防音ガラスとは何ですか?またどのように機能しますか?

外の騒音で頭がおかしくなっていませんか?答えが「はい」の場合、問題に対する最善の解決策は防音ガラスです。通常のバージョンとは異なり、防音ガラスは家庭や商業環境で定番です。家で平和で静かな時間を過ごしたい人にとっては恩恵です。

防音ガラスは、音と耳の間にほぼ侵入不可能な障壁を作り出すことで機能します。音波の機械的エネルギーを受け取り、それを捕捉します。このような素材は、少数の周波数を除いて、ほとんどの音の 90 ~ 95% をブロックします。

防音ガラス
防音ガラスパネル

自宅や会社に防音ガラスの設置を検討している場合、それをどのように活用できるかを知ることが重要です。このガイドでは、防音ガラスについて知っておくべきことをすべて説明します。これは、この防音材がコストに見合う価値があるかどうかを判断するのに役立ちます。

防音における重要な概念を理解する

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何よりもまず、家庭用 100% を防音にするのはほぼ不可能であることを理解する必要があります。商業レベルの材料にお金をかけない限り、住宅用に完全な防音効果をもたらす用途はありません。それでも、それほど難しいことではありません 95%以上の防音性を実現。

防音とは、音がゼロという意味ではなく、90~95%の騒音を低減することを意味します。多くの防音材は、人の声や鳥のさえずりなど、中音域から高音域の周波数を遮断します。低域周波数はブロックするのがはるかに難しいため、これを考慮する必要があります。

あらゆる騒音を遮断するには、防音の5原則を満たす必要があります。これらは:

  •     質量
  •     機械的絶縁
  •     吸収
  •     共振減衰
  •     伝導

質量

質量が音を透過しにくくすることで騒音を軽減します。音はエネルギーであるため、巨大な物質を両側から振動させるために生成できるエネルギーは限られています。素材が厚ければ厚いほど、音が透過する可能性は低くなります。

機械的絶縁

機械的絶縁により、素材が互いに分離され、音が空気中を強制的に移動します。より多くの物質が分離されるということは、空気中のエネルギーの多くが失われることを意味します。移動する物質が存在しないため、音は空気中をより速く消散します。

吸収

強力な吸収能力を持つ素材は、音波のエネルギーのかなりの部分を除去します。柔らかい表面は音のエネルギーを吸収します。それを反射する代わりに、表面全体に分散させ、その過程で強度を弱めます。

共振減衰

共振減衰により、材料は音の大きさを低減します。ほとんどのダンパーは、機械エネルギーを熱や他のものに変換します。

伝導

防音の最後の原理は伝導です。伝導とは、材料から別の材料へのエネルギーの伝達です。制振材によって伝導を低減することで、音が伝わる際の消散を助けることができます。

防音窓

防音ガラスについて詳しく説明する前に、こちらをご覧ください。 防音窓に関する記事 ビデオをお見逃しなく。

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防音ガラスの仕組みは?

さて、防音の仕組みがわかったところで、 防音ガラスはどのように機能しますか?多くの家庭では、騒音を吸収し、それを外部に反射しようとするバリアを使用しています。これらのバリアの多くには、壁、乾式壁、窓、ドアが含まれます。外部からの直接音波を遮断します。

ガラス自体は防音性が悪い素材です。 音波を受信するとすぐに振動し、反響または透過します。ガラスを防音にするためには、いくつかの手順が必要です。

まず、防音ガラスメーカーは質量を増やしてガラスを厚くします。ご存知のとおり、材料が厚いほど、通過する音は少なくなります。厚いガラスによりエネルギーが表面で消散し、騒音が低減されます。

厚さを求める場合、どのガラス板にも一致周波数と呼ばれるものがあります。 一致頻度 ガラスの形状や大きさにより、音が減衰するのではなく増幅される現象です。これが起こると、ノイズが除去されるのではなく、より大きなノイズが発生します。

厚さに関する通常の問題は、ガラス パネルが振動する周波数を下げることに伴います。十分な厚さがあれば、音声の周波数は非常に低くなり、人間の耳に可聴範囲に達する可能性があります。

同時発生周波数を防ぐために、多くの防音窓は複数の層の厚さを変えて使用しています。通常の組み合わせは 30% の厚さの差程度であり、これにより中間層のデカップリングが向上します。

関連記事: 防音ガラス引き戸.

防音のためのプラスチックラミネートの使用

2番目のプロセスは、ガラスにラミネートを追加することです。プラスチックラミネートやその他の複合材は、ガラスの振動を軽減します。騒音の伝達を低減し、ガラスの剛性を通常の構造よりも高めます。

一部の防音ガラスでは、2 枚のガラスの間にプラスチックの層を挟むプラスチック中間層が使用されています。ガラス - プラスチック - ガラスの層により窓がより堅くなり、材料が伝える振動が減少します。この設定には、防音窓の耐久性が大幅に向上するという副次的な利点があります。

これ プラスチック層はさまざまなシステムを使用できます、 含む:

  •     ポリビニルブチラール (PVB)
  •     マイクロラバースペーサー
  •     真空間隔

PVBは、優れた柔軟性を保ちながら優れた結合を可能にする樹脂です。また、優れた防音効果もあり、1000 ~ 3000 Mhz の周波数範囲の音を防ぐことができます。この範囲は人間の耳にとって最も敏感な範囲です。これによる振動を除去することで、PVB は騒音を 10 dB も低減することができ、これは 50% の騒音低減に優れています。

マイクロラバーのスペースが窓と敷居の間に障壁を作り、フレーム自体からの騒音を遮断します。真空の間隔はまったく別の機能です。

マルチペインテクノロジーの使用

防音ガラスの機能の一部は機能します ペインの使用。 2枚のガラスの間に真空空間を設けることで、音の侵入を防ぎます。二重窓を使用し、間に完全真空を設けることで、1層目で音が止まります。作成するギャップが大きいほど、機械的絶縁が向上します。

防音窓のタイプによっては、内側に補助窓を追加し、外側に既存の窓を追加するものもあります。厚い空気層によってもたらされる分離感が音を閉じ込めます。ノイズは外部に反射し、ノイズの大部分が入ってくるのを防ぎます。

厚さとグレージングの使用はユーザーのニーズによって異なります。ご家庭ごとにニーズが異なるため、防音ガラスの設置の多くは特注工事となります。これは音源や音のレベルによって変わります。 ノイズ減少 必要です。

優れた防音ガラスを探す

では、良い防音ガラスを見つけるにはどうすればよいでしょうか?防音ガラスを選ぶ際には考慮すべき点がいくつかあります。これらには次のものが含まれます。

  •     厚さとSTC定格
  •     ペインの数
  •     料金
  •     追加の特典

ご覧のとおり、ウィンドウを選択する基準は短くて甘いです。次に防音ガラスを選ぶときは、これらの詳細を念頭に置いてください。

厚さとSTC定格を考慮する

ご存知のとおり、窓の厚さは防音にとって重要な要素です。騒音源からの振動を吸収し、減衰させるものです。防音ガラスを選ぶ際には厚みも重要です。

使用するガラスが厚いほど、騒音を低減できます。防音ガラスがどの程度の騒音を低減できるかを知るには、その STC 評価を確認する必要があります。 音響透過クラス評価STC 評価として知られる、防音の重要な部分です。

STC 評価は、材料が音のエネルギーをどれだけうまく消音し、消散できるかを分類する整数です。多くの材料の防音能力を測定するために使用される尺度です。これらのマテリアルには、壁、床、ドア、窓が含まれます。

防音性については、STC評価が高いほど防音性が高くなります。 STC 25 以下では、外から基本的な会話が聞こえます。材料の STC 評価がどのように機能するかを示すために、通常の鋼または木材の STC 評価は 13 です。

STC 評価の変更はノイズと同様に対数です。 STC の ±1 の変化はほとんど感知できません。 ±3の変化はギリギリですが、変化は感じられます。 ±5 の STC 変化は顕著ですが、±10 の変化は 50% の音声伝達の減少を表します。

STC 30 に達すると、大声での会話は聞こえますが、通常の会話は聞こえなくなります。評価が 35 になると、大声での会話が聞き取れなくなります。ほぼすべての騒音を遮断する完全な防音効果を得るには、STC 評価が 60 の材料の複合材料が必要です。

ほとんどの防音ガラスの STC 評価は、システムに応じて 20 ~ 38 の間です。ノイズの大部分を削減したい場合は、これで十分です。より高い防音性を求める場合は、防音ガラスを別のもので支えたいと考えます。

ペインの数を考慮する

防音ガラスの窓ガラス
ガラスの数が増えるとガラスの防音性が向上します

防音ガラスのもう一つの重要な考慮事項は、ガラスの数です。ご存知のとおり、2 層のガラス間の空間はノイズを閉じ込め、そのエネルギーを散逸させるのに役立ちます。ということは、ガラスの枚数が多ければ多いほど、防音効果が高まるということでしょうか?はいといいえ。

追加するペインが増えるほど、ウィンドウのコストが高くなることに注意してください。防音性がそれほど重要であるとしても、窓ガラスを 2 枚以上追加することで得られる利益は減少していきます。

いくつかの研究では、 防音ガラスに3番目の窓ガラスを追加 年間で 1 ドル余分に節約できるだけです。

二重窓の場合は、厚さの異なる防音ガラスを2枚使用することになります。これにより、プラスチックラミネートまたはガス層セパレーターが内部に配置されます。どちらも異なるメリットがあるため、必要なものを選択する必要があります。

純粋な防音性を求める場合は、ラミネートを使用することをお勧めします。効率はそれほど高くなく、熱損失も軽減されませんが、より多くの騒音を遮断できます。総合的なメリットを求めるなら、Low-E コーティングを施した防音複層ガラスがおすすめです。

防音ガラスの追加の利点を検討する

結局のところ、目的にもよりますが、ガラスの目的は防音だけではありません。そうなると、他のこともできる防音ガラスが欲しいと思うでしょう。安心感を得ることができるだけでなく、それからさらに多くのことを得ることができます。防音ガラスが他にどのようなメリットをもたらすかを考えてみましょう。

一部のガラスメーカーは、ガラスにラミネート層を追加しています。特殊ラミネートのような Low-Eコーティング 室内の温度を安定に保つのに役立ちます。過剰な熱や冷気の侵入を防ぎ、室内温度の調節に役立ちます。

一部のメガネには、UVA および UVB の日焼け防止に役立つ放射線防止コーティングが施されています。そうすることで、健康を守るだけでなく、家の中の家具の漂白も減らすことができます。

コストを考慮する

では、防音ガラスにはコストをかける価値があるのでしょうか?これは、使用方法と、それぞれに設定した目標によって異なります。防音ガラスや窓の費用は、いくつかの要因によって変わります。これらには次のものが含まれます。

  •     ウィンドウスタイル
  •     ガラス処理の種類
  •     ガラスとフレームのサイズ
  •     窓の数
  •     アプリケーションの種類

目的を持たずに外出すると、防音工事に費用がかかる可能性があります。すべての人が遭遇するすべての騒音を黙らせる必要があるわけではないため、最初に目標を持っていることを確認してください。

たとえば、郊外に住んでいる場合は、完全な騒音低減を行う必要はありません。中音域と高音域をクリアすれば、ほとんどのニーズに十分対応できます。通常の家庭では、STC 評価が 30 ~ 40 程度あれば十分です。

楽器を演奏するのが好きな人や、空港の近くに住んでいる人は、優れた防音性を求めるでしょう。費用はかかるかもしれませんが、防音ガラスで妥協する必要はありません。

家の防音を行う最も賢い方法は、防音ガラスをサポートできる素材を使用することです。たとえば、ガラスの防音性能を高めるために厚手のカーテンを使用できます。外部からの騒音を軽減できる乾式壁と断熱材の両方で壁を強化する方法もあります。

結論

防音ガラスは素晴らしい素材であり、外部から入ってくる騒音の多くをカットする優れた方法です。 2 枚の特殊ガラスとその他の処理により、ガラスは優れたノイズ低減効果を発揮します。家の防音を考えている場合、このガラスは役立つ重要な素材です。

それでも、防音性は最も弱い素材と同じ程度であることを忘れないでください。世界で最も高価な防音ガラスを持っているかどうかは関係ありません。他の材料がそのタスクに対応していない場合、システム全体が役に立ちません。騒音を軽減するために、材料が互いに支え合うようにしてください。

ニーズに合わせて防音ガラスを検討していますか?まずは機能を確認して、自分に適しているかどうかを確認してください。

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