JP2696337B2 - 防音床材 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は防音床材に関し、特に、高層集合住宅の床の
防音床材として有用なもので、階上床で発生する衝撃音
の階下への伝搬について、周波数の大きい高音ばかりで
なく、周波数の少ない低音に対する遮音効果にも優れ、
総合的遮音効果により、集合住宅居住者の希求する床騒
音を防止することのできる防音床材に関する。

［従来の技術］ 従来のコンクリート或はALC板（発泡コンクリートを
オートクレーブで高圧蒸気養生した厚板）使用により高
層集合住宅の床は、コンクリート・スラブ或はALC・ス
ラブ床よりなるので、これ等の床衝撃音の伝搬量は周波
数の少ない63〜250ヘルツの低音域で甚だ大きい。困っ
て、従来は、床にカーペット、またはジュータンを用い
て騒音防止に努めてきたが、ダニ等の害虫，塵埃の蓄積
を原因とする疾病（喘息）の発生により、最近は、居住
者が木質床材を求めるように変わってきた。しかし、木
質床材に代った場合、階下の騒音が大きくなり、これか
別の社会問題として、よく我々が耳にするところであ
る。

現在、床材メーカー等が夫々防音床の遮音性能向上に
努めているが、未だ充分の効果が得られていないのが現
況である。

現在、防音床材メーカーの一般的防音床材の構造は、
ゴム，アスファルト，プラスチック等の遮音シートと合
板とを積層した複合合板を表層に用い、更に、この下に
ゴム，プラスツックの発泡体あるいは繊維で作られたマ
ット，またはカーペットの如き緩衝材シートを下層とし
て、これ等２層を一体化した防音床材が多く採用され、
更に表層の複合合板裏面に穴をあけ、あるいは溝切り等
の加工を施し、改善を試みているが、未だ充分なる遮音
性能のものは得られていない。

そして、上記防音床材は、周波数の大きい（１〜４キ
ロ、ヘルツ）高音及び中音（500ヘルツ）に対する遮音
性能は優れているが、周波数の少ない（63〜250ヘル
ツ）低音に対する遮音性能は劣る。

これは、音量の低減を意図して、床に加えられる衝撃
力を緩衝材等で緩和し低減を計ろうとする場合、衝撃力
により発生する床の振動と音は衰弱の方向に働くが、振
動エネルギーの一部は高音域より低音域に移行し、結果
として、周波数63〜250ヘルツの低音は、その音圧を５
〜15dB（デジベル）増加せしめるという現象が発生す
る。従って、この現象が防音床材の研究者の最も苦し
み、未だ解決するに至らない理由となっている。

［発明が解決しようとする問題点］ 本発明はコンクリート・スラブ又はALC・スラブの階
上床に防音床材を敷設して階下に伝搬する床衝撃音の
内、特に低音を減消して総合的に遮音効果を向上せし
め、階下においてJ.I.S規格の建築物のしゃ音等級（A14
19）の内、軽量音について床衝撃音レベルに関するしゃ
音等級Ｌ−55またはＬ−50に合格することを目的とす
る。

本発明のその他の目的と新規な特徴は、本明細書の全
体の記述および添付図面から明らかとなるであろう。

［問題点を解決するための手段］および［作用］ 本発明による防音床材は、その表層が化粧表面を有
し、ゴム、プラスチック，アスファルトおよび／または
コルクよりなる遮音シートと合板とを貼り合わせた複合
合板より成り、 その中層が、金網とゴムもしくはプラスチック発泡体
または有機もしくは無機繊維マットまたは厚織物の緩衝
材シートの１種もしくは２種以上とを重層した複合緩衝
材より成り、 その下層が、アスファルトに鉄粉、酸化鉄粉末および
鉄鋼スラグ（鉱滓）の１種もしくは２種以上を加え混練
し板状体となしたアスファルト板状体より成り、 上記表層，中層，および下層の３層を一体とした構造
を備える成ることを特徴とする。

本発明による防音床材が開発された経緯は次の通りで
ある。

すなわち、本発明者らは、コンクリートスラブ上又は
ALCスラブ上の条件下における、各種素材，材料，試作
品について衝撃音に対する遮音性能との関係について試
験研究の結果、 （１）表層には、居住者の希求に応える木質の合板を基
材とし、表面は化粧単板，コルクシート，プラスチック
シートなどで化粧加工を施し、内部には衝撃力を緩和減
消作用のあるゴム，プラスチック，アスファルトおよび
（または）コルクの遮音シートの１枚または２枚以上と
合板との張り合せによる複合合板を選択した。

尚遮音性能の最も優れておる遮音シートは、酸化鉄粉
末を含有し多数の小気泡を充満して加硫された発泡体ゴ
ムシートであった。

この複合合板は物体の衝撃による発生音量を大幅に減
少せしめることができた。

（２）次に中層であるが、現在 防音床材に用いられる
緩衝材例えばゴム，プラスチックの発泡体および繊維で
作られたマットまたは毛足の長い厚織物（カーペット）
等は、周波数500〜4000ヘルツの高中音に対して遮音効
果は優れているが、周波数63〜250ヘルツの低音に対し
ては遮音効果はないばかりでなく、反対に63〜125ヘル
ツの低音に対して逆に音圧が５〜15dB増大する減少が見
られることが判り、本発明者らは低音に対する遮音性能
向上を求めて多くの実験研究の結果、金網と緩衝材との
積層物が高音ばかりでなく低音に対しても遮音効果が向
上することを発見し、更に研究を重ね、中層には金網の
１種または２種以上とゴム又はプラスチックの発泡体あ
るいは有機または無機の繊維のマットまたは厚織物の緩
衝材シートの１種または２種以上とを重ね合わせ積層し
た複合緩衝材を選択した。

（３）さらに、これら表層および中層に対して、アスフ
ァルト板状体を下層として選択した。

すなわち、本発明者らは、実験研究の結果、アスファ
ルトに鉄粉，酸化鉄粉末，および鉄鋼スラグ（鉱滓）の
１種又は２種以上を混練し、あるいはこれ等の一部を
砂，砕石で置き換えたものを混練して成るアスファルト
板状体は、発生する床衝撃音の内、63〜500ヘルツの低
中音域の音を全般的に５〜10dB低減せしめる遮音特性の
機能があることを知った。

そして、防音床材として以上の３種類の層を組み合せ
て１体とした構造・組成であることを特徴とすることに
より、総合的に床衝撃音に対し極めて優れた遮音性能を
有する防音床材とすることができることを知った。

次に本発明の防音床材の構成例を図面に基づき説明す
る。

第１図は本発明に係る表層に用いる複合合板の一例断
面を示す。１は表面化粧に用いた化粧単板を示し、2,4
は合板を示し、３はゴム，プラスチック，アスファル
ト，コルクで作られた遮音シートを示す。

第２図は本発明に係る中層に用いる複合緩衝材の一例
断面を示す。5,7はゴムまたはプラスチックの発泡体あ
るいは有機または無機の繊維で作られたマットまたは厚
織物の緩衝材シートを示し、６は金網を示す。

第３図は本発明の防音床材の構造の一例を示す。

図中Ａは本発明の防音床材を示し、８はその表層の複
合合板を示し、９はその中層の複合緩衝材を示し、10は
その下層のアスファルトに鉄粉または酸化鉄粉末または
鉄鋼スラグあるいはその一部を砂，砕石で置き換えたも
のを混練りしたアスファルト板状体を示す。11は高層集
合住宅の階上床のコンクリート・スラブ又はALCスラブ
を示す。

次に本発明の防音床材を構成する各層について詳細に
説明する。

（１）本発明に使用する表層の複合合板としては、表面
は化粧単板（突板），コルクシート，プラスチックシー
トにより化粧加工され、内部には遮音効果のあるゴムシ
ート，プラスチックシート，アスファルトシート，コル
クシート望ましい例としてはゴムデラックスに酸化鉄粉
末を混合して発泡せしめて後加硫処理をした発泡ゴムシ
ート等の遮音シートの内の１枚または２枚以上と合板２
枚以上とを貼り合わせ積層した複合合板が例示され、襲
撃力に対して発生音量の極力少ない性能を持つ複合合板
とした。

（２）中間には金網と緩衝材とを組み合せ積層した複合
緩衝材を用いた。

これに用いる金網の遮音効果作用は、垂直下方向への
伝搬量の減衰にあり、これは次のような理由からと考え
られる。すなわち、表層板が衝撃力により音，振動を発
生する際に、金網は共鳴又は共振作用により激しく振動
し、振動エネルギーは水平方向に広く拡散し消耗するの
で、垂直下方向への伝搬量が減衰するものと考えられ
る。

金網の種類は亀甲金網又はクリンプ金網が遮音効果に
優れており、織金網，菱形金網，溶接金網は幾分遮音効
果は劣る（金網の種類，形状はJ.I.SG−3551〜Ｇ−3555
に各々規定されている）。

また、金網の網目の開きは、小さ過ぎるものでも、ま
た余り大き過ぎるものでも、上記効果が減退する。５〜
30m/mの範囲にあることが好ましいことが判った。

また金網に用いられる針金の太さは1.5m/m以上の太い
方が効果が優れ、一方、これよりも細いときには効果が
減少することが判った。また針金の物性は剛性の少ない
材質が望ましいことが判った。

尚金網の類似品であるパンチング・メタル（穴開き鉄
板）について実験測定したが、特に顕著な遮音効果は認
められなかった。

次に、中層に用いる緩衝材は、クッション性のある素
材でゴム，プラスチックの発泡体シートあるいは有機又
は無機（主としてガラス）の繊維のマット状のもの又は
手足の長い厚織物で、床に加えられた衝撃力あるいは床
の振動を吸収緩和・減衰せしめる作用をもつシート状の
素材がよく、実験測定の範囲では厚みが一定の場合発泡
ゴムが最も優れた遮音効果が得られ、繊維マット状シー
トとプラスチック発泡体シートとは略同等の効果であっ
た。

次に、金網と緩衝材との組み合せ積層構造における金
網の位置は、最下層の位置では効果は減退し、表層の複
合合板裏面に接する上層部かまたは２枚以上の緩衝材シ
ートの間に挿入された位置が効果が大きいことが判っ
た。

尚建築現場の床面に金網と緩衝材を個別に敷設積層し
て複合緩衝材を形成しせめるより、あらかじめ金網と緩
衝材を積層し接着又は縫合等の方法により一体化した複
合緩衝材とする方が、運搬，取り扱い，施工作業が容易
で望ましい。

又あらかじめ金網と発泡ゴムまたは発泡プラスチック
とを一体化した構造に作られた複合緩衝材も効果のある
ことが判った。

尚同種または異種の金網２枚以上と同種または異種の
緩衝材シート２枚以上の多層構造の複合緩衝材は、更に
高性能の遮音効果が得られることが判った。

この複合緩衝材の遮音性の特性は、周波数500〜4000
ヘルツの中高音ばかりでなく、周波数63〜250ヘルツの
低音に対しても優れた遮音効果が得られた。尚注目すべ
きことは、金網の種類，物性形状を選択することによ
り、防音床材研究者の希求する周波数125ヘルツのオク
ターブ音域帯中心周波数音に対し効果的に10〜18dB（デ
シベル）減音し得ることが判った。

（３）下層には原料として軟化点の高いアスファルトで
J.I.S Ｋ−2207のブローンアスファルト、又は防水工
事用アスファルト、場合により、合成ゴム又は合成樹脂
を添加溶融混合しまたは改質薬剤を添加し、耐熱変形ま
たは静荷重変形に耐えられるように改質されたストレー
トアスファルトの３種類のアスファルトの内の１種又は
２種以上を混合して用いる。

アスファルトを加熱溶融せしめた後、アスファルト10
0重量部に対し400〜800重量部の鉄粉，酸化鉄粉末，お
よび鉄鋼スラグの１種または２種以上を混合し、または
その一部を砂，砕石で置き換えたものを加え、混練した
ペースト状物あるいは泥状物を平面板上に流延または堆
積し、略均一の厚みとなし、これをロール加圧又は平板
加圧により所要の厚みとなし、これを冷却、固化せしめ
ることにより、比重2.3以上の重い板状体物を得ること
ができた。

本発明においては、このような比重2.3以上の重いア
スファルト板状体を下層に用いることが、本発明の目的
達成上好ましい。このアスファルト板状体は、製造工
程，貯蔵，施工取扱いの便宜のため、この板状体の片面
または両面を合板，パーティクルボード，厚紙等の板材
で覆い、溶融接着した形状のものを用いてもよい。

このアスファルト板状体の遮音性特性は、周波数63〜
250ヘルツの低音に対し全般的に音圧を低減せしめる作
用効果があることが判った。

以上本発明を構成する３層について個別に説明した通
り、これ等３層は夫々の遮音特性が相乗効果を発現し、
その結果、集合住宅のコンクリート・スラグ又はALC・
スラブ床に、本発明組成の防音床材を施工した場合、J.
I.S Ａ−1418に規定された軽量床衝撃音を発生せしめ
たときに、J.I.S Ａ−1419に規定ある床衝撃音レベル
の遮音等級の内Ｌ−55又はＬ−50に合格し得る遮音性能
が得られた。

本発明の防音床材において、施工すべき建築物の構
造、床のコンクリートスラブの厚み、要求される遮音性
能等級により、その下層アスファルト板状体を欠いて、
表層の複合合板と中層（下層となる）の複合緩衝材の２
層のみの組成構造で要求される遮音性能等級を満足し得
る場合があることが判った。

［実施例］ 次に本発明を実施例に基づいて説明する。

［実施例−１］ （１）表層 複合合板の製造 厚み2.5m/mの合板３枚と厚さ2.5m/mの酸化鉄粉末を混
合し、多数の小気泡を充満して加硫されたゴムシートと
厚さ2.5m/mのコルクシートを合板の間に挿入５層組み合
せ積層し、表面を化粧単板（突板）で化粧加工して複合
合板を製造し表層とした。

（２）中層 複合緩衝材の製造 針金の径2.5m/mの波形に曲げ加工した針金を用い、網
目の開き約2.2m/mに編まれたクリンプ金網を、厚み8m/m
の発泡ゴムシートの上に敷き重ね、更に金網の上に厚み
4m/mのパンチカーペットを敷き重ねて、金網を中心とす
る３層の積層構造の複合緩衝材を作り、中層とした。

（３）下層 アスファルト板状体の製造 アスファルトとして防水工事用アスファルト３種（J.
I.S Ｋ−2207、表４、中の３種に記載された物性、性
状のもの）を用い、このアスファルト100重量部に対し
酸化鉄粉末300重量部と粒形0.3〜4m/mの鉄鋼スラグ300
重量部を混合し、これら混合比率よりなる骨材とし、ア
スファルトを180〜230℃で溶融しつつ、当該骨材を混練
してペースト状となし、これを厚み5.5m/mの合板上に流
延し、厚み15m/mアスファルト板状体となるようにロー
ル加圧し、更に、この上を厚み3m/mの合板で覆い、更
に、ロール加圧して、合板とアスファルトペースト状物
とを熔着せしめ、冷却してアスファルト板状体を作り、
これを下層とした。

（４）以上の表層，中層，下層の３層構造を防音床材の
組成として、コンクリート建築集合住宅の２階以上の厚
み15cmのコンクリート・スラブ床上に敷設施工して、こ
の防音床の上にJ.I.S Ａ−1418に規定された軽量音衝
撃発生器を作動せしめて、その発生する床衝撃音を階下
において、J.I.Sに規定した方法により測定した所、オ
クターブ帯域中心周波数毎の測定値は第１表の通りで、
J.I.S Ａ−1419規定の床衝撃音レベルのしゃ音等級Ｌ
−50に合格し得ることが判った。

［実施例−２］ （１）表層 複合合板の製造 厚み4m/mと5.5m/mの合板各１枚と厚み2m/mの市販のゴ
ムシートを中心にして２層構造に張り合せ、厚み4m/m合
板の上に厚み2m/のコルクシートを化粧貼りして表面と
した４層構造の複合合板を作り、これを表層とした。

（２）中層 複合緩衝材の製造 針金の径1.6m/mで網目の開き19〜22m/mの亀甲形に針
金を部分的にねじって織られたきつ甲金網を、厚み8m/m
のフェルトシートの上に重ね敷き、この金網の上に厚み
約1.5m/mの不織布を重ね敷き、３層構造の複合緩衝材を
作り、これを中層とした。

（３）下層のアスファルト板状体は実施例−１に記載し
た方法により作られたアスファルト板状体を用いた。

（４）以上の表層，中層，下層の３層構造を防音床材の
組成として、コンクリート建築集合住宅の２階以上の厚
み15cmのコンクリート・スラブ床上に敷設施工して、こ
の防音床の上に実施例−１に記載した方法により軽量床
衝撃音を発生せしめ、これを階下で測定の結果、測定値
は第２表の通りでJ.I.S Ａ−1419規定の床衝音レベル
のしゃ音等級Ｌ−55に合格し得ることが判った。

［実施例−３］ （１）表層 複合合板の製造 表層には実施例−１に記載した製造法により作られた
複合合板を用いた。

（２）中層 複合緩衝材の製造 スチレン・ブタジェン合成ゴムデラックス70重量部と
天然ゴムラテックス30部の混合ラテックスを主剤とし、
これに起泡剤（オレイン酸カリ）、其の他加硫するのに
必要な加硫剤（硫黄粉末）、其の他各種の加硫促進剤、
添加剤ケル化剤等を加えた混合ラテックスを高速攪拌に
より発泡せしめた泡化ラテックスを、平板上に約10m/m
の厚みに流延し、この泡化ラテックス中に、実施例−１
に用いた金網すなわち針金の径2.5m/mの波形に曲げ加工
した針金を用い網目の開き25m/mの編れたクリップ金網
を沈置して後、この泡化ラテックスを加熱ゲル化せしめ
て成型した後加熱加硫する製造法により作られた複合緩
衝剤を、中層とした。

（３）下層 アスファルト板状体 下層には実施例−１に記載した製造法により作られた
アスファルト板状体を用いた。

（４）以上の表層，中層，下層の３層構造を防音床材の
組成として、高層集合住宅の２階以上の厚み15cmのALC
スラブ床上に敷設施工して、この防音床の上に実施例−
１に記載した方法により軽量床衝撃音を発生させこれを
階下で測定の結果、測定値は第３表の通りでJ.I.S Ａ
−1419規定の床騒音レベルのしゃ音等級Ｌ−55に合格し
得ることが判った。

［発明の効果］ 以上本発明によれば、防音効果の高い防音床材を提供
することができた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す表層の構成断面図、第２
図は本発明の実施例を示す中層の構成断面図、第３図は
本発明の実施例を示す防音床材の構成断面図である。 １……化粧単板 2,4……合板 ３……遮音シート 5,7……発泡シート ６……金網 Ａ……防音床材 ８……表層 ９……中層 10……下層

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】床に敷設・施工する床材において、当該床
   材の表層は、化粧表面を有し、ゴム、プラスチック、ア
   スファルトおよび／またはコルクよりなる遮音シートと
   合板とを貼り合わせた複合合板より成り 当該床材の中層は、金網とゴムもしくはプラスチック発
   泡体または有機もしくは無機繊維マットまたは厚織物の
   緩衝材シートの１種もしくは２種以上とを重層した複合
   緩衝材より成り、 当該床材の下層は、アスファルトに鉄粉、酸化鉄粉末お
   よび鉄鋼スラグの１種もしくは２種以上を加え混練し板
   状体となしたアスファルト板状体より成り、 上記表層、中層および下層の３層を一体とした構造を備
   える成ることを特徴とする防音床材。
2. 【請求項２】アスファルトに加える鉄粉、酸化鉄粉末お
   よび（または）鉄鋼スラグの一部を砂または砕石で置換
   えて成る、特許請求の範囲第１項記載の防音床材。
3. 【請求項３】金網が緩衝材の内部に包含され一体化した
   構造に作られた複合緩衝材である特許請求の範囲第１項
   記載の防音床材。
4. 【請求項４】請求項１に記載の複合合板と請求項１に記
   載の複合緩衝材の２層の構造より成ることを特徴とする
   防音床材。