遮音塀が存在する場合の伝播
音・光・電磁波などの波動は、基本的に直進するが、障壁がある場合に
回折現象が生じて障壁の裏側に回り込む性質を有する。波動の波長が短い
光は直進性が強く、回折は僅かで、図−１(a)のように障壁の裏側は
ほとんど光の到達しない影になる。逆に波長の長い音は、回折して図−１(b)の
ように障壁の裏側にも音が到達する。しかし障壁のない場合の直接音のエネルギーに
比較すると、回折音のエネルギーは小さな値となる。すなわち障壁が存在することに
より受音点のレベルは低下することになる。この原理に基づいて騒音低下を目指した
ものが遮音塀（防音壁）である。道路に設置された遮音塀の例を写真ー１、２に示す。
図−１
前川氏の実験的研究によると、自由音場に点音源と半無限長の障壁がある場合、障壁によ
る減衰値ΔSPL（障壁が存在しない場合の音圧レベルと障壁が存在する場合の
音圧レベルの差）は図−２のようになる。回折音の行路（図中のＡ＋Ｂ）と直接音の
行路（図中のｄ）の差をδ、波長をλとして N = 2δ/λと置くと、この減衰値はほぼ
ΔSPL ＝10log10{0.2＋Ｎ}＋12.5 (dB)
で近似できる。この式より行路差が大きい（障壁が高い）ほど、また波長が短
い（周波数が高い）ほど、障壁による効果が大きいことが分かる。なお障壁が
反射性の面上にあるときには、回折音の反射成分も加味する必要がある。
ここで音源のパワーレベルを PWL とすると、受音点の音圧レベルSPL(dB) は、
SPL ＝ PWL -11- 20log10d - ΔSPL (dB)
となる。
図−２ Ｎと遮音値の関係
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UP DATE 3/14/1997
久留米工業大学工学部建築設備工学科
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