複層ガラスの防音性能
複層ガラスは、2枚以上のガラスがそれぞれ「中空層」と呼ばれる空間を保ち構成されるガラス製品です。そのガラスの組み合わせや、中空層の厚み、中空層の中の気体の有無・種類などによって、バリエーションが無数にあります。
各社メーカーからは、既製品として名称がついたものがありますが、それはほんの一握り。カスタマイズをしようと思えば様々な工夫ができます。
「複層ガラスの防音性能は大丈夫かどうか」「どういう製品が遮音に優れるのか」、このようなご相談をお客様からよくいただくので、こちらのページで、窓の防音と複層ガラス選びで気をつけること、オススメの商品を解説していきます。
- 低音域ではガラス同士の「共鳴」で遮音性能が落ちることがある
(このあと「共鳴透過現象」を解説します) - 高音域では「コインシデンス効果」で遮音性能が落ちることがある
- それ以外の中間の周波数域では、ガラスの重量に基づいて遮音効果が見られる
(単板よりも厚みのある複層ガラスのほうが遮音効果が高い) - 当社では遮音に特化したフィルムを仕込んである「防音ペアガラス」が推し
- 複層ガラスのガラス同士の厚みをズラす「異厚複層ガラス」という選択肢もある
複層ガラスで防音を意識するなら「防音ペアガラス」
詳しい話はこのあとに詳しく解説しますが、結論は遮音目的であれば防音に特化した複層ガラスを選ぶのが良いです。
ガラスの遮音の基本は「質量則」
ガラスの遮音性能を調べると、よく「質量則」「コインシデンス効果」「低音域共鳴透過」という3つのキーワードが出てきます。難しく考えず、1つずつ説明していくので安心してください。基本は、質量則と呼ばれる法則に沿った性質があります。
- ガラスは周波数が高い音をより防音してくれる
- 同じ騒音に対しては、ガラスの厚みが増すほど遮音効果が高くなる
質量則通りに防音効果が出ない原因が2つ
ただし、ある音域になると、質量則のように防音効果を得られないことがあります。その原因が「コインシデンス効果」「低音域共鳴透過」という2つの現象です。
複層ガラスを入れる方は断熱性能も期待する方が多いので、総合的に見ると、今後の選択肢は複層ガラスが良いですね。
複層ガラスの遮音の敵は「コインシデンス効果」「低音域共鳴透過」
まず、「コインシデンス効果」「低音域共鳴透過」の言葉の意味から説明しますね。
防音性能が落ちる周波数を求める計算ツール
ここからが大事なところで「遮音性能が著しく落ちる周波数をどのように求めるのか」。公式があるのですが、計算が大変なのでこちらのツールをお使いください。
複層ガラスは、それを構成するそれぞれのガラスの厚みを変えることができます。異なる厚みのガラスで構成された複層ガラスということで「異厚複層ガラス」と呼ばれたりします。
異厚複層ガラスにしたときの落とし穴
共鳴透過周波数をなるべく低くしようと、一方のガラスの厚みを厚くしてみるとどうですか？今度はコインシデンス限界周波数が下に下がってきますよね。天秤のような関係で、どちらを工夫するとどちらに影響が出て、実際は難しいです。
共鳴透過周波数は310Hzから268Hzになったものの、コインシデンス限界周波数が2400Hzだけだったのが、2400Hzと1200Hzになりました。
だからこそ当社は「防音ペアガラス」推し
複層ガラスを構成するガラスの厚みを変えたり、空気層の厚みを増すことで、防音性能を高めることはできますが、ある音域に対してその遮音効果が著しく低下してしまったり、となかなか難しいものです。
当社では根本的に防音機能があるガラスとして「防音ペアガラス」をお客様にオススメしています。
複層ガラスの一方のガラスを、遮音性能のあるフィルムを使った合わせガラスにしてあることで、そもそも遮音できる構造になっています。
当社の複層ガラスラインナップ
当社で取り扱っている複層ガラスのラインナップです。こちらに載っていないオーダーメイドも行っていますので、遠慮なくご相談くださいませ。
複層ガラスの関連ページ
複層ガラスのことは、他にもこちらのページでもご覧いただけます。お客様からご相談をいただくことを解説していますので、ご覧ください。