JP2005171694A - 二重床 - Google Patents

Abstract

【課題】 遮音のために柔らかく支持された床面の変位を抑制しても、遮音性能が発揮できる二重床を提供する。
【解決手段】 この二重床は、複数の弾性支持脚１と、床板変位防止用のスペーサ２と、床板３とを備える。弾性支持脚１は、弾性または粘弾性を有するものであり、下部床１５上に点在させる。スペーサ２は、弾性支持脚１を配置した平面範囲Ａの外周、例えば壁際１５ａに、互いに間隔を開けて複数個配列される。床板３は、各弾性支持脚１およびスペーサ２上にわたって配置される。
【選択図】 図１

Description

この発明は、各種の建物における遮音構造の二重床に関する。

建物における上下階間の床の遮音性能を発揮させる手法、特に、重量床衝撃音を低減するための手法として、例えば図７に示すような湿式浮き床や、図８に示すような乾式二重床が用いられている。図７の湿式浮き床では、下部床１５の上に、ロックウールやグラスウールなどの緩衝材１７を介して上部床１８を支持している。また、図８の乾式二重床では、下部床１５の上にゴムなどからなる支持脚１９を介して上部床１８を支持している。なお、図示しないが、最近の乾式浮き床等でも、ゴムを介して下部床構造の上に上部床が支持されることが多い。これらの構成のものでは、床を二重に構築し、下部床と上部床の縁を切るために、柔らかい緩衝材で上部床構造を支持することで実現する。柔らかい緩衝材で床を支持することは、「緩衝」＝「床の変位」となる。つまり、緩衝材を用いて遮音性能を発揮させることで、床の大きな変位をきたす恐れもある。

ところで、図７に示す湿式浮き床の場合、コンクリートスラブからなる下部床１５の上に、ロックウールなどの緩衝材１７を挿んで、上部にさらにコンクリートスラブを打設することで上部床１８を構築している。このため剛性が得られ、これにより床上の積載荷重に対して応力分散が大きくなり、床の変位は少なくて済む。

一方、図８に示す乾式二重床の場合、下部床１５と上部床１８の絶縁を目指すので、ゴムなどからなる支持脚１９の数を少なくし、その支持脚１９をできるだけ柔らかいものとするのが好ましい。しかし、それでは積載荷重に対する変位が大きくなってしまうので、変位を考慮した支持脚１９の配置や硬さとする必要があり、このため遮音上の効果には限度がある。また、図９のように、通常は居室の壁際１６には家具２０などが配置され、重量のある家具（本棚や冷蔵庫など）２０による床沈み込みがあるので、乾式二重床の場合には、この床沈み込みに対処するために、図１０に斜視図に示すように硬めの緩衝材である際根太２１を配置して床変位が生じないようにしている。

図８に示すような湿式浮き床の場合、コンクリートの剛性があって成り立つものであるから、一度割れたりすると遮音性能が悪化するばかりか、床の凹みや変位などが生じる恐れがあり、居住性に支障を来す。そもそも、工事が大掛かりであり、重量からしても戸建住宅や低層賃貸住宅などには不向きである。また、変位を抑制すると、遮音性能が極端に悪化する。

図９のような乾式二重床の場合、特に部屋の周辺で家具２０などによる床沈み込み防止処置（際根太２１等）を施すと、遮音性能が悪化してしまう。その悪化を抑えるために緩衝性を持たせても、圧縮変形に歯止めを掛けない限り、重量によって床変位が生じてしまう。そもそも支持点を少なくしようとしているので、１個当たりの支持脚１９の影響が大きく、支持脚１９におけるスペーサによる影響も少なくない。

図１０のように、際根太２１として、根太材（線材）２２の下部にゴム２３を設けた例が見られるが、際根太２１と上部床はビスや接着剤で連結されるので、上部床面材の面外方向の柔軟性が際根太２１によって損なわれる。浮き床や二重床の遮音性能は、その床の面外方向の柔軟性による寄与が大きく、上記のように柔軟性が損なわれると、遮音性能が悪化しやすい。

この発明の目的は、遮音のために柔らかく支持された床面の変位を抑制しても、遮音性能が発揮できる二重床を提供することである。

この発明の二重床は、下部床上に点在しそれぞれ弾性または粘弾性を有する複数の弾性支持脚と、これら弾性支持脚が点在した平面範囲の外周に、互いに間隔を開けて複数個配列された床板変位防止用のスペーサと、これら各弾性支持脚およびスペーサ上にわたって配置された床板とを備えたものである。上記スペーサは完全に変位を生じない材質、つまり剛体であることが好ましいが、表面部に緩衝層を有していても良い。
この構成によると、床板は、下部床上に点在した弾性支持脚で分散して弾性的に支持され、周囲部分がスペーサで支持される。このため床板は、スペーサを支点として回転、つまり傾斜するように変位し、緩衝性能を発揮する。この緩衝性能により遮音性が得られる。積載荷重に対しては、床板は水平に沈み込むため、周囲のスペーサが変位を抑制することになる。したがって、床板の変位を抑制しながら、遮音性能が発揮される。

この発明の他の二重床は、下部床上の壁際部を除く範囲に点在しそれぞれ弾性または粘弾性を有する複数の弾性支持脚と、前記下部床上の壁際部に沿って間隔を開けて複数個配列された床板変位防止用の複数のスペーサと、これら各弾性支持脚およびスペーサ上にわたって配置された床板とを備えたものである。ここで言う壁際は、外壁の際であっても、間仕切り壁の際であっても良い。
この構成によると、点在した弾性支持脚とその周囲のスペーサとで床板が支持されることにより、上記と同様に床板の変位を抑制しながら遮音性能が発揮される。特に、スペーサが壁際部に配置されているため、この床板変位の抑制と遮音性能の両立が得やすい。すなわち床の剛性を抑えると、衝撃による床面の変位はやや局部的になる。そのため、衝撃によって変位する部分としない部分の境目では回転角が大きくなる。つまり剛性が高いほど回転角は小さく、全体的に変位する傾向になる。床の剛性を抑えるには、回転角が小さくなるようにしてはならない。スペーサの配置を壁際とし、部屋の中間を弾性支持脚で支持するようにすると、回転角を大きくでき、緩衝性能を高めることができる。したがって遮音性が確保される。
また、部屋内で家具は壁際に置かれることが多く、家具の積載によって部屋周辺で変位が抑制されると緩衝性は低下するが、壁際を除いて弾性支持脚で支持しているため、家具より内側の床面で緩衝性が確保され、遮音性が高められる。

この発明における上記各構成の場合に、上記床板が複数枚の面材を積層したものであっても良い。
床板の重量は必要であるため、薄い面材を積層させる。薄い面材を積層した床板とすることで、単板に比べて、床板全体重量や床板全体厚さを同じとした場合の床板の剛性を低くでき、床面の緩衝性を高めて遮音性を高めることができる。

この発明における上記各構成の場合に、前記スペーサは上記のように上面に緩衝材層を有するものであっても良い。
スペーサが上面に緩衝材層を有するものであると、緩衝性を高められる。緩衝材層の厚みを許容変位寸法とすれば、異音等も発生しない。

この発明における上記各構成の場合に、前記スペーサは前記弾性支持脚よりも上端の高さが低いものとしても良い。
スペーサを弾性支持脚よりも低くすることで、人の歩行や飛び跳ね程度の衝撃に対してはスペーサが機能せず、弾性支持脚だけで支持されるようにでき、緩衝性、遮音性が高められる。スペーサと弾性支持脚の高さの差は、家具等の重量物の長期の積載に対しては機能する寸法とする。これにより、積載物による床面の沈み込みが防止される。

この発明における上記各構成の場合に、床板上に設けられる間仕切り壁の下部に位置するスペーサを、床板に設けられた挿入孔から挿入可能で、かつ挿入状態で前記挿入孔よりも拡径可能なものとしても良い。
床勝ちで間仕切り壁を後に施工する場合に、壁際にスペーサを配置するには、通常の構成では床板を一旦剥がす必要があり、施工が困難である。この場合に、上記のようにスペーサが拡径可能であって、床板に設けられた挿入孔から挿入可能であると、床板を剥がすことなく、スペーサを床板の下に設置でき、その拡径したスペーサで床板を受けることができる。そのため、床勝ちで間仕切り壁を後に施工するときにも、簡易にその間仕切り壁の際にスペーサを配置できて、この発明の床変位を抑制しながら遮音性能を発揮させる二重床構造を容易に施工することができる。

この発明の二重床は、下部床上に点在した複数の弾性支持脚と、これら弾性支持脚が点在する平面範囲の外周に、互いに間隔を開けて複数個配列された床板変位防止用のスペーサと、これら各弾性支持脚およびスペーサ上にわたって配置された床板とを備えるため、遮音のために柔らかく支持された床面の変位を抑制しながら、遮音性能が発揮されるものとできる。特に、スペーサを壁際部に沿って配置した場合は、その変位抑制と遮音性能確保の両立の効果が優れたものとできる。

この発明の第１の実施形態を図１〜図３と共に説明する。この二重床は、図１のように複数の弾性支持脚１を下部床１５上に分散して配置すると共に、これら弾性支持脚１を配置した平面範囲Ａ（図２）の外周に、床板変位防止用のスペーサ２を互いに間隔を開けて複数個配列している。これら各弾性支持脚１およびスペーサ２上にわたり、図１のように床板３を配置している。弾性支持脚１を配置した平面範囲Ａの外周は、部屋の外周部、つまり下部床１５における周囲の壁１６の壁際部１５ａである。この壁際部１６に沿って上記スペーサ２を互いに間隔を開けて複数個配列している。下部床１５は、現場打設されたコクリートスラブであっても、コンクリート版やＡＬＣ等の軽量コンクリート版等の床版を敷き並べたものであっても良い。壁１６は、外壁であっても、間仕切り壁であっても良い。

弾性支持脚１は、弾性または粘弾性を有する材質のもの、例えばゴム製とされる。弾性支持脚１は、線材ではなく駒材状のものとし、部屋内の壁際部１５ａを除く平面範囲Ａの全体に点在させる。各弾性支持脚１は、縦横のマトリクス状に並べても良く、または千鳥状配置や同心円状の配置としても良い。弾性支持脚１は、なるべく数を多くし、１つ当たりのばね性は極力抑えたものとすることが好ましい。弾性支持脚１の個数および配置間隔は、均等な支持と経済性、床板３の材質，厚さ等の関係で選択され、例えば配置間隔は２００〜６００ｍｍ程度の範囲とできる。また、弾性支持脚１は、なるべく粘性の高い材料とすることが望ましく、これにより弾性支持脚１が床板３上から加わる力に対する短時間の変位には抵抗し、長時間の力に対しては反応するようにできる。
弾性支持脚１の形状は、例えば円すい台状や、角すい台状、円柱状、角柱状、ブロック状等とされる。

床板３は、図１のように薄い面材３ａを複数枚積層したものとすることが好ましい。床体３の重量は必要であるため、床板３の全体としてはある程度の厚さを有するものとするが、単板で重量のある剛な材料は用いない。積層された各層の面材３ａは、相互に固定されたものとするが、全面が接着されたものよりも、面材３ａの相互間で接触面方向にずれが可能なものが好ましい。面材３ａの材質は、合板等の木製であっても、その他の材質であっても良い。

スペーサ２は、床板３を受けて床板３の変位を防止するものであるため、理想的には変形を生じない材質、つまり剛体であることが望ましい。スペーサ２は、例えば図３に斜視図で示すように、スペーサ本体４の上面に、ゴムよりもさらに柔らかいスポンジやフェルト、ＥＰＴなどの緩衝材層５を張り合わせて構成される。スペーサ２の形状は、同図のようなブロック状のものの他に、円すい台状、角すい台状、円柱状、角柱状等としても良い。スペーサ本体４の材質は、理想的には剛体であるが、木片や樹脂製のブロックが使用できる。
スペーサ２の上端位置の高さは、弾性支持脚１よりも若干低い高さとすることが好ましい。この高さの差は、床板３上の人の歩行や飛び跳ね程度の衝撃ではスペーサ２が機能せず、家具などの重量物の長期の積載に対してはスペーサ２が機能する程度の寸法とする。例えば、弾性支持脚１の高さ寸法を２５ｍｍとすると、スペーサ２の高さ寸法は、これよりも若干低い２３ｍｍ程度とする。
なお、スペーサ２が上記のように上面に緩衝材層５を貼ったものである場合、その自然状態の緩衝材層５を含めた高さが弾性支持脚１より低いものとしても、また緩衝材層５を所定圧まで圧縮させた状態でのスペーサ２の全体高さが弾性支持脚１より低いものとしても良い。

上記構成の二重床において、床板３の面材構成、および弾性支持脚１の硬度と配列ピッチを調節することにより、衝撃による変位をせいぜい１ｍｍ超となるようにすることが好ましい。この場合に、スペーサ２による変位許容を１．５ｍｍ程度とすれば、緩衝性と変位防止を両立させることができる。スペーサ２は、上面に緩衝材層５を設けているが、この緩衝材層５の厚みを許容変位寸法とすれば異音などの発生も防止できる。

この構成の二重床によると、床板３は下部床１５上に点在した弾性支持脚１で分散して支持され、周囲部分がスペーサ２で支持される。このため床板３は、スペーサ２を支点として回転、つまり傾斜するように変位し、緩衝性能を発揮する。この緩衝性能により遮音性が得られる。積載荷重に対しては、床板３は水平に沈み込むため、周囲のスペーサ２が変位を抑制することになる。したがって、床板３の変位を抑制しながら、遮音性能が発揮される。

この二重床では、床板３の剛性を低く抑えているが、このことは衝撃による床変位がやや局部的になることを意味する。そのため、衝撃によって変位する部分と変位しない部分の境目では回転角が大きくなる（剛性が高いほど回転角は小さく、全体的に変位する傾向になる）。スペーサ２の配置は、この回転角が大きくなるのを阻害するものであってはならないが、上述したようにスペーサ２は部屋の周囲つまり壁際部１５ａに沿って配置されているので、上記回転角が大きくなるのを阻害せず、全体的な床変位を抑制することができる。すなわち、スペーサ２を支点に、床板３が回転（傾斜）するように変位して緩衝性能を発揮し、積載荷重に対しては床板３が水平に沈み込むことで、壁際部１５ａのスペーサ２が変位を抑制することになる。この実施形態では、スペーサ２の上端高さ寸法を弾性支持脚１より低くしているが、そのため、よほど壁際に衝撃が加わらない限り、緩衝性が損なわれることがない。

また、この二重床において、部屋周辺では家具の積載によって変位が抑制されると緩衝性が損なわれるが、床板３の剛性は低く、弾性支持脚１は弾性または粘弾性を有する柔らかいものとしているので、家具の配置部よりも内側の床面では緩衝性すなわち遮音性が確保されることになる。

図４〜図６は、この発明の他の実施形態を示す。上記実施形態の二重床では、外壁の壁際部１５ａに沿ってスペーサ２を配列した場合を示したが、床勝ちで間仕切り壁を後に施工する場合に、その間仕切り壁の壁際にスペーサを設けるには、図４〜図６に示す構造のスペーサ２Ａを用いることで、施工を容易に行うことができる。

図５はそのスペーサ２Ａの斜視図を示す。このスペーサ２Ａは、円筒状の中空の柱状体を縦に分割した複数のセグメント６と、その柱状体の中心に配置されて軸方向に突出する芯材７とを有し、各セグメント６は拡径可能に配置されている。各セグメント６は木片や樹脂などからなる剛体状のセグメント本体８の上面に、フェルトやスポンジなどの柔らかい緩衝材層９を有するものとしている。芯材７の下端には、例えば円板状の基板１０が設けられ、この基板１０に対して各セグメント６の底部が径方向にスライド自在に重なっている。各セグメント６で囲まれる内部にはスポンジなどの弾性材１１が充填され、この弾性材１１の復元力で各セグメント６が拡径可能とされている。弾性材１１の復元力に抗して各セグメン６を中心に寄せ集めることにより図５（Ｂ）のように円筒状に縮径する。

床勝ちで間仕切り壁を後施工する場合、図４のように、床板３の上に間仕切り壁のラインＬに沿ってスペーサ２Ａの挿入が可能な挿入孔１２を複数形成する。これらの挿入孔１２に、図５（Ｂ）のように縮径させたスペーサ２Ａを挿入して床板３の下の下部床１５の上に配置する。このとき、スペーサ２Ａは弾性材１１の復元力で図５（Ａ）のように上記挿入孔１２よりも拡径変化して、各セングメント６の上端が床板３を受ける。スペーサ２Ａの高さは、下部床１５と床板３との間の隙間の高さよりも僅かに低くしておくことにより、スペーサ２Ａの拡径が阻害されずに行われる。
スペーサ２Ａの芯材７は、後施工される間仕切り壁１３の下端に当接して間仕切り壁の鉛直荷重を支えるなどし、または間仕切り壁１３の下端に設けられた孔に嵌合することで、スペーサ２Ａの横ずれが防止される。二重床のその他の構成は先の実施形態の場合と同じであり、ここではそれらの説明は省略する。

このようにスペーサ２Ａを拡径可能なものに構成することにより、間仕切り壁１３で仕切られる空間の床を二重床とする場合にも、第１の実施形態と同様に床変位を抑制できると共に遮音性能も発揮できる二重床を容易に施工できる。
この拡径可能なスペーサ２Ａは、図１ないし図３に示す実施形態のように、外周の壁際部１５ａにスペーサ２を配置し、その内側の平面範囲Ａに弾性支持脚１を設置した二重床の部屋において、その部屋をさらに間仕切り壁１３で仕切る場合等に適用される。

なお、この発明の二重床を適用する建物は、鉄筋コンクリート造、鉄骨造等、工法を問わずに適用でき、その用途も、集合住宅、戸建住宅、事務所建物など、各種のものに適用できる。

この発明の第１の実施形態にかかる二重床の断面図である。 同二重床におけるスペーサの配列例を示す斜視図である。 同スペーサの一例を示す斜視図である。 この発明の他の実施形態における間仕切り壁で仕切られる空間における二重床でのスペーサの施工説明図である。 （Ａ）は同スペーサの拡径状態を示す斜視図、（Ｂ）は同スペーサの縮径状態を示す斜視図である。 同スペーサを用いた二重床の断面図である。 湿式浮き床の従来例を示す断面図である。 乾式二重床の従来例を示す断面図である。 従来の乾式二重床の壁際構造を示す断面図である。 同壁際構造に用いられる際根太の斜視図である。

符号の説明

１…弾性支持脚
２，２Ａ…スペーサ
３…床板
３ａ…面材
４…スペーサ本体
５…緩衝材層
９…緩衝材層
１２…挿入孔
１３…間仕切り壁
１５…下部床
１５ａ…壁際部
１６…壁

Claims (6)

1. 下部床上に点在しそれぞれ弾性または粘弾性を有する複数の弾性支持脚と、これら弾性支持脚が点在する平面範囲の外周に、互いに間隔を開けて複数個配列された床板変位防止用のスペーサと、これら各弾性支持脚およびスペーサ上にわたって配置された床板とを備える二重床。
2. 下部床上の壁際部を除く範囲に点在しそれぞれ弾性または粘弾性を有する複数の弾性支持脚と、前記下部床上の壁際部に沿って間隔を開けて複数個配列された床板変位防止用の複数のスペーサと、これら各弾性支持脚およびスペーサ上にわたって配置された床板とを備える二重床。
3. 請求項１または請求項２において、上記床板が複数枚の面材を積層したものである二重床。
4. 請求項１または請求項２において、前記スペーサは上面に緩衝材層を有するものである二重床。
5. 請求項１ないし請求項４のいずれか１項において、前記スペーサは前記弾性支持脚よりも上端の高さが低いものとした二重床。
6. 請求項１ないし請求項５のいずれか１項において、床板上に設けられる間仕切り壁の下部に位置するスペーサを、床板に設けられた挿入孔から挿入可能で、かつ挿入状態で前記挿入孔よりも拡径可能なものとした二重床。
   

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