Atenuação do ruído: novos materiais são testados para criar espaços silenciosos
Um tecido tão fino quanto um fio de cabelo foi projetado para suprimir o ruído em uma sala. Uma boa notícia diante da crescente poluição sonora nas nossas cidades.
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 ultraar 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.