JP6810535B2 - 吸音板、吸音板の施工方法 - Google Patents

Description

本発明は、吸音板、吸音板の施工方法に関するものである。

建築物の天井や、内装壁の施工には、従来から板状の建材が用いられており、各種検討がなされていた。

例えば特許文献１には、ペーパーコアの両端面に紙を接着し、該紙の反ペーパーコア側の面に接着剤を塗布し、その上に離型紙を貼り付けたことを特徴とする両面糊付ペーパーコアが開示されている。そして、所要寸法に、両面糊付きペーパーコアを切断し、離型紙を剥がし、石こうボード等の化粧板を貼り付け、天井面、床面等に適宜固定することが開示されている。

実開平４−６３２３４号公報

しかしながら、特許文献１に開示された両面糊付きペーパーコアを用い、その表面に石こうボード等を配置した天井板は、重量が重くなるという問題があった。

近年では、地震等の災害時に天井板の落下を防止し、落下した場合でも被害を抑制する観点から軽量な天井板が求められている。

また、従来から建物その他の構造物の騒音防止性能を高めたり、室内の音響効果をよくするため、吸音性を有することも天井板に求められている。

さらに、内装壁等の壁面材料においても、作業労力の観点から軽量化が求められ、かつ吸音性も求められている。

上記従来技術の問題点に鑑み、本発明の一側面では、軽量で、かつ吸音性を有する吸音板を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため本発明の一形態は、一方の面と、前記一方の面と対向する他方の面とを有し、前記一方の面、及び前記他方の面の面内に複数の開口部を有する芯材と、
前記一方の面に固定され、音を透過させる第１の表面材と、
前記他方の面に固定され、音を透過させる第２の表面材と、を有し、
前記第１の表面材の単位面積当たりの質量が５０ｇ／ｍ^２以上９０ｇ／ｍ^２以下であり、
前記第２の表面材の単位面積当たりの質量が７０ｇ／ｍ^２以上１２０ｇ／ｍ^２以下である吸音板を提供する。

本発明の一形態によれば、軽量で、かつ吸音性を有する吸音板を提供することができる。

本発明の実施形態に係る芯材が１の支持体である吸音板の説明図。 本発明の実施形態に係る芯材が２の支持体と介設部材からなる吸音板の説明図。 本発明の実施の形態に係る内装壁の説明図。

以下、本発明を実施するための形態について図面を参照して説明するが、本発明は、下記の実施形態に制限されることはなく、本発明の範囲を逸脱することなく、下記の実施形態に種々の変形および置換を加えることができる。
［吸音板］
本実施形態の吸音板の一構成例について説明する。

本実施形態の吸音板は、一方の面と、一方の面と対向する他方の面とを有し、一方の面、及び他方の面の面内に、複数の開口部を有する芯材と、一方の面に固定される第１の表面材と、他方の面に固定される第２の表面材と、を有することができる。
そして、第１の表面材の単位面積当たりの質量を５０ｇ／ｍ^２以上９０ｇ／ｍ^２以下、第２の表面材の単位面積当たりの質量を７０ｇ／ｍ^２以上１２０ｇ／ｍ^２以下とすることができる。

図１を用いながら、本実施形態の吸音板の一構成例を説明する。図１（Ａ）は本実施形態の吸音板の断面図を模式的に示している。図１（Ｂ）は本実施形態の吸音板の斜視図を示している。なお、図１（Ａ）は、例えば図１（Ｂ）のＡ−Ａ´線における断面図に相当し、開口部の記載は省略している。また、図１（Ｂ）においては、芯材１１の一方の面１１ａの面内に配置した開口部１１１の形状が分かるように、第１の表面材１２の記載を一部省略している。

図１（Ａ）、図１（Ｂ）に示したように、本実施形態の吸音板１０は、芯材１１と、第１の表面材１２と、第２の表面材１３とを有している。各部材について以下に説明する。
（芯材）
図１（Ａ）に示したように、芯材１１は一方の面１１ａと、一方の面１１ａと対向する他方の面１１ｂとを有することができる。芯材１１は、例えば図１（Ａ）、図１（Ｂ）に示したように１の支持体１４から構成することができる。また、後述するように芯材１１は、２以上の支持体から構成することもできる。

芯材１１は、平板状の形状、すなわち板状体とすることができ、この場合、一方の面１１ａ、及び他方の面１１ｂは芯材１１の主表面となる。

また、図１（Ｂ）に示したように、芯材１１は、一方の面１１ａの面内に複数の開口部１１１を有することができる。また、他方の面１１ｂの面内にも、複数の開口部を有することができる。なお、図１（Ａ）においては、開口部を省略して記載しているが、芯材１１には、一方の面１１ａ、及び他方の面１１ｂの面内に複数の開口部が配置されている。

一方の面１１ａや、他方の面１１ｂにおける開口部の形状は特に限定されるものではないが、例えば円形状や、多角形状とすることができる。多角形状とする場合、例えば図１（Ｂ）に示したようにハニカム形状とすることもできる。

なお、芯材１１の一方の面１１ａや、他方の面１１ｂにおける、開口部の形状を例えば多角形状とする場合に、その形状は厳密な意味での多角形状である必要はなく、例えば角部が丸みを帯びていても良い。

また、芯材１１内で一方の面１１ａ、及び他方の面１１ｂの面内の複数の開口部の形状は同じであってもよいが、芯材１１内で一方の面１１ａ、及び他方の面１１ｂにおいて、形状の異なる開口部を含んでいても良い。

なお、開口部は、例えば芯材１１の高さ方向に沿った深さを有する凹部の、一方の面１１ａ、及び他方の面１１ｂにおける開口部とすることができる。

例えば、芯材１１の高さ方向に沿った深さを有する、芯材１１を貫通しない、非貫通孔である凹部を芯材１１の一方の面１１ａ、及び他方の面１１ｂにそれぞれ形成し、該凹部の一方の面１１ａ、他方の面１１ｂにおける開口部を上記開口部とすることができる。

また、図１（Ｂ）に示したように、凹部として芯材１１の一方の面１１ａ、及び他方の面１１ｂを貫通する複数の貫通孔を形成し、該貫通孔の一方の面１１ａ、及び他方の面１１ｂにおける開口部を、上記開口部とすることもできる。この場合、一方の面１１ａ、及び他方の面１１ｂの各開口部は貫通孔により連通することとなる。

芯材１１の材料は特に限定されるものではないが、例えば不燃性の材料であることが好ましい。芯材１１として不燃性の材料を用いることで、吸音板１０を燃えにくくすることができるからである。不燃性の材料としては特に限定されるものではないが、例えば不燃性のシート状材料を用いることができ、具体的にはガラス製の織布、不織布、ガラスペーパーや、炭酸カルシウムペーパー、水酸化アルミニウムペーパー、ケイ酸マグネシウムペーパー、不燃処理を施したパルプ紙等が挙げられる。

芯材１１の一方の面１１ａ、及び他方の面１１ｂにおける開口部の直径、すなわち開口径ｄは特に限定されるものではないが、例えば１０ｍｍ以上３６ｍｍ以下であることが好ましい。

これは開口部の開口径ｄを１０ｍｍ以上とすることで、芯材の単位面積当たりの質量を小さくすることができ、吸音板を特に軽量化できるためである。また、開口径ｄを３６ｍｍ以下とすることで第１の表面材１２、及び第２の表面材１３の表面の平滑性を十分に保つことができるからである。

なお、開口径ｄは、例えば開口部を完全に覆うことができる最も小さい円の直径とすることができる。

芯材１１の厚さｈは特に限定されるものではないが、例えば５ｍｍ以上５０ｍｍ以下であることが好ましく、８ｍｍ以上３０ｍｍ以下であることがより好ましい。

本実施形態の吸音板１０は、芯材１１の一方の面１１ａ、及び他方の面１１ｂに有する開口部内で音を減衰し、吸音効果を発揮できる。そして、芯材１１の厚さを５ｍｍ以上とすることで吸音効果を特に高めることができるからである。

また、芯材１１の厚さを５０ｍｍ以下とすることで、吸音板１０の軽量化を特に図ることができ、好ましいからである。なお、本発明の発明者らの検討によれば、芯材１１の厚さが３０ｍｍを超えると、吸音性能に大きな変化が見られなくなる。このため、吸音性能を十分に図りつつ、吸音板１０の軽量化を特に高める観点から、芯材１１の厚さは３０ｍｍ以下であることがより好ましい。

そして、芯材１１は、１または２以上の支持体１４を有することができる。芯材１１が１つの支持体１４から構成されている場合には、支持体１４についてもここまで説明した芯材１１と同様の構成を有することができる。

すなわち、支持体１４は、平板状の形状、すなわち板状体とすることができ、一方の面、及び一方の面と対向する他方の面に複数の開口部を有することができる。

そして、該開口部は、例えば支持体１４の高さ方向に沿った深さを有する凹部の、一方の面、及び他方の面における開口部とすることができる。

該凹部については、支持体１４の高さ方向に沿った深さを有する、支持体１４を貫通しない、非貫通孔である凹部を支持体１４の一方の面、及び他方の面にそれぞれ形成し、該凹部の一方の面、他方の面における開口部を上記開口部とすることができる。

また、図１（Ｂ）に示したように、凹部として支持体１４の一方の面、及び他方の面を貫通する複数の貫通孔を形成し、該貫通孔の一方の面、及び他方の面における開口部を、上記開口部とすることもできる。この場合、一方の面、及び他方の面の各開口部は貫通孔により連通することとなる。

ここで、不燃性のシート状材料により支持体を作製する方法の例について説明する。

例えば、同じサイズの短冊状に切断した不燃性のシート状材料を複数枚用意する。そして、例えば図１（Ｂ）の支持体１４を作製する場合であれば不燃性のシート状材料１１２ａと１１２ｂとを、図中のＸ軸と平行になるように配置し、不燃性のシート状材料１１２ａと、１１２ｂと一定間隔で配置した接合部１１３ａ、１１３ｂ、１１３ｃ、１１３ｄで糊付け等により接合する。なお、接合部間については両者を接合しない。また、不燃性のシート状材料１１２ｂと、不燃性のシート状材料１１２ｃとの間等、他の隣接する不燃性のシート状材料間においても、一定間隔で配置した接合部で糊付け等により接合する。

そして、図１（Ｂ）中Ｙ軸方向に接合部以外の部分をのばすことで一方の面１１ａ、及び他方の面１１ｂに複数の開口部を有する支持体１４とすることができる。なお、Ｙ軸方向に接合部以外の部分をのばした際に、所望の開口部になるように、不燃性のシート状材料間の接合部の配置を設定することが好ましい。

図１（Ａ）、（Ｂ）では芯材１１として、一方の面１１ａ、及び他方の面１１ｂの面内にそれぞれ複数の開口部を有する１の支持体１４を用いた例を示しているが、係る形態に限定されるものではない。芯材は、２以上の支持体から構成することもできる。

芯材が２つの支持体を含む場合の構成例を図２（Ａ）、図２（Ｂ）に示す。図２（Ａ）は芯材２１が２つの支持体２４１、２４２を含む本実施形態の吸音板２０の断面図を模式的に示している。図２（Ｂ）は芯材２１が２つの支持体２４１、２４２を含む本実施形態の吸音板２０の斜視図を示している。なお、図２（Ａ）は、例えば図２（Ｂ）のＢ−Ｂ´線における断面図に相当し、開口部の記載は省略している。また、図２（Ｂ）においては、芯材２１の一方の面２１ａの面内に配置した開口部２１１の形状が分かるように、第１の表面材２２の記載を一部省略している。

芯材が２つ以上の支持体を含む場合、支持体は、該支持体を組み合わせて芯材とした場合に、既述の芯材の構成を満たすように構成されていれば良い。

すなわち、例えば図２（Ａ）、図２（Ｂ）に示した支持体２４１、２４２は、組み合わせて芯材２１とした場合に、該芯材２１の一方の面２１ａ、及び他方の面２１ｂに複数の開口部を有するように構成されていればよい。

このため、例えば第１の支持体２４１は、平板状の形状、すなわち板状体を有し、芯材２１とした際の一方の面２１ａに対応する面に複数の開口部２１１（図２（Ｂ）を参照）を有していれば良い。そして、第２の支持体２４２は、平板状の形状、すなわち板状体を有し、芯材２１とした際の他方の面２１ｂに対応する面に図示しない複数の開口部を有していれば良い。

ただし、吸音板の組み立て時の容易さから、第１の支持体２４１、第２の支持体２４２は、共に、既述の支持体１４と同様の構成を有していることが好ましい。

すなわち、第１の支持体２４１、及び第２の支持体２４２は、平板状の形状、すなわち板状体とすることができ、各支持体は、一方の面、及び一方の面と対向する他方の面に複数の開口部を有することができる。

そして、該開口部は、例えば各支持体の高さ方向に沿った深さを有する凹部の、一方の面、及び他方の面における開口部とすることができる。

該凹部については、各支持体の高さ方向に沿った深さを有する、支持体を貫通しない、非貫通孔である凹部を支持体の一方の面、及び他方の面にそれぞれ形成し、該凹部の一方の面、他方の面における開口部を上記開口部とすることができる。

また、図２（Ｂ）に示したように、凹部として各支持体の一方の面、及び他方の面を貫通する複数の貫通孔を形成し、該貫通孔の一方の面、及び他方の面における開口部を、上記開口部とすることもできる。この場合、一方の面、及び他方の面の各開口部は貫通孔により連通することとなる。

また、支持体の厚さは特に限定されるものではないが、既述のように芯材とした場合の厚さが例えば５ｍｍ以上５０ｍｍ以下であることが好ましく、８ｍｍ以上３０ｍｍ以下であることがより好ましい。このため、例えば図２（Ａ）、図２（Ｂ）に示した例の場合、第１の支持体２４１の厚さｈ１と、第２の支持体２４２の厚さｈ２と、介設部材２５の厚さとの合計が、上記芯材の好適な厚さの範囲を充足することが好ましい。

ここまで、図１（Ａ）、図１（Ｂ）、図２（Ａ）、図２（Ｂ）に示したように、本実施形態の吸音板は芯材１１（２１）が、吸音板１０（２０）の厚さ方向に沿って形成された貫通孔を複数有する支持体１４（２４１、２４２）を含むことができる。このように、吸音板の厚さ方向に沿って形成された貫通孔を複数有する支持体を含むことで、該貫通孔の中で、特に音を減衰し易くなり、吸音性能を高めることが可能になり好ましい。

さらに、芯材を複数の支持体を積層して形成する場合、各支持体間には、介設部材を配置することもできる。例えば図２（Ａ）、図２（Ｂ）に示した吸音板２０の場合のように、芯材２１が少なくとも第１の支持体２４１と第２の支持体２４２とを有し、第１の支持体２４１と第２の支持体２４２との間に介設部材２５を有することができる。なお、介設部材２５を設けずに、第１の支持体２４１と、第２の支持体２４２とを直接積層して芯材２１とすることもできる。

介設部材２５の材料としては特に限定されないが、例えば不燃性のシート状材料を用いることが好ましい。これは、介設部材２５として不燃性のシート状材料を用いることで、吸音板１０を燃えにくくすることができるからである。不燃性のシート状材料としては特に限定されるものではないが、例えば不燃性の織布、不織布、混抄紙等を好ましく用いることができる。更に好ましくは、介設部材２５は、不燃紙であることが好ましい。不燃紙としては具体的には例えばガラスペーパーや、炭酸カルシウムペーパー、水酸化アルミニウムペーパー、ケイ酸マグネシウムペーパー、不燃処理を施したパルプ紙等が挙げられる。

介設部材２５の単位面積当たりの質量についても特に限定されないが、例えば５０ｇ／ｍ^２以上１２０ｇ／ｍ^２以下とすることができる。

介設部材２５の厚さは特に限定されるものではないが、例えば０．０５ｍｍ以上０．５０ｍｍ以下であることが好ましく、０．１０ｍｍ以上０．３０ｍｍ以下であることがより好ましい。なお、例えばダイヤルシックネスゲージ等を用いて複数点で厚さを測定し、その平均値を介設部材２５の厚さとすることができる。

なお、ここまで芯材が１または２の支持体から構成される例を示したが、係る形態に限定されず、３以上の支持体から構成することもできる。
（第１の表面材、第２の表面材）
本実施形態の吸音板１０は、芯材１１の一方の面１１ａ上に第１の表面材１２を、芯材１１の他方の面１１ｂ上に第２の表面材１３をそれぞれ有することができる。また、吸音板２０の場合も、芯材２１の一方の面２１ａ上に第１の表面材２２を、芯材１１の他方の面２１ｂ上に第２の表面材２３をそれぞれ有することができる。そして、第１の表面材１２（２２）の単位面積当たりの質量を５０ｇ／ｍ^２以上９０ｇ／ｍ^２以下、第２の表面材１３（２３）の単位面積当たりの質量を７０ｇ／ｍ^２以上１２０ｇ／ｍ^２以下とすることができる。

このように、第１の表面材、及び第２の表面材の単位面積当たりの質量を上記範囲とすることで、吸音板の軽量化を図りつつ、強度を保つことができる。さらに、室内の音に応答して、第１の表面材および／または第２の表面材が振動し、音を減衰させることができる。このため、本実施形態の吸音板は吸音性を有することができ、具体的には例えば、残響室法吸音率について、中心周波数２５０Ｈｚ、５００Ｈｚ、１０００Ｈｚ及び２０００Ｈｚにおける値の算術平均で０．４超を達成できる。

また、第１の表面材、及び第２の表面材の単位面積当たりの質量を上記範囲とすることで音を透過させることができるため、例えば室内側に位置する表面材を通り、芯材の開口部内に音を導入し、該開口部内で音を減衰させることができる。このため、本実施形態の吸音板は吸音性を有することができる。

さらに、通常、吸音板と、天井との間、すなわち吸音板の背後には、空気の層が設けられている。そして、本実施形態の第１の表面材、及び第２の表面材は既述のように音を透過させることができるため、例えば開口部内で音を減衰させた上に、吸音板の背後の空気の層でも音を減衰させ、吸音性を発揮することができる。

第１の表面材、及び第２の表面材の材質については特に限定されないが、第１の表面材、及び第２の表面材の少なくとも一方が通気性を有することが好ましい。これは、第１の表面材、及び第２の表面材の少なくとも一方が通気性を有する場合、通気性を有する表面材は、特に音を透過しやすくなる。このため、上述のように開口部内や、吸音板の背後の空気層に音を透過しやすくなり、開口部内や、吸音板の背後の空気層内で音を減衰し、吸音性を特に高めることができるため好ましい。

なお、第１の表面材、及び第２の表面材の少なくとも一方が通気性を有するとはＪＩＳ Ｐ ８１１７に定めるガ−レー試験機法により透気抵抗性試験を行った際、空気１００ｍＬ（内筒の標線が示す体積）が透過する時間の平均値（ｓ）が１００秒以内であることを意味する。

第１の表面材、及び第２の表面材の材料は特に限定されるものではないが、例えば不燃性のシート状材料を用いることが好ましい。これは、第１の表面材、及び第２の表面材として不燃性のシート状材料を用いることで、吸音板を燃えにくくすることができるからである。不燃性のシート状材料としては特に限定されるものではないが、例えば不燃性の織布、不織布、混抄紙等を好ましく用いることができる。更に好ましくは、第１の表面材、及び第２の表面材は、不燃紙であることが好ましい。不燃紙としては具体的には例えばガラスペーパーや、炭酸カルシウムペーパー、水酸化アルミニウムペーパー、ケイ酸マグネシウムペーパー、不燃処理を施したパルプ紙等が挙げられる。

第１の表面材、及び第２の表面材の厚さは特に限定されるものではないが、例えば０．０５ｍｍ以上０．５０ｍｍ以下であることが好ましく、０．１０ｍｍ以上０．３０ｍｍ以下であることがより好ましい。なお、例えばダイヤルシックネスゲージ等を用いて複数点で厚さを測定し、その平均値を第１の表面材、及び第２の表面材の厚さとすることができる。

また、第１の表面材、及び第２の表面材の少なくとも一方に複数の孔を有することもできる。

第１の表面材、及び第２の表面材の少なくとも一方が複数の孔を有する場合、複数の孔を有する表面材は、特に音を透過しやすくなる。このため、上述のように開口部内や、吸音板の背後の空気層に音を透過しやすくなり、開口部内や、吸音板の背後の空気層内で音を減衰し、吸音性を特に高めることができるため好ましい。なお、第１の表面材、及び第２の表面材のうちいずれか一方のみに複数の孔を形成することもできるが、第１の表面材、及び第２の表面材の両方に複数の孔を形成することもできる。

表面材に複数の孔を開ける場合、そのサイズや、表面材に占める開口率の割合、すなわち孔の面積の割合は特に限定されない。吸音板に要求される吸音性の程度等に応じて任意に選択することができる。

ただし、第１の表面材、及び第２の表面材は、その表面に占める孔の面積の合計の割合である、孔の開口率が１０％以下であることが好ましい。

これは孔の開口率が１０％より大きい場合には、孔同士の距離が近く、表面材に破れ等が生じやすくなり好ましくないからである。

第１の表面材、及び第２の表面材は孔を有していない構成とすることもできるため、孔の開口率の下限値は０％以上とすることができる。

また、第１の表面材、及び第２の表面材の少なくとも一方に複数の孔を設ける場合、該孔の直径は特に限定されるものではないが、３ｍｍ以上１０ｍｍ以下であることが好ましい。これは、孔の直径を３ｍｍ以上とすることで、表面材を確実にくりぬくことができ、吸音性を高めることができるからである。ただし、孔の直径が１０ｍｍを超えると、表面材の強度が低下する恐れがあり、場合によっては表面材に破れを生じる恐れがある。このため、孔の直径は１０ｍｍ以下であることが好ましい。

なお、第１の表面材、及び第２の表面材の少なくとも一方に複数の孔を設ける場合、表面材に含まれる孔の直径は一律であってもよいが、直径の異なる複数の孔を有していてもよい。

また、第１の表面材、及び第２の表面材について、好適な単位面積当たりの質量を示したが、孔を有する表面材については、表面材に孔が空いた状態での単位面積当たりの質量が既述の範囲を満たすことが好ましい。

以上に、本実施形態の吸音板に含まれる各部材について説明したが、芯材と、第１の表面材、及び第２の表面材とを接合する方法は特に限定されるものではない。例えば各種接着剤等により接合することができる。

本実施形態の吸音板の単位面積当たりの質量は特に限定されるものではないが８００ｇ／ｍ^２以下であることが好ましい。これは、吸音板の単位面積当たりの質量を８００ｇ／ｍ^２以下とすることで、十分に軽量化した吸音板とすることができるからである。

吸音板の単位面積当たりの質量の下限値は特に限定されるものではなく、例えば２００ｇ／ｍ^２以上とすることができる。これは、吸音板の単位面積当たりの質量の下限値２００ｇ／ｍ^２以上とすることで、吸音板の強度を十分に保ちつつも軽量化を図ることができるからである。

以上に説明した本実施形態の吸音板によれば、軽量で、かつ吸音性能を有する吸音板とすることができる。また、芯材や表面材に不燃性の不織布や不燃紙を用いることで不燃性能を有する吸音板とすることができる。

本実施形態の吸音板の用途は特に限定されるものではなく、天井面や、壁面を形成するための建材として用いることができる。すなわち、本実施形態の吸音板は、例えば天井板や、内装壁用の壁面材料等として用いることができる。
［吸音板の施工方法］
次に、既述の本実施形態の吸音板の施工方法の構成例について説明する。

既述の吸音板は、天井板として用いることもできるため、ここではまず、吸音板を天井板として用いた場合の、該吸音板の施工方法の構成例について説明する。

本実施形態の吸音板の施工方法は、例えば既述の吸音板を設置する吸音板の施工方法であって、第１の表面材が室内側に、第２の表面材が天井側に位置するように設置することができる。

吸音板を施工する場合、例えば、既述の吸音板を支持部材にビスや接着剤により固定し、天井面を形成することができる。また、例えば室内側に支持部を有する支持部材を用いた場合には、天井側から既述の吸音板を落とし込み、天井面を形成することができる。特に強度や作業の容易性から吸音板を落とし込み天井面を形成することが好ましい。

この際、既述の吸音板の第１の表面材と、第２の表面材とは、それぞれ室内側、天井側のいずれの側に配置しておいても良い。しかしながら、例えば第１の表面材は、単位面積当たりの質量が５０ｇ／ｍ^２以上９０ｇ／ｍ^２以下であり、特に音を透過しやすい。このため、第１の表面材を室内側に配置することで、芯材の開口部内に音を導入し易くなり、該開口部内で音を特に減衰させ、吸音性を高めることができる。

そして、第２の表面材についても音を透過させることができるため、吸音板と、天井との間の空気の層に音を透過させ、音を減衰し、吸音性を発揮することができる。なお、第２の表面材については、単位面積当たりの質量が７０ｇ／ｍ^２以上１２０ｇ／ｍ^２以下であるため、第１の表面材よりも音を透過しにくい場合があり、音を一部反射する場合がある。そうすると、第１の表面材が室内側に位置することで、芯材の開口部で音を減衰させた後、第２の表面材で反射された音は再び開口部内に導入され、音をより減衰することができる。このため、さらに吸音性を高めることができる。

また、既述の吸音板は第１の表面材、及び第２の表面材の少なくとも一方が通気性を有する形態とすることもでき、係る吸音板を設置する吸音板の施工方法の場合、通気性を有する表面材が室内側に位置するように設置することが好ましい。

これは通気性を有する表面材は、特に音を透過しやすいため、芯材の開口部内に音を導入し易く、特に吸音性を高めることができるからである。

なお、既述の吸音板は、第１の表面材、及び第２の表面材の少なくとも一方に複数の孔を設けた形態とすることもできる。この場合、孔を有する表面材を室内側に配置することで、芯材の開口部内に音を導入し易くなり、特に吸音性を高めることができる。

ただし、孔を有する表面材を室内側に配置すると、該孔の孔径や、孔の位置等によっては、室内側から該孔を通して芯材を視認できる場合があり、意匠性の観点から好ましくない。このため、孔を有する表面材を天井側に配置することもできる。

本実施形態の吸音板の第１の表面材、及び第２の表面材は、孔を有していない場合でも音を透過することができるため、孔を有していない面を室内側に配置した場合でも芯材の開口部に音を導入することができる。そして、天井側に複数の孔を有する表面材を配置することで、開口部を通過した音を、吸音板と、天井との間の空気の層に音を特に透過させることができる。このため、天井側に複数の孔を有する表面材を配置した場合でも、音を減衰し、吸音性を発揮することができる。

また、既述の本実施形態の吸音板は、内装壁としても用いることができる。このため、吸音板を内装壁として用いた場合の吸音板の施工方法の一構成例について説明する。

ここで、内装壁の構成例について、図３を用いて説明する。図３は形成した内装壁の破断斜視図を示している。

内装壁３０は、床構造体Ｆ１から上階構造体Ｆ２の下面まで連続した形態を有することができる。

そして、内装壁３０は、隔壁３１の両側にふかし壁３２を付設した構成を有することができる。

隔壁３１は、床構造体Ｆ１上に配置された下部ランナと、上階構造体の下面に固定された上部ランナと、下部ランナと上部ランナの間に垂直に建て込まれた多数の間柱とから構成することができる。そして、内装ボード材３１１が間柱に固定され、内装ボード材３１１で囲まれた空間には断熱・吸音材３１２を配置することができる。なお、内装ボード材３１１は、例えば下張り材と、上張り材とから構成することもできる。

ふかし壁３２は、隔壁３１の壁面に沿って施工された壁下地と、壁下地の室内側に取付けられた内装ボード材３３、及び有孔板３４とから構成できる。

ふかし壁３２の壁下地は、隔壁３１の壁面から僅かに間隔（例えば、１０ｍｍの間隔）を隔てて床構造体Ｆ１上に配置された下部ランナ３５と、上階構造体Ｆ２の下面に固定された上部ランナ３６と、上下のランナ３５、３６の間に垂直に建込まれた多数の間柱３７とから構成できる。

内装ボード材３３、及び有孔板３４は、ビス及び／又は接着剤によって間柱３７の室内側面に固定できる。内装ボード材３３の表面（室内側面）には、塗装又はクロス貼り仕上げ等の所望の内装仕上げを施すことができる。隔壁３１の壁面と内装ボード材３３及び有孔板３４との間には、中空層（中空部）３８が形成されることになる。

そして、有孔板３４として既述の吸音板を用いることができる。また、内装ボード材３１１や、内装ボード材３３として既述の吸音板を用いることができる。

さらに、有孔板３４と内装ボード材３３に替えて、既述の吸音板を用いることもできる。既述の吸音板は室内側に配置することで、吸音性能を十分に発揮することができる。このため、上述のように有孔板３４と、内装ボード材３３に替えて、既述の吸音板を用いることが好ましい。

ただし、既述の吸音板は、内装ボード材３３よりも壁として求められる衝撃に対する強度が劣ることが多いため、例えば図３に示した内装壁においては、人や物等と接触する可能性が低い、高い位置に配置された有孔板３４に替えて既述の吸音板を用いることがより好ましい。

この際、既述の吸音板の第１の表面材と、第２の表面材とは、それぞれ室内側、内装壁中心部側のいずれの側に配置しておいても良い。しかしながら、例えば第１の表面材は、単位面積当たりの質量が５０ｇ／ｍ^２以上９０ｇ／ｍ^２以下であり、特に音を透過しやすい。このため、第１の表面材を室内側に配置することで、芯材の開口部内に音を導入し易くなり、該開口部内で音を特に減衰させ、吸音性を高めることができる。

このため、本実施形態の吸音板の施工方法は、例えば既述の吸音板を設置する吸音板の施工方法であって、第１の表面材が室内側に、第２の表面材が内装壁の中心部側に位置するように設置することができる。

第２の表面材についても音を透過させることができるため、吸音板よりも内装壁の中心部側に形成される空間の空気の層に音を透過させ、音を減衰し、吸音性を発揮することができる。なお、第２の表面材については、単位面積当たりの質量が７０ｇ／ｍ^２以上１２０ｇ／ｍ^２以下であるため、第１の表面材よりも音を透過しにくい場合があり、音を一部反射する場合がある。そうすると、第１の表面材が室内側に位置することで、芯材の開口部で音を減衰させた後、第２の表面材で反射された音は再び開口部内に導入され、音をより減衰することができる。このため、さらに吸音性を高めることができる。

また、既述の吸音板は第１の表面材、及び第２の表面材の少なくとも一方が通気性を有する形態とすることもでき、係る吸音板を設置する吸音板の施工方法の場合、通気性を有する表面材が室内側に位置するように設置することが好ましい。

これは通気性を有する表面材は、特に音を透過しやすいため、芯材の開口部内に音を導入し易く、特に吸音性を高めることができるからである。

なお、既述の吸音板は、第１の表面材、及び第２の表面材の少なくとも一方に複数の孔を設けた形態とすることもできる。この場合、孔を有する表面材を室内側に配置することで、芯材の開口部内に音を導入し易くなり、特に吸音性を高めることができる。

ただし、孔を有する表面材を室内側に配置すると、該孔の孔径や、孔の位置等によっては、室内側から該孔を通して芯材を視認できる場合があり、意匠性の観点から好ましくない。このため、孔を有する表面材を内装壁の中心部側に配置することもできる。

本実施形態の吸音板の第１の表面材、及び第２の表面材は、孔を有していない場合でも音を透過することができるため、孔を有していない面を室内側に配置した場合でも芯材の開口部に音を導入することができる。そして、内装壁の中心部側に複数の孔を有する表面材を配置することで、開口部を通過した音を、吸音板よりも内装壁の中心部側に形成される空間の空気の層に特に透過させることができる。このため、天井側に複数の孔を有する表面材を配置した場合でも、音を減衰し、吸音性を発揮することができる。

以上に説明した本実施形態の吸音板の施工方法によれば、既述の吸音板を用いているため、軽量であり、かつ吸音性を有する天井面や、内装壁を形成することができる。

以下、実施例を参照しながら本発明をより具体的に説明する。但し、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
［実験例１−１〜実験例１−１２］
図１（Ａ）、（Ｂ）に示した天井板を作製し、評価を行った。

実験例１−１〜実験例１−１２では、ガラスペーパーを用いて作製した、厚さｈが１０ｍｍ、一方の面１１ａ、及び他方の面１１ｂにおける開口部の形状が略六角形であり、開口径ｄが２０ｍｍである１の支持体１４からなる芯材１１を用いた。なお、芯材１１には、一方の面１１ａ、及び他方の面１１ｂを貫通する複数の貫通孔が設けられており、該貫通孔の一方の面１１ａ、及び他方の面１１ｂにおける開口部が、上記開口部となっている。

そして、該芯材１１の一方の面１１ａ、及び他方の面１１ｂに、各実験例について、それぞれ表１に示した単位面積当たりの質量を有する、ガラスペーパー製の第１の表面材１２、第２の表面材１３を接着剤で接合し、吸音板１０を作製した。

なお、実験例１−１１、１−１２においては、一方の面１１ａ、及び他方の面１１ｂに、それぞれ表１に示した単位面積当たりの質量を有する、ガラスペーパー製の表面材を接着剤で接合し、吸音板１０を作製した。

得られた吸音板について、ＪＩＳ Ａ １４０９「残響室法吸音率の測定方法」に準拠して吸音率の測定と、ＩＳＯ５６６０−１「コーンカロリーメータ法」に準じて行った加熱時間２０分のときの総発熱量の測定とを実施した。

吸音率の値は、中心周波数２５０Ｈｚ、５００Ｈｚ、１０００Ｈｚ及び２０００Ｈｚにおける値の算術平均である。なお、各実験例について、天井側、室内側にそれぞれ表１に示した面が位置するように設置し、吸音板の天井側の面と天井との間の距離、すなわち背後の空気層の厚さは３００ｍｍとした。

評価に当たっては、吸音率で、吸音率が０．６超をＡ＋、０．５超０．６以下をＡ、０．４４超０．５以下をＢ＋、０．４超０．４４以下をＢ、０．４以下をＣと評価した。評価がＢ以上、すなわちＡ＋〜Ｂの場合には合格であると評価することができる。

また、不燃性能の試験として行った、上記総発熱量の測定結果において、建築基準法における不燃材料の発熱性試験の判定基準に照らし、不燃材料の総発熱量基準値である８ＭＪ／ｍ^２以下の場合には、合格とした。

結果を表１に示す。

実験例１−１〜実験例１−１０は実施例、実験例１−１１、実験例１−１２は比較例となる。

表１から、所定の芯材と、芯材の一方の面に固定される第１の表面材と、芯材の他方の面に固定される第２の表面材とを有し、第１の表面材、第２の表面材の単位面積当たりの質量が所定の範囲にある実験例１−１〜実験例１−１０の天井板によれば、吸音率を十分に高くできることを確認できた。

また、実験例１−２と実験例１−７、実験例１−４と実験例１−８、実験例１−５と実験例１−９、実験例１−６と実験例１−１０、をそれぞれ比較すると、第１の表面材を室内側、第２の表面材を天井側に配置することで、第１の表面材を天井側、第２の表面材を室内側にした場合よりも吸音率が高くなることを確認できた。

さらに、実験例１−１〜実験例１−１０については、いずれの吸音板においても、総発熱量が８ＭＪ／ｍ^２以下となっており、不燃性能についても合格となることが確認できた。
［実験例２−１〜実験例２−７］
図１（Ａ）、（Ｂ）に示した天井板を作製し、評価を行った。

実験例２−１〜実験例２−７では、ガラスペーパーを用いて作製した、厚さｈが１０ｍｍ、一方の面１１ａ、及び他方の面１１ｂにおける開口部の形状が略六角形であり、開口径ｄが２０ｍｍである１の支持体１４からなる芯材１１を用いた。なお、芯材１１には、一方の面１１ａ、及び他方の面１１ｂを貫通する複数の貫通孔が設けられており、該貫通孔の一方の面１１ａ、及び他方の面１１ｂにおける開口部が、上記開口部となっている。

芯材１１の一方の面１１ａ、及び他方の面１１ｂに、各実験例について、単位面積当たりの質量が８０ｇ／ｍ^２のガラスペーパー製の第１の表面材１２、第２の表面材１３を接着剤で接合し、吸音板１０を作製した。

そして、それぞれの実験例において、表２に示した一方の表面材に、表２に示した孔径の孔を、表２に示した開口率となるように形成した。

得られた吸音板について、実験例１−１〜実験例１−１２の場合と同様に、ＪＩＳ Ａ １４０９「残響室法吸音率の測定方法」に準拠し、吸音率を測定、評価した。各実験例について、室内側に第１の表面材が、天井側に第２の表面材が位置するように設置し、吸音板の天井側の面と天井との間の距離、すなわち背後の空気層の厚さは３００ｍｍとした。

結果を表２に示す。

なお、表２に示した実験例以外に、開口率が１５％となるようにした点以外は、実験例２−６と同様にして第２の表面材に孔を形成した吸音板の作製を試みたが、表面材に破れが生じ、作製することはできなかった。

実験例２−１〜実験例２−７は実施例となる。

表２に示した結果から、表面材に孔を形成することで吸音率が高くなり、開口率が大きいほど吸音率が高くなることを確認できた。ただし、開口率が１５％となると、上述のように表面材に破れが生じる恐れがあるため、開口率は１０％以下が好ましいことも確認できた。
［実験例３−１、実験例３−２］
図１（Ａ）、（Ｂ）に示した吸音板を作製し、評価を行った。

実験例３−１、実験例３−２では、ガラスペーパーを用いて作製した、厚さｈが１０ｍｍ、一方の面１１ａ、及び他方の面１１ｂにおける開口部の形状が略六角形であり、開口径ｄが２０ｍｍである１の支持体１４からなる芯材１１を用いた。なお、芯材１１には、一方の面１１ａ、及び他方の面１１ｂを貫通する複数の貫通孔が設けられており、該貫通孔の一方の面１１ａ、及び他方の面１１ｂにおける開口部が、上記開口部となっている。

芯材１１の一方の面１１ａ、及び他方の面１１ｂに、各実験例について、単位面積当たりの質量が８０ｇ／ｍ^２のガラスペーパー製の第１の表面材１２、第２の表面材１３を接着剤で接合し、吸音板１０を作製した。

そして、それぞれの実験例において、第２の表面材に、表３に示した孔径の孔を開口率が２．２％となるように形成した。

得られた吸音板について、実験例１−１〜実験例１−１２の場合と同様に、ＪＩＳ Ａ １４０９「残響室法吸音率の測定方法」に準拠し、吸音率を測定、評価した。各実験例について、室内側に第１の表面材が、天井側に第２の表面材が位置するように設置し、吸音板の天井側の面と天井との間の距離、すなわち背後の空気層の厚さは３００ｍｍとした。

結果を表３に示す。

なお、表３に示した実験例以外に、孔径が１５ｍｍとなるようにした点以外は、実験例３−２と同様にして第２の表面材に孔を形成した吸音板の作製を試みたが、表面材に破れが生じ、作製することはできなかった。

実験例３−１、実験例３−２は共に実施例となる。

表３に示した結果から、表面材に孔を形成することで吸音率が高くなり、同じ開口率の場合、孔の孔径が大きいほど吸音率が高くなることを確認できた。ただし、孔径が１５ｍｍとなると、上述のように表面材に破れが生じる恐れがあるため、孔径は１０ｍｍ以下が好ましいことも確認できた。
［実験例４−１〜実験例４−５］
図１（Ａ）、（Ｂ）に示した吸音板を作製し、評価を行った。

実験例４−１〜実験例４−５では、ガラスペーパーを用いて作製した、各実験例について、表４に示した厚さｈを有し、一方の面１１ａ、及び他方の面１１ｂにおける開口部の形状が略六角形であり、開口径ｄが２０ｍｍである１の支持体１４からなる芯材１１を用いた。なお、支持体１４には、一方の面１１ａ、及び他方の面１１ｂを貫通する複数の貫通孔が設けられており、該貫通孔の一方の面１１ａ、及び他方の面１１ｂにおける開口部が、上記開口部となっている。

芯材１１の一方の面１１ａ、及び他方の面１１ｂに、各実験例について、単位面積当たりの質量が８０ｇ／ｍ^２のガラスペーパー製の第１の表面材１２、第２の表面材１３を接着剤で接合し、吸音板１０を作製した。

得られた吸音板について、実験例１−１〜実験例１−１２の場合と同様に、ＪＩＳ Ａ １４０９「残響室法吸音率の測定方法」に準拠し、吸音率を測定、評価した。なお、各実験例について、室内側に第１の表面材が、天井側に第２の表面材が位置するように設置し、吸音板の天井側の面と天井との間の距離、すなわち背後の空気層の厚さは３００ｍｍとした。

結果を表４に示す。

実験例４−１〜実験例４−５は実施例となる。

表４に示した結果より、芯材１１の厚さｈが５ｍｍ以上の場合、吸音率は十分に高く、評価もＢ以上になることを確認できた。また、支持体の厚さｈが３０ｍｍを超えると吸音率には大きな変化が見られないことも確認できた。
［実験例５−１］
図２（Ａ）、（Ｂ）に示した吸音板を作製し、評価を行った。

実験例５−１では、ガラスペーパーを用いて作製した、２つの支持体２４１、２４２を含む芯材２１を用いた。

第１の支持体２４１、第２の支持体２４２は、それぞれ厚さｈ１、ｈ２が２０ｍｍであり、一方の面２１ａ、及び他方の面２１ｂにおける開口部の形状が略六角形であり、開口径ｄが２０ｍｍである。なお、第１の支持体２４１、及び第２の支持体２４２には、それぞれ一方の面、及び他方の面を貫通する、すなわち吸音板２０の厚さ方向に沿って形成された複数の貫通孔が設けられており、該貫通孔の一方の面、及び他方の面における開口部が、上記開口部となっている。

そして、第１の支持体２４１と、第２の支持体２４２とを、介設部材２５を介して吸音板２０の厚さ方向に沿って積層し、芯材２１とした。介設部材２５としては、単位面積あたりの質量が８０ｇ／ｍ^２、厚さが０．１８ｍｍのガラスペーパーを用いた。なお、第１の支持体２４１、第２の支持体２４２、介設部材２５の間は、接着剤により接合している。

芯材２１の一方の面２１ａ、及び他方の面２１ｂに、単位面積当たりの質量が８０ｇ／ｍ^２、厚さが０．１８ｍｍのガラスペーパー製の第１の表面材２２、第２の表面材２３を接着剤で接合し、吸音板１０を作製した。

なお、介設部材２５、第１の表面材２２、及び第２の表面材２３は、それぞれダイヤルシックネスゲージを用いて任意の５か所で厚さを測定し、その平均値を各部材の厚さとした。

得られた吸音板について、実験例１−１〜実験例１−１２の場合と同様に、ＪＩＳ Ａ １４０９「残響室法吸音率の測定方法」に準拠し、吸音率を測定、評価した。また、実施例１−１〜実験例１−１２の場合と同様にＩＳＯ５６６０−１「コーンカロリーメータ法」に準じて、加熱時間２０分のときの総発熱量を測定、評価した。

なお、室内側に第１の表面材が、天井側に第２の表面材が位置するように設置し、吸音板の天井側の面と天井との間の距離、すなわち背後の空気層の厚さは３００ｍｍとした。

結果を表５に示す。

実験例５−１は実施例となる。

表５に示した結果より、芯材を、複数の支持体から構成した場合でも、１の支持体から構成した場合と同様に高い吸音性能を示すことが確認できた。

さらに、実験例５−１の吸音板においても、総発熱量が８ＭＪ／ｍ^２以下となっており、不燃性能についても合格となることが確認できた。

１０、２０ 吸音板
１１、２１ 芯材
１１ａ、２１ａ 一方の面
１１ｂ、２１ｂ 他方の面
１４、２４１、２４２ 支持体
１１１、２１１ 開口部
１２、２２ 第１の表面材
１３、２３ 第２の表面材

Claims (12)

1. 一方の面と、前記一方の面と対向する他方の面とを有し、前記一方の面、及び前記他方の面の面内に複数の開口部を有する芯材と、
   前記一方の面に固定され、音を透過させる第１の表面材と、
   前記他方の面に固定され、音を透過させる第２の表面材と、を有し、
   前記第１の表面材の単位面積当たりの質量が５０ｇ／ｍ^２以上９０ｇ／ｍ^２以下であり、
   前記第２の表面材の単位面積当たりの質量が７０ｇ／ｍ^２以上１２０ｇ／ｍ^２以下である吸音板。
2. 前記芯材が、吸音板の厚さ方向に沿って形成された貫通孔を複数有する支持体を含む請求項１に記載の吸音板。
3. 前記芯材が少なくとも第１の支持体と第２の支持体とを有し、前記第１の支持体と前記第２の支持体との間に介設部材を有する請求項１または２に記載の吸音板。
4. 前記介設部材が不燃紙である請求項３に記載の吸音板。
5. 前記第１の表面材、及び前記第２の表面材が不燃紙である請求項１乃至４のいずれか一項に記載の吸音板。
6. 前記第１の表面材、及び前記第２の表面材の少なくとも一方に複数の孔を有する請求項１乃至５のいずれか一項に記載の吸音板。
7. 前記第１の表面材、及び前記第２の表面材の孔の開口率が１０％以下である請求項６に記載の吸音板。
8. 前記孔の直径が３ｍｍ以上１０ｍｍ以下である請求項６または７に記載の吸音板。
9. 単位面積当たりの質量が８００ｇ／ｍ^２以下である請求項１乃至８のいずれか一項に記載の吸音板。
10. 前記第１の表面材、及び前記第２の表面材の少なくとも一方が通気性を有する請求項１乃至９のいずれか一項に記載の吸音板。
11. 請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の吸音板を設置する吸音板の施工方法であって、
    前記第１の表面材が室内側に、前記第２の表面材が天井側に位置するように設置する吸音板の施工方法。
12. 請求項１０に記載の吸音板を設置する吸音板の施工方法であって、
    通気性を有する表面材が室内側に位置するように設置する吸音板の施工方法。

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