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吸音と遮音

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音の伝わり方

音には、空気振動で伝わってくる音と、固体を伝わってくる音の二種類があります。

  空気伝播音 固体伝播音
音の伝わり方 空気を伝わってくる音 壁・床などの固体を伝わってくる音
音の例 車の騒音、人の話し声 階上の足音
建物の対策 重い材料を使い、隙間をなくします
窓を二重にします
躯体の中に、吸音材を入れます
揺れない建物にします
振動を吸収する床材を使います

防音の基本

騒音となる音を小さくしたり(吸音)、外部にもらさないようにしたりすること(遮音)が基本です。

吸音:音を吸い込む

その部屋で発生した音の反響を小さくするように吸音材(音を吸い込む材料)を、壁や天井の表面に貼ります。

遮音:音を通さない

外部からの音を遮断したり、内部の音を外にもらさないように壁、ドア等に遮音材を用います。

快適な環境を実現するためには、音の持つ3つの性質を知る必要があります。

音は直進性・空気振動

音はまっすぐに進み、空気を振動して伝わります。そして、わずかな隙間からでも伝わっていきます。

重い材料ほど遮音する

鉛やコンクリートのような質量の重たい材料ほど、空気振動で伝わる音をよく遮断します。

吸音はフワフワ材料

グラスウール・ロックウールなどの繊維系材料が、音の伝わろうとするエネルギーをしっかり吸収します。

グラスウール断熱材の吸音性・防音効果

吸音効果

グラスウールは繊維系断熱材です。グラスウール断熱材に入射した音のエネルギーはグラスウール内部に伝搬して、ガラス繊維や空気を振動させ熱エネルギーに変わります。
グラスウール断熱材は、低音域から高音域まで幅広い吸音特性を発揮します。

発砲系断熱材との吸音比較
グラスウールの密度と吸音率の関係
グラスウールの厚さと吸音率の関係
グラスウールの背面空気層と吸音率の関係
グラスウール単体の透過損失
壁に充填したグラスウールの遮音性能

防音に関する用語

周波数

音が1秒間に振動する回数。単位はHz(ヘルツ)を使用します。
周波数が大きいと高い音、周波数が小さいと低い音になります。

N.R.C(Noise Reduction Coefficient)

250、500、1K、2KHzの各周波数の吸音率の算術平均値です。

吸音率

ある材料がある周波数の音に対して、音のエネルギーを吸収する効率をその周波数における吸音率といいます。大きい程良い吸音材と言えます。

残響室法吸音率

残響室を用い、実際に使用するときと同じ構造の材料について測定した吸音率で、残響室内に試料を配置したときと空室の場合の吸音力の差から算出します。垂直入射吸音率が垂直に当たった音に対する吸音率であるのに対し、残響室法吸音率では、あらゆる方向からの音に対する総合的な吸音率をいいます。

透過損失

壁、扉、窓などの遮音の程度を表す数値。壁に入射した音のエネルギーをEi、透過した音のエネルギーをEtとすると、透過損失は次の式で表されます。

透過損失

コインシデンス効果

材料の透過損失は、コインシデンス効果により遮音性能の低下がなければ、周波数が高いほど又、単位面積あたりの質量が大きいほど大きくなり、これを質量則といいます。
コインシデンス効果とは、右図のようにある特定の周波数で共振などにより音波が透過しやすくなる(遮音性能が低下)現象をいいます。

コインシデンス効果

残響時間

建築音響では、響き具合を残響時間で表わします。
残響時間とは、室内において音を出して定常状態になったときの任意の点でのエネルギー密度E0から、音を切断した後の音のエネルギー密度が10-6・E0(60dB)低下するまでの時間をいいます。(60dB減衰するまでの時間)

残響時間
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