JP4042899B2

JP4042899B2 - 高遮音複合壁

Info

Publication number: JP4042899B2
Application number: JP2002254718A
Authority: JP
Inventors: 裕規向山; 剛久保; 正志魚住; 堅治土江
Original assignee: A&A Material Corp
Current assignee: A&A Material Corp
Priority date: 2002-08-30
Filing date: 2002-08-30
Publication date: 2008-02-06
Anticipated expiration: 2022-08-30
Also published as: JP2004092199A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、遮音複合壁に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、建築物の耐力壁である現場で打設されたコンクリート造界壁または事前成形されたプレキャストコンクリート界壁の遮音性能を向上させる方法として以下の二通りの方法が存在していた。まず、その第一の方法を図７の縦断面をもとに説明する。住戸の天井を構成する、梁部１ａを備えた上部コンクリートスラブ１と、床を構成する下部コンクリートスラブ２との間には、隣接する住戸を区切るコンクリート造界壁３が架橋されている。そして、かかる界壁３の遮音性能を向上するために、第一の方法としては、図７において実線で示される通常の界壁３の肉厚を、点線で示されるように増加させる方法があった。
一方、遮音性能の向上の第二の方法について図８をもとに説明する。かかる方法は、複合壁を構成するものであり、コンクリート造界壁４の近傍に５０〜７０ｍｍの中空層５を設け、その中空層５内で上下方向に延びる木造または金属製の下地６を天井及び床に固定する。そして、かかる下地６に、上下に等間隔で並ぶ複数のビスにより、乾式軽量壁としての石膏ボードなどの仕上げ板材７を一または二枚取付け、場合により中空層５にグラスウール、ロックウールなどの不燃性吸音材料８を挿入する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来の高遮音性対策には以下のような問題があった。すなわち、第一の方法では、自重の大きいコンクリート造界壁３の壁厚を単純に増加させるだけであるため、その分、建物自体の重量が重くなり、非常にコストが高く、高層建物には採用し難い。また、湿式壁であるコンクリート界壁は、長期的に、その表面に生じるひび割れなどの補修に費用がかかり、仕上げ性の面や維持管理に難点があった。
【０００４】
一方、第二の方法では、コンクリート造界壁４と乾式軽量壁である仕上げ板材７との間に設けられた狭い（５０〜７０ｍｍの）中空層５の空気がばねとして働き、低音域については、コンクリート造界壁自体の遮音性能より遮音特性が落ち込む共鳴現象を起こす、あるいは、コンクリート造界壁自体の遮音性能よりほとんど向上しないなどの問題があり、低音域から高音域の全域において効率的な高い遮音性能が得られなかった。また、これに対処すべく、中空層５の厚みを広くとると、遮音壁全体としての厚さＴが増大し、居住面積の有効利用が図れないなどの問題が生じる。さらに、上記に鑑みて、仕上げ板材７の重量（面密度）を大きくする方法も考えられるが、その場合には、仕上げ板材一枚当たりの重量が重くなり、施工性に難点があるほか、仕上げ板材単板のコインシデンス効果により中高音域での遮音性能が落ち込んでくる。また、既存コンクリート造界壁近傍に用いられる乾式軽量壁は木造または金属製の下地にビスなどで張り付けられる為、地震などで上下のコンクリートスラブ間に変位が生じた時には、ビスに応力が集中し、ひび、キレツが生じやすいなど、長期的な仕上げ性の面での問題もあった。
【０００５】
本発明は、上述した従来の問題に鑑みてなされたものであり、複合壁全体肉厚、界壁、中空層及び仕上げ材の個々の肉厚を増加させずに、遮音性に優れた複合壁を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するため、本発明は、建築物の耐力壁である現場で打設されたコンクリート造界壁または事前成形されたプレキャストコンクリート造界壁と、該界壁の外側に、厚さ５０〜７０ｍｍの中空層を介して配置された乾式軽量壁とを備えた高遮音複合壁において、前記乾式壁が、乾式軽量材料からなる、平板状の面材部と該面材部の内側に一体成形または面接着態様で設けられた少なくとも一つの上下方向に延びるリブ部を有するパネルであって、その面材部の外側面には不燃性板材が貼り付けられていると共にその内側面には不燃性吸音材が当接して配設されているパネルからなり、該パネルが、建築物の被固定部に対して、前記リブ部の一端において可動的に固定され、該リブ部の他端において一体的に固定されていることを特徴とする。
【０００７】
また、好適には、前記パネルのリブ部の一端には、パネルの幅方向に延び、深部ほど界壁寄りに傾く所定深さの切り込み溝が形成され、該パネルが、前記建築物の被固定部に設けられた乾式壁の幅方向に延びるランナーを該切り込み溝に差し込むことによって、該切り込み溝の延長方向へ可動的に固定され、リブ部の他端においては一体的に固定されている。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態に係る高遮音複合壁について添付図面に基づいて説明する。
【０００９】
図１、図２及び図３は、本発明の前提となる高遮音複合壁１１を参考的に示すための斜視図、横断面図及び縦断面図である。高遮音複合壁１１は、肉厚が１５０〜２００ｍｍの、耐力壁である現場で打設されたコンクリート造界壁または事前成形されたプレキャストコンクリート造界壁１２を備える。界壁１２の両側には、６０ｍｍ（後述する面材部１４ａと界壁１２との間の寸法）の中空層１３が設けられており、さらに各中空層１３の外側（中空層における界壁と逆側）には、複数のリブ付きパネル１４が設けられている。各リブ付きパネル１４は、繊維混入石膏板、ケイ酸カルシウム板あるいは石膏ボードなどの乾式軽量材料からなり、平板状の仕上げ材として機能する面材部１４ａと、この面材部１４ａの中空層側（内側）に設けられた上下に延びる三つのリブ部１４ｂとを有する。面材部１４ａは、界壁１２の対応する表面とほぼ並行に延びており、その厚さは８ｍｍ、幅（水平延長方向寸法）は６００ｍｍとなっている。一方、三つのリブ部１４ｂは、面材部１４ａの長さ方向（上下方向）に延びている。また、三つのリブ部１４ｂのうち二つは、面材部１４ａの幅方向両端部に配置されており、二枚の隣接するリブ付きパネル１４は、この隣接するリブ部１４ｂを合せるようにして設置される。残りの一つのリブ部１４ｂは、他の二つのリブ部１４ｂの間の幅方向中央に配置されている。各リブ部１４ｂには、横断面において矩形の中空部が設けられているが、中実でもよい。また、各リブ部１４ｂは、面材部１４ａの中空層１３側（内側）の面から界壁１２に向けて４２ｍｍ突出している。したがって、リブ部１４ｂの先端と界壁１２の対応する表面とは、当接せずに離隔している。また、かかる構成を有するリブ付きパネル１４は、押出成形法により面材部１４ａとリブ部１４ｂとが一体成形されて製造されたものであり、上述した各種寸法の態様では、一枚あたり面密度約２７ｋｇ／ｍ^２と非常に軽量に作られ、施工性が良好である。
【００１０】
次に、上述した構成のリブ付きパネルの設置方法について説明する。図３に示されるように、各リブ付きパネル１４の下部は、下部ランナー１５を介して界壁１２の床面部１２ａ（建築物の被固定部）に一体的に固定される。下部ランナー１５は、縦断面Ｌ字状の板状部材からなり、床面部１２ａに沿って延びるベース部１５ａと、そこからほぼ直角に立ち上がる支持部１５ｂとからなる。下部ランナー１５は、ベース部１５ａにおいてビス１６により床面部１２ａに固定され、各リブ付きパネル１４の下部は、リブ部１４ｂを貫通するタッピンねじ１７によって、下部ランナー１５の支持部１５ｂに固定される。また、リブ付きパネル１４の下端と床面部１２ａとの間には、複数の四周処理用充填材１８及びその外側に設けられるシーリング材１９が配置されている。
【００１１】
一方、各リブ付きパネル１４の上部は、上部ランナー２０を介して界壁１２の天井部１２ｂ（建築物の被固定部）に可動的に取り付けられる。上部ランナー２０は、縦断面Ｌ字状の板状部材からなり、天井部１２ｂに沿って延びるベース部２０ａと、そこからほぼ直角に下方に延びている支持部２０ｂとからなる。上部ランナー２０は、ベース部２０ａにおいてビス１６により天井部１２ｂに固定され、乾式軽量壁を構成するパネル１４の幅方向に延びている。また、リブ付きパネル１４のリブ部１４ｂの上端には、上部ランナー２０の支持部２０ｂを収容する切り込み溝２１が形成されている。切り込み溝２１は、リブ付きパネル１４の長さ方向に所定深さを有し且つリブ付きパネル１４の幅方向に延びる溝であって、溝深さが進むほど幅が狭くなる切り込み部２１ａと、そこから一定幅で深く進む溝部２１ｂとからなる。また、溝部２１ｂは深部ほど界壁寄りとなるように鉛直方向から僅かに傾いて延びている。各リブ付きパネル１４の上部は、切り込み溝２１に上部ランナー２０の支持部２０ｂを差し込むことにより、上部ランナー２０に対して可動的に取り付けられている。リブ付きパネル１４の上端と天井部１２ｂとの間には、複数の四周処理用充填材１８及びその外側に設けられるシーリング材１９が配置されている。
【００１２】
以上のような構成を有する高遮音複合壁１１においては、まず、上述したリブ付きパネル１４を用いることにより、面材部１４ａの厚さを大きくせず、すなわち、仕上げ板材の重量を重くすることなく、パネルの剛性を増加させ、勿論、中空層自体は従来の狭い厚さ（５０〜７０ｍｍの範囲）のままで、空気のばね効果による落ち込みやすい低音域での遮音性を向上させることができる。なお、リブ付きパネルの材料強度向上については、リブ部なしの場合に幅６００ｍｍ、スパン８００ｍｍの中央集中線荷重で曲げ破壊荷重は約４９０Ｎ（５０ｋｇｆ）であるとき、それに上記のように三つのリブ部を設けることで、同破壊荷重は約５８８０Ｎ（６００ｋｇｆ）まで向上している。また、高遮音複合壁１１の表面は、湿式壁ではなく乾式壁となるため、図７に示した従来のものに比べ、ひび割れなど、表面の補修にかかる手間やコストを低減することができる。さらに、リブ付きパネルのリブ部の下端は一体的な固定態様とし、リブ部の上端は可動的に取り付けられるため、地震などでリブ付きパネルが天井及び床を含むコンクリートスラブに対して変位しても、リブ付きパネルの上端部はランナーに対してリブ付きパネルの幅方向に滑動可能なことで当該変位を効率よく吸収することができる。したがって、パネル固定用のビスに応力が集中することがなく、乾式軽量壁であるリブ付きパネルにひびや亀裂が生じることを防止し、長期仕上げ性も良好に維持できる。
【００１３】
次に、図４〜図６に基づいて、本発明の実施の形態に係る高遮音複合壁について説明する。なお、図４〜図６中、図１〜図３と同一の符号部分は同一又は対応する部分を示すものとする。本発明の実施の形態に係る高遮音複合壁３１では、図１〜図３に参考的に示された高遮音複合壁において、リブ付きパネル１４の面材部１４ａの外側面（住戸室内側面）に、さらに、例えば、繊維混入石膏板からなる厚さ５ｍｍの不燃性板材３３が貼り付けられている。また、中空層１３には、例えば、グラスウールからなる不燃性吸音材３５が配設されている。詳細には、不燃性吸音材３５が、リブ付きパネル１４の面材部１４ａの内側（複合壁内部側）の面に当接するように、中央のリブ部１４ｂと隣接する端部に設けられたリブ部１４ｂとの間に敷き詰められている。このような構成を有する高遮音複合壁３１においては、図１〜図３に示される高遮音複合壁と同様に、従来のものに比べ、ひび割れなど、表面の補修にかかる手間やコストを低減することができ、また、地震などでリブ付きパネルが天井及び床を含むコンクリートスラブに対して変位しても、リブ付きパネルにひびや亀裂が生じることを防止し、長期仕上げ性も良好に維持できる。そして、不燃性板材３３やリブ部１４ｂ間に敷き詰められた不燃性吸音材３５を有することにより、さらに遮音性能が向上している。
【００１４】
上述した本発明の高遮音複合壁によれば、以下の表１に示すような優れた遮音性能が得られる。
【００１５】
【表１】

【００１６】
表１は、ＪＩＳＡ１４１６の試験方法により得られた空気音遮断性能である音響透過損失の結果を示す。まず、従来のような面密度３６０ｋｇ／ｍ^２、厚さ１５０ｍｍのコンクリート造界壁のみの場合、その遮音性能は、ＪＩＳＡ１４１９の空気音遮断性能評価線Ｒｒ−５０相当となる。これに対し、図１〜図３に示された高遮音複合壁によれば、空気音遮断性能評価線Ｒｒ−５５以上の空気音遮断性能の効果を発揮し、かかる性能は、面密度１２００ｋｇ／ｍ^２のコンクリート厚２６０ｍｍに相当する性能である。さらに、リブ付パネルの平板状の面材部の外側（室内側）面に繊維混入石膏板（厚さ５ｍｍ）からなる不燃性板材を貼り付け、その内側面のリブ間にグラスウールの不燃性吸音材料を当接させて敷き詰めた、図４〜図６に示す本発明の実施形態に係る構造によれば、面密度１２００ｋｇ／ｍ^２のコンクリート厚１０００ｍｍに相当する遮音性能Ｒｒ−６５相当の音響透過損失の遮音効果を奏するものである。また、片側室のみリブ付パネルを設置し、リブ付きパネルの中空層側、すなわち内側面のリブ間にグラスウールの不燃性吸音材料を敷き詰め、そのリブ付パネルの外側（室内側）面に繊維混入石膏板（厚さ５ｍｍ）からなる不燃性板材を貼り付けた構造でも遮音性能Ｒｒ−５５以上の空気音遮断性能の効果を発揮する。よって、本発明の複合壁構造は建物の構造上必要な耐力壁であるコンクリート造界壁または事前成形されたプレキャストコンクリート造界壁のコンクリート壁の厚さを増さずに、また、従来からある中空層の厚さを変えず、すなわち、居住面積を減らすことなく、コンクリートと乾式軽量壁の間の中空層が空気ばねとして働くことに起因した低音域における遮音欠損を起こさせることなく、コンクリート壁の遮音性能を格段に向上させ、良好な遮音性能居住空間を提供することができる。また、本発明の複合壁は、仕上げ性に優れるばかりでなく、既存の界壁を本発明の複合壁にリフォームすることも容易に行うことができるので、既存のコンクリート造界壁に適用し、その遮音性能を大幅に向上させることが可能となった。
【００１７】
なお、以上に説明してきた本発明は、上記の実施の形態に限定されるものではなく、様々な改変を施すことが可能である。例えば、リブ部の数や形状も上記の実施の形態に限定されるものではない。また、リブ部と面材部とは押出成形で一体成形により製作されることに限定されず、個別に用意された面材部とリブ部とをリブ部の全面又は所定領域に渡って設けた接着剤によって面接着する態様で一体的に製作してもよい。
【００１８】
【発明の効果】
以上説明してきたように、本発明の高遮音複合壁によれば、コンクリート造界壁に厚さ５０〜７０ｍｍの中空層を介して配置される乾式軽量壁を備えた既存の複合壁において、乾式軽量壁が、乾式軽量材料からなる、平板状の面材部と該面材部の内側に少なくとも一つの上下方向に延びるリブ部を有するパネルであって、その面材部の外側面に不燃性板材が貼り付けられていると共にその内側面に不燃性吸音材が当接して配設されているパネルからなるので、厚さ５０〜７０ｍｍの中空層に生じ易い空気ばね効果による低音域における遮音性の低下を防ぎ、音環境に関して高規格の居住空間を提供することができる。すなわち、パネルにリブ部を設けることにより、面材部の重量を変えずにその剛性を向上させて、低音域の遮音性能を改善すると共に、不燃性板材と不燃性吸音材を適切に配置することにより、格段の高遮音性能を得ることができる。なお、パネルはリブ部の一端において可動的に固定され、リブ部の他端において建築物に固定されているに過ぎないので、地震などの変位に対しても乾式軽量壁の故障が少なく、補修の必要の少ない居住空間を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】参考例である高遮音複合壁の斜視図である。
【図２】図１のII−II線による断面図である。
【図３】図２のIII−III線による断面図である。
【図４】本発明の実施の形態に係る高遮音複合壁の斜視図である。
【図５】図４のＶ−Ｖ線による断面図である。
【図６】図５のVI−VI線による断面図である。
【図７】従来の界壁を示す図である。
【図８】従来の複合壁を示す図である。
【符号の説明】
１１、３１…高遮音複合壁、１２…界壁、１３…中空層、１４…リブ付きパネル（乾式壁）、１４ａ…面材部、１４ｂ…リブ部、２０…ランナー、２１…切り込み溝、３３…不燃性板材、３５…不燃性吸音材。

Claims

建築物の耐力壁である現場で打設されたコンクリート造界壁または事前成形されたプレキャストコンクリート造界壁と、該界壁の外側に、厚さ５０〜７０ｍｍの中空層を介して配置された乾式軽量壁とを備えた高遮音複合壁において、
前記乾式軽量壁が、乾式軽量材料からなる、平板状の面材部と該面材部の内側に一体成形または面接着態様で設けられた少なくとも一つの上下方向に延びるリブ部を有するパネルであって、その面材部の外側面には不燃性板材が貼り付けられていると共にその内側面には不燃性吸音材が当接して配設されているパネルからなり、該パネルが、建築物の被固定部に対して、前記リブ部の一端において可動的に固定され、リブ部の他端において一体的に固定されていることを特徴とする高遮音複合壁。
前記パネルのリブ部の一端にはパネルの幅方向に延び、深部ほど界壁寄りとなるように傾く所定深さの切り込み溝が形成され、該パネルが、前記建築物の被固定部に設けられた乾式壁の幅方向に延びるランナーを該切り込み溝に差し込むことによって、該切り込み溝の延長方向へ可動的に固定されていることを特徴とする請求項１に記載の高遮音複合壁。