TWI791780B - 隔間壁構造及其施工方法 - Google Patents

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Abstract

本發明之目的係在單軌道工法的隔間壁構造中提升中高音域頻帶的壁體隔音性能。
隔間壁(1)係具有將壁端部(1a)頂接在另一建築構造體(C、W、1'),並使壁端部露出建築空間的構造。壁端部的端柱(10)係由第1及第2端柱構件(11-16)所構成。端柱構件係互相分離,而截斷固體震動之傳遞或阻絕固體震動之傳遞路徑的間隙(β、γ)或阻絕帶(42)則形成在端柱構件之間。單側之建築空間(R2)的內裝面材(5、6)係固定在第1端柱構件(11、13、15),相反側之建築空間(R1)的內裝面材則固定在第2端柱構件(12、14、16)。

Description

隔間壁構造及其施工方法
本發明係關於隔間壁構造及其施工方法,更詳言之,係關於經一般施工作為中高層建築物的邊隔牆、隔牆或防火牆等,可發揮優異隔音性能的單軌道(single runner)-交錯形(又稱千鳥形)間柱工法或單軌道-接縫板交錯形排列工法的隔間壁構造及其施工方法。
建築物的隔間壁雖有防火性能、耐火性能、隔音性能、防震性能、震動阻絕性能、隔熱性能、防盜性能等各種性能的要求,但隔間壁的隔音性能係在確保各住戶或各室的獨立性及居住性上,近年來有特別被重視的傾向。
集合住宅等中高層建築物中,施工作為隔間壁的非承重牆已知有將石膏板、矽酸鈣板等建築內裝面材(建築內裝工程用板材)安裝在輕型鋼(LGS)式鋼製間柱而成的中空構造型乾式隔間壁、或由具有補強肋等建築內裝面材自行柱立並省略鋼製間柱的中空構造(一般稱為無立柱構造或免立柱構造)型乾式隔間壁。這種乾式工法的隔間壁在施工容易性及建築 物輕量化等觀點上很有利,已廣泛普及作為中高層建築物的邊隔牆、隔牆或防火牆等牆體。
一般而言,使用鋼製間柱的中空構造型乾式隔間壁,如非專利文獻1所載,係構築藉由包含鋼製立柱(stud)、鋼製軌道、抗震器、間隔件等建築用鋼製基底材(JIS A 6517規格品、或其相等品、合規品或替代品等)構成的鋼壁基底,並具有使用螺釘、U形釘、接著劑等固定手段將建築內裝面材固定在鋼製立柱之構成的壁構造體,且以輕量隔間壁、輕鋼隔間壁等名稱而廣為人知。根據立柱配置的形式或樣式,這種隔間壁的工法可概略分類如下。
(1)單軌道-共通間柱(單立柱)工法
(2)雙軌道-並排間柱(雙立柱)工法
(3)單軌道-交錯形間柱(交錯形立柱)工法
另外,本說明書中,「輕型鋼」的用語係包含JIS A 6517(「建築用鋼製基底材(牆壁-天花板)Steel furrings for wall and ceiling in buildings」)所載的鋼製立柱及鋼製軌道。
第20圖及第21圖為概略顯示這3種工法之隔間壁構造之構成的水平剖面圖。第20圖及第21圖之各圖中,區隔室、居室、走廊等建築空間R1、R2的隔間壁100主要係由:配設在樓板部分的下部軌道2、配設在天花板部分的上部軌道(未圖示)、構成鋼製間柱的鋼製立柱4(以下稱為「立柱4」)、支持在立柱4的基底面材5及表層面材6所構成。立柱4係排列成隔開預定間隔L1,間隔L1一般係設定為約150、約230、約300、約450mm或約600mm。各圖中,隔間壁100的壁端部100a係頂接在牆壁W的壁面Wa(或 柱C的垂直面Ca),隔間壁100整體上係以壁芯X-X為中心而延伸。另外,藉由例如將鋼製間柱改稱為木造間柱、將軌道改稱為木製下框或橫架材,則第20圖及第21圖所示的各工法分類即可改稱為木造隔間壁工法的分類。因此,本說明書中,廣義的「間柱」用語係包含木造間柱等,廣義的「軌道」用語則包含木製下框或木製橫架材等。
第20圖(A)揭示了單軌道-共通間柱工法的隔間壁構造。隔間壁1係將軌道2、立柱4等以壁芯X-X為中心排列配置,且具有將面材5、6一體固定在各立柱4兩側的構成。其可依期望將玻璃綿等隔熱-吸音材(未圖示)插入或充填隔間壁1的中空區域α。該工法的隔間壁構造為最汎用且典型的隔間壁構造,其已記載於例如非專利文獻1中。
第20圖(A)所示的單軌道-共通間柱工法的隔間壁構造中,因兩側的面材5、6係固定在共通的立柱4,所以會形成由面材5、6及立柱4所構成的固體傳遞聲音之傳遞路徑。因此,隔間壁1之一側建築空間(室、走廊等)的噪音容易經由此傳遞路徑而傳遞到隔間壁1之相反側建築空間,因此,會有隔間壁1的隔音性能難以如願提升的情形。
第20圖(B)中顯示了隔間壁構造,作為第20圖(A)所示之隔間壁構造的變化例,其具有接縫板4a以交錯形排列介裝於立柱4及基底面材5之間,並且在立柱4及基底面材5之間交替形成有間隙4b的構成(下文中將該工法稱為「單軌道-接縫板交錯形排列工法)。依據期望,玻璃綿等隔熱-吸音材(未圖示)可插入或充填於隔間壁1的中空區域α。該構造的隔間壁係記載於例如專利文獻1(日本特開2010-242298號公報)。依此方式介裝接縫板4a作為緩衝材且交替配設有間隙4b的隔間壁構造,在能截斷固體傳遞聲音 之傳遞路徑方面很有利,但需要附加施工具有特定材質及隔音特性的接縫板4a。
第21圖(A)係揭示雙軌道-並排間柱工法的隔間壁構造。該隔間壁構造具有並排配置二列上下鋼製軌道(僅顯示下部軌道2)及立柱4的概略雙層壁構成。壁芯與中心軸線X1-X1一致的第1列立柱4係僅支持建築空間R1側的面材5、6,壁芯與中心軸線X2-X2一致的第2列立柱4則只支持建築空間R2側的面材5、6。依據期望,玻璃綿等隔熱-吸音材(未圖示)可插入或充填於隔間壁1的中空區域α。該構造的隔間壁係記載於例如專利文獻2(日本特開2005-133414號公報)。
雙軌道-並排間柱工法的隔間壁100中,各列之立柱4及軌道2等係實質上完全獨立,各建築空間R1、R2的面材5、6則分別固定在各列的立柱4。而且,中空區域α的空氣層之厚度尺寸係相當於軌道2之寬度ω1的二倍,因中空區域α形成有相當大的空氣層,故可將玻璃綿或岩綿等隔熱-吸音材適當插入或充填於中空區域α。這點在提升壁構造體的隔音性上極為有利。除此之外,若依據雙軌道-並排間柱工法的隔間壁構造,由於能確實截斷固體傳遞聲音的傳遞路徑,故可視為是能設計出具防止隔音缺損,並發揮良好隔音性能的壁構造體。然而,該構造的隔間壁100中,相較於單軌道-共通間柱工法的隔間壁構造(第20圖(A)),壁厚ω2會倍增,能有效利用的居室面積或居室空間等會較大幅減少或縮小,而產生建築設計上或建築經濟上的問題。
第21圖(B)揭示了單軌道-交錯形間柱工法的隔間壁構造。該隔間壁構造中,立柱4係藉由間隔件9的配設而配置成交替向壁芯X-X單側 偏心的交錯形排列。各立柱4係僅支持單側建築空間的面材5、6,且和相反側建築空間的面材5、6分離。該構造的隔間壁係記載於例如專利文獻2至4(日本專利第4971876號公報、專利第5663119號公報、專利第5296600號公報)。
若依據單軌道-交錯形間柱工法的隔間壁構造,與單軌道-接縫板交錯形排列工法的隔間壁構造(第20圖(B))同樣地,不會形成固體傳遞聲音的傳遞路徑,因此,若與雙軌道-並排間柱工法的隔間壁構造(第21圖(A))相比較,其隔音性能雖稍遜,但能設計出可發揮較佳隔音性能的隔音壁。而且,單軌道-交錯形間柱工法中,不必因接縫板4a(第20圖(B))的介裝而在構造上、詳細設計上或施工上作特殊考量或顧慮等,除此之外,立柱4不過是作交錯形排列,相較於單軌道-共通間柱工法的隔間壁構造(第20圖(A)),只要壁厚ω2稍微增大即可,因此,相較於單軌道-共通間柱工法的隔間壁構造,不過是可有效利用的居室面積或居室空間略微減少或縮小而已。
例如,各工法的隔間壁構造中,若分別使用寬度ω1=65mm的C形鋼製立柱作為立柱4,使用厚度21mm及9.5mm的石膏板作為面材5、6,則各隔間壁1的壁厚ω2係在單軌道-共通間柱工法(第20圖(A))中,壁厚ω2=約125mm;在雙軌道-並排間柱工法(第21圖(A))中,壁厚ω2=約200mm;在單軌道-交錯形間柱工法(第21圖(B))中,壁厚ω2=約135mm(軌道2的寬度ω3=75mm時)。
然而,在任一工法中,因隔間壁100的壁端部100a係構成面材5、6的黏貼部分或盡頭部分,故考慮到面材5、6的支持穩定性、施工容易性等,而在端部100a立設實質上具有和軌道2相同或相等寬度之寬度ω3 的C形鋼製立柱等作為鋼製立柱7。這種鋼製立柱7一般係用縱軌道、端部軌道、端部間柱等名稱來稱呼,下文中則將該建築要素稱為「端柱」。
本案申請人已開發出具有單軌道-交錯形間柱工法的隔間壁構造(第21圖(B)),並具極高隔音性的高性能隔音壁(型式A-2000-WI)等,且已付諸實用。該壁體無論是否為壁厚約135mm左右的乾式隔間壁,皆能發揮可和厚度260mm混凝土壁隔音性能匹敵之隔音性(隔音性能:TLD=56)的事實則為已知。該高性能隔音壁(型式A-2000-WI)係較佳為施作為需要高度隔音性能的集合住宅或飯店等的隔牆,特別是作為高層或超高層集合住宅或飯店等的隔牆,除了高度隔音性能之外,與隔間壁的輕量性所獲得的建築構造負載減輕、或工期短縮等效果共同作用,具有極顯著的優異性。另外,TLD值(D-Number of Sound Transmission Loss,TLD)係為將依據JIS A 1416(ISO140-3)規定的測定方法所量測的音響穿透損失測定結果表示作為隔間壁的隔音效果或隔音性能的數值,更詳言之,係為藉由根據日本建築學會規定的隔音基準曲線評估測定結果所得的隔間壁等隔音效果或隔音性能的指標。
先前技術文獻 專利文獻
[專利文獻1] 日本特開2010-242298號公報
[專利文獻2] 日本特開2005-133414號公報
[專利文獻3] 日本專利第4971876號公報
[專利文獻4] 日本專利第5663119號公報
[專利文獻5] 日本專利第5296600號公報
非專利文獻
[非專利文獻1] 日本建築學會-建築工事標準規格書-解說JASS26內裝工事
如前所述,雙軌道-並排間柱工法的隔間壁構造雖可發揮優異的隔音性能,但若採用該隔間壁構造的隔音壁時,會產生壁厚相當增大的問題。另一方面,單軌道-交錯形間柱工法或單軌道-接縫板交錯形排列工法的隔間壁構造中,不過是壁厚略為增大,但可實質上避免壁厚增大的問題。然而,單軌道-交錯形間柱工法或單軌道-接縫板交錯形排列工法的隔間壁構造,係在隔音性能方面,略遜於雙軌道-並排間柱工法的隔間壁構造,在這點上,尚有進一步改良的餘地。
本案發明人等在單軌道-交錯形間柱工法的隔間壁構造上,施行增大中空部的隔熱-吸音材(玻璃綿等)的厚度或密度,或使用可發揮制震性能的制震接著劑等作為面材接著劑等改良方案或對策,並試作了許多隔音壁,以各種各樣的條件實施隔音性能試驗。但在中高音域(500至2000Hz)的頻率區,音響穿透損失難以有效增大,因此,以這種改良方案或對策未能使隔音性能如願提升。此外,該隔音性能試驗也無法確認特定頻率的顯著隔音缺損等的存在,因此,向來咸認為要進一步提升隔音性能事實上極為困難。
本發明係有鑑於這種情形而研發者,其目的係在單軌道-交錯形間柱工法或單軌道-接縫板交錯形排列工法的隔間壁構造中使中高音域噪音的音響穿透損失增大,並提升隔間壁的隔音性能。
本案發明人等為了提升單軌道-交錯形間柱工法或單軌道-接縫板交錯形排列工法的隔間壁隔音性能,製作了插入牆壁中空部的玻璃綿等隔熱-吸音材的厚度或密度相異的複數片隔間壁、使用制震接著劑等特殊接著劑作為用以黏接基底面材與表層面材的接著劑的隔間壁、或壁端部之構造相異的複數片隔間壁等試驗體,並實施了條件相異的多數隔音性能試驗。結果,見識到露出室內的壁端部之構造大幅影響隔間壁之隔音性的現象,並基於這種見解反覆精心地研究的結果,藉由將配置在壁端部的端柱分割成複數支構件,且使各構件相互分離,而發現到使相對於中高音域噪音的音響穿透損失增大,且能夠提升隔間壁的隔音性能,終而完成本發明之下述構成的隔間壁構造及其施工方法的提案。
亦即,本發明係提供一種隔間壁構造,其係在使壁端部頂接於其他建築構造體,且使連接於該建築構造體的壁端部為至少局部露出於建築空間的單軌道-交錯形間柱工法或單軌道-接縫板交錯形排列工法的隔間壁構造中,具有:端柱,係配置於前述壁端部,且由第1及第2端柱構件所構成;及間隙或阻絕帶,係使該端柱構件互相分離,並截斷固體震動的傳遞或阻絕固體震動的傳遞路徑;區隔隔間壁之單側之建築空間的建築內裝面材係固定在第1端柱構件,區隔隔間壁之相反側之建築空間的建築內裝面材則固定在第2端柱構件。
再者,本發明係提供一種隔間壁構造的施工方法,係在使壁端部頂接於另一建築構造體,且使連接於該建築構造體的壁端部至少局部露出於建築空間的單軌道-交錯形間柱工法或單軌道-接縫板交錯形排列工法的隔間壁構造的施工方法中,藉由第1及第2端柱構件來構成配置於前述壁端部的端柱,使該端柱構件互相分離,而在前述端柱構件之間形成截斷固體震動之傳遞或阻絕固體震動之傳遞路徑的間隙或阻絕帶,將區隔隔間壁之單側之建築空間的建築內裝面材固定在第1端柱構件,並將區隔隔間壁之相反側之建築空間的建築內裝面材固定在第2端柱構件。
若依據本發明的上述構成,配置在壁端部的端柱係分割成第1及第2端柱構件。第1及第2端柱構件係互相分離,而在第1及第2端柱構件之間形成截斷固體傳遞聲音之傳遞或阻絕其傳遞路徑的間隙或阻絕帶。間隙係與隔間壁之中空區域的空氣層連續的空氣層,阻絕帶則由插入或充填於間隙的岩綿或岩綿毯等纖維質材料、或者軟質樹脂、橡膠、彈性體或多孔質發泡材料等震動阻絕材料所構成。在第1端柱構件之側的建築空間所發生的噪音雖會以固體震動的形態傳遞到第1端柱構件,但因在第1及第2端柱構件之間形成有間隙或阻絕帶,故第1端柱構件的固體震動不會傳遞到第2端柱構件,因此,可防止固體傳遞聲音放出到第2端柱構件之側的建築空間。較佳為,壁端部係指距離壁端部所連接的另一建築構造體200mm以內、更佳為150mm以內範圍的壁部分。
若依據本發明人等使用隔音性能之性能值(TLD值)=57的高性能隔音壁作為試驗體的隔音性能試驗,藉由隔熱-吸音材的厚度或密度的增大或使用制震接著劑等亦無法提升隔音性能的中高音域(500至 2000Hz),藉由採用本發明的構成,判知出可提升到TLD=58至61。因此,若依據本發明,關於向來認為要進一步提升隔音性能極為困難的TLD=57之高性能隔音壁,可使其隔音性能更加提升。
從另一觀點而言,本發明提供一種隔間壁,其特徵為具有上述構成的隔間壁構造,且將屬於隔音性能之性能值的TLD值增大到50以上之值。再者,本發明提供一種隔間壁的施工方法,其特徵為藉由上述構成的施工方法來構築將屬於隔音性能之性能值的TLD值增大到50以上之值的高性能隔音壁。更佳為,本發明之隔間壁係構築或施工成可發揮TLD值=58以上的隔音性。
再者,從另一觀點而言,本發明係提供一種隔間壁之隔音方法,其係在將壁端部頂接於另一建築構造體,且使連接於該建築構造體之壁端部至少局部露出於建築空間的單軌道-交錯形間柱工法或單軌道-接縫板交錯形排列工法中提升隔間壁之隔音性能的隔音方法,該方法係將配置於前述壁端部之端柱分割成第1及第2端柱構件;使該端柱構件互相分離,而在前述端柱構件之間形成截斷固體震動之傳遞或阻絕固體震動之傳遞路徑的間隙或阻絕帶;將區隔隔間壁之單側之建築空間的建築內裝面材固定在第1端柱構件,將區隔隔間壁之相反側之建築空間的建築內裝面材固定在第2端柱構件。
更佳為,本發明之隔音方法係應用在屬於隔音性能之性能值的TLD值顯示57以下之值的隔間壁,使TLD值提升到58至65之範圍內之值。
本發明的較佳實施形態中,第1及第2端柱構件係以在壁芯方向相對偏移的位置關係配置於壁端部,上述間隙或阻絕帶係在第1及第2端 柱構件之間朝壁厚方向延伸。壁端部係以頂接形態連接在另一建築構造體的鉛直面,第1端柱構件係配置成接近或接觸於另一建築構造體的內裝整飾面(包含壁布、塗裝等表層整飾的未施工面或內裝整飾基底面),第2端柱構件則經由上述間隙或阻絕帶從第1端柱構件分離而配置在隔間壁的中空區域。較佳為,上述建築內裝面材的端緣係經由具有氣密性的接縫構造連接於另一建築構造體的內裝整飾面。另外,本說明書中,「接近」係意指15mm以下,較佳為10mm以下的分離狀態。
本發明的另一較佳實施形態中,第1及第2端柱構件係並排配置於壁端部,而上述間隙或阻絕帶則朝壁芯方向延伸於第1及第2端柱構件之間。壁端部係以頂接形態連接在柱或壁等另一建築構造體的鉛直面。第1及第2端柱構件係配置成接近或接觸另一建築構造體的內裝整飾面(包含壁布、塗裝等表層整飾的未施工面或內裝整飾基底面)。
若依據本發明的較佳實施形態,隔間壁為使用鋼製立柱的中空構造型乾式隔間壁,且為構築包含鋼製立柱、鋼製軌道、抗震器、間隔件等建築用鋼製基底材(JIS A 6517規格品、或其相等品、合規品、替代品等)構成的鋼壁基底,且具有使用螺釘、U形釘、接著劑等固定手段將石膏板等建築內裝面材固定在鋼製立柱之構成的壁構造體。較佳為,第1及第2端柱構件為與隔間壁之立柱實質上相同或相等的鋼製構件,例如,立柱為C-65mm×45mm×0.8mm的鋼製立柱時,第1及第2端柱構件也是C-65mm×45mm×0.8mm的鋼製立柱。若依據這種構成,在隔間壁的施工時,只要預先準備實質上僅單一品種的鋼製立柱即可,藉此方式,可謀求建設資材種類的減少、施工效率的改善或提升。
本發明的較佳實施形態中,上述建築內裝面材係由基底面材及表層面材所構成,基底面材則由厚度20至25mm的石膏板(例如,厚度21mm的強化石膏板)所構成,表層面材為厚度8至13mm的石膏板(例如,厚度9.5mm的硬質石膏板)所構成,基底面材及表層面材係藉乙酸乙烯酯樹脂系接著劑(併用U形釘)黏接。另外,將第1及第2端柱構件配置在壁芯方向相對偏移位置的本發明上述實施形態中,從配置在隔間壁之中空區域的第2端柱構件向壁端側延伸之基底面材及表層面材的突出尺寸(L5、L6)為100mm以下,較佳為85mm以下,更佳為限制在75mm以下。因此,上述間隙(γ)(或阻絕帶)的尺寸(L2)為55mm以下,較佳為40mm以下,更佳為限制在30mm以下。並且,依照期望,在第1端柱構件的外側面一體安裝有緩衝材。緩衝材的外表面係接觸於基底面材的背面,或從基底面材的背面稍微分離。緩衝材係在基底面材向中空區域之側變形時,發揮作為基底面材之背襯材的功能。
若依據本發明,可提供一種中高音域頻帶區的壁體隔音性能得以提升的單軌道-交錯形間柱工法或單軌道-接縫板交錯形排列工法的隔間壁構造及其施工方法。
再者,若依據本發明,可提供一種保有TLD值=58以上之隔音性能的單軌道-交錯形間柱工法或單軌道-接縫板交錯形排列工法的隔音壁。
1‧‧‧隔間壁
1a‧‧‧壁端部
2‧‧‧軌道
3‧‧‧軌道
4‧‧‧立柱
5‧‧‧基底面材
6‧‧‧表層面材
8‧‧‧內裝整飾材料
9、19‧‧‧間隔件
10‧‧‧端柱
11、13、15、12、14、16‧‧‧端柱構件
20‧‧‧四周接縫用充填材
30‧‧‧螺旋釘
40、41‧‧‧隔熱-吸音材
42‧‧‧阻絕帶
51、52‧‧‧緩衝材
A‧‧‧中空區域
β、γ‧‧‧間隙
B‧‧‧樑
Ba‧‧‧樑下端面
C‧‧‧柱
Ca‧‧‧柱垂直面
L1‧‧‧間隔
L2、T3‧‧‧間隙尺寸
L5、L6‧‧‧突出尺寸
R1、R2‧‧‧建築空間
Si‧‧‧噪音
So‧‧‧固體傳遞聲音
X‧‧‧壁芯
W‧‧‧壁體
Wa‧‧‧壁面
F1、F2‧‧‧樓板構造體
第1圖為概略顯示本發明較佳實施形態之隔間壁構成的水平剖面圖。
第2圖為概略顯示本發明另一較佳實施形態之隔間壁構成的水平剖面圖。
第3圖為第2圖所示隔間壁之具體構造的立體圖。
第4圖為第2圖所示隔間壁之具體構造的鉛直剖面圖。
第5圖為第2圖所示隔間壁之具體構造的水平剖面圖。
第6圖為第3圖至第5圖所示隔間壁之另一使用形態的水平剖面圖。
第7圖係關於以習知單軌道-交錯形間柱工法型輕量隔間壁之具體構造作為比較例的水平剖面圖。
第8圖為概略顯示將實施例1、2及比較例1至4的試驗體建置於隔音性能試驗用構造驅體內之狀態的前視圖。
第9圖為使用比較例1及比較例2之試驗體的隔音性能試驗的試驗結果之性能曲線圖。
第10圖為使用比較例1及比較例3之試驗體的隔音性能試驗的試驗結果之性能曲線圖。
第11圖為使用比較例2及比較例4之試驗體的隔音性能試驗的試驗結果之性能曲線圖。
第12圖為使用實施例1及比較例1之試驗體的隔音性能試驗的試驗結果之性能曲線圖。
第13圖為使用實施例2及比較例2之試驗體的隔音性能試驗的試驗結果之性能曲線圖。
第14圖為上述實施形態之隔間壁的第1變化例的壁端部之水平剖面圖。
第15圖為上述實施形態之隔間壁的第2變化例的壁端部之水平剖面圖。
第16圖為上述實施形態之隔間壁的第3變化例的壁端部之水平剖面圖。
第17圖為上述實施形態之隔間壁的第4變化例的壁端部之水平剖面圖。
第18圖為上述實施形態之隔間壁的第5變化例的壁端部之水平剖面圖。
第19圖為上述實施形態之隔間壁的第6變化例的壁端部之水平剖面圖。
第20圖為概略顯示單軌道-共通間柱工法及單軌道-接縫板交錯形排列工法的習知隔間壁構造之構成的水平剖面圖。
第21圖為概略顯示雙軌道-並排間柱工法及單軌道-交錯形間柱工法的習知隔間壁構造之構成的水平剖面圖。
[發明的實施形態]
以下,參照附圖詳細說明本發明較佳實施形態之隔間壁構造。
第1圖為概略顯示本發明較佳實施形態之隔間壁構成的水平剖面圖。
第1圖(A)及第1圖(B)所示的隔間壁1係為將壁端部1a頂接於牆壁W的壁面Wa(或柱C的垂直面Ca),且以壁芯X-X為中心延伸的單軌道-交錯形間柱工法型輕量隔間壁。在隔間壁1的兩側形成有居室等建築空間R1、R2。構成間柱的立柱4係藉由間隔件9的交替配設而配置成對於壁芯X-X呈單側交替偏心的交錯形排列。間隔件9為以軌道間隔件等名稱而為眾所公知的既知金屬製品。例如,立柱4係使用寬度ω1=65mm的C形鋼製立柱,而間隔件9則使用寬度ω4=10mm的既有軌道間隔件,基底面材5及表層面 材6係分別使用厚度21mm及9.5mm的石膏板,下部軌道2及上部軌道(未圖示)則使用寬度ω3=75mm的鋼製軌道。隔間壁1的壁厚ω2係設定為約135mm。另外,也可依照期望使用石膏板製間隔件、或木製或樹脂製間隔件等任意的間隔件作為間隔件9。
第1圖(A)所示之隔間壁1的壁端部1a係相對於壁芯X-X左右對稱地配置有一對端柱構件11、12。端柱構件11、12係可使用四方形剖面的鋼製立柱、或C形鋼製立柱等任意剖面的鋼製立柱。在朝與壁芯X-X正交的方向(以下稱為「壁厚方向」)分離的端柱構件11、12之間形成有約10mm左右的些微間隙β。間隙β係延伸於壁芯X-X方向(以下稱為「壁芯方向」),且延伸遍及端柱構件11、12的整個高度而延伸。端柱構件11、12及間隙β係構成複合式端柱10。端柱10係相當於通常配設在壁端部1a的端部間柱、縱軌道或端部軌道等。本說明書中,「端柱」係意指配置在構成隔間壁的柱列的終端部,且接近或接觸配置在連接的牆壁、支柱等其他建築構造體的柱、支柱或柱狀構件。
另一方面,第1圖(B)所示的隔間壁1中,壁端部1a的端柱構件13、14係配置在壁厚方向互相偏移的位置,並且配置在壁芯方向互相偏移的位置。端柱構件13、14係隔著約10mm左右寬度的些微間隔朝壁芯方向分離。在端柱構件13、14之間形成有朝壁厚方向延伸且遍及端柱構件13、14之整個高度而延伸的間隙γ。端柱構件13、14係可使用四方形剖面的鋼製立柱、或C形鋼製立柱等任意剖面的鋼製立柱。
第1圖(A)及第1圖(B)所示的各隔間壁1中,構成建築空間R1之壁面的面材5、6係固定在相對於壁芯X-X偏心配置在建築空間R1之側的 端柱構件12、14,而構成建築空間R2之壁面的面材5、6則固定在相對於壁芯X-X偏心配置在建築空間R2之側的端柱構件11、13。發生在建築空間R1的噪音Si(以實線箭號表示)雖會以固體傳遞聲音的形態傳遞到端柱構件12、14,但固體震動的傳遞則會因端柱構件11、12之間的間隙β、或端柱構件13、14之間的間隙γ而被截斷或阻絕。因此,經由上下軌道等傳遞的些微固體震動只會以固體傳遞聲音So(以虛線箭號表示)傳遞到建築空間R2,而可避免因壁端部1a之構造而造成的隔音性降低現象。另外,因這種壁端部1a的構造而造成的隔音性降低現象容後述。
第2圖為概略顯示本發明另一較佳實施形態之隔間壁構成的水平剖面圖。
第2圖所示的隔間壁1係與第1圖(B)所示的隔間壁1同樣地,具有朝壁厚方向及壁芯方向配置在互相偏移位置的端柱構件15、16。端柱構件15、16係由與立柱4相同的鋼製立柱所構成,且和立柱4同樣地使用間隔件19並建置於下部軌道2及上部軌道(未圖示)之間,由上下軌道所支持。間隔件19為和間隔件9相同的既有之軌道間隔件。
端柱構件15、16係隔著約10mm左右的些微間隔朝壁芯方向分離,且在端柱構件15、16之間形成有延伸於壁厚方向且遍及端柱構件15、16之整個高度延伸的間隙γ。發生在建築空間R1的噪音Si雖會以固體傳遞聲音的形態傳遞到端柱構件16,但固體震動的傳遞則會因端柱構件15、16之間的間隙γ而被截斷或阻絕。因此,經由上下軌道等傳遞的固體震動僅能以固體傳遞聲音So的形態傳遞到建築空間R2,而可避免因壁端部1a的構造 引起的隔音性降低的現象。另外,關於因壁端部1a的構造引起的隔音性降低現象容後述。
第3圖至第5圖為第2圖所示隔間壁1之具體構造的立體圖、鉛直剖面圖及水平剖面圖。
如第3圖所示,隔間壁1為構築在鋼筋混凝土構造建築物之屋內空間的乾式工法型輕量隔間壁(鋼壁基底(JASS26)的隔間壁)。建築物的構造驅體係由鋼筋混凝土構造的樓板構造體F1、F2、柱C、樑B及壁W所構成。隔間壁1的下端部係支持或支承在樓板構造體F1。隔間壁1的上端部則係連接在樑B或樓板構造體F2。隔間壁1之壁芯方向的終端部(亦即,壁端部1a)係以頂接的形態連接在柱C或壁體W。另外,壁端部1a係意指從壁面Wa(或垂直面Ca)起距離L3(第5圖)範圍內的壁部分,第3圖至第5圖所示的隔間壁1中,距離L3係設定為200mm以下,例如約150mm。
樑B、柱C及壁體W的室內側面係藉由水泥墁料等泥水材料Bc、Cc(第5圖)、Wc(第5圖)施以泥水粉刷;樑B的下端面Ba、樑B的側面Bd、柱C的垂直面Ca及壁體W的壁面Wa則由泥水粉刷面所構成的塗裝底層或壁布底層等內裝基底面所構成。另外,有關建築構造體的材料種類、泥水粉刷的有無、內裝整飾材的有無或種類等係屬於建築設計上、任意的設計事項應無庸贅言,例如,下端面Ba、側面Bd、垂直面Ca、壁面Wa也可為鋼骨面、鋼筋混凝土驅體面、PC板面、木質面等。
本例中,隔間壁1的下端部係支持在構築隔間壁1之樓層的樓板構造體F1,隔間壁1的上端部則固定在上樓層的樑B,隔間壁1的壁端部 1a為連接於柱C。隔間壁1的上端部也可固定在構成上層樓板構造體F2的混凝土樓板等的下表面,此外,隔間壁1的壁端部1a也可連接在壁體W。
構成四周接縫的四周接縫用充填材20(以下稱「接縫材20」)係連續地充填或插入隔間壁1的上端部、下端部及終端部的接縫部(連接部)。接縫材20係由底層密封材21、22及表層密封材23(第4圖、第5圖)所構成。本實施形態中,底層密封材21係使用無機質封閉材,例如岩綿毯(例如,商品名「Tiger Rockfelt(註冊商標)」(吉野石膏(股)製品)),底層密封材22及表層密封材23係使用例如環氧樹脂系封閉材(例如商品名「Tiger U Tight」(吉野石膏(股)製品))。
另外,四周接縫的各種施工形態可例示如下述的四周處理材或四周處理方法。
(1)四周處理方法1
底層接縫處理:岩綿毯(商品名「Tiger Rockfelt」)、無機質系封閉材(商品名「Tiger JP Tight」、或環氧系封閉材(商品名「Tiger U Tight」)。
表層接縫處理:無機質系封閉材(商品名「Tiger JP Tight)」)或環氧系封閉材(商品名「Tiger U Tight」)。
(2)四周處理方法2
底層接縫處理:岩綿毯(商品名「Tiger Rockfelt」)及環氧系封閉材(商品名「Tiger U Tight」)。
表層接縫處理:無機質系封閉材(商品名「Tiger Tight」)或環氧系封閉材(商品名「Tiger U Tight」)。
(3)四周處理方法3
底層接縫處理:頂接(抵接)
表層接縫處理:無機質系封閉材(商品名「Tiger JP Tight」)或環氧系封閉材(商品名「Tiger U Tight」)。
如第3圖至第5圖所示,隔間壁1的表層面材6的表面係藉由塗裝或貼壁布等內裝整飾工程而利用內裝整飾材料(塗膜或壁布等)8加以被覆。內裝整飾材料8也施工在樑B的下端面Ba、樑B的側面Bd、柱C的垂直面Ca及壁體W的壁面Wa。因此,內裝整飾材料8係延伸且實質上延續到表層面材6、柱C、壁體W及樑B的整個表面,而樑B的下端面Ba、樑B的側面Bd、柱C的垂直面Ca及壁體W的壁面Wa則構成建築物的屋內側表面或室內側表面。
如第4圖及第5圖所示,隔間壁1係由:固定在樓板等樓地板構造體F1上的下部軌道2、固定在樑B的下表面Ba的上部軌道3、垂直建置於上下軌道2、3之間的多數立柱4所構成。立柱4則輕型鋼式鋼製立柱(JIS A 6517規格品、相等品、合規品、替代品等)構成,且沿著壁芯配置成交錯形排列。立柱4的寬度ω1係小於軌道2、3的寬度ω3,具有寬度ω4之尺寸的金屬製間隔件9則介插於軌道2、3之側壁與立柱4之側面間。
基底面材5係藉由螺旋釘(自攻螺絲)30而固定在立柱4,且表層面材6係藉由U形釘及接著劑(未圖示)而固定在基底面材5的外側面。接著劑較佳為一般使用作石膏板施工用接著劑的乙酸乙烯酯樹脂系接著劑。也可依期望併用U形釘、接著劑及螺旋釘來將表層面材6固定在基底面材5,或只用螺旋釘將表層面材6固定在基底面材5。在壁體兩側的基底面材5之間形成有實質上密閉的隱蔽空間作為中空區域(中空部)α。在中空區域配設有隔 熱-吸音材40(以虛線標示)。隔熱-吸音材40係如第5圖所示充填或插入於立柱4之間。
構成隔間壁1的構件係使用例如以下的建築材料。
˙下部軌道2:輕型鋼(鋼製軌道)C-75mm×40mm×0.8mm
˙上部軌道3:輕型鋼(鋼製軌道)C-75mm×40mm×0.8mm
˙立柱4:輕型鋼(鋼製立柱)C-65mm×45mm×0.8mm
˙基底面材5:強化石膏板-厚度T1=21mm(吉野石膏(股)製品「Tigerboard(註冊商標)-Z型」)
˙表層面材6:硬質石膏板-厚度T2=9.5mm(吉野石膏(股)製品「Tigersuperhard(註冊商標)」)
˙隔熱-吸音材40:玻璃綿密度24kg/m3-厚度50mm
基底面材5及表層面材6較佳為使用厚度9至21mm的各種石膏板。也可依期望使用輕型鋼(鋼製軌道)C-100mm×40mm×0.8mm作為下部軌道2及上部軌道3。再者,立柱4係可使用任意的剖面、尺寸及厚度的金屬製立柱,也可採用例如為寬度45、50、65、75、90、100mm等各種尺寸的C形鋼製立柱,也可使用厚度0.4、0.5、0.6(一般材料)、0.8(JIS材)等各種厚度的金屬製立柱。並且,也可將隔熱-吸音材40的厚度設定為25、40、50、75、100mm等尺寸,或者也可將隔熱-吸音材40的密度設定為16、24、32、40、48kg/m3等任意密度。
如第4圖所示,隔間壁1的上端部係頂接在樑B的下端面Ba。配置在隔間壁1之上端部的上部軌道3係藉由錨栓等固定具(未圖示)固定在 下端面Ba。此外,隔間壁1的上端部係頂接在樓板構造體F2之下表面時,採用實質上相同的接合構造。
如第5圖所示,隔間壁1的壁端部1a係頂接在構成建築物之構造驅體的鋼筋混凝土構造之柱C的垂直面Ca。另外,如第5圖中括弧內符號所記載者,在將隔間壁1的終端部頂接於壁體W的壁面Wa時,亦採用實質上相同的接合構造。
如第5圖所示,一對端柱構件15、16係配置在相對於壁芯方向偏移的位置。端柱構件15、16係構成複合式的端柱10。端柱構件15、16係和立柱4同樣,由輕型鋼(鋼製立柱)C-65mm×45mm×0.8mm所構成,又如第4圖所示,和立柱4同樣地使用間隔件19並建置於下部軌道2及上部軌道3之間,且由上下軌道2、3所支持。如第5圖所示,端柱構件15、16係在壁芯方向隔著尺寸L2分離,在端柱構件15、16之間則形成有間隙γ。
建築空間R1側的基底面材5係藉由螺旋釘30固定在端柱構件16及偏向建築空間R1側的立柱4,而建築空間R2側的基底面材5則藉由螺旋釘30固定在端柱構件15及偏向建築空間R2側的立柱4。表層面材6係如前所述,藉由U形釘及乙酸乙烯酯樹脂系接著劑(未圖示)固定在各基底面材5的外側面。端柱構件15係以較穩定的狀態支持建築空間R2側之面材5、6的邊緣部。另一方面,建築空間R1側之面材5、6的邊緣部因係從端柱構件16突出於垂直面Ca(或壁面Wa)側,故考量到面材5、6的支持穩定性、剛性、耐久性等,面材5、6從端柱構件16向壁端側延伸的突出尺寸L5、L6係以限制在100mm以下為佳,較佳為75mm以下。因此,間隙γ的尺寸L2係以限制在55mm以下為佳,較佳為30mm以下。
第6圖為隔間壁1之另一使用形態的水平剖面圖。第6圖所示之隔間壁1係連接成頂接於與其正交的單軌道-交錯形間柱工法型輕量隔間壁1’的形態。隔間壁1’係具有和隔間壁1實質上相同的構造,隔間壁1的壁端部1a係經由接縫材20連接於隔間壁1’的表層面材6,端柱構件15則接近或接觸於隔間壁1’的表層面材6。
第7圖係關於第21圖(B)所示的習知單軌道-交錯形間柱工法型輕量隔間壁100,將其具體構造作為比較例顯示的水平剖面圖。隔間壁100的壁端部100a係連接成對於柱C或壁體W頂接的形態。因隔間壁100的壁端部100a也是面材5、6的黏貼或盡頭位置,故考量到支持或構造的穩定性或施工的容易性等,而將具有和軌道2實質上相同或相等寬度之寬度ω3的C形鋼製立柱(C-75mm×45mm×0.8mm)立設作為端柱7。
本發明人等將本實施形態之隔間壁1(第3圖至第5圖)試作成實施例1及2,且將第7圖所示之習知構造的隔間壁100試作為比較例1至4,並就實施例1、2及比較例1至4的試驗體實施了隔音性能試驗。然而,在各實施例及各比較例中,上下軌道2、3的寬度ω3係設定為100mm。
實施例1、2及比較例1至4的隔間壁1、100中,共通的構成如下。
˙軌道2、3:輕型鋼(鋼製軌道)C-100mm×40mm×0.8mm
˙立柱4:輕型鋼(鋼製立柱)C-65mm×45mm×0.8mm
˙基底面材5:強化石膏板-厚度T1=21mm(吉野石膏(股)製品「Tiger board(註冊商標)-Z型」)
˙表層面材6:硬質石膏板-厚度T2=9.5mm(吉野石膏(股)製品「Tiger Superhard(註冊商標)」)
比較例1至4中端柱7係由輕型鋼(鋼製立柱)C-100mm×45mm×0.8mm所構成;實施例1及2中,端柱構件15、16係與立柱4同樣地由輕型鋼(鋼製立柱)C-65mm×45mm×0.8mm所構成。
實施例1、2及比較例1至4的隔間壁1、100中、各部的尺寸係設定為ω1=65mm、ω2=161mm、ω3=100mm、ω4=35mm。實施例1、2及比較例1至4的隔間壁1、100中,基底面材5係藉由螺旋釘(自攻螺絲)30固定在立柱4、端柱7及端柱構件15、16。
實施例1及實施例2的隔間壁1中,表層面材6係藉由U形釘及乙酸乙烯酯樹脂系接著劑固定在基底面材5的外側面。比較例1至3的隔間壁100中,表層面材6也是藉由U形釘及乙酸乙烯酯樹脂系接著劑固定在基底面材5的外側面。
實施例1及實施例2的相異點只在:(1)在實施例1中,密度24kg/m3-厚度50mm的1塊玻璃綿作為隔熱-吸音材40充填或裝填在中空區域α,相對於此,(2)在實施例2中,密度24kg/m3-厚度50mm的2塊玻璃綿作為隔熱-吸音材40充填或裝填在中空區域α上。因而,藉由實施例1及2之試驗體的試驗,即可對因隔熱-吸音材40的厚度差異所生的隔音效果差異進行對比。另外,在實施例1及2中,間隙γ的尺寸L2係設定為約10mm。
比較例1至4的相異點係在:(1)在比較例1中,密度24kg/m3-厚度50mm的1塊玻璃綿作為隔熱-吸音材40充填或裝填在中空區域α;相對於此,(2)在比較例2中,密度24kg/m3-厚度50mm的2塊玻璃綿作為隔熱-吸 音材40充填或裝填在中空區域α;(3)在比較例3中,密度32kg/m3-厚度50mm的1塊玻璃綿及密度32kg/m3-厚度25mm的1塊玻璃綿充填或裝填在中空區域α;(4)在比較例4中,密度24kg/m3-厚度50mm的2塊玻璃綿作為隔熱-吸音材40充填或裝填在中空區域α,並且,表層面材6係藉由U形釘及制震接著劑固定在基底面材5的外側面。亦即,藉由比較例1至4之試驗體的試驗可得知:因隔熱-吸音材40之厚度及密度的差異引起的隔音性能差異、及因黏接面材5、6之接著劑的差異引起的隔音性能差異。另外,在比較例4中,制震接著劑係使用高音域中可發揮較佳制震效果的吉野石膏(股)製品「SoundCut」(商品名)。
再者,實施例1及比較例1的差異或實施例2及比較例2的差異係為採用二構件構成(端柱構件15、16)作為端柱10之本發明、與採用單一鋼製立柱7作為端柱之習知技術的差異,因而,藉由實施例1及比較例1之隔音性能的對比(第12圖)、或實施例2及比較例2之隔音性能的對比(第13圖),即可判知本發明相對於習知技術的效果。
第8圖為實施例1、2及比較例1至4之試驗體建置於隔音性能試驗用構造驅體內之狀態的前視圖,第9圖至第13圖為隔音性能試驗之試驗結果的性能曲線圖。另外,第9圖至第13圖中,隔音性能TLD=40、45、50、55、60的各基準曲線係以細虛線表示。該基準曲線為日本建築學會規定的隔音基準曲線。TLD值為以1dB單位求得的性能值,但在第9圖至第13圖中,為了簡化圖示,僅顯示每5dB的基準曲線,因此,圖示的基準曲線之間,實際上應理解為4條基準曲線存在於1dB間隔中。第9圖至第13圖中,顯示了表示隔音性能試驗之試驗結果的繪線(點)。屬於繪線未顯現在下側的基準 曲線且為最高TLD值的基準曲線即特定作為表示隔間壁之隔音性能的基準曲線。以此方式特定的基準曲線的TLD值即為隔間壁的TLD值。
隔音性能試驗中,隔間壁1的試驗體係如第8圖所示地建置在鋼筋混凝土構造式驅體E的方形開口部內。試驗體的上端部或下端部η係以和第4圖所示之軌道2、3周圍的建築銜接構造相等的構造接合於驅體E,試驗體的壁端部δ則以和使用端柱10或立柱7之壁端部1a、100a的建築銜接構造相等的構造接合於驅體E。
第9圖係揭示比較例1及2之各隔間壁100的隔音試驗結果。因隔熱-吸音材40之厚度差異引起的隔音性能差異則顯示在第9圖所示的隔音試驗結果。由第9圖的試驗結果可以明白,習知構造的隔間壁100中,隔熱-吸音材40的厚度增大為2倍時,125至500Hz的頻帶中,隔音性能有提升,1000至2000Hz的頻帶中,隔音性能實質上未提升,因此,比較例1及2的各隔間壁100的隔音性能值皆為TLD=57。
第10圖中顯示了比較例1及3之各隔間壁100的隔音試驗結果。因隔熱-吸音材40之厚度及密度差異引起的隔音性能差異有顯現在第10圖所示的隔音試驗結果。由第10圖的試驗結果可以明白,習知構造的隔間壁100中,隔熱-吸音材40的厚度增大1.5倍,密度增大約1.3倍時,在125至500Hz的頻帶中,隔音性能雖有提升,1000至2000Hz的頻帶中,未達成實質上的隔音性能提升,因此,在比較例1及3的各隔間壁100中,相對於比較例1的隔音性能值為TLD=57的情形,比較例3的隔音性能值僅為TLD=56。
第11圖揭示了比較例2及4之各隔間壁100的隔音試驗結果。比較例4為使用上述制震接著劑作為黏接面材5、6的接著劑的構成,因此, 第11圖中,因使用制震接著劑而引起的隔音性能變化即顯現成隔音試驗結果。由第11圖的試驗結果可以明白,習知構造的隔間壁100中,以制震接著劑黏接面材5、6時,在4000Hz的頻帶中,隔音性能有較顯著的提升,在2000Hz以下的頻帶中,隔音性能未有實質的提升,因此,比較例2及4之各隔間壁100的隔音性能值均為TLD=57。
由第9圖至第11圖所示的試驗結果可以明白,企圖提升隔間壁100的隔音性能而增大隔熱-吸音材40的厚度及密度,或採用具有制震效果的較特殊之接著劑作為面材5、6的接著劑時,特別是在500至2000Hz的頻帶中,隔音性能也未能如願提升,因此,隔音性能的性能值(TLD值)也僅獲得實質上和習知相同或相等的值。
第12圖揭示了比較例1及實施例1之各隔間壁100、1的隔音試驗結果。如前所述,實施例1及比較例1的差異為採用二構件構成(端柱構件15、16)作為端柱10的本發明和採用單一鋼製立柱7作為端柱的習知技術的差異,因此,本發明相對於習知技術的效果藉由將實施例1及比較例1的隔音性能加以對比就可判知。
由第12圖所示的隔音試驗結果可以明白,實施例1的隔間壁1中,在從250至4000Hz的廣範頻帶中,其隔音性能已有提升。特別是和500至2000Hz頻帶的隔音性能提升效果幾乎看不到的第9圖至第11圖之試驗結果比較時,第12圖的試驗結果中,關於實施例1的隔間壁1,500至2000Hz頻帶的隔音性能提升效果已顯著呈現。和隔間壁100(比較例1)的隔音性能(TLD=57)比較,隔間壁1(實施例1)的隔音性能為TLD=58,已有提升。
第13圖顯示了比較例2及實施例2之各隔間壁100、1的隔音試驗結果。如前所述,實施例1及比較例1的差異也是採用二構件構成(端柱構件15、16)作為端柱10的本發明與採用單一鋼製立柱7作為端柱的習知技術的差異,因此,藉由實施例2及比較例2的隔音性能之對比,即可判知本發明相對於習知技術的效果。
由第13圖所示的隔音試驗結果可以明白,實施例2的隔間壁1在250至4000Hz的廣範頻帶中,其隔音性能已有提升。特別是與第12圖所示的試驗結果同樣地,第13圖的試驗結果中,關於實施例2的隔間壁1,500至2000Hz頻帶的隔音性能提升效果已顯著呈現,隔間壁1(實施例2)的隔音性能為TLD=61,和隔間壁100(比較例2)的隔音性能(TLD=57)相較,顯已提升。
因此,只要參照第9圖至第13圖的試驗結果,習知技術的比較例1至4的隔間壁100中,配設單一鋼製立柱7作為端柱的壁端部100a之構造明顯是妨礙其隔音性提升的原因。相對地,本發明係藉由採用配設二構件構成(端柱構件15、16)端柱10的壁端部10a的構成,能提升隔間壁1整體的隔音性。
如以上所說明,即使令插入隔間壁100之中空區域α的玻璃綿等隔熱-吸音材40之厚度或密度變化,且使用制震接著劑等特殊接著劑作為面材5、6之接著劑,隔音性能的性能值(TLD值)係僅為實質上相同之值或略微增大的數值,隔音性能不容易提升,相對於此,藉由依照本發明將隔間壁1的端柱10分割成複數支端柱構件15、16,且使端柱構件15、16以間隙 γ相互分離,即可實質上提升特別是中高音域(500至2000Hz頻率)的隔音性能,且提高隔音性能的性能值(TLD值)。
此外,相對於習知的隔間壁100係準備C-65mm×45mm×0.8mm鋼製立柱作為立柱4,準備C-100mm×45mm×0.8mm的鋼製立柱作為端柱7,因此,必須準備2種鋼製立柱,而隔間壁1的端柱構件15、16係由和立柱4相同的輕型鋼(C-65mm×45mm×0.8mm)所構成,間隔件19也是和間隔件9相同的既製品,因而,在隔間壁1的施工中,只要準備1種鋼製立柱即可,從而能夠減少建設資材的種類,且可改善或提升施工的效率性。
第14圖至第19圖為顯示隔間壁1之變化例的壁端部1a的水平剖面圖。各圖中,有關和第4圖及第5圖所示各構成要素或構成構件實質上相同或相等的構成要素或構成構件,均標註相同的元件符號。
第14圖所示的隔間壁1中,在端部1a配設有岩綿毯、或樹脂發泡體等緩衝材51、52。緩衝材51為片狀構件,並介插於壁W或柱C的表面Wa、Ca與端柱構件15的網板部15a之間,藉此防止壁W或柱C和端柱構件15之間的固體震動音之傳遞。緩衝材51的厚度係設定為例如10mm,緩衝材51的寬度則設定為例如和端柱構件15之寬度相同或相等的尺寸,或者和中空區域α之寬度相同或相等的尺寸。緩衝材51係遍及端柱構件15的整個高度而安裝於網板部15a,或者在上下方向隔介著間隔局部性安裝於網板部15a。。
緩衝材52係由較厚的帶狀構件所構成,且一體安裝在端柱構件15的突緣部15b的外側面,且遍及端柱構件15的大概整個高度而延伸。緩衝材52的表面係接近基底面材5。緩衝材52的厚度係設定為例如10mm,緩衝材52的寬度則設定為例如10至30mm。緩衝材52的外表面係接觸於基底 面材5的背面,或者略為分離。緩衝材52係遍及端柱構件15的整個高度而安裝於突緣部15b,或者在上下方向隔介著間隔局部安裝於突緣部15b。緩衝材52的外表面係接觸於基底面材5的背面,或者略為分離。例如,外力P作用在壁端部1a的壁面,面材5、6因外力P而向內側變形時,緩衝材52即可作為面材5、6的背襯材發揮功能,俾阻止面材5、6的過度變形。緩衝材51、52較佳為使用具有震動阻絕性的纖維質材料、軟質樹脂、橡膠、彈性體或多孔質發泡材料等。
第15圖所示的隔間壁1中,剖面尺寸相異的端柱構件15、16係配設在壁端部1a作為端柱10。例如,端柱構件15的寬度ω5係大於立柱4的寬度ω1(第5圖),端柱構件16的寬度ω6則小於立柱4的寬度ω1(第5圖)。
若依據第14圖及第15圖所示之隔間壁1的端部構造,與前述各實施例同樣地,延伸於壁厚方向的間隙γ係形成在端柱構件15、16之間。但也可將和隔熱-吸音材40同樣的隔熱-吸音材41(以虛線表示)介插於端柱構件15、16之間,而藉由隔熱-吸音材41形成局部地封閉間隙γ的阻絕帶。
第16圖所示的隔間壁1為第1圖(A)所示的隔間壁構造者,且具有以中空構造且正方形剖面的端柱構件11、12作為端柱10並排配置在壁端部1a的構成。端柱構件11、12具有相對於壁芯X-X對稱的配置及剖面。在端柱構件11、12之間形成有尺寸T3的間隙β。尺寸T3係設定為例如約10mm。端柱構件11、12可適當地使用方形剖面的鋼製立柱。
若依據第16圖所示隔間壁1的端部構造,延伸於壁芯方向的間隙β係形成在端柱構件11、12之間。依照期望,具有震動阻絕性的纖維質 材料、軟質樹脂、橡膠、彈性體或多孔質發泡材料等可作為阻絕帶42(以虛線表示)介插在端柱構件11、12之間。
第17圖所示的隔間壁1為第1圖(B)所示的隔間壁構造者,且具有中空構造且長方形剖面的端柱構件13、14作為端柱10配設在壁端部1a的構成。端柱構件13、14係與立柱4同樣地具有弱軸(長軸)朝向壁厚方向且強軸(短軸)朝向壁芯方向的剖面性狀。端柱構件13、14之間形成有尺寸L2的間隙γ。尺寸L2係設定為例如約30mm。端柱構件11、12係可適當地使用方形剖面的鋼製立柱。
若依據第17圖所示隔間壁1的端部構造,和前述各實施例同樣地,延伸於壁厚方向的間隙γ係形成在端柱構件13、14之間。依照期望,具有震動阻絕性的纖維質材料、軟質樹脂、橡膠、彈性體或多孔質發泡材料等可作為阻絕帶42(以虛線表示)介插在端柱構件13、14之間。
第18圖(A)及第18圖(B)所示的隔間壁1具有將長方形剖面的鋼製立柱構件使用作為端柱構件13、14及立柱4’的構成。各鋼製立柱構件係以弱軸(長軸)朝向壁芯方向且強軸(短軸)朝向壁厚方向的方式配置。在第18圖(A)所示的端柱構件11、12之間,與第1圖(A)所示隔間壁構造同樣地形成有尺寸T3的間隙β,在第18圖(B)所示的端柱構件13、14之間,與第1圖(B)所示的隔間壁構造同樣地形成有尺寸L2的間隙γ。
第19圖(A)所示的隔間壁1係為在第2圖至第5圖所示單軌道-交錯形間柱工法的隔間壁構造中,具有接縫板4a以交錯形排列介插在立柱4及基底面材5之間的構成。此外,第19圖(B)所示的隔間壁1係與第20圖(B)所示的單軌道-接縫板交錯形排列工法的隔間壁構造同樣地,具有將接縫板 4a以交錯形排列介插在立柱4及基底面材5之間,並且在立柱4及基底面材5之間交替形成間隙4b的構成。與第1圖(B)至第5圖所示的隔間壁構造同樣地,一對端柱構件15、16係作為端柱10配置在壁端部1a,且在端柱構件15、16之間形成有間隙γ。間隙γ的尺寸L2係設定為55mm以下,較佳為30mm以下(例如,10mm)。
作為進一步的變化例,本發明的構成也可適用在使用木質系或木製立柱的木造隔間壁,例如,將第1圖(A)及第1圖(B)所示的隔間壁構造應用在木造軸組構造的隔間壁,實心且方形剖面的木質系構件也可使用作為第16圖至第18圖所示的端柱構件11至14。
上文中雖針對本發明的較佳實施例作了詳細說明,但本發明並不限定於上述實施例,在申請專利範圍所載的本發明範圍內,仍可作各種變形或變更,應無庸贅言。
例如,上述實施例中,係使用強化石膏板及硬質石膏板作為隔間壁的建築內裝面材,但也可使用構造用石膏板、護套石膏板、化粧石膏板等石膏板製品、玻璃纖維不織布石膏板(商品名「Tigerglassrock(註冊商標)」(吉野石膏(股)製品))、礦渣石膏板(商品名「Asnon」(註冊商標)等)、水泥板(「Delacrete」(註冊商標)等)、纖維混入石膏板(商品名「FGboard」等)、壓製成型板(商品名「Clionstudlesspanel」、「SLP面板」等)、ALC板、矽酸鈣板、木質系合板、窯業系壁板等作為隔間壁的建築內裝面材。
而且,上述實施形態中,係就設置於鋼筋混凝土構造式建築物的隔間壁加以說明,但對於設置於鋼骨構造、鋼骨鋼筋混凝土構造或木構造建築物的隔間壁,也適用本發明。
再者,上述實施形態中,係就具有TLD=50以上隔音性能的隔間壁作說明,但對於隔音性能未達TLD=50的隔間壁,例如具有TLD=40隔音性能的隔間壁,也可適用本發明。此外,本發明的構成係對於TLD=20或30左右的隔間壁也同樣適用。
此外,第1圖至第6圖所示的實施形態中,係藉由形成在端柱構件之間的間隙的空氣層來截斷或阻絕固體震動的傳遞,但也可將纖維質材料、軟質樹脂、橡膠、彈性體或多孔質發泡材料等震動阻絕材料充填或插入於間隙中,將間隙部分構成為阻絕帶,或者也可藉由可阻絕震動的連結具或連繫具等將端柱構件彼此相互連結。
[產業上的可利用性]
本發明係適用於一般施工作為中高層建築物之邊隔牆、隔牆或防火隔牆等的單軌道-交錯形間柱工法或單軌道-接縫板交錯形排列工法的隔間壁構造及其施工方法,可使用於將對中高音域噪音的音響穿透損失增大,俾提升隔間壁的隔音性能。若依據本發明,可用較簡單的構成進一步提升隔音性能的性能值(TLD值)超過TLD=50的高性能隔音壁的隔音性能,實用性效果甚為顯著。
1‧‧‧隔間壁
1a‧‧‧壁端部
2‧‧‧下部軌道
4‧‧‧鋼製立柱
5‧‧‧基底面材
6‧‧‧表層面材
9‧‧‧金屬製間隔件
10‧‧‧端柱
11、13‧‧‧第1端柱構件
12、14‧‧‧第2端柱構件
A‧‧‧中空區域
β、γ‧‧‧間隙
C‧‧‧柱
Ca‧‧‧垂直面
L1‧‧‧間隔
R1、R2‧‧‧建築空間
Si‧‧‧噪音
So‧‧‧固體傳遞聲音
X‧‧‧壁芯
W‧‧‧壁體
Wa‧‧‧壁面

Claims (19)

  1. 一種隔間壁構造,係中空構造之輕量隔間壁的構造,具有藉由上下的鋼製軌道支持構成間柱的鋼製立柱的構造的鋼壁基底,並且,在使壁端部頂接於另一建築構造體且使連接於該建築構造體的壁端部至少局部露出於建築空間的單軌道-交錯形間柱工法或單軌道-接縫板交錯形排列工法的隔間壁構造中,具有:端柱,係配置於前述壁端部,且由以鋼製立柱構成的第1及第2端柱構件所構成;及間隙或阻絕帶,係使該端柱構件互相分離,並截斷固體震動的傳遞或阻絕固體震動的傳遞路徑,區隔隔間壁之單側之建築空間的建築內裝面材係固定在第1端柱構件,區隔隔間壁之相反側之建築空間的建築內裝面材則固定在第2端柱構件,第1及第2端柱構件係以在壁芯方向相對偏移的位置關係配置於前述壁端部,前述間隙或阻絕帶係在第1及第2端柱構件之間朝壁厚方向延伸,第1端柱構件係接近或接觸於前述另一建築構造體的內裝整飾面或內裝整飾基底面,第2端柱構件則配置在前述壁端部的中空區域,前述壁端部中,構成隔間壁的各側的壁面的隔間壁的各側的前述建築內裝面材的端緣係與前述內裝整飾面或內裝整飾基底面分離,前述端緣與前述內裝整飾面或內裝整飾基底面之間係充填或插入接縫材,藉此,前述壁端部係以頂接形態連接在另一建築構造體的鉛直面,從前述第2端柱構件向壁端側延伸的前述建築內裝面材的突出尺寸(L5,L6)係設定為80mm以下之尺寸。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之隔間壁構造,其中,前述間隙或阻絕帶(L2)的尺寸設定為40mm以下之尺寸,緩衝材(19)則一體安裝在第1端柱構件的外側面,該緩衝材的外表面係接觸於前述建築內裝面材的背面,或從前述建築內裝面材的背面稍微分離。
  3. 一種隔間壁構造,係中空構造之輕量隔間壁的構造,具有藉由上下的鋼製軌道支持構成間柱的鋼製立柱的構造的鋼壁基底,並且,在使壁端部頂接於另一建築構造體且使連接於該建築構造體的壁端部至少局部露出於建築空間的單軌道-交錯形間柱工法或單軌道-接縫板交錯形排列工法的隔間壁構造中,具有:端柱,係配置於前述壁端部,且由以鋼製立柱構成的第1及第2端柱構件所構成;及間隙或阻絕帶,係使該端柱構件互相分離,並截斷固體震動的傳遞或阻絕固體震動的傳遞路徑,區隔隔間壁之單側之建築空間的建築內裝面材係固定在第1端柱構件,區隔隔間壁之相反側之建築空間的建築內裝面材則固定在第2端柱構件,第1及第2端柱構件係並排配置在前述壁端部,前述間隙或阻絕帶係在第1及第2端柱構件之間朝壁芯方向延伸,第1及第2端柱構件則接近或接觸於前述另一建築構造體的內裝整飾面或內裝整飾基底面,前述壁端部中,構成隔間壁的各側的壁面的隔間壁的各側的前述建築內裝面材的端緣係與前述內裝整飾面或內裝整飾基底面分離,前述端緣與前述內裝整飾面或內裝整飾基底面之間係充填或插入接縫材,藉此,前述壁端部係以頂接形態連接在另一建築構造體的鉛直面。
  4. 如申請專利範圍第1或2項所述之隔間壁構造,其中,第1及第2端柱構件為具有與構成前述隔間壁之間柱的鋼製立柱實質上相同之剖面外形尺寸的鋼製立柱,前述間柱係使用鋼製立柱用的軌道間隔件而建置成交錯形排列,第1及第2端柱構件則使用與該軌道間隔件相同或相等的軌道間隔件而立設在前述壁端部。
  5. 如申請專利範圍第1至3項中任一項所述之隔間壁構造,其中,前述間隙或阻絕帶在第1及第2端柱構件的分離距離係設定為55mm以下的尺寸。
  6. 如申請專利範圍第1至3項中任一項所述之隔間壁構造,其中,前述建築內裝面材係由一體黏接的基底面材及表層面材所構成,基底面材為厚度20至25mm的石膏板,表層面材為厚度8至13mm的石膏板。
  7. 如申請專利範圍第1至3項中任一項所述之隔間壁構造,其中,前述接縫材係於前述內裝整飾面或內裝整飾基底面與前述建築內裝面材的端緣之間形成具有氣密性的接縫構造。
  8. 一種隔間壁之施工方法,係中空構造之輕量隔間壁之施工方法,該中空構造之輕量隔間壁係具有藉由上下的鋼製軌道支持構成間柱的鋼製立柱的構造的鋼壁基底,該施工方法係在使壁端部頂接於另一建築構造體且使連接於該建築構造體的壁端部至少局部露出於建築空間的單軌道-交錯形間柱工法或單軌道-接縫板交錯形排列工法中具有如下步驟:藉由以鋼製立柱構成的第1及第2端柱構件來構成配置於前述壁端部的端柱, 將第1及第2端柱構件以在壁芯方向相對偏移的位置關係配置在前述壁端部,使該端柱構件互相分離,在前述端柱構件之間形成截斷固體震動之傳遞或阻絕固體震動之傳遞路徑的間隙或阻絕帶,且使前述間隙或阻絕帶在第1及第2端柱構件之間朝壁厚方向延伸,將區隔隔間壁之單側之建築空間的建築內裝面材固定在第1端柱構件,並將區隔隔間壁之相反側之建築空間的建築內裝面材固定在第2端柱構件,並且,在前述壁端部中,使構成隔間壁的各側的壁面的隔間壁的各側的前述建築內裝面材的端緣與另一建築構造體的內裝整飾面或內裝整飾基底面分離,於前述內裝整飾面或內裝整飾基底面與前述端緣之間充填或插入接縫材之步驟;第1端柱構件係接近或接觸於前述內裝整飾面或內裝整飾基底面,第2端柱構件則配置在前述壁端部的中空區域,前述端緣與前述內裝整飾面或內裝整飾基底面隔介前述縫材而連接,藉此,前述壁端部係以頂接形態連接在另一建築構造體的鉛直面,從前述第2端柱構件向壁端側延伸的前述建築內裝面材的突出尺寸(L5,L6)係設定為80mm以下之尺寸。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之施工方法,其中,將前述間隙或阻絕帶的尺寸設定為40mm以下的尺寸,將緩衝材一體安裝在第1端柱構件的外側面,且使該緩衝材的外表面接觸於基底面材的背面,或從基底面材的背面稍微分離。
  10. 一種隔間壁之施工方法,係中空構造之輕量隔間壁之施工方法,該中空構造之輕量隔間壁係具有藉由上下的鋼製軌道支持構成間柱 的鋼製立柱的構造的鋼壁基底,該施工方法係在使壁端部頂接於另一建築構造體,且使連接於該建築構造體的壁端部至少局部露出於建築空間的單軌道-交錯形間柱工法或單軌道-接縫板交錯形排列工法中具有如下步驟:藉由以鋼製立柱構成的第1及第2端柱構件來構成配置於前述壁端部的端柱,將第1及第2端柱構件並排配置在前述壁端部,使第1及第2端柱構件互相分離,在前述端柱構件之間形成截斷固體震動之傳遞或阻絕固體震動之傳遞路徑的間隙或阻絕帶,且使前述間隙或阻絕帶在第1及第2端柱構件之間朝壁厚方向延伸,將區隔隔間壁之單側之建築空間的建築內裝面材固定在第1端柱構件,並將區隔隔間壁之相反側之建築空間的建築內裝面材固定在第2端柱構件,並且,前述壁端部中,使構成隔間壁的各側的壁面的隔間壁的各側的前述建築內裝面材的端緣與另一建築構造體的內裝整飾面或內裝整飾基底面分離,於前述內裝整飾面或內裝整飾基底面與前述端緣之間充填或插入接縫材之步驟;第1及第2端柱構件係接近或接觸另一建築構造體的內裝整飾面或內裝整飾基底面,前述端緣與前述內裝整飾面或內裝整飾基底面隔介前述接縫材而連接,藉此,前述壁端部係以頂接形態連接在另一建築構造體的鉛直面。
  11. 如申請專利範圍第8或9項所述之施工方法,其中,第1及第2端柱構件為具有與構成前述隔間壁之間柱的鋼製立柱實質上相同之剖面外形尺寸的鋼製立柱,前述間柱係使用鋼製立柱用的軌道間隔件建置成交 錯形排列,第1及第2端柱構件係使用與該軌道間隔件相同或相等的軌道間隔件而立設在前述壁端部。
  12. 如申請專利範圍第8至10項中任一項所述之施工方法,其中,第1及第2端柱構件在前述間隙或阻絕帶的分離距離係設定為55mm以下之尺寸。
  13. 如申請專利範圍第8至10項中任一項所述之施工方法,其中,構成前述建築內裝面材的基底面材係使用厚度20至25mm的石膏板,構成前述建築內裝面材的表層面材則使用厚度8至13mm的石膏板,將基底面材固定在前述端柱構件,並且將表層面材黏接在基底面材。
  14. 如申請專利範圍第8至10項中任一項所述之施工方法,其中,前述接縫材係於前述內裝整飾面或內裝整飾基底面與前述建築內裝面材的端緣之間形成具有氣密性的接縫構造。
  15. 一種隔間壁,係具有申請專利範圍第1至7項中任一項所述之隔間壁構造,且具有屬於隔音性能之性能值的TLD值=50以上的隔音性。
  16. 一種隔間壁之施工方法,係藉由申請專利範圍第8至14項中任一項所述之施工方法來構築具有屬於隔音性能之性能值的TLD值=50以上隔音性的高性能隔音壁。
  17. 一種隔間壁之隔音方法,係應用在一隔間壁,使其TLD值提升到58至65之範圍內之值,該隔間壁係具有藉由上下的鋼製軌道支持構成間柱的鋼製立柱的構造的鋼壁基底,屬於隔音性能之性能值的TLD值為57以下之值,且為使壁端部頂接於另一建築構造體且使連接於該建築構造體 之壁端部至少局部露出於建築空間的單軌道-交錯形間柱工法或單軌道-接縫板交錯形排列工法的隔間壁,該隔音方法係藉由以鋼製立柱構成的第1及第2端柱構件來構成配置於前述壁端部之端柱,使該端柱構件互相分離,而在前述端柱構件間形成截斷固體震動之傳遞或阻絕固體震動之傳遞路徑的間隙或阻絕帶,將區隔隔間壁之單側之建築空間的建築內裝面材固定在第1端柱構件,將區隔隔間壁之相反側之建築空間的建築內裝面材固定在第2端柱構件,並且,前述壁端部中,使構成隔間壁的各側的壁面的隔間壁的各側的前述建築內裝面材的端緣與另一建築構造體的內裝整飾面或內裝整飾基底面分離,於前述內裝整飾面或內裝整飾基底面與前述端緣之間充填或插入接縫材,藉此,使前述壁端部以頂接形態連接在另一建築構造體的鉛直面,藉由表層面材及基底面材構成隔間壁的各側的前述建築內裝面材,該基底面材係使用厚度20至25mm的石膏板,該表層面材則使用厚度8至13mm的石膏板,而將前述基底面材固定在前述端柱構件,並且將前述表層面材黏接在該基底面材,使前述間隙或阻絕帶在第1及第2端柱構件之間朝壁厚方向或壁芯方向延伸,使第1及第2端柱構件的雙方或一方接近或接觸於另一建築構造體的內裝整飾面或內裝整飾基底面。
  18. 如申請專利範圍第17項所述之隔音方法,其中,藉由前述接縫材於前述內裝整飾面或內裝整飾基底面與前述建築內裝面材的端緣之間形成具有氣密性的接縫構造。
  19. 如申請專利範圍第17或18項所述之隔音方法,其中,第1及第2端柱構件於前述間隙或阻絕帶之分離距離係設定為55mm以下的尺寸。
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