Preciso de espuma acústica no meu estúdio?

Muitas pessoas procuram por espumas acústicas para seu home estúdio, sala de gravação de videos para o youtube, ou ainda para uma aplicação profissional. Poucas pessoas realmente sabem é como escolher a espuma acústica ideal para o seu propósito. Neste artigo quero trazer um pouco da minha experiência com materiais acústicos para te ajudar a escolher uma espuma acústica mais adequada com a sua aplicação.

Antes de mais nada, vamos dar um passo atrás e entender mais sobre os materiais acústicos de uma maneira geral. Quando falamos de acústico, pensamos em um material para absorver o som e tentar reduzir a reverberação de um local. Essa redução, do que algumas pessoas inadvertidamente chamam de “eco”, é necessária para atingirmos o tempo de reverberação ideal de uma sala. Cada sala tem uma aplicação distinta, e com isso tempos de reverberação ótimos. Falo sobre a diferença de eco e reverberação neste outro post aqui. E sobre a reverberação ideal neste post aqui.

Tipos de materiais acústicos

Existem materiais acústicos de absorção de basicamente 4 tipos:

  • porosos
  • fibrosos
  • membranosos
  • reativos

Os materiais porosos é que chamamos de espumas, pois eles apresentam poros que dissipam o som por viscosidade nos pequenos canais, transformando o som em calor. Além disso, a estrutura do material pode vibrar, causando também a transferência de energia sonora em vibração, e com isso sendo dissipado-a no material. Exemplos são as espumas acústicas de poliuretano e espumas acústicas de melamina, que são as mais encontradas no mercado. Entretanto, especial atenção deve ser dada a questão de flamabilidade, ou melhor, como se comportam em relação ao fogo. Tais materiais atuam principalmente em frequências mais agudas, não sendo muito eficientes em frequências baixas, nos formatos de painéis finos encontrados no mercado. Os perfis, que são essas ondulações, causam melhor direcionamento das ondas sonoras para dentro do material, e com isso aumentando sua eficiência. Isso é bem interessante no caso de cunhas anecoicas, que são essas espumas em formato de cunha, usadas em câmaras com 99% de absorção do som.

Exemplo de espuma perfilada em melamina

Exemplo de espuma perfilada em melamina

Os materiais fibrosos, apresentam estruturas com cavidades entre as fibras, que também vibram e dissipam o som. Os químicos são especialistas em alterar os tamanhos das fibras e utilizar diferentes ligantes para obter propriedades distintas. Exemplos destes materiais são as fibras naturais de côco, banana, e as sintéticas de poliester, também chamada de PET. Nesta categoria poderíamos colocar às lãs de vidro e lã de rocha, que são muito utilizadas em  projetos acústicos. Entretanto, temos que ter cuidado com fibras pequenas que se desprendem do material e podem causar irritação nas vias aéreas. Esses materiais funcionam bem em frequências médias e altas.

uma alternativa de painel acústico fibroso

Uma alternativa de painel acústico fibroso usando madeira mineralizada em fibras

Os materiais membranosos são compostos por uma cavidade que possui uma membrana vibratória em frente. Eles em geral funcionam bem para frequências mais graves a médias, e são dependentes da massa por metro quadrado e do tamanho da cavidade para sintonizar o som que se queira absorver. Eles em geral são difíceis de serem encontrados no mercado e muitas pessoas fazem os seus próprios de acordo com a necessidade e exigência do projeto acústico da sala.

Já os materiais reativos, ou ressonadores, são materiais que combinam uma cavidade com uma ou mais aberturas, de forma a sintonizar também faixas de frequência específicas. Os ressonadores de Helmholtz, por exemplo, são eficientes em baixas e médias frequências, sendo altamente dependentes da macro geometria e sintonizáveis.

Ressonadores acústicos em madeira.

Ressonadores acústicos em madeira.

Em geral os materiais acústicos com geometrias distintas e personalizáveis são conhecidos como metamateriais. Um termo que foi cunhado junto ao pessoal que trabalha com óptica, mas que também é aplicável em acústica. Explico mais sobre esse conceito neste outro artigo aqui.

Qual espuma acústica escolher?

Agora que você viu que existem diferentes categorias de materiais acústicos de absorção. Quem disse que você necessariamente precisa de uma espuma? Lembre-se do caso da boate Kiss em Santa Maria que foi incendiada e houveram muitas mortes. Causa disso foi a espuma inflamável, e com fumaça altamente tóxica, feita de material utilizado para fazer colchões. Esse com certeza não foi um projeto feito por um profissional qualificado, o que acarretou em uma tragédia de grandes proporções.

Dito isso, o ideal é analisar se a sua sala está com um tempo de reverberação ideal e equilibrado em toda a faixa de frequência. Achando as falhas da sua sala, é possível corrigi-la ao aplicar os materiais adequados e nas posições mais eficientes. E claro, tudo depende do seu grau de exigência em termos de qualidade sonora. Mas se sua aplicação for profissional, você desejaria que seu áudio refletisse seu profissionalismo. Lembre-se, uma gravação ruim soa mal, mesmo que você passe horas tentando consertá-la.

Ao projetarmos um estúdio com uma boa qualidade acústica devemos sempre ter em mente que é necessário controlar a reverberação do local, pois essa reverberação geralmente é indesejável. A sala de gravação da voz em geral deve ser neutra, permitindo colocar efeitos posteriormente. Em relação à música isso se altera um pouco. Podemos ter salas com reverberação maior que dêem uma coloração interessante, e com isso mais riqueza ao som.

A reverberação é medida através do parâmetro chamado tempo de reverberação, sendo que para estúdios pequenos deve ser entre 0,3~0,6 s, mas esse valor varia com o volume do local e o tipo de música que se deseja trabalhar. Portanto, um estúdio com acústica variável é altamente recomendado para quem quer ter versatilidade e proporcionar qualidade aos seus clientes.

Como dito, tempo de reverberação está diretamente ligado ao volume do estúdio e também as áreas dos materiais que compõe a sala, como por exemplo os revestimentos das paredes, cadeiras, mesas e pessoas. Cada elemento tem um respectivo coeficiente de absorção sonoro.

Podemos definir o coeficiente de absorção, como sendo a quantidade de energia sonora que a espuma acústica é capaz de absorver de uma onda incidente. Em uma gravação, a nossa faixa de frequência de interesse é entre 20~20.000 Hz (faixa de audição do ser humano) e como comentamos, as espumas acústicas não absorvem em todas essas faixas de frequência. Para isso, é necessário utilizarmos mais de um material absorvente no projeto de um estúdio de gravação, por exemplo. Aqui vemos um estúdio da Minneapolis Audio Recording Studio, onde podemos observar que essa não é uma sala muito grande, mas que possui diferentes materiais por toda a sala. Essa distribuição foi planejada e confere uma boa qualidade sonora e estética ao ambiente, diferente de muitos home studio que estão cheios de apenas um material de uma única cor e em toda uma parede. Pense diferente, e com criatividade. Além disso, a posição dos materiais de absorção pode ser fundamental para evitar reflexões primárias que podem degradar a qualidade na posição de audição.

Minneapolis Audio Recording Studio

Dicas para um bom projeto

Vimos que existem diferentes classes de materiais acústicos para salas, como um home studio, ou estúdios de gravação. Cada tipo de material possui características diferentes e são melhor aproveitados em certas faixas de frequência. Além disso, para um bom projeto, é necessário adequar a sua sala de acordo com o estilo musical ou para locução. Parece uma tarefa simples, apenas escolher alguns materiais e colocar na parede, mas não é fácil se você realmente quer algo de qualidade. Então, não necessariamente você precisa de uma espuma acústica. Pode ser que o seu problema esteja relacionado a uma frequência grave que seja um problema da geometria da sala. Ou ainda, pode haver uma frequência média que te consumiria muito dinheiro em um material caro e que quem sabe um painel amadeirado e perfurado resolva. Considere, portanto, diferentes materiais e o apoio de um consultor em acústica para obter um projeto equilibrado, e que atenda o seu propósito de conforto e qualidade. Em outra oportunidade falamos mais sobre isolamento acústico…

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