfil metálico;
4 - placa de gesso cartonado (13 mm).
Figura 3.22 – Ilustração da solução IMPERSOM TECTOS [W.10].
Contudo, a espessura das lajes de betão armado das soluções apresentadas na Tabela 3.9 não
foram especificadas pelas empresas fornecedoras. Apenas as empresas AMORIM [W.3],
ISOCOR [W.11] e TEXSA [W.22] disponibilizaram esta informação. O facto de as soluções não
possuírem a mesma espessura de laje leva a que a sua comparação em termos Rw não seja
possível. Como a laje é o elemento de maior massa, é o que apresenta maior influência no
isolamento deste tipo de soluções. Por esta razão, não se determinou a massa total das
soluções, nem foi elaborada a análise em termos de RPQ já que não se podem comparar
directamente os valores de Rw.
Salienta-se que as empresas fornecedoras devem apresentar os dados homogeneizados e
informações mais detalhadas das suas soluções.
Na Tabela 3.9, onde se apresentam as soluções de tectos falsos, optou-se por não incluir a laje
de betão nem na espessura, nem no custo total das soluções. No custo total, considerou-se um
custo médio de aplicação igual ao de um painel. Consideraram-se ainda os custos já referidos
anteriormente para os restantes materiais.
Observando a Tabela 3.9, é a solução TF.1 que se apresenta um índice Rw mais elevado. Como
referido, a empresa AMORIM [W.3] e ISOCOR [W.11] especificaram a espessura da laje desta
solução, informando que se trata de uma laje de betão armado com 14 cm.
Em soluções de tectos falsos à que ter em atenção à sua espessura. Em casos de pé-direito
menores que 2,8 metros, por exemplo, a solução TF.1 já não cumpriria o valor mínimo exigido
pelo RGEU [N.16], de 2,4 m para edifícios de habitação.
45
TF.2
caixa de ar 50 + amortecedores + (estrutura de suporte)
+ lã rocha (50)+ placa gesso cartonado13 + lâmina
sintética alta densidade (4) + placa gesso cartonado 13
230
56
51,68
60
TF.3
estuque de gesso 10 + feltro poroso com lâmina sintética
alta densidade (12) + caixa de ar 200 + amortecedores +
(estrutura de suporte) + lã de rocha (50)+ placa de gesso
cartonado 13 + lâmina sintética alta densidade (4) + placa
de gesso cartonado 13
292
51
68,15
16
TF.4
caixa de ar 400 + (estrutura de suporte) + lã de rocha
(50) + placa de gesso cartonado 13
463
55
(i)
43,12
16
TF.5
caixa de ar 600 + (estrutura de suporte) + lã de rocha
(50) + placa de gesso cartonado 13
663
53
(i)
43,12
16
TF.6
caixa de ar 800 + (estrutura de suporte) + lã de rocha
(50) + placa de gesso cartonado 13
863
52
(i)
43,12
16
TF.7
caixa de ar 400 + (estrutura de suporte) + lã de rocha
(50) + placa de gesso cartonado 13x2
476
56
(i)
48,74
16
TF.8
caixa de ar 600 + (estrutura de suporte) + lã de rocha
(50) + placa de gesso cartonado 13x2
676
54
(i)
48,74
16
TF.9
caixa de ar 800 + (estrutura de suporte) + lã de rocha
(50) + placa de gesso cartonado 13x2
876
52
(i)
48,74
-
TF.10
caixa de ar 15 + (estrutura de suporte) + placa de gesso
cartonado 19
34
39
(i)
39,74
-
TF.11
caixa de ar 24 + (estrutura de suporte) + placa de gesso
cartonado 19
43
42
(i)
39,74
-
TF.12
caixa de ar 24 + (estrutura de suporte) + placa de gesso
cartonado 22
46
38
(i)
43,68
120
TF.1
caixa de ar 350+ (estrutura de suporte) + fibra de coco e
aglomerado negro de cortiça (40)+ placa de gesso
cartonado 13
KNAUF
ARMSTRONG
Lãs
TEXSA
Solução
60
Massa
volúmica
3
(kg/m )
48,57
Empresa
58
AMORIM
ISOCOR
403
Material
Rw (dB)
Descrição
(mm)
Cortiças
derivados
Espessura
total
(ii)
(mm)
Tabela 3.9 – Soluções construtivas aplicáveis como tectos falsos.
Custo
2
(€/m )
(i)
Desconhece-se que este valor tenha sido determinado de acordo com a norma 717-2 [N.9];
(ii)
No cálculo da espessura, não se considera a laje, apenas a espessura da caixa de ar, do material
absorvente (quando existe), e do revestimento;
As soluções TF.2 (Figura 3.23) e TF.3 destacam-se como as soluções com menor espessura, à
excepção das soluções da ARMSTRONG [W.4]. Para além da lã mineral, apresentam outros
materiais, lâminas de alta densidade. Verifica-se que a aplicação deste material faz aumentar o
custo da solução. A laje de betão armado considerada nestas soluções, e de acordo com o
representante da empresa TEXSA [W.22], é de 25 cm. No entanto, uma laje com esta espessura
terá, por si, devido à elevada massa, um Rw na ordem dos 50 a 52 dB, pelo que, sobretudo a
solução TF.3, parece ter um Rw baixo.
46
1 - laje (250 mm);
1
2 - estuque de gesso (10 mm);
2
5
3 - feltro poroso com
lâmina sintética alta
densidade (TECSOUND FT 75 com 12 mm);
4 - caixa de ar (200 mm);
3
4
5 - amortecedores;
6
6 - lã de rocha (50 mm);
7 - lâmina sintética alta densidade
(TECSOUND SY 70 com 4 mm);
7
8 - placa de gesso cartonado (13 mm).
8
Figura 3.23 – Ilustração da solução de tecto falso TF-2 [W.36].
Ainda analisando a Tabela 3.9, existem algumas soluções que não cumprem o regulamento
(considerando que a contribuição da transmissão marginal e a correcção da área da parede têm
um efeito combinado de cerca de 5 dB). Tem-se o caso das soluções TF.3, TF.5, TF.6, e TF.8 a
TF.12, com um Rw menor que 55 dB.
Na Figura 3.24, apresentam-se os espectros das soluções TF.2 e TF.3. Estas soluções são as
únicas comparáveis e que dispunham esta informação. Salienta-se que estes dados foram
solicitados a todas as empresas fornecedoras. Como se observa, é a solução TF.2 que se
apresenta com maior isolamento a baixas frequências, facto esse que pode explicar o menor
índice Rw da solução TF.3.
R (dB)
80
70
60
50
TF.2
TF.3
40
30
100
125
160
200
250
315
400
500
630
800 1000 1250 1600 2000 2500 3150 f (Hz)
Figura 3.24 – Espectros de redução sonora medidos em ensaio de laboratório para tectos falsos [W.22].
47
3.4
HETEROGENEIDADES
As heterogeneidades podem ser consideradas em associação com as soluções de parede
referidas anteriormente. Tem-se o exemplo das janelas, portas e caixas de estore. No entanto,
na presente dissertação serão analisadas apenas as janelas e portas, sendo dado particular
relevo à sua influência no desempenho acústico das envolventes onde se inserem.
3.4.1
Janelas
As paredes dos edifícios de habitação constituem heterogeneidades da fachada que diminuem o
isolamento desta.
Como verificado na secção 3.2.2.2, o desempenho acústico das soluções aplicáveis como
paredes duplas em alvenaria, em caso de serem colocadas como paredes exteriores, depende
sempre da área e tipo de envidraçados.
No seguimento da Tabela 3.4, e de forma a obter-se soluções de fachada que cumpram os
requisitos mínimos mesmo para Aenv / Atot < 0,5, analisa-se ainda, na Tabela 3.10, o valor
mínimo Rw do envidraçado para que cada solução de parede dupla seja aplicada como solução
de fachada e cumpra o requisito de Dn,w,h
38 dB.
53
46
Aenv /Atot
AD.18
AD.9
57
AD.17
AD.8
50
AD.16
AD.7
53
AD.15
AD.6
53
AD.14
AD.5
42
AD.13
AD.4
40
AD.12
AD.3
39
AD.11
AD.2
Rw (dB)
AD.10
Soluções
AD.1
Tabela 3.10 – Isolamento sonoro mínimo Rw da área de envidraçados.
53
44
47
55
45
48
56
52
50
Rw,h (dB)
0,1
34
32
30
29
29
29
28
28
29
29
30
29
29
29
29
29
29
29
0,2
36
34
33
32
32
32
32
31
32
32
33
32
32
32
32
32
32
32
0,3
37
36
35
33
33
33
33
33
33
34
34
34
33
34
34
33
33
33
0,4
37
37
36
35
35
35
35
34
35
35
35
35
35
35
35
35
35
35
0,5
38
37
36
36
36
36
35
35
36
36
36
36
35
36
36
35
36
36
0,6
38
37
37
36
36
36
36
36
36
36
37
36
36
37
36
36
36
36
0,7
38
38
37
37
37
37
37
37
37
37
37
37
37
37
37
37
37
37
0,8
38
38
38
38
38
38
37
37
38
38
38
38
37
38
38
37
38
38
0,9
38
38
38
38
38
38
38
38
38
38
38
38
38
38
38
38
38
38
1,0
38
38
38
38
38
38
38
38
38
38
38
38
38
38
38
38
38
38
De acordo com a Tabela 3.10, conclui-se que para fachadas com elevadas áreas de
envidraçados, são necessários vidros com Rw na ordem 38 dB. Como no caso de vidros simples
o aumento da espessura destes não permite obter valores de Rw mais elevados, pelo que terão
de ser considerados vidros laminados ou vidros duplos com caixa de ar.
48
O vidro laminado aumenta o isolamento acústico em torno da frequência crítica do vidro. Os
vidros duplo tiram partido do efeito massa-mola-massa, o qual já foi descrito anteriormente para
as paredes.
A empresa SAINT-GOBAIN [W.19] comercializa diversas soluções de envidraçado com
características acústicas melhoradas.
A SAINT-GOBAIN [W.19] apresenta dois tipos de soluções de vidro laminado, as quais incluem
uma melhoria clara em termos do comportamento acústico, oferecendo também melhorias
ópticas e de segurança. O vidro laminado STADIP é um vidro laminado clássico constituído por
vidros simples separados por uma lâmina de PVB (butiral de polivinil). O vidro laminado STADIP
SILENCE utiliza um filme PVB Silence com 0,38 mm ou de 0,76 mm de espessura, o qual é
sujeito a um tratamento específico com vista a melhorar as suas capacidades de atenuação
sonora.
A SAINT-GOBAIN [W.19] apresenta também diversas soluções de vidro duplo, as quais podem
ser combinadas com vidro laminado. Existem três combinações: vidros duplos com vidro
laminado nas duas faces interior e exterior designados por CLIMAPLUS SILENCE; vidro
laminado em pano interior e vidro simples em pano exterior CLIMALIT; e vidros duplos
compostos por vidros simples como pano interior e exterior CLIMAPLUS ACOUSTIC.
O CLIMALIT SILENCE é adequado para utilização em fachadas envidraçadas de edifícios ou em
habitações situadas em zonas ruidosas (ruas de comércio, periféricas, proximidade de estações,
aeroportos) e com risco elevado de vandalismo. De acordo com o fornecedor, estes vidros
apresentam resistência às quedas de objectos e amortecem o ruído do impacto da chuva, pelo
que podem também ser utilizados em clarabóias.
Na Tabela 3.11 apresentam-se as várias soluções de envidraçados. Ao contrário das soluções
de parede, nesta tabela não se apresenta a relação preço-qualidade uma vez que não foram
fornecidos os preços dos envidraçados. Apresentam-se apenas as soluções em termos de
espessura e índice Rw, pelo que o índice de isolamento sonoro é o parâmetro de comparação
entre as diversas soluções. Os valores de Rw das soluções envidraçadas de acordo com a
norma [N.13] são também inseridas na tabela de modo a permitir a comparação destes dados
com os fornecidos pelas empresas.
O facto de não existir muita informação disponível relativamente a soluções de envidraçados, fez
limitar esta análise a praticamente a uma só empresa.
Observando a Tabela 3.10, nota-se que as soluções JA.12 a JA.15, apresentam um ganho
médio, expresso em Rw de 2 a 5 dB, relativamente aos vidros simples ou laminados clássicos
como as soluções JA.8 a JA.11.
49
Empresa
Tipo
Designação
Vidros laminados
Vidro simples
Material
filme PVB de
0,38 mm ou
de
0,76 mm
SAINT
GOBAIN
Vidros
Vidro duplos
vidro
laminado em
pano interior
e vidro
simples em
pano exterior
vidro
laminado em
pano interior
e exterior
PRONORMA
(i)
Vidro
duplo
vidro simples
em pano
interior e
exterior
Solução
Descrição
(mm)
(i)
Espessura
(mm)
Massa
2
(kg/m )
Rw
(dB)
RW,norma
(dB)
[N.13]
Tabela 3.11 – Soluções construtivas relativas aos elementos janelas.
JA.1
3
29
28
JA.2
4
30
29
JA.3
5
30
30
JA.4
6
31
31
JA.5
8
33
32
JA.6
10
33
33
JA.7
12
34
34
JA.8
33.1 ou 33.2
6
33
-
JA.9
44.1 ou 44.2
8
34
-
JA.10
55.1 ou 55.2
10
35
-
JA.11
66.1 ou 66.2
12
35
-
JA.12
33.1 ou 33.2
6
15.5
36
32
JA.13
44.1 ou 44.2
8
20.5
37
33
JA.14
55.1 ou 55.2
10
25.5
38
34
JA.15
66.1 ou 66.2
12
31
39
-
JA.16
4 (12) 33.1
22
25.5
34
-
JA.17
6 (12) 33.1
24
30.5
37
33
JA.18
8 (6) 33.1
20
35.5
38
-
JA.19
10 (9) 33.1
25
40.5
39
-
JA.20
6 (12) 44.1
26
35.5
38
-
JA.21
8 (12) 44.1
28
40.5
40
-
JA.22
10 (12) 44.1
30
45.5
41
-
JA.23
8 (12) 44.2
29
41
40
-
JA.24
10 (12) 44.2
31
46
42
-
JA.25
10 (16) 88.2
43
66
45
-
JA.26
33.1 (9) 55.1
26
41
41
-
JA.27
44.1 (12) 64.2
31
46.5
43
-
JA.28
44.2 (20) 64.2
40
47
47
-
JA.29
4 (12) 6
22
33
32
JA.30
4 (12) 8
24
34
33
JA.31
4 (12) 10
26
35
35
JA.32
6 (12) 8
26
35
35
JA.33
6 (12) 10
28
37
35
JA.34
8 (12) 10
30
37
-
JA.35
vidro duplo
35 a
45
-
Um vidro laminado 33.1, por exemplo, corresponde a dois vidros simples de 3 mm separados por uma
lâmina de PVB de 1mm.
Um vidro duplo 4 (12) 33.1 corresponde a um vidro simples de 4 mm de espessura, com uma caixa de
ar de 12 mm e um vidro laminado 33.1.
50
A solução JA.28, com um Rw de 47 dB, é a que apresenta maior índice de redução sonora,
constituída por vidro duplo, com ambos os panos em vidro laminado. Esta solução é também a
que apresenta maior espessura. No entanto, esta espessura é muito menor do que as
espessuras comuns das paredes pelo que não constituem um problema construtivo. O aumento
da espessura de um envidraçado reflecte-se normalmente no seu preço (como já referido
anteriormente, não foram facultados os preços dos envidraçados), e no peso da solução, onde
os caixilhos terão de ser dimensionados de forma a suportarem uma solução de envidraçado
mais espessa.
Finalmente, e de um modo geral, é o vidro duplo que apresenta maiores índices de isolamento.
Como verificado, o vidro com o índice Rw maior é um vidro duplo com ambos os panos em vidro
laminado. Contudo, não é possível comparar este valor com um envidraçado similar ao da
norma [N.11]. Esta apenas apresenta valores para vidros duplos com ambos os panos em vidro
simples. Poderá então concluir-se que a introdução dos vidros laminados em envidraçados
duplos é uma mais valia no aumento do isolamento sonoro dos envidraçados.
3.4.2
Portas
Tal como acontece com as janelas, a colocação de uma porta pode afectar significativamente o
isolamento sonoro de uma parede ou mesmo de toda a envolvente de um compartimento.
Na Tabela 3.11 são apresentadas as soluções de portas analisadas na presente dissertação. As
portas são descritas em termos das dimensões standard em que são comercializadas e em
termos da sua massa superficial e do seu desempenho acústica. Nalgumas soluções, não é
apresentada a espessura ou a massa superficial porque esses dados não foram fornecidos
pelas empresas fabricantes. A falta de informação verifica-se também ao nível dos materiais
constituintes das portas e ao nível dos custos de comercialização. Relativamente a este último
parâmetro, apenas a empresa SILÊNCIO [W.20] apresentou preços para as suas portas, os
quais são de cerca de 1325 €.
Assim, não foi possível classificar as portas em termos de uma relação preço-qualidade. Optouse então por apresentar apenas os valores de Rw de cada porta, os quais não incluem o efeito
da existência de frinchas. Estas diminuem o valor de Rw, mas são essenciais para garantir a
ventilação natural das habitações [N.14].
Tal como para as janelas, foi realizada apenas uma pesquisa de mercado no que respeita a
portas com melhorias acústicas relativamente ao normalmente utilizado, já que se pretende é
encontrar soluções melhoradas do que normalmente se encontra o mercado.
51
Solução
Altura
(mm)
Largura
(mm)
Espessura
(mm)
Massa
2
(kg/m )
Rw,porta
(dB)
2000
800
80
79
45
2000
850
80
78
45
PO.3
2000
900
80
76
45
PO.4
2100
1000
nd
nd
33
2100
1000
nd
nd
38
2100
1000
nd
nd
45
2100
2000
nd
nd
30
2100
2000
nd
nd
35
2100
2000
nd
nd
42
2100
1000
nd
nd
38
2100
1000
nd
nd
45
2100
2000
nd
nd
35
2100
2000
nd
nd
42
2040
930
40
nd
32
2040
930
40
nd
40
2040
930
50
nd
43
PO.1
PO.6
PO.7
PO.8
Porta acústica
SILENTIUM PM 42S
Portas de madeira
PO.2
PO.5
ABSORSOR
Descrição
Folha simples
2 folhas
PO.9
PO.10
PO.11
PO.12
Portas
metálicas
SILÊNCIO
Empresa
Tabela 3.12 – Soluções construtivas relativas aos elementos portas.
PO.13
Folha simples
2 folhas
PO.14
PO.16
PO.17
PO.18
PO.19
Portas de madeira
TECOMPART
PO.15
PO.20
1 folha
2 folhas
PO.21
70
nd
48
40
nd
37
2040
(930+930)
40
nd
40
2040
(960+960)
50
nd
48
2040
(960+960)
70
nd
48
1 folha
40
18
27
PO.23
1 folha
50
22
30
PO.24
1 folha
50
35
35
PO.25
1 folha
60
30
39
40
30
38
50
44
41
80
60
42
80
60
43
PO.27
PO.28
PO.29
Portas de madeira
PORSEG
960
(930+930)
PO.22
PO.26
1 folha
1 folha
2015
2 folhas
1 folha
630, 680,
730, 780,
830, 880,
930, 980,
1030, 1080,
1130, 1180,
1230
PO.30
1 folha
50
69
45
PO.31
1 folha
70
72
45
PO.32
1 folha
75
75
47
PO.33
(i)
2040
2040
Acústica e anti-Intrusão :
FORGES G 372 A2P
60 a 70
40
nd ≡ “Não disponível”.
Das soluções apresentadas, as mais redutoras são as PO.20 e PO.21, da empresa
TECOMPART [W.21], em madeira com uma folha, com 50 e 70 mm de espessura,
52
respectivamente. Porém, estas espessuras já são um pouco elevadas para o que é normalmente
aplicado em edifícios de habitação.
Das soluções com menor espessura, cerca de 40 mm, que é mais usual em portas destinadas a
fogos de habitação, destaca-se a solução PO.15 em madeira, com uma folha, como é mais
usual, e com um isolamento de 40 dB.
Da empresa PORSEG [W.16], destacam-se ainda as porta de madeira MALERBA, com valores
de Rw entre os 27 e os 44 dB, contudo, as suas dimensões não foram fornecidas.
A empresa PRONORMA [W.17] também comercializa portas com características acústicas, pelo
que apenas especificaram que estas são em madeira e têm um isolamento sonoro entre 35 a
45 dB.
A solução Forges G 372, com características acústicas e anti-intrusão, também da PORSEG, é
uma porta blindada com espessura na ordem dos 60 a 70 mm, conforme o modelo. Devido aos
materiais utilizados no seu fabrico, a porta blindada Forges G 372 assegura um isolamento
sonoro de cerca de 40 dB, permitindo uma maior segurança.
Na Tabela 3.13 são apresentados os valores de Rw corrigidos para uma parede de 53 dB, tendo
em conta o índice de isolamento de cada solução da Tabela 3.12. Estes valores foram
calculados assumindo que as portas apresentam frinchas de 0,5 mm em todo o seu perímetro.
O cálculo do índice de isolamento corrigido, é de igual forma que o efectuado para o caso das
janelas, pelo que, quanto maior a área da heterogeneidade, menor o índice de isolamento global
(quando o elemento porta possui um índice Rw menor que a envolvente).
Os valores de Rw indicados na Tabela 3.3 foram calculados pela expressão
R w = 10 log
1
A porta
A tot
− R w,porta
× 10
10
− 53
A porta + A frincha
A frincha
+
+ 1−
× 10 10
A tot
A tot
(dB),
(3.3)
em que Afrincha (m2) representa a área da frincha e Aporta (m2) a área da porta.
Analisando a Tabela 3.13, conclui-se que, para uma parede divisória entre um fogo e zonas
comuns, com um Rw de cerca de 53 dB (admitindo um efeito das transmissões marginais e da
correcção da área de 5 dB), a introdução de uma porta (porta exterior de uma habitação), vai
fazer com que o mínimo regulamentar de 48 dB não seja cumprido. Este mínimo regulamentar
também não é cumprido mesmo para uma área da porta de cerca de 10 % da área total da
parede. Conclui-se que, o facto de existirem frinchas o isolamento da parede vai diminuir
significativamente o isolamento da parede. Mesmo para um Rw,porta elevado, como é o caso da
solução PO.20, o máximo de isolamento Rw obtido, com uma área de porta de 10 % da parede,
é de apenas 39,7 dB.
53
Tabela 3.13 – Isolamento de uma parede com Rw = 53 dB, tendo em conta a influência das portas
apresentadas na Tabela 3.12.
Aporta/Atot
Solução
Rw
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
0,99
PO.1
45
37,38
34,43
32,69
31,45
30,49
29,70
29,04
28,46
27,95
27,54
PO.2
45
37,56
34,61
32,87
31,64
30,67
29,88
29,22
28,64
28,13
27,72
PO.3
45
37,73
34,78
33,04
31,80
30,84
30,05
29,39
28,81
28,30
27,89
PO.4
33
36,94
33,99
32,24
31,00
30,04
29,25
28,58
28,01
27,50
27,08
PO.5
38
37,75
34,80
33,06
31,83
30,86
30,08
29,41
28,83
28,32
27,91
PO.6
45
38,09
35,15
33,41
32,17
31,21
30,43
29,76
29,18
28,67
28,26
PO.7
30
36,94
33,99
32,24
31,00
30,04
29,25
28,59
28,01
27,50
27,09
PO.8
35
38,74
35,81
34,08
32,84
31,88
31,09
30,43
29,85
29,34
28,93
PO.9
42
39,65
36,74
35,01
33,78
32,82
32,04
31,37
30,80
30,29
29,88
PO.10
38
37,75
34,80
33,06
31,83
30,86
30,08
29,41
28,83
28,32
27,91
PO.11
45
38,09
35,15
33,41
32,17
31,21
30,43
29,76
29,18
28,67
28,26
PO.12
35
38,74
35,81
34,08
32,84
31,88
31,09
30,43
29,85
29,34
28,93
PO.13
42
39,65
36,74
35,01
33,78
32,82
32,04
31,37
30,80
30,29
29,88
PO.14
32
36,49
33,53
31,79
30,55
29,58
28,79
28,13
27,55
27,04
26,63
PO.15
40
37,67
34,72
32,98
31,74
30,78
29,99
29,33
28,75
28,24
27,83
PO.16
43
37,80
34,85
33,11
31,88
30,91
30,13
29,46
28,88
28,37
27,96
PO.17
48
37,98
35,04
33,30
32,06
31,10
30,31
29,65
29,07
28,56
28,15
PO.18
37
38,95
36,03
34,30
33,06
32,10
31,32
30,65
30,07
29,57
29,15
PO.19
40
39,31
36,39
34,66
33,43
32,47
31,68
31,02
30,44
29,93
29,52
PO.20
48
39,70
36,79
35,06
33,83
32,87
32,09
31,42
30,85
30,34
29,93
PO.21
48
39,70
36,79
35,06
33,83
32,87
32,09
31,42
30,85
30,34
29,93
PO.22
27
34,51
31,53
29,78
28,54
27,57
26,78
26,12
25,54
25,03
24,61
PO.23
30
35,95
32,98
31,24
29,99
29,03
28,24
27,57
26,99
26,48
26,07
PO.24
35
37,31
34,36
32,62
31,38
30,42
29,63
28,96
28,38
27,87
27,46
PO.25
39
37,78
34,84
33,10
31,86
30,90
30,11
29,44
28,86
28,36
27,94
PO.26
38
37,70
34,75
33,01
31,77
30,81
30,02
29,36
28,78
28,27
27,86
PO.27
41
37,90
34,96
33,22
31,98
31,02
30,23
29,57
28,99
28,48
28,07
PO.28
42
37,95
35,00
33,27
32,03
31,07
30,28
29,61
29,04
28,53
28,11
PO.29
43
37,98
35,04
33,30
32,07
31,10
30,32
29,65
29,07
28,56
28,15
PO.30
45
38,03
35,09
33,35
32,12
31,16
30,37
29,70
29,12
28,62
28,20
PO.31
45
38,03
35,09
33,35
32,12
31,16
30,37
29,70
29,12
28,62
28,20
PO.32
47
38,07
35,13
33,39
32,15
31,19
30,40
29,74
29,16
28,65
28,24
54
4 SOLUÇÕES TÉCNICAS PARA ISOLAMENTO A RUÍDO DE
PERCUSSÃO
Neste capítulo e depois de já abordado o conceito de isolamento a ruído de percussão e
definidos os índices regulamentares normativos no Capítulo 2, são apresentadas, as diversas
soluções encontradas no mercado.
Neste caso específico, consideraram-se revestimentos a ruído de percussão, normalmente
utilizados em pavimentos flutuantes, utilizando a tradicional laje de betão armado, visto ser uma
solução ainda muito corrente no país. Por outro lado, encontram-se também no mercado
revestimentos aplicados a pavimentos aligeirados. Existem ainda outros tipos como o
regranulado de cortiça, mas que não vai ser considerado nesta dissertação.
4.1
PAVIMENTOS FLUTUANTES
Os revestimentos flutuantes são conseguidos através da interposição, entre a laje de suporte e o
revestimento do piso, de uma camada de material resiliente com capacidade para amortecer as
vibrações geradas pelo impacto decorrente da queda do objecto ou da locomoção humana.
Os materiais resilientes analisados na presente dissertação podem ser agrupados em quatro
grupos: cortiças e derivado da cortiça; lãs minerais, borrachas; polietilenos.
Nas secções seguintes serão analisados os revestimentos flutuantes aplicados sobre cada um
dos grupos de materiais resilientes acima referidos.
Considerou-se, em todos os casos, um pavimento de suporte em betão armado.
4.1.1
Cortiças e Derivados
O aglomerado negro de cortiça é um material natural que, além das características referidas em
3.2.2.1 apresenta ainda uma estabilidade dimensional e uma resistência à flexão da ordem dos
175 KPa. O aglomerado negro de cortiça é comercializado pelas empresas AMORIM [W.3] e
ISOCOR [W.11].
Figura 4.1 – Amostra do material IMPERSOM [W.10].
55
A empresa IMPERALUM [W.10] comercializa, com a designação IMPERSOM PAVIMENTOS
(Figura 4.1), uma membrana betuminosa com a face superior revestida por granulado negro de
cortiça e a face inferior revestida por um filme de polietileno. Este material apresenta uma massa
superficial de apenas 1,5 kg/m2. Este material é também comercializado pela MAPEI [W.14].
Na Tabela 4.1 são apresentadas as soluções analisadas de revestimentos flutuantes que
utilizam camadas resilientes em cortiça ou em derivado de cortiça. Considera-se como
revestimento de piso o conjunto constituído pelo revestimento de piso e a camada de material
resiliente. Para cada solução é apresentada a massa volúmica do material resiliente, a massa
superficial total do revestimento flutuante (incluindo o material resiliente e o revestimentos do
piso), o valor único da redução do nível sonoro de percussão normalizado e o custo médio de
aquisição e aplicação do material resiliente por metro quadrado de área de pavimento. Estes
custos foram fornecidos pelas empresas fabricantes.
PF.1
111
PF.2
194
PF.3
108
PF.4
120
PF.5
300
PF.6
300
PF.7
300
PF.8
300
PF.9
205
-
Massa
superficial do
revestimento
2 (ii)
(kg/m )
112
Espessura do
revestimento
(mm)
Solução
Valores
Médios
Massa
volúmica do
material
3
(kg/m )
Empresa
AMORIM ISOCOR
IMPERALUM
Cortiças e derivados
Material
Tabela 4.1 – Revestimentos flutuantes sobre cortiças e derivados.
60
89
23
(i)
9,97
70
90
22
(i)
10,85
70
91
21
(i)
10,85
75
90
21
(i)
11,59
90
92
20
(i)
13,99
55
89
24
10,45
50
101
22
10,45
51
86
25
10,45
feltro de betume oxidado com granulado
de cortiça (5) + betonilha 40+ alcatifa 6
51
86
27
10,45
-
64
90
23
11,00
Descrição
(mm)
aglomerado negro cortiça (10) +
betonilha 40 + tacos de madeira 10
aglomerado negro cortiça (20) +
betonilha 40 + tacos de madeira 10
aglomerado negro cortiça (20) +
betonilha40 + tacos de madeira 10
aglomerado negro cortiça (25) +
betonilha40 + tacos de madeira 10
aglomerado negro cortiça (40) +
betonilha 40 + tacos de madeira 10
feltro de betume oxidado com granulado
de cortiça (5) + betonilha 40 + tacos de
madeira 10
feltro de betume oxidado com granulado
de cortiça (5) + betonilha 40 + ladrilhos
cerâmicos 5
feltro de betume oxidado com granulado
de cortiça (5) + betonilha 40+ piso
madeira 6
Lw (dB)
[EN 717-3]
Custo
2
(€/m )
(i)
Ensaios realizados em laje maciça de betão armado com 2,5 × 3,5 × 0,1 m.
(ii)
A massa superficial do revestimento apenas contabiliza a massa do material resiliente e o
revestimento de piso. Considera-se uma massa volúmica de cerca de 2000 kg/m3 para a betonilha e
750 kg/m3 para a madeira. Para a alcatifa, considera-se uma massa volúmica semelhante à da
madeira, e 1900 kg/m3 para ladrilhos cerâmicos.
A Tabela 4.1 mostra que os materiais resilientes apresentam uma elevada variabilidade de
massa volúmica (112-300 kg/m3), o que permite concluir que poderá ser também elevada a
56
variabilidade de outras características importantes como o amortecimento (factor de perdas) e o
módulo de elasticidade dinâmico. Infelizmente, as empresas fabricantes não divulgam esta
informação, a qual é fundamental para o dimensionamento dos pavimentos flutuantes,
nomeadamente em baixas frequências.
A elevada variabilidade dos materiais resilientes não se traduz, no entanto, numa tão grande
variabilidade do custo médio (9,97 – 13,99 €/m2) ou da redução do nível sonoro de percussão
normalizado (20 – 27 dB).
As soluções PF.1 a PF.5 são esquematizadas na Figura 4.2 e na Figura 4.3.
4
3
2
1
1 Laje de betão;
2 Aglomerado negro cortiça;
3 Pisoflutuante com
betonilha armada (40mm);
4 Revestimento de piso.
Figura 4.2 – Esquema de soluções com aglomerado negro de cortiça [W.3; W.11].
No caso de isolamento a ruído de impacto, é muito importante evitar a união lateral do elemento
flutuante com as paredes ao longo do perímetro do compartimento em questão. Isto
consegue-se evitando que as paredes e o pavimento fiquem em contacto.
Figura 4.3 – Detalhes construtivos das soluções com aglomerado negro cortiça [W.3, W.11].
A Tabela 4.1 mostra que, no caso do material resiliente em aglomerado negro de cortiça, à
medida que a sua espessura aumenta, o
Lw diminui. A explicação para esta situação pode
resultar do facto de as camadas de aglomerado negro de cortiça mais espessas serem também
mais rígidas, pelo que poderão potenciar a ocorrência de ressonâncias na gama de frequências
de interesse. Este facto, aliado ao menor custo do aglomerado negro de cortiça com menores
espessuras parece indicar que a escolhe deve recair sempre sobre as menores espessuras. No
entanto, deve ter-se em atenção que os valores de Lw obtidos em laboratório não consideram o
57
efeito da carga permanente (mobiliário) sobre os pavimentos, o que pode baixar novamente as
frequências de ressonância [16].
Analisando os ensaios fornecidos pelas empresas, Figura 4.4, respeitantes às soluções PF.1 a
PF.5, nota-se que as soluções com maior espessura, PF.4 e PF.5, com 25 mm e 40 mm,
respectivamente, são menos isolantes a baixas frequências, mas por outro lado, à medida que
as frequências aumentam, estas soluções vão melhorando a sua capacidade atenuadora. O
facto de a solução PF.1 ter uma redução superior nas baixas frequências, explica o maior valor
Lw relativamente às restantes soluções.
Ln (dB)
90
80
70
60
50
Laje não revestida
40
PF.1
30
PF.2
20
PF.3
PF.4
10
PF.5
0
100 125 160 200 250 315 400 500 630 800 1000 1250 1600 2000 2500 3150 4000 f (Hz)
Figura 4.4 – Espectros do nível sonoro de percussão normalizado medidos em ensaio de laboratório para
revestimentos flutuantes sobre aglomerado negro de cortiça [W.3; W.11].
Na Figura 4.5 é esquematizada a solução de pavimento flutuante com camada resiliente do tipo
IMPERSOM.
4
3
2
1
1 Laje de betão;
2 Feltro de betume oxidado com
ranulado de cortiça (IMPERSOM);
3 Betonilha armada (40 mm);
4 Revestimento de piso.
Figura 4.5 – Esquema de soluções com IMPERSOM [W.10].
Na Figura 4.6 são apresentados os espectros do nível sonoro normalizado de percussão obtidos
em ensaio de laboratório para as soluções PF.6 a PF.9. A Figura 4.8 salienta o melhor
58
desempenho das soluções de revestimento em alcatifas nas altas frequências. No extremo
oposto ficam as soluções de revestimento cerâmico.
Ln (dB)
80
70
60
50
40
Laje não revestida
30
20
PF.6
PF.7
PF.8
10
PF.9
0
100 125 160 200 250 315 400 500 630 800 1000 1250 1600 2000 2500 3150 4000 f (Hz)
Figura 4.6 – Espectros do nível sonoro de percussão, medidos em ensaio de laboratório, para
revestimentos flutuantes sobre betume oxidado com granulado de cortiça [W.10].
4.1.2
Lãs de fibras minerais ou de coco
Quanto às lãs minerais, de rocha ou de vidro, pode encontrar-se também diversas soluções com
bons níveis de isolamento a ruído de percussão. No caso de pavimentos para fins habitacionais,
existem diversas soluções aplicáveis pela empresa ISOVER [W.12].
A empresa ISOVER [W.12] comercializa uma lã de rocha designada PAINEL PST (Figura 4.7),
que se trata de um painel de lã de rocha, de muito elevada densidade, revestido por polietileno,
com 220 kg/m3 de massa volúmica, e 22 mm de espessura.
Para além do PAINEL PST, existe também o material PF ARENA, uma lã de vidro, com 80 kg/m3
de massa volúmica, e 15mm de espessura.
A ISOVER [W.12], comercializa ainda um painel rígido de lã de rocha de alta densidade
(150 kg/m3), designado por ROCLAINE-PAINEL SOLADO, com 20 mm de espessura, e ainda o
FONAS TEX, um filtro de lã de vidro de elevada densidade (150 kg/m3), impregnado
parcialmente por um betuminoso especial com acabamento de um tecido de prolipopileno. O
FONAS TEX, segundo o fornecedor, é de fácil aplicação.
Ainda neste grupo, considerou-se ainda a lã de fibras de coco, com uma massa volúmica de
cerca de 115 kg/m3, comercializada pelas empresas AMORIM [W.3] e ISOCOR [W.11], e já
descrita na secção 3.2.2.1.
59
a)
b)
c)
Figura 4.7 –
d)
Ilustração de: a) PAINEL PST; b) PF ARENA; c) ROCLAINE-PAINEL SOLADO; d) FONAS
TEX; [W.12].
Na Tabela 4.2 apresentam-se as soluções com revestimentos em lã de fibras minerais ou de
coco.
Massa
superficial do
revestimento
2 (iii)
(kg/m )
Custo
2
(€/m )
92
22
16,81
Massa
volúmica do
material
3
(kg/m )
Empresa
AMORIM
ISOCOR
Valores
Médios
Lw
(dB)
Solução
Descrição
(mm)
Espessura
revestimento
(mm)
220
PF.10
lã de rocha (22) + laje flutuante
40 + revestimento
72
(i)
80
PF.11
65
(i)
89
34
(ii)
11,91
150
PF.12
60
(i)
71
31
(ii)
12,19
150
PF.13
lã de vidro (2,8) + laje flutuante
50 + revestimento
63
(i)
108
24
(ii)
11,32
115
PF.14
fibra de coco (10) + lajeta
betão 40 + tacos de madeira
60
(i)
89
22
(ii)
10,35
115
PF.15
fibra de coco (20) + lajeta
betão 40 + tacos de madeira 10
60
90
24
(ii)
12,30
138
-
-
63
90
LÃS
ISOVER
Material
Tabela 4.2 – Revestimentos flutuantes sobre lãs de fibras minerais ou de coco.
lã de vidro (15) + lâmina de
polietileno (0,2) + laje flutuante
40 + revestimento
lã de rocha (20) + lâmina de
polietileno (0,2) + betonilha 30 +
revestimento
26
11,93
(i)
Desconhece-se que tipo de revestimento é utilizado, pelo que se considera soalho em madeira com
10 mm de espessura.
(ii)
Ensaios realizados em laje maciça de betão armado com 14 cm.
(iii)
A massa superficial do revestimento apenas contabiliza a massa do material resiliente e o
revestimento de piso. Considera-se uma massa volúmica de cerca de 2000 kg/m3 para a betonilha e
750 kg/m3 para a madeira.
60
A solução PF.11, com lã de vidro de 22 mm e uma lâmina de polietileno (0,2 mm), é a solução
com Lw mais elevado das apresentadas na Tabela 4.2 (Figura 4.8).
5
4
3
2
1
1 Laje de betão (140 mm);
2 Lã de vidro PF (15 mm);
3 Lãmina de polietileno (0,2 mm);
4 Laje flutuante (40 mm);
5 Revestimento de piso.
Figura 4.8 – Esquema da solução PF.11.
Na Figura 4.9, são apresentados os espectros do nível sonoro de percussão normalizado
medidos, em ensaio de laboratório, para revestimentos flutuantes sobre lãs de fibras minerais.
L (dB)
60
50
40
30
PF.11
20
PF.12
10
PF.13
0
100 125 160 200 250 315 400 500 630 800 1000 1250 1600 2000 2500 3150 4000 f (Hz)
Figura 4.9 – Espectros do nível sonoro de percussão, medidos em ensaio de laboratório, para
revestimentos flutuantes sobre lãs de fibras minerais [W.12].
Mais uma vez, não foi possível obter resultados experimentais para todas as soluções de
revestimento flutuantes sobre lãs minerais, o que impossibilita a comparação detalhada do
desempenho acústico das diversas soluções. No entanto, e analisando a Figura 4.9, observa-se
que a solução PF.11 é a que apresenta com um melhor comportamento ao longo da frequência,
o que já era esperado, devido ao elevado Lw.
As soluções de revestimento flutuante sobre lãs de fibras de coco, PF.14 e PF.15, são
representadas na Figura 4.10.
61
4
3
2
1
1 Laje de betão (14 mm);
2 Fibra de coco;
3 Piso flutuante com
betonilha armada (40 mm);
4 Revestimento de piso.
Figura 4.10 – Esquema de soluções com fibra de coco.
Analisando a Tabela 4.2, nota-se que há uma melhoria do isolamento com o aumento da
espessura da fibra de coco, melhoria que se apresenta mais dispendiosa. Neste caso, o
aumento do preço está relacionado com o aumento de isolamento a ruído de percussão.
Observando a Figura 4.11, e como seria de esperar, observa-se uma ligeira melhoria da solução
PF.15 relativamente à PF.14, sobretudo a baixas frequências. Nas altas frequências essa
diferença não se faz sentir.
Ln (dB)
80
60
40
Laje não revestida
20
PF.14
PF.15
0
100 125 160 200 250 315 400 500 630 800 1000 1250 1600 2000 2500 3150 4000 f (Hz)
Figura 4.11 - Espectros do nível sonoro de percussão, medidos em ensaio de laboratório, para
revestimentos flutuantes sobre lãs de fibras de coco [W.3; W.11].
4.1.3
Borrachas
A borracha é um material tradicionalmente utilizado para amortecimento de vibrações e,
portanto, pode ser igualmente utilizado para a redução da transmissão de ruído de percussão.
A empresa CDM [W.6], apresenta diversas soluções à base de borracha para isolamento a
ruídos de percussão em pavimentos.
62
Uma dessas soluções, comercializada com a designação CDM-ISO-BAT (Figura 4.12), é
constituída por uma tira resiliente contínua, com 10 mm de espessura em granulado de borracha
aglomerado com resina, com 710 kg/m3 de massa volúmica. Esta solução, com uma capacidade
de carga de cerca de 30 KN/m2, é adequada para isolamento a ruído de impacto em pavimentos
de madeira assentes em sarrafos sobre laje (soalho à portuguesa). Deverá ser colocada lã
mineral de baixa massa volúmica ou granulado de cortiça nos espaços entre sarrafos, de modo
a permitir a absorção de ondas estacionárias, o que resultará num reforço do isolamento
acústico do sistema.
O granulado de borracha aglomerado com resina é também comercializado com a designação
CDM-ISO-MAT, para aplicação em áreas maiores, em geral, sob lajetas flutuantes em betonilha
armada. Este material pode ser produzido com faces planas (CDM MTC-UK), apresentando,
neste caso, uma espessura de 4,5 mm e uma massa volúmica de 780 kg/m3. O desempenho
acústico e térmico dos pavimentos pode ser melhorado através da utilização de telas de
granulado de borracha aglomerado com resina com a face inferior ondulada (Figura 4.12), que
permite formar espaços de ar entre o revestimento e a laje de suporte. Este tipo de soluções é
comercializado pela CDM [W.6] com as designações CDM MTA 8/4, com 8 mm de espessura e
de 710 kg/m3 de massa volúmica, e CDM 43.010/5, com 10 mm de espessura e 780 kg/m3 de
massa volúmica.
b)
a)
Figura 4.12 – Ilustração do material: a) CDM-ISO-BAT e CDM-ISO-MAT [W.7].
Na Figura 4.13 é esquematizada uma solução tipo de revestimento flutuante com CDM 43.010/5.
4
3
2
1
1 Laje de betão (140 mm);
2 Manta CDM-43010/5 (10 mm);
3 Sistema flutuante
lajeta de betão (40 mm);
4 Revestimento de piso.
Figura 4.13– Esquema tipo de revestimento flutuante com CDM-43010/5 [W.6].
63
A CDM [W.6] fornece ainda granulado de borracha aglomerado com resina na forma de blocos
de apoio com 47 mm de largura e 30 mm (CDM-ISO-LAT-L30) a 50 mm (CDM-ISO-LAT-L50) de
altura. Estes blocos de apoio podem ser fornecidos com diversos comprimentos, até um máximo
de 3 metros, e podem estar ou não acoplados a um perfil metálico (Figura 4.14). Estas soluções
podem ser utilizadas sem recurso a lajetas em betonilha armada. Os espaços entre perfis podem
ser preenchidos com material absorvente sonoro, como, por exemplo, lãs minerais, de forma a
melhorar o isolamento sonoro global por absorção de ondas estacionárias.
Figura 4.14 – Blocos de apoio CDM-ISO-LAT [W.6].
A empresa SILÊNCIO fornece um produto (ACUSTISOL), constituído por uma lâmina
betuminosa com uma das faces impregnada com borracha, os quais lhe conferem
características de isolamento de vibrações e boa capacidade de carga, adequada para suporte
de paredes de alvenaria. Este material apresenta uma espessura de 8 mm e uma massa
superficial de cerca de 5 kg/m2. É aplicada normalmente como suporte elástico de paredes,
pavimentos flutuantes, maciços de inércia, juntas verticais entre paredes e pilares ou vigas
estruturais, entre outros.
Na Tabela 4.3 são apresentadas as soluções estudadas de revestimento flutuante com material
resiliente em borracha.
A Tabela 4.3 mostra que, para este tipo de soluções de isolamento a ruído de percussão, existe
uma grande variabilidade de preço (8,00 – 27,70 €/m2). As soluções mais caras são as que
recorrem a blocos de apoio acoplados a perfis metálicos (PF.20 e PF.21) mas a existência dos
perfis não justifica totalmente os preços. De facto, na solução PF.19, o produto CDM 43.010/5
tem um custo médio total de 20,00 €/m2, o qual é também bastante elevado.
A dispersão de preços não tem, no entanto, reflexos ao nível do desempenho acústico das
soluções. À excepção da solução PF.16, com
L = 15 dB, as restantes soluções de
revestimento flutuante apresentam valores de Lw entre 22 a 25 dB.
64
Descrição
(mm)
Espessura
revestimento
(mm)
710
PF.16
ranulado de borracha aglomerado
com resina CDM-ISO-BAT (10) +
lajeta de betão 40 + tacos de
madeira
60
(i)
95
15
(ii)
9,35
780
PF.17
granulado de borracha
aglomerado com resina
CDM MTC-UK (5) + lajeta de
betão 40+ tacos de madeira
55
(i)
91
22
(ii)
12,80
710
PF.18
granulado de borracha
aglomerado com resina
CDM MTA 8/4 (8) + lajeta de
betão 40+ tacos de madeira
58
(i)
93
24
(ii)
15,60
710
PF.19
granulado de borracha
aglomerado com resina
CDM 43.010/5 (10) + lajeta de
betão 40+ tacos de madeira
60
(i)
95
25
(ii)
20,00
PF.20
granulado de borracha
aglomerado com resina
CDM-ISO-LAT-L30 (30) + perfil
metálico + revestimento
50
(i)
29
25
(ii)
21,00
710
PF.21
granulado de borracha
aglomerado com resina
CDM-ISO-LAT-L50 (50) + perfil
metálico + revestimento
70
(i)
43
25
(ii)
27,70
625
PF.22
lâmina betuminosa incorporando
numa face grãos de borracha (8)
+ suporte em betonilha 40 +
revestimento
58
93
25
8,00
708
-
-
59
77
23
16,35
SILÊNCI
O
710
Valores
Médios
Massa
superficial do
revestimento
2 (iii)
(kg/m )
Massa
volúmica do
material
3
(kg/m )
Empresa
Solução
CDM
Borracha
Material
Tabela 4.3 – Revestimentos flutuantes sobre borrachas.
Lw
(dB)
Custo
2
(€/m )
(i)
Desconhece-se que tipo de revestimento é utilizado, pelo que se considera soalho em madeira com
10 mm de espessura.
(ii)
Ensaios realizados em laje maciça de betão armado com 14 cm.
(iii)
A massa superficial do revestimento apenas contabiliza a massa do material resiliente e o
revestimento de piso. Considera-se uma massa volúmica de cerca de 2000 kg/m3 para a betonilha e
750 kg/m3 para a madeira.
Na Figura 4.15, são apresentados os espectros do nível sonoro de percussão normalizado
medidos, em ensaio de laboratório, para as soluções PF.17 a PF.19 de revestimento flutuante
sobre granulado de borracha aglomerado com resina. Mais uma vez, não foi possível obter
resultados experimentais para todas as soluções consideradas, o que impossibilita a
comparação detalhada do desempenho acústico das diversas soluções. De qualquer forma, a
Figura 4.15 mostra que as telas de granulado de borracha aglomerado com resina em face plana
ou ondulada têm comportamento acústico semelhante ao longo das frequências de interesse.
65
Ln (dB)
80
70
60
50
40
laje não revestida
30
PF.17
20
PF.18
10
PF.19
0
100 125 160 200 250 315 400 500 630 800 1000 1250 1600 2000 2500 3150 4000 f (Hz)
Figura 4.15 –
Espectros do nível sonoro de percussão, medidos em ensaio de laboratório, para
revestimentos flutuantes sobre borrachas [W.6].
4.1.4
Polietilenos
Os polietilenos são produtos sintéticos com boas características de isolamento a ruído de
impacto que se encontram no mercado. Estes materiais são, em geral, menos densos do que as
cortiças. Os polietilenos são utilizados com bastante frequência em edifícios de habitação devido
à sua baixa massa volúmica e pequena espessura. Por outro lado, tratando-se de materiais
derivados do petróleo, são menos indicados nos casos em que as exigências de segurança ao
fogo são mais gravosas.
Dentro desta gama de materiais, encontra-se o IMPACTODAN, da DANOSA [W.7], o
ETHAFOAM 222-E da DOW [W.8], e o TEXSILEN da TEXSA [W.22].
O IMPACTODAN é constituído por uma lâmina flexível de polietileno reticulado, não-espumado,
com cerca de 10 mm de espessura e 25 kg/m3 de massa volúmica.
Figura 4.16 – Ilustração do material IMPACTODAN [W.7].
66
Na Figura 4.17 é esquematizada uma solução tipo de pavimento flutuante com IMPACTODAN.
5
4
2
3
1 Laje de betão;
2 IMPACTODAN;
3 Fita sobreposição IMPACTODAN;
4 Betonilha armada;
5 Revestimento de piso.
1
Figura 4.17 – Esquema tipo de revestimentos flutuantes com IMPACTODAN [W.7].
O produto ETHAFOAM 222-E é constituído por uma manta de espuma de polietileno extrudido,
de cor azul, com espessuras de 3, 5 ou 10 mm. Este material, com 35 kg/m3 de massa volúmica,
é um pouco mais denso do que o IMPACTODAN.
Figura 4.18 – Ilustração do material ETHAFOAM 222-E [W.8].
Na
Figura
4.19
é
esquematizada
uma
solução
tipo
de
pavimento
flutuante
com
ETHAFOAM 222-E.
4
3
2
1
1 Laje de betão;
2 ETHAFOAM222-E 3, 5 e 10mm;
3 Betonilha;
4 Revestimento de piso.
Figura 4.19 – Esquema tipo de revestimentos flutuantes com ETHAFOAM222-E [W.8].
O material comercializado pela TEXSA [W.22] é constituído por uma lâmina de polietileno
expandido de célula fechada. Este material tem a mesma massa volúmica que o IMPACTODAN,
ou seja, 25 kg/m3.
Na Figura 4.20 é esquematizada uma solução tipo de pavimento flutuante com TEXSILEN.
67
4
3
2
1
1 Laje de betão;
2 TEXSILEN 5 e 10 mm;
3 Betonilha armada;
4 Revestimento de piso.
Figura 4.20 – Esquema tipo de revestimentos flutuantes com TEXSILEN [W.22].
Massa volúmica
do material
3
(kg/m )
Espessura
revestimento
(mm)
DANOSA
25
PF.23
lâmina flexível de polietileno
reticulado (10) + betonilha 40 +
revestimento
60
(i)
35
PF.24
53
35
PF.25
35
PF.26
35
PF.27
25
PF.28
lâmina de polietileno expandido de
célula fechada (5) + betonilha 40 +
revestimento
25
PF.29
31
-
Valores
Médios
Massa
superficial do
revestimento
2 (ii)
(kg/m )
Empresa
Descrição
(mm)
DOW
Solução
TEXSA
Polietilenos
Material
Tabela 4.4 – Revestimentos flutuantes sobre polietilenos.
Lw
(dB)
Custo
2
(€/m )
88
28
10,18
(i)
88
18
7,60
55
(i)
88
22
8,00
60
(i)
88
25
9,00
51,5
86
20
7,60
55
(i)
88
20
7,74
lâmina de polietileno expandido de
célula fechada (10) + betonilha 40 +
revestimento
60
(i)
88
19
9,96
-
56
88
22
8,58
manta de espuma de polietileno
extrudido (3) + betonilha 40 +
revestimento
manta de espuma de polietileno
extrudido (5) + betonilha 40 +
revestimento
manta de espuma de polietileno
extrudido (2x5) + betonilha 40 +
revestimento
manta de espuma de polietileno
extrudido (3) + soalho flutuante de
madeira 8,5
(i)
Desconhece-se que tipo de revestimento é utilizado, pelo que se considera soalho em madeira com
10 mm de espessura.
(ii)
A massa superficial do revestimento apenas contabiliza a massa do material resiliente e o
revestimento de piso. Considera-se uma massa volúmica de cerca de 2000 kg/m3 para a betonilha e
750 kg/m3 para a madeira.
Na Tabela 4.4 são apresentadas as soluções analisadas de pavimento flutuante com camadas
resilientes em polietileno. As soluções incluem sempre uma lajeta (betonilha armada de 40 mm),
o que reduz a frequência de ressonância do sistema de revestimento flutuante e a frequência de
corte dos sistema pavimento de base/revestimento flutuante. No entanto, estas soluções não
68
são as que correntemente se utilizam na construção em Portugal, onde, em geral, se aplica o
revestimento do piso directamente sobre a camada de polietileno.
A Tabela 4.4 mostra que os materiais resilientes à base de polietileno apresentam massas
volúmicas semelhantes, em termos dos 30 kg/m3 (25 – 35 kg/m3), e custos médios de aquisição
e instalação em termos dos 9,00 €/m2 (7,60 – 10,18 €/m2). No entanto, o desempenho acústico
das soluções analisadas apresenta uma grande variabilidade (18 – 28 dB).
Na Figura 4.21 são apresentados os espectros da redução do nível sonoro de percussão
normalizado obtidos em laboratório para as soluções PF.24, PF.27, PF.28 e PF.29, em que é
analisada a atenuação ao longo da frequência. Foram apenas disponibilizados ensaios para as
quatro soluções. A inexistência de mais espectros de
L impossibilita uma análise mais
completa dos sistemas em estudo e dificulta também a tarefa dos projectistas. Assim, torna-se
novamente evidente a necessidade de divulgação pelas empresas fornecedoras dos espectros
de desempenho acústicos dos seus produtos.
Analisando a Figura 4.21, notam-se diferenças mais acentuadas entre as soluções nas baixas
frequências, onde as soluções PF.24 e PF.29 apresentam amplificação do ruído de impacto.
Com o aumento da frequência, a redução de ruído de impacto, torna-se sensivelmente igual
para as soluções de revestimento flutuante, à excepção da PF.27 que apresenta uma redução
consideravelmente superior.
L (dB)
60
50
40
30
20
PF.24
PF.27
10
PF.28
0
PF.29
-10
100 125 160 200 250 315 400 500 630 800 1000 1250 1600 2000 2500 3150 4000 f (Hz)
Figura 4.21 –
Espectros de redução sonora medidos em ensaio de laboratório para revestimentos
flutuantes sobre polietileno [W.8; W.22].
69
4.1.5
Comparação dos revestimentos flutuantes
Na Tabela 4.5, apresentam-se os diversos revestimentos flutuantes aplicados em lajes maciças
de betão armado.
Na análise global dos revestimentos aplicados em pavimentos, foi considerada uma relação
preço-qualidade semelhante à utilizada nas paredes.
Na comparação das soluções, a massa superficial do revestimento flutuante, devido à sua
importância em pavimentos, foi introduzida no cálculo da relação preço-qualidade. O parâmetro
RPQ é então calculado de acordo com a expressão,
(
)
RPQ = P∆L w A ∆L w + Pe A e + Pm A m ⋅
onde: A
Lw
C máx
,
C solução
(4.1)
é o parâmetro de avaliação do desempenho acústico (atribui-se o valor 0 à solução
de menor
Lw no grupo de soluções analisadas e o valor 1 à solução de maior
Lw); Ae é o
parâmetro de avaliação da disponibilidade de espaço, ou seja, da espessura total (atribui-se o
valor 0 à solução de maior espessura e o valor 1 à solução de menor espessura); Am é o
parâmetro que tem em conta a massa superficial do revestimento (atribui-se o valor 0 à solução
de maior massa superficial e o valor 1 à solução com menor massa); P
Lw,
Pe e Pm são os pesos
dos parâmetros de avaliação ARw, Ae e Am, os quais se consideram, nesta dissertação,
respectivamente iguais a 75 %, 10 % e 15 %; Cmáx (€/m2) é o custo total máximo das soluções
analisadas; e Csolução (€/m2) é o custo médio total da solução de revestimento em análise. Desta
forma, tal como para as paredes, quanto maior o valor de RPQ melhor será a relação preçoqualidade da solução construtiva.
Analisando a Tabela 4.5, observa-se que a solução PF.11 com um valor de
Lw muito superior
ao da média, aliado a um custo e a uma espessura abaixo da média, permite classificar esta
solução na primeira posição em termos de preço-qualidade.
De um modo geral, são as soluções de revestimento flutuante sobre lãs minerais aliadas a uma
lâmina de polietileno que apresentam melhores classificações em termo da relação RPQ.
Talvez fosse interessante propor às empresas DOW [W.8] e ISOVER [W.12] analisarem uma
solução em comum, isto é, com a lã mineral (lã de vidro) utilizada na solução PF.11, com uma
lâmina de polietileno com uma maior espessura.
Na Figura 4.22 são apresentados os espectros da redução do nível sonoro de percussão
normalizado obtidos em laboratório para as soluções da Tabela 4.5. de que se dispunha desta
informação.
70
RQP
Classificação
0,4
14
70
90
22
10,85
0,4
20
70
91
21
10,85
0,3
23
75
90
21
11,59
0,3
24
90
92
20
13,99
0,2
26
55
89
24
10,45
0,5
11
50
101
22
10,45
0,4
18
51
86
25
10,45
0,5
7
51
86
27
10,45
0,6
5
72
92
22
16,81
0,4
21
65
89
34
11,91
0,8
1
60
71
31
12,19
0,8
2
63
108
24
11,32
0,4
15
Espessura
revest.
(mm)
Massa sup.
revest.
2
(kg/m )
Lw
(dB)
Solução
9,97
PF.9
220
PF.10
80
PF.11
150
PF.12
150
PF.13
115
PF.14
fibra de coco (10) + lajeta betão 40 + tacos de madeira
60
89
22
10,35
0,4
19
115
PF.15
fibra de coco (20) + lajeta betão 40 + tacos de madeira 10
60
90
24
12,30
0,5
12
710
PF.16
60
95
15
9,35
0,1
27
780
PF.17
55
91
22
12,80
0,4
17
710
PF.18
58
93
24
15,60
0,5
13
710
PF.19
60
95
25
20,00
0,5
10
710
PF.20
50
29
25
21,00
0,6
3
710
PF.21
70
43
25
27,70
0,6
6
625
PF.22
lâmina betuminosa incorporando numa face grãos de
borracha (8) + suporte em betonilha 40 + revestimento
58
93
25
8,00
0,5
9
25
PF.23
lâmina flexível de polietileno reticulado (10) + betonilha
40 + revestimento
60
88
28
10,18
0,6
4
35
PF.24
53
88
18
7,60
0,2
25
35
PF.25
55
88
22
8,00
0,4
16
35
PF.26
60
88
25
9,00
0,5
8
35
PF.27
51,5
86
20
7,60
0,3
22
289
-
61
86
24
12,25
-
-
AMORIM ISOCOR
Material
23
300
CDM
AMORIM
ISOCOR
LÃS
ISOVER
IMPERALUM
Cortiças e derivados
89
SILÊNCIO
Borrachas
60
Custo
2
(€/m )
aglomerado negro cortiça (10) + betonilha 40 + tacos de
madeira 10
aglomerado negro cortiça (20) + betonilha 40 + tacos de
madeira 10
aglomerado negro cortiça (20) + betonilha40 + tacos de
madeira 10
aglomerado negro cortiça (25) + betonilha40 + tacos de
madeira 10
aglomerado negro cortiça (40) + betonilha 40 + tacos de
madeira 10
feltro de betume oxidado com granulado de cortiça (5) +
betonilha 40 + tacos de madeira 10
feltro de betume oxidado com granulado de cortiça (5) +
betonilha 40 + ladrilhos cerâmicos 5
feltro de betume oxidado com granulado de cortiça (5) +
betonilha 40+ piso madeira 6
feltro de betume oxidado com granulado de cortiça (5) +
betonilha 40+ alcatifa 6
lã de rocha (22) + laje flutuante 40 + revestimento
lã de vidro (15) + lâmina de polietileno (0,2) + laje
flutuante 40 + revestimento
lã de rocha (20) + lâmina de polietileno (0,2) + betonilha
30 + revestimento
lã de vidro (2,8) + laje flutuante 50 + revestimento
DOW
Polietilenos
Média
Descrição
(mm)
DANOSA
Empresa
Massa
volúmica
3
(kg/m )
Tabela 4.5 – Revestimentos flutuantes.
112
PF.1
111
PF.2
194
PF.3
108
PF.4
120
PF.5
300
PF.6
300
PF.7
300
PF.8
ranulado de borracha aglomerado com resina CDM-ISOBAT (10) + lajeta de betão 40 + tacos de madeira
granulado de borracha aglomerado com resina
CDM MTC-UK (5) + lajeta de betão 40+ tacos de madeira
granulado de borracha aglomerado com resina
CDM MTA 8/4 (8) + lajeta de betão 40+ tacos de madeira
granulado de borracha aglomerado com resina
CDM 43.010/5 (10) + lajeta de betão 40+ tacos de
madeira
granulado de borracha aglomerado com resina
CDM-ISO-LAT-L30 (30) + perfil metálico + revestimento
granulado de borracha aglomerado com resina
CDM-ISO-LAT-L50 (50) + perfil metálico + revestimento
manta de espuma de polietileno extrudido (3) +
betonilha 40 + revestimento
manta de espuma de polietileno extrudido (5) + betonilha
40 + revestimento
manta de espuma de polietileno extrudido (2x5) +
betonilha 40 + revestimento
manta de espuma de polietileno extrudido (3) + soalho
flutuante de madeira 8,5
-
71
L (dB)
70
60
50
PF.1
PF.2
PF.3
PF.4
PF.5
PF.6
PF.7
PF.8
PF.9
PF.11
PF.12
PF.13
PF.14
PF.19
PF.15
PF.24
PF.17
PF.27
PF.18
PF.28
PF.29
40
30
20
10
0
-10
100 125 160 200 250 315 400 500 630 800 1000 1250 1600 2000 2500 3150 4000 f (Hz)
Figura 4.22 –
Espectros de redução sonora medidos em ensaio de laboratório para revestimentos
flutuantes [W.3; W.6; W.8; W.10; W.11; W.12; W.22].
Na Figura 4.22, observa-se que a solução PF.11, classificada em primeiro lugar na relação
preço-qualidade, é a solução mais atenuadora a baixas e médias frequências, zonas
normalmente mais problemáticas na redução do ruído de percussão. Contudo, é a solução PF.9,
classificada em quinto lugar, que se revela mais redutora a altas frequências. A PF.9, apesar de
não ser a mais atenuadora, trata-se de uma solução que tem um custo e uma espessura abaixo
da média.
Às empresas IMPERALUM [W.10] e ISOVER [W.12], sugere-se uma solução com os mesmos
materiais utilizados em PF.11, lã de vidro e lâmina de polietileno, combinados com feltro de
betume oxidado com granulado de cortiça, que poderá vir a revelar-se uma solução bastante
atenuadora ao longo das frequências de interesse.
Como já se tinha verificado pela análise preço-qualidade, a Figura 4.22 mostra que são os
revestimentos flutuantes sobre lãs minerais combinadas com lâmina de polietileno que, de um
modo geral, apresentam melhores características atenuadoras a ruído de impacto.
4.2
PAVIMENTOS DE BETÃO COM INERTES DE ARGILA EXPANDIDA
Existem ainda no mercado revestimentos que são aplicados em pavimentos aligeirados. Os
revestimentos são sensivelmente os mesmos encontrados para pavimentos em laje maciça,
contudo são aplicados em lajes de betão leve, com menor massa volúmica, que pode trazer
benefícios ao nível de projecto.
72
As lajes aligeiradas encontradas no mercado contêm na sua composição argila expandida
(Figura 4.23).
Figura 4.23 – Amostra do material argila expandida.
As empresas ARTEBEL [W.5] e MAXIT [W.15] dispõem de várias soluções construtivas com
laje fungiforme aligeirada, designada por FUNGILECA. Esta laje apresenta uma massa volúmica
de cerca de 800 kg/m3, inferior à da tradicional laje maciça em betão armado.
Ainda dentro da gama de lajes aligeiradas, as mesmas empresas apresentam um outro tipo de
laje, designada por LECA MIX. Este material é um betão leve de argila expandida, com uma
massa volúmica de 450 kg/m3.
Na Tabela 4.6 são apresentadas as soluções de revestimentos aplicados em pavimentos
aligeirados.
Na tabela, é também apresentada a relação preço-qualidade, determinada tal como para os
revestimentos flutuantes sobre lajes maciças.
Contudo, no cálculo da massa superficial do revestimento, e uma vez que todas as soluções
apresentam LECA com 100 mm de espessura, a massa superficial do revestimento apenas
contabiliza a betonilha e o revestimento de piso de cada solução. Considera-se uma massa
volúmica de cerca de 2000 kg/m3 para a betonilha, 750 kg/m3 para a madeira, 120 kg/m3 para a
cortiça e 1900 kg/m3 para ladrilhos cerâmicos. Para a alcatifa, considera-se uma massa
volúmica semelhante à da madeira.
O custo total das soluções é a soma do custo médio da laje aligeirada: de acordo com o
fabricante 60 €/m2 para a FUNGILECA e 80 €/m2 para LECA MIX. Como as soluções
apresentam materiais de revestimento semelhantes, não se contabiliza o custo da betonilha nem
do revestimento em madeira. Às soluções que apresentam uma lâmina de polietileno extrudido
de 5 mm, acrescenta-se um custo médio de 2 €/m2 de forma a diferenciar as soluções.
Analisando a Tabela 4.6, verifica-se que a solução PA.3 é a mais atenuadora. Esta solução
apresenta uma redução da ordem dos 35 dB, valor muito acima da média, que aliado a um custo
inferior à média, coloca-a na primeira posição no que respeita à relação preço-qualidade.
73
Solução
Espessura do
revestimento
(mm)
Massa sup.
revest.
2
(kg/m )
800
PA.1
laje fungiforme aligeirada com argila
expandida+ LECA (100)
100
8
5
60
0,3
5
800
PA.2
laje fungiforme aligeirada com argila
expandida+ LECA (100) + betonilha +
alcatifa
150
88
20
60
0,4
3
800
PA.3
laje fungiforme aligeirada com argila
expandida+ LECA (100) + betonilha +
cortiça
150
81
35
60
0,8
1
800
PA.4
laje fungiforme aligeirada com argila
expandida+ LECA (100) + betonilha +
linóleo
150
99
4
60
0,0
8
800
PA.5
laje fungiforme aligeirada com argila
expandida+ LECA (100) + betonilha +
soalho
150
88
8
60
0,1
6
450
PA.6
laje fungiforme aligeirada com argila
expandida+ LECA (100) + betonilha +
revestimento
150
88
8
80
0,1
6
450
PA.7
laje fungiforme aligeirada com argila
expandida+ LECA (100) + betonilha +
polietileno extrudido (5) +
revestimento
150
88
15
82
0,3
4
450
PA.8
laje fungiforme aligeirada com argila
expandida+ LECA (100) + betonilha +
polietileno extrudido (5+5) +
revestimento
160
88
22
84
0,5
2
669
-
-
145
78
15
68
-
-
Valores
Médios
(i)
Descrição
(mm)
(i)
Custo
2
(€/m )
RQP
Classificação
Massa
volúmica da
3
laje (kg/m )
Empresa
Lw
(dB)
MAXIT ARTEBEL
ARGILA EXPANDIDA
Material
Tabela 4.6 – Revestimentos aplicados sobre em pavimentos aligeirados.
Quando se desconhece que tipo de revestimento de piso é utilizado, considera-se soalho em madeira
com 10 mm de espessura. Quando se desconhece a espessura da betonilha, considera-se 40 mm.
1 - Enchimento LECA;
2 - Betonilha;
3 - Revestimento de piso, cortiça;
4 - FUNGILECA;
5 - Betão.
Figura 4.24 – Ilustração da solução PA.3 [W.5; W.15].
Na Figura 4.25, apresentam-se os espectros do nível sonoro de percussão, medidos em ensaio
de laboratório, para revestimentos em pavimentos aligeirados de 800 kg/m3 de massa volúmica.
Como seria de esperar, verifica-se que a solução PA.3 é a mais atenuadora ao longo da
frequência.
74
Ln (dB)
90
80
70
60
50
PA.1
40
PA.2
30
PA.3
20
PA.4
10
PA.5
0
100 125 160 200 250 315 400 500 630 800 1000 1250 1600 2000 2500 3150 4000 f (Hz)
Figura 4.25 –
Espectros do nível sonoro de percussão, medidos em ensaio de laboratório, para
revestimentos em pavimentos aligeirados de 800 kg/m3 de massa volúmica [W.5; W.15].
Relativamente aos espectros das soluções de revestimentos em pavimentos aligeirados de
450 kg/m3 (Figura 4.26), nota-se que a solução PA.8 é a mais redutora. Esta solução com um
valor de Lw de cerca de 22 dB encontra-se classificada em segundo lugar no que diz respeito à
relação preço-qualidade.
Ln (dB)
90
80
70
60
50
PA.6
PA.7
40
PA.8
30
100 125 160 200 250 315 400 500 630 800 1000 1250 1600 2000 2500 3150 4000 f (Hz)
Figura 4.26 –
Espectros do nível sonoro de percussão, medidos em ensaio de laboratório, para
revestimentos em pavimentos aligeirados de 450 kg/m3 de massa volúmica [W.5; W.15].
75
76
5 CONSIDERAÇÕES FINAIS E CONCLUSÕES
5.1
SÍNTESE DAS CONCLUSÕES
Após a análise das soluções tecnológicas para no isolamento a ruído aéreo e ruído de
percussão, uma das principais conclusões que se pode tirar desta dissertação, é que a
informação sobre as soluções ainda não é suficientemente clara e homogeneizada.
Relativamente às soluções tecnológicas aplicáveis como paredes simples, constatou-se que as
paredes com pior relação preço-qualidade são precisamente aquelas que correntemente se
utilizam na construção nacional no interior dos edifícios. A solução AS.4 foi a que apresentou a
melhor relação preço-qualidade mesmo não sendo a solução com índice Rw mais elevado.
Notou-se que as paredes simples não possuem um leque tão variado de soluções, pelo que se
trata de um campo de aplicação com menor número de soluções tecnológicas disponíveis e,
portanto, com maior possibilidade de expansão e investigação.
Tal como para as paredes simples de alvenaria, também as soluções de parede dupla de
alvenaria analisadas apresentaram uma grande variabilidade de espessuras, massas
superficiais e custo total.
Ignorando o efeito da transmissão marginal e assumindo que as paredes duplas em alvenaria se
aplicavam em paredes de fachada com uma área total de 10 m2, a Tabela 3.3 mostrou que
nenhuma das soluções estudadas, para envidraçados de Rw,env = 30 dB, apresentava D2m,n,w
menor do que 28 dB (mínino exigido em zonas sensíveis). Por outro lado, assumindo que a
transmissão marginal e a correcção da área da parede tinham um efeito combinado de cerca de
5 dB, a Tabela 3.4 mostrou que, apenas para Aenv/Atot ≤ 0,5, as soluções em parede dupla em
alvenaria poderiam ser utilizadas em zonas mistas.
Mantendo-se a hipótese de a transmissão marginal e a correcção da área da parede terem um
efeito combinado de 5 dB, concluiu-se que poderiam ser utilizadas como paredes divisórias
apenas as soluções com Rw
55 dB. De entre as soluções com Rw < 55 dB, as quais apenas
podem ser utilizadas como paredes exteriores, destacou-se a solução AD.10, com a melhor
relação preço-qualidade. De entre as três paredes com Rw
55 dB, a solução AD.7, com
Rw = 57 dB, apresentou-se como a mais cara, mas, em contrapartida, com uma espessura
abaixo da média, o que lhe permitiu apresentar a segunda melhor relação preço-qualidade
(Tabela 3.2).
Ainda relativamente às paredes duplas em alvenaria, após a comparação de soluções sem
material absorvente sonoro na caixa de ar, com soluções semelhantes de alvenaria dupla em
que a caixa de ar era preenchida, constatou-se que, de facto, o material absorvente aumenta o
isolamento a ruído aéreo por diminuição do efeito de ressonância.
77
Concluiu-se que todas as soluções em paredes duplas mistas apresentadas na Tabela 3.5, à
excepção das soluções MD.1, MD.3 e MD.9, poderiam ser aplicadas como paredes divisórias
cumprindo o mínimo regulamentar de Dn,w = 50 dB (considerando, mais uma vez, que a
transmissão marginal e a correcção da área da parede tinham um efeito combinado de cerca de
5 dB). A solução MD.8, apesar de não ter apresentado o maior valor Rw, devido à sua espessura
inferior à média, aliada a um custo também inferior ao custo médio total, foi classificada na
primeira posição no que diz respeito à relação preço-qualidade das paredes duplas mistas.
Relativamente às soluções em tabique, para Rw < 55 dB, foi a solução TDI.4, com caixa de ar
parcialmente preenchida, a melhor classificada em termos da relação preço-qualidade,
apresentando também o maior índice de isolamento das soluções apresentadas na Tabela 3.6.
Após comparação da solução TDI.4 com soluções de constituição similar, mas sem caixa de ar
livre, concluiu-se ainda que a existência de caixa de ar parcialmente preenchida permite um
maior isolamento, já que as soluções em que a caixa de ar é totalmente preenchida
apresentaram valores de Rw inferiores. Para tabiques aplicáveis como paredes divisórias
(Rw > 55 dB), a solução melhor classificada em termos de RPQ, não sendo incluídas as soluções
destinadas a locais especiais, foi também uma solução com caixa de ar parcialmente preenchida
(TDD.8).
Da análise global efectuada às soluções em parede duplas, concluiu-se que é uma solução em
parede dupla mista que é classificada em primeiro lugar (MD.8). No entanto, foram as soluções
em tabique que, de um modo geral, apresentaram a melhor relação preço-qualidade. Estas
soluções apesar de serem as soluções mais caras, apresentaram maiores índices Rw aliados a
menores espessuras o que é uma mais valia em termos de ganho em área útil.
Uma das conclusões que se pode tirar desta dissertação é o facto das soluções em tecto falso
serem ainda muito pouco especificadas pelas empresas fornecedoras. Concluiu-se que não era
possível comparar estas soluções em termos da relação preço-qualidade uma vez que os
fornecedores não disponibilizaram a espessura da laje de betão. Como se desconhecia este
factor, a comparação dos tectos falsos em termos Rw não foi possível, já que a laje, sendo o
elemento de maior massa, era o que apresentava maior influência no isolamento deste tipo de
soluções. Tal como para as paredes simples, constatou-se que os tectos falsos, por
apresentarem menor número de soluções tecnológicas, têm maior possibilidade de expansão e
devem por isso ser alvo de uma maior investigação.
Relativamente às soluções aplicáveis como janelas e portas (heterogeneidades), concluiu-se
que não existe muita informação disponibilizada no mercado. No caso das janelas, praticamente
só foram analisadas soluções de uma só empresa. O facto de os fornecedores não terem
disponibilizado os preços, levou a que as heterogeneidades também não tivessem sido
analisadas de acordo com uma relação preço-qualidade.
De acordo com a Tabela 3.10, concluiu-se que para fachadas com elevadas áreas de
envidraçados, seriam necessários vidros com Rw na ordem dos 38 dB para que as fachadas
78
cumprissem o mínimo regulamentar de Dn,w 38 dB. Como no caso de vidros simples o aumento
da espessura não permitiria obter valores de Rw mais elevados, concluiu-se que, nestes casos,
teriam de ser considerados vidros laminados ou vidros duplos. De um modo geral, após a
análise das soluções envidraçadas, foi o vidro duplo que apresentou maiores índices de
isolamento, pelo que foi um vidro duplo com ambos os panos em vidro laminado que apresentou
o valor de Rw mais elevado (cerca de 47 dB).
Após a análise de uma parede divisória entre o fogo e espaços comuns, com um Rw de cerca
de 53 dB (admitindo um efeito das transmissões marginais e da correcção da área de 5 dB),
concluiu-se que a introdução de uma porta vai fazer com que o mínimo regulamentar de 48 dB
não seja cumprido, mesmo para uma área da porta de cerca de 10 % da área total da parede.
Concluiu-se que, o facto de existirem frinchas, leva a que o isolamento da parede diminua
significativamente, mesmo para índices de Rw,porta elevados como os apresentados pelas
empresas fornecedoras.
Como as heterogeneidades são elementos que afectam muito significativamente o isolamento
global é importante que sejam alvo de um maior estudo e pesquisa.
Relativamente às soluções técnicas para isolamento a ruído de percussão, concluiu-se
infelizmente, mais uma vez, que as empresas fabricantes não divulgam certas informações
fundamentais. Neste caso o amortecimento (factor de perdas) e o módulo de elasticidade
dinâmico dos materiais resilientes não foram divulgados pelas empresas o que é fundamental
para o dimensionamento dos pavimentos flutuantes, nomeadamente em baixas frequências.
Na análise global dos revestimentos aplicados em pavimentos, concluiu-se que a solução PF.11
com um valor de
Lw muito superior ao da média (cerca de 34 dB), aliado a um custo e a uma
espessura abaixo da média, permitiu classificar esta solução na primeira posição em termos de
preço-qualidade. De um modo geral, foram as soluções de revestimento flutuante sobre lãs
minerais aliadas a uma lâmina de polietileno que apresentaram melhores classificações em
termos da relação RPQ.
Finalmente, concluiu-se ainda que das soluções de revestimento apresentadas aplicadas em
lajes aligeiradas, foi a solução PA.3 a que se classificou em primeiro lugar em termos da relação
preço-qualidade, apresentando também um índice
Lw elevado (cerca de 35 dB), na ordem de
grandeza da solução PF.11 apresentada para revestimentos flutuantes aplicáveis em lajes
maciças.
79
5.2
RECOMENDAÇÕES AOS FABRICANTES
Como já referido, uma das grandes conclusões que se pode tirar deste trabalho, é o facto de as
empresas não terem ainda os dados totalmente uniformizados, pelo que nesta secção são
apresentadas algumas recomendações aos fabricantes de modo a melhorar-se a comparação e
a compreensão das características das soluções tecnológicas.
Em primeiro lugar, notou-se, que muitas das empresas contactadas, apesar do esforço em
enviar e fornecer informação sobre os materiais e soluções disponíveis, por vezes não
dispunham de ensaios laboratoriais (espectros). Para além de não possuírem ensaios
laboratoriais, forneciam também dados de isolamento em diferentes unidades, ou mesmo em
índices diferentes (como Rw ou Dn,w), o que dificultou a análise. Faz-se por isso uma
recomendação às empresas fabricantes para que procedam a uma uniformização da
informação, já que actualmente os dados fornecidos dificultam a tarefa aos construtores e
projectistas.
Ao longo do corpo da dissertação foram efectuadas algumas recomendações às empresas,
nomeadamente sugestões na procura de novas soluções e que poderiam ter interesse em
serem estudadas.
No caso das soluções aplicáveis como paredes duplas mistas, e após análise espectral, foi
sugerido às empresas TEXSA [W.22] e ISOVER [W.12] a investigação de uma solução em que
fossem adoptados ambos os materiais das soluções MD.4 (lã sintética intercalada com uma
membrana sintética insonorizante, de alta densidade, com base polimérica de alta densidade e
sem asfalto) e MD.9 (lã de vidro com 70 kg/m3 de massa volúmica). Pela observação dos
espectros, esta nova solução poderia vir a apresentar valores de redução sonora elevados na
gama de frequências de 100 Hz a 3150 Hz.
Ainda como conselho aos fabricantes, em especial à empresa IMPERALUM [W.10] e
TEXSA [W.22], recomendou-se o estudo de uma solução, com um material similar ao da solução
TDI.4 (fibras de lã de rocha aglutinadas com resina sintética termo-endurecida), mas aplicado
com duas placas de gesso cartonado em ambas as faces, tal como na solução TDI.6. Seria
ainda interessante colocar-se uma lâmina sintética de alta densidade nesta nova solução
(aumento do isolamento nas baixas frequências), não esquecendo a caixa de ar livre.
Relativamente às soluções de revestimentos flutuantes aplicados sobre lãs minerais, sugeriu-se
às empresas DOW [W.8] e ISOVER [W.12] a análise de uma solução em comum, ou seja, com a
lã de vidro utilizada na solução PF.11, mas com uma lâmina de polietileno de maior espessura,
comercializada pela empresa DOW [W.8].
Globalmente, é recomendado às empresas IMPERALUM [W.10] e ISOVER [W.12], uma solução
com os mesmos materiais utilizados em PF.11, lã de vidro e lâmina de polietileno, combinados
com feltro de betume oxidado com granulado de cortiça, que poderá vir a revelar-se uma
solução de revestimento flutuante bastante atenuadora ao longo das frequências de interesse.
80
5.3
RECOMENDAÇÕES PARA TRABALHOS FUTUROS
Como recomendação para trabalhos futuros, salienta-se o facto de esta dissertação incidir
apenas no isolamento sonoro, pelo que se poderá propor um inventário das soluções
tecnológicas aplicáveis na área da absorção sonora. Neste inventário será também importante
contabilizar-se os coeficientes de absorção sonora dos materiais absorventes sonoros (aplicados
em caixas de ar de paredes duplas), para posterior estimativa em modelos aproximados.
Como esta dissertação abrangeu, essencialmente, soluções técnicas aplicáveis em edifícios de
habitação, seria também interessante uma pesquisa e análise das soluções técnicas para
isolamento a ruído aéreo e de percussão aplicáveis no sector terciário, comercial, industrial,
etc…, e que apresentam outros requisitos a cumprir.
Quanto ao isolamento sonoro, ficou por abordar, soluções tecnológicas aplicáveis em elementos
cobertura e instalações. Salienta-se por isso a necessidade de ser elaborado um estudo sobre
estes elementos construtivos. Tal como referido no Capítulo 3, como na presente dissertação
não foram analisadas soluções de tecto falso aplicadas em pavimentos de madeira, seria
também interessante analisar o efeito destas soluções num trabalho futuro.
81
82
6 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
Livros, teses e artigos
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Beranek, L.L., Vér, l.L. (1992): Noise and vibration control engineering: principles and
applications, John Wiley & Sons, EUA;
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sound radiation at audio frequencies – 2ª Edição, Springer-Verlag, Berlim, Alemanha;
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83
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EN ISO 140-3 (1995): Acoustics: Measurement of sound insulation in buildings and of
building elements - Part 3: Laboratory measurements of airborne sound insulation of
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[N.2]
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building elements - Part 4: Field measurements of airborne sound insulation of building
elements, Comité Europeu de Normalização, Bruxelas, Bélgica;
[N.3]
EN ISO 140-5 (1998): Acoustics: Measurement of sound insulation in buildings and of
building elements - Part 5: Field measurements of airborne sound insulation of façade
elements and façades, Comité Europeu de Normalização, Bruxelas, Bélgica;
[N.4]
EN ISO 140-6 (1998): Acoustics: Measurement of sound insulation in buildings and of
building elements - Part 6: Laboratory measurements of impact sound insulation of floors,
Comité Europeu de Normalização, Bruxelas, Bélgica;
[N.5]
EN ISO 140-7 (1998): Acoustics: Measurement of sound insulation in buildings and of
building elements - Part 7: Field measurements of impact sound insulation of floors,
Comité Europeu de Normalização, Bruxelas, Bélgica;
[N.6]
EN ISO 140-8 (1998): Acoustics: Measurement of sound insulation in buildings and of
building elements - Part 8: Laboratory measurements of the reduction of transmitted
impact noise by floor coverings on a heavyweight standard floor impact sound insulation
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[N.7]
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[W.11] ISOCOR - http://www.isocor.pt
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[W.19] SAINT-GOBAIN - http://www.saint-gobain-glass.com
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