JP3318885B2 - 床下地材及びそれを用いたコンクリート建築物の床構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、マンション等のコ
ンクリート集合住宅に用いられ、衝撃音の遮音性に優れ
た床下地材及びそれを用いたコンクリート建築物の床構
造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、コンクリート建築物、特にマンシ
ョン等の集合住宅においては、清掃性に優れて清潔感が
ある木質系の床仕上げ材が多用されている。木質系の床
仕上げ材が用いられた床構造としては、コンクリートス
ラブ上に、所定の間隔で島状に配置されたモルタル団子
等からなる接合材を設け、この上に、耐圧性のある半硬
質の発泡樹脂からなる床下地材、床仕上げ材を順に敷設
したものが採用されており、清掃性に優れて清潔感があ
るだけでなく、断熱性、暖かさ、歩行の快適さ、安全
性、強度等に優れた床が知られている。ところが、この
ような床構造では、床衝撃音に対する遮音性能が、カー
ペットを敷設した床に比べて悪く、床上への物の落下時
や靴音の衝撃音が階下に伝播するといった問題が生じて
いる。

【０００３】そこで、このような問題を回避して遮音性
に優れた床下地材とするものとして例えば実開平７−３
８４０８号公報には、コンクリート建築物の床構造とし
て図５に示すように、コンクリートスラブ１１の上に、
島状に配された接合材であるモルタル団子１２にて、床
下地材１３が固定され、この床下地材１３の上に、表面
に美粧板を備える床仕上げ材１６が張設されてなり、弾
性を有する第１発泡樹脂体からなる下層１４と、耐圧性
のある第２発泡樹脂体からなる上層１５との積層構造物
である床下地材において、上記下層１４の上面に、下層
１４と上層１５との間に所定の間隙を形成するための凸
部が形成され、この結果上層１５と下層１４との間に
は、クリアランス（間隙）Ａが形成された床下地材が開
示されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記公
報に開示される床下地材は上記のような構成とすること
で、床上への物の落下時や靴音等の衝撃音が階下に伝播
することは相当に改善されているもの、住宅・都市整備
公団（以下、公団という。）において適宜見直され、厳
しくなる遮音規格（平成９年基準）を満足することがで
きない。このような遮音規格はその基準を満たさなかっ
た測定値が１つでもあれば採用されないこととされてい
る。また、上記の床下地材の下層を構成する弾性を有す
る第１発泡樹脂体を、接合材であるモルタル団子を介し
てコンクリートスラブの上に固定するに際して、このよ
うな弾性を有する発泡体は柔軟であるため、時として不
陸となる虞があった。また、弾性を有する第１発泡樹脂
体に設けたと凸部と耐圧性のある第２発泡樹脂体とが当
接して加重を受ける構造となっているが故に、ピアノ等
の重量物に対して十分な耐加重性を得られない場合があ
った。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の床下地材は、耐圧性を有する合成樹脂発泡
体からなる下層部材及び上層部材の間に、弾性を有する
合成樹脂発泡体からなる中間層部材を積層した構造であ
る床下地材であって、下層部材の上面には所定の間隔を
おいて配された複数の第１の凸部と該第１の凸部より高
い高さを有する複数の第２の凸部とが設けられ、中間層
部材には該第２の凸部が貫通する複数の貫通孔が設けら
れ、上層部材の下面には所定の間隔をおいて配される複
数の凸部が設けられてなり、中間層部材の下面と下層部
材に設けた第１の凸部とは当接し、該中間層部材の上面
と上層部材に設けた凸部とは当接し、かつ下層部材に設
けた第２の凸部は上層部材に設けた凸部及び上層部材の
下面とは当接しないよう配置されていることを特徴とし
ている。

【０００６】したがって、本願発明の床下地材をコンク
リート建築物の床構造に使用することで、遮音性能を低
下させることなく、床下地材の厚みの変化量を小さくす
ることができ、重い家具類を載置した場合の床の撓みを
低減することができる。この結果、断熱性、暖かさ、歩
行の快適さ、安全性に優れると共に、床衝撃音に対する
遮音性が高く、かつ、耐荷重性に優れた変形し難いコン
クリート建築物の床構造を実現することが可能となる。

【０００７】

【発明実施の形態】本発明について、以下図面に基づい
て説明する。本発明にかかるコンクリート建築物の床構
造は、図１に示すように、コンクリートスラブ１００の
上に、島状に配された接合材であるモルタル団子２００
にて、床下地材１が固定され、この床下地材１の上に、
表面に美粧板を備える床仕上げ材３００が張設されてな
る。このような床構造をマンション等のコンクリート建
築物に適用する際は、居住者が圧迫感を受けないように
室内の容積を確保する必要がある。そのため、コンクリ
ートスラブ１００の上面から床仕上げ材３００の上面ま
での高さは、通常のマンション建築では１００ｍｍ以
内、天井の高いコンクリート建築物では１５０ｍｍ以内
となるように、モルタル団子２００、床下地材１、及び
床仕上げ材３００の各厚さ寸法が適宜設定されている。

【０００８】本発明の床下地材１は、耐圧性を有する合
成樹脂発泡体からなる下層部材２及び上層部材４の間
に、弾性を有する合成樹脂発泡体からなる中間層部材３
を積層した積層構造を有している。上記の下層部材２の
上面には所定の間隔をおいて配された複数の第１の凸部
２１と該第１の凸部２１より高い高さを有する複数の第
２の凸部２２とが設けられている。また、上記の中間層
部材３には複数の貫通孔３１が設けられ、下層部材２の
上面と中間層部材３とが接するように積層したとき、前
記の第２の凸部２２は貫通孔３１を貫通するよう配置さ
れている。前記の第２の凸部２２は円柱状の形状をな
し、この円柱の直径は貫通孔３１の直径のより稍狭くな
るよう設けられ、具体的には約５〜１０ｍｍ程度狭くす
るよう設けることが好ましい。

【０００９】また、上記の上層部材４の下面には所定の
間隔をおいて配される複数の凸部４１が設けられてお
り、上層部材４の下面と中間層部材３とが接するように
積層したとき、この凸部４１は中間層部材３の上面と当
接するよう配置されている。また、下層部材２、中間層
部材３、上層部材４を順に積層した場合、この凸部４１
は中間層部材３を介して下層部材２に設けられた第１の
凸部２１と対応する位置に配置され、その形状は第１の
凸部２１と同じ直径を有する円柱状とすることが好まし
い。さらに、図に示したように上層部材４の上面には床
仕上げ材３００を釘打ちや接着して取り付けて固定する
ための棧木４２や凹部４３を設けることができる。

【００１０】また、上記のような下層部材２と上層部材
４の間に中間層部材３を積層した構成である本願発明の
床下地材は、図１に示すように下層部材２に設けた第２
の凸部２２と上層部材４の下面及び凸部４１とは当接し
ない構成とされ、該第２の凸部２２と上層部材４の下面
との間に空間部Ａを形成できるように凸部２１より高い
高さとされ、より好ましくは凸部２１の高さと中間層部
材３の厚みとの合計より稍高い高さとされる。また、こ
の第２の凸部２２との上層部材４の下面との距離として
は約５〜８ｍｍ程度が好ましい。これは、５ｍｍより短
い場合には、重量衝撃を受けた時、床下地材が撓み、凸
部２２と上層部材４の下面とが瞬間的に接触してしまう
ので好ましくなく、また、８ｍｍより長い場合には、重
い家具類を載置した場合の長期的な沈み込みによる床の
撓みが大きくなるため好ましくないためでる。また、下
層部材２の上面と中間層部材３の下面との間には空間部
Ｂが形成され、中間層部材３の上面と上層部材４の下面
との間には空間部Ｃが形成されている。

【００１１】これら下層部材２、中間層部材３及び上層
部材４の具体的な外形寸法は、用途に応じて適宜設定さ
れるものであるが、短辺の寸法約５００〜７００ｍｍ、
長辺の寸法約７００〜１０００ｍｍ程度とされる。ま
た、下層部材２に設ける第１の凸部２１の上面の面積の
合計値が、全体の面積（下層部材の投影面積）に対して
大きくなりすぎると、遮音特性が低下することが別の実
験から明らかになっており、この結果、約８０％以下に
形成されるのが望ましく、好ましくは約４０％前後であ
る。また、上層部材４に設ける複数の凸部４１の上面の
面積の合計値は、全体の面積（下層部材の投影面積）に
対して実験の結果から約８０％以下に形成されるのが望
ましく、好ましくは約４０％前後である。

【００１２】また、上記下層部材２と上層部材４を構成
する耐圧性を有する合成樹脂発泡体の材質としては、適
度な固さを有し、歩行時の快適性を約束すると共に、長
期荷重によるひずみが発生し難く、従来から床下地材と
して利用されている、例えば密度２０〜２５ｋｇ／ｍ³
の半硬質の発泡ポリスチレン樹脂が挙げられる。中間層
部材３を構成する弾性を有する合成樹脂発泡体の材質と
しては、大きな弾性を有し、加工性、軽量性および振動
吸収性に優れ、所定の圧縮強度を備えていれば、特に限
定されるものではなく、例えば密度１５ｋｇ／ｍ³以
下、より好ましくは８〜１３ｋｇ／ｍ³の高発泡の発泡
ポリスチレン樹脂が好適である。

【００１３】上記発泡ポリスチレン樹脂の成形は、スチ
レンまたはメチルスチレンの単独重合体、およびスチレ
ン−無水マレイン酸、スチレン−アクリロニトリル、ス
チレン−メチルメタクリレート共重合体等の樹脂粒子
に、ブタン、ペンタン等の発泡剤を含有させた発泡性樹
脂粒子を予備発泡し、さらに、これを成形型内に充填
し、加熱蒸気により発泡成形する、いわゆるビーズ成形
により容易に成される。また、中間層部材３を構成する
弾性を有する合成樹脂発泡体の材質には上記の発泡ポリ
スチレン樹脂の他に、例えば、エチレンまたはプロピレ
ンの単独重合体、およびエチレン−プロピレン、エチレ
ン−酢酸ビニル共重合体等のポリオレフィン系樹脂等の
発泡成形体を用いてもよい。

【００１４】次に、上記のコンクリート建築物の床構造
において、床上、即ち床仕上げ材３００から荷重がかか
った際の応力の伝達を説明する。床仕上げ材３００から
荷重がかかると、その応力は、上層部材４に設けた凸部
４１と、これと当接する弾性を有する中間層部材３を介
してこの中間層部材３と当接する下層部材２に設けた第
１の凸部２１に伝達される。中間層部材３は弾性を有す
る合成発泡樹脂製であるので、その応力を吸収し圧縮さ
れる。この荷重がある程度以上大きい場合は、中間層部
材３がつぶれて、結果として下層部材２に設けられた第
２の凸部２２と上層部材４の下面との間に形成された空
間部Ａが無くなる。空間部Ａが無くなると、前記の第２
の凸部２２と上層部材４の下面とが当接し押圧されるこ
ととなる。しかし、これらの下層部材２と上層部材４と
は耐圧性を有する合成樹脂発泡体からなり、しかも上層
部材４に設けた凸部４１と中間層部材３を介して下層部
材２に設けた凸部２１にて上記の加重を受けることに加
えて、下層部材２に設けられた第２の凸部２２と上層部
材４の下面にて加重を受けることになるので容易には圧
縮変形されない十分な強度を発揮することができる。ま
た、ある程度以上大きい荷重を受け、第２の凸部２２と
上層部材４の下面との間に形成された空間部Ａが無くな
っても、本発明の床下地材は前述したように空間部Ｂ、
Ｃが形成される構造となっているので十分な遮音性能を
担保することができる。

【００１５】

【実施例及び比較例】

実施例１ 図２に示すように、下層部材２における平板部の厚さ，
幅，長さの各寸法は、１０ｍｍ，５９３ｍｍ，８９８ｍ
ｍであり、第１の凸部２１は円柱形状をなし、その高
さ，直径の各寸法は、１０ｍｍ，５０ｍｍであり、か
つ、長さ方向に隣合う第１の凸部２１・２１の間隔は８
０ｍｍに、幅方向に隣り合う第１の凸部２１・２１の間
隔は６９ｍｍに設定され、また第２の凸部２２もまた円
柱形状をなし、その高さ，直径の各寸法は、３２．５ｍ
ｍ，３０ｍｍであり、かつ、長さ方向に隣合う第１の凸
部２２・２２の間隔は８０ｍｍに、幅方向に隣り合う第
１の凸部２２・２２の間隔は６９ｍｍにそれぞれ設定さ
れている。

【００１６】一方、図３に示すように中間層部材３にお
ける厚さ，幅，長さの各寸法は、２０ｍｍ、５９３ｍ
ｍ，８９８ｍｍであり、中間層部材３の厚さ方向に貫通
する直径４０ｍｍの貫通孔３１が設けられ、長さ方向に
隣合う貫通孔３１・３１の間隔は８０ｍｍに、幅方向に
隣り合う貫通孔３１・３１の間隔は６９ｍｍにそれぞれ
設定されている。また、図４に示すように、上層部材４
における平板部の厚さ，幅，長さの各寸法は、３０ｍ
ｍ，５９３ｍｍ，８９８ｍｍであり、上層部材４の下面
には凸部４１は円柱形状をなし、その高さ，直径の各寸
法は、１０ｍｍ，５０ｍｍであり、かつ、長さ方向に隣
合う凸部４１・４１の間隔は８０ｍｍに、幅方向に隣り
合う凸部４１・４１の間隔は６９ｍｍにそれぞれ設定さ
れている。上層部４の上面には、床仕上げ材３００を釘
打ちや接着して取り付ける固定するための棧木４２と凹
部４３を設けた。

【００１７】次に、上記の構成からなる床下地材１を使
用した床構造における遮音特性を調べた。下層部材２と
しては、その密度が２５ｋｇ／ｍ³のスチレン樹脂製発
泡成形体、上層部材４には、その密度が２５ｋｇ／ｍ³
のスチレン樹脂製発泡成形体、また、中間層部材３に
は、その密度が８．３ｋｇ／ｍ³のスチレン樹脂製発泡
成形体を使用した。なお、上記の測定に際して用いたそ
の他の部材は、その密度が７００ｋｇ／ｍ³の床仕上げ
材３００、２２００ｋｇ／ｍ³のモルタル団子２００及
び２４００ｋｇ／ｍ³のコンクリートスラブ１００であ
る。

【００１８】測定は下記の方法によって行い、その測定
結果を表１に示す。 １．測定方法 ＪＩＳ Ａ １４１８ 建築物の現場における床仕上材あり・なしの床衝撃音レ
ベル測定値から、両者の差をとって床衝撃音レベル改善
量（単位：デシベル）を求めた。 ２．測定建物 鉄筋コンクリート造（コンクリートスラブの厚さ１５０
ｍｍ）

【００１９】

【表１】

【００２０】比較例１ 図５に示すように、弾性を有する第１発泡樹脂体からな
る下層１４は厚さ，幅，長さの各寸法は、２５ｍｍ，５
９０ｍｍ，８９５ｍｍに、各凸部の高さ，幅，長さの各
寸法は、７ｍｍ，２００ｍｍ，２７０ｍｍに、かつ、長
さ方向に隣合う各凸部の間隔は１８０ｍｍに、幅方向に
隣り合う各凸部の間隔は１００ｍｍにそれぞれ設定し
た。一方、耐圧性のある第２発泡樹脂体からなる上層１
５における厚さ，幅，長さの各寸法は、３０ｍｍ，５９
５ｍｍ，９００ｍｍにそれぞれ設定した。また、第１及
び第２の発泡樹脂体１４、１５の密度はそれぞれ１２ｋ
ｇ／ｍ³、２５ｋｇ／ｍ³であるスチレン樹脂発泡成形体
を使用した以外は、実施例１と同様として実施例１と同
様に重量衝撃音に対する遮音等級との低減量を測定し
た。その結果を表１に示した。

【００２１】表１から明らかなように、本実施例の床下
地材１を使用した床構造は、軽量床衝撃音及び重量床衝
撃音に対する遮音等級との低減量において改善がみら
れ、公団規格を全て満足しているのに対して、比較例１
では重量床衝撃音に対する遮音等級との低減量において
基準値を満たしていないものがある。

【００２２】

【発明の効果】本発明の床下地材を使用した床構造は、
床仕上げ材３００から荷重がかかると、その応力は、上
層部材４に設けた凸部４１と、これと当接する弾性を有
する中間層部材３を介してこの中間層部材３と当接する
下層部材２に設けた第１の凸部２１に伝達される。この
荷重がある程度以上大きくなって中間層部材３がつぶ
れ、空間部Ａが無くなっても、空間部Ｂ、Ｃが形成され
ている構造であるので十分な遮音性能を発揮することが
できる。また、大きな加重が加えられた場合でも、これ
らの下層部材２と上層部材４とは耐圧性を有する合成樹
脂発泡体からなっているため、しかも上層部材４に設け
た凸部４１と中間層部材３を介して下層部材２に設けた
凸部２１にて上記の加重を受けることに加えて、下層部
材２に設けられた第２の凸部２２と上層部材４の下面に
て加重を受けることになるので容易には圧縮変形されな
い十分な強度を発揮することができる。

【００２３】したがって、本願発明の床下地材は遮音性
能を向上させると同時に、床下地材の厚みの変化量を小
さくすることができ、重い家具類を載置した場合の床の
撓みを低減することができる。この結果、断熱性、暖か
さ、歩行の快適さ、安全性に優れると共に、床衝撃音に
対する遮音性が高く、かつ、耐荷重性に優れた変形し難
いコンクリート建築物の床構造を実現することが可能と
なる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明のコンクリート建築物の床構造の要部
断面図。

【図２】 本発明の床下地材を構成する下層部材を示
し、（ａ）はその上面図、（ｂ）はその側面図。

【図３】 本発明の床下地材を構成する中間層部材を示
し、（ａ）はその平面図、（ｂ）はそのＩ−Ｉ断面図。

【図４】 本発明の床下地材を構成する上層部材を示
し、（ａ）はその下面図、（ｂ）はその幅方向からみた
側面図、（ｃ）はその長さ方向からみた側面図、（ｄ）
はその上面図。

【図５】 コンクリート建築物の床構造の従来例の要部
断面図。

【符号の説明】

１：床下地材 ２：下層部材 ２１：第１の凸
部 ２２：第２の凸部 ３：中間層部材 ３１：貫
通孔 ４：上層部材 ４１：凸部 １００：コンクリ
ートスラブ ２００：モルタル団子（接合材） ３００：床仕上
げ材

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 耐圧性を有する合成樹脂発泡体からなる
   下層部材及び上層部材の間に、弾性を有する合成樹脂発
   泡体からなる中間層部材を積層した構造である床下地材
   であって、下層部材の上面には所定の間隔をおいて配さ
   れた複数の第１の凸部と該第１の凸部より高い高さを有
   する複数の第２の凸部とが設けられ、中間層部材には該
   第２の凸部が貫通する複数の貫通孔が設けられ、上層部
   材の下面には所定の間隔をおいて配される複数の凸部が
   設けられてなり、中間層部材の下面と下層部材に設けた
   第１の凸部とは当接し、該中間層部材の上面と上層部材
   に設けた凸部とは当接し、かつ下層部材に設けた第２の
   凸部は上層部材に設けた凸部及び上層部材の下面とは当
   接しないよう配置されていることを特徴とする床下地
   材。
2. 【請求項２】 コンクリートスラブと、このコンクリー
   トスラブの上に接合材を用いて固着された床下地材と、
   この床下地材の上に張設された床仕上げ材とからなり、
   上記床下地材が、上記請求項１記載の床下地材であるこ
   とを特徴とするコンクリート建築物の床構造。