JPH0467544B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、住宅、特に集合住宅において階上で
子供等が飛び跳ねた時等に生じる床衝撃音が階下
に伝達するのを低減するようにした遮音性能の優
れた浮床構造に関する。

（従来の技術） 床衝撃音は、人間の歩行、飛びはね等に伴う衝
撃力が、床構造を振動させ、その振動によつて下
段に音が放出されることによつて生じるものであ
る。この床衝撃音には、人が歩行するような軽量
衝撃力による床衝撃音と、子供が飛びはねる時の
重量衝撃力（JIS−A1418に規定する重量床衝撃
音発生器における実効衝撃力3875Nに相当する衝
撃力）による床衝撃音とがある。上記床衝撃音の
うち、軽量衝撃力によるものは、カーペツト等の
床仕上げ材を用いることで衝撃力を吸収させて軽
減することが出来るが、重量衝撃力によるもの
は、衝撃力が床下地に容易に伝達して床下地自体
を振動させてしまい、その軽減が困難であつた。

このような床衝撃音を軽減する床構造として浮
床による構造が知られている。この従来の浮床
は、コンクリート床スラブ上にグラスウール緩衝
材層を配設し、その上に床パネル材を直接載置
し、さらにその上にカーペツトや木質フロア等の
床仕上げ材を配設したもの、あるいは第１１図に
示すように上記コンクリート床スラブａ上の緩衝
材層ｂ上に根太材等の支持体ｃを配してその上に
床パネル材ｄを上記緩衝材層ｂとの間に空気層ｅ
を保持した状態で載置し、さらにその上に床仕上
げ材ｆを設けたものがあり、何れも上記グラスウ
ール緩衝材層ｂの緩衝性等により衝撃力が直接コ
ンクリート床スラブａに伝達するのを防止するよ
うにしたものである。

そして、上記従来の浮床構造によると、緩衝材
層上に直接床パネル材を載置した前者のもので
は、床衝撃力が作用すると床パネル材が曲げ変形
して、衝撃力が緩衝材層に集中作用してしまい、
該緩衝材層で殆んど吸収緩和されずに床スラブに
伝達され、緩衝性が劣る。これに対し、緩衝材層
ｂの上に支持体ｃを介して床パネル材ｄを載置し
た後者のものでは、衝撃力Ｐが支持体ｃによつて
分散して緩衝材層ｂに伝達され、この分散力P₁
が該緩衝材層ｂで吸収緩和されることにより、床
下地ａに加わる衝撃力が小さくかつ分散されて、
階下に放出される床衝撃音が小さくなり、緩衝材
層を設けない場合に比べると床衝撃音が全体的に
低下して、日本建築学会基準の床衝撃音レベルに
よる遮音等級は、Ｌ−55となり、生活実感とし
て、衝撃による音が少し気になる程度で注意して
生活すれば問題にならないレベルまで床衝撃音を
低減させることが出来るものである。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、近年、プライバシーの尊重と住
宅の高層化に伴つて、さらに優れた遮音性能が要
求されており、上記従来の浮床構造では、Ｌ−55
の性能までが限界であり、遮音等級としてＬ−50
やＬ−45という、床衝撃音がほとんど気にならな
い範囲まで低減することは困難であつた。

その理由について考察するに、上記従来の浮床
構造では例えばJISで規定するところの3875Nと
いう大きな衝撃力が作用すると、第１１図に示す
如く瞬間的に大きな曲げ変形を生じて、床面に大
きな曲げ振動が発生する。この曲げ振動は、床パ
ネル材ｄのサイズやその下に配した支持体ｃの間
隔によつて振動周波数が変化してくるが、振動が
大きい程、又、振動が長い間継続する程、床スラ
ブに対して上記周波数の振動が付加されてしま
い、その結果階下への放出音が大きくなつて床衝
撃音レベルが基準値を満足出来なくしているもの
と推定される。

さらに、緩衝材層上に支持体を配した浮床構造
では、床衝撃力が作用して床パネル材ｄが曲げ変
形したとき、該パネル材ｄと緩衝材層ｂとの間の
空気層ｅにおける空気が支持体でその流動が阻止
されて圧縮され、この空気圧の一部は支持体の間
に沿つて横方向に逃げるが、一部は垂直方向に空
気バネとして働いて緩衝材層ｂを介して床スラブ
ａに力P′を伝え、またこの空気圧の緩衝材層ｂか
らの反力が床パネル材ｄに作用して該床パネル材
ｄに曲げ振動を起こさせる。つまり、上記空気層
ｅに働く圧縮・膨張力に起因して床スラブａおよ
び床パネルｄの各々の振動が増幅されて床衝撃音
が増長されるものと推定される。

本願の第１及び第２発明は、かかる推考に基づ
き、上記の如く床衝撃力の作用時、緩衝材層と床
パネル材との間の空気層に働く圧縮・膨張力を低
減すれば、床パネル材の曲げ振動が速かにおさま
つて緩衝材層を介して床下地に伝わる力および床
パネル材に伝わる力を低減でき、結果として床パ
ネル材及び床下地の振動を大幅に減じることがで
きることに着目し、これにより床材表面の曲げ振
動は勿論のこと、床下地自体の振動も小さくし
て、従来の浮床構造の限界であつた床衝撃音レベ
ルＬ−55よりも高い遮音性能、例えばＬ−50，Ｌ
−45等の遮音性能を発揮させるようにすることを
目的とする。

（課題を解決するための手段） 上記の目的のため、本願の第１及び第２発明で
は、床衝撃力が作用したときに、空気層において
垂直方向に働く空気の働き、つまり床下地や床パ
ネル材の曲げ振動を助長させる空気層の圧縮・膨
張力を、支持体間で横方向に空気を逃がすだけで
なく同時にパネル内部を通つて垂直あるいは水平
方向にも逃がすことによつて低減させることにあ
る。

具体的に、本願の第１発明の講じた解決手段
は、コンクリートスラブ等よりなる床下地上に緩
衝材層が配設され、該緩衝材層の上に複数枚のパ
ネル材が適宜高さの支持体を介して上記緩衝材層
との間に空気層を保持した状態で併設載置され、
該パネル材上に適宜の床仕上げ層が配されてなる
浮床構造を前提とする。そして、上記パネル材
に、床衝撃力が作用した時に上記空気層の圧縮空
気をパネル材の内部を通つてパネル材の側面又は
上面から流出せしめるよう該空気層とパネル材側
面あるいはパネル材上面と連通する通気孔を設け
る構成としたものである。

また、本願の第２発明の講じた解決手段は、コ
ンクリートスラブ等よりなる床下地上に緩衝材層
が配設され、該緩衝材層の上に複数枚のパネル材
が適宜高さの支持体を介して上記緩衝材層との間
に空気層を保持した状態で並設載置されてなる浮
床構造を対象とする。そして、上記パネル材に
は、床衝撃力が作用した時に上記空気層の圧縮空
気をパネル材の内部を通つてパネル材の上面へ流
出せしめるように上下に貫通する通気孔が設けら
れているとともに、該パネル材の上面には床仕上
げ材が配され、該床仕上げ材の裏面又は側面に
は、上記パネル材上面に流出した圧縮空気を更に
パネル材上面から床仕上げ材下面あるいは床仕上
げ材同志の〓間に流出せしめる通気層が形成され
ていることを構成としたものである。

（作用） 上記の構成により、本願の第１及び第２発明で
は、床面に衝撃力が加わつたとき、この衝撃力は
支持体で分散して緩衝材層に伝達され、該衝撃材
層の圧縮変形によつて有効に吸収緩和される。そ
れと同時に、上記床衝撃力によつてパネル材が曲
げ変形してその下方の空気層の空気を圧縮する
が、この圧縮空気は横方向に逃げるだけでなく、
通気孔を介してパネル材の側面又は上面から流出
するので、この空気層においてパネル材の下面に
対して垂直方向に働く空気の働き、つまり圧縮・
膨張力が急激に低減され、これにより空気圧を介
して床下地に伝わる力およびこの空気圧の反力と
してパネル材に伝わる力が低減し、床下地やパネ
ル材の曲げ振動が軽減される。又、第２発明で
は、パネル材上面に配された床仕上げ材の裏面又
は側面に通気層を設けたので、該床仕上げ材が上
記空気層の圧縮・膨張力の低減を妨げることはな
い。よつて、床下地の振動に伴つて発生する床衝
撃音の階下への伝播が有効に低減され、従来の乾
式床では達成困難とされていたＬ−50，Ｌ−45と
いつた高い遮音性能を発揮させることが可能であ
る。

（実施例） 先ず、本願の第１発明の実施例について図面に
基づいて説明する。

第１図および第２図は第１発明の実施例に係る
浮床構造を示し、１はコンクリートスラブ等より
なる床下地であつて、該床下地１上には、グラス
ウール又はロツクウール等の多孔質材よりなる緩
衝材層２が配設されている。上記緩衝材層２の上
には、中空パネルよりなる複数枚のパネル材３，
３…が、各々複数個の支持体４，４…を介して緩
衝材層２との間に空気層５を保持した状態で並設
載置されている。該パネル材３の内部には長辺方
向の貫通し短辺側側面に開口する複数の中空孔３
ａ，３ａ…が横一列状に形成されており、上記支
持体４は例えばパネル材３下面の短辺方向に沿つ
て複数個適宜間隔をおいて配設されている。尚、
上記支持体４は、パネル材３下面の空気層５の空
気を横方向にスムーズに流動させるための間隔を
あけるか、もしくは、支持体に孔を設けておいて
もよい。さらに、パネル材３上面には床仕上げ材
６が配設されている。

尚、上記パネル材３としては、上述の中空パネ
ルの他に、第５図および第６図の如く合板、
LVL（Laminated Veneer Lumber：単板積層
材）、パーテイクルボード、木質セメント板等の
木質パネル、配筋モルタルパネル、コンクリート
パネル、GRCパネル、セメント押出しパネル等
の無機質パネルなどのソリツドパネルがあり、ま
た、さらに曲げ剛性を高めるためにこれらに鉄板
やFRP板等の引張り強度の強い材料を接着一体
化した複合パネル等がある。この複合パネルとし
ては、例えば、第３図および第４図の如く木質中
空パネル３Ａの上下面にスレート板３ｂ，３ｂを
接着一体化したもの等が用いられる。

そして、本願の第１発明の特徴として、上記パ
ネル材３には、下方の空気層５と中空孔３ａとを
連通する複数の通気孔７，７…が設けられてお
り、床衝撃力が作用した時、パネル材３の曲げ変
形や緩衝材層２の圧縮歪みによるパネル材３の沈
みで該パネル材３下方の空気層５における空気が
圧縮されるが、この圧縮空気を第８図の如く該通
気孔７および中空孔３ａを介してパネル材３の側
面から流出させるように構成されている。

尚、通気孔としては、第３図および第４図に示
すように、パネル材３の中空孔３ａを通つて該パ
ネル材３を上下に貫通する通気孔７および該通気
孔７に対応して床仕上げ材６を上下に貫通する通
気孔８を穿設して、第９図の如く空気層５の空気
を上述と同様に通気孔７の下側部分および中空孔
３ａを介してパネル材３側面から流出させるとと
もに、該通気孔７，８を介してパネル材３上面の
床仕上げ材６から上方に流出させるようにしても
よく、また第２図に示す如く、中空パネルの桟木
部分に孔７ａを設けて各中空部間で空気を流通さ
せてもよく、これらを組合せることで空気の流出
を一層スムーズに行うことができる。尚、この場
合には、床仕上げ材６の上には、通気性のあるカ
ーペツト等を配する。

また、本願の第２発明の実施例として、第５図
に示すように、床仕上げ材６，６の接合部に〓間
や孔有けによる空〓９を設け、該空〓９に対向し
て上記パネル材３の上下面を貫通する通気孔７の
上端を開口させて、通気層９ａを構成すること
で、パネル材３上面から床仕上げ材６，６の接合
部での空気の流出をスムーズに行い得る。

本願の第２発明の別の実施例として、第６図お
よび第７図に示すように、パネル材３の上下面を
貫通する通気孔７の上端開口部に対応して床仕上
げ材６の下面（裏面）に格子溝１０や網状体（図
示せず）による通気層１０ａを形成しておき、こ
の格子溝１０や網状体を介して側面の幅木１１の
下部空間あるいは床仕上げ材の接合部分から空気
を室内側へ流出させるようにしてもよい。また、
この場合、壁裏面つまり壁仕上げ面とコンクリー
ト壁との間から空気を流出させてもよい。

したがつて、上記各実施例においては、床面に
衝撃力Ｐが加わつたとき、この衝撃力Ｐはパネル
材３を支持する支持体４によつて分散して緩衝材
層２に伝達し、この分散力P₁が該緩衝材層２の
圧縮変形により吸収緩和されるので、床下地１へ
の伝達が有効に抑制されて該床下地１の振動が低
減される。それと同時に、上記床衝撃力Ｐによつ
て剛性パネル材３が曲げ変形すると共に、緩衝材
層２の圧縮歪みの分だけ沈みを生じてその下方の
空気層５の空気を圧縮するが、この空気圧は支持
体４の間で横方向に逃げるだけでなく、第８図又
は第９図の如くパネル材３下面に該空気層５に連
通するように開口する通気孔７を介してパネル材
３の内部に拡散されて側面または上面との両方か
ら流出して支持体４，４で挾まれた空気層の空気
圧が速かに低下するので、従来の如くこの空気層
５での垂直方向に働く空気の動き（圧縮・膨張
力）が低減されて、衝撃力がこの空気圧を介して
パネル材３下方の緩衝材層２および床下地１に伝
わるのが軽減されるとともに、この空気圧の反力
が上方のパネル材３に伝わるのが軽減される。こ
れにより、床下地１の振動が抑制されるととも
に、パネル材３の曲げ振動及び上下振動が低減さ
せることになり、この相乗作用により床衝撃音の
階下への伝播を有効に低減することができる。

（実験例） 次に、具体的に、パネル材として幅909mm、長
さ1818mm、厚さ60mmのスレート貼り木質中空パネ
ルを用意する。この中空パネルは、15mm厚の合板
の表面に５mm厚のスレートを一体貼着した複合パ
ネルを面材とし、この両面材間に20×20mmの木製
桟木を40mm間隔で配してなり、さらに下側の面材
に15mmφの通気孔を200mmピツチでかつ１枚当り
の40個の割合で設けたものである。そして、コン
クリートスラブ（密度2300Kg／m³、厚さ150mm）
上に、密度64Kg／m³、厚さ50mmのグラスウールを
配設し、その上に、厚さ12mm、幅60mmの合板製支
持体を450mmピツチで複数本並べた上に、上記中
空パネルを複数本載置し、さらにその上に厚さ12
mmの合板製床仕上げ材を釘打ちによつて固定して
浮床を作る（本発明例１）。この床に対しJIS−
A1418に規定されている重量衝撃音発生装置にて
衝撃力を加え、階下より床衝撃音を測定したとこ
ろ、第１０図にＡ線で示すような遮音性能を得
た。

また、本発明例２として、上記本発明例１の中
空パネルにおける上側面材にも通気孔を、下側面
材の通気孔と対応合致させて設けた中空パネルを
用い、上記と同一条件で配して浮床を作つた。
尚、上側面材の通気孔の位置を床仕上げ材の目地
部分に一致させ、かつ該通気孔からの排気をでき
るだけ塞げないよう該目地部分に〓間をあけて床
仕上げ材を釘打により張設した。この遮音性能の
測定結果を第１０図にＢ線で示す。

これに対し、上記本発明例との比較のため、比
較例１として上記中空パネルに通気孔を設けてい
ないものを用い、その場合での遮音性能の測定結
果を第１０図にＣ線で示す。また、比較例２とし
て上記コンクリートスラブ自体の遮音性能を測定
したところ、第１０図にＤ線で示す結果を得た。

第１０図より明らかなように、本発明例１，２
では、比較例１と同じ形状、サイズからなる中空
パネルを緩衝材層上に載置しているにも拘らず、
中空パネル下方の空気層が衝撃圧縮を受けた際に
該パネルの中空部を介してその側面あるいは側面
と上面との両方から排気可能な構造としているた
め、衝撃力が加わつた時に圧縮空気圧がほぼ同時
に排出されて低下することから、中空パネル下方
に衝撃力が直接空気圧を介して伝わるのが軽減さ
れ、また空気圧の反力による中空パネルの曲げ振
動も小さくなり、比較例１と比べて中空パネルの
厚さや緩衝材層の厚さをそのままにして通過音を
５〜15dB低減することができることが判る。従
つて、比較例１の遮音等級はＬ−57程度であり、
床衝撃音が“少し気になる”程度に聞こえるとこ
ろまでの性能であるのに対し、本発明例１では遮
音等級がＬ−48まで軽減されて、床衝撃音が“ほ
とんど気にならない”ようになり、さらに本発明
例２の如く空気圧をもつとスムーズに排出させる
ようにすると、遮音等級がＬ−44まで更に軽減さ
れ、床衝撃音が“気にならない”あるいは“遠く
から聞こえる感じがする”ようになつて著しく低
減できるものである。

（発明の効果） 以上説明したように、本願の第１及び第２発明
の浮床構造によれば、床衝撃力が加わつたとき、
パネル材下方の空気層の空気圧を瞬時にパネル側
面やパネル上面から外部に排出して、該空気圧を
介しての衝撃力の床下地への伝達および該空気圧
の反力によるパネル材の曲げ振動の助長を軽減す
るようにしたので、床下地自体の振動およびパネ
ル材の曲げ振動が低減されて床下地の振動が小さ
くなり、床衝撃音が放出が小さく、優れた遮音性
能を発揮することができる。よつて、高層建築の
床構造として好適なものとを提供することができ
る。又、床下の空気が流動することによつて湿気
の滞留が少なくなつて床下結露も防止されるとい
う効果も有する。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第９図は本願の第１及び第２発明の実
施例を例示し、第１図は第１発明の一実施例の浮
床構造を示す断面図、第２図は同斜視図である。
第３図および第４図はそれぞれ変形例を示す断面
図および斜視図である。第５図および第６図はそ
れぞれ第２発明の実施例としての空気の流出構造
を示す斜視図で、第７図は第６図の床仕上げ材を
裏面から見た斜視図である。第８図および第９図
はそれぞれ床衝撃力作用時の空気層の空気の流出
流れを示す説明図である。第１０図は本発明例に
よる遮音性能を比較例と比較して示す測定結果図
である。第１１図は従来の浮床を示す断面図であ
る。 １……床下地、２……緩衝材層、３……剛性パ
ネル材、３ａ……中空孔、４……支持体、５……
空気層、６……床仕上げ材、７……通気孔、９
ａ，１０ａ……通気層。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ コンクリートスラブ等よりなる床下地上に緩
   衝材層が配設され、該緩衝材層の上に複数枚のパ
   ネル材が適宜高さの支持体を介して上記緩衝材層
   との間に空気層を保持した状態で並設載置されて
   なる浮床構造であつて、上記パネル材には、床衝
   撃力が作用した時に上記空気層の圧縮空気をパネ
   ル材の内部を通つて、パネル材の側面又は上面か
   ら流出せしめるよう該空気層とパネル材側面ある
   いはパネル材上面とを連通する通気孔が設けられ
   ていることを特徴とする浮床構造。 ２ パネル材は、側面に開口する中空部を有する
   中空パネルよりなり、通気孔は空気層と該中空部
   とを連通している特許請求の範囲第１項記載の浮
   床構造。 ３ パネル材は、側面に開口する中空部を有する
   中空パネルよりなり、該中空部を介して中空パネ
   ルの下面と上面とを連通する通気孔が設けられ、
   空気層の空気を該中空パネルの中空部を介してパ
   ネル材側面および表面の両方から流出せしめるよ
   うにしている特許請求の範囲第１項記載の浮床構
   造。 ４ コンクリートスラブ等よりなる床下地上に緩
   衝材層が配設され、該緩衝材層の上に複数枚のパ
   ネル材が適宜高さの支持体を介して上記緩衝材層
   との間に空気層を保持した状態で並設載置されて
   なる浮床構造であつて、上記パネル材には、床衝
   撃力が作用した時に上記空気層の圧縮空気をパネ
   ル材の内部を通つてパネル材の上面へ流出せしめ
   るように上下に貫通する通気孔が設けられている
   とともに、該パネル材の上面には床仕上げ材が配
   され、該床仕上げ材の裏面又は側面には、上記パ
   ネル材上面に流出した圧縮空気を更にパネル材上
   面から床仕上げ材下面あるいは床仕上げ材同志の
   〓間に流出せしめる通気層が形成されていること
   を特徴とする浮床構造。