JP2003147947A - 建築物の防振断熱床構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 断熱性、防水性に優れると共に振動を伴う機
械、機器等が仕上げ層上に設置された場合の、建築物の
屋上又は室内における床スラブへの振動を絶縁する防振
断熱床構造を提供する 【解決手段】 建築物の屋根又は室内における床構造で
あって、床スラブ上面に敷設される断熱材７と、前記断
熱材上に敷設される緩衝体３と、前記緩衝体上に敷設さ
れる仕上げ層９とが積層されてなる防振断熱床構造。緩
衝体３は、積載質量が増加すると共に動的バネ定数が増
大する性質を有することが更に本願の効果が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、建築物の屋根また
は室内における床スラブ上面に敷設される断熱と防振を
兼ね備えた防振断熱床構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、建築物に用いられる断熱材は、発
泡プラスチック系断熱材、無機繊維系断熱材、木質繊維
系断熱材が一般的である。この中で、特に建築物の屋根
または室内における床スラブ上面に敷設される断熱材と
しては、発泡プラスチック系断熱材が一般的に用いられ
ている。また、防水層を敷設する場合は、防水層上に発
泡プラスチック系断熱材が敷設され、その上に保護、仕
上層として現場打ちコンクリートが施工される（例え
ば、特開平８−１８９１４９号公報参照）。

【０００３】一方、防振浮き床構造としては、緩衝体と
弾性体を組み合わせたものが知られている（例えば、特
開２００１−２００６２９号公報参照）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
特開平８−１８９１４９号公報による断熱構造では仕上
げ層上に振動を伴う機械、機器類が設置された場合は断
熱材による防振効果は期待できず床スラブへの振動が伝
搬するという問題が発生する。また、特開２００１−２
００６２９号公報による浮き床構造では、緩衝体の持つ
断熱性能が弾性体の組み合わせによって欠損する問題が
あった。本発明は、従来の断熱構造及び浮き床構造にお
ける上記の問題点に着目してなされたものであり、断熱
性、防水性に優れると共に振動を伴う機械、機器等が仕
上げ層上に設置された場合の、建築物の屋根または室内
における床スラブへの振動を絶縁する防振断熱床構造を
提供することを目的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１に係わる防振断
熱床構造は、建築物の屋根又は室内における床スラブ上
面に敷設される断熱材と、断熱材上に敷設される緩衝体
と、緩衝体上に敷設される仕上げ層とが積層されてなる
ことを特徴としている。

【０００６】請求項２に係わる防振断熱床構造は、建築
物の屋根又は室内における床スラブ上面に敷設される緩
衝体と、緩衝体上に敷設される断熱材と、断熱材上に敷
設される仕上げ層とが積層されてなることを特徴として
いる。

【０００７】請求項３に係わる防振断熱床構造は、建築
物の屋根又は室内における床スラブ上面に敷設される断
熱材と、断熱材上に敷設される補強板と、補強板上に敷
設される緩衝体と、緩衝体上に敷設される仕上げ層とが
積層されてなる防振断熱床構造であって、緩衝体よりク
リープ変形の小さい弾性体を、緩衝体に形成の貫通孔に
配設し、補強板と仕上げ層との間に介装し、仕上げ層か
らの荷重による緩衝体の圧縮変形に伴って、弾性体が荷
重を支持することを特徴としている。

【０００８】請求項４に係わる防振断熱床構造は、建築
物の屋根又は室内における床スラブ上面に敷設される緩
衝体と、緩衝体上に敷設される補強板と、補強板上に敷
設される断熱材と、断熱材上に敷設される仕上げ層とが
積層されてなる防振断熱床構造であって、緩衝体よりク
リープ変形の小さい弾性体を、緩衝体に形成の貫通孔に
配設し、床スラブ上面と断熱材との間に介装し、断熱材
及び仕上げ層からの荷重による緩衝体の圧縮変形に伴っ
て、弾性体が荷重を支持することを特徴としている。

【０００９】請求項５に係わる防振断熱床構造は、床ス
ラブ上面に防水層が敷設された事を特徴としている。

【００１０】請求項６に係わる防振断熱床構造は、仕上
げ層の下面に合成樹脂フィルムが敷設されたことを特徴
としている。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明による防振断熱床構造の実
施の形態を図面に基づいて説明する。図１に示す防振断
熱床構造は、床スラブ１の上面に防水層２を配置し、そ
の防水層２の上面のほぼ全面にわたって緩衝体３を敷設
し、かつ、必要に応じて、防水層２の周辺部にも緩衝体
３を配設するとともに、緩衝体３上面の全体にわたって
補強板６を敷設し、その補強板の上面に断熱材７を敷設
し、その断熱材７の上面に合成樹脂フィルム８を敷設
し、その合成樹脂フィルムの上面に仕上げ層９を配設し
て構成されている。床スラブ１については、一般的に下
地として適用される種類として、現場打ち鉄筋コンクリ
ート、コンクリートブロック、ＡＬＣパネル、プレキャ
ストコンクリートがあげられる。防水層２は、従来知ら
れたものを適宜用いることができ、建築物の屋根または
室内における床スラブ上面に敷設される防水層の仕様と
して、アスファルト防水、改質アスファルト防水（トー
チ工法）、シート防水等があり、それぞれの仕様によっ
て、アスファルト防水層は、屋根・室内用コンクリート
押えアスファルト防水層（密着工法）、改質アスファル
ト防水層は、密着保護仕様、シート防水層は、エチレン
酢酸ビニル樹脂系シート防水層（密着工法）等の種別が
あげられる。仕上げ層９については、主に現場打ちコン
クリートが用いられるが仕上げ層９の種類については特
に限定されることはない。緩衝体３については、振動を
絶縁するバネ及び減衰特性をもったものであれば特に形
状、材質は特に限定されることは無いが、例えば緩衝体
３の厚みについては１０〜１００ｍｍが好ましい。厚み
が１０ｍｍ以下の場合は、防振性能が低下し、１００ｍ
ｍを越える場合は防振性能は向上するが耐荷重性能が低
下することとなる。また、緩衝体３は、単位面積あたり
の載荷質量が１００〜３０００Ｋｇ／ｍ²ときの動的バ
ネ定数が１〜２５×１０⁶Ｎ／ｍ³であれば、振動を絶縁
する周波数帯域をより低周波数帯域へ移動できること、
及び絶縁する振動レベルを増やすことが可能となる。緩
衝体３の材質については、グラスウール、ロックウール
等の無機繊維系のものや、セルロースファイバー、ポリ
エステル、ポリプロピレン等からなるフェルト、軟質ポ
リウレタンフォーム、ポリエチレンフォーム、ポリプロ
ピレンフォーム、ポリスチレンフォーム等の合成樹脂発
泡体等が採用可能であるが、その中でも、軟質合成樹脂
発泡体がより好ましく、軟質合成樹脂発泡体であれば軽
量で敷設施工容易である。さらに、発泡体３は、発泡後
に加圧、圧縮した後、圧縮荷重を取り除いた状態に形成
されている発泡ポリスチレンを用いることがより好まし
く、軽量で安価であるうえに、加工性が非常に優れてい
ることと、動的バネ定数を低くすることが可能である。
緩衝体３には、適当間隔置きに上下方向に貫通する複数
個の貫通孔４が穿設されていて、各貫通孔４内には、防
振性を備えた天然や合成のゴムからなる弾性体５が挿入
配置されている。前記弾性体５は、耐荷重性と防振性の
両立のため、動的バネ定数が単位面積あたり、１〜２５
×１０⁶Ｎ／ｍ³に設定されていることが好ましく、単位
面積あたりの積載質量が、増加すると共に動的バネ定数
が増加する形状であることがさらに好ましい。ここで、
荷重が増加すると共に動的バネ定数が増大する形状と
は、例えば、円柱状のゴムの厚さ方向の端部に凹凸や、
ア−ルを形成した形状や、球状であるものが挙げられる
が、動的バネ定数が荷重によって増加するものであれば
良く、本発明は、これらに限定されるものではない。補
強板６には、特に材質の限定は無いが、金属系、無機
系、合成樹脂系、木質系等の板が使用できる。金属系で
はメッキ合板、無機系ではフレキシブル板、合成樹脂系
では硬質板、木質系では合板等があげられ、耐水性のあ
るフレキシブル板、合成樹脂硬質板がより好ましい。断
熱材７には、一般に用いられる断熱材であれば特に限定
されることは無いが、グラスウール、ロックウール等の
無機繊維系のものや、セルロースファイバー、ポリエス
テル、ポリプロピレン等からなるフェルト、軟質ポリウ
レタンフォーム、ポリエチレンフォーム、ポリプロピレ
ンフォーム、ポリスチレンフォーム等の合成樹脂発泡体
等があげられ、その中でも、ＪＩＳＡ９５１１に規定さ
れる押し出し法ポリスチレンフォーム保温板が断熱性、
耐水性においてより好ましい。断熱材７と仕上げ層９の
間に敷設される合成樹脂フィルムは、仕上げ層９が現場
打ちコンクリートの場合に敷設必要であり、例えば安価
で一般的なポリエチレンフィルム等が用いられる。但
し、コンクリート打設時に緩衝体３の隙間にコンクリー
トノロの入り込みを防ぐものであれば特に材質等は限定
されることはない。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の態様について、実施例、比較
例により具体的に説明する。

【００１３】（実施例１）図１に示す防振断熱床構造に
おいて、床スラブ１をコンクリートスラブ厚さ２００ｍ
ｍ、防水層２をアスファルト防水層、断熱材７を、ＪＩ
ＳＡ９５１１に規定される押し出し法ポリスチレンフォ
ーム保温板３種ｂ厚み３５ｍｍ、緩衝体３を４．０×１
０⁶Ｎ／ｍ³のポリスチレンフォーム厚さ５０ｍｍ、合成
樹脂フィルム８をポリエチレンフィルム、仕上げ層９を
コンクリート厚さ８０ｍｍ（単位面積あたりの積載質量
１８０Ｋｇ／ｍ²）とした。

【００１４】（実施例２）図２に示す防振断熱床構造に
おいて、床スラブ１をコンクリートスラブ厚さ２００ｍ
ｍ、防水層２をアスファルト防水層、緩衝体３を４．０
×１０⁶Ｎ／ｍ³のポリスチレンフォーム厚さ５０ｍｍ、
断熱材７を、ＪＩＳＡ９５１１に規定される押し出し法
ポリスチレンフォーム保温板３種ｂ厚み５０ｍｍ、合成
樹脂フィルム８をポリエチレンフィルム、仕上げ層９を
コンクリート厚さ８０ｍｍ（単位面積あたりの積載質量
１８０Ｋｇ／ｍ²）とした。

【００１５】（実施例３）図１に示す防水防振床構造に
おいて、床スラブ１をコンクリートスラブ厚さ２００ｍ
ｍ、防水層２をアスファルト防水層、断熱材７を、ＪＩ
ＳＡ９５１１に規定される押し出し法ポリスチレンフォ
ーム保温板３種ｂ厚み３５ｍｍ、補強板６をフレキシブ
ル板厚み５ｍｍ、緩衝体３を４．０×１０⁶Ｎ／ｍ³のポ
リスチレンフォーム厚さ５０ｍｍ、緩衝体３の１ｍ²当
たりに４個の貫通孔４を設け、貫通孔４に直径６０ｍ
ｍ、厚さ５０ｍｍの円柱状天然ゴムからなる弾性体３の
厚さ方向の片端にアールを付け、床面積１ｍ²当たりの
質量が１００ｋｇの時の動的バネ定数が１．０×１０⁶
Ｎ／ｍ³であり、荷重の増加に従ってバネ定数が増大
し、３０００ｋｇ／ｍ²の時の動的バネ定数が２２×１
０⁶Ｎ／ｍ³とし、合成樹脂フィルム８をポリエチレンフ
ィルム、仕上げ層９をコンクリート厚さを１５０ｍｍ
（単位面積当たりの荷重３５０ｋｇ／ｍ²）とした。

【００１６】（実施例４）図２に示す防水防振床構造に
おいて、床スラブ１をコンクリートスラブ厚さ２００ｍ
ｍ、防水層２をアスファルト防水層、緩衝体３を４．０
×１０⁶Ｎ／ｍ³のポリスチレンフォーム厚さ５０ｍｍ、
緩衝体３の１ｍ²当たりに４個の貫通孔４を設け、貫通
孔４に直径６０ｍｍ、厚さ５０ｍｍの円柱状天然ゴムか
らなる弾性体３の厚さ方向の片端にアールを付け、床面
積１ｍ²当たりの質量が１００ｋｇの時の動的バネ定数
が１．０×１０⁶Ｎ／ｍ³であり、荷重の増加に従ってバ
ネ定数が増大し、３０００ｋｇ／ｍ²の時の動的バネ定
数が２２×１０⁶Ｎ／ｍ³とし、補強板６をフレキシブル
板厚み５ｍｍ（単位面積当たりの荷重９．５ｋｇ／
ｍ²）、断熱材７を、ＪＩＳＡ９５１１に規定される押
し出し法ポリスチレンフォーム保温板３種ｂ厚み５０ｍ
ｍ、合成樹脂フィルム８をポリエチレンフィルム、仕上
げ層９をコンクリート厚さを１５０ｍｍ（単位面積当た
りの荷重３５０ｋｇ／ｍ²）とした。

【００１７】（比較例１）図３に示す断熱防水構造にお
いて、床スラブ１をコンクリートスラブ厚さ２００ｍ
ｍ、防水層２をアスファルト防水層、断熱材７をＪＩＳ
Ａ９５１１に規定される押し出し法ポリスチレンフォー
ム保温板３種ｂとし、合成樹脂フィルム９をポリエチレ
ンフィルム、仕上げ層９をコンクリート厚さ８０ｍｍ
（単位面積当たりの荷重１８０ｋｇ／ｍ²）とした。な
お、断熱材７の動的バネ定数は、５５×１０⁶Ｎ／ｍ³で
あった。

【００１８】ここで、動的バネ定数とは、ＪＩＳＡ６３
２１に基づき、正弦波加振法で得られた固有振動数から
算出した、単位面積当たりの動的バネ定数のことを言
う。

【００１９】本発明の床構造の防振性能については、Ｊ
ＩＳＡ６３２１に基づき、正弦波加振法で得られた固有
振動数の小ささから判定した。結果を表１に示す。

【００２０】

【表１】 表１に示すように、実施例１〜４の固有振動数は、比較
例の固有振動数と比較して明らかに小さく、本発明の防
振断熱床構造の防振効果が高いことが判る。

【００２１】

【発明の効果】請求項１に係わる建築物の防振断熱床構
造によれば、建築物の屋根又は室内における床スラブ上
面に敷設される断熱材と、断熱材上に敷設される緩衝体
と、緩衝体上に敷設される仕上げ層とが積層されている
ので防振効果の高い床構造となる。

【００２２】請求項２に係わる建築物の防振断熱床構造
によれば、建築物の屋根又は室内における床スラブ上面
に敷設される緩衝体と、緩衝体上に敷設される断熱材
と、断熱材上に敷設される仕上げ層とが積層されている
ので防振効果が高くかつ嵩上げ可能な床構造となる。

【００２３】請求項３に係わる建築物の防振断熱床構造
によれば、建築物の屋根又は室内における床スラブ上面
に敷設される断熱材と、断熱材上に敷設される補強板
と、補強板上に敷設される緩衝体と、緩衝体上に敷設さ
れる仕上げ層とが積層されてなる防振断熱床構造であっ
て、緩衝体よりクリープ変形の小さい弾性体を、緩衝体
に形成の貫通孔に配設し、補強板と仕上げ層との間に介
装し、仕上げ層からの荷重による緩衝体の圧縮変形に伴
って、弾性体が荷重を支持しているので、防振効果が高
く、かつ耐荷重性能に優れた床構造となる。

【００２４】請求項４に係わる建築物の防振断熱床構造
によれば、建築物の屋根又は室内における床スラブ上面
に敷設される緩衝体と、緩衝体上に敷設される補強板
と、補強板上に敷設される断熱材と、断熱材上に敷設さ
れる仕上げ層とが積層されてなる防振断熱床構造であっ
て、緩衝体よりクリープ変形の小さい弾性体を、緩衝体
に形成の貫通孔に配設し、床スラブ上面と断熱材との間
に介装し、断熱材及び仕上げ層からの荷重による緩衝体
の圧縮変形に伴って、弾性体が荷重を支持しているの
で、耐荷重性能に優れたうえに、より防振効果の高い床
構造となる。

【００２５】請求項５に係わる建築物の防振断熱床構造
によれば、床スラブ上面に防水層が敷設されているの
で、防振効果が高く、防水性能に優れた床構造となる。

【００２６】請求項６に係わる建築物の防振断熱床構造
によれば、合成樹脂フィルムが敷設されていることによ
り、仕上げ層のコンクリート打設時におけるコンクリー
トノロの緩衝体隙間への流れ込みを確実に防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明による防振断熱床構造の一実施例を
示す断面図。

【図２】 本発明による防振断熱床構造の一実施例を
示す断面図。

【図３】 従来の防水構造の断面図。

【符号の説明】

１ 床スラブ ２ 防水層 ３ 緩衝体 ４ 貫通孔 ５ 弾性体 ６ 補強板 ７ 断熱材 ８ 合成樹脂フィルム ９ 仕上げ層

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 建築物の屋根又は室内における床構造で
   あって、床スラブ上面に敷設される断熱材と、前記断熱
   材上に敷設される緩衝体と、前記緩衝体上に敷設される
   仕上げ層とが積層されてなる防振断熱床構造。
2. 【請求項２】 建築物の屋根又は室内における床構造で
   あって、床スラブ上面に敷設される緩衝体と、前記緩衝
   体上に敷設される断熱材と、前記断熱材上に敷設される
   仕上げ層とが積層されてなる防振断熱床構造。
3. 【請求項３】 建築物の屋根又は室内における床構造で
   あって、床スラブ上面に敷設される断熱材と、前記断熱
   材上に敷設される補強板と、前記補強板上に敷設される
   緩衝体と、前記緩衝体上に敷設される仕上げ層とが積層
   されてなる防振断熱床構造であって、前記緩衝体よりク
   リープ変形の小さい弾性体を、前記緩衝体に形成の貫通
   孔に配設し、前記補強板と前記仕上げ層との間に介装
   し、前記仕上げ層からの荷重による前記緩衝体の圧縮変
   形に伴って、前記弾性体が前記荷重を支持することを特
   徴とする建築物の防振断熱床構造。
4. 【請求項４】 建築物の屋根又は室内における床構造で
   あって、床スラブ上面に敷設される緩衝体と、前記緩衝
   体上に敷設される補強板と、前記補強板上に敷設される
   断熱材と、前記断熱材上に敷設される仕上げ層とが積層
   されてなる防振断熱床構造であって、前記緩衝体よりク
   リープ変形の小さい弾性体を、前記緩衝体に形成の貫通
   孔に配設し、前記床スラブ上面と前記断熱材との間に介
   装し、前記断熱材及び前記仕上げ層からの荷重による前
   記緩衝体の圧縮変形に伴って、前記弾性体が前記荷重を
   支持することを特徴とする建築物の防振断熱床構造。
5. 【請求項５】 前記床スラブ上面に防水層が敷設された
   請求項１〜４のいずれか１項に記載の建築物の防振断熱
   床構造。
6. 【請求項６】 前記仕上げ層の下面に合成樹脂フィルム
   が敷設された請求項１〜５のいずれか１項に記載の建築
   物の防振断熱床構造。