(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
リグノセルロースを主体とする皮部と多孔性の髄部を有する植物茎を複数並列したシート状物を積層し少なくとも片面に表面材が一体化され且つ前記髄部に到達する複数の溝状の穿孔を形成した積層体を、溝状の穿孔を下側にして大引に敷き並べたことを特徴とする積層体の床取付構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、音響性能の優れ、特に、建築物の床を構成する際に下地用の面材として用いて有利な積層体の床取付構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
建築物を軸組工法によって構成した場合、床下には閉鎖された空気層が形成される。
【０００３】
木造軸組構造の建築物に於ける床は、一般に1800mmの間隔を持って施工された床梁の間、或いは床梁と根太掛けとの間に300mm 〜450mm の間隔を持って複数の根太を架設し、この上に、床下地用面材として厚さが９mm〜15mmのＪＡＳに規定される構造用合板、ＪＩＳに規定されるパーティクルボード、或いはＪＡＳに規定される構造用パネル（以下、前記構造用合板、パーティクルボード、構造用パネルを総称して「構造用合板等」という）から選択された構造用合板等を釘或いはビス等によって固定することで構成されている。また天井は、釣木の上部を既設の床梁或いは既設の根太に釘等によって固定すると共に下部を野縁受けに固定し、該野縁受けに野縁を格子状に架設して天井面材としての繊維板や合板、石膏ボード等を野縁に張ることで構成されている。このような床構造では床下に400mm〜600mm の閉鎖された空気層が形成される。
【０００４】
また鉄骨軸組構造に於ける床は、大梁或いは小梁の間に300mm 〜450mm の間隔を持って複数の根太を架設し、該根太に構造用合板等を釘或いはビス等によって固定することで構成されている。また天井は、大梁或いは小梁の間に釣木受けを設け、釣木の上部を前記釣木受けに釘等によって固定すると共に下部を野縁受けに固定し、該野縁受けに野縁を格子状に架設して天井面材としての繊維板や合板石膏ボード等を張ることで構成されている。このような床構造では床下に400mm〜600mm の閉鎖された空気層が形成される。
【０００５】
更に、鉄筋コンクリート造に於いて実施されることのある逆梁工法（梁の下端側にコンクリートスラブを接続することで、前記梁が吊り下げるような形式で固定荷重を支持する工法）に於ける上面床は、逆梁となる大梁と小梁の上部に大引を900mm 以下の間隔で支持し、その上に300mm 〜450mm の間隔で根太を架設して格子状の床材支持面を構成し、該床材支持面の上に床下地面材としての厚さ９mm〜15mmの構造用合板等を釘或いはビス等によって固定することによって構成されている。このような床構造では上面床とコンクリートスラブの間に400mm 〜1000mmの閉鎖された空気層が形成される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記の如く、建築物の床下に大きな空間が存在した場合、床上に居住する者が騒音や衝撃音を発生させたとき、この音が前記空間で共鳴することがある。特に、構造用合板等の吸音率は全周波数に於いて10％以下であり、床下の空気層の反響音が残響音として残り易く、この残響音が床下或いは床下の居住者に不快感を与える虞があるという問題がある。
【０００７】
特に、逆梁工法の場合、通常の木造軸組構造や鉄骨造と比較して、より密閉度が高く且つ大きい床下の空間が形成されるため、床下の反響音が共鳴或いは残響音として残り易い性質がある。このため、逆梁工法の床構造で床下地面材として構造用合板等を用いた場合、居住者が歩行或いは足踏みしたときの室内への反響音は、通常のＳ造（鉄骨造）、ＲＣ造（鉄筋コンクリート造）、ＳＲＣ造（鉄骨鉄筋コンクリート造）の場合と比較して更に大きくなり、床上の居住者に不快感を与える虞がある。
【０００８】
上記の如き反響音を軽減させるために、木造軸組構造や鉄骨造の場合は天井裏に、逆梁工法の場合は床下のコンクリートスラブ上に、グラスウール等の繊維系吸音材を敷設することがある。しかし、この場合には吸音材を敷設する手間が掛かり、且つ逆梁工法の場合には床下を設備設置用途や床下収納庫に利用し得なくなるという問題を派生する。
【０００９】
このため、床下に大きな空間が形成されるような構造を有する建築物に適用することが可能な吸音性能の高い床下地面材の開発が要求されているのが実情である。
【００１０】
本発明の目的は、床下に大きな空間が形成される工法、特に逆梁工法を実施する際に採用した場合に室内への反響音を軽減させることが出来る積層体の床取付構造を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明に係る積層体の床取付構造は、リグノセルロースを主体とする皮部と多孔性の髄部を有する植物茎を複数並列したシート状物を積層し少なくとも片面に表面材が一体化され且つ前記髄部に到達する複数の溝状の穿孔を形成した積層体を、溝状の穿孔を下側にして大引に敷き並べたものである。
【００１２】
上記積層体の床取付構造では、リグノセルロースを主体とする皮部と多孔性の髄部を有する植物茎を並列したシート状の物体を所定数積層して互いに一体化することで、所定の強度を持った床下地面材としての機能を発揮し得るパネルを構成することが出来る。また髄部に達する溝状の穿孔を形成することで植物茎の断面を床下の空間に露出させることが出来、これにより吸音特性を向上させて反響音を軽減させることが出来る。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、上記積層体の床取付構造の好ましい実施形態について図を用いて説明する。図１は積層体の断面図、図２は本実施例に係る積層体を適用した逆梁工法による床構造を説明する斜視図である。
【００１４】
本実施例に係る積層体Ａは、１階或いは上層階の床を構成する際に利用される床下地面材として構成されており、平面寸法が予め設定された建築物のモジュール寸法に対応する寸法を持ったパネル状に形成されている。
【００１５】
積層体Ａは、リグノセルロースを主体とする皮部と多孔性の髄部を有する植物茎を複数並列して一体化させたシート１を所定数積層し、少なくとも片面（本実施例では両面）に表面材２を一体化し、更に、髄部に達する溝状の穿孔３を形成して構成されている。
【００１６】
シート１を構成する植物茎としては、サトウキビ、トウモロコシ、イネ、ムギ、竹等を選択的に用いることが可能である。しかし、茎の表皮が堅く且つ真っ直ぐで長い原料を採取し得るコーリャンを用いることが好ましく、本実施例では前記コーリャンの茎を用いてシート１を製造している。
【００１７】
表面材２は材料を特別に限定するものではない。即ち、表面材２として、１mm〜５mmの単板（ベニヤレース、スライサー或いはベニヤソーによって木材を薄く切削した板）を使用することが可能であり、特に釘保持力の向上を目的として構造用合板等を使用することが可能であり、更に、石膏ボード等も使用することが可能である。
【００１８】
そして原料となるコーリャンの茎を圧縮し、その後、圧縮した茎に接着剤を含侵させて乾燥させ、この茎を簾状に束ねてシート１を形成し、このシート１を再度積層して接着すると共に積層したシート１の両面に表面材を接着し、蒸気による熱圧プレス工程を経ることで所定数のシート１と表面材２を一体化させることが可能である。
【００１９】
植物茎を接着してシート１を構成する際に用いる接着剤、及び積層したシート１に表面材２を接着する接着剤としては、合板を製造する際に用いられるユリア系接着剤、ユリア・メラミン系接着剤、フェノール系接着剤、イソシアネート系接着剤等の接着剤を選択的に用いることが可能である。
【００２０】
積層体Ａの原料としてコーリャンの茎を用いる場合、接着剤の量或いは熱板プレス時の圧縮率を適宜設定することで、比重を0.25〜0.50の範囲に設定することが可能であり、この比重に対応して曲げ強度や曲げヤング係数等の構造特性を変えることが可能である。
【００２１】
またシート１を３層以上積層し、夫々のシート１に於ける茎の方向を交互に交差させることで繊維の方向性を相殺して積層体を何れの方向に支持した場合であっても使用することが可能であり、床下地面材として好ましく利用することが可能となる。
【００２２】
シート１を構成する植物茎の切断面は吸音性に優れており、特に、人が最も感じ易い500Hz〜1000Hzの周波数範囲に60％〜80％の吸音率を示している。従って、所定数積層したシート１の植物茎の髄部に到達するような穿孔を形成し、該植物茎の切断面を床下側に露出させることで吸音特性を向上させることが可能である。
【００２３】
このため、積層体Ａは、シート１を複数積層すると共に表面材２を一体化させた後、一方の面に複数の溝状の穿孔３を形成して構成されている。溝状の穿孔３は、溝幅は１mm〜50mm、深さは積層体Ａの厚さの1/10〜9/10、合計面積が積層体Ａの1/2000〜1/2 になるような条件に設定されている。
【００２４】
上記の如き溝状の穿孔３を形成した積層体Ａは、溝状の穿孔３を形成した面を床下の空間に臨ませることによって植物茎の切断面が床下空間に露出することとなり、該切断面によって吸音特性が向上して反響音を軽減させることが可能である。
【００２５】
上記の如く構成された積層体Ａは、図２に示すように、コンクリートスラブ11と一体的に形成された逆梁工法の梁12の上部に大引13を載置して支持し、この大引13に溝状の穿孔３を下側として敷き並べることで、構造用合板等に代えて床下地面材として利用することが可能である。
【００２６】
積層体Ａを床下地面材として利用した場合、植物茎の切断面が床下に形成された空間に露出することとなり、該空間に於ける反響音を吸音して低減することが可能である。特に、床下にグラスウール等の繊維系吸音材を充填することなく反響音を低減することが可能であり、吸音材の充填に掛かる手間を削減することが可能となる。また床構造が逆梁工法による場合では、床下の空気層の密閉度が高いためより効果的に反響音の低減をはかることが可能である。
【００２７】
次に吸音率の比較について説明する。コーリャンの茎を並列して厚さ10mm、比重0.15のシート１を形成し、このシート１にイソシアネート系樹脂からなる接着剤を150g／m2塗布して５枚積層し、更に、表面に表面材２として厚さ1.5 mmのポプラ面材を重ねた後、熱板プレスに供給して温度150 ℃、圧力９kgf/cm2 で５分〜20分間プレスして５枚のシート１と表面材２とが一体化した厚さ30mmの積層体の素材を形成し、この素材の一方の面に直径が８mm、深さが10mm、ピッチが22mmで多数の穿孔を形成して積層体Ａを構成した。
【００２８】
上記積層体Ａをサンプルとし、「ＪＩＳＡ１４０５垂直入射吸音率測定方法」に準じて吸音率の測定を行った。この測定結果、1000Hz時の吸音率は83％であった。
【００２９】
上記の如き本実施例の積層体Ａに対し、次のパネルを形成して比較した。
【００３０】
比較例１本実施例の積層体Ａを構成する際の素材、即ち、コーリャンの茎を並列させて形成したシート１を５枚積層すると共に表面に表面材２を一体化させた状態で穿孔を形成しないものに対し上記測定方法で吸音率の測定を行った。この測定結果、吸音率は４％であった。
【００３１】
比較例２ラワンを単板としたＪＡＳに規定する普通合板で、厚さ30mmのものに上記実施例に係る積層体Ａと同一条件（直径が８mm、深さが10mm、ピッチが22mm）の穿孔を形成し、更に、上記測定方法で吸音率の測定を行った。この測定結果、吸音率は16％であった。
【００３２】
比較例３比較例２と同一の普通合板で穿孔を形成いないものに対し上記測定方法で吸音率の測定を行った。この測定結果、吸音率は３％であった。
【００３３】
上記の如く、本実施例に係る積層体Ａと比較例１の吸音率を比較して明らかなように、複数の穿孔を形成することによって吸音率が著しく向上することが判明した。
【００３４】
また比較例２では本実施例と同様に複数の穿孔を形成したものの本実施例のように著しい吸音率の向上は見られない。両者の差は比較例２がラワンを単板とした普通合板であるのに対し、本実施例が植物茎を原料とすることに起因するものである。
【００３５】
上記積層体Ａでは、極めて良好な吸音特性を示しており、床下に大きな空気層が形成された床の床下地面材として利用した場合に有効である。
【００３６】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明に係る積層体の床取付構造を構成する積層体では植物茎を並列させて形成したシート状体を積層させ、少なくとも片面に表面材を一体化し、更に、髄部に到達する溝状の穿孔を形成したので、植物茎の切断面が露出し、該切断面の吸音性を発揮することが出来、且つ所定の強度を発揮することが出来る。このため、床下に大きな空気層が形成される構造の床下地面材として利用したとき、空気層に作用する反響音を吸音して残響音を低減することが出来る。
【００３７】
従って、床下に特別な吸音材を施工する必要がなくなり、施工手間を省くと共に床下に形成された空間の有効利用をはかることが可能となり、例えば床下収納庫を設置し得る数が増加する。
【図面の簡単な説明】
【図１】積層体の断面図である。
【図２】本実施例に係る積層体を適用した逆梁工法による床構造を説明する斜視図である。
【符号の説明】
Ａ                    積層体
１                    シート
２                    表面材
３                    溝状の穿孔
11                    コンクリートスラブ
12                    梁
13                    大引
【図１】
0004014727.tif 000002
【図２】
0004014727.tif 000003