JPH0546420B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、住宅、特に集合住宅において階上で
子供等が飛び跳ねた時等に生じる床衝撃音が階下
に伝達するのを低減するようにした遮音性能の優
れた浮床構造に関する。

（従来の技術） 床衝撃音は、人間の歩行、飛びはね等に伴う衝
撃力が、床構造を振動させ、その振動によつて下
階に音が放出されることによつて生じるものであ
る。この床衝撃音には、人が歩行するような軽量
衝撃力による床衝撃音と、子供が飛びはねる時の
重量衝撃力（JIS−A1418に規定する重量床衝撃
音発生器における実効衝撃力3875Nに相当する衝
撃力）による床衝撃音とがある。上記床衝撃音の
うち、軽量衝撃力によるものは、カーペツト等の
床仕上げ材を用いることで衝撃力を吸収させて軽
減することが出来るが、重量衝撃力によるもの
は、衝撃力が大きいため床下地に容易に伝達して
床下地自体を振動させてしまい、その軽減が困難
であつた。

このような床衝撃音を軽減する床構造として浮
床による構造が知られている。この従来の浮床
は、コンクリート床スラブ上にグラスウール緩衝
材層を配設し、その上に床パネル材を直接載置
し、さらにその上にカーペツトや木質フロア等の
床仕上げ材を配設したもの、あるいは第１３図に
示すように上記コンクリート床スラブａ上の緩衝
材層ｂ上に根太材等の支持体ｃを配してその上に
床パネル材ｄを上記緩衝材層ｂとの間に空気層ｅ
を保持した状態で載置し、さらにその上に床仕上
げ材ｆを設けたものがあり、何れも上記グラスウ
ール緩衝材層ｂの緩衝性等により衝撃力が直接コ
ンクリート床スラブａに伝達するのを防止するよ
うにしたものである。

そして、上記従来の浮床構造によると、緩衝材
層上に直接床パネル材を載置した前者のもので
は、床衝撃力が作用すると床パネル材が曲げ変形
して、衝撃力が緩衝材層に集中作用してしまい、
該緩衝材層で殆んど吸収緩和されずに床スラブに
伝達され、緩衝性が劣る。これに対し、緩衝材層
ｂの上に支持体ｃを介して床パネル材ｄを載置し
た後者のものでは、第１３図の如く衝撃力Ｐが支
持体ｃによつて分散して緩衝材層ｂに伝達され、
この分散力P₁が該緩衝材層ｂで吸収緩和される
ことにより、床スラブａに加わる衝撃力が小さく
かつ分散されて、階下に放出される床衝撃音が小
さくなり、緩衝材層を設けない場合に比べると床
衝撃音が全体的に低下して、日本建築学会基準の
床衝撃音レベルによる遮音等級は、Ｌ−55とな
り、生活実感として、衝撃による音が少し気にな
る程度で注意して生活すれば問題にならないレベ
ルまで床衝撃音を低減させることが出来るもので
ある。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、近年、プライバシーの尊重と住
宅の高層化に伴つて、さらに優れた遮音性能が要
求されており、上記従来の浮床構造では、Ｌ−55
の性能までが限界であり、遮音等級としてＬ−50
やＬ−45という、床衝撃音がほとんど気にならな
い範囲まで低減することは困難であつた。

その理由について考察するに、上記従来の浮床
構造では例えばJISで規定するところの3875Nと
いう大きな衝撃力が作用すると、第１３図に示す
如く瞬間的に大きな曲げ変形を生じて、床面に大
きな曲げ振動が発生する。この曲げ振動は、床パ
ネル材ｄのサイズやその下に配した支持体ｃの間
隔によつて振動周波数が変化してくるが、振動が
大きい程、又、振動が長い間継続する程、床スラ
ブａに対して上記周波数の振動が付加されてしま
い、その結果階下への放出音が大きくなつて床衝
撃音レベルが基準値を満足出来なくしているもの
と推定される。

さらに、緩衝材層ｂ上に支持体ｃを配した浮床
構造では、床衝撃力が作用して床パネル材ｄが曲
げ変形したとき、該床パネル材ｄと緩衝材層ｂと
の間の空気層ｅにおける空気が支持体ｃでその流
動が阻止されて圧縮され、この空気圧の一部は支
持体ｃ，ｃの間に沿つて横方向に逃げるが、一部
は垂直方向に空気バネとして働いて緩衝材層ｂを
介して床スラブａに力P′を伝え、またこの空気圧
の緩衝材層ｂからの反力が床パネル材ｄに作用し
て該床パネル材ｄに曲げ振動を起こさせる。つま
り、上記空気層ｅに働く圧縮・膨張力に起因して
床スラブａおよび床パネル材ｄの各々の振動が増
幅されて床衝撃音が増長されるものと推定され
る。

本願の第１〜第３発明は、かかる推考に基づ
き、上記の如く床衝撃力の作用時、床下地と床パ
ネル材との間の空気層に働く圧縮・膨張力を低減
すれば、床パネル材の曲げ振動が速かにおさまつ
て床下地に伝わる力および床パネル材に伝わる力
を低減でき、結果として床パネル材及び床下地の
振動を大幅に減じることができることに着目し、
これにより床材表面の曲げ振動は勿論のこと、床
下地自体の振動も小さくして、従来の浮床構造の
限界であつた床衝撃音レベルＬ−55よりも高い遮
音性能、例えばＬ−50、Ｌ−45等の遮音性能を発
揮させるようにすることを目的とする。

（課題を解決するための手段） 上記の目的のため、本願の第１〜第３発明で
は、床衝撃力が作用したときに、空気層において
垂直方向に働く空気の働き、つまり床下地や床パ
ネル材の曲げ振動を助長させる空気層の圧縮・膨
張力を、支持体間で横方向に空気を逃がすだけで
なく同時にパネル内部を通つて垂直あるいは水平
方向にも逃がすことによつて低減させることにあ
る。

具体的に、本願の第１発明の構じた解決手段
は、床下地上に複数枚のパネル材が適宜高さの緩
衝材を介して上記床下地との間に空気層を保持し
た状態で並設載置されている。そして、上記パネ
ル材に、床衝撃力が作用した時に上記空気層の圧
縮空気をパネル材の内部を通つてパネル材の側面
又は上面から流出せしめるよう該空気層とパネル
材側面あるいはパネル材上面とを連通する通気孔
を設ける構成としたものである。

また、本願の第２発明の構じた解決手段は、床
下地上に複数枚のパネル材が適宜高さの緩衝材を
介して上記床下地との間に空気層を保持した状態
で並設載置されてなる浮床構造を前提とする。そ
して、上記パネル材には、床衝撃力が作用した時
に上記空気層の圧縮空気をパネル材の内部を通つ
てパネル材の上面へ流出せしめるように上下に貫
通する通気孔が設けられているとともに、該パネ
ル材の上面には床仕上げ材が配され、該床仕上げ
材の裏面は、上記パネル材上面に流出した空気層
の空気を更にパネル材上面から床仕上げ材下面あ
るいは床仕上げ材同志の〓間まで流出せしめる通
気層に形成されているものとする。

さらに、本願の第３発明の講じた解決手段は、
床下地上に複数枚のパネル材が適宜高さの緩衝材
を介して上記床下地との間に空気層を保持した状
態で並設載置されてなる浮床構造を前提とする。
そして、上記パネル材には、床衝撃力が作用した
時に上記空気層の圧縮空気をパネル材の内部を通
つてパネル材の側面又は上面から流出せしめるよ
う該空気層とパネル材側面あるいはパネル材上面
とを連通する通気孔が設けられており、上記パネ
ル材と緩衝材との間には高さ調整自在な脚部材が
介在されているものとする。

（作用） 上記の構成により、本願の第１〜第３発明で
は、床面に衝撃力が加わつたとき、この衝撃力は
緩衝材で分散して床下地に伝達され、該緩衝材の
圧縮変形によつて有効に吸収緩和される。それと
同時に、上記床衝撃力によつてパネル材が曲げ変
形してその下方の空気層の空気を圧縮するが、こ
の圧縮空気は横方向に逃げるだけでなく、通気孔
を介してパネル材の側面又は上面から流出するの
で、この空気層においてパネル材の下面に対して
垂直方向に働く空気の働き、つまり圧縮・膨張力
が急激に低減され、これにより空気圧を介して床
下地に伝わる力およびこの空気圧の反力としてパ
ネル材に伝わる力が低減し、床下地やパネル材の
曲げ振動が軽減される。よつて、床下地の振動に
伴つて発生する床衝撃音の階下への伝播が有効に
低減され、従来の乾式床では達成困難とされてい
たＬ−50、Ｌ−45といつた高い遮音性能を発揮さ
せることが可能である。

（実施例） 以下、本願の第１発明の実施例について図面に
基づいて説明する。

第１図および第２図は本願の第１発明の実施例
に係る浮床構造を示し、１はコンクリートスラブ
等よりなる床下地であつて、該床下地１上には、
グラスウール又はロツクウール等の多孔質材より
なる複数個の緩衝材２，２…を介して、中空パネ
ルよりなる複数枚のパネル材３，３…が、各々床
下地１との間に空気層５を保持した状態で並設載
置されている。該パネル材３の内部には長辺方向
に貫通し短辺側側面に開口する複数の中空孔４，
４…が横一列状に形成されている。上記緩衝材２
は例えばパネル材３下面の短辺方向に沿つて複数
個適宜間隔をおいて配設されている。尚、上記緩
衝材２は、パネル材３下面の空気層５の空気を横
方向にスムーズに流動させるため、間隔をあける
か、もしくは、緩衝材２に切欠きを設けておいて
もよい。さらに、パネル材３上面には床仕上げ材
６が配設されている。

尚、上記パネル材３としては、上述の中空パネ
ルの他に、第５図および第６図の如く合板、
LVL（Laminated Veneer Lumber：単板積層
材）、パーテイクルボード、木質セメント板等の
木質パネル、配筋モルタルパネル、コンクリート
パネル、GRCパネル、セメント押出しパネル等
の無機質パネルなどのソリツドパネルがあり、ま
た、さらに曲げ剛性を高めるためにこれらに鉄板
やFRP板等の引張り強度の強い材料を接着一体
化した複合パネル等がある。この複合パネルとし
ては、例えば、第３図および第４図の如く木質中
空パネル３ａの上下面にスレート板３ｂ，３ｂを
接着一体化したもの等が用いられる。

そして、本願の第１発明の特徴として、上記パ
ネル材３には、下方の空気層５と中空孔４とを連
通する複数の通気孔７，７…が設けられており、
床衝撃力が作用した時、パネル材３の曲げ変形や
緩衝材層２の圧縮歪みによるパネル材３の沈みで
該パネル材３下方の空気層５における空気が圧縮
されるが、この圧縮空気を第８図の如く該通気孔
７および中空孔４を介してパネル材３の側面から
流出させるように構成されている。

尚、通気孔としては、第３図および第４図に示
すように、パネル材３の中空孔４を通つて該パネ
ル材３を上下に貫通する通気孔７および該通気孔
７に対応して床仕上げ材６を上下に貫通する通気
孔８を穿設して、第９図の如く空気層５の空気を
上述と同様に通気孔７の下側部分および中空孔４
を介してパネル材３側面から流出させるととも
に、該通気孔７，８を介してパネル材３上面の床
仕上げ材６から上方に流出させるようにしてもよ
い。また第２図に示す如く、中空パネルの桟木部
分に孔７ａを設けて各中空部間で空気を流通させ
てもよく、これらを組合せることで空気の流出を
一層スムーズに行うことができる。尚、このよう
に空気を上方へ流出させる場合には、床仕上げ材
６の上には、通気性のあるカーペツト等を配す
る。また、第１０図に示すように、床仕上げ材と
して畳１２を用いた場合には、その畳床１２ａ
に、パネル材３を上下に貫通する通気孔７に対応
して上下に貫通する通気孔８を穿設すれば、畳表
等の通気性のある表装材１２ｂから空気を流出さ
せることができる。

また、第５図に示すように、床仕上げ材６，６
の接合部に〓間９や孔明けによる空〓を設け、該
空〓に対向して上記パネル材３の上下面を貫通す
る通気孔７の上端を開口させるようにしてもよ
く、パネル材３上面からの空気の流出をスムーズ
に行い得る。

次に、本願の第２発明の実施例として、第６図
および第７図に示すように、パネル材３の上下面
を貫通する通気孔７の上端開口部に対応して床仕
上げ材６の下面に格子溝１０や網状体による通気
層（図示せず）を形成しておき、この格子溝１０
や網状体を介して側面を幅木１１．の下部空間あ
るいは床仕上げ材６，６の接合部分から空気を室
内側へ流出させるようにしてもよい。また、この
場合、壁裏面つまり壁仕上げ面とコンクリート壁
との間から空気を流出させてもよい。

また、本願の第３発明の実施例として、第１１
図に示すようにゴムや弾性発泡体あるいは繊維質
ブロツク等よりなる各緩衝材２とパネル材３との
間に、該パネル材３のレベル調整を行うための調
整ボルト等よりなる脚部材１３を介在させるよう
にしてもよい。すなわち、上記脚部材１３は、上
記パネル材３の緩衝材２上方に対応する部位に上
下に貫通形成された挿通孔１４に上部が挿通され
た上下方向に延びる調整ボルト１３ａと、該調整
ボルト１３ａに螺合され、かつ上記緩衝材２上面
に固定された固定板１３ｂと、上記調整ボルト１
３ａに螺合され、パネル材３の挿通孔１４周辺下
面を支持する支持板１３ｃとを備えてなり、緩衝
材２上に所定間隔をあけてパネル材３を支持する
とともに、上記挿通孔１４を介して調整ボルト１
３ａを回動操作することにより上記緩衝材２とパ
ネル材３との間隔を変えてレベル調整可能にした
ものである。この場合にも、第９図と同様、中空
パネルよりなるパネル材３に、中空孔４を介して
上下に貫通する通気孔７が設けられていて、パネ
ル材３下方の空気層５の空気をパネル材３側面お
よび上面から流出させるようにしている。

したがつて、上記各実施例においては、床面に
衝撃力Ｐが加わつたとき、この衝撃力Ｐはパネル
材３を支持する緩衝材２に分散して伝達し、この
分散力P₁が該緩衝材２の圧縮変形により吸収緩
和されるので、床下地１への伝達が有効に抑制さ
れて該床下地１の振動が低減される。それと同時
に、上記床衝撃力Ｐによつてパネル材３が曲げ変
形すると共に、緩衝材２の圧縮歪みの分だけ沈み
を生じてその下方の空気層５の空気を圧縮する
が、この空気圧は緩衝材２，２間で横方向に逃げ
るだけでなく、第８図又は第９図の如くパネル材
３下面に該空気層５に連通するように開口する通
気孔７を介してパネル材３の内部（中空孔４）に
拡散されて側面または側面と上面との両方から流
出して緩衝材２，２で挾まれた空気層５の空気圧
が速かに低下するので、従来の如くこの空気層５
での垂直方向に働く空気の動き（圧縮・膨張力）
が低減されて、衝撃力がこの空気圧を介してパネ
ル材３下方の床下地１に伝わるのが軽減されると
ともに、この空気圧の反力が上方のパネル材３に
伝わるのが軽減される。これにより、床下地１の
振動が抑制されるとともに、パネル材３の曲げ振
動及び上下振動が低減させることになり、この相
乗作用により床衝撃音の階下への伝播を有効に低
減することができる。

（実験例） 次に、具体的に、パネル材として幅909mm、長
さ1818mm、厚さ60mmのスレート貼り木質中空パネ
ルを用意する。この中空パネルは、15mm厚の合板
の表面に５mm厚のスレートを一体貼着した複合パ
ネルを面材とし、この両面材間に20×20mmの木製
桟木を40mm間隔で配してなり、さらに下側の面材
に15mmφの通気孔を200mmピツチでかつ１枚当り
の40個の割合で設けたものである。そして、コン
クリートスラブ（密度2300Kg／m³、厚さ150mm）
上に、密度64Kg／m³、厚さ50mm、幅150mmのグラ
スウールを450mmピツチで配設し、その上に上記
中空パネルを複数枚載置し、さらにその上に厚さ
12mmの合板製床仕上げ材を釘打ちによつて固定し
て浮床を作り（本発明例）、この床に対しJIS−
A1418に規定されている重量衝撃音発生装置にて
衝撃力を加え、階下より床衝撃音を測定したとこ
ろ、第１２図にＡ線で示すような遮音性能（尚、
125Hz以上は暗騒音の音圧レベル以下で測定でき
ず）を得た。

これに対し、上記本発明例との比較のため、比
較例として上記中空パネルに通気孔を設けていな
いものを用いて同じ緩衝材で支持させた場合の遮
音性能を測定したところ、第１２図にＢ線で示す
結果を得た。

尚、この試験で使用したコンクリートスラブ自
体の遮音性能は第１２図にＣ線で示した性能であ
つた。

第１２図より明らかなように、本発明例では、
中空パネルを緩衝材上に載置しているにも拘ら
ず、中空パネル下方の空気層が衝撃圧縮を受けた
際に該パネルの中空部を介してその側面（あるい
は側面と上面との両方）から排気可能な構造とし
ているため、衝撃力が加わつた時に圧縮空気圧が
ほぼ同時に排出されて低下することから、中空パ
ネル下方に衝撃力が直接空気圧を介して伝わるの
が軽減され、また空気圧の反力による中空パネル
の曲げ振動も小さくなり、特に63Hz周波数帯での
通過音を大幅に低減することができることが判
る。従つて、本発明例では遮音等級がＬ−44まで
軽減され、床衝撃音が“気にならない”あるいは
“遠くから聞こえる感じがする”ようになつて著
しく低減できるものである。

（発明の効果） 以上説明したように、本願の第１〜第３発明の
浮床構造によれば、床衝撃力が加わつたとき、パ
ネル材下方の空気層の空気圧を瞬時にパネル側面
やパネル上面から外部に排出して、該空気圧を介
しての衝撃力の床下地への伝達および該空気圧の
反力によるパネル材の曲げ振動の助長を軽減する
ようにしたので、床下地自体の振動およびパネル
材の曲げ振動が低減されて床下地の振動が小さく
なり、床衝撃音の放出が小さく、優れた遮音性能
を発揮することができる。又、床パネル自体の反
動も小さく、床面の振動が速やかに停止して、床
上を歩行あるいは走行したりする時の足腰に与え
る衝撃が軽減される。よつて、高層建築の床構造
としてあるいは、各種スポーツ施設の床構造とし
て好適なものを提供することができる。さらに、
床下の空気が流動することによつて湿気の滞留が
少なくなつて床下結露も防止されるという効果も
有する。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第１１図は本願の第１〜第３発明の実
施例を例示し、第１図は一実施例の浮床構造を示
す断面図、第２図は同斜視図である。第３図およ
び第４図はそれぞれ変形例を示す断面図および斜
視図である。第５図および第６図はそれぞれ空気
の流出構造の変形例を示す斜視図で、第７図は第
６図の床仕上げ材を裏面から見た斜視図である。
第８図および第９図はそれぞれ床衝撃力作用時の
空気層の空気の流出流れを示す説明図である。第
１０図は床仕上げ材に畳を用いた場合の例を示す
斜視図、第１１図はパネル材をレベル調整可能に
した場合の例を示す断面図である。第１２図は本
発明例による遮音性能を比較例と比較して示す測
定結果図である。第１３図は従来の浮床を示す断
面図である。 １……床下地、２……緩衝材、３……パネル
材、４……中空孔、５……空気層、６……床仕上
げ材、７……通気孔。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 床下地上に複数枚のパネル材が適宜高さの緩
   衝材を介して上記床下地との間に空気層を保持し
   た状態で並設載置されてなる浮床構造であつて、
   上記パネル材には、床衝撃力が作用した時に上記
   空気層の圧縮空気をパネル材の内部を通つてパネ
   ル材の側面又は上面から流出せしめるよう該空気
   層とパネル材側面あるいはパネル材上面とを連通
   する通気孔が設けられていることを特徴とする浮
   床構造。 ２ パネル材は、側面に開口する中空部を有する
   中空パネルよりなり、通気孔は空気層と該中空部
   とを連通している特許請求の範囲第１項記載の浮
   床構造。 ３ パネル材は、側面に開口する中空部を有する
   中空パネルよりなり、該中空部を介して中空パネ
   ルの下面と上面とを連通する通気孔が設けられ、
   空気層の空気を該中空パネルの中空部を介してパ
   ネル材側面および上面の両方から流出せしめるよ
   うにしている特許請求の範囲第１項記載の浮床構
   造。 ４ 床下地上に複数枚のパネル材が適宜高さの緩
   衝材を介して上記床下地との間に空気層を保持し
   た状態で並設載置されてなる浮床構造であつて、
   上記パネル材には、床衝撃力が作用した時に上記
   空気層の圧縮空気をパネル材の内部を通つてパネ
   ル材の上面へ流出せしめるように上下に貫通する
   通気孔が設けられているとともに、該パネルの上
   面には床仕上げ材が配され、該床仕上げ材の裏面
   は、上記パネル材上面に流出した空気層の空気を
   更にパネル材上面から床仕上げ材下面あるいは床
   仕上げ材同志の〓間まで流出せしめる通気層に形
   成されていることを特徴とする浮床構造。 ５ 床下地上に複数枚のパネル材が適宜高さの緩
   衝材を介して上記床下地との間に空気層を保持し
   た状態で並設載置されてなる浮床構造であつて、
   上記パネル材には、床衝撃力が作用した時に上記
   空気層の圧縮空気をパネル材の内部を通つてパネ
   ル材の側面又は上面から流出せしめるよう該空気
   層とパネル材側面あるいはパネル材上面とを連通
   する通気孔が設けられており、上記パネル材と緩
   衝材との間には高さ調整自在な脚部材が介在され
   ていることを特徴とする浮床構造。 ６ パネル材は、側面に開口する中空部を有する
   中空パネルよりなり、通気孔は空気層と該中空部
   とを連通している特許請求の範囲第５項記載の浮
   床構造。 ７ パネル材は、側面に開口する中空部を有する
   中空パネルよりなり、該中空部を介して中空パネ
   ルの下面と上面とを連通する通気孔が設けられ、
   空気層の空気を該中空パネルの中空部を介してパ
   ネル材側面および上面の両方から流出せしめるよ
   うにしている特許請求の範囲第５項記載の浮床構
   造。