遮音壁とは？動作原理と用途に適した遮音壁の選び方

遮音壁とは？

動作原理と空間に適した遮音壁の選び方

: 遮音壁とは、ある空間から別の空間への音の伝播を軽減するために設計された壁システムです。壁の質量、構造の分離、空気層、断熱材、目地のシーリングなど複数の要素を組み合わせることで、システム全体の遮音性能を高めています。そのため遮音壁は、部屋の中の反響音を抑えることを主目的とし、空間を跨ぐ音の防止を目的としない「吸音壁」とは異なります。

遮音壁とは壁に貼り付けるだけで音が消える「単一の材料」であると、いまだに誤解している人も少なくありません。しかし実際には、効果的な遮音壁とは単体の素材ではなく、複数の要素が一体となって機能する システムとして捉える必要があります。近年の多くの音響に関する情報源でも、単なる板材として捉えるよりも実際の物理原則を反映していることから、このような形で遮音壁が説明されるようになっています。この記事では、遮音壁の動作原理、吸音壁との違い、そしてお客様の空間に適したシステムの選び方について解説します。

遮音壁の動作原理

効率的な遮音壁は、5つの要素が連携して機能します。それぞれの要素が、透過しようとする音響エネルギーを減衰させるために異なる役割を果たします。

• 壁の質量（Mass）：壁の質量や密度が大きいほど、音波をよりよく遮断します。この原理は質量則（Mass Law）と呼ばれ、厚いレンガ壁が薄い石膏ボードの壁よりも自然と高い遮音性を発揮する理由です。
• 構造の分離（Decoupling）：壁の両側の下地を直接固定せず切り離すことで、音の振動が片側からもう片側へ頑丈な構造を伝わって移動する経路を断ちます。遮音性能の高い壁システムでは、単一の下地を使用する代わりに、独立した2組の下地がよく使用されます。
• 空気層（Air Gap）：材料層の間の空間は、反対側に到達する前に音響エネルギーを減衰させる役割を果たします。ある程度まで空気層が広くなるほど、遮音性能を高めることができます。
• 内部断熱材（Insulation）：ロックウールやグラスウールなど、壁の空洞に詰められた断熱材は、空気層を通過する音響エネルギーを吸収し、特定の周波数を増幅させる可能性のある壁内部での往復反射を軽減します。
• 目地のシーリング（Sealing）：継ぎ目、コンセントボックス、壁の端の小さな隙間は、思っている以上に音が簡単に通り抜ける経路となります。どんなに質量や断熱材が優れている壁でも、目地のシーリングが不完全であれば、全体の遮音性能は大幅に低下します。

遮音壁と吸音壁の違いとは？

似たように聞こえますが、遮音（Sound Insulation）と吸音（Sound Absorption）はそれぞれ異なる役割を果たし、異なる指標で測定されます。

• 吸音壁：室内で発生する反響音（Reverberation）の軽減に焦点を当てています。音波が入り込んでエネルギーを消散させる多孔質な表面を持ち、NRC値で測定されます。壁全体の構造を変更することなく、壁の特定のポイントに設置される材料パネルであることが多く、例としてはTrandar ZIVANA（木毛セメント板系音響パネル）や Trandar Solo（幾何学模様の音響パネル）が挙げられます。
• 遮音壁：音がある空間から別の空間へ透過するのを防ぐことに焦点を当てています。前述したようにシステム全体の要素が必要となり、STC値で測定されます。単に補助的な材料パネルを取り付けるのではなく、構造から壁システム全体を設計するものであり、例えば Trandar Hitech Wall（TSIS：Trandar Sound Insulation System）のようなシステムが該当します。

簡単に言うと、吸音壁は「部屋の中で会話すると反響して聞き取りにくい」という問題を解決し、遮音壁は「隣室からの音や、内部の音が漏れて他人に迷惑をかける」という問題を解決するものであり、これらは異なるシステムで解決すべき別個の問題です。

空間に適した遮音壁の選び方

適切な遮音壁システムを選ぶ際には、以下の要素を総合的に考慮する必要があります。

• 必要なプライバシーのレベル：一般的な居住空間であればSTC 43〜53程度の遮音性で十分ですが、レコーディングスタジオや音楽練習室ではSTC 70以上もの高い数値が求められる場合があります。STC値が高くなるほど、壁の構造はより複雑で厚いものになります。
• 空間が許容する厚み：高いSTC値を提供する遮音システムは、多くの場合より厚い壁を必要とします。厚みに制限のある空間では、単に厚みを増すのではなく、構造分離の技術を用いたシステムを選ぶ必要がある場合があります。
• 建物構造が耐えられる重量：レンガ積みに頼らない軽量な遮音壁システムであれば、厚いレンガ積みほど建物構造に負荷をかけずに高い遮音性を実現できます。構造上の制限がある建物や、後から追加で設置したい場合に適しています。
• 予算と施工期間：プレハブ式の遮音壁システムは、従来のレンガ積みよりも大幅に早く施工できることが多く、人件費と工事によるスペース閉鎖の期間をどちらも節約できます。

Trandarの遮音壁システムの事例

Trandar Acousticsは、Trandar Hitech Wallという名称で遮音壁システムを開発しました。これにはTSIS (Trandar Sound Insulation System)システムを採用しており、3つの要素が組み合わされています。それは、内部に制振コンパウンド技術を備えた遮音ボードTrandar Zoundboard、亜鉛メッキ鉄骨下地Trandar Heplar Pro、および遮音材Trandar dBphonであり、石膏ボードは使用していません。

TSISシステムには複数のモデルがあり、一般住宅向けのSTC 43から、プロ仕様のスタジオレベルの静粛性が求められる空間向けのSTC 77まで幅広い遮音性能をカバーしています。遮音性能が高くなるにつれて、システムでは二重下地による構造分離や、壁全体の質量を増やすためのレンガ積みの組み合わせが追加されます。

住宅、オフィス、または特に高い遮音性が求められるスタジオなど、プロジェクト向けの遮音壁の選定を計画中でしたら、ぜひチャットでTrandar Acousticsのチームまでプロジェクトの詳細をお知らせください。お客様の空間やご予算に適したシステムの算出とご提案を喜んでお手伝いいたします。