JP2020133283A - 床天井構造 - Google Patents
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Abstract
Description
このように、CLTは軽量であるという利点を有する一方で、CLTが建物の床や天井に適用された場合に、上階における歩行者の歩行音(重量床衝撃音:LH(レベルヘビー))が大きいという欠点を有する。本発明者等によれば、CLT(厚み150mm、63kg/m2)と、耐火性能を確保するための耐火被覆材(厚み21mmの石膏ボードを表裏にそれぞれ二枚ずつ(合計四枚)で、72kg/m2)とを有するCLT躯体を製作し、その床衝撃音遮断性能を実験室で測定したところ、LH−65となることが特定されている。この衝撃音レベル:LH−65は、一般にLH−55の遮音等級が要求される住宅やホテル等の建築物の衝撃音レベルとしては課題の残るレベルである。
従来の床や天井の衝撃音対策としては、床等の重量を増加させる方法があり、例えば普通コンクリートをCLTの上に打設する方法や、CLTにALC板(Autoclaved Light weight Concrete:軽量気泡コンクリート)を積層する方法などが適用されているが、これらの方法を適用する場合、CLTの有する軽量であるという利点が損なわれてしまう。また、普通コンクリートを打設する方法では、湿式工事ゆえに養生期間が必要になり、工程面からも課題がある。
特許文献1に記載の耐火CLTによれば、軽量気泡コンクリートパネルが介在することにより耐火性が確保される。しかしながら、上記するALC板を積層する方法と同様に、CLTの有する軽量であるという利点が損なわれている。
直交集成板と、該直交集成板の上下にある耐火被覆板とを有するCLT躯体と、
前記CLT躯体の上方にある二重床と、
前記CLT躯体の下方にある吊り天井と、を有することを特徴とする。
前記CLT躯体の上方にある前記二重床と、
前記CLT躯体の下方にある前記吊り天井と、を有し、
前記二重床は、支持脚部材と、該支持脚部材に支持される床下地材と、該床下地材の上に敷設される中間敷設材と、該中間敷設材の上に敷設されて床の表面を形成する床仕上げ材と、を備え、
前記吊り天井は、天井板と、該天井板の上方にある天井下地材と、前記CLT躯体から該天井下地材を吊持する吊り材と、該天井板の上面と該天井下地材の上面に配設されている天井制振体と、を備えていることを特徴とする。
ここで、「天井下地材」としては、鋼材(軽鉄等)や木材等からなる野縁や野縁受けが含まれる。CLT躯体の重量(単位面積当たりの重量)は、例えば、CLT(厚み150mm、63kg/m2)と、耐火性能を確保するための耐火被覆材(厚み21mmの石膏ボードを表裏にそれぞれ二枚ずつ(合計四枚)で72kg/m2)にて135kg/m2となる。また、二重床の重量は、例えば、厚み12mmの仕上げフローリングと、厚み20mmのパーティクルボードと、厚み12.5mmの硬質石膏ボードと、厚み20mmのパーティクルボードにて52kg/m2となる。また、吊り天井の重量は、例えば、軽鉄の天井下地材と、厚み12.5mmの石膏ボードからなる天井板にて14kg/m2となる。さらに、天井制振体として、例えば、粒状袋体であるゼオライトが12kg/m2となり、これらの合計重量は213kg/m2となる。この重量は、密度2400kg/m3で、厚み90mmの普通コンクリート板の重量相当となる。
そして、上記重量の床天井構造において、その床衝撃音レベルがLH−55であることが本発明者等により特定されている。
LH−55の遮音等級を満たす普通コンクリート板は、厚み180mm程度を必要とすることもまた本発明者等により特定されており、従って、上記する本態様の床天井構造によれば、普通コンクリート板の半分未満の重量にて住宅やホテル等の建築物に要求される衝撃音水準を満たすことが可能になる。また、このように床天井構造を軽量化できることにより、建物構造体を形成する基礎や柱等の構造躯体への負担が低減され、これら構造躯体のスリム化にも繋がる。
本態様によれば、床仕上げ材の下方に床上制振シートが配設されていることにより、床衝撃音をより一層低減することができる。
本態様によれば、直交集成板の上方にある耐火被覆板の上方にチューンドマスダンパー(Tuned Mass Damper:TMD)が取り付けられていることにより、床衝撃音をより一層低減することができる。ここで、チューンドマスダンパーとしては、鋼板等を錘体(マス)とし、耐火被覆板に取り付けられているポリエチレン製シート(もしくは、特殊袋)等の変位体の上に錘体が載置されてできる形態や、耐火被覆板に取り付けられているクッションゴムに錘体が取り付けられている形態などが挙げられる。また、上記する床上制振シートとチューンドマスダンパーの双方を備えている床天井構造であってもよい。
本態様によれば、床下地材と床仕上げ材との間に配設される中間敷設材が、床下地材と床仕上げ材に比べて剛性が高く、かつ比重の大きい材料で形成されていることにより、支持脚部材に支持される床材を、可及的に薄厚としながらも高い剛性を有するものにでき、床天井構造の軽量化を図りながら床衝撃音の低減性能を高めることができる。
前記天井制振体は、前記天井板の上面に配設されている第一制振体と、前記天井下地材の上面に配設されている第二制振体と、を有することを特徴とする。
本態様によれば、天井制振体が、粒状体とこれを収容する袋体とを有していることにより、伝搬した振動によって粒状体が袋体内にて振動し、粒状体の振動によって振動エネルギーが減衰されることにより、床衝撃音を効果的に低減することができる。また、天井板と天井下地材に対してそれぞれに固有の制振体を配設し、天井板の振動を第一制振体により吸収するようにし、天井下地材の振動を第二制振体により吸収するようにしたことにより、安定した床衝撃音の低減効果(制振効果)を得ることができる。さらに、粒状体が袋体に収容されていることから、粒状体の偏りが抑制され、粒状体が偏ることにより制振効果が低下するといった問題が抑制される。
はじめに、図1を参照して、第1の実施形態に係る床天井構造について説明する。ここで、図1は、第1の実施形態に係る床天井構造の縦断面図である。床天井構造100は、CLT躯体10と、CLT躯体10の上方にある二重床40と、CLT躯体10の下方にある吊り天井50とを有する。
次に、図2を参照して、第2の実施形態に係る床天井構造について説明する。ここで、図2は、第2の実施形態に係る床天井構造の縦断面図である。図示する床天井構造100Aは、図1に示す床天井構造100に対して、床仕上げ材21の下方に床上制振シート60が配設された構造である。床上制振シート60には、例えばアスファルト系制振シートが適用される。
次に、図3を参照して、第3の実施形態に係る床天井構造について説明する。ここで、図3は、第3の実施形態に係る床天井構造の縦断面図である。図示する床天井構造100Bは、図1に示す床天井構造100に対して、直交集成板12の上方にある耐火被覆板13の上方において、複数のチューンドマスダンパー70が取り付けられている構造である。
次に、音の計測実験について説明する。本発明者等は、以下の表1に示す5ケースの試験体を製作し、一般財団法人建材試験センターの残響室において、音の計測実験を実施し、重量床衝撃音レベル測定結果と軽量床衝撃音レベル測定結果を求めた。
Claims (6)
- 直交集成板と、該直交集成板の上下にある耐火被覆板とを有するCLT躯体と、
前記CLT躯体の上方にある二重床と、
前記CLT躯体の下方にある吊り天井と、を有することを特徴とする、床天井構造。 - 複数の板状の木材を配向方向を揃えて並設することにより形成される複数のラミナを、配向方向を相互に直交させながら三層以上重ねて接着することにより形成される前記直交集成板と、該直交集成板を挟む前記耐火被覆板と、を有する前記CLT躯体と、
前記CLT躯体の上方にある前記二重床と、
前記CLT躯体の下方にある前記吊り天井と、を有し、
前記二重床は、支持脚部材と、該支持脚部材に支持される床下地材と、該床下地材の上に敷設される中間敷設材と、該中間敷設材の上に敷設されて床の表面を形成する床仕上げ材と、を備え、
前記吊り天井は、天井板と、該天井板の上方にある天井下地材と、前記CLT躯体から該天井下地材を吊持する吊り材と、該天井板の上面と該天井下地材の上面に配設されている天井制振体と、を備えていることを特徴とする、請求項1に記載の床天井構造。 - 前記床仕上げ材の下方において、床上制振シートが配設されていることを特徴とする、請求項2に記載の床天井構造。
- 前記直交集成板の上方にある前記耐火被覆板の上方において、錘体と該錘体を往復動させる変位体とを有するチューンドマスダンパーが該耐火被覆板に取り付けられていることを特徴とする、請求項1乃至3のいずれか一項に記載の床天井構造。
- 前記中間敷設材は、前記床下地材および前記床仕上げ材よりも、剛性が高く、かつ比重の大きい材料で形成されていることを特徴とする、請求項2、3、請求項2又は3に従属する請求項4のいずれか一項に記載の床天井構造。
- 前記天井制振体は、粒状体と、該粒状体を収容する袋体と、を備え、
前記天井制振体は、前記天井板の上面に配設されている第一制振体と、前記天井下地材の上面に配設されている第二制振体と、を有することを特徴とする、請求項2、3、請求項2又は3に従属する請求項4、請求項5のいずれか一項に記載の床天井構造。
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