JP2020016014A - 床遮音構造 - Google Patents

Abstract

【課題】主に、床遮音構造に不織布を用いても床表面が柔らかくなるのを防止し得るようにする。【解決手段】床下地材５の上に、不織布６と、床遮音シート７と、床仕上材８とが順に積層される。不織布６は、圧縮された圧縮不織布９となっている。圧縮不織布９は、不織布６の厚みを１／２〜１／５の厚みに圧縮したものとされる。少なくとも圧縮不織布９は、加圧した状態で床下地材５に固定するのが好ましい。また、少なくとも圧縮不織布９は、狭いピッチ１３，１４で床下地材５に固定するのが好ましい。【選択図】図１

Description

この発明は、床遮音構造に関するものである。

近年、住宅などの建物では、階下へ衝撃音が伝わるのを抑制するために、床に遮音構造（床遮音構造）が採用されている（例えば、特許文献１、２参照）。

特開２０１３−２４９６０６号公報 特開平０６−０６６０１１号公報

上記特許文献１、２に記載された床遮音構造では、床下地材と床仕上材との間に不織布などを介在させるようにしているが、不織布を用いると、床表面が柔らかくなってしまうという問題があった。床表面が柔らかくなると、歩行感が悪くなったり、また、家具にガタツキが発生して、ガタツキ音を生じさせたりするなどの不具合が生じる。

そこで、本発明は、主に、上記した問題点を解決することを目的としている。

上記課題を解決するために、本発明の床遮音構造は、床下地材の上に、不織布と、床遮音シートと、床仕上材とが順に積層され、前記不織布は、圧縮された圧縮不織布であり、該圧縮不織布は、前記不織布の厚みを１／２〜１／５の厚みに圧縮したものであることを特徴とする。

本発明によれば、上記構成によって、床遮音構造に不織布を用いても床表面が柔らかくなるのを防止することなどができる。

本実施の形態にかかる床遮音構造の縦断面図である。 不織布を圧縮して圧縮不織布にする状態を示す縦断面図である。 （ａ）は圧縮不織布の場合の施工状態を示す斜視図、（ｂ）は不織布の場合の施工状態を示す斜視図である。 （ａ）は圧縮不織布の場合の固定状態を示す平面図、（ｂ）は不織布の場合の固定状態を示す平面図である。 （ａ）は不織布の内部構造を示す縦断面図、（ｂ）は圧縮不織布の内部構造を示す縦断面図である。 図１の床遮音構造の遮音性能を示すグラフである（縦軸：音圧レベル、横軸：１／１オクターブバンド周波数）。

以下、本実施の形態を、図面を用いて詳細に説明する。
図１〜図６は、この実施の形態を説明するためのものである。

＜構成＞以下、構成について説明する。
図１に示すように、住宅などの建物１の床２に対し、階下へ衝撃音が伝わるのを防止するために、遮音構造（床遮音構造）を採用する。そして、この床遮音構造の床２（遮音床）を以下のようにする。

（１）床下地材５の上に、不織布６と、床遮音シート７と、床仕上材８とを順に積層する。そして、不織布６を圧縮された圧縮不織布９にする。

ここで、床下地材５は、例えば、パーチクルボードや合板などとすることができる。床下地材５には、例えば、厚さ２０ｍｍの一般的なものを使用することができる。

不織布６は、ポリエステル９９％以上のもの（ポリエステル不織布）を使用するのが好ましい。一般にポリエステルは、標準状態での水分率が０．４％〜０．５％（２０℃・６５％ＲＨ）であり、乾湿状態での水分率が０．１％〜０．３％（２０℃・２０％ＲＨ）、０．６％〜０．７％（２０℃・９５％ＲＨ）であるため、水による影響がほぼない素材である。また、一般にポリエステルは、融点が１１０℃であり、軟化点が９０℃であるため、温度による影響がほぼない素材である。よって、ポリエステルの不織布６は、床２に使用するのに適している。

床遮音シート７は、どのようなものを使用しても良いが、例えば、床下スペーサーなどとして使われているものを使用できる。床下スペーサーとして使われている床遮音シート７には、硬質発泡体などによって構成されたものがある。硬質発泡体は、特に、防音性に優れ、しかも、リサイクル性や焼却廃棄性に優れている点で、ポリオレフィン系樹脂を用いたものとするのが好ましい。

ポリオレフィン系樹脂としては、例えば、低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、アイソタクチックもしくはシンジオタクチックホモポリプロピレン、ブロックプロピレン共重合体、ランダムプロピレン共重合体、ポリブテン、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−プロピレン−ジエン共重合体、エチレン−ブテン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−アクリル酸エステル共重合体などが挙げられる。これらは単独で用いても良いし、２種以上を組み合わせて併用しても良い。

また、硬質発泡体は、面方向の発泡を抑制することによって厚み方向にその長軸を配向したアスペクト比の平均値が１．１〜４．０の紡錘形気泡（要するに、厚み方向に縦長の気泡）を有するものが好ましい。このように、紡錘形気泡を有することによって、硬質発泡体は、厚み方向に高い圧縮強度を有すると共に、カッターナイフなどで容易に切断可能なものとなる。

硬質発泡体は、発泡倍率が３〜２０倍、および、圧縮弾性率が５ＭＰａ以上のものが好ましい。発泡倍率が３倍未満の場合には、十分なアスペクト比（気泡の長軸と短軸の比）が得られないため、所望強度が得られないことがあり、また、発泡倍率が２０倍を超える場合には個々の気泡における気泡壁が薄くなって、十分な圧縮強度を発現し得ないことがあるためである。

また、圧縮弾性率が５ＭＰａ未満の場合は床下スペーサーとしての十分な剛性が得られないことがある。圧縮弾性率の上限は特に認められないが、５０ＭＰａを超える場合には、脆くなって、施工時などに欠けや割れが起こり易くなることがあるので注意を要する。

紡錘形気泡のアスペクト比の平均値が１．１を下回ると、気泡がほぼ球形となり、紡錘形に起因する圧縮弾性率、圧縮強度の向上が得られず、良好な歩行感が得られ難くなる。アスペクト比の平均値が４．０を越えると、硬質発泡体が衝撃を受けたときに破壊が起こり易くなり、割れや欠けが発生し易くなる。硬質発泡体に内在する気泡の、面方向の最大径の平均値は５００μｍ以上であることが好ましい。

硬質発泡体を得る製造方法は特に限定されないが、例えば、ポリオレフィン系樹脂および変性用モノマーを溶融混和して変性ポリオレフィンを得、変性ポリオレフィンに熱分解型化学発泡剤を分散させ、得られた発泡性樹脂組成物を一旦シート状の原反に賦形した後、得られた発泡性シートを熱分解型化学発泡剤の分解温度以上に加熱して化学発泡させる方法が好ましい。

床仕上材８は、フローリング材などとすることができる。床仕上材８には、例えば、厚さ６ｍｍの一般的なものを使用することができる。

床仕上材８と床遮音シート７と不織布６は、ステープル１１（図３）などの固定具によって床下地材５に固定される。そして、これらの構成を用いることにより、床２は、軽量床などとなる。但し、床２は、軽量床に限るものではない。また、床下地材５や、不織布６や、床遮音シート７や、床仕上材８には、上記以外のものを使用することができる。更に、床遮音構造には、上記以外の遮音材などを適宜介在させることも可能である。

圧縮不織布９は、文字通り、不織布６を圧縮したものである。圧縮不織布９については、後述する。

（２）図２に示すように、圧縮不織布９は、不織布６の厚みを１／２〜１／５の厚みに圧縮したものとするのが好ましい。

ここで、圧縮不織布９を不織布６の厚みの１／２よりも小さい厚みに圧縮するのは、不織布６を１／２の厚みにならない程度に軽く圧縮しただけだと、まだフカフカしていて歩行感の悪さなどが残ることによる。そして、不織布６の厚みを１／２〜１／５の厚みに圧縮して圧縮不織布９とするのは、上記したフカフカ感などをなくしたり、圧縮不織布９を床遮音シート７よりも圧縮され難いものにしたりするためである。圧縮不織布９は、不織布６の厚みの１／４以下の厚みに圧縮するのが最も好ましい。これにより、圧縮不織布９を床遮音シート７とほぼ同じ程度かそれよりも圧縮され難いものにすることができる。不織布６の圧縮の上限は、物理的な限界や製造上の限界までとなるが、実用上の不織布６の圧縮の上限は、１／５程度になる。

（３）圧縮不織布９には、２ｍｍ厚の不織布６を０．５ｍｍ厚に圧縮したものを用いるのが好ましい。

ここで、２ｍｍ厚の不織布６は、目付量が５０ｇ／ｍ²で、例えば、電車のバネ受材（耐久性：２０年以上）や、排水ろ過装置（半永久使用可能）などとして使われているものを用いるのが好ましい。この不織布６を用いて圧縮不織布９を形成する。圧縮の方法は特に限定されない。なお、カーペットなどの下地材として使われている既存の不織布は、８ｍｍ厚で目付量が２００ｇ／ｍ²のものなどとなっており、この実施例の圧縮不織布９に使われる不織布６とは異なっている。

（４）図３（ａ）に示すように、少なくとも圧縮不織布９は、加圧した状態で床下地材５に固定するのが好ましい。

ここで、少なくとも圧縮不織布９を加圧した状態で床下地材５に固定するのは、床下地材５と圧縮不織布９との間（特に、固定点周辺）の密着性を高めると共に、圧縮不織布９を更に圧縮させて、遮音効果をより向上させるためである。

圧縮不織布９は、図３（ａ）に示すように、作業員が体重をかけた状態で施工することにより、簡単かつ確実に上から加圧することができる。この場合の圧縮不織布９にかかる加圧力は、作業員の体重程度（例えば、成人男性などの場合、加圧力は概ね５０ｋｇ〜８０ｋｇ程度、成人女性などの場合、加圧力は概ね４０ｋｇ〜６０ｋｇ程度）となる。但し、作業員の体重には個人差があるので、圧縮不織布９に作用させる加圧力は、上記に限るものではない。また、圧縮不織布９に作用させる加圧力は、作業員の体重に限るものではなく、重錘などを適宜使用したり、作業員の体重と重錘とを併用したりすることができる。

具体的には、床下地材５の上に、圧縮不織布９と、床遮音シート７と、床仕上材８とを順に積層した状態で作業員が床仕上材８の上に乗り、床仕上材８の縁部の位置を固定点にすると共に、固定点を両足で挟んだ状態で、両足の間をステープル１１などの固定具で固定する。

これに対し、圧縮不織布９ではない不織布６を施工していたこれまでの場合には、図３（ｂ）に示すように、不織布６は、作業員が体重をかけない（加圧しない）状態で施工されているので、この実施例の場合とは固定の仕方が全く異なったものとなっている。

（５）また、図４（ａ）に示すように、少なくとも圧縮不織布９は、狭いピッチ１３，１４で床下地材５に固定するのが好ましい。

ここで、少なくとも圧縮不織布９を狭いピッチ１３，１４で床下地材５に固定するのは、圧縮不織布９は固定点で部分的に圧縮されるので、隣接する固定点での部分的な圧縮の影響（や上記した加圧力の影響）が及んでいる範囲内に次の固定点を形成させるためである。具体的には、作業員は、床仕上材８の上に乗った状態で、床仕上材８の縁部に沿って横へ僅かに移動しながら、図４（ａ）のように、狭い間隔で固定点を多数形成して行くようにする。この時の固定点間のピッチ１３，１４は、概ね１０ｍｍ〜２０ｍｍ、好ましくは１５ｍｍ程度とする。なお、上記のようにして圧縮不織布９を床下地材５に固定した後で、床遮音シート７や床仕上材８を後から施工することも施工的には可能である。

これに対し、圧縮不織布９ではない不織布６を施工していたこれまでの場合には、図４（ｂ）に示すように、ステープル１１などによる固定点も、不織布６の四隅やせいぜい１ｍ程度の間隔の広いピッチ１５，１６などとされているだけなので、この実施例の場合とは固定の仕方が全く異なったものとなっている。

（６）上記床遮音構造を建物１に採用する。

ここで、建物１は、例えば、戸建て住宅や、アパートやマンションなどの集合住宅などとすることができる。但し、床遮音構造を適用可能な建物１は、上記に限るものではない。

＜作用効果＞この実施例によれば、以下のような効果を得ることができる。

（作用効果１）床仕上材８に加えられた衝撃音は床遮音シート７によって遮音され、階下へ伝わるのが抑制される。そして、床遮音シート７の下側に圧縮不織布９を設置することで、床遮音シート７の遮音効果を圧縮不織布９によって更に向上させることができる。

この際、圧縮不織布９は、不織布６を圧縮したものとなっているので、床２の表面が柔らかくなるのを防止できる。そのため、不織布６を圧縮せずにそのまま用いた場合のように、床２の表面が柔らかくなることによる歩行感の悪化を防止できる。また、床２の表面が柔らかくなることにより、家具にガタツキが発生したり、ガタツキ音が生じたりする不具合を解消することができる。よって、これまで床２には使用し難い素材であった不織布６を、圧縮不織布９に加工して使用することで、床２に対して良好に使用できるようになる。

しかも、図５（ａ）に示すような不織布６を、図５（ｂ）に示すような圧縮不織布９となるように圧縮することで、圧縮不織布９は圧縮していない不織布６よりも内部の空気層の個数が多くなるため、圧縮していない不織布６よりも吸音性が高くなる。よって、圧縮不織布９を用いることで（圧縮していない不織布６を用いるよりも）床２の遮音効果を上げることができる。

（作用効果２）圧縮不織布９は、不織布６の厚みを１／２〜１／５の厚みに圧縮したものとするのが好ましい。このように、不織布６の厚みを１／２〜１／５の厚みに圧縮して圧縮不織布９にすることで、圧縮不織布９は歩行感の悪さなどの原因となるフカフカ感をなくしたり抑制したりすることができ、また、圧縮不織布９は、床遮音シート７とほぼ同じ程度かそれよりも圧縮され難いものなどとなる。そのため、床２の表面に荷重が作用した場合でも、圧縮不織布９はほとんど圧縮されなくなるので、床２の沈みを最小限に抑えることができる。

（作用効果３）圧縮不織布９には、２ｍｍ厚の不織布６を０．５ｍｍ厚に圧縮したものを用いるのが好ましい。これにより、床２の表面に荷重（例えば、４００ｋｇ／ｍ²など）が作用した場合でも、圧縮不織布９は０．４ｍｍ厚にまでしか圧縮されなくなるので、床２の沈みを最小限に抑えることができる。また、２ｍｍ厚の不織布６を０．５ｍｍ厚に圧縮した圧縮不織布９は、非常に薄く、また、床遮音シート７よりも圧縮され難いものとなるため、仮に、圧縮不織布９が重なって施工されたり、シワになったまま施工されたりした場合でも、床２の仕上げ総厚（例えば、規定総厚１３ｍｍ以内）に対する寸法誤差を０．３ｍｍ以下にまで抑えることができる。よって、施工が容易となる。これに対し、市販の防音床材などには、規定総厚１３ｍｍ〜１５ｍｍに対して、３．５ｍｍ〜５．５ｍｍも沈み込むようなものがある。よって、この実施例のように、０．５ｍｍ厚に圧縮した圧縮不織布９を用いることで、市販の防音床材の１０倍以上の沈み込み防止効果が得られるので、施工的に有利となる。

図６は、この実施例の圧縮不織布９を用いた床遮音構造の効果を示すグラフである。このグラフは、騒音分析のためのオクターブバンド分析（定比幅分析）を行った結果をまとめたものであり、縦軸が音圧レベル（ｄＢ）、横軸が１／１オクターブバンド周波数（Ｈｚ）となっている。オクターブバンドとは、１ｋＨｚを基準に一定の比率の幅の周波数フィルタによって分割された周波数帯域のことである。オクターブは倍音であり、１／１オクターブバンド分析では、１２５Ｈｚ、２５０Ｈｚ、５００Ｈｚ、１０００Ｈｚ、２０００Ｈｚとなる。このグラフによれば、圧縮不織布９を用いていないもの（線ａ）と比べて、圧縮不織布９を用いたこの実施例のもの（線ｂ）では、各周波数で遮音効果が改善されることが確認された（１２５Ｈｚで２．０ｄＢ、２５０Ｈｚで５．１ｄＢ、５００Ｈｚで１０．８ｄＢ、１０００Ｈｚで９．８ｄＢ、２０００Ｈｚで７．１ｄＢの改善効果）。なお、線ａの床は、厚さ６ｍｍの床仕上材８の下に、厚さ５．５ｍｍの床遮音シート７を配置したのみの床遮音構造となっているのに対し、線ｂの床２は、厚さ６ｍｍの床仕上材８の下に、厚さ５．５ｍｍの床遮音シート７と０．５ｍｍ厚に圧縮した圧縮不織布９とを積層配置した床遮音構造となっている。

（作用効果４）少なくとも圧縮不織布９は、加圧した状態で床下地材５に固定するのが好ましい。これにより、床下地材５と圧縮不織布９との間（特に、固定点周辺）の密着性が高まり、また、圧縮不織布９自体も更なる圧縮が期待できるので、遮音効果をより向上させることができる。この際、床下地材５と、圧縮不織布９と、床遮音シート７と、床仕上材８とを加圧した状態で同時に固定することによって、床下地材５と、圧縮不織布９と、床遮音シート７と、床仕上材８との間の密着性が高まり、遮音効果をより向上させることができる。

（作用効果５）また、少なくとも圧縮不織布９は、狭いピッチ１３，１４（概ね１０ｍｍ〜２０ｍｍ）で床下地材５に固定するのが好ましい。これにより、固定点が増えるため、そして、隣接する固定点での部分的な圧縮の影響（や上記した加圧力の影響）が及んでいる範囲内に次の固定点を形成することができるため、床下地材５と圧縮不織布９との間（特に、固定点周辺）の密着性が更に高まり、また、圧縮不織布９自体も更なる圧縮が期待できるので、遮音効果を更に向上させることができる。この際、床下地材５と、圧縮不織布９と、床遮音シート７と、床仕上材８とを同時に狭いピッチ１３，１４で固定することによって、床下地材５と、圧縮不織布９と、床遮音シート７と、床仕上材８との間の密着性が更に高まり、遮音効果を更に向上させることができる。

（作用効果６）この実施例の建物１によれば、床遮音構造を採用することにより、上記と同様の作用効果を得ることができる。

１ 建物
２ 床
５ 床下地材
６ 不織布
７ 床遮音シート
８ 床仕上材
９ 圧縮不織布

Claims (3)

1. 床下地材の上に、不織布と、床遮音シートと、床仕上材とが順に積層され、
   前記不織布は、圧縮された圧縮不織布であり、
   該圧縮不織布は、前記不織布の厚みを１／２〜１／５の厚みに圧縮したものであることを特徴とする床遮音構造。
2. 請求項１に記載の床遮音構造において、
   少なくとも前記圧縮不織布は、加圧した状態で前記床下地材に固定されていることを特徴とする床遮音構造。
3. 請求項１または請求項２に記載の床遮音構造において、
   少なくとも前記圧縮不織布は、１０ｍｍ〜２０ｍｍのピッチで前記床下地材に固定されていることを特徴とする床遮音構造。