(57)【要約】【課題】ガラスカーテンウォールが振動することに起因して建物の内部空間に生じる遮音欠陥を効果的に抑制することができるガラスカーテンウォールによる遮音欠損の改善構造を提供する。【解決手段】外壁を構成するガラスカーテンウォール１２と、ガラスカーテンウォール１２の方立て１３に取り合うことにより内部空間１１ａ、１１ｂを区画する耐火区画壁１０と、耐火区画壁１０に一端部が固定され、防火設備としてガラスカーテンウォール１２に沿って水平方向に所定長さ寸法だけ延在することにより内部空間１１ａ、１１ｂに端部１５ａ、１５ｂを有する区画壁１５とを備えた建物のガラスカーテンウォールによる遮音欠損の改善構造であって、区画壁１５の端部１５ａ、１５ｂ近傍とガラスカーテンウォール１２との間に、通気性を有する多孔質材料からなる吸音材１６を設けた。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外壁を構成するガラスカーテンウォールと、このガラスカーテンウォールの方立てに取り合うことにより内部空間を区画する耐火区画壁と、この耐火区画壁に一端部が固定され、防火設備として上記ガラスカーテンウォールに沿って水平方向に所定長さ寸法だけ延在することにより上記内部空間に端部を有する区画壁とを備えた建物の上記ガラスカーテンウォールによる遮音欠損の改善構造であって、
上記区画壁の上記端部近傍と上記ガラスカーテンウォールとの間に、通気性を有する多孔質材料からなる吸音材を設けたことを特徴とするガラスカーテンウォールによる遮音欠損の改善構造。
【請求項２】
上記区画壁は、ガラスまたは網入りガラスからなることを特徴とする請求項１に記載のガラスカーテンウォールによる遮音欠損の改善構造。
【請求項３】
上記吸音材と上記ガラスカーテンウォールまたは上記区画壁との間には、通気用の隙間が形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載のガラスカーテンウォールによる遮音欠損の改善構造。
【請求項４】
上記耐火区画壁と上記ガラスカーテンウォールとの間には、遮音材が介装されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載のガラスカーテンウォールによる遮音欠損の改善構造。
【請求項５】
上記吸音材は、上記ガラスカーテンウォールの共鳴透過周波数の（１／４＋ｎ／２、ｎ＝０、１、２、…）の波長の音を吸音可能な位置に設けられていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載のガラスカーテンウォールによる遮音欠損の改善構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、音によってガラスカーテンウォールが振動することに起因して建物の隣接する内部空間に生じる遮音欠陥を抑制するための遮音欠陥の改善構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、高層の集合住宅やホテル等の居室空間の外壁材として、ガラスカーテンウォールが多く使用されている。
図４は、従来のこの種のガラスカーテンウォールを用いた建物の要部を示すもので、図中符号１が居室空間２ａ、２ｂを仕切る遮音壁である。この遮音壁１は、例えば乾式の二重壁であり、当該遮音壁１の外周側端部に方立て３が取り付けられている。そして、水平方向に隣接する方立て３間に、二重ガラスによるガラスカーテンウォール４が取り付けられている。
【０００３】
また、上記居室空間を仕切る遮音壁１が、防火区画上の面積区画となる壁に該当する場合には、遮音壁１とガラスカーテンウォール４とが取り合う部分に、所定の長さ寸法（建築基準法の施行令によれば９０ｃｍ以上）の区画壁５を防火設備として取り付けることがある。
【０００４】
ところで、このようなガラスカーテンウォール４を用いた建物の一方の居室空間２ａにおいて音が発生すると、音源Ｓから発せられた音は、遮音壁１に入射して、所定のレベル以下まで遮音された後に、その透過音が隣接した居室空間２ｂへと伝えられる。
【０００５】
また、上記音源Ｓからの音は、ガラスカーテンウォール４と区画壁５との間から方立て３を伝わって、隣接する居室空間２ｂのガラスカーテンウォール４と区画壁５との間を介して、居室空間２ｂへの放射音となる。この際に、方立て３は、遮音性能が低いために、当該方立て３部分における遮音欠陥を改善すべく、通常、方立て３を覆うようにして、遮音壁１の端部とガラスカーテンウォール４との間に、鉄板などの質量の大きい遮音材６を取り付ける等の方策が講じられている。
【０００６】
ところが、上記音源Ｓからの音は、居室空間２ａのガラスカーテンウォール４を振動させ、この振動が隣接する居室空間２ｂのガラスカーテンウォール４に伝搬して、放射音として居室空間２ｂに伝わる。そして特に、区画壁５の水平方向の長さ寸法が、ガラスカーテンウォール４の共鳴透過周波数およびコインシデンス周波数の（１／４＋ｎ／２）波長に近くなるために、これらガラスカーテンウォール４と区画壁５との間の空間において、共鳴現象が発生し、当該周波数において大きな遮音欠陥を生じるという問題点があり、その改善が強く望まれていた。
【０００７】
なお、下記特許文献１においては、遮音欠陥の改善構造の一種として、家屋等の空間部を構成する１対の板材間に、ヘルムホルツ共鳴器を設けることにより、低周波数域での遮音性能の低下を改善するようにした遮音構造が提案されている。
【特許文献１】特開２００２−３５６９３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたもので、ガラスカーテンウォールが振動することに起因して建物の内部空間に生じる遮音欠陥を効果的に抑制することができるガラスカーテンウォールによる遮音欠損の改善構造を提供することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、外壁を構成するガラスカーテンウォールと、このガラスカーテンウォールの方立てに取り合うことにより内部空間を区画する耐火区画壁と、この耐火区画壁に一端部が固定され、防火設備として上記ガラスカーテンウォールに沿って水平方向に所定長さ寸法だけ延在することにより上記内部空間に端部を有する区画壁とを備えた建物の上記ガラスカーテンウォールによる遮音欠損の改善構造であって、上記区画壁の上記端部近傍と上記ガラスカーテンウォールとの間に、通気性を有する多孔質材料からなる吸音材を設けたことを特徴とするものである。
【００１０】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、上記区画壁が、ガラスまたは網入りガラスからなることを特徴とするものである。
【００１１】
さらに、請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の発明において、上記吸音材と上記ガラスカーテンウォールまたは上記区画壁との間には、通気用の隙間が形成されていることを特徴とするものである。
【００１２】
また、請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれかに記載の発明において、上記耐火区画壁と上記ガラスカーテンウォールとの間には、遮音材が介装されていることを特徴とするものである。
【００１３】
そして、請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれかに記載の発明において、上記吸音材が、上記ガラスカーテンウォールの共鳴透過周波数の（１／４＋ｎ／２、ｎ＝０、１、２、…）の波長の音を吸音可能な位置に設けられていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１〜５のいずれかに記載の発明においては、区画壁の端部近傍とガラスカーテンウォールとの間に、通気性を有する多孔質材料からなる吸音材を設けているために、建物の内部空間等において発生した音によってガラスカーテンウォールが振動した場合においても、ガラスカーテンウォールと区画壁との間の空間に入射した空気の振動を、上記吸音材によって緩衝して上記振動に起因する音を吸音することにより、遮音欠陥を改善させることができる。
【００１５】
また、請求項２に記載の発明によれば、上記区画壁をガラスまたは網入りガラスによって構成していることに加えて、上記吸音材が上記ガラスの端部近傍とガラスカーテンウォールとの間に設けられているために、上記区画壁や吸音材が内部空間側から外方を眺める際の視界の妨げになることがない。
【００１６】
さらに、請求項３に記載の発明によれば、上記吸音材とガラスカーテンウォールまたは区画壁との間に、通気用の隙間を形成しているために、ガラスカーテンウォールと区画壁との間の空気層が日射し等によって暖められた際にも、当該空気層の熱を上記隙間から逃がすことにより熱だまりが生じることを防止することができる。
【００１７】
なお、上記吸音材によって、音が発生した建物の内部空間からガラスカーテンウォールと区画壁との間を通じて隣接する内部空間へ伝わる音を吸収して、遮音欠陥を改善することができるが、請求項４に記載の発明のように、上記耐火区画壁とガラスカーテンウォールとの間に遮音材を介装すれば、遮音性能に劣る方立てに音が伝搬することも抑制することができるために、一層遮音欠陥を改善することができて好適である。
【００１８】
さらに、ガラスカーテンウォールと区画壁との間の空間が、ガラスカーテンウォールの共鳴透過周波数の（１／４＋ｎ／２、ｎ＝０、１、２、…）波長、具体的には１／４波長（ｎ＝０）、４／３波長（ｎ＝１）、４／５波長（ｎ＝２）等と共鳴現象を発生すると、当該周波数において、局部的に遮音欠陥が増大することになる。この際に、上記波長の長さに対応する上記空間の位置において、空気の振動速度が最大になる。
【００１９】
そこで、請求項５に記載の発明のように、上記吸音材を、上記ガラスカーテンウォールの共鳴透過周波数の（１／４＋ｎ／２、ｎ＝０、１、２、…）の波長の音を吸音可能な位置に設ければ、上記共鳴現象によって激しく振動する空気と多孔質の吸音材との摩擦によって、音のエネルギーを効率的に吸収して熱エネルギーに変換することができる。この結果、ガラスカーテンウォールと区画壁との間に入射する音のエネルギーを吸収して、上記空間に入射する音を効果的に低減することができる。
【００２０】
なお、一般的な複層ガラスのガラスカーテンウォールを用いた場合には、上記共鳴透過周波数が２００Ｈｚ付近にあるために、一方の内部空間に設ける区画壁の水平方向の長さ寸法が３０〜４５ｃｍ程度であることを考慮すると、上記吸音材を区画壁の端部に設けることにより、上記ガラスカーテンウォールの共鳴透過周波数の１／４波長における遮音欠陥を効率的に改善することが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
図１および図２は、本発明に係るガラスカーテンウォールによる遮音欠陥の改善構造の一実施形態を示すもので、図中符号１０が居室空間（内部空間）１１ａ、１１ｂを仕切る耐火区画壁である。この耐火区画壁１０は、乾式の二重壁によって構成された遮音壁であり、その外周側端部は、バックアップ材１８およびシール材１９を間に介して複層ガラスによるガラスカーテンウォール１２の方立て１３に隣接配置されている。
【００２２】
また、方立て１３の両側には、当該方立て１３を覆うようにして、内部にガラスウールやロックウールが充填された鉄板などの質量の大きな遮音材１４が、防火区画壁１０の外周側端部とガラスカーテンウォール１２との間に設けられている。
そして、この遮音材１４に、防火設備となる区画壁１５がガラスカーテンウォール１２に沿って取り付けられている。この区画壁１５は、耐火強化ガラスからなるもので、ガラスカーテンウォール１２と平行に設けられている。
【００２３】
ここで、区画壁１５の水平方向の長さ寸法は、一方の居室空間１１ａの端部１５ａから他方の居室空間１１ｂの端部１５ｂまでが、建築基準法に基づいて要求される９０ｃｍ以上となるように設定されており、かつ遮音材１４および区画壁１５は、それぞれ居室空間１１ａ、１１ｂの床レベルから天井レベルまで形成されている。
【００２４】
そして、この区画壁１５の端部１５ａ、１５ｂとガラスカーテンウォール１２との間に、連続気泡等によって通気性を有する多孔質材料からなる帯板状の吸音材１６が設けられている。
すなわち、ガラスカーテンウォール１２の共鳴透過周波数が２００Ｈｚ付近にあるのに対して、遮音材１４から区画壁１５の端部１５ａ、１５ｂまでの長さ寸法は、３０〜４０ｃｍになる。この結果、吸音材１６は、ガラスカーテンウォール１２の共鳴透過周波数の１／４波長（４２ｃｍ程度）の音を吸音可能な位置に設けられている。
【００２５】
なお、この吸音材１６としては、通気性を有して音波も通過できるものであれば、グラスウール、ロックウール、アルミ系多孔質吸音材、セラミックス系多孔質吸音材等を用いることができ、グラスウールやロックウール等の繊維系に材料を使用する場合には、金属製のパンチングメタル等の通気性を有する補強板で覆って取り付けることが好ましい。
【００２６】
さらに、この吸音材１６は、その一方の側面が区画壁１５に当接するとともに、他方の側面とガラスカーテンウォール１２との間に、通気用の隙間１７が形成されるように取り付けられている。
ここで、吸音材１６の取付構造としては、その上下端部を窓枠の上下部または天井や床に固定したり、また上下端部を窓枠の上下部または天井や床に幅方向の一端部で軸支して回転自在に設けたり、あるいは取り外し自在に取り付ける等の各種構造を採用することができる。
【００２７】
以上の構成からなるガラスカーテンウォール１２による遮音欠損の改善構造によれば、区画壁１５の端部１５ａ、１５ｂとガラスカーテンウォール１２との間に、通気性を有する多孔質材料からなる吸音材１６を設けているために、居室空間１１ａ、１１ｂ等において発生した音によってガラスカーテンウォール１２が振動した場合においても、ガラスカーテンウォール１２と区画壁１５との間の空間に入射した空気の振動を、吸音材１６によって緩衝して上記振動に起因する音を吸音することにより、遮音欠陥を改善させることができる。
【００２８】
この際に、特に吸音材１６を、ガラスカーテンウォール１２の共鳴透過周波数の１／４波長の音を吸音可能な位置に設けているために、区画壁１５とガラスカーテンウォール１２との間の空間において生じる共鳴現象によって激しく振動する空気を、多孔質の吸音材１６との摩擦によって、音のエネルギーを効率的に吸収して熱エネルギーに変換することができ、よって上記空間に入射する音のエネルギーを吸収して、効果的に低減することができる。
【００２９】
ちなみに、図３に示すように、上記吸音材１６を設けない場合と、設けた場合とについて音響透過損失による遮音性能を測定したところ、図中点線で示す吸音材１６を設けなかった場合に生じる遮音欠損Ａが、図中実線で示す吸音材１６を設けた場合には、大幅に改善されていることが実証された。
【００３０】
また、上記遮音欠損の改善構造においては、区画壁１５を耐火強化ガラスによって構成するとともに、吸音材１６が板面を区画壁１５およびガラスカーテンウォール１２に対して垂直に設けられているために、居室空間１１ａ、１１ｂから外部を眺める際に、区画壁１５や吸音材１６が視界の妨げになることがない。
【００３１】
さらに、吸音材１６とガラスカーテンウォール１２との間に、通気用の隙間１７を形成しているために、ガラスカーテンウォール１２と区画壁１５との間の空気層が日射し等によって暖められた際にも、当該空気層の熱を隙間１７から逃がすことにより熱だまりが生じることを防止することができる。
【００３２】
なお、上記実施の形態においては、ガラスカーテンウォール１２が複層ガラスによる場合についてのみ説明したが、これに限るものではなく、二重ガラス、単板ガラス、合わせガラス等の他のガラスを用いた場合にも、遮音欠損の改善効果を得ることができる。
【００３３】
また、本発明においては、防火設備として耐火区画壁に一端部が固定され、ガラスカーテンウォールに沿って水平方向に所定長さ寸法だけ延在する区画壁の端部近傍と上記ガラスカーテンウォールとの間に、通気性を有する多孔質材料からなる吸音材を設けたものであるが、区画壁を設ける必要のない一般的な壁によって仕切られた空間に対しても、遮音欠損を改善する必要がある場合には、上記区画壁に対応する構成の壁部材を設け、当該壁部材とガラスカーテンウォールとの間に同様の吸音材を設けることにより、同様の作用効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明に係るガラスカーテンウォールによる遮音欠損の改善構造の一実施形態を示す平断面図である。
【図２】図１の吸音材を示す斜視図である。
【図３】本発明に係る遮音欠陥の改善構造の効果を示すグラフである。
【図４】従来のガラスカーテンウォールを用いた建物の要部と音の伝わり状態を示す平断面図である。
【符号の説明】
【００３５】
１０  耐火区画壁
１１ａ、１１ｂ  居室空間（内部空間）
１２  ガラスカーテンウォール
１３  方立て
１４  遮音材
１５  区画壁
１５ａ、１５ｂ  端部
１６  吸音材
１７  隙間
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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