JP7144665B2 - 防音床構造および床の防音方法 - Google Patents
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Description
以下、本発明の防音床構造について、必要に応じて、図面を参照して説明する。図1は、本発明の防音床構造の一例を示す概略平面図であり、図2は、図1の防音床構造の概略側面図である。
板状防音材は、軟質層と、この軟質層の少なくとも一方の面に積層して接合された硬質層とを有していればよく、軟質層の片面に硬質層が積層された態様に限定されず、軟質層の両面に硬質層が積層された態様であってもよい。図3は、本発明の板状防音材の他の例を示す概略側面図である。この板状防音材11は、弾性体を含み、かつ比重が1.5以上である軟質層11aとこの軟質層11aの両面に積層して接合された第1および第2の硬質層11b1,11b2とで形成された三層の積層構造を有している。これらの積層構造のうち、連結具を介した床根太の振動を直接軟質層に伝播でき、防音性を向上できる点から、二層構造が好ましく、硬質層と軟質層とのずり変形を大きくできる点から、二層構造の軟質層を連結具に接触させて固定する態様が特に好ましい。
軟質層の比重は1.5以上(例えば1.5~4)であり、例えば2~4、好ましくは2.2~3.6、さらに好ましくは2.3~3.5(特に2.5~3.4)程度である。比重が小さすぎると、板状防音材の重量床衝撃音に対する防音性が低下する虞がある。
硬質層は、前記軟質層よりも硬質であればよく、ヤング率は1GPa以上であってもよく、例えば1~500GPa、好ましくは50~400GPa、さらに好ましくは100~300GPa(特に150~250GPa)程度である。ヤング率が小さすぎると、強度が低下して軟質層を強固に支持できなくなるため、防音性が低下する虞がある。
床梁および床根太としては、慣用の床梁および床根太を利用でき、一般的な防音床構造では、対向する床梁の間に複数の床根太が間隔をおいて架け渡されている。隣接する床根太の間隔は、建築物の種類に応じて、100~1500mm程度の範囲から選択でき、木造枠組工法(ツーバイフォー工法)では455mm程度の間隔で配置され、軸組工法(在来工法)では910mm程度の間隔で配置されるのが一般的である。
連結具は、床梁および/または床根太と板状防音材との間に介在し、かつ前記床梁および/または前記床根太の一部の領域と前記板状防音材の表面の一部の領域とを結合(連結)することにより、床梁および/または床根太と板状防音材とを拘止(止着または固定)できれば、特に限定されず、床梁、床根太、板状防音材の材質などに応じて、慣用の連結具を利用できる。
本発明の防音床構造は、対向する床梁の間に架け渡された床根太の上に、床下地材が配設されていてもよい。床下地材としては、建築物の種類に応じて、各種の床下地材を利用できる。床下地材としては、例えば、鉄筋コンクリートの建築物におけるコンクリートスラブや軽量発泡(気泡)コンクリート(オートクレーブ養生された軽量気泡コンクリートであるALCコンクリートなど)、デッキコンクリート、プレキャストコンクリートなどであってもよく、一般的な木造住宅で使用される木造床などが挙げられる。本発明では、床梁および/または床根太に板状防音材を拘止するため、ALCコンクリートなどの重量の大きい床下地材に重量の大きい板状防音材を拘止する必要がなく、床構造の施工性を低下させることはない。
本発明の防音方法では、長さ方向を平行にして間隔をおいて対向する1組以上の床梁を含む複数の床梁と、対向する床梁の間に前記床梁に対して垂直に交差して架け渡された床根太とを含む床において、板状防音材の板面の一部の領域を連結具に装着することにより、前記連結具を介して前記板状防音材を前記床梁および/または前記床根太に拘止することにより、床梁および/または床根太から連結具を介して板状防音材に伝播された床衝撃音を板状防音材の振動エネルギーに変換して床を防音する。
振動発生機((株)振研製「G-5230NS」)上の鉄製テーブル(寸法:1000×1000mm,質量:86kg)に20mm厚パーティクルボードをボルトで固定し、試験体の両端を角材(寸法:38×450×厚み19mm)で挟み込み、パーティクルボード上にビスで固定し、試験体の固有振動数(Hz)を測定した。加振条件は、加速度0.5G、周波数範囲5~200Hzの掃引サイン波、掃引速度は1oct/minとし、FFTアナライザおよび振動ピックアップを用いて、加速度を計測した。振動ピックアップは、試験体中央に取り付け、最大加速度における周波数を固有振動数とした。
音響実験室(容積61.6m3、床スラブ厚250mm)の開口部(寸法2740×3650mm)にツーバイフォー工法床を施工し、音源はJIS A 1418-2:2000に規定されている標準重量衝撃特性を有するタイヤを用い、衝撃点5点、受音点5点で床衝撃音レベルを測定した。なお、ツーバイフォー工法床において、床は、床根太:210材[455mm間隔]、さね付合板15mm厚で構成し、独立天井は、天井根太:206材、石膏ボード12.5mm厚で構成し、天井裏にはグラスウール50mm[密度24kg/m3]を挿入した。
アスファルト系制振材(七王工業(株)製「アスファルトシート」、比重2.8、縦910mm×横210mm×厚み8mm)の一方の面(上側)に、変性シリコーン樹脂系接着剤(コニシ(株)製「高性能コンクリート用」)を硬化後の厚みが0.3mmとなるようにバーコーターで塗布した。さらに、亜鉛メッキ処理した鉄板(縦900mm×横200mm×厚み0.8mm)を硬化前の接着剤の上に積層した後、接着剤を硬化させて板状防音材を製造した。
鉄板を両面に積層する以外は実施例1と同様にして板状防音材を製造した。
アスファルト系制振材(縦710mm×横210mm×厚み8mm)の一方の面(上側)に、変性シリコーン樹脂系接着剤を硬化後の厚みが0.3mmとなるようにバーコーターで塗布した。さらに、亜鉛メッキ処理した鉄板(縦700mm×横200mm×厚み0.8mm)を硬化前の接着剤の上に積層した後、接着剤を硬化させて板状防音材を製造した。
鉄板を両面に積層する以外は実施例3と同様にして板状防音材を製造した。
アスファルト系制振材(縦510mm×横210mm×厚み8mm)の一方の面(上側)に、変性シリコーン樹脂系接着剤を硬化後の厚みが0.3mmとなるようにバーコーターで塗布した。さらに、亜鉛メッキ処理した鉄板(縦500mm×横200mm×厚み0.8mm)を硬化前の接着剤の上に積層した後、接着剤を硬化させて板状防音材を製造した。
鉄板を両面に積層する以外は実施例5と同様にして板状防音材を製造した。
アスファルト系制振材(七王工業(株)製「アスファルトシート」、比重2.8、縦820mm×横190mm×厚み8mm)の両面に、変性シリコーン樹脂系接着剤(コニシ(株)製「高性能コンクリート用」)を硬化後の厚みが0.3mmとなるようにバーコーターで塗布した。さらに、亜鉛メッキ処理した鉄板(縦810mm×横180mm×厚み0.8mm)を硬化前の接着剤の上に積層した後、接着剤を硬化させて板状防音材を製造した。得られた板状防音材に、長さ方向30mmおよび790mm位置において、それぞれ幅方向に延びる線に沿って、両端から65mmの位置に2箇所の孔(65mm-60mm-65mmの間隔)を形成することにより、合計4箇所の孔を形成した。鉄製U型アングル(側面視U字形状の連結具であり、板状部の長さ355mm、板状部の両端から垂直に延出する両側壁部の高さ50mm、幅50mm、厚み3.2mm)の板状部の長さ方向の軸線に沿って両端から147.5mmの位置に2箇所の孔(147.5mm-60mm-147.5mmの間隔)で孔を形成し、前記板状防音材に対して、U型アングルの孔を対応させて、ボルトとナットで板状防音材に2体のU型アングルを固定した。合計12体のU型アングルを固定した板状防音材を作製し、鉄製U型アングルの側壁部をツーバイフォー工法床の床根太にビスを用いて固定することにより、1本の床根太に対して2体の板状防音材を拘止した。
アスファルト系制振材(縦870mm×幅210mm×厚み8mm)の片面(上側)に、変性シリコーン樹脂系接着剤を硬化後の厚みが0.3mmとなるようにバーコーダーで塗布した。さらに、亜鉛メッキ処理した鉄板(縦860mm×横200mm×厚み0.8mm)を硬化前の接着剤の上に積層した後、接着剤を硬化させて板状防音材を製造した。得られた板状防音材を使用する以外は実施例7と同様にして床根太に拘止した。
板状防音材を合計6体使用する以外は実施例8と同様にして板状防音材を床根太に拘止した。
板状防音材は使用せず、鉄製U型アングルのみを実施例7と同様にして床根太に拘止した。
鉄製Z型アングル(縦30mm-30mm-50mm×幅190mm×厚み3.2mm)の縦50mm部位の幅方向の軸線に沿って、両端から65mmの位置に2箇所の孔(65mm-60mm-65mmの間隔)を形成した。実施例7で得られた4箇所の孔を有する板状防音材に対して、鉄製Z型アングルの孔を対応させて、ボルトとナットで板状防音材に2体の鉄製Z型アングルを固定した。合計12体のZ型アングルを固定した板状防音材を作製し、鉄製Z型アングルの縦30mm部位をツーバイフォー工法床のさね付合板にビスを用いて等間隔で拘止した。
1a,11a…軟質層
1b,11b1,11b2…硬質層
2,22…連結具
2a…板状部
2b…側壁部
2c…ボルトナット機構
3,23a,23b,33…床根太
4…床梁
Claims (7)
- 長さ方向を平行にして間隔をおいて対向する1組以上の床梁を含む複数の床梁と、
対向する床梁の間に前記床梁に対して交差して架け渡された床根太と、
前記床根太に連結具を介して拘止され、かつ板面の一部の領域が前記連結具に装着されている板状防音材とを含む防音床構造であって、
前記連結具が、隣接する前記床根太の間に前記床根太に対して交差して架け渡されて固定され、かつ前記連結具の上に前記板状防音材が載置された状態で固定されており、
前記板状防音材において、前記連結具が装着されている領域の面積割合が、板面全体に対して50%以下であり、
前記板状防音材が、弾性体を含み、かつ比重が1.5以上である軟質層とこの軟質層の少なくとも一方の面に積層して接合された硬質層とを含む防音床構造。 - 複数の床根太が、対向する床梁の間に間隔をおいて平行に架け渡されており、板状防音材が、隣接する前記床根太間に配設され、2以上の連結具で前記床根太に固定されている請求項1記載の防音床構造。
- 板状防音材が、長方形状の板面を有しており、かつ前記板面の長さ方向が床根太の長さ方向に対して平行である請求項2記載の防音床構造。
- 板状防音材が、板面の長さ方向の両端部で連結具に固定されている請求項3記載の防音床構造。
- 板状防音材が、弾性体としてアスファルトを含む軟質層と、この軟質層の片面に積層して接合され、金属で形成された硬質層との積層体であり、5~50Hzの固有振動数を有する請求項1~4のいずれかに記載の防音床構造。
- 木造建築物の床構造である請求項1~5のいずれかに記載の防音床構造。
- 長さ方向を平行にして間隔をおいて対向する1組以上の床梁を含む複数の床梁と、
対向する床梁の間に前記床梁に対して交差して架け渡された床根太と、
前記床根太に連結具を介して拘止され、かつ板面の一部の領域が前記連結具に装着されている板状防音材とを含む床の防音方法であって、
前記連結具を、隣接する前記床根太の間に前記床根太に対して交差して架け渡して固定し、かつ前記連結具の上に前記板状防音材を載置された状態で固定し、
前記板状防音材において、前記連結具が装着されている領域の面積割合を、板面全体に対して50%以下に調整するとともに、
前記板状防音材として、弾性体を含み、かつ比重が1.5以上である軟質層とこの軟質層の少なくとも一方の面に積層して接合された硬質層とを含む防音材を用いる防音方法。
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