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日本建築学会大会学術講演梗概集（関東） 2006年 9 月

換気システムの部品性能について― 給気口の遮音性能と風量静圧特性の関係 ―
正会員
正会員
給気口

○

咸哲俊 1*
清水 則夫 1*遮音性能 風量静圧特性

1.はじめに
最近、シックハウス法での機械換気の義務化などによ

表1

実験モード表

mode1
mode2
mode3
mode4
mode5
mode6
mode7
mode8

口径 ダクト 補助ダクト
屋外
室内
備 注(1m)フード レジスター （mm） (mm)一般
一般
100 250
無A社
遮音一般
100 250
無A社
一般
一般
100 250
無B社
遮音
一般
100 250
無B社
一般
遮音
100 250
無B社
遮音
遮音
100 250
無B社
塩ビ管
遮音
遮音
100 250B社
遮音
遮音
100 250 吸音ダクト B社

mode9

遮音

り住宅における常時小風量換気システムが普及しつつある。その中で、集合住宅では外壁に給気口を設置し、サニタリーに設置したファンを有効利用する比較的に安価な第 3 種換気システムが選択される場合が多い。
しかし、既報 1）のアンケート調査によると多くの給気口はファンが常時作動するにもかかわらず閉められた状態であり、その大きな原因のひとつが外部騒音の影響であった。騒音防止対策として吸音材を取り付けた遮音型部品を設置することが考えられるが、吸音材により通気抵抗が大きくなり換気性能が落ちる可能性がある。

遮音100250

吸音ダクト
90°曲げ

B社の円筒形ロックウール吸音材（出口内径：60mm）を入れそこで、本報では実験により給気口の遮音性能、換気るものである。また、今回はモード７〜9 のように遮音向性能およびその関係について検討した結果を報告する。

上対策としてレジスターとフードの間に補助ダクトを追2.実験モードおよび測定方法
表 1 に測定を行った給気口の実験モードを示す。市販

加する方法も実験条件に加えた。
遮音性能は、（社）日本建築学会・環境工学委員会・音されている遮音型と一般型の屋外フード、室内レジスタ

環境分科会が昭和 60 年度に作成した「小型建築部品の遮ーおよびダクトを組み合わせた 9 モードの実験を行った。 音性能測定方法」に基づいて測定した規準化音響透過損
フードとレジスターは、壁厚を考慮した長さ 250mm のス
失で示し、別報 2）で示した給気口の遮音等級線とこの遮パイラルダクトでつないだ。遮音型屋外フードは、フー音等級線の等級間を更に 0.5 間隔で分割した等級値で評ドの内側に吸音材を付けたものである。遮音型レジスタ

価する。この遮音等級は、設置した給気口の遮音性能にーは、フードとガラリをつなぐダクトの中に内径 85mm

より外壁全体の遮音性能が、その外壁に使用されている

70

70
mode160

mode260

mode3

40T'-4T'-3T'-220

mode6
mode7

遮音等級等級値

mode1T'-118.0

mode2T'-121.0T'-5mode3T'-117.5T'-4mode4

T'-225.0

T'-3mode5T'-223.5T'-2mode6T'-327.5T'-1mode7T'-431.0

一般mode8T'-436.0

mode9

T'-536.5

mode8

50

T'-1規準化音響透過損失 （dB）

規準化音響透過損失 （dB）

mode430

表 2 遮音等級線から求めた給気口の遮音等級と等級値

mode550mode9

403020一般101000
125 250 500 1K
2K4K
1/3ｵｸﾀｰﾌﾞ帯域中心周波数 （Hz）

125 250 500 1K
2K4K
1/3ｵｸﾀｰﾌﾞ帯域中心周波数 （Hz）

図 1 給気口の規準化音響透過損失と遮音等級線（mode1-mode4）

図 2 給気口の規準化音響透過損失と遮音等級線（mode5-mode9）

A study on performance of parts of ventilation system
Relationship between sound insulation and pressure drop of ventilation opening―725―

XIAN zhejun, SHIMIZU norioサッシの遮音性能より下がることが無いように定めたも100のである。
風量測定

静圧差 ⊿Ｐ （Pa）

換気性能は、JIS C 9603「換気扇」付属書 1

方法に示されている空気槽（チャンバー）に表１に示した給気口を設置し、風量−静圧特性を測定して評価する。
3.実験結果および考察
3.1 遮音性能

mode4

8060
40

y = 0.0597x1.8067
R2 = 0.99720

図 1 と図 2 に測定した給気口の遮音性能を示す。給気0口の規準化音響透過損失は 250〜500Hz 付近で最も低下し、0その他の周波数帯域では外壁の性能に近づいていく。全体的に遮音型部品を追加するにつれ、規準化音響透過損失が大きくなり、その傾向は周波数が高くなるほど著しくなる。表 2 に給気口の遮音等級線から求めたモード別10が等級値でも反映されていることが分かる。
3.2 風量静圧特性
図 3 にモード 4 の風量―静圧曲線を示す。差圧が大きくなると通気風量が大きくなるが、差圧が 40〜60Pa で風量がほとんど変化しない。これは、過給気状態になるのを防ぐため、静圧差がある数値より大きくなると有効開口が小さくなるように設計されているからである。そこ

30Ｑ （m3/h）40

図3給気口の風量静圧曲線（mode4）

表3

モード別給気口の風量静圧特性

通気率(a)
mode1 3.72
mode2 2.99
mode3 5.12
mode4 4.78
mode5 3.55
mode6 3.58
mode7 3.43
mode8 3.72
mode9 3.62の等級値を示す。表から、遮音型部品に追加による効果20風 量

隙間特性値(n)
1.71
1.73
1.88
1.81
1.79
1.82
1.76
1.82
1.7950

相関係 相当隙間 面積割合数(γ) 面積(αＡ) （αＡ/A）
0.99029.8
12.5%
0.99887.7
9.8%
0.993411.9
15.1%
0.998511.6
14.8%
0.99708.8
11.2%
0.99678.6
11.0%
0.99318.7
11.0%
0.99419.0
11.4%
0.99648.9
11.3%

Q＝ａ・⊿Ｐ１／ｎ
Q：風量m3 /h、a：通気率、⊿Ｐ：静圧差Pa、ｎ：隙間特性値

で、本研究では常時換気で使用される給気口の風量範囲も考慮して、有効開口が小さくなる前の風量−静圧特性30で評価することにした。

mode2

表 3 に風量-静圧関係から求めた給気口の通気率、隙間積の割合を示す。表から、一般型のみ組み合わせの給気口に比べて、遮音型部品を設置すると給気口の相当隙間面積が小さくなり、同じ風量を得るために必要な静圧差

mode625
静圧差 （Pa）

特性値、相当隙間面積、ダクト面積に対する相当隙間面

mode120mode5

用したモード 5〜モード 9 では相当隙間面積があまりかわ

mode9

mode4

10

らないが、これはダクト内に設置した吸音ダクトが給気10口の性能に大きな影響を与えるからである。
3.3 遮音性能と風量静圧特性の関係

図4

図 4 に風量が 20m3/h である場合の給気口の静圧差と遮mode7

mode315が大きくなることが分かる。遮音型室内レジスターを使

mode815202530
遮音等級値（dB）

354045

風量：20m3/h

給気口の遮音等級値と静圧損失の関係ない。これに対して、同じように屋外フードのみを遮音4.おわりに本報では、市販されている製品を組み合わせた 9 種類の給気口について測定を行い、実験により給気口の遮音性能、風量静圧特およびその関係を明らかにした。今後はより多くの給気口について検討していく予定である。

型（Ａ社製）に替えたモード 1 とモード 2 では遮音等級

参考文献：

値の差に比べて、静圧差は比較的に大きく 9Pa 程度であ

1）清水則夫った。この違いはフード内に使用した吸音材の性能などの利用状況に関する調査であると考えられる。また、モード 7〜9 の結果からみる

学会学術講演会（2003.9）とフードとレジスターの間に吸音材を追加する方法は遮2）清水則夫

音性能向上対策として有効である。

方法に関する研究*1 財）ベターリビング* 1 Center for Better Living. Tukuba Buiding Test Laboratory.
Dr. eng.

音等級値の関係を示す。遮音型フードを設置したモード 4はモード 3 に比べて遮音等級値が 8dB と格段に向上するが、20m3/h の給気量を得るのに必要な静圧差は非常に少筑波建築試験センター 博（工）―726―

他：高気密集合住宅における常時小風量換気システム
その 2システムの作動状況と効果

空衛

他：換気システムに使用する給気口の遮音性能の評価
日本建築学会学術講演会（2006）