首先,声音是一种能量,
隔音的原理在于使声源发出之能量,
借由在不同介质中:震动摩擦、滞粘、反射...等造成传递损失,
本次问题为上下楼层隔音,因此主要针对隔音分享。
住宅因活动造成之楼板轻冲击音,大部分为中、低频率音,
人声约80~500HZ (不刻意飙高音情况下,人听阈约 20~20,000 HZ),
增加中、低频率音吸音率方式有二:1.增加材料厚度 2.增加空气层厚度。
通常低音域隔音构造为:板状材料 (合板、石膏板等) + 空气层,
此构造若作为地板,就是浮式地板的基本原理,
(严格来说,浮式地板须以弹性支承或阻尼连接)
效果要更好的话,装修之板材可改成数公分厚混凝土(遵守质量法则),
此案做为地板,可架高后直舖板材,
只是空气层在一定厚度后,在高频段隔音能力会略减,而非成线性增加。
但仍远高于直接铺设木地板。
参考 60~4,000 HZ 实验 - http://imgur.com/a/JaJok
架高后,由上而下剖面形成:w + air + R.C.,W = 木地板及夹板
一来,中间空气层会产生共振吸音的效果(共振控制段),
二来,冲击音无法直接借由固体传音至下方居室单元,
而是薄板 → 空气 → 固体 → 下方居室,
声音在固体的速率远远大于气体,
且音在经过不同介质时会产生反射和折射,
这过程又会产生能量损耗,并非只是速率差异。
参考 共振吸音结构 - http://imgur.com/a/fTKIo
以上便是为何R.C.上直铺木地板,对于楼下单元的隔音效果非常有限,
而架高后为何至少可减少约5 ~ 10 dB的原因。
参考 架高木地板 V.S. 直铺木地板 隔音实验差异 - http://imgur.com/a/CpIAZ
在真实的歌剧院、音乐厅,大部分都是采浮式地板,取得更好的音响效果,
工程并非和理论脱节,相反,多半是先有理论和实验基础,才能分析工法优劣,
工程上经验,绝对就是各种物理交互作用的呈现,绝无例外,
只是设计、执行的人是否确切熟知并加以运用 ?
否则为何录音室天花板需扩散板 ?
演讲厅为何要注意余响时间?
韩国为何要研发曲面电视萤幕?
切莫以为学术是参考用,走得越深,只会发现空调、给排水、光、声、风、结构..等,
完全是理性思考加以验证,我国建筑技术规则今年更特别增订防音,
便是经过工研院反复验证,而非光凭经验或随口说说得来。