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音楽ホールの防音設計

 遮音は、室内から室外へ漏れていく音と室外から室内へ侵入してくる音の両面から考えます。音楽ホールの場合(とくにオーケストラ演奏)は、演奏のダイナミックレンジが広く、小さい音がホールの隅々まで心地よく聴こえるようにするためには、室内の静けさが必要となります。そのため、高度な防音と設備騒音の対策が必要不可欠となります。


音楽ホール防音設計の目標値

 部屋の遮音性能は、D値という遮音性能の等級で評価されます。D値と人の聞こえ方(感じ方)の対応はおおよそ下記表のような関係になっています。この評価は一般住宅であり、音楽ホールのように高い遮音性能を要求する空間の場合は、必要となるD値が2ランクほどずれて大きくなります。これにより、隣室の使用条件によって必要な遮音性能は変わりますが、Dr-75〜Dr-65程度が目標値となります。
音楽ホール遮音等級
プロのピアニストの場合は、1ランク左による
音楽ホール騒音の適用等級


遮音等級Dr値とは、

 図-1のようなJIS A 1419-1(2000)「建築物及び建築部材の遮音性能の評価方法ー第一部:遮断性能」に示される空気遮断性能を評価するための基準曲線の周波数特性と等級を用いて評価します。各周波数における測定値をプロットし、結んだ曲線に対して、等級曲線を全て上回る一番高い等級曲線をその等級と読みます。(各周波数最大2dB許容)図-1で示した例では、Dr-40となります。また、ここで読んだ遮音性能Dr値を表-1、2のような評価表(日本建築学会推奨基準)を用いて評価しています。


音楽ホール防音工事 遮音等級D値

図-1 空気遮断性能(防音性能)

防音工事 D値

表-1 既存建物の設計遮音量

防音工事 D値2

表-2 上記等級の意味


防音構造

 単一部材の遮音性能は、入射音の周波数と材料の面密度の対数に比例します。(質量則)つまり、材料の重量が増えると遮音性能があがります。しかし、質量則では、重量を2倍(同一材なら厚みを2倍)にしても6dBしか遮音量は増加しません。

○質量則による遮音量の計算
垂直入射;TL0=20log10fm42.5
拡散入射;TL=TL010log10f0.23TL0

f[Hz];入射音の周波数
材料の面密度;m[kg/u]
m=ρ×t ρ;密度[kg/m^3]、t;厚さ[m]

 この質量則以上の遮音量を得るには、部材間に空気層をとった二重壁を構成することにより可能となります。また、この部材間の振動伝達を抑えることによりさらに防音性能が向上します。したがって、音楽ホールのような高度な防音性能が必要な場合は、防振設計が必要不可欠となります。

 AGKでは、ポリウレタン系防振材「シロマー」を使用することで、容易に部材間の振動伝達を抑え遮音性能を向上させることができ、他社よりも建物に重量をかけずに遮音性能を向上させる防音壁システムも開発しています。

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