JPH04251298A - 壁面吸音構造体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、地下あるいは半地下式
の道路における壁面（天井面を含む）からの騒音の反響
を防止する壁面吸音構造体に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】市街化した地域などに幹線道路を建設し
ようとすると、沿道の環境保全が問題となる。これは、
住宅地などを通過する区間では道路の建設によって周辺
の景観が損なわれたり、自動車騒音がまき散らされたり
するためである。このため最近では、道路の建設も住環
境との調和を考えた構造へと変わりつつあり、このよう
な状況下では、道路構造はトンネル型の地下道路や図７
に示すような掘割型の半地下式道路となるケースが多い
。

【０００３】しかしこのような道路構造では、騒音の音
響エネルギーが壁面で反響し、連続して通過する自動車
からの騒音が蓄積されて音圧レベルが増加する。このた
め道路の開口部付近ではむしろ騒音が大きくなる場合が
多い。したがって地下または半地下式の道路では、道路
内部で音響エネルギーを減衰させて、騒音の拡散を防止
することが必要となるケースが増えてきている。

【０００４】その対策として従来、地下または半地下式
の道路では、図７に示すように壁面１に吸音板２を取り
付けることが行われている。吸音板２としては、高速道
路などの防音壁に使用される吸音型遮音パネルを用いる
のが一般的である。この構造が、減音作用にすぐれ、拡
散音圧の減少やドライバーの精神的負担の軽減に有効で
あることは、すでに施工された例からも確認されている
。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし従来の壁面吸音
構造体は、吸音板を道路の壁面全面に取り付ける構造で
あり、道路の場合、騒音の反響を防止すべき壁面の面積
がきわめて大きいため、多大の費用がかかるという問題
がある。また道路の壁面には、保安設備として非常用電
話、消火栓、照明器具などが取り付けられるため、壁面
全面に吸音板を取り付ける構造では、これらの設備を取
り付ける部分の施工が面倒であり、また部分的に吸音板
を取り付けない構造にすると、美観が損なわれるという
問題がある。このため、設備費が安く、騒音の反響防止
効果が十分あり、非常用電話などの付帯設備の取付けも
容易な壁面吸音構造体の開発が望まれていた。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記のような
課題を解決した壁面吸音構造体を提供するもので、その
構成は、騒音の反響を防止しようとする壁面に、吸音面
が正面の投影面積より大きくなるように立体的に形成さ
れた細長い吸音体を、格子状に取り付けたことを特徴と
するものである。

【０００７】

【作用】吸音体としては例えば多孔質吸音材をアルミニ
ウム等の孔あき板で覆った構造のものが用いられる。こ
の種の吸音体では孔あき板の板面が吸音面となる。従来
は吸音面が平面の吸音板を用いていたが、本発明では吸
音面が正面だけでなく両側面等にも存在するように立体
的に形成された細長い吸音体を用いる。

【０００８】この吸音体を壁面に格子状に取り付けた場
合、吸音体の取付け面積（吸音体の正面の投影面積）は
、従来のように吸音板を全面に取り付けた場合より大幅
に小さくなるが、吸音面が立体的に形成されているため
、吸音面積は吸音体の取付け面積より大きくなる。この
ため吸音体の取付け面積の割には高い平均吸音率が得ら
れる。

【０００９】例えば、半ば密閉された空間での残響時間
は、周囲壁面の総吸音力、すなわち壁面の面積に壁面の
吸音率を乗じた値が大きいほど短くなり、経験値として
は、壁面の平均吸音率が５倍になると騒音レベルの低下
量は７ｄＢ程度に、１０倍になると１０ｄＢ程度になる
といわれている。普通のコンクリート構造物の表面は吸
音率がほとんど０に近いので、細長い吸音体を格子状に
取り付けた場合でも、その吸音面の面積が大きければ、
平均吸音率は大きくなり、高い減音効果が得られる。

【００１０】本発明の構造体は、壁面全面に吸音板を取
り付けた従来の構造体より、平均吸音率を高くすること
はできないが、ほぼそれに近い平均吸音率が得られる。 また本発明の構造体は、細長い吸音体を格子状に取り付
ける構造であるので、吸音体の価格および取付け費用が
従来より大幅に安くなり、さらに吸音体に囲まれる区画
内の壁面に非常用電話などの付帯設備を取り付けること
も容易である。

【００１１】ところで、多孔質吸音材を孔あき板で覆っ
た構造の吸音体は、騒音の周波数帯域のうち、比較的中
高音の帯域での吸音特性にすぐれているが、低音帯域で
の吸音特性がわるいという傾向がある。そこで、細長い
吸音体を格子状に取り付けて壁面吸音構造体を構成する
場合は、格子状の吸音体に囲まれる区画内に、壁面との
間に所定の間隔をあけて平板を配置し、壁面と平板の間
に共鳴空間をつくることが、低周波数帯域での吸音特性
を向上させるのに有効である。

【００１２】さらに上記の平板としてカラー板や模様板
を使用すれば、道路壁面の美観の向上にも有効である。 なお細長い吸音体による格子の単位形状は通常、正方形
、長方形あるいは菱形などの四角形であるが、必要に応
じ三角形あるいは六角形などにすることもできる。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細
に説明する。図１ないし図３は本発明の一実施例を示す
。図において、１は掘割構造の半地下式道路の壁面、３
はその壁面１に格子状に取り付けられた細長い吸音体、
４は格子状の吸音体３に囲まれる各区画内に、壁面１と
の間に間隔をあけて配置した平板である。

【００１４】吸音体３は図３に示すように、多数の孔５
を形成した断面コ字形の孔あき板６と裏板７で構成され
る細長い四角形の筒体内にグラスウール等からなる多孔
質吸音材８を充填した構造である。孔あき板６および裏
板７はアルミニウム板等で構成される。したがってこの
吸音体３は正面と両側面に吸音面を有することになり、
その吸音面の面積は、吸音体３の取付け面積（吸音体の
正面の投影面積）より大きくなる。吸音体３の壁面１へ
の取付けは、裏板７を壁面１へ固定することにより行う
。平板４は壁面１との間に共鳴空間をつくって低周波数
帯域の吸音特性を向上させるためのもので、これは必要
に応じ設ければよい。

【００１５】なお上記の例では断面四角形の吸音体を用
いた場合を示したが、吸音体の断面形状はこれに限定さ
れるものではなく、例えば図４に示すホームベース形、
図５に示すパンタグラフ形、あるいはカマボコ形（図示
せず）などにすることもできる。図４および図５では、
図３と同一部分に同一符号が付し、構造の詳細説明は省
略する。

【００１６】次に吸音特性の試験結果を説明する。試作
した吸音体は断面が図３のような構造であり、正面の幅
Ｗは２０ｃｍ、吸音面の面積（孔あき板６の孔のあいて
いる部分の面積）は正面の投影面積の約２倍である。こ
の吸音体を中心距離が上下、左右とも１ｍとなるように
正方形の格子に組み立て、壁面に取り付けた。格子状の
吸音体に囲まれる一辺が８０ｃｍの正方形の区画内には
、壁面との間に５ｃｍの間をあけて厚さ６ｍｍの合わせ
板ガラスを設置し、壁面と板ガラスの間に半密閉空間を
形成した。

【００１７】道路騒音は、その特性として１０００Ｈｚ
以下の帯域での音響エネルギーが大きい。したがって騒
音の周波数と波長の関係は、周波数　２５０Ｈｚで波長
約　１３６ｃｍ、　５００Ｈｚで約６８ｃｍ、１０００
Ｈｚで約３４ｃｍとなるので、上記の吸音体の正面幅２
０ｃｍ、中心間隔１ｍ、吸音体に囲まれる区画の一辺の
長さ８０ｃｍという寸法は、騒音伝播のメカニズムから
吸音効率を期待する上で合理的な数値である。また上記
の寸法で壁面と板ガラスとの間にできる空間は　１５０
Ｈｚ付近の低周波騒音を吸収するのに効果がある。

【００１８】以上のような構成で吸音率特性をＪＩＳに
よる残響室法で測定した結果を図６に示す。図６におい
て３５％と記した点線は吸音体の吸音面の面積が壁面の
面積の３５％の場合、２５％と記した実線は同じく２５
％の場合である。この結果によると、吸音体の吸音面の
面積が壁面の面積の約１／３　程度になるようにすれば
、全面に吸音板を取り付けた場合に近い吸音率（すなわ
ち減音特性）が得られることがわかる。

【００１９】なお、この試験結果は吸音体の格子内に板
ガラスを取り付けた場合であるが、板ガラスを取り付け
ない場合は　２５０Ｈｚ付近までの低音帯域で吸音特性
が多少低下する程度で、上記と大差ない結果が得られる
。

【００２０】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、壁
面に、吸音面が立体的に形成された細長い吸音体を格子
状に取り付けることにより、高い吸音効果が得られる。 このため壁面全面に吸音板を取り付ける場合に比べ、吸
音体の製作コスト、取付けコストを大幅に安くなる利点
がある。また吸音体を格子状に取り付ける構造であるた
め、格子内の空間に非常用電話や証明器具などの付帯設
備を容易に取り付けることができる。さらに細長い吸音
体を用いているため、平板状の吸音板を用いる場合に比
べ、壁面の凹凸、曲がり等に対する施工上の対応が容易
になる利点もある。

【図面の簡単な説明】

【図１】　　本発明の一実施例に係る壁面吸音構造体の
正面図。

【図２】　　図１のＡ−Ａ線における断面図。

【図３】　　図２のＢの部分の拡大断面図。

【図４】　　本発明の他の実施例を示す断面図。

【図５】　　本発明のさらに他の実施例を示す断面図。

【図６】　　本発明の一実施例に係る壁面吸音構造体の
吸音率の周波数特性を示すグラフ。

【図７】　　半地下式道路の構造を示す説明図。

【符号の説明】

１：壁面　　　　３：吸音体　　　　４：平板　　　　
５：孔　　　　６：孔あき板　　　　７：裏板８：多孔
質吸音材

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　騒音の反響を防止しようとする壁面に
   、吸音面が正面の投影面積より大きくなるように立体的
   に形成された細長い吸音体を、格子状に取り付けたこと
   を特徴とする壁面吸音構造体。
2. 【請求項２】　　請求項１記載の壁面吸音構造体であっ
   て、格子状の吸音体に囲まれる区画内に、壁面との間に
   共鳴空間を持たせて平板を配置したことを特徴とするも
   の。