JPS6229646A

JPS6229646A - 遮音構造体

Info

Publication number: JPS6229646A
Application number: JP60169099A
Authority: JP
Inventors: 市川　康治
Original assignee: Nippon Zeon Co Ltd
Current assignee: Zeon Corp
Priority date: 1985-07-31
Filing date: 1985-07-31
Publication date: 1987-02-07

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】（産業上の利用分野）本発明は、遮音性能の改善された音響学的に多重壁構造
からなる遮音構造体に関する。

（従来技術）近年、住宅騒音等の問題に対処するため、多くの遮音技
術、材料の研究開発がなされている。又建材においては
、建材性能の高性能化が求められている。即ち、省資源
・省エネルギー、安全性の向上の観点から断熱化、軽量
化、不燃化が要求され、空間の拡大、施工性の改善等の
観点から薄型化が求められている。この為、遮音材料及
び遮音構造も、これらの要求廻合致するものが求められ
るに至っている。しかし、建材あるいは建築物等の遮音
性能の向上と上記要求性能は、しばしば背反し、これを
両立させることが困難であった。

一般に遮音材料においては、その遮音性能は音響透過に
おける質量剤に基すき大略決定され、その遮音性能を示
す音響透過損失（ＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎＬｏｓｓ・
以下、Ｔ、Ｌ、と称す）は、その面密度を増加するに従
い向上する。また質量側以上にＴ、Ｌ、を良くするため
、遮音材料を平行に配置した二重壁または多重壁構造と
し、また更に内部に吸音材等を挿入して遮音効果を向上
させることが一般に行なわれている。遮音材料を特に軟
質の遮音面材を剛性の面材全面に積層し、あるいは多重
壁構造体の一つまたは複数の壁面全面に軟質の遮音性面
材を張設するなどの施工法が行なわれ、遮音性の改善が
行なわれている。

（発明が解決しようとする問題点）しかし、このような方法では必然的に重量及び厚みの増
加を来す。又、特に問題点として、このような方法を用
いてもなお、コインシデンス効果及び特に低音域の共鳴
透過等によって特定の音域で著しいＴ、Ｌ、の低下、つ
ま）遮音欠損を生ずる場合が多い。また、近年特に注目
される騒音公害として、比較的低音域の騒音が問題視さ
れている。

例えば、ピアノ、ステレオ等の音響機器音やカラオケ騒
音、ドアの開閉音等のｇｆＪ撃性音、大型冷蔵庫、クー
ラー等のコンプレッサーやファンの音（家庭用機器前）
等の数１０Ｈｚから１００　Ｈｚの低音域の騒音源が、
居住者の近辺に著しく多く存在する。これらの低音域の
共鳴透過による遮音欠損に対して、これを多少より低音
側・に移動しても、依然として問題の解決とはならない
。又、他の遮音欠損対策として、高性能な吸音材の挿入
や、面材を制振処理することも行なわれているが、コス
トが高く、又効果も充分でないことが多い。とりわけ重
要な点は、遮音性能を向上させる一般的方法が遮音欠損
を改善する効果に乏しいと言う事であり、時に、遮音欠
損をさらに悪化させる事がある点である。例えば、音の
橋による遮音性能の低下を防止する手段として多用され
る間柱の独立化は、二重壁の低音域の共鳴透過を助長し
、欠損による落ち込みをさらに数ｄＢ悪化させる事が多
い。

これは、二重壁構造において対向する二つの壁面が、間
柱の独立化によって構造的に分離して相対的に強度が低
下し、それぞれの壁面が独立間柱を含めて一体振動を起
し易く、壁面全体にわたる共鳴状態を現出する為と考え
られる。

このような遮音欠損の改善を、本出願人はすでに特願昭
５８−１１５１９２号及び特願昭５８−１７４４９１号
明細書で提案したが、いずれも構造体を構成する板材の
面密度を不均質化することによシ達成したものであった
。

（問題点を解決するための手段）本発明は上記の問題点を構造体が本来有する構成材（板
材）の屈曲による固有振動数に着目してなされたもので
あって、その要旨は、多重壁からなる構造体であって、
該構造体を構成する構造補強材により多重壁を構成する
少なくとも一の板材がその壁面方向において屈曲による
固有振動数を異にする複数の領域を有して構成され、該
複数の領域における前記固有振動数を相互に１０チ以上
異にする前記領域の面積が前記壁面の面積に対し、とも
に１５％以上有し、かつ前記固有振動数が５００Ｈｚ以
上となる前記領域の面積が、前記壁面の面積の３０％以
下である遮音構造体に係る。多重壁構造体としては、例
えばコンクリート壁面にボンド（接着剤）を定間隔に煮
付し、該ボンドにより石こう板等の表面材を接着して構
成される所謂Ｇ、Ｌ工法壁体がある。この構造体にあっ
ては接着剤としてのプントが構造補強材として重要な機
能を有するとともに前記した遮音欠損の改善に大きな役
割を果すこ“とを本発明者は見出した。すなわち、プン
ト接着は従来はぼ一定間隔か所定の場所に煮付されて行
われていたが、特定配置で煮付することにより表面材の
各部の固有振動数を適宜異ならしめ、これによって遮音
欠損を低減せしめることができるのである。また、多重
壁構造体としては一般的に、第１図乃至第３図に示すよ
うに複数枚の板材と該板材間の空間とがら構成されてお
り、該空間内に吸音材等が充填されて構成される場合が
多くなυつつある。これらの場合において、本発明は該
構造体が柱、梁等の構造補強材により板材の各部の固有
振動数を適宜異ならしめるように構成される。これらの
構造体の構成例を添付の図面にもとづき更に説明する。

第１図は前記したＧＬ工法壁体と呼ばれる構造体の断面
図である。

コンクリート壁体１の両面にボンド３を所定間隔で配し
て表面材２．２を黒付接着し構成される。第２図は前記
ＣＬ工法壁体が梁、間柱等の構造補強材５により複数領
域に区分された状態を示す断面図である。このよう々仕
切は例えば第４図に示す如き梁や間柱等の構造補強材５
により８領域に区分され、プントの黒付接着数が交互に
異にして構成される。複数の領域は２領域以上であれば
特に限定されず、第１図のような表面材が両面にある場
合は片面のみ複数領域を形成して構成してもよく両面と
も複数領域を形成し構成してもよい。また、各領域は第
４図に示す如く等分であってもよく、第６図に示す如き
不等分で形成されてもよい。ボンドの煮付接着は接着強
度、コスト等を加味して定められるが、構成体を構成す
る表面材又は板材における複数の領域が少なくとも２領
域間において相互に屈曲による固有振動数を１０チ以上
異にし、それぞれの前記領域の面積がその壁面の面積に
対しともに１５％以上を有し、かつ前記固有振動数が５
００　Ｈｚ以上となる前記領域の面積が前記壁面の面積
に対し３０％以下となるように煮付数や個当りの煮付接
着面積の差異等により構成ケされる。

また、複数の構造領域の形成は、必ずしも梁や間柱等で
行われる必要はなく、例えば第５図に示す如く、ボンド
の煮付接着が構造体において密な部分と比較的線の部分
とがある場合に、任意に壁面の面積に対し１５％以上を
占め、かつ相互の固有振動数が１０チ以上異なる複数の
領域を特定してもよい。すなわち、構造体において任意
に壁面面積の１５％以上の大きさの領域を複数、特定し
、これらの少なくとも２領域が固有振動数を相互に１０
％以上異にしていればよい。ただしこの場合においても
、固有振動数が５００　Ｈｚ以上となる領域の面積が構
造体壁面面槙の３０係以下である必要がある。

多重壁構造体としては、上記した所謂ＧＬ工法壁体に限
られるものではなく、例えば第３図に示す如く、３枚の
板材とこれら板材間に設けられる空間とから構成されて
よく、必要により図示の如くグラスウール等の吸音材４
を空間部に充填してもよい。この場合における複数の領
域の形成は、例えば第６図に示す如く、梁や柱等の構造
補強材によシ構造体が仕切られ、屈曲による固有振動数
の差異は図示の如く領域の各々の面積を異ならしめるよ
うにしてもよく、前記吸音材等の密度を所定面積毎に異
ならしめて充填してもよく、または部分充填としてもよ
い。さらにはこれらと板材の面密度を複数の領域で異な
らしめて構成してもよいＯ遮音欠損は、主として壁体構
造の構成部材単独のレベルから、これ等各部材（空気層
を含む）間の結合連成系のレベル等の各レベルの共振現
象に起因して発生する。また、この時、音の入射または
放射面となる表面材又は板材の振動挙動が重要な因子と
なる。例えばコインシデンス効果は板の屈曲振動の波長
および伝般速度によってほぼ決定される。また、低音域
の共鳴透過においてもその共鳴周波数（ｆｒｍｄ）と板
の固有振動数の関係が重要となる。

本発明はこのような固有振動数を構造体において特定の
条件下で不均質化することによυ、該構造体における固
有振動数を分散させ、固有振動数に起因する遮音欠損を
改善しようとするものである。

屈曲による固有振動数の差異は前記した如く接着剤や桟
、間柱等の仕切材等を不均質に配して形成されるが、さ
らに、これらと構造体を構成する板材や表面材の面密度
を複数の領域において異ならしめて固有振動数の不均質
化をはかってもよい。

これらの場合において、少なくとも２領域における固有
振動数が相互にｌＯチ以以上圧する必要がある。１０チ
未満では特に低音域における共鳴透過周波数領域におけ
る固有振動数の分散化、平準化効果が乏しくなるためで
あり、好ましくは２０チ以上である。

また、前記１０チ以上異にする領域において、１０チ以
上の領域の部分の面積と１０チ以下の領域の部分の面積
とがともに構造体を構成する表面材又は板材の壁面面積
の１５％以上、好ましくは２０％以上必要である。とも
に１５％未満では前記した分散化効果に乏しくなり本発
明の目的を達しなくなるからである。

さらに、固有振動数が５００Ｈｚ以上となる複数の構造
領域の面積が前記壁面面積の３０％以下でなければなら
ない。３０チを超える場合には、入射音の固体伝搬成分
と板振動成分が大幅に重複し壁体の中音域の遮音性能を
著しく悪化させるおそれが大となるためである。

（実施例）以下に本発明を実施例にもとづき更に説明する。

比較例第１図に示す如き厚さ約５０１ｍのＡＬＣ壁（１）の両
面に約３０ｃｍピッチで格子状にプント接着剤（３）　
（３）を付着させ、この上から面密度６．８に９／ｍ２
．厚さ９關の１．８Ｘ１．８ｍの石こうが−ド（２）　
（２）を中空層（６）　（６）を設けて施工した。この
時の中空層（６）　（６）の幅は約２０顛で、接着剤に
よる全壁体面積に対する接着面積比率は約２０％であっ
た。また、表面材である石こうゲートの固有振動数は２
００　Ｈｚであった。

接着剤の完全硬化後に、このＧＬ工法壁の音響透過損失
（Ｔ、Ｌ、　）を測定した。結果を第７図に示す。

図に示す通り、約２１０Ｈｚと４０００Ｈｚの領域に著
しい遮音欠損が出現したが、これ等は低音域および石こ
うボードの高音域の落ち込みであり、ＧＬ工法壁特有の
ものである。

実施例比較例で用いたＣＩ、工法壁体において、第２図に示す
如＜　２０Ｘ２０ｍｍ角の木製桟（５）で第６図に示す
ように２５領域に分画して構成し、ボンド接着剤（３）
を第５図の如き（両面とも対照して）配置で点付し固着
した。前記各領域の固有振動数を測定したところ、第６
図に示す如きであった。固有振動数は隣接する領域間で
すべて１０チ以上異にしており、かつ異にする面積も１
５チ以上有して構成されている。また５００Ｈｚ以上の
面積も２．５チで本発明の要件を満している。

本構造体についても比較例と同様にＴ、Ｌ、の測定を行
った。結果を第７図に示す。図に示す通り、比較例にお
いてみられた２　００　Ｈｚ前後においては極めて顕著
に及び４０００Ｈｚ付近においても大幅に各遮音欠損が
改善されている。

（発明の効果）以上説明した如く、本願発明は、従来解決困難とされて
いたコインシデンス効果による音響透過損失の落込み、
さらに困難とされていた低周波域における共鳴透過によ
る透過損失の落込みを著しく改善したものであυ、さら
には住宅建設上、不可欠な柱、梁等の構造補強材を多重
壁構造に巧みに応用し、かつ所謂Ｇ、Ｌ工法壁体に用い
られるメンド接着剤の接着配置や面積を特定の条件下で
行うことによって、従来の大きな問題とされていた遮音
欠損の改善をはかった遮音構造体に係るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はＧ、Ｌ工法壁体の一部破断断面図、第２図は第
１図の壁体内で構造補強材を配した一部破断断面図、第
３図は多重壁構造体を示す一部破断断面図、第４図及び
第５図はボンド接着剤の配置状態を示す図、第６図は構
造補強材を不均等に配した状態を示す図、第７図は比較
例及び実施例の音響透過損失の測定結果を示す図である
。特許出願人　　日本ゼオン株式会社第５因第７図

Claims

【特許請求の範囲】

１、多重壁からなる構造体であって、該構造体を構成す
る構造補強材により多重壁を構成する少なくとも一の板
材がその壁面方向において屈曲による固有振動数を異に
する複数の領域を有して構成され、該複数の領域におけ
る前記固有振動数を相互に１０％以上異にする前記領域
の面積が前記壁面の面積に対し、ともに１５％以上有し
、かつ前記固有振動数が５００Ｈｚ以上となる前記領域
の面積が、前記壁面の面積の３０％以下であることを特
徴とする遮音構造体。