Atenuação do ruído: novos materiais são testados para criar espaços silenciosos

Por Laura Faz – Meteored Chile

Pesquisadores do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT) publicaram os resultados de um estudo multidisciplinar sobre o desenvolvimento um tecido de seda capaz de suprimir sons indesejados.

Ao analisar o comportamento dos tecidos tradicionais, foi possível determinar suas características como emissores ou supressores de som. Verificou-se que o tamanho dos poros em relação à espessura do tecido influencia diretamente na sua capacidade de atenuação sonora. O comportamento de um tecido em particular chamou a atenção dos cientistas: a seda.

Ao fixar um fio atuador piezoelétrico à superfície de um tecido de seda (ou em outras palavras, aplicando-lhe tensão), este último foi capaz de emitir vibrações de 70 decibéis (bB). Ao analisar este comportamento, constatou-se que o mesmo era capaz de suprimir ou atenuar o som envolvente através da implementação destas duas técnicas: a primeira por interferência acústica direta e a segunda por supressão das vibrações envolventes.

Na segunda técnica, o tecido permanece “imóvel”, ou seja, as vibrações que transmitem o som são praticamente suprimidas, portanto, não consegue ultrapassar a fronteira que o tecido de seda representa. Assim foi possível reduzir a amplitude das ondas vibratórias em 95%, conseguindo uma diminuição da intensidade do som transmitido em até 75%. Este resultado confirma a aplicabilidade desta técnica em grandes espaços, como salas e cabines de aviões.

Que materiais isolantes acústicos tivemos até hoje?

Para melhorar o conforto e a privacidade das habitações, bem como a proteção das pessoas em ambientes industriais onde estão presentes máquinas ruidosas, sem esquecer a acústica nos locais de entretenimento, há muitos anos que se utilizam os mais diversos materiais como os isolantes acústicos.

A espuma de poliuretano é muito utilizada devido à sua versatilidade, pois além da capacidade de absorver e dispersar ondas sonoras, reduzindo a transmissão de ruídos, constitui um eficiente isolante térmico. Mas a sua inflamabilidade e toxicidade a colocam em desvantagem para algumas aplicações.

Os painéis acústicos de gesso (comercialmente conhecidos como Pladur), além de proporcionarem um bom acabamento às construções, melhoram o isolamento acústico dos locais, e além de serem ignífugos (evitam a propagação do fogo), proporcionam isolamento térmico.

O Copopren é outro material isolante feito de copolímeros de etileno e propileno, utilizado para isolar acusticamente espaços, embora sua maior aplicação tenha sido na redução de vibrações em máquinas.

O aerogel é outro dos muitos materiais desenvolvidos há décadas para isolamento acústico, sendo um dos mais utilizados nos últimos anos em aplicações da indústria aeroespacial. É o mais caro dos materiais disponíveis atualmente, portanto seu uso é voltado para aplicações onde é necessária alta eficiência na redução sonora.

A seda prevalecerá no futuro?

Reduzir o ruído indesejado continua sendo um desafio na vida diária. Enfrentar este desafio utilizando a versatilidade que o uso dos tecidos de seda nos oferece, para implementar sistemas de isolamento acústico cada vez mais eficientes, rentáveis e com o menor impacto no ambiente, esperamos que este seja o caminho a seguir nos próximos anos.

Ainda é muito cedo para dizer. É por isso que esta pesquisa contribui para a transição para ambientes mais seguros para a nossa saúde auditiva.

Referência da notícia:

Yang, G. H. et al. Single Layer Silk and Cotton Woven Fabrics for AcousticEmission and Active Sound Suppression. Advanced Materials, 2024.