COMPORTAMENTO TERMO ACÚSTICO DE HABITAÇÕES UNIFAMILIARES EXECUTADAS EM PAREDE DE CONCRETO CELULAR MOLDADAS NO LOCAL ESTUDO DE CASO

COMPORTAMENTO TERMO ACÚSTICO DE HABITAÇÕES

UNIFAMILIARES EXECUTADAS EM PAREDE DE CONCRETO

CELULAR MOLDADAS NO LOCAL – ESTUDO DE CASO

(1) Graduando em Engenharia Civil, UPE, e-mail: fred_barsan@hotmail.com

(2) Professor Doutor, Departamento de Engenharia Civil, UPE, e-mail: angelo@tecomat.com.br (3) Mestrando em Construção Civil, UPE, e-mail: pedrodefg@hotmail.com

Resumo

Objetiva-se neste estudo avaliar o desempenho térmico e acústico de habitações térreas, unifamiliares, executadas em paredes de concreto celular moldadas no local, localizadas na Zona da Mata Sul de Pernambuco, região que foi acometida no início de 2011 por desastres ocasionados pelas chuvas que atingiram 67 cidades ribeirinhas do Estado. O presente trabalho apresenta os resultados de ensaios de campo realizados em um empreendimento composto por 500 habitações destinadas a famílias de baixa renda, vítimas da referida catástrofe. O sistema de vedação vertical tem função estrutural, as paredes têm 10 cm de espessura e são armadas com telas metálicas eletrossoldadas posicionadas na linha neutra, apresentando densidade entre 1600 kg/m³ e 1700 kg/m³. As coberturas são compostas por telhas cerâmicas sobre estrutura em madeira, com forro de PVC, e laje de concreto apenas no banheiro. Os estudos efetuados utilizaram as técnicas e procedimentos prescritos pela NBR 15575 e adotaram os requisitos e critérios de desempenho estabelecidos pela referida norma. Os resultados dos ensaios que avaliaram a isolação sonora da fachada, o nível de conforto acústico, e a transmitância térmica das paredes externas mostraram que os valores obtidos estão em consonância com os requisitos e critérios de desempenho mínimos estabelecidos pela NBR 15575.

Palavras-chave: desempenho térmico; desempenho acústico; paredes de concreto celular

moldadas no local; NBR 15575.

Abstract

The objective of this study is to evaluate the thermal and acoustic performance of single-storey dwellings, single family, running on cell concrete walls molded on site, located in South Forest Zone of Pernambuco, a region recently affected by disasters caused by heavy rains that hit 67 riverside towns of the state. This paper presents the results of field trials conducted in a development comprising 500 dwellings for families of low income, victims of the disaster previously mentioned. The vertical sealing system has a structural function, the walls are 10 cm thick and are armed with electro welded metal screens positioned in the neutral line, with densities between 1600 kg/m³ and 1700 kg/m³. The covers are made of ceramic tiles on wooden structure, lined with PVC and concrete slab only in the bathroom. The studies carried out used the techniques and procedures prescribed by the NBR 15575 and adopted the requirements and performance criteria established by this standard. The results of tests that assessed both the façade sound insulation and acoustic comfort level as the thermal transmittance of the external walls showed that the values obtained are consistent with the requirements and minimum performance criteria established by the NBR 15575.

Keywords: thermal performance; acoustic performance; cell concrete walls molded on site;

1. INTRODUÇÃO

De acordo a Fundação João Pinheiro (FJP, 2008), o Brasil apresenta um deficit habitacional de 5,5 milhões de moradias. A região Nordeste apresenta o segundo maior deficit habitacional do país, 35,6% do total, o que correspode a 1,96 milhão de moradias, sendo superado apenas pela região Sudeste, que apresenta um deficit de 2,05 milhões de domicílios, ou 36,9% do total.

Com o intuito de minorar o défict habitacional, o Governo Federal, através da segunda fase do Programa Minha Casa Minha Vida (PMCMV), lançado em março de 2011, espera investir R$72,6 bilhões em subsídios, e R$53,1 bilhões em financiamentos na contratação de dois milhões de moradias até 2014. Deste total, 1,2 milhão de moradias serão destinadas a famílias de baixa renda das áreas urbanas e rurais (BRASIL, 2011).

Além disso, desastres ocorridos em cidades ribeirinhas em todo o país (região serrana do RJ, Zona Mata Sul de Pernambuco e Alagoas, Espírito Santo etc.) impulsionaram a construção de moradias e exigiu do mercado a adoção de técnicas construtivas de baixo custo e, principalmente, rápida execução.

Dentro deste contexto, o sistema parede de concreto celular moldadas no local se apresenta como uma alternativa viável para atender a necessidade do mercado da construção civil, por ser um sistema construtivo de rápida execução, com características industriais, e apresentar alta produtividade, requerendo um número menor de operários quando comparado a outros sistemas construtivos, que não necessitam de muita qualificação (serventes em sua maioria). Segundo a ABCP (2002), o ciclo de produção de paredes (montagem de fôrmas, armaduras, instalações e concretagem) é de apenas um dia. Considerando que a desfôrma pode ocorrer nas primeiras horas do dia seguinte, pode-se considerar que para cada jogo de fôrma, após um dia e meio de trabalho tem-se uma casa com todas as paredes erguidas e as instalações elétricas e hidrálicas embutidas.

Com o crescimento da construção de moradias destinadas às famílias de baixa renda, afloram também os questionamentos quanto ao atendimento aos requisitos e critérios de desempenho estabelecidos pela NBR 15575 – Edificações habitacionais de até cinco pavimentos -Desempenho (ABNT, 2010).

De acordo com Kohlman Rabbani et al. (2011), existe a expectativa no meio técnico que a aplicação da NBR 15575 possa promover alterações no modo como as habitações brasileiras são concebidas. Para Krüger e Zannin (2006), o aspecto de baixo custo não deve condicionar a concepção nem o baixo desempenho de habitações destinadas à população carente.

No tocante ao desempenho acústico, a edificação deve apresentar isolamento acústico adequado das vedações externas e entre ambientes, objetivando o conforto acústico de seus habitantes (ABNT, 2010). Segundo Santos, Anjos e Carvalho (2010), a baixa capacidade de isolamento acústico de uma edificação proporciona altos níveis de ruído dentro da moradia, prejudicando a privacidade, repouso e atividades que exigem concentração.

Quanto ao desempenho térmico, a NBR 15575 (ABNT, 2010) estabelece que a edificação deve reunir características que atendam às exigências de desempenho térmico, levando-se em consideração o local de implantação da obra e as respectivas características bioclimáticas da região, definidas pela NBR 15220-3 (ABNT, 2005).

Krüger e Zannin (2006) ressaltam que os materiais utilizados na envoltória são determinantes no desempenho térmico da habitação. Segundo os autores supracitados, eles são responsáveis tanto pelo ganho e perda de calor pelos elementos construtivos, quanto na capacidade de armazenar e reter calor.

Objetiva-se neste estudo realizar ensaios de campo que avaliem o desempenho térmico e acústico de habitações térreas, unifamiliares e com paredes em concreto celular de um empreendimento localizado na Zona da Mata Sul do estado de Pernambuco, composto por 500 Habitações de Interesse Social (HIS) destinadas a famílias vítimas das enchentes que acometeram o Estado, utilizando técnicas e procedimentos prescritos pela NBR 15575 (ABNT, 2010) e adotando os requisitos e critérios de desempenho estabelecidos pela referida norma, motivo de recentes e constantes discussões no meio técnico nacional.

2. DESCRIÇÃO DO SISTEMA CONSTRUTIVO

A unidade habitacional unifamiliar analisada possui área construída total aproximada de 39m² disposta da seguinte forma: sala, cozinha, 01 banheiro, 02 quartos e área de circulação.

O sistema de vedação vertical tem função estrutural, composto por paredes de concreto celular que apresentam densidade entre 1600kg/m³ e 1700kg/m³. As paredes têm 10cm de espessura e são armadas com telas metálicas eletrossoldadas, posicionadas na linha neutra e com reforços localizados em pontos de maiores solicitações. A referida massa específica é obtida a partir do emprego de aditivo incorporador de ar.

Na sala e cozinha da unidade habitacional são utilizadas esquadrias metálicas, enquanto nos dormitórios e banheiros são utilizadas portas de madeira com pintura. Quanto às janelas, são todas em alumínio. Na coberta é utilizada estrutura de madeira e telha cerâmica tipo canal. É utilizado forro de PVC em todos os ambientes, exceto no banheiro, onde há a utilização de laje de concreto armado.

3. PROCEDIMENTOS

A habitação ensaiada, bem como as demais habitações que compõem o empreendimento, encontrava-se desocupada e, no momento da realização dos ensaios, apresentava-se com todos os sistemas de vedações instalados (coberta, revestimentos, esquadrias, etc.).

Os ensaios de acústica seguiram os procedimentos especificados na NBR 10151, na norma técnica do CETESB L11.032 e na norma internacional ISO 140-5, com algumas adequações. Como a implantação das residências ocorre em região praticamente rural, o ruído ambiente não refletia a condição quando habitada, o que implicou na reprodução artificial do ruído ambiente obtido em comunidade próxima, com o emprego de uma fonte emissora de ruído (dodecaedro Omni12). A determinação da diferença padronizada de nível ponderado da vedação externa (NBR 15575-4) seguiu especificações da ISO 140-5, conforme determina a referida norma para o método de campo.

Para os ensaios de desempenho térmico foi efetuada simulação computacional em modelo submetido ao programa Energyplus, no qual foram consideradas as características do projeto da edificação em estudo. Segundo o zoneamento definido na NBR 15220-3 (ABNT 2005), o município de Moreno (Latitude: 8.11 Sul, Longitude: 35.09 Oeste, Altitude: 70m) situa-se na Zona Bioclimática 8. Para a realização da avaliação térmica, conforme o anexo A da NBR 15575 (ABNT, 2010), caso não existam dados climáticos para a cidade de interesse, deve-se utilizar os dados climáticos da cidade mais próxima, dentro da mesma zona bioclimática, com altitude de mesma ordem de grandeza. Neste caso, adotou-se o clima do município de Recife (Latitude: 8.05 Sul, Longitude: 34.88 Oeste, Altitude: 7m), ambos no estado de Pernambuco.

4. RESULTADOS

4.1. Determinação dos níveis de ruído para o conforto acústico

A Tabela 1 apresenta os valores de Nível de Critério de Avaliação (NCA), tanto para período diurno, quanto para noturno para área estritamente residencial e os adotados para o nível de ruído ambiente (Lra), simulado na residência, a partir de medições realizadas na comunidade

vizinha, uma vez que o empreendimento em questão encontra-se em estágio de desenvolvimento e, portanto, ainda não se configura uma área residencial no local.

Desta forma, para a obtenção do Lra que melhor caracterizasse a área do conjunto residencial

habitado, foram realizadas medições diurnas na Rua Diário de Pernambuco, Alto da Maternidade e noturnas na Rua Djalma Montenegro, Centro, Moreno - PE, área residencial semelhante ao futuro empreendimento sob análise.

Tabela 1 – Classificação da área e intensidade de ruído externo

Diurno (dB(A)) Noturno (dB(A))

Classificação da Área Valor de

Referência NBR 10151 Valor Medido Valor Adotado Valor de referência NBR 10151 Valor Medido Valor Adotado Área estritamente residencial

ou de hospitais ou de escolas 50 61 61 45 57 57

Na Tabela 2 são apresentados os valores individuais e médias globais de Lra obtidos nas

medições internas realizados na sala, a partir da geração de ruído com equipamento, simulando Lra obtidos na comunidade vizinha. Além dessas medidas, estão os valores NCA,

obtidos da correção de -10 dB(A) para janela aberta, e -15 dB(A) para janela fechada, tanto para o período diurno, quanto noturno, como prevê a NBR 10151 (ABNT, 2000).

TABELA 2 – Valores NCA e valores obtidos da medição na sala de estar

Diurno (dB(A)) Noturno (dB(A))

Classificação

Janela Aberta Janela Fechada Janela Aberta Janela Fechada

Valores Ensaio P1 47,1 47,1 43,2 44,9 45,3 45 41,2 40,9

Valores Ensaio P1 47 47,6 43,6 43,6 46,4 45,9 41,5 41,5

Valores Ensaio P1 46,2 46,5 42,4 42,8 45,3 46,5 41,5 40,6

Media Global Ensaio 47 43 46 41

Níveis NCA 51 46 47 42

A Tabela 2 mostra que os níveis de ruídos internos obtidos na sala, em todas as situações, quais sejam janela aberta e fechada e período diurno e noturno, são inferiores aos níveis de critério de avaliação para ambientes internos. Esses resultados indicam que a habitação analisada atende as exigências definidas pela NBR 10151 (ABNT, 2000).

4.2. Determinação e análise de isolação sonora

As medições de emissão, recepção e tempo de reverberação foram compiladas em software específico, sendo obtido o D2m,n,T,w, valor indicador da diferença de nível sonoro ponderada a

2 m entre ambientes.

Foi seguido o critério de avaliação de acordo com a norma NBR 15575 (ABNT, 2010), que determina valor de diferença padronizada de nível, apresentado na Tabela 3 com relação à isolação da fachada com relação aos dormitórios.

Vedação Externa de Dormitórios D2m,n,T,w

Valores normativos (mínimo: M) 25 a 29

Valor obtido 25

4.3. Determinação da transmitância térmica das paredes externas

Considerando a adoção de pinturas de cor clara para as paredes, constata-se que a Transmitância Térmica das paredes externas atende ao limite estabelecido pela NBR 15575 (ABNT, 2010), U ≤ 3,7 [W/(m².K)], conforme exposto na Tabela 4.

Tabela 4 – Transmitância térmica da parede revestida

Resistência Térmica [(m².K)/W] Transmitância

Densidade Condutividade Concreto

(e = 0.1 m) rse + rsi Total (RT) U [W/(m².K)]

1600 0,63 0,14 0,17 0,33 3,04

5. CONSIDERAÇÕES FINAIS

Os resultados obtidos nos ensaios realizados na habitação, com intuito de avaliar a isolação sonora da fachada, nível de conforto acústico e a transmitância térmica das paredes externas, estão de acordo com as exigências e os critérios de desempenho mínimos estabelecidos pelas NBR 15575 (ABNT, 2010). Apesar de ser uma habitação destinada a famílias de baixa renda, devido ao elevado teor de ar retido na argamassa, as paredes de concreto celular apresentaram propriedades de isolamento térmico e acústico, fato que explica o bom desempenho obtido pela habitação.

O atendimento aos critérios de desempenho mínimos estabelecidos pela NBR 15575 tende a provocar cada vez mais o mercado da construção civil a buscar novas técnicas e procedimentos que contemplem essas exigências normativas, promovendo melhorias no modo como as habitações brasileiras são concebidas.

REFERÊNCIAS

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE CIMENTO PORTLAND. Manual Técnico para Implementação – Habitação 1.0 Bairro Saudável. População Saudável. Publicações ABCP. São Paulo. 2002.

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 10151: acústica - avaliação do ruído em áreas habitadas, visando o conforto da comunidade - procedimento. Rio de Janeiro, 2000.

______. NBR 15220-3: desempenho térmico de edificações - Parte 3: Zoneamento bioclimático brasileiro e diretrizes construtivas para habitações unifamiliares de interesse social.níveis de ruído para conforto acústico. Rio de Janeiro, 2005.

______. NBR 15575: edifícios habitacionais de até cinco pavimentos – desempenho – partes 1, 2, 3, 4, 5, e 6. Rio de Janeiro, 2010.

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http://www.brasil.gov.br/pac/o-pac/conheca-o-pac. Acesso em: 02/09/2011.

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KOHLMAN RABBANI, E. R.; BARKOKÉBAS JUNIOR, Béda; JALALI, S.; AREZES, P. M. Segurança e Saúde do Trabalho no contexto da Construção Sustentável. Construir Nordeste, v. 58, p. 52-54, jul. 2011. KRÜGER, Eduardo L.; ZANNIN, Paulo H. T. Avaliação termoacústica de habitações populares na vila tecnológica de Curitiba. Ambiente Construído, Porto Alegre, RS, v. 6, n. 2, p. 33-44, abr./jun. 2006.

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