Bem, acho que descobri o que estava acontecendo. Parece que foi devido a algum tipo de confusão em algum lugar na pilha de áudio do sistema operacional.
A única coisa que os dois sistemas ofensivos tinham em comum era o uso simultâneo de DirectSound, WASAPI e ASIO. O ASIO estava interagindo diretamente com os drivers da Creative em uma das máquinas, a outra usando o ASIO4ALL. Depois de soltar o ASIO em todos os lugares, mantendo o WASAPI no modo exclusivo e definindo a taxa de amostragem globalmente (tanto no modo compartilhado quanto exclusivo) para 48kHz, os sons do sistema podem ser ouvidos novamente. Embora esta solução não seja a ideal (principalmente devido à taxa de amostragem constante de 48kHz), resolveu o problema.