JP4623513B2 - 面材の遮音下地構造 - Google Patents

Description

この発明は、天井材や壁材等の面材の振動を抑制して遮音性能を高めるようにした面材の遮音下地構造に関する。

従来より、住宅等における遮音対策として、天井材や壁材、床材等の面材の質量を大きくしたり、或いは、面材を二重構造としてそれら面材同士の縁を切ることによって、音響透過損失性能を向上させたり、床衝撃音レベルを低減させることが知られている。

また一方で、例えば特許文献１に開示されているように、面材に複数の錘を間隔をあけて取り付けて、面材全体の振動と錘により分割された部分の振動とを相互に打ち消し合わせて、面材の振動を低減して遮音性能を高めるようにした構造が提案されている。

特公平７−１９１５４号公報

住宅の天井や壁等の各部位においては、特に低域の周波数の振動による騒音が問題となることが多く、このような低域の周波数の振動を効果的に抑える必要があり、また中高域の周波数の振動もある程度は抑えることができるような遮音性能が要求される。

しかしながら、上記のように面材の質量を大きくしたり、面材を二重構造とする場合には、中高域の周波数の振動を抑えることは比較的容易であるが、低域の周波数の振動を抑えることは困難であった。しかも、重量付加を伴ったり、構造が複雑になって、設計プランの自由度が制限されることが多い。

また、面材に錘を取り付ける場合には、錘は改善させたい周波数域までの質量則としてのみ役立つため、低域の周波数の振動を抑えるには有効であるが、中高域の周波数の振動に対しては改善が見られず、中高域の周波数の振動を抑えるための特別な対策が別途必要とされる。しかも、多数の錘を必要とするため、どうしてもコスト高を招いてしまうといった不具合もある。

そこで、この発明は、上記不具合を解消して、低域の周波数の振動を効果的に抑えることができ、しかも構造が簡単で設備コストも安価に抑えることができる面材の遮音下地構造の提供を目的とする。

上記課題を解決するため、この発明の面材の遮音下地構造は、面材支持用の下地材２、１１に複数の固定台座８、１７・・を間隔をあけて設けて、これら固定台座８、１７・・に、前記下地材２、１１とは非接触状態で面材１、１０を固定してなり、前記下地材２、１１は、複数の棒状材５、６、１５、１６・・を格子状に組み付けてなり、この下地材２、１１における互いに直交する棒状材５、６、１５、１６・・の各交差部分に、前記固定台座８、１７・・を取り付けていることを特徴とする。

また、前記下地材は、天井に設置した天井下地材２からなり、この天井下地材２に設けた固定台座８・・に、前記面材としての天井材１を固定している。

また、前記下地材は、壁に設置した壁下地材１１からなり、この壁下地材１１に設けた固定台座１７・・に、前記面材としての壁材１０を固定している。

さらに、前記壁下地材１１における両側の面に、複数の固定台座１７・・を間隔をあけて設けて、これら固定台座１７・・に、前記壁下地材１１を挟むようにして一対の壁材１０、１０を固定している。

また、天井に設置した天井下地材２に複数の固定台座８・・を間隔をあけて設けて、これら固定台座８・・に、前記天井下地材２とは非接触状態で天井材１を固定するとともに、前記天井材１における前記天井下地材２と対向する面とは反対側の面に、複数の固定台座８・・を間隔をあけて設けて、これら固定台座８・・に、前記天井材１とは非接触状態で別の天井材１を固定したことを特徴とする。

さらにまた、所定の周波数の振動に伴う前記面材１、１０の振動性状に応じて、前記面材１、１０における前記固定台座８、１７・・に固定する固定部位３、１２・・を設定している。

例えば、５０Ｈｚ〜６０Ｈｚといった低域の周波数の振動に伴う前記面材１、１０の振動振幅の山谷部分を、前記面材１、１０の固定部位３、１２・・としている。

この発明においては、面材を下地材の固定台座に固定するだけの簡単な構造により、面材を部分的に拘束して、面材の要所要所に錘を取り付けたときと同様の振動低減効果を発揮させることができる。これにより、設備コストを安価に抑えながら、低域の周波数の振動を効果的に抑えて、遮音性能を高めることができる。

また、格子状の下地材における強度的に強い各交差部分に固定台座を取り付けて、これら固定台座に面材を固定することで、面材の固定部位を確実に拘束することができ、遮音性能をより安定させることができる。

さらに、天井下地材の固定台座に固定した天井材に対して、さらに新たな天井材を固定台座を介して取り付けたり、壁下地材の両面側に、壁下地材を挟むようにして一対の壁材を固定台座を介して取り付けて、全体的な質量を増大させたり、面材を二重構造とすることで、特別な遮音対策を別途施すことなく、中高域の遮音性能も確保することができる。

また、所定の周波数の振動に伴う面材の振動性状に応じて、面材の固定部位を設定することで、所定の周波数の振動によって大きく振動する部分を効果的に拘束して、所定の周波数の振動を確実に抑えて、より精度の高い遮音性能を発揮させることができる。

(第１実施形態)
この発明の第１実施形態に係る面材の遮音下地構造は、図１及び図２に示すように、住宅等の天井に適用されている。図において、１は面材としての天井材、２は天井材１を支持する天井下地材である。

天井材１は、図３に示すように、例えば略長方形状の石膏ボードからなる。図８は、６０Ｈｚの周波数の振動を与えたときの天井材１の振動性状を示しており、振動振幅の山谷部分が縦方向及び横方向に約５００ｍｍ間隔をあけて現れるようになっている。従って、このような天井材１における振動振幅の山谷部分を拘束することで、６０Ｈｚの周波数の振動に伴う天井材１の振動を効果的に抑えることができることから、このときの天井材１の振動振幅の山谷部分が拘束部位すなわち固定部位３・・として設定されている。なお、天井材１としては、石膏ボードだけに限らず、例えば合板等であっても良い。また、天井材１の固定部位３・・は、６０Ｈｚの周波数の振動を与えたときの天井材１の振動性状に基づいて設定するだけに限らず、重量床衝撃音の原因となる例えば５０〜６０Ｈｚといった低域の周波数の振動に伴う天井材１の振動振幅の山谷部分を固定部位３・・として設定すれば良い。

天井下地材２は、図１に示すように、例えば互いに平行に配された縦棒状材としての複数の野縁受け５・・と、これら野縁受け５・・に対して直交するようにして互いに平行に配された横棒状材としての複数の野縁６・・とを、格子状に組み付けてなる。なお、天井下地材２としては、野縁受け５・・と野縁６・・とを格子状に組み付けてなるものに限らず、例えば野縁同士を格子状に組み付けて構成しても良く、また互いに平行に配置した野縁とこれらの野縁間に差し渡した連結材とを格子状に組み付けて構成しても良い。

野縁受け５・・は、開口部分を側方へ向けるように配置した溝型鋼からなり、約５００ｍｍの間隔Ｌ１をあけて同一平面上に配置されている。そして、これら野縁受け５・・のうちの数本が、その上方に位置する床梁７・・に所定の間隔をあけて取り付けた吊り下げ具２０・・によって吊り下げ支持されている。すなわち、床梁７・・に吊り下げ支持される野縁受け５・・の間に、床梁７・・に吊り下げ支持されることのない数本の野縁受け５・・を補助的に設けて、約５００ｍｍの間隔Ｌ１を確保している。

野縁６・・は、断面略ロ字状の鋼製筒材からなり、野縁受け５・・の下側において約５００ｍｍの間隔Ｌ２をあけて同一平面上に配置されている。

そして、野縁受け５・・と野縁６・・との強度的に強い各交差部分において、野縁６・・の下面に固定台座８・・が夫々取り付けられている。これら固定台座８・・は、例えば略方形状に形成された合成樹脂板からなり、天井材１の固定部位３・・に対応して、縦方向及び横方向に約５００ｍｍの間隔をあけて配置されている。なお、固定台座８・・としては、合成樹脂製のものに限らず、例えば金属製や木製のものであっても良い。また、固定台座８の形状についても、略方形状に限らず、例えば略円形や凹凸を有する形状であっても良い。

そして、これら固定台座８・・に対して、天井材１の各固定部位３・・がビス等の固定具によって強固に固定されている。この天井材１の固定状態において、天井材１と天井下地材２の野縁６・・とは非接触状態となっていて、天井材１の上面と野縁６・・下面との間には、隙間９が形成されている。これにより、天井下地材２からの振動が、固定台座８・・を介してのみ天井板１に伝わるようになっている。

上記構成において、上層階の床において発生した重量床衝撃音を伴う低域の周波数の振動が床梁７、天井下地材２、固定台座８・・を介して天井材１へ伝搬されると、この振動に伴って天井材１が振動する。このとき、天井材１における最も大きく振動する部分である固定部位３・・が固定台座８・・に固定されて拘束されているので、図９に示すように、天井材１において低域の周波数の振動を効果的に減衰して、重量床衝撃音を低減することができる。

図４は、上記遮音下地構造の変形例を示しており、天井材１の下面に、新たな複数の固定台座８・・を縦方向及び横方向に約５００ｍｍの間隔をあけて取り付けて、これら固定台座８・・に、天井材１とは非接触状態で別の新たな天井材１の固定部位３・・を固定して、二重構造としている。これにより、２枚の天井材１で低域の周波数の振動を確実に抑えることができ、しかも後付けの新たな固定台座８・・及び新たな天井材１が付加質量となって、全体的に質量が増すことになり、特別な対策を施すことなく、中高域の周波数の振動も低減することができる。

(第２実施形態)
この発明の第２実施形態に係る面材の遮音下地構造は、図５及び図６に示すように、住宅等の間仕切り壁に適用されている。図において、１０は面材としての壁材、１１は壁材１０、１０を支持する壁下地材である。

壁材１０は、図７に示すように、例えば略長方形状の石膏ボードからなる。この壁材１０においても、上記天井材１と同様に、６０Ｈｚの周波数の振動に伴う壁材１０の振動振幅の山谷部分が固定部位１２・・として設定されており、これら固定部位１２・・は、垂直方向及び水平方向に約５００ｍｍ間隔をあけて配されている。なお、壁材１０としては、石膏ボードだけに限らず、例えば合板等であっても良い。また、壁材１０の固定部位１２・・は、６０Ｈｚの周波数の振動を与えたときの壁材１０の振動性状に基づいて設定するだけに限らず、例えば所定の低域周波数の振動に伴う壁材１０の振動振幅の山谷部分を固定部位１２・・として設定すれば良い。

壁下地材１１は、図５に示すように、例えば互いに平行に配された複数の垂直棒状材１５・・と、これら垂直棒状材１５・・に対して直交するようにして垂直棒状材１５・・間に差し渡された複数の水平棒状材１６・・とを、格子状に組み付けてなる。

垂直棒状材１５・・は、例えば断面略ロ字状の鋼製筒材からなり、約５００ｍｍの間隔Ｌ３をあけて同一垂直面上に配置されている。水平棒状材１６・・は、例えば断面略ロ字状の鋼製筒材からなり、約５００ｍｍの間隔Ｌ４をあけて同一垂直面上に配置されている。

そして、垂直棒状材１５・・と水平棒状材１６・・との強度的に強い各交差部分において、垂直棒状材１５・・の両側の面に、固定台座１７・・が夫々取り付けられている。これら固定台座１７・・は、例えば略方形状に形成された合成樹脂板からなり、壁材１０の固定部位１２・・に対応して、壁下地材１１の両面側において垂直方向及び水平方向に約５００ｍｍの間隔をあけて配置されている。なお、固定台座１７・・としては、合成樹脂製のものに限らず、例えば金属製や木製のものであっても良い。また、固定台座１７の形状についても、略方形状に限らず、例えば略円形や凹凸を有する形状であっても良い。

そして、壁下地材１１の両面側の固定台座１７・・に対して、一対の壁材１０、１０の各固定部位１２・・がビス等の固定具によって強固に固定され、これによって壁下地材１１を挟むようにして一対の壁材１０、１０が固定されている。この壁材１０、１０の固定状態において、壁材１０、１０と壁下地材１１とは非接触状態となっていて、壁材１０、１０と壁下地材１１との間には、隙間１８が形成されている。これにより、壁材１０、１０と壁下地材１１との間において固定台座１７・・を介してのみ振動が伝わるようになっている。

上記構成において、低域の周波数の振動がいずれか一方の壁材１０へ伝搬されると、この振動に伴って一方の壁材１０が振動する。このとき、壁材１０における最も大きく振動する部分である固定部位１２・・が固定台座１７・・に固定されて拘束されているので、一方の壁材１０において低域の周波数の振動を効果的に減衰して、音響放射を低減することができる。また、壁下地材１１を挟むように一対の壁材１０、１０を固定して二重構造としていることから、特別な対策を施すことなく、中高域の周波数の振動も低減することができる。

なお、この遮音下地構造は、間仕切り壁に適用するだけに限らず、例えば住宅等の外壁に適用しても良い。すなわち、外壁における壁下地材の屋内側の面に、複数の固定台座を間隔をあけて設けて、これら固定台座に、面材としての内壁材を固定することで、屋外から屋内への伝搬する低域の周波数の振動を内壁材において効果的に減衰して、屋外からの騒音を低減することができる。

この発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、この発明の範囲内で上記実施形態に多くの修正及び変更を加え得ることは勿論である。例えば、この発明の遮音下地構造は、住宅等の天井や壁に適用するだけに限らず、例えば遮音塀やその他遮音性能を必要する各種部位に適用しても良い。

この発明の第１実施形態に係る面材の遮音下地構造を示す斜視図である。 同じくその縦断面図である。 天井材の斜視図である。 遮音下地構造の変形例を示す縦断面図である 第２実施形態に係る面材の遮音下地構造を示す一部破断斜視図である。 同じくその縦断面図である。 壁材の斜視図である。 天井材や壁材に６０Ｈｚの周波数の振動を与えたときの振動性状を示す図である。 固定台座に固定した天井材や壁材に６０Ｈｚの周波数の振動を与えたときの振動性状を示す図である。

符号の説明

１・・天井材(面材)、２・・天井下地材(下地材)、３，１２・・固定部位、５，６，１５，１６・・棒状材、８，１７・・固定台座、１０・・壁材(面材)、１１・・壁下地材(下地材)

Claims (7)

1. 面材支持用の下地材（２）（１１）に複数の固定台座（８）（１７）・・を間隔をあけて設けて、これら固定台座（８）（１７）・・に、前記下地材（２）（１１）とは非接触状態で面材（１）（１０）を固定してなる面材の遮音下地構造であって、前記下地材（２）（１１）は、複数の棒状材（５）（６）（１５）（１６）・・を格子状に組み付けてなり、この下地材（２）（１１）における互いに直交する棒状材（５）（６）（１５）（１６）・・の各交差部分に、前記固定台座（８）（１７）・・を取り付けていることを特徴とする面材の遮音下地構造。
2. 天井に設置した天井下地材（２）に複数の固定台座（８）・・を間隔をあけて設けて、これら固定台座（８）・・に、前記天井下地材（２）とは非接触状態で天井材（１）を固定するとともに、前記天井材（１）における前記天井下地材（２）と対向する面とは反対側の面に、複数の固定台座（８）・・を間隔をあけて設けて、これら固定台座（８）・・に、前記天井材（１）とは非接触状態で別の天井材（１）を固定したことを特徴とする面材の遮音下地構造。
3. 前記下地材は、天井に設置した天井下地材（２）からなり、この天井下地材（２）に設けた固定台座（８）・・に、前記面材としての天井材（１）を固定した請求項１記載の面材の遮音下地構造。
4. 前記下地材は、壁に設置した壁下地材（１１）からなり、この壁下地材（１１）に設けた固定台座（１７）・・に、前記面材としての壁材（１０）を固定した請求項１記載の面材の遮音下地構造。
5. 前記壁下地材（１１）における両側の面に、複数の固定台座（１７）・・を間隔をあけて設けて、これら固定台座（１７）・・に、前記壁下地材（１１）を挟むようにして一対の壁材（１０）（１０）を固定した請求項４記載の面材の遮音下地構造。
6. 所定の周波数の振動に伴う前記面材（１）（１０）の振動性状に応じて、前記面材（１）（１０）における前記固定台座（８）（１７）・・に固定する固定部位（３）（１２）・・を設定した請求項１乃至５のいずれかに記載の面材の遮音下地構造。
7. 所定の周波数の振動に伴う前記面材（１）（１０）の振動振幅の山谷部分を、前記面材（１）（１０）の固定部位（３）（１２）・・とした請求項６記載の面材の遮音下地構造。