Estudo de Propriedades Acústicas de Materiais Porosos

Dissertação de Mestrado em Engenharia Civil na especialidade de Construções, apresentada à Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra.Os requisitos relativos ao conforto no interior dos edifícios são cada vez maiores quer pelas exigências requeridas pelos seus ocupantes, quer pelas imposições da legislação. De entre os parâmetros de conforto que são avaliados, encontra-se o comportamento acústico dos edifícios. Os materiais e as técnicas construtivas utilizados na construção dos edifícios têm uma influência enorme no comportamento dos mesmos. Os materiais porosos são bastante utilizados para aplicações acústicas nos edifícios. Podem ser aplicados à vista ou no tardoz de painéis perfurados ou ranhurados para contribuir para a absorção sonora no interior do espaço (diminuição do tempo de reverberação). Estes materiais podem ser aplicados nas caixas de ar de paredes duplas para melhorar o isolamento sonoro a sons aéreos, atenuando as quebras de isolamento devidas às ressonâncias da caixa de ar da parede. Os materiais porosos são também eficazes na atenuação de sons de percussão quando aplicados em pavimentos flutuantes (sob lajetas de betão ou sob revestimentos). Neste trabalho selecionaram-se alguns materiais porosos e determinaram-se experimentalmente propriedades tais como a absorção sonora, a rigidez dinâmica e a resistividade ao fluxo de ar. A determinação da resistividade ao fluxo de ar dos materiais também permitiu perceber se a rigidez dinâmica do material necessita de ser corrigida com a rigidez do ar contido nos poros. Alguns materiais foram ensaiados após terem sido carregados durante alguns dias, para verificar o efeito da aplicação de uma carga estática nas suas propriedades. Finalmente verificou-se se era possível estabelecer alguma correlação entre as propriedades determinadas.Comfort requirements inside buildings are increasing owing the demands required by its occupants, and because impositions of legislation. Among the comfort parameters which are evaluated is the acoustic behavior of buildings. The materials and construction techniques used in the construction of the buildings have a huge influence on the behavior of themselves. Porous materials are widely used for acoustic applications in buildings. They can be applied as final covering or in the back of perforated or slotted panels to contribute to the sound absorption within the space (decrease of reverberation time). These materials may be applied in air-cavities of double walls to improve the airborne sound insulation by attenuating de sound insulation decrease due to resonances inside the wall air-cavity. Porous materials are also effective in the attenuation of impact sounds when applied in floating floors (under floating concrete slabs or floor coverings). In this work some porous materials have been selected and properties such as sound absorption, the dynamic stiffness and air flow resistivity have been determined experimentally. The determination of the air flow resistivity of the material also allowed to verify if the apparent dynamic stiffness of the material needs to be corrected with the dynamic stiffness of the enclosed air contained in the pores. Some materials were tested after being loaded for a few days, to check the effect on their properties of applying a static load. Finally it has been assessed if it was possible to establish a correlation between the properties evaluated