(57)【要約】【課題】重量床衝撃音を低減させ、躯体のスラブ厚さを薄くするとともに柱を細くし、躯体コストを軽減することを目的としている。【解決手段】スラブ５の下方にスラブ５に平行する天井材６が形成されている天井構造において、スラブ５と天井材６との間には空気層７が形成され、空気層７は３００ミリメートル以上の厚さに形成され、スラブ５と天井材６との間には天井材６をスラブ５の底面から吊り下げる吊り部材８が複数介在され、複数の吊り部材８は９００ミリメートル以上の間隔をあけて配設され、吊り部材８には衝撃を吸収する防振材１５がそれぞれ介装され、天井材６にはプラスターボードからなる板状の天井パネル１１が備えられ、天井パネル１１は２２ミリメートル以上の厚さに形成されている。【選択図】      図２
2005009147.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スラブの下方に該スラブに平行する天井材が形成されている天井構造において、
前記スラブと前記天井材との間には空気層が形成され、該空気層は３００ミリメートル以上の厚さに形成されていることを特徴とする天井構造。
【請求項２】
スラブの下方に該スラブに平行する天井材が形成されている天井構造において、
前記スラブと前記天井材との間には該天井材を該スラブの底面から吊り下げる吊り部材が介在され、該吊り部材には衝撃を吸収する防振材が介装され、前記天井材にはプラスターボードからなる板状の天井パネルが備えられ、該天井パネルは２２ミリメートル以上の厚さに形成されていることを特徴とする天井構造。
【請求項３】
請求項２記載の天井構造において、
前記スラブと前記天井材との間には空気層が形成され、該空気層は３００ミリメートル以上の厚さに形成されていることを特徴とする天井構造。
【請求項４】
スラブの下方に該スラブに平行する天井材が形成されている天井構造において、
前記スラブと前記天井材との間には該天井材を該スラブの底面から吊り下げる吊り部材が複数介在され、該吊り部材は９００ミリメートル以上の間隔をあけて配設されていることを特徴とする天井構造。
【請求項５】
請求項４記載の天井構造において、
前記スラブと前記天井材との間には空気層が形成され、該空気層は３００ミリメートル以上の厚さに形成されていることを特徴とする天井構造。
【請求項６】
請求項４または５記載の天井構造において、
前記吊り部材には衝撃を吸収する防振材が介装され、前記天井材にはプラスターボードからなる板状の天井パネルが備えられ、該天井パネルは２２ミリメートル以上の厚さに形成されていることを特徴とする天井構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、スラブの下方に天井材が形成されている天井構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、鉄筋コンクリート造等の建物では、上階から下階へ伝達される重量衝撃音はスラブの厚さによって増減するため、建物を設計する際は、重量衝撃音によってスラブの厚さを決定している。近年、居室内に伝達される重量衝撃音を低減させるため、二重天井の重量床衝撃音への影響が研究されている（例えば、非特許文献１参照。）。
【０００３】
また、居室内に伝達される重量衝撃音を低減させるため、クロス等の内装仕上材をスラブの底面に直接施工せずに、二重天井によって居室の天井を形成する方法が提案されている。この方法は、スラブの下方に吊り部材によって吊り下げられた天井材を形成するとともに、吊り部材と天井材との間に防振材を介在させ、吊り下げられた天井材に内装仕上材を施工する方法である。この方法によれば、天井材とスラブとの間に空気層が形成されているため、スラブの振動が直接下階の居室内に伝達されないため、居室内に伝達される重量衝撃音を低減することができる。また、スラブから吊り部材に伝達される振動は防振材によって遮断され、天井材には伝達されないため、居室内に伝達される重量衝撃音を低減することができる（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
【非特許文献１】
日本建築学会大会学術講演梗概集２００２年Ｄ−１分冊  （第２２３−２２４頁）
【特許文献１】
特開２００２−１２１８５６号公報  （第２−３頁、第１図）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した従来の二重天井の重量床衝撃音への影響についての研究では、スラブと天井材との間に形成される空気層の厚さが重量床衝撃音に及ぼす影響については解明されておらず、空気層の厚さと重量床衝撃音との関係は把握されていない。また、天井材を形成するプラスターボード等からなる天井パネルの厚さが重量床衝撃音に及ぼす影響については解明されておらず、さらに、天井材を吊り下げる吊り部材の吊りピッチが重量床衝撃音に及ぼす影響については解明されていない。このため、重量床衝撃音を効果的に低減させることができないという問題が存在する。
【０００６】
また、従来の二重天井によって居室の天井を形成する方法では、空気層の厚さや天井パネルの厚さ、吊り部材の吊りピッチと重量床衝撃音との関係については把握されていなかったため、空気層の厚さ、天井パネルの厚さ、および吊り部材の吊りピッチは重量床衝撃音への影響を考慮せずに決定されており、効果的に重量床衝撃音を軽減することができないばかりでなく、場合によっては重量床衝撃音を増大させる場合があるという問題が存在する。
【０００７】
本発明は、上記した従来の問題が考慮されたものであり、空気層の厚さや天井パネルの厚さ、吊り部材の吊りピッチと重量床衝撃音との関係についての実験データに基いて、空気層の厚さ、天井パネルの厚さ、および吊り部材の吊りピッチの値を決定し、重量床衝撃音を低減させることができる天井構造を提供することを目的としている。そして、重量床衝撃音を低減させることで、躯体のスラブ厚さを薄くするとともに、スラブ厚さが薄くなることで建物重量が軽くなり柱を細くでき、躯体コストを軽減することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、スラブの下方に該スラブに平行する天井材が形成されている天井構造において、前記スラブと前記天井材との間には空気層が形成され、該空気層は３００ミリメートル以上の厚さに形成されていることを特徴としている。
【０００９】
このような特徴により、重量床衝撃音のレベルを決定する周波数の帯域では、空気層の厚さが１００ｍｍから２００ｍｍの場合等に比べて重量床衝撃音の相対レベルが低くなる。
【００１０】
請求項２記載の発明は、スラブの下方に該スラブに平行する天井材が形成されている天井構造において、前記スラブと前記天井材との間には該天井材を該スラブの底面から吊り下げる吊り部材が介在され、該吊り部材には衝撃を吸収する防振材が介装され、前記天井材にはプラスターボードからなる板状の天井パネルが備えられ、該天井パネルは２２ミリメートル以上の厚さに形成されていることを特徴としている。
【００１１】
このような特徴により、天井パネルの重量は重くなり、固有振動数は低下するため、防振材の効果は発揮され、天井パネルの厚さが９．５ｍｍや１２．５ｍｍの場合等に比べて重量床衝撃音のレベルを決定する周波数の帯域での重量床衝撃音の相対レベルは低くなる。
【００１２】
請求項３記載の発明は、請求項２記載の天井構造において、前記スラブと前記天井材との間には空気層が形成され、該空気層は３００ミリメートル以上の厚さに形成されていることを特徴としている。
【００１３】
このような特徴により、重量床衝撃音のレベルを決定する周波数の帯域では、空気層の厚さが１００ｍｍから２００ｍｍの場合等に比べて重量床衝撃音の相対レベルが低くなるとともに、天井パネルの厚さが９．５ｍｍや１２．５ｍｍの場合等に比べて天井パネルの重量は重くなり、防振材の効果が発揮されて重量床衝撃音の相対レベルが低くなる。
【００１４】
請求項４記載の発明は、スラブの下方に該スラブに平行する天井材が形成されている天井構造において、前記スラブと前記天井材との間には該天井材を該スラブの底面から吊り下げる吊り部材が複数介在され、該吊り部材は９００ミリメートル以上の間隔をあけて配設されていることを特徴としている。
【００１５】
このような特徴により、重量床衝撃音のレベルを決定する周波数の帯域では、吊り部材の吊りピッチが４５０ｍｍや６００ｍｍの場合等に比べて重量床衝撃音の相対レベルが低くなる。
【００１６】
請求項５記載の発明は、請求項４記載の天井構造において、前記スラブと前記天井材との間には空気層が形成され、該空気層は３００ミリメートル以上の厚さに形成されていることを特徴としている。
【００１７】
このような特徴により、重量床衝撃音のレベルを決定する周波数の帯域では、吊り部材の吊りピッチが４５０ｍｍや６００ｍｍの場合等に比べて重量床衝撃音の相対レベルが低くなるとともに、空気層の厚さが１００ｍｍから２００ｍｍの場合等に比べて重量床衝撃音の相対レベルが低くなる。
【００１８】
請求項６記載の発明は、請求項４または５記載の天井構造において、前記吊り部材には衝撃を吸収する防振材が介装され、前記天井材にはプラスターボードからなる板状の天井パネルが備えられ、該天井パネルは２２ミリメートル以上の厚さに形成されていることを特徴としている。
【００１９】
このような特徴により、重量床衝撃音のレベルを決定する周波数の帯域では、吊り部材の吊りピッチが４５０ｍｍや６００ｍｍの場合等に比べて重量床衝撃音の相対レベルが低くなるとともに、天井パネルの厚さが９．５ｍｍや１２．５ｍｍの場合等に比べて、防振材の効果が発揮されて重量床衝撃音の相対レベルが低くなる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る天井構造の実施の形態について、図面に基いて説明する。
【００２１】
図１は例えば集合住宅等である建物１の断面図である。図１に示すように、建物１は、間隔をあけて複数立設された柱２と、柱２間に形成された壁３と、柱２間に架設された梁４と、対向する梁４の間に形成されたスラブ５とで形成されている。スラブ５の下方には、スラブ５に平行する天井材６が形成されている。スラブ５と天井材６との間には、空気層７が形成されているとともに、天井材６をスラブ５の底面から吊り下げる複数の吊り部材８が介在されている。空気層７は３００ｍｍから５００ｍｍの厚さに形成されている。複数の吊り部材８はスラブ５の底面にそれぞれ垂設されており、複数の吊り部材８は、例えば１８００ｍｍの間隔をあけて配置されており、吊りピッチが９００ｍｍから１８００ｍｍの間で吊り部材８は配設されている。上記した柱２、壁３、下方のスラブ５および天井材６によって居室９が形成されている。
【００２２】
図２は居室９の天井部分の拡大断面図である。図２に示すように、天井材６は軽量鉄骨からなる天井下地１０と、天井下地１０に張り付けられたプラスターボードからなる板状の天井パネル１１とから構成されている。天井パネル１１は、例えば９．５ｍｍのプラスターボードと１２．５ｍｍのプラスターボードを重ね合わせて２２ｍｍの厚さに形成されており、天井パネル１１は２２ｍｍから４２ｍｍの厚さに形成されている。
【００２３】
天井下地１０は、平行する複数の野縁１２と、野縁１２の上方で野縁１２に直交する向きで配置されている野縁受け１３とから構成されている。平行する複数の野縁１２は野縁受け１３にそれぞれ連結されており、野縁１２の下方には天井パネル１１が固定されている。野縁受け１３には所定の間隔をあけて上方に立ち上げられた調節ハンガー１４が固定されている。調節ハンガー１４の上端部には図示せぬ孔が形成されており、この孔にはスラブ５に垂設された吊り部材８の下端部が挿通されて図示せぬナットで固定されている。また、吊り部材８には、図示せぬバネ材が備えられて衝撃を吸収する防振材１５が介在されている。
【００２４】
次に、上記した構成からなる天井構造の施工方法について説明する。
【００２５】
図１、図２に示すように、予めスラブ５の底部に吊り部材８の上端部を螺合させる図示せぬインサートを９００ｍｍから１８００ｍｍのピッチで埋設しておく。そして、スラブ５の底部内に埋設された複数のインサートに吊り部材８の上端部をそれぞれ螺合して、吊り部材８を９００ｍｍから１８００ｍｍの吊りピッチでスラブ５の底面に垂設させる。次に、吊り部材８の下端部を調節ハンガー１４の上端部に形成された図示せぬ孔内に挿通させるとともに裏から図示せぬナットを螺合して、吊り部材８の下端部に調節ハンガー１４を取り付ける。また、吊り部材８には予め防振材１５を介在させておく。
【００２６】
次に、複数の吊り部材８の下端部に取り付けられた複数の調節ハンガー１４に野縁受け１３を取り付け、１本の野縁受け１３を複数の吊り部材８で吊り下げる。野縁受け１３をスラブ５の下方に複数本平行に配置し、複数の野縁受け１３の間に野縁１２を架設する。野縁１２は野縁受け１３の下方に野縁受け１３と交差させて配置し、野縁１２と野縁受け１３との交差部分を固定する。野縁受け１３の下方には複数の野縁１２を配置し、野縁１２は所定の間隔をあけて複数配設する。次に、野縁１２の下方に天井パネル１１を配置し、天井パネル１１を野縁１２に固定する。このように、スラブ５の下方に野縁１２と野縁受け１３とからなる天井下地１０を組み、天井下地１０に天井パネル１１を張り付けることで天井構造を形成する。
【００２７】
上記した構成からなる天井構造によれば、空気層７は３００ｍｍ以上の厚さに形成されており、吊り部材８は９００ｍｍ以上の吊りピッチで配置されているため、重量床衝撃音のレベルを決定する周波数の帯域では、重量床衝撃音の相対レベルが低く抑えられる。これによって、スラブ５の厚さを薄くすることができるとともに、スラブ５が薄くなることで躯体重量が低減して柱２を細くすることができ、躯体のコストダウンを図ることができる。
【００２８】
また、天井パネル１１は２２ｍｍ以上の厚さに形成されており、吊り部材８には防振材１５が介在されているため、天井パネル１１の重量は重くなり、固有振動数は低下し、上方のスラブ５の振動は防振材１５によって吸収されて天井材６に伝達されない。これによって、重量床衝撃音のレベルを決定する周波数の帯域での重量床衝撃音レベルを低く抑えることができる。
【００２９】
以上、本発明に係る天井構造の実施の形態について説明したが、本発明は上記した実施の形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。例えば、上記した実施の形態では、空気層７の厚さが３００ｍｍ以上であるとともに、防振材１５が介在された吊り部材８の吊りピッチは９００ｍｍ以上であり、天井パネル１１の厚さは２２ｍｍ以上であるしているが、本発明は、空気層７の厚さが３００ｍｍであれば４００ｍｍでも６００ｍｍでもよい。また、上記した実施の形態では吊り部材８の吊りピッチは９００ｍｍ以上であれば、１０００ｍｍでも２０００ｍｍでもよく、吊りピッチを１８００ｍｍにすると、吊りピッチを９００ｍｍにした場合に比べて、より重量床衝撃音が低減させることができるとともに、吊り部材８の数量が軽減されることで施工コストを低減することができる。さらに、プラスターボードを３枚重ねてもよく、或いは１２．５ｍｍのプラスターボードを２枚重ね合わせてもよく、天井パネル１１の厚さを３１．９ｍｍや３４．５ｍｍ、２５ｍｍにしてもよい。
【００３０】
【実施例】
次に、本発明に係る天井構造の実験データについて説明する。
【００３１】
図３（ａ）は図１に示す空気層７の厚さを１００ｍｍから４００ｍｍまで変化させたときの中心周波数と重量床衝撃音相対レベルとの関係を示す表であり、図３（ｂ）は６３Ｈｚ帯域における空気層７の厚さと重量床衝撃音相対レベルとの関係を示す表である。図３（ａ）、図３（ｂ）が示すように、重量床衝撃音のレベルを決定する中心周波数が６３Ｈｚの帯域では、空気層７の厚さが大きくなるにつれて重量床衝撃音相対レベルは小さくなる。特に、空気層７が２００ｍｍの場合の重量床衝撃音相対レベルと空気層７が３００ｍｍの場合の重量床衝撃音相対レベルとでは、空気層７が３００ｍｍの場合の方が著しく重量床衝撃音相対レベルが低くなる。
【００３２】
図４（ａ）は図２に示す天井パネル１１を一重（厚さ９．５ｍｍ）の場合と二重（厚さ２２ｍｍ）の場合、および図２に示す防振材１５のバネ定数が６４Ｎ／ｍｍの場合と１３２Ｎ／ｍｍの場合、さらに天井パネル１１を一重にして防振材１５がない場合の中心周波数と重量床衝撃音相対レベルとの関係を示す表であり、図４（ｂ）は６３Ｈｚ帯域における天井パネル１１の厚さと重量床衝撃音相対レベルとの関係を示す表である。図４（ａ）、図４（ｂ）が示すように、中心周波数が６３Ｈｚの帯域では、天井パネル１１が一重の場合は防振材１５がない場合と比較して重量床衝撃音相対レベルに差が生じないが、天井パネル１１が二重の場合は防振材１５がない場合と比較して重量床衝撃音相対レベルが低下する。天井パネル１１が一重の場合はその重量が軽くなり、固有振動数が上昇し、中心周波数が６３Ｈｚの帯域では防振材１５の衝撃吸収の効果が得られない。
【００３３】
図５（ａ）は図１に示す吊り部材８の吊りピッチを４５０ｍｍから１８００ｍｍまで変化させたときの中心周波数と重量床衝撃音相対レベルとの関係を示す表であり、図５（ｂ）は６３Ｈｚ帯域における吊り部材８の吊りピッチと重量床衝撃音相対レベルとの関係を示す表である。図５（ａ）、図５（ｂ）が示すように、中心周波数が６３Ｈｚの帯域では、吊り部材８の吊りピッチが大きくなるにつれて重量床衝撃音相対レベルは小さくなる。特に、吊り部材８の吊りピッチが６００ｍｍの場合の重量床衝撃音相対レベルと吊り部材８の吊りピッチが９００ｍｍの場合の重量床衝撃音相対レベルとでは、吊り部材８の吊りピッチが９００ｍｍの場合の方が著しく重量床衝撃音相対レベルが低くなる。
【００３４】
以上の実験データから、空気層７の厚さを３００ｍｍ以上にすることで重量床衝撃音相対レベルは著しく低く抑えることができ、また天井パネル１１の厚さを２２ｍｍ以上にすることで防振材１５の振動吸収の効果を得ることができ、さらに吊り部材８の吊りピッチを９００ｍｍ以上にすることで重量床衝撃音相対レベルは著しく低く抑えることができる。
【００３５】
【発明の効果】
以上、説明した本発明に係る天井構造によれば、空気層の厚さを３００ｍｍ以上にすることで、重量床衝撃音のレベルを決定する周波数の帯域での重量床衝撃音のレベルは低く抑えられる。また、天井パネルの厚さを２２ｍｍ以上にすることで、天井パネルの重量は重くなり、固有振動数は低下するため、防振材の効果が発揮され、重量床衝撃音のレベルを決定する周波数の帯域での重量床衝撃音のレベルは低く抑えられる。さらに、吊り部材８の吊りピッチを９００ｍｍ以上にすることで、重量床衝撃音のレベルを決定する周波数の帯域での重量床衝撃音のレベルは低く抑えられる。これによって、躯体のスラブ厚さを薄くすることができ、スラブが薄くなることで建物の重量が軽減され、建物の重量が軽減されるため柱を細くすることができ、躯体コストを軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態を説明するための全体断面図である。
【図２】本発明の実施の形態を説明するための部分断面図である。
【図３】（ａ）は中心周波数と重量床衝撃音相対レベルとの関係を示して空気層厚さの影響を比較する表であり、（ｂ）は空気層厚さと重量床衝撃音相対レベルとの関係を示す表である。
【図４】（ａ）は中心周波数と重量床衝撃音相対レベルとの関係を示して天井パネル厚さの影響を比較する表であり、（ｂ）は天井パネル厚さと重量床衝撃音相対レベルとの関係を示す表である。
【図５】（ａ）は中心周波数と重量床衝撃音相対レベルとの関係を示して吊り部材ピッチの影響を比較する表であり、（ｂ）は吊り部材ピッチと重量床衝撃音相対レベルとの関係を示す表である。
【符号の説明】
５  スラブ
６  天井材
７  空気層
８  吊り部材
１１  天井パネル
１５  防振材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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