JPWO2006059385A1 - 防音被覆材及び防音排水管 - Google Patents

Abstract

本発明の防音被覆材１１にあっては、管１０周りに被せる防音層１２を１．０×１０６〜３．０×１０６Ｐａの弾性率を有する遮音外層１４と、０．５×１０３〜２．０×１０３Ｐａの弾性率を有する吸音内層１５とにより構成したので、より確実、かつ円滑な防音層１２の管１０周りへの取り付けができ、得られる防音排水管２０は、防音層１２が管１０周りをスライドできなかったり、取り扱い時や運搬時に防音層１２が管１０周りから抜け落ちたりすることがなく、取り扱い性に優れ、しかも給排水騒音を効果的に低減化する。【選択図】 図１

Description

本発明は、建築物の給排水装置や空調装置などの配管に適用される防音被覆材及び防音排水管に関する。詳細にはより確実、かつ円滑な防音層の管周りへの取り付けができ、取り扱い性に優れ、しかも給排水騒音を効果的に低減化する防音被覆材及び防音排水管に関する。

近年、ますます室内環境、居住空間の快適性が求められる中で、騒音対策についても大きくクローズアップされており、配管等の給排水騒音の合理的かつ確実な防止対策は業界間ても開発が進められつつある。

このような要望に応えるべく提案されたものとして、アスファルト系シートからなる遮音層に、エアークッションシート、グラスウール、フェルトなどからなる吸音層を積層して一体化した防音部材がある。

ところが、上述の防音部材において、十分な防音効果を得ようとする場合には、遮音層の面密度を高したり、あるいは吸音層の厚みを厚くしたりするという方法が採られていた。例えば遮音層の面密度を高くして、十分な防音効果を確保しようとした場合には、５．０〜１０．０ｋｇ／ｍ²といった高い面密度としなければならず、この場合、当該防音部材の重量も重くなり、取り扱い性が悪くなる。またこの防音部材を管表面に取り付けたとき、当該防音部材が重いため、垂れたり、剥がれたりするといった不具合を生じることにもなる。

一方、吸音層の厚みを厚くする方法を用いた場合には、十分な防音効果を得るには１０．０〜２０．０ｍｍといった厚さが必要となり、嵩高となってしまい、結果として、当該防音部材を管周面に取り付けたときには、管を施工場所のスペース内に配管できないという事態を招く恐れがある。

このような従来技術における技術的課題に鑑み、本発明者は、軽量であり、取り扱い性に優れ、しかも優れた防音性能を有する防音排水管を提供している（特許文献１参照）。

この防音排水管は、管周りに面密度が１．５〜５．０ｋｇ／ｍ²の遮音外層と、厚みが４．０〜１０．０ｍｍの吸音内層とからなる防音層を被せ、この防音層の上に筒状の熱収縮性フィルムを被せて、前記熱収縮性フィルムを熱収縮させることによって前記防音層を管周りに締め付けてスライド可能に取り付けたものである。
特許第３４７０１４９号公報

本発明は、上記本発明者提案の防音排水管をさらに改良したものであり、その解決しようとする課題は、より確実、かつ円滑な防音層の管周りへの取り付けである。

すなわち、本発明者提案の防音排水管では、防音層を丸めて管周りに沿って被せておき、その上で防音層の上に筒状の熱収縮性フィルムを被せ、熱収縮性フィルムを熱収縮させる、という手順で防音層を管周りに取り付けていた。

ところが、防音層を管周りに沿って丸めて被せるとき、防音層、すなわち遮音外層と吸音内層の種類によっては、当該防音層がスムーズに管周りに沿わない、馴染まない、或いは管周りに沿い難いことがある。

この場合、防音層の上に筒状の熱収縮性フィルムを被せることができなかったり、筒状の熱収縮性フィルムを被せて熱収縮させ、防音層を管周りに取り付けたときに、管周りの防音層に皺が生じていて十分な防音性能が確保できなかったり、防音層が管周りをスライドできなかったり、取り扱い時や運搬時に防音層が管周りから抜け落ちたりする、という不具合を生じることがある。

本発明者は、このような不具合の発生を回避すべく、鋭意研究を重ねた結果、防音層がスムーズに管周りに沿う、沿わない、馴染む、馴染まないという違いは、防音層を構成する遮音外層及び吸音内層の弾性率によることが明らかとなった。

そこで、本発明者は、管周りにスムーズに沿う、馴染み易い遮音外層及び吸音内層の弾性率につき、さらに検討を続けた結果、遮音外層の弾性率を１．０×１０^６〜３．０×１０^６Ｐａの範囲とし、吸音内層の弾性率を０．５×１０^３〜２．０×１０^３Ｐａの範囲とすることで上述の技術課題を見事に解決することができることを見出し、本発明を完成させた。

本発明は、本発明者提案の防音被覆材及び防音排水管に係る発明の改良であり、より確実、かつ円滑な防音層の管周りへの取り付けができ、取り扱い性に優れ、しかも給排水騒音を効果的に低減化する防音被覆材及び防音排水管を提供することを目的とするものである。

上記目的を達成するため、請求項１〜５記載の発明は、管周りに被せて給排水騒音を効果的に低減化する防音被覆材において、前記管周りに被せる防音層と、前記防音層の上に被せる筒状の熱収縮層とを有し、前記防音層が、１．０×１０^６〜３．０×１０^６Ｐａの弾性率を有する遮音外層と、０．５×１０^３〜２．０×１０^３Ｐａの弾性率を有する吸音内層とからなることを特徴とする防音被覆材をその要旨とした。

また、請求項６〜１１記載の発明は、管周りに１．０×１０^６〜３．０×１０^６Ｐａの弾性率を有する遮音外層と、０．５×１０^３〜２．０×１０^３Ｐａの弾性率を有する吸音内層とからなる防音層を被せ、この防音層の上に筒状の熱収縮層を被せて、前記筒状の熱収縮層を熱収縮させることによって前記防音層を管周りに取り付けた防音排水管をその要旨とした。

請求項１〜５記載の防音被覆材にあっては、管周りに被せる防音層を１．０×１０^６〜３．０×１０^６Ｐａの弾性率を有する遮音外層と、０．５×１０^３〜２．０×１０^３Ｐａの弾性率を有する吸音内層とにより構成したので、より確実、かつ円滑な防音層の管周りへの取り付けができ、得られる請求項６〜１１記載の防音排水管は、防音層が管周りをスライドできなかったり、取り扱い時や運搬時に防音層が管周りから抜け落ちたりすることがなく、取り扱い性に優れ、しかも給排水騒音を効果的に低減化する。

図１は本発明の防音排水管を示した要部拡大断面図である。 図２は本発明をＬ管に適用した防音排水管を示す斜視図である。 図３は本発明を直管に適用した防音排水管を示す斜視図である。 図４は本発明の防音排水管を用いた配管構造を示す斜視図である。

符号の説明

１０・・・管
１１・・・防音被覆材
１２・・・防音層
１３・・・熱収縮層
１４・・・遮音外層
１５・・・吸音内層
２０・・・防音排水管

以下、本発明の防音被覆材及び防音排水管を図面に示した好ましい実施の形態に従ってさらに詳しく説明する。図１〜図３は、本発明の防音被覆材を管周りに取り付けた防音排水管を示すものである。

本発明の防音被覆材を管周りに取付ける管１０は、建築物の給排水装置や空調装置などの配管に適用されるものであり、従来より用いられている直管やＬ管などであって、その太さ、形状、長さなどはまったく任意である。

本発明の防音被覆材１１は、被せる管１０の種類、すなわち管の太さ、形状、長さに対応してその管周りに取り付けられている。

本発明の防音被覆材１１は、管１０周りに被せる防音層１２と、防音層１２の上に被せる筒状の熱収縮層１３とを有している。

図１〜図３に示すように、防音層１２は、本発明の最大の特徴を有するものであり、遮音外層１４と吸音内層１５とからなる。

遮音外層１４は、管１０内からの給排水騒音の透過を遮断する遮音性能を有する層であり、１．０×１０^６〜３．０×１０^６Ｐａの弾性率を有することで特徴づけられたものである。遮音外層１４の弾性率が上記範囲外の場合には、より確実、かつ円滑な防音層１２の管１０周りへの取り付けができず、得られた防音排水管２０の防音層１２が管１０周りをスライドできなかったり、取り扱い時や運搬時に防音層１２が管１０周りから抜け落ちたりするなどの弊害を招く恐れがある。

この遮音外層１４としては、十分な遮音性能を得るため、面密度が１．５〜５．０ｋｇ／ｍ^２のものが望ましい。遮音外層１４の面密度が１．５ｋｇ／ｍ^２を下回る場合、十分な遮音性能が得られなくなり、面密度が５．０ｋｇ／ｍ^２を上回る場合には、遮音外層１４自体の重量が重くなり、作業性が悪くなるといった不具合が生じる恐れがあるからである。

遮音外層１４の素材としては特に限定されないが、例えばポリプロピレン、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、ポリビニルアルコール、ポリビニルアセタール、ポリ酢酸ビニル、ポリアミド、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、尿素樹脂、ポリイソシアネート、アクリロニトリル−ブタジエンゴム（ＮＢＲ）、スチレン−ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、天然ゴム（ＮＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、あるいはポリビニルアセタール／フェノール、エポキシ／ポリアミドの複合ポリマーなどの中から選ばれる１種若しくはこれらの混合物を好ましい例として挙げることができる。

また、この遮音外層１４には、炭酸カルシウム、タルク、酸化マグネシウム、アルミナ、酸化チタン、バライト、酸化鉄、酸化亜鉛、グラファイトなどのフィラーを充填することで、遮音性能の向上を計ることができる。

尚、フィラーは、十分な遮音性能を確保しながらも、該遮音外層１４の機械的強度が低下することがないよう、５０〜９５重量％の充填量で充填するとよい。また、フィラーの充填量を調整することで、遮音性能の向上以外に当該遮音外層１４の粘性の調整、配合コストの低減化も計られることは言うまでもない。

一方、吸音内層１５は、管１０内からの給排水騒音のエネルギーを熱に変換することで減衰する吸音性能を有する層であり、０．５×１０^３〜２．０×１０^３Ｐａの弾性率を有することで特徴づけられたものである。吸音内層１５の弾性率が上記範囲外の場合には、より確実、かつ円滑な防音層１２の管１０周りへの取り付けができず、得られた防音排水管２０の防音層１２が管１０周りをスライドできなかったり、取り扱い時や運搬時に防音層１２が管１０周りから抜け落ちたりするなどの弊害を招く恐れがある。

吸音内層１５の素材としては特に限定されないが、ウレタン、クロロプレン、スチレンブタジエン共重合体、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン酢酸ビニル、スチレンなどの樹脂を単独で又は併用したものが好ましい。特に再生材のウレタンチップ品からなるものは、コストの面からより好ましい。

また、吸音内層１５は、より良好な吸音性能を確保するため、連続気泡構造とするのが望ましい。尚、吸音層１５を発泡構造とする場合における発泡倍率としては任意であるが、良好な吸音性を確保するという点からは１０〜５０倍が好ましい。また、この吸音内層１５には、吸音性能をさらに高めるため、穴開け加工やスリット加工などを施すこともできる。

また、吸音内層１５は、４．００〜１０．００ｍｍの厚みを有するものが好ましい。というのは、吸音内層１５の厚みが４．０ｍｍを下回ると、十分な吸音性能が得られなくなり、厚みが１０．０ｍｍを上回る場合には嵩高となってしまい、結果として、当該防音被覆材１１を管１０周りに取り付けたときに、管１０を施工場所のスペース内に配管できないという事態を招く恐れがあるからである。

上記遮音外層１４及び吸音内層１５は、被せる管１０の種類、すなわち管の太さ、形状、長さに対応する大きさ、形状に裁断された後に接着剤を介して積層一体化されて防音層１２が構成されている。

尚、防音層１２を構成する遮音外層１４と吸音内層１５は、必ずしも一体化されている必要はなく、単に積層された形態も採り得る。

筒状の熱収縮層１３は、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリエステル、ポリプロピレン、ポリスチレンの中から選ばれる熱収縮性フィルムからなるものであり、この筒状の熱収縮層１３が管１０周りに被せた防音層１２の上に被せられ、当該熱収縮層１３の熱収縮によって前記防音層１２が管１０周りにスライド可能に取り付けられるのである。

この筒状の熱収縮層１３の熱収縮率としては、１０〜４５％のものが望ましい。熱収縮率が上記範囲外の場合、防音層１２を管１０周りにスライド可能に取付ける取付手段としての十分な機能が発揮されない恐れがある。

上記の如く、管１０周りに防音被覆材１１を取り付けた防音排水管２０であって、図２は、継ぎ手部分の管（Ｌ管）に適用したものであり、図３は直管に適用したものである。

図３に示す形態の場合、施工場所の状況に応じて現場で管１０を適宜長さに切断する必要が生じたときには、防音層１２を管１０の一側方にスライドさせておき、同管１０の他方端のみを切断すればよく、管１０の長さ調節をより効率的に行うことができる。

弾性率が２．１×１０^６Ｐａであり、面密度が２．３ｋｇ／ｍ^２の厚さ１ｍｍの遮音シート（ＳＣＯＭ２．３、株式会社鈴鋼製作所製）と、弾性率が１．０×１０^３Ｐａで厚さが５ｍｍの吸音シート（ウレタンを粉砕して再成形したモールドチップ品、密度０．０５、イノアックコーポレーション製）とを接着剤を介して積層一体化して防音層を作製した。

上記防音層を構成する遮音シートの弾性率は、ＪＩＳ Ｋ ７１２７に規定される引張試験に準拠して行った。試験における引張速度は５０．０ｍｍ／秒、チャック間隔は８０ｍｍであった。

上記防音層を構成する吸音シートの弾性率は、ＪＩＳ Ｋ ６７６７に規定される圧縮試験に準拠して行った。試験片の形状は、１００×１００×３０ｍｍ、圧縮速度は２０．０ｍｍ／秒であった。

得られた防音層を直管並びにＬ管の外径及び長さに対応して裁断し、これを管の周りに吸音シートを内側として丸めて被せ、防音層がスムーズに管周りに沿う、沿わない、馴染む、馴染まないという観点から○、×、△の三段階の評価を行った結果、いずれも○であった。

上述の防音層を直管並びにＬ管の管周りに被せ、この防音層の上に筒状の熱収縮性フィルムを被せて加熱して前記防音層を管周りに取り付けた。

得られた各防音排水管を用いて、図４に示すように配管して水を流したときの排水騒音を配管（防音排水管２０）１０から１ｍ離れた所に配置した騒音計（ＬＡ−２１０、小野測器株式会社製）で拾い、騒音レベルを測定し、ＦＦＴアナライザー（ＣＦ−３５０、小野測器株式会社製）で周波数分析を行った。尚、防音被覆材を取り付けていない管を用いて配管した例についても同様に排水騒音を測定した。

測定の結果から、防音被覆材を取り付けた防音排水管は、防音被覆材を取り付けていない管のみのものと比較したとき、１２．８ｄｂもの排水騒音の低減効果が確認された。

Claims (11)

1. 管周りに被せて給排水騒音を効果的に低減化する防音被覆材において、前記管周りに被せる防音層と、前記防音層の上に被せる筒状の熱収縮層とを有し、前記防音層が、１．０×１０^６〜３．０×１０^６Ｐａの弾性率を有する遮音外層と、０．５×１０^３〜２．０×１０^３Ｐａの弾性率を有する吸音内層とからなることを特徴とする防音被覆材。
2. 熱収縮層の熱収縮によって防音層が管周りにスライド可能に取り付けられるようにしたことを特徴とする請求項１記載の防音被覆材。
3. 熱収縮層が、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリエステル、ポリプロピレン、ポリスチレンの中から選ばれる熱収縮性フィルムからなることを特徴とする請求項１記載の防音被覆材。
4. 熱収縮層の熱収縮率が１０〜４５％であることを特徴とする請求項１記載の防音被覆材。
5. 吸音内層が再生材のウレタンチップ品からなることを特徴とする請求項１記載の防音被覆材。
6. 管周りに１．０×１０^６〜３．０×１０^６Ｐａの弾性率を有する遮音外層と、０．５×１０^３〜２．０×１０^３Ｐａの弾性率を有する吸音内層とからなる防音層を被せ、この防音層の上に筒状の熱収縮層を被せて、前記筒状の熱収縮層を熱収縮させることによって前記防音層を管周りに取り付けた防音排水管。
7. 熱収縮層を熱収縮させることによって防音層を管周りにスライド可能に取り付けたことを特徴とする請求項１記載の防音排水管。
8. 熱収縮層が、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリエステル、ポリプロピレン、ポリスチレンの中から選ばれる熱収縮性フィルムからなることを特徴とする請求項６記載の防音排水管。
9. 熱収縮層の熱収縮率が１０〜４５％であることを特徴とする請求項６記載の防音排水管。
10. 吸音内層が再生材のウレタンチップ品からなることを特徴とする請求項６記載の防音排水管。
11. 管が直管であり、防音層がＬ管に嵌り込む両端部分を残してスライド可能に取り付けられていることを特徴とする請求項６〜１１のいずれかに記載の防音排水管。

Images