JPS60200041A - 防音ル−バ - 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】 〔発明の利用分野〕 本考案は防音ルーバに係り、特に壁面、扉、ダクト等の
連通関口部に設けられる防音ルーバに関する。

〔従来技術〕

従来の防音ルーバの構造が第１図に示されている。即、
ち建屋壁面ｌＯの開口部１２には矩形状の枠１４が設け
られ、この枠１４内には羽根１６が空気の流れ方向に対
して傾けた状態で複数本上下方向に所定間隔で配設され
ている。羽根１６は表面板１８、この表面板１８の内部
に設りられる吸音４Ａ２０、この吸音４Ａ２０の下面に
設＆ノられるバンチボード２２から構成されている。

しかしながら前記の如く構成された従来の防音ルーバに
於いては、吸音材２０を装填して防音を目的としている
にもかかわらず音の直進性により音が羽根１６．１６の
間隙を直進し、充分な消音効果が得られない。そこで吸
音ｊｒＡ’　２０の厚みを厚くして吸音率を向上させた
り、羽根１６の長さく奥行）方向を長くして消音量を向
上させることが考えられる。しかしながらこのような対
策を施すと、通風時の空気抵抗が増し、送風動力の増加
を来し、また羽根１６の奥行を増加すると壁面の連通関
口部に取イ＝Ｊられる防音ルーバに於い°ζ第１図に示
すように壁厚よりも厚くなり、壁から突出し、外観上好
ましくない不具合がある。

〔発明の目的〕

本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、気流
の通風抵抗が小さく、全体の厚さが薄いにもかかわらず
充分な消音量がｉＭられる防音ルーバを提供することを
目的をしている。

〔発明の概要〕

壁面、扉、ダクト等の連通開口部に横方向に配置された
羽根を上下方向に複数本設け、該羽根は断面が逆Ｖ字形
状に形成されると共に、水平貫通路を作らないように互
いに所定の間隔を保って配置され、更に該羽根の上面を
構成する表面板の裏側に吸音材を装着した防音ルー八に
於いて、前記羽根の逆■字形のなす角度は５５°乃至６
５°の範囲にあることを特徴としている。

〔実施例〕

以下添付図面に従って本発明に係る防音ルーバの好まし
い実施例を詳説する。

第２図に示すように建屋の壁面２４には連通関口部２６
が形成され、この連通開口部２６に防音ルーバが配置さ
れる。この連通関口部２６には矩形状の枠２８が配設さ
れ、この枠２８内には断面が逆Ｖ字形状に形成された羽
根３０が上下方向に所定間隔で設けられる。第３図に示
すように羽根３０は逆Ｖ字型に形成された表面板３２と
その裏側に装着される逆Ｖ字型の吸音ＪＩＡ３４とから
構成されている。更に羽根３０の下端部３６は下方に位
置する羽根３０の頂部３７の下方に位置するように配置
され、音の伝播方向に対しての水平貫通路が形成されな
いように配慮されている。従って通過する音は直進でき
ず、各羽根の間の中央部にて折曲がった通路を通過する
際、反射を繰返しながら流出してゆくために消音効果は
極めて良好となる。

ｎｉＪ記の如く構成された本発明に係る実施例の作用は
次の通りである。

前記の如く羽根３０は断面形状が逆Ｖ字型に形成され、
このように形成された１羽根３０が所定間隔で上下方向
に配列され一ζ防音ルーパが構成されているので、音の
伝播方向に対して水平貫通路が形成されていない。従っ
て音は逆Ｖ字型の羽根３０．３０の間に形成された中央
部で折曲がった通路を通過することになり、ここで反射
、吸音を繰返しながら召が流出してゆくことになる。従
って建屋内の騒音は吸音材３４に有効に吸音され、消音
効果は極めて商いものとなる。

第４図では第３図で示ず防音ルーバの奥行β１を１５０
ｍｍとし、羽根３０の厚さβ３を３０ｍｍとし、上−ト
方向の羽根３０の間隙を２５ｍｍとし、逆Ｖ字型に形成
された羽根３０のなす角θを種々変換えた場合の消晋址
りの関係を示している。第４図へ曲線から判るように角
度θを１８０°から徐々に小さくすると消音量りは増加
してゆくが、５５°乃至６５“を変曲点として５５°以
下の角度にθを設定しても消音効果の増加はなく、その
後の消音量りは一定となる。従って羽根３０の逆Ｖ字型
の角度θには消音効果からみた最適点が存在し、約５５
°乃至６０°の範囲にその最適点が存在することが明ら
かである。

第４図の８曲線は羽根３０の角度θの変化と気流通過時
に圧力損失となる割合を示す形状抵抗係数Ｅとの関係を
示している。第４図の８曲線から判るように角度θの減
少により形状抵抗係数Ｅは指数関数的に増大し、実用可
能と思われる最終角度３０°以下に於いては極度に圧力
損失が増大する。一般にこの種の換気口の圧力損失は３
乃至４ｍｍＡｑ以下となるように設計されるのが、送風
動力の点からみても適切であり、通過風速を３ｍ／Ｓ程
度と考えると形状抵抗係数Ｅは５以下に抑えたい。この
ような点を考慮しても第４図の８曲線かられかるように
角度５５°乃至６５°では期待値としての形状抵抗係数
Ｅは５程度或いはそれ以）となりこの羽根３０の角度５
５°乃至６５°は極めて効果的且つ経済的な最適値を与
えるものといえる。

また羽根３０を逆■字形状とすることにより羽根の両側
（入口、出口部分）はいづれも下向き勾配となるため、
騒音の指向性が有効に作用し、人に刻しても直接耳の高
さに放射されないという長所を有し、防音用換気装置と
して極めて優れた形状といえる。

防音ルーバに於いては、消音性能が次第に向上してゆく
に従って吸音材の性能、羽根の開口面積のみでは消音量
に限界がある。その理由は入射する音のうらある割合は
直接金属性羽根を振動させ二次的に音となって下流側に
放射されるという所謂固体二次伝播音の発生である。消
音量を増加するために圧力損失の増加を犠牲にして羽根
の間隔を狭＜ジζも前述の固体二次伝播音のレベル以下
には騒音を低減させることは不可能である。第５図では
本実施例に係る羽根３０に装着された吸音月３４の吸音
率を変えた時の表面板３２の高密度Ｆと消音量りとの関
係を示している。第５図に示す例では音の周波数は５０
０Ｈｚについ°ζ行ったもので、曲線Ａ、Ｂ、、Ｃの吸
音率はそれぞれＧ＝９．０５　（吸音祠無し）　Ｈ＝０
．３　、Ｉ　＝０．８である。

またこの時の羽根３０の寸法については羽根厚−β２と
羽根の間隙１３とはｔｒｉ即ち全面積に対する開口率は
５０％としている。第５図から判るように吸音率の低い
曲線Ｇに於い°ζは羽根３０の表面板３２の面密度Ｆが
高くなっても消音量りは大幅な向上はなく、殆ど吸音率
に依存して消音量りが決定される。曲線Ｈ，Ｉに示すよ
うに吸音率が向上すると、面密度Ｆが消音量りに与える
影響が次第に大きくなってゆくことがわかる。この消音
ｉＤの変化の状態を見ると、面密度”　Ｋｇ／　ｒｄ　
４４近を境にしてそれ以上の面密度Ｆになっても消音量
りは変化しないことがわかる。これは吸音率の違いにか
かわりなくいずれの場合に於いても８に、ｌ／イが変曲
点となっていることがわかる。例えば吸音率０．８の曲
線Ｉから羽根３０の表面板３２の高密度Ｆが２Ｋｇ／ｒ
ｄでは５ｄＢ程度の消音量りだったものが、面密度８Ｋ
ｇ／ｒｒｉでは約１３ｄＢにまで向上する。このように
面密度Ｆを８Ｋｇ／’＋ｒｒ以上とすることにより羽根
３０の音波による振動を最小限に抑え吸音月３４の消音
性能を有効に引出し消音Ｈｖを増大ならしめることがで
きる。

尚、表面板３２の実例を挙げれば、金属Ｍ翼の利質をＡ
ｆｆ（アルミニウム）とした場合の厚さはＡｊ２の比重
２．７としたとき、その厚さは約３龍以上とするごとに
より防音用換気装置としての消音性能を最大限に発揮さ
せることが可能となる。

第６図では吸音材（グラスウール）３４の密度Ｊと消音
ｉ１）との関係を示している。第６図に示す例では防音
ルーバの奥行１１＝　１５０ｍｍ、羽根３０の折曲り角
度θ−６０°、吸音月を付けた羽根３０の厚さ＃２　＝
　２８ｍｍ、羽根３０の間隙１３−３０ｍｍとしている
。このＮ法のもとで吸Ｍ＋Ａの密度Ｊを１０Ｋｇ／ｍ乃
至１６０Ｋｇ／ｎ？まで変えた場合の消音１”ｆＤの変
化を第６図が示している。第６図から判るように吸音材
３４の密度を１０Ｋｇ／Ｍから順次高密度にすると消音
量りば次第に増加し、８０Ｋｇ／ｎ？乃至９６　Ｋｇ／
　ｎ？を変曲点としてそれ以上高密度のものに変えても
消音量りの増加は見られない。これは吸音効果よりも羽
根３ｏ自体からの音の透過成分が支配的となるためであ
り、消音量りからの吸音材密度の最適値が８０Ｋｇ／ｒ
ｒ？乃至９６Ｋｇ／ｎ？の範囲にあることがわかる。面
、防音用換気装置の換気性能を示す圧力損失は羽根３０
の折曲がり角度θと羽根３ｏの間隔ｌ１３によって殆ど
決定され、吸音材３４の密度の影響は殆どない。このよ
うに吸音材３４の密度を８０ｋｇ／イ以上とすることに
より充分な消音効果をｉＭられる。

コンピュータをはじめとする各種情報機器のノイズ測定
や電子機器の較正などに利用されるシールドルームは、
鋼板、アルミ板、銅板などの導電性金属を貼り付けたパ
ネルで構成されるため高い消音効果を持っている。しか
しながら通風のために開けられている換気口から侵入す
る外部からの騒音がシールドルーム内の環境保全の点か
ら問題とされている。第７図の実施例ではこのような観
点から開発されたもので、羽根３ｏ、３０（７）ＩＪ１
隔の折曲げ部分に於いてシールド用金網４ｏが配設され
ている。第７図の実施例の構造に於いては金網４０の点
を除いて第２図で示す実施例と同一の構造なのでその他
の説明は省略する。防音ルーバに用いられるこの金網４
０は電磁波の波長をλとすると、空隙率５０％以下、網
目のピッチ６０本／λ以上の二つの条件を満足する場合
、金属板と略等しい反射損失が（ηられ、シールド壁と
同等の遮蔽効果を持っている。第８図では横軸に周波数
ｆを取り、縦軸に遮蔽減衰率ＡＬＬを示している。

第８図に於いて直線には線径０．３　ｍｍ、ピッチ１．
０ｍｍの銅線を使用した金網であり、直線りは線径０゜
３１１１１１１　、ピッチ１０ｍｍの銅線金網を示し、
直線Ｍば厚さ０．３ｍｍの銅板の遮蔽効果を示している
。第８図から分かるように空隙率が約４９％の直線にで
は５０ＭＨｚ以下に於いて遮蔽減衰率Ａｌｔが８０％を
上回っており、直線Ｍの銅板遮蔽ｌｊｊ、衰率に近い値
になっている。空隙率が約９４％の直線りでは極端に低
下していることがわかる。このことより防音ルーバに用
いる金網４０は前記の条件を満足する金網を用いればよ
いことがわかる。このように羽根３０の間隔に金網４０
を配設することにより少ない通風抵抗でより商い消音性
能とシールド性能を有する防音ルーバを得ることができ
る尚、金網には銅線、鋼線、モネルメタル線等の電磁波
を遮蔽する為の導電性材料が用いられる。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明に係る防音ルーバによれば壁
面、扉、ダクト等の連通開口部に横方向に配置された羽
根を上−ト方向に複数本設け、該羽根は断面が逆■字形
状に形成されると共に音の伝播方向に対して水平貫通路
を作らないように互いに所定の間隔を保って配置され、
更に該羽根の」二面を構成する表面板の裏側に吸音材を
装着した防音ルーバに於いて、前記逆Ｖ字型の羽根のな
ず角度ば５５°乃至６５°の範囲に設定されているので
、少ない通風抵抗でより高い消音性能を有する防音ルー
バを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の防音ルーバの構造を示す断面図、第２図
は本発明に係る防音ルーバの構造を示す断面図、第３図
は本発明に係る実施例の要部を示す拡大断面図、第４図
は逆Ｖ字型の羽根の角度を変えたときの消音量の変化を
示す説明図、第５図は羽根の表面板の面密度を変えた場
合の消協量の変化を示す説明図、第６図は羽根の吸音材
の密度を変えた場合の消音量の変化を示す説明図、第７
図は本発明に係る他の実施例の構造を示す拡大Ｗ１面図
、第８図はシールド用金網の形状を変えた場合の遮蔽減
衰率の変化を示す説明図である。 ２４・・・壁面、　２６・・・連通開口部、　３０・・
・羽根、　３２・・・表面板、　３４・・・吸音材。 代理人　弁理士　松浦憲三 第１図　第２図 第４図 第５図 ■ Ｆ、（ｋｇ／ｍ２） 第６図 、Ｊ　（ｋＱ／ｍ３） 第７図 第１頁の続き ■発明者　円相　一部 ０発　明　者　高　橋　稔 ［相］発　明　者　栗　林　卓 東京都千代田区内神田１丁目１番１４号　日立プラント
建設株式会社内 東京都千代田区内神田１丁目１番１４号　日立プラント
建設株式会社内 東京都千代田区内神田１丁目１番１４号　日立プラント
建設株式会社内

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ｔｔｔｇ面、扉、ダクト等の連通開口部に横方向に配置
   された羽根を上下方向に複数本設け、該羽根は断面が逆
   Ｖ字形状に形成されると共に、水平貫通路を作らないよ
   うに互いに所定の間隔を保って配置され、更に該羽根の
   上面を構成する表面板の裏側に吸音材が装着された防音
   ルーバに於いて、前記羽根の逆■字形のなず角度ば５５
   °乃至６５°の範囲にあることを特徴とする防音ルーバ
   。 （２）前記表面板の面密度が８ｋｇ／ｒｒｒ以上である
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の防音ル
   ーバ。 （３）前記吸音Ｈの密度が８．０ｋｇ／ｍ以上であるこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の防音ルー
   バ。 （４）上下方向に所定間隔で配置された前記各羽根の間
   に上下方向に導電性有孔祠料が張設されていること牽特
   徴とする特許請求の範囲第１項に記載の防音ルーバ。