Uma chapa metálica perfurada pode parecer, à primeira vista, uma solução bastante simples: uma superfície com aberturas que permitem a passagem de ar e luz.
Mas será que esses mesmos furos também podem ajudar a controlar o som?
Uma pesquisa publicada em junho de 2024 no Journal of Mechanical Science and Technology aponta que sim – e mostra que, quando o assunto é acústica, o tamanho das perfurações e o espaço existente atrás da chapa podem fazer uma diferença significativa.
Os pesquisadores analisaram diferentes configurações de painéis microperfurados, utilizando furos de apenas 0,5, 0,7 e 1,0 milímetro e cavidades de ar com profundidades entre 1 e 3 centímetros. Os resultados mostraram que alterar essas características modifica a resposta acústica do sistema.
E a descoberta fica ainda mais interessante quando observamos que outro estudo, publicado também em 2024 na Applied Acoustics, conseguiu desenvolver uma estrutura perfurada com absorção sonora superior a 0,99 em baixa frequência, combinando furos oblíquos e uma superfície interna com rugosidade.
Isso não significa que qualquer chapa perfurada seja automaticamente um absorvedor acústico.
Mas revela algo importante: o furo pode ser muito mais do que um elemento estético.
Ele pode fazer parte do próprio funcionamento acústico de uma superfície metálica.
Por que uma chapa metálica teria alguma relação com acústica?
Quando pensamos em controle de ruído, é comum imaginar materiais macios e porosos: espumas, tecidos, lã mineral, fibras e outros materiais desenvolvidos para absorver a energia das ondas sonoras.
Uma chapa metálica parece estar no extremo oposto.
Ela é rígida, resistente e, quando utilizada de maneira convencional, tende a refletir o som.
Mas existe uma diferença importante quando essa superfície recebe microperfurações.
Quando uma onda sonora encontra pequenos orifícios, parte da energia pode entrar por essas aberturas. O ar dentro dos furos passa a se movimentar e encontra resistência, enquanto o espaço de ar existente atrás da chapa participa do comportamento de ressonância do sistema.
É justamente esse princípio que está por trás dos chamados Microperforated Panels (MPP), ou painéis microperfurados.
Esses sistemas são estudados como absorvedores acústicos ressonantes e vêm despertando interesse justamente porque podem oferecer uma alternativa a soluções acústicas tradicionais, embora apresentem um desafio conhecido: a absorção pode ficar concentrada em uma faixa relativamente estreita de frequências.
Por isso, uma parte importante das pesquisas recentes busca descobrir como modificar a geometria desses painéis para ampliar sua eficiência.
E é aí que o tamanho do furo começa a importar.
O verdadeiro problema: não basta fazer furos na chapa
Imagine duas chapas metálicas.
- As duas possuem a mesma dimensão.
- As duas são fabricadas com o mesmo material.
- As duas possuem perfurações.
Visualmente, talvez a diferença seja pequena.
Mas, acusticamente, elas podem apresentar comportamentos bastante diferentes.
Isso acontece porque uma solução microperfurada depende de uma combinação de características geométricas.
- O diâmetro dos furos influencia o comportamento do ar dentro das aberturas.
- A quantidade de furos interfere na proporção de área aberta.
- A espessura da chapa altera o caminho percorrido pelo ar.
- E o espaço atrás da chapa participa diretamente da frequência em que o sistema apresenta sua maior absorção.
Ou seja, quando uma chapa é pensada como parte de uma solução acústica, não estamos simplesmente falando de uma superfície “cheia de furinhos”.
Estamos falando de um sistema.
E foi justamente esse sistema que os pesquisadores procuraram entender.
O que os pesquisadores testaram?
O estudo conduzido por W. H. Tan, F. Wahab, F. Mat, C. K. Chan e R. J. Teoh comparou diferentes configurações de painéis microperfurados. Os pesquisadores avaliaram três diâmetros de perfuração individuais:
- 0,5 mm;
- 0,7 mm;
- 1,0 mm.
Também foram avaliadas configurações que combinavam diferentes tamanhos de furos:
- 0,5 + 0,7 mm;
- 0,7 + 1,0 mm;
- 0,5 + 1,0 mm.
Além disso, os pesquisadores modificaram a profundidade da cavidade de ar atrás do painel, utilizando valores entre 1,0 e 3,0 centímetros.
Para medir o comportamento acústico, utilizaram um tubo de impedância com dois microfones, seguindo o método estabelecido pela norma ISO 10534-2.
Em outras palavras, não se tratou apenas de uma simulação teórica.
Os pesquisadores construíram configurações e mediram experimentalmente como elas respondiam ao som.
Como medir se uma chapa realmente absorve som?
Aqui aparece um conceito importante para entender os resultados: o coeficiente de absorção sonora, geralmente representado pela letra grega α.
De maneira simplificada, ele indica quanto da energia sonora incidente é absorvida pelo sistema.
| Conceito | O que significa |
| Coeficiente de absorção sonora (α) | Indica a parcela da energia sonora absorvida |
| Frequência | Indica em quais faixas de som o sistema apresenta determinado comportamento |
| Frequência de ressonância | Região em que o sistema tende a apresentar seu pico de absorção |
| Cavidade de ar | Espaço atrás da chapa que participa da resposta acústica |
Isso é importante porque dizer simplesmente que uma chapa “absorve som” não é suficiente. É preciso perguntar:
- quanto?
- em qual frequência?
- em quais condições?
É justamente por isso que os estudos de painéis perfurados analisam curvas de absorção em diferentes frequências.
O tamanho do furo realmente fez diferença
E aqui chegamos a uma das descobertas mais interessantes da pesquisa.
Entre as configurações analisadas, o painel com furos de 0,5 mm apresentou um pico de absorção sonora mais elevado e uma faixa de absorção mais ampla do que as configurações com perfurações maiores em determinadas condições.
As combinações que incluíam perfurações de 0,5 mm também apresentaram resultados favoráveis.
A diferença parece pequena. Afinal, estamos falando de décimos de milímetro.
Mas, em um sistema acústico, essa diferença geométrica altera a maneira como o ar se movimenta dentro das perfurações e, consequentemente, a resistência e a resposta acústica do painel.
É justamente por isso que a pesquisa é interessante para quem trabalha com chapas metálicas.
O furo deixa de ser apenas uma característica visual.
Ele passa a fazer parte da engenharia do material.
E existe outro detalhe que pode mudar tudo: o espaço atrás da chapa
Talvez essa seja uma das descobertas mais intuitivas – e, ao mesmo tempo, mais fáceis de ignorar.
O comportamento acústico não depende apenas da chapa.
Depende também do que existe atrás dela.
No experimento, quando a profundidade da cavidade de ar aumentou de 1,0 para 3,0 centímetros, o pico de absorção sonora geralmente se deslocou para uma faixa de frequência mais baixa.
Ao mesmo tempo, os pesquisadores observaram uma redução do valor máximo desse pico nas amostras analisadas.
Isso significa que aumentar o espaço atrás do painel não é simplesmente “melhor” ou “pior”.
Ele muda o comportamento do sistema.
E essa conclusão é particularmente relevante para a arquitetura.
Porque uma chapa perfurada instalada diretamente sobre uma parede não necessariamente terá o mesmo comportamento de uma chapa semelhante instalada com uma determinada distância da superfície posterior.
O espaço que aparentemente seria apenas um detalhe construtivo pode participar diretamente da solução acústica.
Então uma chapa perfurada pode funcionar como um absorvedor acústico?
Sim – mas é importante fazer uma distinção.
A pesquisa não demonstra que qualquer chapa perfurada utilizada em uma parede ou fachada automaticamente se transforma em um excelente absorvedor acústico.
O que os pesquisadores estudaram foram painéis microperfurados projetados como sistemas acústicos, com características específicas de perfuração e cavidade.
Isso faz toda a diferença.
Uma chapa convencional com furos maiores, utilizada apenas por razões estéticas ou funcionais, não deve ser automaticamente tratada como equivalente a um painel microperfurado desenvolvido para absorção sonora.
A conclusão mais correta é outra: uma superfície metálica perfurada pode ser projetada para participar de uma solução de absorção acústica.
E quanto mais precisamente forem definidos seus parâmetros, maior é a possibilidade de ajustar seu comportamento para determinada aplicação.
O que isso pode significar para a arquitetura…
A acústica de um ambiente normalmente não é resolvida por um único elemento.
É uma combinação de superfícies, materiais, geometria, mobiliário e outras estratégias.
Mas os painéis perfurados podem participar dessa composição de maneira particularmente interessante porque conseguem unir função e linguagem arquitetônica.
Eles podem aparecer em:
- forros;
- paredes;
- divisórias;
- revestimentos;
- ambientes corporativos;
- restaurantes;
- escolas;
- auditórios;
- espaços comerciais;
- estúdios e outros ambientes nos quais o controle da reverberação seja importante.
E existe uma diferença fundamental entre absorção e isolamento acústico.
Uma superfície absorvente ajuda a controlar a energia sonora dentro de um ambiente, contribuindo para reduzir reflexões e reverberação.
Isso não significa, por si só, que ela impeça o som de atravessar uma parede e chegar ao ambiente vizinho.
Ou seja: chapa acústica não significa necessariamente chapa “à prova de som”.
Essa distinção é importante porque cada problema acústico exige uma estratégia diferente. E é nesse ponto que a fabricação ganha importância.
Na Bepex, as chapas perfuradas podem ser pensadas não apenas como um produto, mas como um elemento que precisa se encaixar nas necessidades de cada aplicação.
Para arquitetos, designers, engenheiros e profissionais da construção, isso abre espaço para explorar diferentes materiais, dimensões e padrões de perfuração de acordo com o projeto.
Porque a ciência está mostrando que um furo não é simplesmente um vazio na chapa.
Dependendo de seu tamanho, geometria e posição, ele pode participar ativamente do comportamento do material.
E é justamente quando essa possibilidade encontra um projeto bem pensado que uma simples chapa perfurada pode se transformar em uma solução arquitetônica.
Tem um projeto que envolve chapas perfuradas? Converse com a equipe da Bepex e descubra as possibilidades para sua aplicação. Veja também nosso portfólio de obras e inspire-se em soluções já desenvolvidas pela nossa equipe!
