Atenuação sonora para dutos HVAC expostos

Por Nick Kaufmann, LEED APDa edição de julho/agosto de 2016

Espaços barulhentos são difíceis de trabalhar e a produtividade pode diminuir em meio a um zumbido excessivo de funcionários em cubículos e mesas, alunos em salas de aula ou pessoas em espaços sensíveis ao som, como bibliotecas, estúdios de gravação e laboratórios. No entanto, existem soluções quando uma parte significativa desse ruído ambiente ressoa de sistemas de dutos HVAC expostos - sejam eles de metal espiral redondo ou sistemas de dispersão de ar baseados em tecido em tetos arquitetônicos abertos.

Existem três razões principais pelas quais o ruído se propaga através dos dutos HVAC em um espaço ocupado:

E existem três tipos principais de ruído de equipamentos mecânicos: vibração de equipamentos; ruído do equipamento através de paredes, pisos ou tetos; e ruído reverberado na linha do duto.

Equipamentos mecânicos que vibram em um telhado, piso ou parede que transcendem o espaço podem ser resolvidos com molas ou almofadas de isolamento. Enquanto isso, o ruído do equipamento que passa pelas paredes, pisos e tetos é limitado pela escolha dos componentes do material de construção.

O terceiro tipo – ruído do equipamento reverberado no duto – é mais comum e pode ser corrigido. O excesso de reverberação sonora através dos dutos pode ocorrer em dois cenários possíveis: um sistema mal instalado; ou uma área que não faz parte do projeto HVAC original que é convertida em espaço ocupado próximo a equipamentos mecânicos.

Normalmente, tetos arquitetônicos abertos - onde os dutos estão à vista, juntamente com as treliças de suporte e a parte inferior do telhado - geralmente apresentam metal redondo em espiral ou dutos redondos de tecido.

O metal redondo espiral e, mais recentemente, a indústria de dutos de tecido introduziram acessórios de atenuação de som que podem ser adicionados a um duto para absorver o ruído. Os atenuadores de som de tecido são capazes de silenciar a unidade de tratamento de ar (AHU) e a caixa de volume de ar variável (VAV) operacional e o ruído do fluxo de ar nas bandas de oitava de 500, 1.000 e 2.000 Hz em 28 a 35 dB. Esses atenuadores de som, ou silenciadores de duto, geralmente têm dois diâmetros de duto e são ligeiramente maiores que o diâmetro do duto para acomodar materiais de absorção de som, como lã de rocha.

Provavelmente, a primeira ação para silenciar um sistema HVAC é contratar um engenheiro ou empreiteiro de HVAC para verificar o equipamento mecânico quanto ao layout adequado do duto, ajustes de fluxo de ar, balanceamento e outros refinamentos. A ação subsequente é modificar o sistema de dutos. Um ou mais trechos de dutos de metal/registro podem ser modificados com atenuadores de som de metal. Ou os dutos de metal podem ser substituídos por dutos de tecido mais silenciosos e atenuadores de som.

Se o sistema de distribuição de ar já for um duto de tecido, então, na maioria dos casos, um atenuador de som de tecido pode ser inserido, que foi a abordagem empregada pela equipe da Mi-TM, uma lavadora de alta pressão industrial e fabricante de compressores de ar em Peosta, IA.

A empresa estava experimentando reverberação de ruído de equipamentos mecânicos de 14 AHUs em seu novo prédio de escritórios autônomo de 68.000 pés quadrados de dois andares. Os 20 dutos da instalação, totalizando 1.388 pés lineares, foram especificados como dutos de tecido. O ruído surpreendeu, visto que o duto de tecido em geral tem uma textura macia que absorve o ruído.

A equipe de manutenção da fábrica da Mi-TM tentou, sem sucesso, atenuar o ruído mecânico reduzindo o fluxo de ar da AHU em 60% com os inversores de frequência (VFD) integrados das AHUs.

O sucesso foi alcançado quando um empreiteiro adaptou os dutos adicionando atenuadores de som projetados para dutos de tecido. A maioria dos comprimentos de dutos de tecido e acessórios com zíper juntos; assim, os atenuadores de som eram fáceis de instalar, fechando-os em linha e conectando-os ao cabo de suporte. Esses atenuadores reduziram o som em 11 dB, um número impressionante considerando que as classificações de dB são exponenciais.

Kaufmann é diretor de fabricação e engenharia da DuctSox Corp., uma fabricante de dutos/acessórios com sede em Peosta, IA. Ele é um veterano de 22 anos na indústria HVAC/R.