Atenuando el ruido: los científicos del MIT prueban nuevos materiales para crear espacios silenciosos

Investigadores del Massachusetts Institute of Technology (MIT) han publicado el resultado de un estudio multidisciplinario para desarrollar una tela de seda capaz de suprimir el sonido indeseado.

Al analizar el comportamiento de tejidos tradicionales se pudieron determinar sus características como emisores o supresores de sonido. Se pudo comprobar que el tamaño de los poros con relación al espesor del tejido, influye directamente en su capacidad para mitigar el sonido. El comportamiento de un tejido en particular captó la atención de los científicos: la seda.

Al fijar un hilo actuador piezoeléctrico a la superficie de un tejido de seda (o lo que es lo mismo, aplicarle voltaje), este último es capaz de emitir vibraciones de 70 decibeles (bB). Al analizar este comportamiento se pudo comprobar que era capaz de suprimir o atenuar el sonido circundante implementando estas dos técnicas: la primera por interferencia acústica directa y la segunda por supresión de las vibraciones circundantes.

En la segunda técnica el tejido se mantiene “inmóvil”, es decir, prácticamente se suprimen las vibraciones que son las que transmiten el sonido, por lo tanto, éste no puede viajar más allá de la frontera que significa el tejido de seda.

Así fue posible disminuir la amplitud de las ondas de vibración en un 95%, logrando la disminución de la intensidad del sonido transmitido hasta en un 75%. Este resultado confirma la aplicabilidad de esta técnica en espacios grandes, como habitaciones y cabinas de aviones.

¿Con qué materiales aislantes acústicos hemos contado hasta hoy?

Para mejorar la comodidad y privacidad de las viviendas, así como la protección de las personas en los entornos industriales donde están presenten maquinarias ruidosas, sin olvidar la acústica en los locales de entretenimiento, desde hace muchos años se han venido utilizando los más diversos materiales como aislantes acústicos.

La espuma de poliuretano es muy utilizada por su versatilidad, pues además de su capacidad de absorber y dispersar las ondas sonoras, reduciendo la transmisión del ruido, constituye un eficiente aislante térmico. Pero su inflamabilidad y toxicidad la colocan en desventaja para algunas aplicaciones.

Los paneles de yeso acústico (comercialmente conocidos como Pladur), además de conferir un buen acabado en las construcciones, mejoran el aislamiento acústico de los locales, y además de ser ignífugos proporcionan aislamiento térmico.

El Copopren es otro material aislante que está fabricado por copolímeros de etileno y propileno, utilizado para aislar acústicamente espacios, aunque su mayor aplicación se ha dado en reducir vibraciones en maquinarias.

El Aerogel es otro de los muchos materiales desarrollados por décadas para el aislamiento acústico, y es de los más utilizados en los últimos años en aplicaciones de la industria aeroespacial. Es el más costoso de los materiales disponibles en la actualidad, por lo que su uso está orientado a aplicaciones donde se precise una alta eficacia en la reducción del sonido.

¿La seda se impondrá en el futuro?

La reducción de los ruidos indeseados persiste como un desafío en la vida diaria. Enfrentar este reto utilizando la versatilidad que nos ofrece el uso de tejidos de seda, para implementar sistemas de aislamiento acústico cada vez más eficientes, rentables y con el menor impacto al medioambiente, esperemos que sea el camino en los próximos años.

No obstante, todavía es muy pronto para afirmarlo. Es por ello que esta investigación contribuye al tránsito hacia entornos más seguros para nuestra salud auditiva.

Fuente de referencia:

Yang, G. H.; et. al. Single Layer Silk and Cotton Woven Fabrics for AcousticEmission and Active Sound Suppression. Wiley Online Library. MIT.