JP2018086918A - 船舶の防音床及びその施工方法 - Google Patents

Abstract

【課題】材料費や施工費の高騰を抑え、床面の底上げをも回避しつつ、音の透過を好適に低減し得る船舶の防音床及びその施工方法を提供する。【解決手段】床面をなす甲板２と、該甲板２の下面に沿って張り渡された梁材３と、甲板２の下面と梁材３を共に覆うように設置されて防音層をなす防音材４とを備えて防音床１を構成する。梁材３は、垂直方向に沿った面をなす縦面３ａと、該縦面３ａの下方で水平方向に沿った面をなす底面３ｂとを備え、梁材３の底面３ｂと甲板２の下面の間と、梁材３の左右及び底面３ｂに防音材４を設置する。【選択図】図１

Description

本発明は、船舶の居住区等の床に騒音を低減するために備えられる構造、及びその施工方法に関する。

一般に、船舶においてはエンジン等から騒音が発せられるが、この騒音は乗員にとって居住性を低下させるので、居住区の床等には騒音を低減するための構造が備えられる。

従来、こういった居住区の防音性能には法的な基準は課せられておらず、船舶の建造者が任意で防音床等を設置していたが、２０１２年１１月に開催された国際海事機関の第９１回海上安全委員会において、船内騒音コードの改正（新騒音コード）が採択され、２０１４年７月１日以降に建造契約される所定の船舶に対し、一定の音響透過損失値（重み付き音響透過損失、ＲＷ＝４５）を満足する床板を要求箇所へ装備することが義務化されることになった。

こうした騒音に関する基準を満たすための技術として、例えば鋼鉄製の甲板の上に、吸音性や遮音性を有する各種の素材を積層することが提案されている（例えば、下記特許文献１、２参照）。下記特許文献１、２では、甲板上に吸音材としてのグラスウールやロックウール、遮音材としてのセメントボード等、音の伝播を妨げる素材を積層し、その上にさらに鋼板を敷設して防音床を形成している。

特開２０１６−１０７９５５号公報 実用新案登録第３１９４３８４号公報

しかしながら、上記特許文献１、２に記載の如き技術は、費用面と空間面に弱点を抱えている。まず、いずれの文献においても、防音材として異なる素材を複数積層しており、材料費と共に敷設の手間もかかって施工費が嵩む。また、吸音性のある素材は、一般にその吸音効果が高いほど圧縮強度が弱い傾向があり、床面の沈み込みや陥没を防止するためには、床材の基板をなす最下層の鋼材の他に、最上層にもう一枚の鋼板を備える必要がある。このことも、材料費や施工費を高騰させる要因となっている。

しかも、このように甲板上に防音層を積み上げる方法では、床面が数ｃｍ程度底上げされる形となるので、従来通りの大きさの居住空間を確保しようとすれば、床面が底上げされた分、天井の高さを高くする必要がある。一方、船舶の天井裏には通常、ダクト等の配管や各種の配線類が配置されており、天井を高くすることで天井裏の空間の容積が圧迫されれば、これらの配管や配線の配置が困難になったり、メンテナンス等に係る作業性が悪化してしまう虞がある。

さらに、同様の防音層を既存の船舶の床に適用しようとした場合、例えば回転式のドアの開閉の妨げになるなどの不具合を生じる。このため、設置にあたっては床のみに留まらず広い範囲に手を加える必要があり、施工費が更に嵩むことになってしまう。

また、壁面や床面に制振材を貼り付けて吸音層とする技術も従来知られているが、制振材は素材そのものが高価であり、上記特許文献１、２に記載の技術と比較しても材料費が著しく嵩んでしまう。

本発明は、斯かる実情に鑑み、材料費や施工費の高騰を抑え、床面の底上げをも回避しつつ、音の透過を好適に低減し得る船舶の防音床及びその施工方法を提供しようとするものである。

本発明は、床面をなす甲板と、該甲板の下面に沿って張り渡された梁材と、前記甲板の下面と前記梁材を共に覆うように設置されて防音層をなす防音材とを備えたことを特徴とする船舶の防音床にかかるものである。

本発明の船舶の防音床において、前記梁材は、垂直方向に沿った面をなす縦面と、該縦面の下方で水平方向に沿った面をなす底面とを備えており、前記梁材の底面と前記甲板の下面の間と、前記梁材の左右及び底面に前記防音材が設置されていることが好ましい。

本発明の船舶の防音床において、前記防音層を形成する防音材は、前記甲板の下面及び前記梁材の底面から突出するピンにより前記甲板及び前記梁材に固定されていることが好ましい。

本発明の船舶の防音床において、前記防音材はロックウールであることが好ましい。

本発明の船舶の防音床において、前記防音材により形成された防音層の表面は被覆材により覆われた構成とすることができる。

また、本発明は、床面をなす甲板の下面にピンを立設する工程と、前記甲板の下面に張り渡された梁材の底面にピンを立設する工程と、前記甲板の下面に立設したピンに防音材を突き刺して固定する工程と、前記梁材の底面に立設したピンに防音材を突き刺して固定する工程とを含むことを特徴とする船舶の防音床の施工方法にかかるものである。

本発明の船舶の防音床の施工方法において、前記梁材は、垂直方向に沿った面をなす縦面と、該縦面の下方で水平方向に沿った面をなす底面とを備えており、前記甲板の下面に立設したピンに防音材を突き刺して固定する前記工程と、前記梁材の底面と前記甲板の間に防音材を嵌め込む工程の後に、前記梁材の左右に防音材を差し込む工程を実行し、該工程の後に、前記梁材の底面に立設したピンに防音材を突き刺して固定する前記工程を実行することができる。

本発明の船舶の防音床及びその施工方法によれば、材料費や施工費の高騰を抑え、床面の底上げをも回避しつつ、音の透過を好適に低減し得るという優れた効果を奏し得る。

本発明の実施による船舶の防音床の形態の一例を示す断面図である。 図１の船舶の防音床を床下側から視た斜視図である。 本発明の実施による船舶の防音床の形態の別の一例を示す断面図である。 本発明の実施による船舶の防音床の施工方法を説明するフローチャートである。 本発明の実施による船舶の防音床の施工方法における各段階を示す図であり、（Ａ）は甲板の下面と梁材の底面にピンを溶接した状態、（Ｂ）は梁材の底面と甲板の下面の間に防音材を嵌め込んだ状態、（Ｃ）は甲板の下面のピンに防音材を固定した状態、（Ｄ）は梁材の左右に防音材を差し込んだ状態、（Ｅ）は梁材の底面のピンに防音材を固定した状態をそれぞれ示す。

以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照して説明する。

図１、図２は本発明の実施による船舶の防音床の形態の一例を示すものである。本実施例の船舶の防音床１は、甲板２の表面ではなく、裏側の構造に対して防音材を施工した点を最大の特徴としている。

甲板２は、一般的な船舶の床面に使用される鋼鉄製の板材であり、図１に示す如く、下面に沿って張り渡された梁材３により剛性を付与されている。梁材３はＬ字状の断面を有する鋼鉄製の棒材であり、垂直方向に沿った面をなす縦面３ａと、該縦面３ａの下方にて水平方向に沿った面をなす底面３ｂとが一体的に形成され、縦面３ａの上端に甲板２の下面が支持される。これらの縦面３ａ及び底面３ｂは図１の紙面に直交する方向に延びており、この梁材３を複数、同一の水平面上に平行に配置した上に甲板２が敷設されて床面を形成している。

そして、甲板２の下面と各梁材３とを共に覆うように防音材４を配置し、防音層を形成することで、全体として図２に示す如き防音床１が構成されている。

防音材４は、例えばロックウールやグラスウール、あるいはセメントボード等、吸音性もしくは遮音性に加えて耐火性を有する素材により構成されるが、後述する施工時の都合の観点からは、ロックウールのように軽量且つ柔軟性を有する素材とすることが好ましい。ロックウールはまた、安価で且つ十分な吸音性を有する点でも好適である。この防音材４を、図１に示す如く、甲板２の下面を覆うように敷き詰め、梁材３の底面３ｂと甲板２の下面との間に嵌め込み、さらに梁材３の縦面３ａと底面３ｂを包むように配置して、防音層を形成してある。甲板２の下面及び梁材３の底面３ｂからはピン５が突出しており、防音材４は、ピン５に突き刺したうえで該ピン５の頭部にワッシャ６を取り付けることで、甲板２や梁材３に対し固定されている。

こうして、甲板２の裏側においては、該甲板２の下面及び梁材３が、所定の厚みの防音材４で形成された防音層により被覆された形となっている。そして、例えば甲板２を厚さ６ｍｍの鋼板とし、該甲板２の下面を覆う防音材４の層を厚さ６５ｍｍのロックウールとし、さらに梁材３の左右及び底面３ｂを包囲する防音材４の層を厚さ４０ｍｍのロックウ―ルとした場合、防音床１の下側からの騒音に関し、重み付き音響透過損失（ＲＷ）の値は４６となることが本発明者らの行った試験により明らかになっている。この値は、上述の新騒音コードの基準（ＲＷ＝４５）を十分に満足するものである。

図３は、本発明の実施による船舶の防音床の形態の別の一例を示すものである。ここに示した例では、防音層の表面（甲板２や梁材３と接していない側の面）をフィルム状の被覆材７で被覆した点が異なっている。

防音床１は、防音材４を施工した甲板２の下面が居住区等に面していない限り、図１、図２に記載の如く防音材４が露出した状態でも問題はないが、防音材４が居住区等に直接面している場合には、ロックウール等である防音材４から粉塵が発生するなどして衛生上の問題が生じる虞がある。こうした問題を、図３に示す如く防音層の表面を被覆材７によって被覆することで回避するようにしている。被覆材７としては、柔軟性と耐火性を備えた薄い素材を採用することができ、例えばアルミグラスクロスを用いることができる。

次に、上記した本実施例の防音床１の施工方法を図４のフローチャートを参照しながら説明する。尚、以下では図３に示す如き被覆材７を備えた防音床１の場合を基本に説明するが、図１、図２に示す如き被覆材を備えていない防音床１であっても基本的に同様の手順にて施工することができる（その場合、以下の各工程において被覆材の設置の手順は省略される）。

まず、ステップＳ１として、図５（Ａ）に示す如く、甲板２の下面、及び梁材３の底面３ｂから下向きに突出するよう、互いに所定の間隔を置いてピン５を立設する。ピン５は、例えば鋼鉄製の棒状の部材であり、同じく鋼鉄製である甲板２や梁材３に対して溶接により固定することができる。立設するピン５の長さは、甲板２の下面又は梁材３に設置される防音材４の厚みより僅かに長い程度とする。

次に、ステップＳ２として、図５（Ｂ）に示す如く、梁材３の底面３ｂと甲板２の下面の間に防音材４を嵌め込む。ロックウール等である防音材４は、所定の厚さを有するブロック状の製品が販売されているので、そうしたブロックを梁材３の寸法に合わせて切断して使用する。ロックウールは人力で容易に切断できる程度に柔軟且つ脆い素材であり、また、人の手で容易に持ち上げられる程度に軽量であるので、この工程は人力で容易に実行することができる（以下の工程でも同様である）。

ステップＳ３として、図５（Ｃ）に示す如く、甲板２の下面に対し、防音材４の層を固定する。先のステップＳ１の工程により、甲板２の下面にはピン５が突出しており、防音材４をピン５で突き刺すようにして甲板２の下面に押し付けると、該防音材４の下からピン５の頭部が突出した形となる。このピン５の頭部に円盤状のワッシャ６を取り付ければ、甲板２の下面に防音材４の層を固定することができる。この際、ロックウール等である防音材４は、上述の通り軽量且つ柔軟で脆いので、ピン５に容易に突き刺すことができる。そして、ピン５の頭部に取り付けたワッシャ６により、防音材４は甲板２の下面に懸架するように固定される。この方法によれば、防音材４を固定するために粘着材等を塗布あるいは貼付するような工程は不要であり、簡便に且つ低コストで防音材４を設置することができる。

防音材４は、甲板２の下面における梁材３同士の距離に合わせて切断し、甲板２の下面に設置するが、この際、梁材３の左右にあたる部分を所定の厚みだけ空けておく（尚、ここで「梁材３の左右」とは、梁材３の長手方向と直交する水平方向に関する梁材３の両側を指し、梁材３における縦面３ａの位置する側、及び該縦面３ａに底面３ｂを挟んで対向する側をいう）。

また、この際、ワッシャ６を取り付ける前に、防音材４の下面に被覆材７を貼り付けておく。被覆材７としては、例えばアルミグラスクロスの片面に粘着材を塗布した製品が販売されているので、そういった製品を用いれば簡便である。被覆材７は、該被覆材７を片面に貼り付けた状態の防音材４をピン５に留めても良いし、防音材４をピン５で留めた後で防音材４の下面に貼り付けるようにしても良い。

ステップＳ４として、図５（Ｄ）に示す如く、梁材３の左右に防音材４を差し込む。先のステップＳ３において梁材３の左右に空ける隙間は、このステップＳ４で用いる防音材４の厚みよりやや小さい寸法とする。そして、このステップＳ４において前記隙間に防音材４を差し込むことで、該防音材４は厚み方向に僅かに圧縮された状態で防音材４と梁材３との隙間に押し込まれ、圧縮に対する弾発力によって隣接する防音材４や梁材３との間に摩擦力を生じ、前記隙間内に固定される。このステップＳ４で用いる防音材４は、梁材３の長手方向及び高さ方向の寸法に合わせて切断され、梁材３の左右において甲板２の下面から梁材３の底面３ｂにわたって配置される。

ここで梁材３の左右に設置する防音材４も、片面の一部に被覆材７を貼り付ける。被覆材７は、該被覆材７を貼り付けた防音材４を、被覆材７を貼り付けた面が梁材３とは反対側に位置する向きで梁材３の左右に差し込むようにしても良いし、また、防音材４を梁材３の左右に差し込んでから、梁材３と反対側に位置する面に被覆材７を貼り付けても良い。

最後に、ステップＳ５として、図５（Ｅ）に示す如く、梁材３の底面３ｂに防音材４を固定する。先のステップＳ１で底面３ｂに設置したピン５に防音材４を突き刺し、ピン５の頭部にワッシャ６を取り付けることで、底面３ｂに防音材４の層を固定する。この工程で設置する防音材４により、先のステップＳ４で梁材３の左右に差し込んだ防音材４も下側から支持される形となる。

ここで梁材３の底面３ｂに固定する防音材４には、底面３ｂと反対側に位置する下面、及び梁材３の左右に位置する両縦面の三面に被覆材７を貼り付ける。この際、前記三面に被覆材７を貼り付けた状態の防音材４をピン５に刺し、ワッシャ６を取り付けるようにしても良いし、また、防音材４をピン５に刺してから被覆材７を前記三面に貼り付け、ワッシャ６を取り付けても良い。

上記ステップＳ１〜Ｓ５により、本実施例の船舶の防音床１の施工は完了する。尚、上述した施工の手順はあくまで一例であり、各ステップ内における個々の工程や、ステップ同士の順番等は適宜変更することもできる。例えば、ステップＳ１とステップＳ２は前後を入れ替えることもできるし、同時に行っても良い。また、各ステップにおける被覆材７の貼り付けのタイミング等も適宜変更することができる。

上述の工程により施工された防音床１では、例えば上記特許文献１、２に記載の如き技術とは異なり、甲板２の上面ではなく下面側に防音材４による防音層を形成している。すなわち、鋼鉄製である甲板２に対し、圧縮強度の低い素材である防音材４を下面側に備えているので、防音材４の圧縮により床面が沈み込む心配がなく、元来の床面である甲板２の他にもう一枚の鋼板を設置するような必要がない。また、防音材４としては所定の厚みのロックウールを用いれば十分な騒音の低減効果を得られることが立証されており、防音材として複数の素材を積層したり、高価な素材を利用したりする必要がないので、材料費や施工費を最小限に抑えることができる。

しかも、防音層を甲板２の下側に設置する本実施例の防音床１では、床面が底上げされることがないので、居住空間や天井裏の空間を圧迫することもなく、ドアの開閉の妨げになるようなこともない。

以上のように、上記実施例においては、床面をなす甲板２と、該甲板２の下面に沿って張り渡された梁材３と、甲板２の下面と梁材３を共に覆うように設置されて防音層をなす防音材４とを備えているので、床面を嵩上げすることなく、材料費や施工費を抑えながら十分な防音効果を実現することができる。

また、上記実施例において、梁材３は、垂直方向に沿った面をなす縦面３ａと、該縦面３ａの下方で水平方向に沿った面をなす底面３ｂとを備えており、梁材３の底面３ｂと甲板２の下面の間と、梁材３の左右及び底面３ｂに防音材４が設置されているので、甲板２の下面に梁材３を備えた構造に対して好適に防音層を設置することができる。

また、上記実施例において、前記防音層を形成する防音材４は、甲板２の下面及び梁材３の底面３ｂから突出するピン５により甲板２及び梁材３に固定されているので、粘着材等を用いることなく、簡便に且つ低コストで防音材４を設置することができる。

また、上記実施例において、防音材４はロックウールであるので、安価な材料で効果的に騒音を低減させることができる。

また、上記実施例において、防音材４により形成された防音層の表面は被覆材７により覆われた構成とすることができ、このようにすれば、防音材４からの粉塵の発生を低減させることができる。

したがって、上記実施例によれば、材料費や施工費の高騰を抑え、床面の底上げをも回避しつつ、音の透過を好適に低減し得る。

尚、本発明の船舶の防音床及びその施工方法は、上述の実施例にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。

１ 防音床
２ 甲板
３ 梁材
３ａ 縦面
３ｂ 底面
４ 防音材
５ ピン
７ 被覆材

本発明は、床面をなす甲板と、該甲板の下面に沿って張り渡された梁材と、前記甲板の下面と前記梁材を共に覆うように設置されて防音層をなす防音材とを備え、前記梁材は、垂直方向に沿った面をなす縦面と、該縦面の下方で水平方向に沿った面をなす底面とを備えており、前記防音材として、前記甲板の下面に固定された防音材と、前記梁材の底面と前記甲板の下面の間に嵌め込まれた防音材と、前記梁材の左右に差し込まれた防音材と、前記梁材の底面に固定された防音材とを備え、前記甲板の下面に固定された防音材及び前記梁材の底面に固定された防音材は、前記甲板の下面及び前記梁材の底面から突出するピンにより固定されていることを特徴とする船舶の防音床にかかるものである。

本発明の船舶の防音床において、前記梁材の底面に固定された防音材は、前記梁材の左右に差し込まれた防音材の下面と、前記梁材の底面とに当接するように配置することができる。

また、本発明は、床面をなす甲板の下面にピンを立設する工程と、前記甲板の下面に張り渡され、垂直方向に沿った面をなす縦面と、該縦面の下方で水平方向に沿った面をなす底面とを備えた梁材の底面にピンを立設する工程と、前記梁材の底面と前記甲板の下面の間に防音材を嵌め込む工程と、前記甲板の下面に立設したピンに防音材を突き刺して固定する工程と、前記梁材の底面に立設したピンに防音材を突き刺して固定する工程とを含むことを特徴とする船舶の防音床の施工方法にかかるものである。

本発明の船舶の防音床の施工方法においては、前記甲板の下面に立設したピンに防音材を突き刺して固定する前記工程と、前記梁材の底面と前記甲板の間に防音材を嵌め込む工程の後に、前記梁材の左右に防音材を差し込む工程を実行し、該工程の後に、前記梁材の底面に立設したピンに防音材を突き刺して固定する前記工程を実行することができる。

Claims (7)

1. 床面をなす甲板と、該甲板の下面に沿って張り渡された梁材と、前記甲板の下面と前記梁材を共に覆うように設置されて防音層をなす防音材とを備えたことを特徴とする船舶の防音床。
2. 前記梁材は、垂直方向に沿った面をなす縦面と、該縦面の下方で水平方向に沿った面をなす底面とを備えており、前記梁材の底面と前記甲板の下面の間と、前記梁材の左右及び底面に前記防音材が設置されていることを特徴とする請求項１に記載の船舶の防音床。
3. 前記防音層を形成する防音材は、前記甲板の下面及び前記梁材の底面から突出するピンにより前記甲板及び前記梁材に固定されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の船舶の防音床。
4. 前記防音材はロックウールであることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の船舶の防音床。
5. 前記防音材により形成された防音層の表面は被覆材により覆われていることを特徴とする請求項４に記載の船舶の防音床。
6. 床面をなす甲板の下面にピンを立設する工程と、
   前記甲板の下面に張り渡された梁材の底面にピンを立設する工程と、
   前記甲板の下面に立設したピンに防音材を突き刺して固定する工程と、
   前記梁材の底面に立設したピンに防音材を突き刺して固定する工程と
   を含むことを特徴とする船舶の防音床の施工方法。
7. 前記梁材は、垂直方向に沿った面をなす縦面と、該縦面の下方で水平方向に沿った面をなす底面とを備えており、
   前記甲板の下面に立設したピンに防音材を突き刺して固定する前記工程と、
   前記梁材の底面と前記甲板の間に防音材を嵌め込む工程の後に、
   前記梁材の左右に防音材を差し込む工程を実行し、
   該工程の後に、前記梁材の底面に立設したピンに防音材を突き刺して固定する前記工程を実行すること
   を特徴とする請求項６に記載の船舶の防音床の施工方法。

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