一般的な防音対策には、吸音、遮音、防振の3 つがあります。前回は、その中から吸音を解説しました。今回は、遮音の仕組みと遮音材料について掘り下げます。
第3回「遮音の仕組みと遮音材料」を解説していきます。
第3回もくじ
1. 遮音の仕組み
遮音とは、遮音材料で音を遮ることです（図1）。ある材料に音が入射した時（Ei）に、その音のエネルギーは反射したり（Er）、材料内において熱エネルギー（摩擦熱）となって吸収され（Ea）、元のエネルギーよりも小さくなって背面に抜けます（Et）。
透過率τとは、入射する音のエネルギーEi に対し、背面に透過するエネルギーEt の比です。つまり透過率τは、Et/Ei で表されます。透過損失TL とは、透過率τの逆数をdB 表示したもので、TL=10×log 10 (1/τ)の式で表します。この透過損失は、遮音の程度を表したもので、数値が大きいほど遮音性能は高くなります。
遮音を考える上で最も大切な法則に、質量則があります。質量則とは、ガラスやコンクリートのような単一の材料で構成された材料は、基本的には単位面積当たりの質量（面密度）が大きいほど、また同じ面密度（厚さ）であれば周波数が高いほど、透過損失（遮音性能）が大きくなるという法則です。透過損失をTL 0 dB、周波数をfHz、面密度をmkg/m2で示すと、透過損失は、TL 0 =20×log 10 (f・m)-42.5(dB) の式で求めることができます。この質量則からは、面密度（厚さ）を倍にしても、遮音性能は約5 ～ 6dB 程度しか増えないことも分かります。
そしてもう一つ、均質単板の透過損失を左右する、コインシデンス効果という現象も重要です。これは透過損失（遮音性能）が特定の周波数において、質量則で算出される値に比べて著しく低下する現象のことです（図2）。材料が硬いほど、同一の材料では厚みが厚いほど、低い周波数で効果が生じます。
2. 遮音材料の種類と特徴
全7回で下記の内容を解説しています。
- 第1回 音とは？防音とは？
- 第2回 吸音の仕組みと吸音材料
- 第3回 遮音の仕組みと遮音材料
- 第4回 防振の仕組みと防振材料
- 第5回 騒音・振動の防止設計
- 第6回 室内音場とは
- 第7回 音響測定の方法
