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6º períodoUFAL / ARAPIRACA
Materiais e mecanismos de
absorção
Materiais de absorção
Absorção sonora
Absorção: som -> calor
Quanto mais poroso/fibroso – maior fluxo de ar –maior absorção sonora
Absorção sonora
Cada material possui um coeficiente de absorção.
O valor de varia de 0 a 1.Quanto mais próximo de 1, maior absorção.
Absorção sonora
Fatores importantes na escolha:• custo• resistência ao fogo• peso e volume• rigidez mecânica• fixação e manutenção• aparência e pintura• limpeza
Absorção sonora
A espessura (l) do material deve ser escolhida em função da frequência mais baixa, a fim de cortar o primeiro comprimento de onda onde a velocidade de partícula é máxima.
f
cl2
2
par
ede
Absorção sonora
Forma mais prática: quando a distância “l” entre o material e a parede for igual a um múltiplo de ¼ do comprimento de onda
f
cl
44
2
4 p
ared
e
Absorção sonoraV
el.
par
tíc
ula
4
Velocidade máxima
t(s)
Absorção sonora
Quanto devo colocar de material absorvente para absorver uma frequência de 100Hz?
m,.f
cl 850
1004
340
4
2
4 p
ared
e
R = 85cm de material + 85cm de espaço parede/material ou 170cm.
Absorção sonora
Quanto devo colocar de material absorvente para absorver uma frequência de 1000Hz?
cm,.f
cl 58
10004
340
4
2
4 p
ared
e
R = 8,5cm de material + 8,5cm de espaço parede/material ou 17cm.
Absorção sonora
Absorção sonora
Aumento da espessura -> maior absorção em baixas frequências
Mecanismos de absorção
Mecanismos de absorção
Ideal para absorção em médias e baixas frequências ou para absorver uma única frequência
• Painéis ou membranas vibrantes• Ressonador de Helmholtz
Painéis vibrantes
São superfícies montadas sobre outra superfície sólida, porém com um espaço de ar entre elas. É mais eficiente nas médias e baixas frequências.
Painéis vibrantes
-Painéis leves, flexíveis, de poucaespessura, que atuam comomembranas- Materiais possíveis: madeira(laminados, compensados), metais,plástico etc.
Painéis vibrantes
Onde:Fabs = frequência de absorção do painel [Hz]τ = densidade superficial da membrana[Kg/m²] = espessura x densidade cúbica[Kg/m³]i = distância da placa para a parede [m]
Painéis vibrantes
Painéis vibrantes
Calcule a frequência de absorção de um painel vibrante para a madeira com densidade cúbica de 800 Kg/m³, espessura de 6mm e uma distância da parede de 4cm.
Painéis vibrantes
As dimensõesdo vigamento devemestar entre o comprimento de onda e ametade do comprimentode onda de Fabs.Ex: Fabs = 125Hzλ = 340/125 = 2,7dist. vigamento = 2,7 a 1,35m
Painéis vibrantes
Quanto ao formato, é possível utilizar
diferentes espessuraspara diferentes
frequências de absorção
Painéis vibrantes
Painéis vibrantes
Ressonador de Helmholtz
Ressonador de Helmholtz
São cavidades que contém ar
confinado e estão conectadas ao
ambiente através de uma pequena
abertura.
Ressonador de Helmholtz
Ressonador de Helmholtz
Onde:Fabs = frequência de absorção do painel [Hz]S = área secção transversal do gargalo = π.d²/4 (para furos redondos)Lc = comprimento do gargalo = L+0,8dd = diâmetro do gargalo [m]V = d*S
Ressonador de Helmholtz
d = 10cm = 0,10mS = π.d²/4 = 0,0078m²Lc = 15cm = 0,15mV = S*d = 0,1*0,0078 = 0,00078m³
Fabs=55√0,0078/(0,00078*0,15)Fabs = 450Hz
Calcule a frequência de absorção de um ressonador de Helmholtz, cujo diâmetro do gargalo mede 10cm e o comprimento do gargalo mede 15cm
5cm
15cm
Ressonador de Helmholtz
Ressonador de Helmholtz
Ressonador de Helmholtz
Difusores
Difusores
Uma superfície suspensa pode ser um refletor nas altas frequências,
um difusor nas médias e acusticamente invisível nas baixas.
Difusores
L
2LRefletor:
Ex: Refletor para 500 Hz
mL
m
36,168,02
68,0500340
Difusores
L
LDifusor:
Ex: Difusor para 500 Hz
mL
m
68,0
68,0500340
Difusores
L2L
“Invisível”:
mL
m
34,02/68,0
68,0
Difusores
Dica: para garantir boa inteligibilidade, dimensionar refletores para f>500Hz.
Grandes surfícies – reflexão primária dos graves – prejudica a inteligibilidade
HOME THEATRES
DICAS DE PROJETO
Evite•salas muito quadradas•pé direito muito alto•pé direito muito baixo•superfícies reflexivas
Tire proveito•elementos que favoreçam a
acústica :carpete, tapetes e cortinas
• a mobília pode servir com um bom absorvente
DICAS DE PROJETO
AUDITÓRIOS
Teto
Refletor próximo ao palco
Absorvente: fundo/ bordas
Paredes Laterais
Evitar paralelismo
Parede Fundo
Evitar paredes côncavas
Absorção
Mobiliário
Preferência estofados
Onde estão os erros?
Som se concentra nas bordas da sala
Material absorvedor sobre a platéia
DICAS DE PROJETO