Características acústicas a considerar numa sala 1 Utilização da sala

Como já foi referido nos objectivos o conhecimento à priori da utilização da sala é fulcral para o estudo acústico da mesma. Quando se elabora o estudo acústico de um espaço destinado à palavra falada existe todo um conjunto de considerações a ter em conta. Ter uma referência de tempos de reverberação óptimos de diferentes salas e de utilizações distintas, como se vê na figura 2.6, pode ser muito útil.

Figura 2.6 - Tempos de reverberação óptimos para vários tipos de sala e utilizações. [http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/Hbase/acoustic/].

Na figura 2.6. é possível ver intervalos de tempos de reverberação óptimos para varias utilizações e salas desde que sejam salvaguardadas as necessidades acústicas específicas. No caso dos auditórios o intervalo de referência para tempos de reverberação óptimos é entre 1.4 segundos e 2.0 segundos. Este intervalo pode ser ainda alargado ficando entre: 1.5 segundos e 2.5 segundos, sendo um intervalo muito pouco conservador. Será então conveniente aceitar intervalos de tempo mais baixos: entre 1.0 segundo e 1.6 segundos nas frequências medias 500Hz a 2KHz (Figura2.7).

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Figura 2.7 - Tempos de reverberação para auditórios destinados à palavra falada e a audição musical [http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/Hbase/acoustic/]. Existe todo um conjunto de salas mundialmente conhecidas como sendo aquelas que apresentam as melhores condições acústicas para desempenhar a função para a qual foram construídas (Tabela 2.1; Figura 2.7.). Estas salas são utilizadas como referência e é importante conhecer os valores dos tempos de reverberação das mesmas.

Auditório Rt(125Hz) RT(500Hz) RT(2000Hz)

Symphony Hall, Boston 2.2 1.8 1.7

Orchestra Hall, Chicago - 1.3 -

Severance Hall, Cleveland - 1.7 1.6

Carnegie Hall, New York 1.8 1.8 1.6

Opera House, San Francisco - 1.7 -

Arie Crown Theatre, Chicago 2.2 1.7 1.4

Royal Festival Hall, London 1.4 1.5 1.4

Royal Albert Hall, London 3.4 2.6 2.2

Concertgebouw, Amsterdam 2.2 2.1 1.8

Kennedy Center, Washington 2.5 2.2 1.9

Tabela 2.1 – Tempos de reverberação de um conjunto de salas de referência [adaptado,

http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/Hbase/acoustic/].

Figura 2.8 - Variação do tempo de reverberação para o intervalo de frequências 125Hz- 2KHz em três auditórios. [http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/Hbase/acoustic/].

Analisando os dados apresentados na tabela 2.1 e Figura 2.7 constata-se que o tempo de reverberação nas baixas frequências é claramente superior nos auditórios. Isto deve-se essencialmente ao facto do tipo de materiais utilizados nos auditórios possuírem maior capacidade de absorção na gama das médias e altas frequências como é o caso da madeira. Este assunto será abordado mais à frente nas condições físicas das salas.

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1-A construção de edifícios para fins escolares, de investigação e de leitura deve cumprir os seguintes requisitos acústicos:

d) No interior dos locais que constam do quadro III do anexo ao presente regulamento, do qual faz parte integrante, considerados mobilados normalmente e sem ocupação, o tempo de reverberação T, corresponde à media aritmética dos valores obtidos para as bandas de oitava centradas nas frequências de 500Hz, 1000Hz e 2000Hz, deverá satisfazer as condições indicadas no referido quadro;

Figura 2.9 - Quadro III do Anexo do DL n.º 129/2002 de 11 de Maio.

DL n.º 129/2002 de 11 de Maio demonstra-se claramente insuficiente naquilo que se prende com auditórios destinados à palavra falada. Os auditórios não constam sequer no documento e mesmo que se considere um auditório como sendo uma sala de aula não é garantido que se obtenha uma melhoria do ambiente acústico e a satisfação de exigências funcionais de qualidade analisando apenas o tempo de reverberação.

Condições geométricas

Sabemos que salas de grandes dimensões têm um comportamento acústico pior comparativamente às salas de pequenas dimensões. Isto deve-se essencialmente ao facto de o som directo ter que percorrer uma distância maior ate atingir o ouvinte. Como é evidente distâncias maiores implicam perdas de energia nas ondas sonoras e um consequente decréscimo de intensidade sonora. As reflexões demorarão igualmente mais tempo a

chegar ao ouvinte acabando por ter um efeito prejudicial na percepção da palavra. Assim sendo, obter um campo sonoro uniforme torna-se mais difícil e garantir boas condições acústicas requer um estudo mais específico podendo ser necessário recorrer a um conjunto de soluções que poderão, eventualmente, passar pela utilização de sistemas de reforço electrónico.

A geometria de uma sala tem influência directa sobre o comportamento acústico da sala. A forma da sala permite: assegurar uma boa acústica e visibilidade para a audiência: melhorar a difusão do som; jogar com tempos de reverberação (dado que o volume e áreas de absorção, tudo parâmetros geométricos, são elementos utilizados para a determinação do tempo de reverberação) procurando homogeneíza-lo para as frequências 500Hz, 1000Hz e 2000Hz; reforçar o som recorrendo, por exemplo, a reflectores com

posicionamento específicos e suprimir defeitos dificilmente corrigíveis pelas qualidades dos materiais a usar, como ecos, interferências e sombras acústicas. Naquilo que se prende com a difusão uniforme do som existem algumas condicionantes geométricas importantes a referir. A utilização de paredes laterais paralelas altamente reflectoras irá produzir um efeito de “flutter echo” enquanto que recorrer a paredes laterais não paralelas e que façam um ângulo relativamente ao palco promove uma maior e mais uniforme dispersão do som. A utilização de paredes com variações significativas de relevo promove igualmente uma maior dispersão do som. [http://hyperphysics.phy-

astr.gsu.edu/Hbase/acoustic/arcaco.html#c1].

Figura 2.10 - Difusão sonora para vários tipos de paredes laterais [http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/Hbase/acoustic/].

24 Condições físicas

As condições físicas prendem-se essencialmente com os materiais e revestimentos. A escolha dos materiais não deve ter, exclusivamente, em vista o acondicionamento acústico mas deve haver um equilíbrio procurando ter em conta a funcionalidade, beleza e durabilidade dos materiais. Na grande maioria dos casos a escolha dos materiais não é feita com base nas propriedades acústicas sequer, mas a utilização das mesmas deve ser ajustada a satisfazer os requisitos acústicos. É importante a utilização de vários materiais visto que a capacidade de maior ou menor absorção varia consoante a frequência de material para material, podendo assim prever um tempo de reverberação uniforme em todas as

frequências [J. Moore, 1978]. Embora exista a necessidade de um tempo de reverberação uniforme em todas as frequências [J. Moore, 1978], não deve ser ignorado o problema da perda natural da percepção para baixas frequências. A perda de percepção para baixas frequências é uma característica da capacidade auditiva do ser humano, pois com o diminuir da intensidade sonora a capacidade que o ser humano tem de “ouvir” sons de baixa frequência diminui significativamente Esta “discriminação” das baixas frequências deve ser tida em conta na análise e design de salas. Uma forma de minimizar esta

“deficiência” da audição é impor tempos de reverberação superiores nas baixas frequências garantindo assim que o som directo constituído por baixas frequências seja intensificado pelas reflexões.Assim, será de esperar que em salas que apresentem boas condições acústicas os tempos de reverberação nas baixas frequências sejam 30% superiores ao tempo de reverberação médio. [http://hyperphysics.phy-

astr.gsu.edu/Hbase/acoustic/revlow.html#c3].

Das condições físicas depende a conservação do timbre e harmónica da onda sonora após reflexões várias [A. Monteiro, 2003].