JP6018846B2 - 遮音床構造及び床衝撃音の低減方法 - Google Patents
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前記緩衝層が、緩衝材を含み、かつ前記根太よりも大きい厚みを有する被圧縮層を根太の厚みにまで圧縮した層であり、
前記横架材と前記根太とが平行に配設され、かつ前記横架材の上に前記根太が位置するように前記根太が配設されている。
前記緩衝層として、緩衝材を含み、かつ前記根太よりも大きい厚みを有する被圧縮層を根太の厚みにまで圧縮するとともに、
前記横架材と前記根太とを平行に配設し、かつ前記横架材の上に前記根太が位置するように前記根太を配設して、床衝撃音を低減する方法も含まれる。前記床衝撃音は重量床衝撃音であってもよい。
以下、本発明の遮音床構造について、必要に応じて、図面を参照して説明する。図1は、本発明の遮音床構造の一例を示す概略断面図である。本発明の遮音床構造は、図1に示すように、横架材1の上に配設された床下地材2の上に、中間層3、硬質層7、制振層8、床仕上げ材9を順次積層した構造を有している。さらに、前記中間層3は、間隔をおいて平行に配設された複数の根太4と、この根太と交互に配設された緩衝層5とで形成されており、前記根太と前記緩衝層との間には空間部6が形成されている。なお、図1は、横架材1及び根太4の長手方向に垂直な方向の断面図である。
本発明の遮音床構造は、建築物の種類に応じて、各種の横架材を利用できる。横架材の形状は、床を形成するための部屋の床下の周囲枠(柱)に架け渡し、平板状の床下地材を支持できる長尺状の形状であればよい。断面形状(長手方向に垂直な断面形状)としては、図1の長方形状に限定されないが、作業性や設置後の安定性の点から、上下が対向する平行な辺を有する形状が好ましく、例えば、中空又は中実の四角形状(正方形状、長方形状、台形状など)、I字状、コ字状などが挙げられる。これらの断面形状のうち、施工時のずれを防止し、かつ床下地材を安定に支持できるとともに、根太からの振動を横架材に集中し易い点(特に重量床衝撃音を横架材に固体伝播して低減できる点)から、中実であり、かつ正方形状や長方形状などの四角形状の断面形状(断面矩形状)が好ましい。
本発明の遮音床構造は、建築物の種類に応じて、汎用されている各種の床下地材を利用できる。床下地材としては、例えば、鉄筋コンクリートの建築物におけるコンクリートスラブや軽量発泡コンクリートなどであってもよく、一般的な木造住宅で使用される木造床などであってもよい。これらのうち、軽量性と強度とを両立できる点から、木造床が好ましい。
根太は、長尺な棒状部材であり、中間層において、遮音性を向上させるための緩衝層を形成するために配設される。すなわち、図1に示すように、断面四角形状の根太4は、床下地材2の上に間隔をおいて平行に配設され、かつ緩衝層5と交互に配設されている。
緩衝層は、床構造において、床衝撃音の防振性を向上させるために配設され、圧縮可能な緩衝材を含み、かつ弾力性と衝撃吸収性とを有する板状又はシート状材で構成されていれば、特に限定されないが、上下の層(例えば、床下地材と硬質層と)で挟むことにより被圧縮層を根太の厚みにまで圧縮した層が利用される。本発明では、被圧縮層が圧縮された状態で緩衝層として遮音床構造を構成することにより、床衝撃(特に軽量床衝撃音)の吸収性に優れるため、衝撃の発生を効果的に抑制でき、階下への伝搬を減少でき、下階の居住快適性を向上できる。さらに、床構造の強度及び安定性も高めることができる。
中間層は、さらに高周波域の音波(軽量床衝撃音)の吸音性を向上させるために、図1に示すように、根太4と緩衝層5との間に空間部6が形成されていてもよい。中間層には、空間部は、必ずしも必要ではなく、根太間のスペース全体に前記緩衝層を配設したり、部分的に根太と緩衝層との間に空間部を配設してもよいが、軽量床衝撃音の遮音性を高度に向上できる点から、全ての根太と緩衝層との間に空間部を形成するのが好ましい。
硬質層は、遮音床構造において、機械的強度を付与するために配設され、前記横架材の項で例示された無機材料及び有機材料のいずれであってもよい。さらに、無機系材料と有機系材料との組み合わせであってもよく、例えば、塩ビ鋼板(ポリ塩化ビニル被覆金属板)などの無機系と有機系との複合系又は積層系面材であってもよい。また、表面の全部又は一部を弾性層で被覆した無機系材料であってもよい。
制振層は、床衝撃源からの振動を制振効果により低減させて床衝撃音の遮音性能をさらに向上させるために配設され、幅広い周波域の床衝撃音を遮音可能であれば、特に限定されないが、高密度かつ高比重の制振材が利用される。
床仕上げ層には、部屋の種類に応じて、慣用の床仕上げ材、例えば、敷き仕上げ、フローリング、軟質仕上げなどに用いられる慣用の床仕上げ材が利用できる。
本発明の遮音床構造は、層構造に応じて、床下地材の上に、根太、緩衝層、硬質層、制振層、床仕上げ層などを順次積層することにより施工できる。
JIS L1913「一般短繊維不織布試験方法」に準じて測定した。
JISL 1913「一般短繊維不織布試験方法」に準じて厚さを測定し、この値と目付けの値とから見かけ密度を算出した。
走査型電子顕微鏡(SEM)を用いて、構造体断面を100倍に拡大した写真を撮影した。撮影した構造体の厚み方向における断面写真を厚み方向に三等分し、三等分した各領域(表面、内部(中央)、裏面)において、そこに見出せる繊維切断面(繊維端面)の数に対して繊維同士が接着している切断面の数の割合を求めた。各領域に見出せる全繊維断面数のうち、2本以上の繊維が接着した状態の断面の数の占める割合を以下の式に基づいて百分率で表わした。なお、繊維同士が接触する部分には、融着することなく単に接触している部分と、融着により接着している部分とがある。但し、顕微鏡撮影のために構造体を切断することにより、構造体の切断面においては、各繊維が有する応力によって、単に接触している繊維同士は分離する。従って、断面写真において、接触している繊維同士は、接着していると判断できる。
但し、各写真について、断面の見える繊維は全て計数し、繊維断面数100以下の場合は、観察する写真を追加して全繊維断面数が100を超えるようにした。なお、三等分した各領域についてそれぞれ繊維接着率を求め、その最大値に対する最小値の割合(最小値/最大値)も併せて求めた。
JIS A 1418−1「建築物の床衝撃音遮断性能の測定方法−第1部:標準軽量衝撃源による方法」及びJIS A 1418−2「建築物の床衝撃音遮断性能の測定方法−第2部:標準重量衝撃源による方法」に準拠して行った。また、測定結果は、JIS A 1419−2「建築物および建築部材の遮断性能の評価方法−第2部:床衝撃音遮断性能」に準拠して床衝撃音レベルを算出し、床下地のみを施工した場合の測定数値からの差を低減量として比較した。
(緩衝材の製造例1)
湿熱接着性繊維として、芯成分がポリエチレンテレフタレート、鞘成分がエチレン−ビニルアルコール共重合体(エチレン含有量44モル%、ケン化度98.4モル%)である芯鞘型複合ステープル繊維((株)クラレ製、「ソフィスタ」、繊度3dtex、繊維長51mm、芯鞘質量比=50/50、捲縮数21個/25mm、捲縮率13.5%)を準備した。
緩衝材の製造例1において、ウェブの積層枚数を9枚、合計目付約450g/m2のカードウェブを使用し、上下コンベアベルト間の間隔を調整することにより、厚み3mmの不織繊維構造体を製造した。見掛け密度は、0.15g/cm3であった。さらに、繊維接着率は、表面側で73%、中央部で70%、裏面側で74%であった。この不織繊維構造体を、切断加工して、緩衝材2(硬質根太部)として利用した。
間隔455mmで配設された断面形状が幅38mm×厚み235mm(2×10材)の横架材の上に、厚み15mmの構造用合板を施工し、寸法3600×3600mmの床下地材(枠組工法で構成された床下地材)を作製した。
制振層として、厚み4mmの制振材(アスファルトと鉄系無機粉体とを加熱混合して板状に成形した比重2.8のシート)を配設する以外は実施例1と同様にして遮音床構造を施工した。
根太を横架材間の中央に配設する以外は実施例1と同様にして遮音床構造を施工した。
床下地材と中間層との間に、厚み8mmの制振材(アスファルトと鉄系無機粉体とを加熱混合して板状に成形した比重2.8のシート)と硬質層として厚み9mmの構造用合板とを介在させ、根太を横架材間の中央に配設する以外は実施例2と同様にして遮音床構造を施工した。
制振層を硬質層と床仕上げ層との間ではなく、床下地材と中間層との間に配設し、硬質層として厚み12mmの代わりに厚み9mmの構造用合板を用い、根太を横架材に直交させて配設する以外は実施例1と同様にして遮音床構造を施工した。
硬質層と制振層との間に、厚み12.5mmの石膏ボード(吉野石膏(株)製「タイガースーパーハード」)を介在させ、根太を横架材に直交させて配設する以外は実施例1と同様にして遮音床構造を施工した。
実施例1の床下地材の上に、厚み12.5mmの石膏ボード(吉野石膏(株)製「タイガースーパーハード」)を2枚、厚み8mmの制振材(アスファルトと鉄系無機粉体とを加熱混合して板状に成形した比重2.8のシート)を順次配設した後、制振材の上に、実施例1の中間層の根太を横架材と直交した向きで配設した。この中間層の上から、厚み12mmの仕上げ合板(カラーフロア)を配設し、長さ38mmのビスで固定した。
実施例1の床下地材の上に、厚み12.5mmの石膏ボード(吉野石膏(株)製「タイガースーパーハード」)、厚み9mmの制振材(アスファルトと鉄系無機粉体とを加熱混合して板状に成形した比重2.8のシート)、厚み9mmの構造用合板、厚み12mmの仕上げ合板(カラーフロア)を順次配設した後、長さ38mmのビスで固定した。
2…床下地材
3…中間層
4…根太
5…緩衝層
6…空間部
7…硬質層
8…制振層
9…床仕上げ層
Claims (10)
- 横架材の上に配設された床下地材と床仕上げ層との間に、間隔をおいて平行に配設された複数の根太と、この根太と交互に配設された緩衝層とで形成された中間層が介在し、かつ面重量が42kg/m 2 以下である遮音床構造であって、
前記緩衝層が、緩衝材を含み、かつ前記根太よりも大きい厚みを有する被圧縮層を根太の厚みにまで圧縮した層であり、
前記横架材と前記根太とが平行に配設され、かつ前記横架材の上に前記根太が位置するように前記根太が配設されている遮音床構造。 - 中間層が、根太と緩衝層との間に空間部を含む請求項1記載の遮音床構造。
- 緩衝層と根太との幅比が、緩衝層/根太=3/1〜10/1である請求項1又は2記載の遮音床構造。
- 緩衝層と空間部との幅比が、緩衝層/空間部=3/1〜20/1である請求項2又は3記載の遮音床構造。
- 横架材及び根太が木質材料又は金属材料を含み、前記横架材と前記根太との幅比が、横架材/根太=1/1〜5/1である請求項1〜4のいずれかに記載の遮音床構造。
- 緩衝層が、湿熱接着性繊維の融着により繊維が固定され、かつ繊維接着率3〜85%及び見掛け密度0.03〜0.2g/cm3を有する不織繊維構造体で形成され、圧縮された圧縮層と、制振材で形成された非圧縮層とを含む積層体である請求項1〜5のいずれかに記載の遮音床構造。
- 根太が、木質材料又は金属材料で形成された硬質根太部と、湿熱接着性繊維の融着により繊維が固定され、かつ繊維接着率3〜85%及び見掛け密度0.07〜0.35g/cm3を有する不織繊維構造体で形成された軟質根太部とを含む積層体である請求項1〜6のいずれかに記載の遮音床構造。
- 中間層の上に、硬質層及び制振層が順次積層されている請求項1〜7のいずれかに記載の遮音床構造。
- 横架材の上に配設された床下地材と床仕上げ層との間に、間隔をおいて平行に配設された複数の根太と、この根太と交互に配設された緩衝層とで形成された中間層が介在し、かつ面重量が42kg/m 2 以下である遮音床構造において、
前記緩衝層として、緩衝材を含み、かつ前記根太よりも大きい厚みを有する被圧縮層を根太の厚みにまで圧縮するとともに、
前記横架材と前記根太とを平行に配設し、かつ前記横架材の上に前記根太が位置するように前記根太を配設して、床衝撃音を低減する方法。 - 床衝撃音が重量床衝撃音である請求項9記載の方法。
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