این گونه پنل‌ها از دو صفحه نازک فلزی (فولادی یا آلومینیومی) به همراه تخته عایق ارتجاعی پشم سنگ تشکیل شده‌اند. ایده اصلی این گونه پنل‌ها، سیستم جرم – فنر – جرم است به طوری که ماده عایق در بین دو صفحه فولادی نقش فنر را بازی کرده و انرژی صوت را میرا می کند.

 باید دقت شود که تخته عایق نباید با صفحات فولادی تماس حاصل کند و یا به آنها چسبانده شود، چرا که ایجاد پل صوتی کرده و از عملکرد آکوستیکی پنل می‌کاهد.

چهار پارامتر در تعیین میزان راندمان آکوستیکی پنل‌های دولایه به همراه عایق ارتجاعی پشم سنگ نقش مهمی ایفا می کنند که عبارتند از:

•  مقاومت در مقابل جریان هوا

 از نقطه نظر آکوستیکی، مقاومت در مقابل جریان هوا برای مواد متخلل بسیار مهم است. مقاومت در مقابل جریان هوایی با سرعت v در یک پنل به ضخامت  t، با اندازه‌گیری نرخ افت فشار هوا (افت فشار در واحد زمان –δP) پس از عبور از پنل، قابل محاسبه است:

Airflow Resistance R = δP / v (Pa/m)

با تقسیم مقاومت جریان هوا بر ضخامت پنل، به مقاومت ویژه جریان هوا می رسیم که مستقل از ضخامت عایق است:

Airflow Resistivity r = R / t Pa/m2

مقاومت ویژه در مقابل جریان هوا، با افزایش چگالی به صورت خطی افزایش می‌یابد. همچنین با توجه به رابطه فوق میتوان نتیجه گرفت که مقاومت ویژه جریان هوا با کاهش ضخامت افزایش می یابد که در نظر اول ممکن است غیر منطقی جلوه کند اما این نتیجه‌گیری برای ماده عایق کاملا منطقی است و بدین معنی است که ماده عایق با ضخامت کمتر همان مقدار افت فشار را نتیجه می‌دهد و در نتیجه مقاومت در مقابل جریان هوای آن بیشتر است.

 خاصیت آکوستیکی عایق‌های الیافی و متخلخل بستگی زیادی به مقاومت جریان هوای آن دارد. اگر مقاومت جریان هوای پشم سنگ بسیار زیاد باشد، صوت منعکس می‌شود و اگر مقاومت جریان هوای آن کم باشد، صوت بدون هیچ جذبی، از عایق عبور می‌کند.

• فرکانس رزونانس

پنل‌های دولایه، وقتی ضریب کاهش صوت بسیار خوبی از خود نشان می دهند که فرکانس، بالا تر از فرکانس رزونانس آنها باشد.

نمودار مقابل، ضریب کاهش صوت یک پنل نوعی را (متشکل از دو صفحه فولادی و پشم سنگ تخته ای) در فرکانس‌های مختلف نشان می‌دهد. همان طور که ملاحظه می شود، بعد از فرکناس رزونانس (f0) مقدار ضریب کاهش صوت به صورت پله ای افزایش یافته است. خط مستقیم lower limit نشان گر یک پنل تک لایه است که ساده‌ترین ابزار عایق کاری صوتی محسوب می‌شود. پنل دولایه، در فرکانس های بالاتر از f0، مزیت کاملا مشهودی دارد؛ بنابراین هرچه فرکانس رزونانس پنل دولایه پایین‌تر باشد، مقدار ضریب کاهش صوت در دامنه فرکانسی وسیع‌تری، افزایش یافته و عملکرد آکوستیکی پنل بهتر می‌شود. برای محاسبه فرکانس روزنانس پنل دولایه، رابطه تقریبی زیر وجود دارد:

که در آن m1 و m2 چگالی سطحی هستند و d ضخامت پنل می‌باشد. ملاحظه می‌شود که هرچه چگالی سطحی افزایش یابد، فرکانس روزنانس کاهش یافته و در نتیجه عملکرد آکوستیکی پنل دولایه بهبود می‌یابد.

• چگالی

در حالت کلی، افزایش چگالی مواد متخلل مانند پشم سنگ مقاومت در مقابل جریان هوا را بیشتر می‌کند و در نتیجه خاصیت عایق کاری صوت در این عایق‌ها بیشتر می‌شود.

• قطر و جهت الیاف

برای اهداف عایق کاری آکوستیک، بهتر است الیاف پنل پشم های معدنی مورد استفاده، هم راستا باشند.

عایق کاری داکت‌ها

نکات زیر می‌تواند در عایق کاری صوتی داکت ها موثر واقع شود:

1.  از تجهیزاتی استفاده شود که حداقل سطح شدت صوت را دارند.
2. دریچه‌های خروجی هوا تا حد امکان دور از محل های حساس به صدا تعبیه گردند.
3. دریچه‌های خروجی هوا باید حداقل به مقدار 1/5 برابر بزرگ‌تر وجه داکت‌های مستطیلی از زانویی‌ها و محل‌های شکست داکت فاصله داشته باشند. برای داکت‌های دایره‌ای، این فاصله باید حداقل 1/5 برابر قطر داکت باشد.
4. از زانویی‌های منحنی (شعاع دار) استفاده شود و تا حد امکان از زانویی‌های با گوشه های تیز اجتناب شود. اگر زانویی‌های منحنی شکل در سازه جا نمی‌گیرند، بهتر است شکل زانویی پخ دار باشد.
5. از سرعت هوا در خروجی‌ها کاسته شود. می توان اندازه داکت را در خروجی افزایش داد تا دبی جریان با افت سرعت، کاهش نیابد.
6. از تغییر زاویه داکت بیش از 15 درجه جلوگیری شود. در صورت نیاز به تغییر مسیر داکت، از زانویی با شرح فوق استفاده شود.
7. کاهنده‌ها (کاهش دهنده اندازه داکت) نباید زاویه‌ای بیش از 45 درجه و افزایش دهنده‌ها نباید زاویه‌ای بیش از 60 درجه داشته باشند. (تعیین کاهنده یا افزایش دهنده بودن متناسب با جهت جریان انجام می‌شود)

 نویز فرار

نویز فرار نویزی است که درون داکت به خارج فرار می‌کند. داکت‌های مستطیلی بیش از داکت‌های دایره‌ای اجازه فرار به نویز می‌دهند. به خصوص در فرکانس‌های پایین فرار نویز بیشتر اتفاق می‌افتد.

نویزهای داخل شونده (Break-in noise) نیز وجود دارند که از دیواره داکت به داخل آن نفوذ می‌کنند. داکت‌های مستطیلی بیشتر از داکت‌های دایروی اجازه ورود نویز به داخل خود را می دهند. اگر داکت‌ها در نزدیکی تجهیزات پرسر و صدا نصب شده باشند، بهتر است در سطح خارجی آنها پوشش‌های آکوستیک نصب شود تا ورود نویز به داخل داکت به حداقل برسد.

نقش فرکانس در کاهش صدا

معمولاً فرکانس‌های پایین سخت‌تر از فرکانس‌های متوسط و بالا جذب می‌شوند و افت فشار کمتری خواهند داشت. هرچه ضخامت پوشش آکوستیکی داکت بیشتر باشد، جذب صوت در فرکانس‌های پایین بهتر انجام خواهد شد. استفاده از صداگیرها (silencer) در جذب صوت‌های فرکانس متوسط و بالا بسیار مؤثر خواهد بود.

در انتخاب نوع صداگیر باید به نکات زیر توجه شود:

•  ضریب جذب صوت – مقدار کاهش شدت صوت قبل و بعد از صداگیر
•  افت فشار استاتیک جریان در حین عبور جریان از صداگیر
•  نویز بازتولید شده – صدایی که در اثر عبور جریان هوا از درون صداگیر ایجاد می‌شود (متناسب با افت فشار استاتیک)