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日本建築学会大会学術講演梗概集（東北） 2009年 8 月

実験室における排水管の発生騒音･遮音性能に関する測定方法の検討−その４:鋼球落下装置および測定条件の検討−
発生騒音
測定方法

固体音
排水管

正会員
同
同

遮音性能
耐火二層管

○品川
高橋
岩瀬

肇*1
央*2昭雄*4

同 安岡 博人*2
同 安岡 正人*3(3)ガイドパイプ端部からφ10 ㎜の鋼球(4.07g)を入れて転1.はじめに
近年、建物の高気密化・高遮音化が進み、それに伴っがし、試験体管内部に高さ 50 ㎜から自然落下させる。て室内の暗騒音レベルが低下し、これまでに問題にされ(4)写真-1 に示す様に、管中芯から 200、400、800 ㎜離れていなかった様な小さな音までもが騒音となりつつある。 た位置での最大音圧レベル(Lmax，Fast)を騒音計とリアル
排水管においても、他の建築材料と同様に遮音対策品がタイム分析器を用いて 800〜12.5kHz の 1/3 オクターブバ求められている。しかしながら現在のところ、各種排水ンドの値を測定する。図-1 に示す打撃点①〜⑧において管の遮音性能を比較するための JIS 等による統一された測各 5 回鋼球打撃を行い測定する。

定方法が確立されておらず、各機関が独自の測定方法で比較試験を実施している。その為、測定結果を単純に比較することが非常に困難である。また、排水タワーにお測定位置 800 ㎜

いて流量調整しながら実排水状況を再現させ、排水管からの放射音等を測定できる施設も数少なく、測定には多くの時間と費用がかかる。前報では、実験室において流測定位置 400 ㎜

水によらないで測定可能な排水管の発生騒音･遮音性能測定方法 4 種および流水を用いた排水タワーによる測定結測定位置 200 ㎜

果について比較を行い代用の可能性について検討を行った。
本報では、前報で報告した排水管内側に水滴がぶつかり騒音が発生する状況を想定した管内鋼球打撃(吸音･遮音箱)法において、安定した鋼球打撃方法や測定位置等につ写真-1 最大音圧レベル(Lmax)測定状況

いて更に検討を行った結果に関する報告である。
2.測定方法概要
測定概要を図-1 に、最大音圧レベル(Lmax)測定状況を

3.排水管試験体
試験体一覧を表-1 に示す。試験体長さは 2,100 ㎜とした。

写真-1 に、管内部の状況を写真-2 にそれぞれ示す。

表-1 排水管試験体

測定方法を(1)〜(4)に示す。
(1)ポリエステル不織布製吸音材(32kg/m3)を充填した吸音･遮音箱を試験体排水管の両端に取付ける。(2)図-1 に示す様に内径 13 ㎜のアルミ製ガイドパイプを排水管試験体
内部に先端を高さ 50 ㎜、スパン 1500 ㎜の中央部(打撃点実測値
単位長質量
記号 外径(㎜) 内径(㎜) 厚さ(㎜)(kg/m)№

試験体名

1

鋳鉄管CIP2

硬質塩化ﾋﾞﾆﾙ管

3

耐火二層管

114.4105.44.511.1VP113.7TP127.3

100.5

6.6

3.3

100.5

13.4※

6.0

※耐火二層管の厚さは、被覆管､硬質塩化ﾋﾞﾆﾙ管､空気層の合計厚さ①)にセットし、順次打撃点⑧まで移動する。

鋼球落下装置

1, 50 08 0 0〜 90 075 075 0

8 00 〜 9 0 0

1 0 0 〃 〃 〃 〃 〃 10 0 5 0

鋼球

打撃点⑧

打撃点⑦

打撃点⑥

打撃点⑤

打撃点④

打撃点②

打撃点①

600〜 90 0

排水管

打撃点③

ガイドパイプＡ部

吸 音 ･遮 音 箱

吸 音 ･遮 音 箱

図-1 管内鋼球打撃式(吸音･遮音箱)測定概要

落下高さ
50 ㎜

写真-2 管内の鋼球打撃装置状況（図-1 Ａ部管内イメージ）

Method for laboratory measurement of sound insulation of drainage pipe

SHINAGAWA Hajime, YASUOKA Hirohito,- Part4 : Consideration of method for measurement condition-TAKAHASHI Hisashi, YASUOKA Masahito, IWASE Teruo―253―

である CIP と VP は 5kHz まではほぼ同等、それ以上の周4.測定結果4.1 鋼球落下装置による打撃ごとのバラツキについて鋼球落下装置による打撃ごとのバラツキを確認するた

波数帯域において VP の Lmax が小さく、遮音性能上優れた性能を示した。二層構造である TP は、全周波数帯域にめに繰り返し 5 回の打撃を実施した。鋳鉄管を用い、打おいて、CIP、VP よりも Lmax は小さく、5kHz までは、3撃点①−測定位置 200 ㎜における測定結果を図-2 に示す。 〜10dB 程度の差がみられ、5kHz 以上では Lmax の差は大結果より、各周波数帯域において打撃ごとのバラツキきくなることを確認した。
が小さく、鋼球落下装置を用いることにより、安定した80衝撃加振が行えることを確認した。
75

4.2 測定位置についての検討
試験体排水管の管芯から 200､400､800 ㎜離れた位置で70の Lmax を測定した。4.1 の測定と同様に鋳鉄管を用い、65
最大音圧レベル(dB)

打撃点①における測定結果を図-3 に示す。
結果より、鋼球打撃点からの距離が離れても周波数特性はほぼ同じであった。音圧レベル測定位置 200､400､800㎜位置における Lmax エネルギー平均(800〜12.5kHz)はそ
れぞれ 75.1dB､70.9dB､68.6dB で 200 ㎜と 400 ㎜、200 ㎜

6055

50と 800 ㎜ではそれぞれ 4.2dB、6.5dB 小さくなる結果であった。他の打撃点においてもほぼ同様の結果であった。

45

4.3 鋼球打撃位置についての検討
鋼球打撃位置について検討するために、鋳鉄管を用い、

CIP
VP
TP40

図-1 に示す打撃点①〜⑧における Lmax を測定した。
12.5k

8k10k5k6.3k4k3.15k2k2.5k

中心周波数(Hz)による差がみられた。また、打撃位置により、最大で 8dB

図-5 管種による比較の差がみられた。他の周波数帯域においても最大最小となる打撃位置は異なるが、同程度の Lmax の差がみられた。

5.まとめ
鋼球落下装置を用いる事により、非常に安定した衝撃

4.4 管種による結果の比較
硬質塩化ビニル管(VP)および耐火二層管(TP)についても加振による測定が出来ることがわかった。測定位置およ鋳鉄管(CIP)と同様に測定を行った結果を図-5 に示す。

ついても測定･検討を行う予定である。併せて排水タワー

び鋼球打撃位置については、今回実施した排水管以外にによる測定を再度実施し、更に比較･検討を進めたい。

グラフより、管種による特性の差がみられ、単層構造

658080607575557065

1回目60

最大音圧レベル(dB)

85

最大音圧レベル(dB)

8570655045

測定点200㎜
測定点400㎜
測定点800㎜
測定点200㎜平均
測定点400㎜平均
測定点800㎜平均

4060

2回目
3回目

55200㎜
400㎜
800㎜

55

4回目
5回目

3550
10k

12.5k

8k5k

6.3k

4k

3.15k

2k

2.5k

1.6k

1k

1.25k

30800

12.5k

8k

10k

5k

6.3k

4k

3.15k

2k

2.5k

1.6k

1k

1.25k

50
800

最大音圧レベル(dB)

1.6k

1k

800

結果より、打撃位置①〜⑧においても同様に測定位置

1.25k

35

1kHz の測定結果を図-4 に示す。

①②③

④⑤⑥⑦⑧

鋼球打撃位置(㎜)中心周波数(Hz)

中心周波数(Hz)図-2 鋼球落下装置による測定結果(ＣＩＰ、打撃点①、測定点 200 ㎜)

図-3 測定位置による比較(ＣＩＰ、打撃点①)*1㈱エーアンドエーマテリアル*1 A&A Material Corporation*2(財)ﾍﾞﾀｰﾘﾋﾞﾝｸﾞ つくば建築試験研究ｾﾝﾀｰ*2 Center for Better Living, Tsukuba Building Research and Testing Laboratory*3

東京理科大学 工学部 建築学科 教授［工博］*3 Prof., Dept. of Architecture Faculty of Eng., Tokyo University of Science, Dr. Eng.

*4新潟大学 工学部 建設学科 教授［工博］*4 Prof., Faculty of Eng., Niigata University, Dr. Eng.

―254―

図-4 鋼球打撃位置による比較(ＣＩＰ、1kHz)