JP2009097239A - 防音壁 - Google Patents

Abstract

【課題】風などで倒れにくいように高さを低くできるとともに高さを低くしても遮音性能の良い防音壁を提供する。
【解決手段】本発明の防音壁１は、壁体２と、壁体２の上端部６に取り付けられて壁体の外側に空間を形成する筒状体あるいは筒体からなる吸音体３とを備える。吸音体３は、筒体の外面と内面とに貫通する貫通孔が筒体の一端と他端とに跨って直線状に延長したスリット４を備えた筒状体により形成され、壁体の上端部の両壁面が筒状体のスリットに挟まれたことによって吸音体が壁体の上端縁に沿って壁体２の上端部６に設けられ、吸音体３を形成する筒状体の内面と壁体の上端部との間に空間が形成されたことを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、高さを低くできて、かつ、遮音性能も良い防音壁に関する。

工事現場の騒音防止用の防音壁として、ガラスウールやロックウールのような吸音材をシートで被覆して構成された防音壁が知られている（例えば、特許文献１参照）。
特開平９−１１１９１２号公報

しかしながら、上記防音壁を設置した場合、音発生源からの音が防音壁の上端を乗り越えるため、防音効果を上げるためには防音壁の高さを高くする必要があるが、防音壁の高さを高くすると、防音壁が風などで倒れやすくなるといった課題があった。
本発明は、上記課題に鑑みてなされたもので、風などで倒れにくいように高さを低くできるとともに高さを低くしても遮音性能の良い防音壁を提供する。

本発明の防音壁は、壁体と、壁体の上端部に取り付けられて壁体の外側に空間を形成する筒状体あるいは筒体からなる吸音体とを備えたことを特徴とする。
吸音体は、筒体の外面と内面とに貫通する貫通孔が筒体の一端と他端とに跨って直線状に延長したスリットを備えた筒状体により形成され、壁体の上端部の両壁面が筒状体のスリットに挟まれたことによって吸音体が壁体の上端縁に沿って壁体の上端部に設けられ、吸音体を形成する筒状体の内面と壁体の上端部との間に空間が形成されたことも特徴とする。
壁体の上端部が筒状体のスリットを経由して筒状体の内側に位置されたことも特徴とする。
吸音体の内側に位置された壁体の上端部と吸音体の筒状体の内面とが接触しないように形成されたことも特徴とする。
吸音体の外面が被覆材により覆われたことも特徴とする。
壁体が左右の端部にそれぞれ側壁体を備え、左右の側壁体が互いに対向するよう設けられたことも特徴とする。
吸音体の筒の断面形状が円形であることも特徴とする。

本発明によれば、壁体と、壁体の上端部に取り付けられて壁体の外側に空間を形成する筒状体あるいは筒体からなる吸音体とを備えたので、風などで倒れにくいように高さを低くできるとともに高さを低くしても遮音性能の良い防音壁を得ることができる。
吸音体がスリットを備えたので、組み立て及び解体の容易な防音壁を提供できる。
壁体の上端部が筒状体のスリットを経由して筒状体の内側に位置されたことにより、空間が接する壁体の壁面面積が大きくなり、壁面に対する音の衝突が多くなるので、遮音性能が向上する。
吸音体の内側に位置された壁体の上端部と吸音体の筒状体の内面とが接触しないように形成されたので、二次音源となる接触部位を少なくでき、遮音性能が向上する。
吸音体の外面が被覆材により覆われたので、吸音体の雨ぬれや強風時の飛散を防止できる。
壁体が左右の端部にそれぞれ側壁体を備えたので、壁体の横長を短くできて遮音性能のよい防音壁を得ることができる。
吸音体の筒の断面形状が円形であるので、音発生源からの音が回折時に吸音体の円形外面に沿って進む際に吸音体に吸音されて減衰するので、遮音性能が向上する。

最良の形態１
図１乃至図３は最良の形態１を示し、図１は防音壁を示し、図２は吸音体を示し、図３は防音壁の上部構造の断面を示す。

図１に示すように、防音壁１は、壁体２と吸音体３とを備える。吸音体３は、グラスウールやロックウールや不織布のような多孔質吸音材により形成される。図２に示すように、吸音体３は、円筒の筒壁にスリット４を備えた筒状体に形成される。吸音体３を形成する断面形状円形の筒状体の厚さｔは、５０ｍｍ程度が好ましい。スリット４は、円筒の内周面と外周面とに跨る貫通孔が円筒の一端と他端とに渡って円筒の中心に沿って延長する連続孔により形成される。換言すれば、吸音体３は、円筒の一端と他端とに渡って円筒の中心に沿って延長するように円筒を切断した互いに相対向する切断面と切断面との間の空間により形成されたスリット４を備える。この相対向する一対の切断面が、吸音体３の筒状体の周に沿った方向の両方の端縁面５；５を形成する。

図３に示すように、壁体２の上端部６が吸音体３のスリット４の外側からスリット４を経由して吸音体３の内側に位置され、壁体２の上端部６の両壁面７；７が吸音体３の両方の端縁面５；５により挟み込まれるように、吸音体３が壁体２の上端部６に取り付けられたことによって、防音壁１が形成される。これにより、吸音体３を形成する筒状体の内面８と壁体２の上端部６との間に、壁体２の上端部６と吸音体の筒状体の内面８とで区画形成された空間１０を備えた防音壁１となる。つまり、吸音体３が壁体２の上端部６に取り付けられて壁体２の外側に空間１０を形成する。

吸音体３の内側に位置された壁体２の上端部６と吸音体３の筒状体の内面８とが非接触状態となるように、例えば、壁体２の上端部６の両壁面７；７と吸音体３の両方の端縁面５；５とが接着剤によって接着されることによって、吸音体３の壁体２と上端部６とが互いに取り付けられる。つまり、防音壁１は、吸音体３の内側に位置された壁体２の上端部６と吸音体３の筒状体の内面８とが接触しないように形成された。

最良の形態１の防音壁１によれば、吸音体３が壁体２の上端部６に取り付けられ、吸音体３が断面形状円形の筒状体により形成されたので、音発生源１１からの音が回折時に吸音体３の円形外面に沿って進む際に吸音体３に吸音されて減衰するので、遮音性能が向上する。また、吸音体３が壁体２の上端部６に取り付けられたことで、壁体２の外側に空間１０が形成されたので、音が吸音体３を通過する際に音が吸音体３により吸音されて減衰するとともに、音が吸音体３の外側から吸音体３に入る際の音と吸音体３との衝突、音が吸音体３を通過して吸音体３の内側の空間１０に入る際の音と空気との衝突、音と壁体２の上端部６との衝突、音が空間１０から吸音体３に入る際の音と吸音体３との衝突、音が吸音体３から吸音体３の外側に出る際の音と空気との衝突によって、音が減衰するので、遮音性能が向上する。つまり、吸音体３と空間１０と空間１０内に位置する壁体２の上端部６とを備えたので、吸音体により音の吸音、及び、音の衝突による減衰によって遮音性能が向上する。この吸音体３を備えた防音壁１によれば、吸音体３を備えない防音壁と比べて遮音性能が３ｄＢ程度向上し、吸音体３を備えない防音壁を６ｍから８ｍにした場合と同等の効果が得られた。すなわち、風などで倒れにくいように高さを低くできるとともに高さを低くしても遮音性能の良い防音壁１を得ることができた。

最良の形態１の防音壁１によれば、吸音体３がスリット４を備え、壁体２の上端部６をスリット４に通して壁体２の上端部６の両壁面７；７が吸音体３の両方の端縁面５；５により挟み込まれるように、吸音体３が壁体２の上端部６に取り付けられる構成としたので、組み立て及び解体の容易な防音壁１を提供できる。

最良の形態１の防音壁１は、図１に示すように、音発生源１１と音嫌部１２との間に設けられる。防音壁１は、組み立て及び解体が容易であり、工事現場での仮設用防音壁として用いる場合の防音壁として適している。この場合、防音壁１は、工事現場で組み立てられて工事現場の音発生源１１と工事音を嫌う民家のような音嫌部１２との間に仮設され、工事終了後に解体されて撤去される。

最良の形態１の防音壁１によれば、吸音体３の内側に位置された壁体２の上端部６と吸音体３の筒状体の内面８とが接触しないように形成されたので、二次音源となる接触部位を少なくでき、遮音性能が向上する。
尚、壁体２の上端部６が吸音体３の内側に突出する長さＨは、長い方が、上端部６の両壁面７；７の両側の空間１０が大きくなるので、遮音性能が向上する。換言すれば、空間１０が接する壁面７の面積が大きくなるため、壁面７に対する音の衝突が多くなるので、遮音性能が向上する。
壁体２の上端部６の壁面７の上縁１５と吸音体３の筒状体の内面８とを接触させてもよい。この場合、吸音体３の取付安定性が良くなるが、当該接触部位が二次音源となってしまうので、図３に示す防音壁１と比べると遮音性能は悪くなる。

最良の形態２
図４に示すように、吸音体３の外面９がポリフィルムシートやビニールシートのような被覆材１６により覆われた構成の防音壁１としてもよい。被覆材１６は、吸音体３の外面９との間に空間１７ができるように弛ませた状態で吸音体３の外面９を覆うように取り付けられる。
最良の形態２の防音壁１によれば、被覆材１６が音圧によって振動することで音エネルギーが熱エネルギーに変換されて音圧が低下するので、最良の形態１の防音壁１と比べて遮音性能が向上する。また、被覆材１６を備えたので、吸音体３の雨ぬれや強風時の飛散を防止できる。

最良の形態３
図５に示すように、被覆材１６の外面を金網やパンチングメタルなどの金属メッシュのような被覆材１８で覆った防音壁としてもよい。これにより、被覆材１６及び吸音体３の雨ぬれや強風時の飛散を防止できる。吸音体３の外面を被覆材１８で覆ってもよい。

最良の形態４
図６に示すように、内側吸音体３ａと外側吸音体３ｂとからなる２重の吸音体３を備えた防音壁１としてもよい。内側吸音体３ａ，外側吸音体３ｂは、最良の形態１と同様のスリット４を備えた円筒状体に形成される。内側吸音体３ａは、内側吸音体３ａの外面２１が外側吸音体３ｂの内面２２と当接しない大きさに形成され、外側吸音体３ｂの内側に、外側吸音体３ｂと同軸に配置される。よって、内側吸音体３ａの内側と内側吸音体３ａと外側吸音体３ｂとの間とに空間１０が形成される。
最良の形態４の防音壁１によれば、内側吸音体３ａと外側吸音体３ｂとによる２重筒構成の吸音体３を備えた構成とし、内側吸音体３ａの内側と内側吸音体３ａと外側吸音体３ｂとの間とに空間１０が形成されたので、複数の吸音体３ａ；３ｂと空間１０；１０とにより、遮音性能が向上する。

最良の形態５
図７に示すように、最良の形態１と同様のスリット４を備えた断面楕円形の筒状体に形成された吸音体３を用い、吸音体３の筒状体の長径方向が壁体２の壁面７と直交する方向となるように、吸音体３が壁体２の上端部６に取り付けられた構成の防音壁１としてもよい。
最良の形態５の防音壁１によれば、円筒状体の吸音体３を用いる場合に比べて、吸音体３の筒状体の長径方向両端部の内面２３と壁体２の壁面７との間の長さＷを長くできるので、上端部６の両壁面７；７の両側の空間１０が大きくなり、遮音性能が向上する。

最良の形態６
図８に示すように、角筒状体の吸音体３を用いてもよい。即ち、角筒状体の吸音体３が壁体２の上端部６に取り付けられて壁体２の外側に空間１０を形成した構成の防音壁１としてもよい。

最良の形態７
図９に示すように、壁体２の上端面６ｔに、筒体により形成された吸音体３を設けた構成としてもよい。即ち、筒体により形成された吸音体３が壁体２の上端面６ｔに取り付けられて壁体２の外側に空間１０を形成した構成の防音壁１としてもよい。この構成でも、吸音体３と空間１０とを備えたことで遮音性能が向上し、高さを低くしても遮音性能の良い防音壁１を得ることができる。

最良の形態８
図１０に示すように、上述した各最良の形態の防音壁１の壁体２の左右の端部に側壁体２５；２６を設け、上から観て音発生源１１を囲む凹型の防音壁１Ａとした。即ち、上端部６に吸音体３を備えた壁体２が左右の端部にそれぞれ側壁体２５；２６を備え、左右の側壁体２５；２６が互いに平行に対向するよう設けられた構成の防音壁１Ａとした。
最良の形態６によれば、左右の側壁体２５；２６を備えたので、壁体２の側部から音嫌部１２に音が伝わるのを防止でき、壁体２の横長Ｙを短くできて遮音性能のよい防音壁１Ａを得ることができる。

図１１に示すように、図１；図３で説明した防音壁１と図１０で説明した左右の側壁体２５；２６とを備えた防音壁の試験体１００を作成して試験体１００の遮音性能を実験した。尚、試験体１００の壁体２及び側壁体２５；２６は、矩形状の空洞を備えた矩形箱状の壁表面構成体の空洞内に不織布を収納した構成のものを用いた。実験装置は、音発生源１１としてのスピーカー、図外のマイク及び測定機を用いた。実験方法は、試験体１００に囲まれた内側領域の地面にスピーカーを設置し、スピーカーから試験体１００の壁体２の方向に向けて音を発生させ、壁体２における音嫌部１２に近い壁面７ａからスピーカーより離れた方向の位置に設定された複数の音測定点でマイクにより音を拾って当該複数の音測定点での音圧レベルを測定した。当該複数の音測定点は、図１１（ａ）において行列状に配置された○印で示された複数の地点である。図１１（ａ）の○印行列の横に縦に並べて記載された数字は音測定点の行番号、図１１（ａ）の○印行列の下に横に並べて記載された英文字は音測定点の列番号である。隣り合う音測定点の行間ａ及び列間ｂは２５０ｍｍである。図１１（ａ）中の１ｍ、２ｍ、３ｍは、壁体２における音嫌部１２に近い壁面７ａからの距離を示す。図１１（ｂ）は実験装置及び音測定点を上方から見た図である。試験体１００の高さＸは２１７０ｍｍ、側壁体２５と側壁体２６との対向間隔（＝壁体２の横幅）Ｙは２４００ｍｍ、側壁体２５と側壁体２６の横幅Ｚは４４００ｍｍ、スピーカーと壁体２との間の離間距離Ｋは２２００ｍｍとした。尚、肉厚ｔ＝５０ｍｍで円筒状体の径φ＝２００ｍｍの吸音体３を取り付けた構成の試験体１００Ａの遮音性能と、肉厚ｔ＝５０ｍｍで円筒状体の径φ＝３００ｍｍの吸音体を取り付けた構成の試験体１００Ｂの遮音性能とを測定した。即ち、円筒状体の径φの異なる吸音体を備えた２種類の試験体１００Ａ；１００Ｂの遮音性能と、吸音体を備えない構成の試験体１００Ｃ（比較例）の遮音性能を測定した。

図１２乃至図２８に測定結果を示す。図１２に示したメインＡＰは、音圧レベル（物理量）を測定した結果を示す。図１３のサブＡＰは騒音レベル（聴感量）を測定した結果を示す。図１４乃至図２０は、各周波数帯毎の音圧レベルを測定した結果を示し、測定対象周波数帯域は、図１４乃至図２０の各図の左上に示した。図１２乃至図２０において、（ａ）は試験体１００Ｃ（比較例）の遮音性能結果を示し、（ｂ）は試験体１００Ａ（２００φ）の遮音性能結果を示し、（ｃ）は試験体１００Ｂ（３００φ）の遮音性能結果を示す。図１２乃至図２０の左の図に示した数字は音測定点の行番号、英文字は音測定点の列番号を示す。つまり、図１２乃至図２０の左の図は、図１１（ａ）の各音測定点で測定した測定値に基づいて、図１１（ａ）の音測定点行列範囲内での受音レベルの測定値を領域分けして示した図である。図１２乃至図２０の右に示した数値列において、○−○は音圧レベル幅を示し、○−○の右横に示した（）数字は識別符号である。例えば、測定結果に基づいた９０−９１ｄＢの領域は左図の（１）で示した領域である。図１２乃至図２０から、試験体Ａ；Ｂは、図１１（ａ）の音測定点行列範囲内での受音レベルが、試験体Ｃに比べて下がっており、音測定点行列範囲内での遮音性能が向上していることがわかる。

図２１乃至図２８は、壁体２の壁面７ａから距離の違う複数の地点を音測定点に設定して、これら音測定点での受音レベルを試験体毎に測定した結果を示す。図２１乃至図２８で示した（ｓｔｄ）は試験体Ｃ、（２００φ）は試験体Ａ、（３００φ）は試験体Ｂの値であり、グラフの縦軸は受音レベル（ｄＢ）、グラフの横軸は壁面７ａからの距離を示す。図２１は、６３Ｈｚ帯域と１２５Ｈｚ帯域での受音レベルと距離との結果を示しており、これら低周波数帯では、各試験体の遮音性能の違いは少ない。図２１乃至図２８に示された結果から、高い周波数帯になるほど、試験体Ａ；Ｂの遮音性能が試験体Ｃよりも向上していることがわかる。また、図２５から、試験体Ａ；Ｂは、サブＡＰ（騒音レベル（聴感量））に関する遮音性能が向上していることがわかる。

図２６は、図２１から図２５までの試験体Ｃの性能をまとめて図示したものである。図２７は、図２１から図２５までの試験体Ａの性能をまとめて図示したものである。図２８は、図２１から図２５までの試験体Ｂの性能をまとめて図示したものである。

吸音体は、断面三角形や断面多角形の筒状体あるいは筒体を用いてもよい。

防音壁を示す斜視図（最良の形態１）。 吸音体を示す斜視図（最良の形態１）。 防音壁の上部を示す断面図（最良の形態１）。 防音壁の上部を示す断面図（最良の形態２）。 防音壁の上部を示す断面図（最良の形態３）。 防音壁の上部を示す断面図（最良の形態４）。 防音壁の上部を示す断面図（最良の形態５）。 防音壁の上部を示す断面図（最良の形態６）。 防音壁の上部を示す断面図（最良の形態７）。 防音壁を示す平面図（最良の形態８）。 実験装置及び試験体を示す図。 実験結果を示す図。 実験結果を示す図。 実験結果を示す図。 実験結果を示す図。 実験結果を示す図。 実験結果を示す図。 実験結果を示す図。 実験結果を示す図。 実験結果を示す図。 実験結果を示す図。 実験結果を示す図。 実験結果を示す図。 実験結果を示す図。 実験結果を示す図。 実験結果を示す図。 実験結果を示す図。 実験結果を示す図。

符号の説明

１；１Ａ 防音壁、２ 壁体、３ 吸音体、４ スリット、６ 上端部、
８ 内面、１０ 空間、１６；１８ 被覆材、２５；２６ 側壁体。

Claims (7)

1. 壁体と、壁体の上端部に取り付けられて壁体の外側に空間を形成する筒状体あるいは筒体からなる吸音体とを備えたことを特徴とする防音壁。
2. 吸音体は、筒体の外面と内面とに貫通する貫通孔が筒体の一端と他端とに跨って直線状に延長したスリットを備えた筒状体により形成され、壁体の上端部の両壁面が筒状体のスリットに挟まれたことによって吸音体が壁体の上端縁に沿って壁体の上端部に設けられ、吸音体を形成する筒状体の内面と壁体の上端部との間に空間が形成されたことを特徴とする請求項１に記載の防音壁。
3. 壁体の上端部が筒状体のスリットを経由して筒状体の内側に位置されたことを特徴とする請求項２に記載の防音壁。
4. 吸音体の内側に位置された壁体の上端部と吸音体の筒状体の内面とが接触しないように形成されたことを特徴とする請求項３に記載の防音壁。
5. 吸音体の外面が被覆材により覆われたことを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の防音壁。
6. 壁体が左右の端部にそれぞれ側壁体を備え、左右の側壁体が互いに対向するよう設けられたことを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の防音壁。
7. 吸音体の筒の断面形状が円形であることを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の防音壁。

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