Análise do incômodo acústico em salas de estudos devido ao ruído emitido por miniventiladores de mesa

Abstract

Ambientes coletivos são caracterizados como um amplo espaço sem divisórias, o que permite a livre propagação de sons no ambiente. Eles podem estar presentes em escritórios e ambientes de aprendizagem, como salas de aula, bibliotecas e salas de estudos. Os usuários desses locais relatam desconforto acústico, proveniente, principalmente, de conversas paralelas inteligíveis, o que causa distrações e prejudica o rendimento. Há relatos também de desconforto térmico. O uso do ar-condicionado nesses ambientes, portanto, ocasiona não só um alto consumo de energia, como desconforto para alguns usuários. Sistemas individuais de climatização podem promover uma diminuição do consumo energético, ao retardar o acionamento do ar-condicionado ? um exemplo são os miniventiladores de mesa. Aparelhos pequenos e portáteis funcionam a pilha, cabo USB ou tomada. Eles são facilmente alocados em qualquer superfície. Este trabalho tem como objetivo analisar o ruído emitido por tais aparelhos em 6 salas de estudos, por meio de parâmetros e medições acústicas. Os níveis de pressão sonora (NPS) foram analisados em 11 situações: sem nenhum equipamento acionado, com ar-condicionado ligado (modelo split e de janela) e 9 configurações de miniventiladores, variando quantidade e velocidade de rotação das pás. Foram utilizados dois modelos ? ventilador de plástico e ventilador metálico. Além do NPS, cada situação foi classificada de acordo com a curva de ruído NC e RC Mark II. Parâmetros acústicos também foram determinados; são eles: T30, TR, EDT, D50 e STI. Os resultados do NPS e curva NC foram comparados com indicado para escritórios coletivos pela NBR 10152. Demonstra-se que o uso de até 6 miniventiladores de mesa promove um nível de pressão sonora menor do que o uso do ar-condicionado, o qual é o único com NPS acima do determinado pela norma. O uso do ar-condicionado foi a única situação que extrapolou a classificação da curva NC de acordo com a NBR 10152. As curvas RC Mark II, porém, indicam que o ambiente com o uso dos miniventiladores apresenta um espectro desbalanceado em alta frequência, o que pode ser considerado desagradável pelo usuário do ambiente. Os parâmetros acústicos foram analisados de acordo com o determinado para salas de aula panorâmicas pela norma inglesa de acústica escolar, visto não haver parâmetro definido no Brasil para essa modalidade. Os resultados demonstram que as salas não atendem à configuração ideal ? o alto valor do tempo de reverberação, baixo STI e definição indicam salas reverberantes com pouca inteligibilidade. Do ponto de vista acústico, o ventilador metálico apresenta-se como melhor solução para o uso em salas de estudos, por apresentar menor NPS e melhor classificação das curvas de ruído, entretanto salienta-se que o NPS está relacionado à quantidade de aparelhos acionados no ambiente. Confirma-se, também, a necessidade de um projeto acústico adequado para esses ambientes, visto que suas características implicam desconforto acústico dos usuários.

Abstract: Collective environments are characterized as large spaces without partitions, which allows the sound to propagate freely. They can be used for office space and learning environments, such as classroom, library and study environments. The users of these spaces report acoustic discomfort, mainly caused by intelligible background speech, which causes distractions and affects performance. There are also reports of thermal discomfort. The use of air conditioners can cause a high energy demand and discomfort in some users. Personal Comfort Systems (PCS) can reduce the energy consumption, as can retard the triggering of air conditioners, for example a small desk fan. Portable and small, these devices can function by battery, USB connection or electricity. They can be easily placed on any surface. The main objective of this work is to analyze the emitted noise by those equipments in 6 study environments, through acoustic parameters and measurements. The sound pressure level (SPL) was analyzed in 11 situations: without any equipment, with air conditioner (split and window models) and with 9 different configurations with the small desk fan, varying the quantity and rotation speed of the blade. In this experiment were used two types of fans ? metallic fan and plastic fan. Besides SPL, each situation was classified by the NC and RC Mark II curves. Acoustic parameters were also determined, they were T30, RT, EDT, D50 and STI. The results of the SPL and NC curves were compared with the recommended for open office by the Brazilian standard NBR 10152. Results showed that the use up to 6 small fans generate a sound pressure level smaller than when the air conditioner is used, which was the only configuration that extrapolated the value indicated by the standard. The use of the air conditioner was the only configuration that had the NC curve above the predicted by the Brazilian standard. However, the RC Mark II curve indicates that the use of a small desk fan implicates a disbalanced spectrum with high frequency dominance, which can be classified as marginal acceptable or objectionable by the occupant. The acoustic parameters were analyzed by the British performance standard for acoustic design of schools for open-plan classrooms, because Brazil doesn?t have regulations for this type of space. The results show that all the rooms don?t attend the ideal configuration ? the high reverberation time, low STI e definition indicates that the rooms are reverberant and have low intelligibility. From the acoustic point of view, the metallic small desk fan is a better solution for environment study, due to the fact that it has the lowest SPL and better classification in noise curves, however we should mention that the SPL is influenced by the quantity of desk fans powered on a room. Also, it is confirmed the need for an acoustic project adequate for those spaces, seen as the characteristics implies an acoustic discomfort for the users.