Relatório de avaliação de qualidade acústica de sala de aula Introdução



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Relatório de avaliação de qualidade acústica de sala de aula

Introdução:
Este procedimento deveu-se à solicitação da Câmara Municipal de São Paulo, onde foi instaurada uma Comissão Parlamentar de Inquérito com o propósito de investigar a adequação das salas de aula de escolas municipais, que foram construídas com placas de aço pré-moldado e denominadas popularmente como "escolas de lata".

As escolas determinadas para a análise foram a EMEF Gal. Paulo Carneiro T. Alves, localizada à rua Nossa Senhora Aparecida, 05 no Parque Novo Mundo e a EMEI Fernando Camargo Soares, situada à rua Giusepe Marino, s/n no mesmo bairro.


Objetivos:
Verificar as características da qualidade acústica da sala de aula.
Metodologia:

Foi empregado um medidor de nível de pressão sonora Bruel&Kjaer 2236 devidamente calibrado dotado de analisador por bandas de oitava. Os níveis sonoros obtidos em dB foram confrontados com os níveis estabelecidos (Curvas de Avaliação de Ruído - NC) pela NB-95 - NBR 10.152 (1987), que trata sobre conforto acústico. O microfone foi posicionado no centro da sala, a 1,5 m de altura.

O nível equivalente ponderado na escala "A" (LAeq,T) também foi determinado no interior da sala e no entorno da escola (externo).

O Tempo de Reverberação (TR)1, expresso em segundos, uma grandeza que representa a qualidade acústica de um ambiente, foi estimado por meio das informações das medidas das salas e os materiais nela utilizados. O TR é calculado por meio da seguinte fórmula:



onde V é o volume do ambiente em m3; o produto m.S, sendo m uma grandeza adimensional, é expresso em m2 (e é chamado também superfície de absorção equivalente).



Resultados:
A avaliação foi realizada no dia 21/03/2003, no período da tarde. As salas de aula obedecem uma padronização, possuindo medidas iguais, a saber:

Pé direito = 2,5 m,

Largura: 6 m e

Comprimento: 7 m.

No interior da sala 10 da EMEF Gal. Paulo Carneiro T. Alves há 40 carteiras e 40 cadeiras, uma lousa e um ventilador. O piso é revestido com material comercialmente conhecido como Paviflex. Há duas janelas do tipo basculante instaladas nas laterais do ambiente. Uma mede 1 x 4,5m e a outra, em oposição à porta de acesso, 1,12 x 4,5 m. O lado correspondente ao acesso à sala é voltado para o pátio interno da escola. As paredes, como informado anteriormente, são construídas com placas de aço pré-moldado e pintadas com tinta branca.
Sala 10 da EMEF Gal. Paulo Carneiro T. Alves:

Tratava-se da única sala vazia disponível no momento. isto significa que a avaliação foi realizada em período de aula. Os valores dos níveis sonoros por banda de oitava estão representados no gráfico a seguir.



Gráfico 1: Níveis sonoros em bandas de oitava da sala 10 - EMEF


As curvas em linha cheia no gráfico representam as Curvas de Classificação NC indicadas para salas de aula. A inferior representa o conforto, enquanto que a superior (NC-45) a aceitabilidade para o ambiente específico. A superação desta última não significa a existência de risco à saúde.

Pode-se verificar que na faixa de 250 Hz a 4 kHz, os valores registrados nesta sala superam os indicados pela Norma aplicada, indicando uma clara inadequação do ambiente para a finalidade.

As aulas que estavam ocorrendo em outras salas possivelmente contribuíram para propiciar o contorno inadequado da curva, apontando, portanto, uma estrutura de isolamento acústico imprópria.

Na sala de aula da EMEI Fernando Camargo Soares, os valores observados são apresentados no gráfico seguinte:


Gráfico 2: Níveis sonoros em bandas de oitava da sala de aula - EMEI


A curva encontrada na sala de aula é praticamente similar à anterior, com exceção dos valores elevados no campo de baixas freqüências, principalmente a 125 Hz. Provavelmente este achado se deve ao ruído de tráfego da Marginal Tietê nas proximidades. Também havia aulas no momento da avaliação.
Tabela 1: Valores dos LAeq,T encontrados, interna e externamente às salas:

Sala

Interno

Externo

EMEF - 10

69,4

67,1

EMEI

60,3

62,1

Pode ser observado que o valor do LAeq,T interno da sala 10 da EMEF é superior ao externo, pois a contribuição do ruído provocado pelos alunos das salas vizinhas é mais importante que a do entrono, onde não foram identificadas fontes importantes.


Estimativa do Tempo de Reverberação:
Considerando as medidas da sala e os materiais que a constituem, foi calculado o Tempo de Reverberação. O coeficiente de absorção das placas de aço, material com característica isolante e não absorvente, na freqüência de 500 Hz, foi estimado em 0,05. Já as janelas basculantes com vidro, o valor usado do coeficiente de absorção foi de 0,18.

Com estes valores e aplicando a fórmula indicada na metodologia, estima-se que o TR da sala de aula seja de 2,4 s. Como as salas são padronizadas o valor se aplica para ambas. Não foram considerados os móveis no interior das salas para efetuar o cálculo.



Discussão:
Fica evidente que os materiais empregados para a construção destas salas não podem ser considerados como os mais apropriados para este fim. Aço, material usado, é classificado como um bom isolante, reflexivo, e um péssimo absorvente sonoro.

As curvas delineadas em confronto com as Curvas NC demonstram a existência de não conformidade com os princípios estabelecidos. Os LAeq,T internos também superam os recomendados pela NB-95 - NBR 10.152 (1987), que estabelece a faixa de 40 a 50 dB(A).

O TR indicado para salas de aula é de 0,4 a 0,6 s. O valor encontrado de 2,4 s está bem acima do recomendado. A elevação do TR se deve sobretudo à característica do material adotado, que não é capaz de absorver a energia sonora.

Há a necessidade de intervenções de engenharia acústica com o fim de melhorar a qualidade destas salas, por meio do aumento da absorção no interior da sala. A instalação de painéis constituídos de materiais macios (lã de rocha, lã de vidro, espuma de poliuretano, etc.) distribuídos pelo ambiente (paredes, teto) é uma forma de corrigir o problema. Além disso, o isolamento acústico, ou o poder das paredes de reduzir o ruído, entre salas deve ser elevado com o fim de evitar interferências de ambientes adjacentes.

Professores se queixam que em dias de chuva forte torna-se impraticável a realização das aulas, em razão do ruído gerado pelo impacto nas telhas metálicas.

Cabe assinalar que este relatório apresenta a característica preliminar, trabalhando com estimativas. Naturalmente são necessárias análises mais cuidadosas. No entanto, a despeito de ser introdutório, verifica-se nitidamente a impropriedade da estrutura da sala para o fim designado. Como afirmado anteriormente trata-se de um problema de engenharia acústica que deve ser abordado com a devida propriedade. A melhoria da qualidade acústica da sala trará benefícios ao aprendizado dos alunos, bem como à saúde dos professores, como sustenta a literatura sobre o tema.



Por fim, este caso, realça a necessidade de considerar a qualidade acústica da sala de aula, como um critério imprescindível no desenvolvimento de novos estabelecimentos de ensino.

Luiz Felipe Silva

Engenheiro - PSIU

RF: 630.568.7-00
Bibliografia:

  1. Acoustical Society of America. Classroom Acoustics - a resource for creating learning environments with desirable listening conditions, 2000.

  2. Lord W, Gatley S e Evensen A. Noise control for engineers. McGraw-Hill Book Company, 1980.

  3. Berglund B, Lindvall T e Schwela DH. Guidelines for Community Noise. World Health Organization, Geneva, 1995.

  4. ABNT - NB-95 - NBR 10152 - Acústica - Avaliação do conforto acústico - Procedimento. Associação Brasileira de Normas Técnicas, 1987.



1 Determina a velocidade de decaimento do som em um ambiente. Depende do volume físico e da superfície dos materiais.





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