防音工事の基礎知識
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防音工事の基礎知識

一口に防音工事と言っても建物の構造や周囲の環境、またなんのために防音工事をしたいかというその目的により内容は大きく変わっていきます。
このページでは一般的には分かりにくい防音について分かりやすく解説していきます。

防音とは

防音とは一体なんなのでしょうか?それにはまず「音」がなんなのか?という事から説明させてもらう必要があります。音とは私達の目には見えない「振動」により聞こえるものです。人間の声帯から発する振動、バイオリンの弦を擦る事で起こる振動、物を落としたりぶつかったりしたときに起こる振動・・・このような振動が私達の耳に届く事で「音」として認識することが出来ます。防音とはこの「振動」を何らかの手段で部屋の中へ進入させない、もしくは外へ逃がさないことになります。そうすることで結果的に音が聞こえにくくなるということです。

音が伝わる経緯

では音が伝わる経緯についてお話していきます。音とは振動の伝わりが私達の耳に届くことで聞こえるというお話させてもらいました。そしてその振動が私達の耳にまで伝わる経緯には大きく分けて二つあるのです。それは「空気」と「物」です。
専門用語で【 空気伝搬音 】と【 個体伝搬音 】と呼ばれています。それぞれもう少し詳しく説明していきます。この二種類の振動が伝わる経緯を軽減する手段には、遮音、吸音、防振などがあります。
これらを総称して「防音」と呼ばれているのです。

空気伝搬音
空気伝搬音とは、空気を媒体にして伝わる振動が音となり聞こえることを言います。これは例えば人の話し声、赤ちゃんの泣き声、テレビの音、飛行機の音、楽器の音、このような音が家やマンションの壁などを通り抜ける(透過する)ことで音として聞こえるのです。
個体伝搬音
個体伝搬音とは物体を媒体として振動が伝わることを言います。例としては床に物を落としたり歩く音、車のタイヤの振動、エレベーターの音などです。意外に思われるかも知れませんがピアノなど床に密着しているようなものは、この個体伝搬により伝わる部分が多いと言われています。(もちろん、空気伝搬音により伝わる音もあります)ですので、ピアノを壁に密着させないというのも音を伝えにくくする一つのコツだとも言えます。トランペットなどは、ほぼ空気伝搬による音になります。

防音の手段

専門的な話をするとこの「防音」と、遮音、吸音、防振、という言葉は違う意味を持ちます。例えば「広辞苑」などでは下記の様に記載されています。
[遮音]=音声が外部に漏れたり内部に入り込んだりしないよう遮断すること[防音]=騒音を防ぐこと。[防音装置]=外部の騒音が室内に入ったり室内の音響が外に漏れたり刷るのを防ぐ装置。しかし、このページでは分かりやすくするために全てひっくるめて防音という言葉でお話していきます。では続いて防音の手段についてお話していきます。これらを総称して「防音」と呼ばれているのです。

遮 音
遮音とは、音が出来るだけ多く反射させ、壁などを通り抜ける音を小さくすることを言います。この音を小さくさせる事ができるかを「遮音性能」と呼び、その遮音性能を測る値を「D-値」と呼びます。
どんな目的で防音工事をするかによってこのD-値は変わっていきますので、その目的に合わせた対策、設計をする必要があるのです。一般的にはピアノ室であるならD-50~D-55程度。
ドラム室などの場合はD-65~D-75程度を目標値として設計を行います。
吸 音
吸音とはその字の通り、音を吸収させることを言います。遮音が音を反射させることに対して吸音は音を吸収し跳ね返しません。この吸収率の高さを吸音性能として測ることができます。
音を反射させないので自分達も静かなのですが、ピアノや楽器の練習をしたいという方にとっては自身の奏でた音が聞こえないので、物足りなくなる感じる場合もあります。
防 振
防振とは出来るだけ振動を壁や床に伝えなくする防音方法です。例えば床や天井に防振用のマットを敷くなどです。ピアノやドラムなどの床から振動が伝わるような楽器に適した防音をする場合、上記の遮音だけでは十分とは言えません。なぜなら、ピアノやドラムは床から伝わる振動による固体伝搬による音も大きい為、その振動が隣室や下の階の天上に伝わり音が放出されてしまうからです。

防振構造(浮遮音構造)

音には空気を媒体にして伝わる、「空気伝搬音」と空気を媒体にして伝わる、「個体伝搬音」の二つがあります。固体伝搬音は壁や床や天井などに振動が伝わって音が伝搬します。防音工事に使われる防音材の種類や性能で防音、遮音効果は変わりますが、それだけでは固体の振動から伝搬する音は防ぐことはできません。ただ壁を分厚くするだけでは十分な防音効果は得られないのです。
より高い防音、遮音効果を得たいのであれば、壁、床、天井を2重構造にして、固体の振動の伝搬を防ぐ必要があります。このような振動を伝わりにくくする設計を防振構造(浮遮音構造)と呼びます。

ピアノなどの楽器に適した音響設計

防音工事の目的が単純に音を外に漏らさないようにする、ということであれば遮音、吸音、防振だけ考えて設計すれば良いのです。しかし、その防音工事の目的がピアノや楽器の練習などであれば、ただ防音性能を上げれば良いという訳ではありません。

そこには肝心な「音響設計」という考え方が必要になります。普段私達が室内で聞いてる音というのは、直接聞こえる音とは別に、壁や天井などからの反射音も含めて聞いています。つまり楽器から奏でられる音がどう聞こえるか?どう聞かせたいのか?そのような考え方が音響設計であり、それを実現するために私達三宅デザイン研究所一級建築事務所では「遮音・音響計画書」を全てのお客様と一緒に相談しながら作成しています。

音響設計によって聞こえる奏でた楽器の音は全く違うものになります。これが心地良い音になるかどうかはとても重要なことです。楽器を扱うことを目的として防音工事をするのであれば、音響設計により居心地の良い空間を作ることは大事な要素となります。心地の良い音響設計はリラックスし長い時間の練習やレコーディングにも疲れを感じにくくなります。しかし潜在的に不快だと感じてしまう音響設計になってしまっていると、長い時間その場に居ることに支障が出るケースもあります。(あくまで個人差もありますが)

残響時間とは

音響設計の重要な要素として「遮音」により反射させた音がどう伝わるかという「残響」という言葉があります。残響とはその名前の通り、音が響きが残っている状態でその響きが残っている時間を残響時間と呼びます。そしてその残響時間を楽器を奏でるのに適切な時間に調整してあげることが、音響設計における重要な要素だと言えるのです。

音響設計に必要なこと

音響設計にはその用途に合わせて、楽器の位置、遮音性能、遮音の方向、残響時間の調整、遮音材、吸音材、工程などをトータルで目標値を考えそこに向かって設計していく必要があります。その為には周囲の環境や壁に使われている材質により最適なものを選ぶ必要があるのです。

私たち、三宅デザイン研究所一級建築事務所では創業から27年、YAMAHA音楽教室などの防音工事件数は1000件以上の実績の中で培われた現場経験とノウハウがあります。ただ音を外に漏らさないというだけでなく、お客様にとって心地よい演奏をして貰える最適な音響設計を提供することができます。