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Type: TESE DIGITAL
Degree Level: Doutorado
Title: A acústica do detalhe : o desempenho acústico urbano a partir dos detalhes da forma das edificações
Title Alternative: The acoustics of the detail : urban acoustics performance from building form details
Author: Rocha, Rafaella Brandão Estevão de Souza da, 1980-
Advisor: Bertoli, Stelamaris Rolla, 1958-
Abstract: Resumo: A acústica em espaços urbanos é comumente investigada em duas escalas dimensionais: a microescala e a macroescala. A macroescala está associada aos mapas acústicos, que se baseiam em diversas aproximações do fenômeno físico de propagação sonora em espaços abertos. Uma destas aproximações é a simplificação da forma das edificações: detalhes arquitetônicos são suprimidos das edificações existentes no espaço urbano, que passam a ser caracterizadas enquanto blocos monolíticos ou prismas puros. A exclusão destes detalhes aumenta a incerteza contida nos mapas acústicos, e assim sendo, aumenta a possibilidade de obtenção de parâmetros imprecisos. Hoje, a margem de erro admitida na produção dos mapas acústicos é da ordem de 5 dB, valor considerado alto para ser aceito como tolerável. Um dos avanços nesta questão que pode possibilitar a busca da redução destes erros é a comprovação de que a supressão do detalhe arquitetônico das edificações influencia no resultado final de seu desempenho acústico. Isto posto, o objetivo geral desta pesquisa é demonstrar a influência do detalhe arquitetônico no desempenho da acústica urbana. Para isso, adotou-se o estudo do espaço urbano em microescala ¿ e em específico a microescala da rua ¿ a partir de simulações acústicas de modelos virtuais fundamentados em acústica geométrica. Foram utilizados modelos virtuais de cenários urbanos hipotéticos, para a manipulação controlada da variável independente ¿ o detalhe. Foram pesquisados os parâmetros acústicos nível de pressão sonora (SPL), tempo de reverberação (T30) e tempo inicial de decaimento (EDT). Foram investigadas 12 condições experimentais. Duas pertencentes ao grupo de controle, caracterizadas por edificações de prismas puros, sem detalhes da forma das edificações. E dez condições pertencentes ao grupo experimental, com detalhes da forma das edificações, sendo eles: varandas, varandas alternadas, varandas com reentrâncias e saliências, baywindow e jardineiras. Os modelos virtuais do experimento foram simulados computacionalmente com uso do software Odeon v.13. Os resultados foram analisados comparativamente em termos objetivos, a partir dos valores absolutos e em termos subjetivos, a partir da menor diferença percebida pelo sistema auditivo humano entre estímulos sonoros, o JND (just noticeble difference). Foi identificado que a presença dos detalhes influencia o desempenho acústico do espaço urbano tanto aumentando os parâmetros investigados, quanto diminuindo-os. Identificou-se ainda que em termos subjetivos a influência do detalhe nos parâmetros acústicos investigados é extremamente percebida, tanto para os receptores próximos ao piso ¿ os pedestres da rua ¿ quanto para os receptores dos pavimentos mais elevados das edificações que compõem esta rua. Ou seja, foi demonstrado que o detalhe da forma das edificações não só influencia o desempenho acústico urbano, como influencia a percepção sonora de quem ocupa estes espaços. Ao demonstrar que os detalhes da forma das edificações influenciam o desempenho acústico urbano, a presente pesquisa confirma que as edificações consideradas como prismas puros ou blocos monolíticos, sem os detalhes arquitetônicos, não são suficientes para representar nem os níveis de pressão sonora existentes no espaço urbano, nem a sua percepção de "volume"

Abstract: Urban acoustics is usually investigated in two-dimensional scales: microscale and macroscale. Macroscale is associated to noise maps which are grounded in several approximations of the sound propagation physical phenomena in open spaces. Building form simplification is one of such approximations: architectural details are suppressed from buildings in the urban space. In noise maps, buildings are modeled as monolithic blocs or pure prisms. The simplification of the model increases noise maps uncertainties, maximizing the chances to obtain inaccurate acoustics parameter¿s results. Nowadays, noise maps uncertainty is around 5 dB, a high value to be tolerated. Demonstrating that the lack of architectural detail has an influence in the acoustic performance result may be an advance to reduce noise maps uncertainty. This research aims to demonstrate the influence of architectural details in urban acoustics performance. Therefore, a microscale urban space of a street was studied with a computer model based on geometric acoustics simulation. Virtual models of a hypothetic urban scenario were used to the controlled manipulation of an independent variable, in this case, the building form detail. Acoustic parameters such as sound pressure level (SPL), reverberation time (T30) and early decay time (EDT) were investigated in twelve experimental scenarios. Two scenarios were part of the control group, characterized by pure prims buildings, without any building details. The other ten scenarios were part of the experimental group with the presence of building details, such as: balconies, alternated balconies, reentrant and protruding balconies, baywindows and window boxes. Virtual models were simulated with Odeon v.13 software. Results were analyzed objectively compared with absolute data values and subjectively compared with just noticeable difference ¿ JND values. Results showed that the presence of building form details changes the urban space acoustic performance, both increasing and decreasing the values of the investigated parameters. Subjectively, the influence of the detail is extremely perceived for all receptors, from pedestrians in the street, close to the floor to receivers in an elevated pavement. Therefore, it was demonstrated that building form details have an influence both on urban acoustic performance and sound perception of people in the building and on the street. The presented results confirm that pure prism buildings or monolithic blocks used in noise maps, without architectural details cannot properly represent sound pressure level and loudness perception in urban spaces
Subject: Acústica
Simulação (Computadores)
Espaço urbano
Projeto arquitetônico
Arquitetura - Detalhes
Language: Português
Editor: [s.n.]
Citation: ROCHA, Rafaella Brandão Estevão de Souza da. A acústica do detalhe: o desempenho acústico urbano a partir dos detalhes da forma das edificações. 2018. 1 recurso online (134 p.). Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo, Campinas, SP.
Date Issue: 2018
Appears in Collections:FEC - Tese e Dissertação

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