Volgens welk principe werkt geluidswerend van hard materiaal zoals glas?

Een eerste vorm van geluidsisolatie is de massa van muren, dak en vloer te verhogen. Hoe groter een massa, hoe minder doordringbaar. Hoe zwaarder een massa, hoe minder gevoelig voor trillingen. En dat is exact waaruit geluid bestaat. Allemaal kleine trillingen. Bij zware, dikke muren zal er dus heel wat minder geluid binnendringen dan bij een lichtere variant. Helaas is dit natuurlijk niet oneindig inzetbaar. We kunnen onze muren maar tot een bepaald niveau verdikken zonder al te absurde woningen te creëren. Daarom is de massa wet maar beperkt toepasbaar.

Geluidswerend glas werkt vooral geluidswerend door dubbel of drievoudig verschillende dikten van glas te gebruiken. Geluid zijn luchttrillingen die je moet zien te stoppen. Als de buitenste laag glas met een bepaalde frequentie gaat trillen omwille van geluid kan je door er een tweede laag glas van een verschillende dikte (massa) achter te plaatsen voorkomen dat die tweede laag gaat meetrillen en het geluid op haar beurt verder doorgeeft. Of desnoods nog een derde laag.
Ik bouw geluidsdichte muren met gipsplaten door telkens een verspringende wanddikte te gebruiken. (zie boekje Gyproc)

Zoals de thermofles warmte transport door geleiding naar de wand gaat niet omdat gas tussen zit. Bij geluid is er ook sprake van "geleiding". Dus zijn er 2 manieren om lucht trillingen te stoppen 1) weerkaatsen 2) opnemen.

Bij weerkaatsen geldt de volgende regel: het oppervlak moet hard en trilling vrij zijn. Dat betekent dat het niet losse deeltjes zijn (zoals een kussen).

Bij opnemen worden de lucht trillingen opgevangen en afgeremd. Door de lange tochten word het afgeremd. Dit is bij het anti-geluidsglas.
Op de foto zie je het duidelijker.

Wanneer een geluidsgolf een obstakel tegenkomt noem je dit grensgedrag. Net zoals licht weerkaatst op een spiegel doet geluid dat ook op glas. Dit noem je reflectie, de energie van de trilling blijft aanwezig in het huidige medium, namelijk lucht. Er is in de praktijk echter nooit sprake van een 100% volledige reflectie, het oppervlak dat van invloed is onder de drukgolf zal zelf in kleine mate gaan meetrillen, dit noem je transmissie van energie. Het voordeel van dubbel glas is dat de eventuele trilling van het buitenglas gedempt wordt door de luchtlaag tussen de glasplaten in. Hier wordt de vibratie-energie omgezet in warmte afhankelijk van de frequentie. Dit noem je absorptie. Zo hoor je velen malen minder door dubbel glas door enkel glas. Het deel dat reflecteert op het buitenglas komt weer in de buitenlucht terecht, waar het ook vandaan kwam. Het geluid wordt dus niet sterker. Integendeel, het wordt afgezwakt, maar omdat er überhaupt een reflectie is van de muren en ramen, kan het geluid wel degelijk harder worden ervaren dan wanneer er helemaal geen huis stond, dan waren die reflecties er ook niet geweest.

Hoeveel geluid in de ruit wordt omgezet in warmte is mede afhankelijk van de dikte van de luchtkolom tussen de glasplaten in. Hoe hoger de frequentie, hoe korter de golflengte en des te makkelijker is het om die frequentie te dempen/absorberen. Absorbers ontworpen om lage frequenties te dempen zijn doorgaans dan ook stukken groter/gecompliceerder dan hoog frequente absorbers. Wat eigenlijk al een gordijn al kan doen.

Conclusie:
Ja geluids-werendmateriaal is idealiter geen hard materiaal. In de praktijk wordt dit echter wel gebruikt, maar alleen om het geluid ergens anders een te projecteren, denk aan een geluidswal naast een snelweg. Het geluid wordt door reflectie ergens anders heen geleid, er ontstaat dan een reflectie, een echo, op een plek waar hopelijk mensen er minden last van hebben.