Metode

O trabalho exposto nos capítulos anteriores incidiu sobre a caracterização acústica de uma estrutura com cariz inovador para a compartimentação interior de edifícios. Os resultados dos ensaios, realizados no laboratório de acústica do LNEC, permitiram retirar conclusões que, se forem implementadas, melhorarão de forma apreciável o desempenho acústico do sistema de divisórias em desenvolvimento. Sendo o protótipo ensaiado, uma estrutura aligeirada é fulcral minimizar, tanto quanto possível, o seu peso global para que não fique comprometida a sua mobilidade, e proceder-se simultaneamente à escolha de materiais cuja eficiência acústica tenha sido comprovada por ensaios laboratoriais. O comportamento vibracional da estrutura é outro aspecto a ter em consideração, visto que influencia directamente o comportamento acústico e depende não só da rigidez da armação metálica mas também da forma como são preconizadas as ligações internas entre os constituintes. Existe contudo, a necessidade de clarificar que o propósito deste objecto de estudo não é o de modelar o campo sonoro de um espaço, mas sim o de desenvolver uma divisória simples e acessível a qualquer utilizador. No entanto, se a divisória não garantir certos valores mínimos de isolamento acústico, especialmente nas gamas de frequências média e alta, tornar-se-á muito difícil a realização de tarefas quotidianas. Daí que seja essencial potenciar o seu desempenho a este nível, ainda que a legislação em Portugal continue a ser omissa quanto às exigências de isolamento acústico entre os diversos compartimentos interiores. É nesta contextualização que o presente estudo surge, para que haja, se necessário, uma redefinição do módulo.

O primeiro ensaio realizado foi o de absorção sonora. Foram medidos os tempos de

reverberação, em câmara reverberante, com e sem o provete AS1, de acordo com a norma NP EN ISO 354 (IPQ, 2007). Posteriormente, de acordo com a norma EN ISO 11654 (CEN,1997),

determinou-se o valor do coeficiente de absorção sonora ponderado, αw = 0.15, e concluiu-se que o

elemento em causa revela um comportamento pouco absorvente – Classe de absorção E.

O ensaio referido precedeu a nove ensaios de isolamento sonoro a sons aéreos, dos quais seis ensaios com diferentes materiais aplicados no revestimento e/ou preenchimento do protótipo, um ensaio com o objectivo de determinar a influência do tempo de secagem, um ensaio de avaliação da influência da irregularidade do pavimento e finalmente uma tentativa de optimização da melhor tipologia (em termos de materiais e respectiva implementação) testada. Salienta-se que apesar do esforço realizado na manutenção de um procedimento semelhante entre ensaios de isolamento sonoro, existiram pequenas variações que poderão reflectir-se no resultado final. Um exemplo disso é a forma como foi aplicado o silicone já que a quantidade e o posicionamento interferem na selagem dos provetes, aquando da sua colocação abertura de ensaio. Outros factores poderão estar

relacionados com a colocação enviesada do módulo na abertura, com o desgaste da alcatifa de base e com o desgaste da corticite nas faces laterais ocorrido ao longo dos ensaios.

Os ensaios de isolamento sonoro foram precedidos pela medição dos tempos de reverberação na câmara receptora em conformidade com a norma NP EN ISO 354 (IPQ, 2007). Posteriormente fez-se a medição da pressão sonora nas camaras reverberantes de acordo com a norma EN ISO 10140-2 (CEN, 2010). O cálculo correspondente ao índice de redução sonora, Rw,

foi realizado adoptando a metodologia enunciada pela norma NP EN ISO 717-1 (IPQ, 2013). Assim, os benefícios da introdução de lã de vidro em detrimento das placas de cortiça ficaram comprovados pelas curvas características de isolamento sonoro das tipologias e pelos coeficientes de redução sonora, Rw, claramente mais favoráveis, quando comparados aos mesmos

materiais, particularmente placas de contraplacado de choupo, Osb e Mdf ordenados respectivamente por ordem crescente de desempenho. Para o primeiro ensaio de isolamento sonoro a sons aéreos, com o provete IS1, composto por um revestimento em contraplacado de choupo e por placas de cortiça como material de preenchimento de caixa-de-ar, obteve-se um resultado de Rw = 27 dB.

A combinação de materiais disponíveis originou resultados crescentes que culminaram na optimização feita, no ensaio com o provete IS9, composto por um revestimento em placas de Mdf e painéis de lã de vidro como material de preenchimento de caixa-de-ar, revelando um resultado de Rw = 39 dB. A melhoria alcançada face ao resultado do provete IS7, realizado exactamente com os

mesmos materiais, deve-se à concretização de um ensaio intermédio de medição do nível de pressão sonora, que permitiu concluir qual a zona em que existe maior perda sonora no protótipo e consequentemente onde se deveria intervir. Como expectável, corresponde precisamente à zona onde existe menos material de preenchimento, por presença de componentes mecânicos, isto é, a parte inferior do módulo.

Foi atingido o valor máximo de 39 dB, correspondente ao índice de isolamento sonoro a sons aéreos do provete IS9. No entanto, ocorreu sem que fosse maximizada a capacidade de preenchimento existente por parte do material de isolamento acústico. Poder-se-ia ter alocado aos perfis metálicos, que compõem a estrutura, algum deste material, ao invés de permanecerem ocos; contudo esse facto obrigaria a alterações estruturais, não exequíveis em tempo útil desta fase.

Apesar dos resultados demonstrarem uma grande melhoria, face ao ponto de partida, conjectura-se que sejam conservativos uma vez que se desabilitou o sistema que aufere extensibilidade vertical do módulo, devido a questões de viabilidade de ensaio. Por essa razão, não foi possível introduzir o elemento na abertura demolida para o efeito, entre câmaras reverberantes, como em condições reais, isto é, exercendo pressão na envolvente. Este facto poderá indiciar prejuízos relativamente aos ensaios efectuados de isolamento sonoro.

Dos restantes parâmetros analisados, concluiu-se que o tempo de secagem do silicone não tem influência no isolamento sonoro para o intervalo de tempo analisado, comprovado pelo cruzamento dos resultados dos ensaios IS6 e IS7.

Outra conclusão obtida foi retirada dos ensaios IS7 e IS8 que comprovam que a influência da irregularidade do pavimento face à transmissão de sons aéreos pode provocar uma variação de até 4 dB, em frequência na gama avaliada, apesar da mesma diferença para o índice Rw se reflectir

apenas em 2 dB.

Devido à recente alteração na forma como é apresentado o resultado final de Rw nos boletins

de ensaio nacionais, foram também calculados, para todos os ensaios de isolamento sonoro, os valores dos termos de adaptação espectral C[100-3150], e Ctr[100-3150], de acordo com o anexo C da

norma NP EN ISO 717-1 (IPQ, 2013).

Analisando globalmente o trabalho realizado, considera-se que os objectivos estipulados foram atingidos e que os resultados foram bastante favoráveis, considerando a melhoria de 12 dB em índice de redução sonora, entre o provete IS1 e o provete IS9. O conhecimento adquirido encurtará certamente o caminho a percorrer na redefinição da divisória em estudo, de forma a melhorar o efeito massa-mola-massa com o preenchimento de mantas ou painéis de fibras minerais com massas volúmicas superiores aquela que foi utilizada (como por exemplo 70 kg/m3 _{em vez de}

30 kg/m3 _{ou outras alternativas investigadas com base em poliestireno expandido). Outros produtos}

que poderão ser incorporados são as lâminas de asfalto modificadas, que permitem uma grande atenuação do ruído em baixas frequências e placas de gesso laminado, muito utilizadas em divisórias actualmente. Esta temática é abordada de forma mais ampla no seguinte subcapítulo.