单层隔板

只要知道隔板的单位面积质量（m）和弹性模量（E），单层隔板的隔声就可以得到很准确的预测。

在中低频段的隔声量（TL 或 R）是根据著名的质量定律计算的：

TL = 20 log ( mf ) - 48

这里 f 为频率（Hz）

在更高频段处，吻合效应会削减隔声性能，隔声量由下式给出：

TL = 20 log ( mf ) + 10 log ( 2fη / πf_c ) + 20 log ( π / ρc )

这里 f_c 是关键频率 (由 E 计算而得)，η 是损失因子，ρ 是空气密度，c 是声速。

对于厚重的墙板，例如砖或混凝土，由于剪力波的作用会产生额外的声透射，因此高频段的 TL 会降低。INSUL 也考虑了这一效应。

低频隔声修正

在低频段，一块有限大小的隔板的声辐射效率会降低，导致测量得到的隔声量大于简单质量定律的计算结果。这一效应对于窗户之类的建筑元素会更显著，因为这些元素通常是在小面积的条件下测量的。然而，即使按照 ISO 140 的规定，用面积为 10-12 m² 的测试样品进行正常测量，这一效应在最低的测试频率仍然是显著的。INSUL 可以考虑这一效应。

另一个必须考虑到的效应是轻质木板或钢龙骨墙体结构的面板共振模态。这对于龙骨间距小于 400mm (16") 的墙体结构尤为重要。STC 评级对此特别敏感，因为第一层面板的共振模态常常会落在或非常接近于中心频率为 125 Hz 的 1/3 倍频程内，而由于 “8 分贝规则”，STC 评级可能会完全由这一频程来决定。仅仅将龙骨间距从 24" 改变到 16"，STC 评级就可能会降低 10 到 13  分贝。

双层隔板

对于双层隔板结构的隔声量，INSUL 分四个不同的频段预测。

频段 1

在低频段，隔声量主要是由质量定律决定的，TL 按 6 dB / 倍频程的规律递增，但是 INSUL 会考虑到低频的低效声辐射因素。

频段 2

隔板的质量-空气-质量共振频率（fo）由每层板材的质量与中间的空气间隙决定，在此频率之上，TL 会随着两层板材的退耦合按 18 dB / 倍频程递增。

频段 3

当空气间隙的宽度与频率 fl 的波长接近时，空气间隙的共振模态会耦合两层板材，TL按12 dB / 倍频程递增。

频段 4

刚性的连接就像在两层板之间建立了一座声桥，TL 被限制在质量定律之上的一个固定值，仅按 6 dB / 倍频程递增。

参考文献

如果您有兴趣阅读更多有关 INSUL 的理论基础，下面列出了的参考文献对此进行了很好介绍。

1. B.H.Sharp, Prediction Methods for the Sound Transmission of Building Elements. Noise Control Engineering Vol 11 1978

2. L.Cremer M.Heckel E.E.Ungar, Structureborne Sound (Springer Verlag,1988)

3. F.Fahy, Sound and Structural Vibration (Academic Press, 1985)

4. S. Ljunggren, Airborne sound insulation of thin walls. Journal of the Acoustical Society of America Vol 89, 1991 p 2324

5. J.H. Rindel, Sound Radiation form Building Structures and Acoustical Properties of Thick Plates. COMETT-SAVOIR Course Notes, CSTB Grenoble