5-2 ガラスの遮音性能遮音性能データ (JIS A 46 : 2000 に基づく音響透過損失データによる ) 図コメント図 4 単板ガラスの遮音性能低音域は質量則より大きくなりコインシデンス周波数 (fc) 付近では質量則より 0 d B ほど低くなるそして fc より高い周波数で

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いちえいえんの
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1 5-- 防5 - 音に関する基礎事項今日建物と環境を考えるにあたって騒音は無視できない問題です建物において開口部はその構造上騒音が最も侵入しやすい部位ということができます従って開口部の遮音性を高めることは建物全体の遮音性能を高めるうえで大きな効果があります音に関する用語音圧レベル (db) 過損失は次式で求めます TLo = 20 log0(f m) 43 TL = TLo 0 log0(0.23tlo) TLo : 垂直入射透過損失 (db) f : 周波数 (Hz) m: 面密度 (kg/m 2 ) TL : ランダム入射透過損失 (db) コインシデンス効果と低音域共鳴透過図 5 質量則に対しそれより遮音性能が落ちる現象図 2 騒音計の周波数補正特性音の強弱 ( 音圧レベル Lp) はある音の音圧 P( 単がありますつはガラスのような均質単板に励位 :Pa( パスカル )) を用い基準音圧 PO(2 0 ー起される屈曲波と入射波との共振により起こる音5-5 Pa) との比率の対数の関係で表せますこの基準音圧とは人間が聴き取る最小音の基準値です音圧レベル Lpは次のような式に表されます P Lp=20 log0 (db) P0 騒音レベルdB(A) JIS C 502 普通騒音計 JIS C 505 精密騒音計で規定されたA 特性による測定値を騒音レベコインシデンス効果もうつは複層ガラスのような二重構造の場合に単板ガラスどうしが中空部分の空気をバネとして共鳴するために起こる低音域共鳴透過現象の2つですガラスの場合コインシデンス限界周波数 (fc) と低音域共鳴透過周波数 (frmd) はそれぞれ次の簡易式で表せますルといい db(a) の単位で表されます代表的な騒音レベルを図に示します騒音計では音の周波数特性が人間の耳の特性に合うように騒音の物理量 ( 音圧レベル ) に感覚的な補正特性を与える回路をもたせてあり図 2 のような補正曲線が JISで規定されています音圧レベルの合成コインシデンス限界周波数 (fc) 単板ガラス ( 常温時 ) の場合 fc=2000/h hはガラスの呼び厚さ ( ミリ ) 合わせガラス ( 常温時 ) の場合 fc= /h hはガラスの呼び厚さ ( ミリ ) 複層ガラス ( 常温時 ) の場合構成するそれぞれのガラスに対し上記式を適用図 3 遮音のメカニズム 2つ以上の音源がある時その合成音の大きさ ( 音圧レベル ) を求めなければなりません db という単位は対数値なので合成 ( 和 ) は次のような式となります ( 例 )2 つの同音源 L=L2=50dB 合成音 :L=0 log 0 (0 L/0 +0 L2/0 ) =0 log 0 ( ) =53dB 複層ガラスの低音域共鳴透過周波数 (frmd) ( 常温時 ) frmd=60 m +m 2 m m 2 d d: 中空層幅 [m] m,m2: ガラスの面密度 [kg/m 2 ] ( ガラス呼び厚さ [ ミリ ] 2.5) また音圧レベルが 0dB 増えるごとに人間の感覚はおおよそ次のようにとらえられます図 4 質量則と実測値 (00Hz 程度の低音域 ) 約 2 3 倍 (Hzを中心とする中高音域) 約 2 倍音響透過損失 (db) 遮音のメカニズムを表すと図 3 のようになります音響透過損失とは次式によって算出される物質の遮音性能値でありこの値が大きいほど性能がすぐれていることを意味しています音響透過損失 (TL) =0 log 0 (Ⅰi/Ⅰt) 質量則図 4 緻密で均一な材料からできている壁体の透過損失はその壁体の単位面積あたりの重量と音の周波数の積の対数にほぼ比例しますすなわち単位面積当たりの質量が大きい材料ほど遮音性能がよいといえますランダム入射における透図代表的騒音レベル図 5 コインシデンス効果と低音域共鳴透過現象

2 5-2 ガラスの遮音性能遮音性能データ (JIS A 46 : 2000 に基づく音響透過損失データによる ) 図コメント図 4 単板ガラスの遮音性能低音域は質量則より大きくなりコインシデンス周波数 (fc) 付近では質量則より 0 d B ほど低くなるそして fc より高い周波数で再び周波数の増大とともに質量則の値に徐々に近づく板厚の違い ( 面密度の差 ) は全般的に周波数に対して透過損失のカーブはほぼ平行移動している複層ガラスの中空層の違いコメント板厚が薄い複層ガラスでは中空層を増加させると (A6 A2) 低音域共鳴透過周波数 (frmd) は約 /2オクターブ低い周波数に生じるしたがって中高音域を対象にするときは A2の方が有利であるが逆に低音域を対象とするときは A6の方が有利である図 2 図 5 合わせガラスと単板ガラスの比較コメント基本的には単板ガラスと大きな遮音性能の違いはないが合わせガラスは中間膜による内部損失が大きいのでコインシデンス周波数 (fc) より高い周波数域で効果が顕著である合わせガラスの内部損失には温度依存性があり温度が高いとコインシデンス効果での落ち込みは小さいが温度が低いと内部損失が小さくなり総層の単板ガラスと同様な遮音特性を示す複層ガラスの中空層の違い 2 コメント板厚が厚い複層ガラスでは中空層を増加させても (A6 A2) 低音域共鳴透過周波数 (frmd) の影響は薄れ質量則が支配的になるので遮音性の差は縮まる傾向にある図 3 図 6 複層ガラスと単板ガラスの比較コメント中低音域では中空層とガラスによる共鳴透過現象が起きこの共鳴透過領域では質量則の値より低くなるしかしコインシデンス周波数 (fc) にかけては徐々に質量則に回復する異厚と同厚複層ガラスの違いコメント異厚で構成された複層ガラスは同厚ガラス構成よりも遮音性能上有利であるこれは 2 枚のガラスのコインシデンス周波数 (fc) が異なるためお互いのコインシデンス効果を打ち消し合うことと低音域の共鳴透過による低下が少なくて済むためである 5-2- 防音5-2

3 5-2-2 防音5-2 図 7 ラミシャットの遮音性能図 8 マイミュートと一般の複層ガラスの違いコメントラミシャットは特殊な防音中間膜を用いた合コメント一般に複層ガラスの防音性能は周波数 25Hz わせガラスです通常の合わせガラスの中間膜 500Hz 程度の中低音域では共鳴透過現象がに比べてガラスの振動をより多く防音中間膜おき遮音性能の低下がみられるこれによりが吸収するのでコインシデンス効果による遮同厚の単板ガラスよりも幹線道路電車航音性能の低下をおさえ音域全体に遮音性能を空機の騒音を透過させてしまうケースがある発揮するマイミュートは複層ガラス中空層にレゾネーター ( 共鳴器 ) をいれることで特定の周波数の音を共鳴させ中低音域の音エネルギーを熱エネルギーに変えて防音効果を高めている

4 2 各種板ガラスの遮音性能データの算出条件表表 2 で示した音響透過損失のデータは板ガラスの遮音性能(20 年版 ) ( 板硝子協会 ) 掲載データおよび弊社測定値によります試験は JIS A 46:2000 に基づいて行われ測定しています板硝子協会データの測定は ( 財 ) 小林理学研究所で行われたものです試験設備の概要は以下の通りです図 9 図 0 残響室 : 音源室と受音室の二室が試料取付け用の試験開口部で隔てられた不整形残響室板ガラスの寸法 : 幅 230 高さ480mm 一定施工方法 : 板ガラスの周囲は気密性を保つように木製押縁とパテで固定合わせガラスの中間膜は0.76mmのポリビニルブチラール膜で低温は約 7 高温は約 30 その他は常温で約 20 での測定結果です平均値は Hzの範囲での/3オクターブバンドの周波数ごとの測定結果の算術平均値であり JIS A 49-:2000 付属書 2に基づくRm(/3) に対応しています遮音等級は JIS A 4706:2000 サッシにより /3オクターブバンドの測定値から定めています JIS A 4706:2000では遮音等級の表記がT- T-4となっておりますここでは板ガラスの遮音性能 (20 年版 ) ( 板硝子協会 ) の遮音性能表記法に準じガラス単体の測定結果にこの遮音等級を適用し T 等級相当と記載しましたしたがって本書記載の遮音等級 (T 等級相当 ) はサッシを含む窓の遮音性能を示すものではありません図 9 図 0 不整形残響室 (( 財 ) 小林理学研究所 ) 開口部調整壁の垂直断面図 ( 例 ) 参考文献 : 板ガラスの遮音性能新 JISに基づく音響透過損失データ (2000 年版 ) 板硝子協会防音5-2

5 5-2-4 防音5-2 表各種板ガラスの透過損失 ( その. 板硝子協会による提供データ ) (5-6に示したガラスの遮音設計におけるシミュレーションではオクターブバンド周波数のデータ使用) 平オクターブ各周波数別の T 等級相当品種 ( 商品名 ) 透過損失合成値 ( 単位 :db) 均値ターブ 25Hz Hz 単板ガラわせガラ層ガラ/3オクオクターブ /3 オクターブ各周波数別の透過損失測定値 ( 単位 :db) fc (Hz) スFL8 29 T-2 T FL3 25 T- T FL4 26 T- T FL5 27 T- T FL6 28 T- T PW T-2 T FL0 3 T-2 T 重窓形fc= コインシデンス限界周波数 (Hz) frmd= 複層ガラスの低音域共鳴透過周波数 (Hz) FL2 33 T-3 T FL5 34 T-3 T 合スL6( 低温度 ) 28 T-2 T L6 28 T-2 T L8 30 T-2 T FL9 35 T-3 T L0 32 T-2 T L2 33 T-3 T L6 35 T-3 T L6( 高温度 ) 30 T-2 T L2( 低温度 ) 33 T-2 T 複スFL5+A2+PW6.8 3 T-2 T FL3+A6+FL FL3+A2+FL FL3+A6+FL5 28 T- T FL3+A2+FL5 29 T- T FL3+A6+FL6 29 T- T FL4+A6+FL4 27 T FL4+A6+FL6 29 T- T FL4+A2+FL6 3 T- T L2( 高温度 ) 34 T-3 T FL4+A6+FL8 3 T-2 T FL5+A6+FL5 28 T- T FL5+A2+FL5 28 T- T FL5+A6+FL8 30 T-2 T FL5+A6+FL0 32 T-2 T FL6+A6+FL6 28 T- T FL6+A2+FL0 33 T-3 T FL6+A6+FL2 33 T-2 T FL6+A2+FL2 33 T-3 T FL8+A2+FL8 29 T-2 T FL8+A6+FL2 33 T-3 T 二式FL5+A200+FL8 45 T-4 T FL3+A50+FL6 33 T-2 T FL3+A00+FL6 36 T-3 T FL8+A2+FL2 33 T-3 T FL5+A50+FL8 38 T-3 T FL5+A00+FL8 43 T-4 T FL5+A50+(FL3+A6+FL6) 39 T-3 T FL5+A00+(FL3+A6+FL6) 45 T-4 T FL5+A200+(FL3+A6+FL6) 47 T-4 T 表中の記号 FL: フロート板ガラス PW: 網入磨き板ガラス L: 合わせガラス A: 中空層また二重窓形式の ( ) 内で示されたものは複層ガラスであることを示します板ガラスの遮音性能に関する注意事項ガラスの遮音性能測定試験は板ガラス品種毎の遮音性能の比較分類を目的にしたもので試験の再現性を確保するために 5-2-3ページのデータの算出条件で測定されますそのため音響透過損失データはガラス単体の性能値でありサッシにはめこんだときの遮音性能を表示するものではありません表表 2 の値は実測値計算値を示したもので各製品の性能を保証するものではありません弊社での測定値は板硝子協会による提供データに記載されたガラス構成とは別の構成の測定結果を記載しております弊社と板硝子協会の測定結果では残響室が異なるため同構成の測定を行ったとしても各周波数で微妙にデータが異なりますまた等級が異なる場合も有ります frmd (Hz)

6 表 2 各種板ガラスの透過損失 ( その2. 弊社での測定値 ) (5-6に示したガラスの遮音設計におけるシミュレーションではオクターブバンド周波数のデータ使用) 平オクターブ各周波数別の T 等級相当品種 ( 商品名 ) 透過損失合成値 ( 単位 :db) 均値ターブ 25Hz Hz 合わせガラ層ガラ/3オクオクターブ /3 オクターブ各周波数別の透過損失測定値 ( 単位 :db) fc (Hz) スL38(9+9) 40 T-3 T L9.8(PW6.8+3) 32 T-2 T L0.8(PW6.8+4) 32 T-3 T L8(8+0) 35 T-3 T L20(0+0) 36 T-3 T L24(2+2) 37 T-3 T L30(5+5) 39 T-3 T L6( ラミシャット 30) 30 T-2 T FL8+Re0+F4 ( マイミュート ) 33 T-3 T 合わせペアガラ品種 ( 商品名 ) 平均値ターブ 25Hz Hz 合わせ複層ガラT 等級相当 /3オクオクターブオクターブ各周波数別の透過損失合成値 ( 単位 :db) L7( ラミシャット 30) 3 T-2 T L8( ラミシャット 35) 33 T-3 T T-3 T 複スFL0+A2+FL2 34 T-3 T FL3+A6+PW T- T FL3+A2+PW T-2 T FL4+A2+FL4 28 T- T FL5+A6+FL6 3 T-2 T FL5+A6+PW6.8 3 T-2 T FL5+A2+FL8 3 T-2 T FL6+A2+FL6 29 T- T FL6+A6+FL8 3 T-2 T FL8+A6+FL8 30 T-2 T FL0+A6+FL0 32 T-2 T FL0+A2+FL0 3 T-2 T L0( ラミシャット 35) 34 FL0+A6+FL2 33 T-3 T FL0+A2+FL5 35 T-3 T FL2+A2+FL2 32 T-2 T FL2+A2+FL5 35 T-3 T FL5+A2+FL5 33 T-3 T FL4+A6+FL5 30 T- T FL4+A6+PW6.8 3 T- T FL6+A6+PW6.8 3 T-2 T FL6+A2+PW T-2 T FL8+A2+PW T-2 T FL8+Re0+FL5( マイミュート ) 33 T-3 T スFL4+A0+L6( ラミシャット 30) 33 T-2 T FL3+A2+L7(3+4) 32 T-2 T FL4+A6+L9.8(PW6.8+3) 33 T-2 T FL5+A6+L9.8(PW6.8+3) 33 T-2 T FL8+A6+L8( ラミシャット 35) 35 T-3 T 表中の記号 FL: フロート板ガラス PW: 網入磨き板ガラス L: 合わせガラス A: 中空層 Re: レゾネーター /3 オクターブ各周波数別の透過損失測定値 ( 単位 :db) fc (Hz) スFL5+A6+L8 32 T-2 T FL3+A6+L6 30 T- T FL3+A2+L6 30 T- T FL4+A6+L6 30 T- T FL4+A2+L6 3 T- T FL5+A6+L6 3 T-2 T FL5+A2+L6 3 T-2 T PW6.8+A6+L6 3 T-2 T PW6.8+A8+L6 3 T-2 T PW6.8+A2+L6 3 T-2 T FL5+A2+L8 32 T-2 T FL6+A6+L8 32 T-2 T FL6+A2+L8 33 T-2 T FL4+A6+L T-2 T FL4+A8+L T-2 T frmd (Hz) fc= コインシデンス限界周波数 (Hz) frmd= 複層ガラスの低音域共鳴透過周波数 (Hz) frmd (Hz) 防音5-2

7 5-3- 防5-3 窓の遮音性能サッシの遮音等級サッシの遮音等級については JIS A 4706 に規定音5-3 されています例えば T-3 等級 (35 等級 ) をクリアするガラスを使用しても T-2 等級 (30 等級 ) しかないサッシを使用すれば T-3 等級 (35 等級 ) の窓になるとは限りませんなお遮音等級の判定はサッシ JIS A 4706 の遮音性能の項目をご参照ください ( 図参照 ) 窓の遮音性能表示性能の表示の仕方としてオクターブバンド周波数毎のデータが揃うことが望ましいのですがそれがない場合には平均透過損失で db( 各オクターブバンドレベルの算術平均 ) 500Hzで db JISで等級などの図 JIS A 4706 サッシの遮音等級標記をするべきです dbの遮音性能というだけの表し方は平均値なのか何 Hzでの値か JIS の遮音等級のランクなのか判断できないので誤解をまねく恐れがあります窓開閉方式による遮音性能の違い一般には遮音性能に影響するサッシの隙間の大小は気密性で表されます開閉方式で言えば開き窓系は引き寄せ機構を持ち隙間が少ないので引き窓系に比べて特に高音域での遮音性の向上が顕著となります図 2 に複合サッシ ( アルミ+ 樹脂 ) の引違い窓と Fix+ 縦すべり出し窓 ( 連窓 ) の遮音性能を示します窓 ( サッシを含む ) としてのとらえ方窓種類 : 複合材料製 ( アルミ + 樹脂 ) ガラス構成 : 合わせペア FL3+A2+L6(3+3) : Fix+ 縦すべり出し窓 ( 連窓 ) : 引違い窓窓はガラスとサッシから構成されており開閉機構を持つサッシは一般的にわずかな隙間があ図 2 窓開閉方式による遮音性能引違い窓と Fix+ 縦すべり出し窓 ( 連窓 ) りますこのわずかな隙間が窓全体の遮音性能 ( 透過損失 ) に影響を与える場合があります今サッシの隙間が例えば窓の見付け面積のこの窓においてガラスを含めた全体の透過損 ( ガラス + 隙間 ) の透過損失は 30dB 以上にはな / である場合を考えてみると隙間の影響失を考える場合ガラス部分の透過損失は周波りませんは以下のように考えることが出来ます数によって変りますがここではガラスの透過損すなわちこのようなサッシに中音域以上の周窓全体の透過率の中で隙間を通った音だけを失を次の各レベルについて検討すると表のよ波数領域で 30dB 以上の性能を持つガラスを使考えた透過率 τ は / でありこれを透過うになります用してもサッシの隙間の影響を受けるため遮損失 TL( デシベル ) で表せば以下の基本式よりこの例のように隙間 (/ の面積 ) を通った音性能は向上せず中音域以上の透過損失は横 30dB となります音の透過損失が 30dB のようなサッシに 30dB ばいの特性を示します τ= =0.00 ( 隙間を通った音だけを考えた透過率 ) TL=0 log0( )=0 log0( τ 0.00 ) =0 log0()=30(db) 以上の性能を持つガラスを使用しても窓全体表窓の透過損失に対する隙間の影響ガラスの透過損失 (db) 透過率換算値隙間の透過率 ( ガラス + 隙間 ) の透過率 ( ガラス + 隙間 ) 透過損失 (db)

8 二重窓の遮音性能窓の遮音性能を高めるのは窓単体での対策では限界がありますそこで外窓の室内側にもう一つ内窓を取り付ける二重窓方式が遮音性能を大きく向上させます二重窓方式では外窓と内窓との間隔 ( 空気層 ) を大きく取るほど遮音性能は向上しますインナーウインド mado 2 / まどまどではこの空気層間隔は約 80mmが確保されており高い遮音性能を得ることが出来ます図 3 に外窓とこれに内窓としてインナーウインド mado 2 / まどまどを取り付けた場合の遮音性能を示しますインナーウインド mado 2 / まどまどには合わせガラスまたは複層ガラスが使用されていますが内窓としての気密性能が十分に高いためどちらのガラスを使用した場合でも高い遮音性能が得られますこのインナーウインド mado 2 / まどまど ( 二重窓 ) の場合 JISの等級としてはT-4(40 等級 ) となります右記性能値はJIS A 46 実験室における建築部材の空気音遮断性能の測定方法に基き建材試験センターで測定したデータであり保証値ではありません図 3 二重窓インナーウインド mado 2 / まどまどの遮音性能 : 外窓 (FL5)+A80+ インナーウインド mado 2 / まどまど ( 合わせガラス FL3+FL3) : 外窓 (FL5)+A80+ インナーウインド mado 2 / まどまど ( ペアガラス FL3+A6+FL3) ( 建材試験センター測定値 ) : 外窓 (FL5) のみ一般アルミサッシ ( 当社測定値 ) 防音5-3

9 5-4- 防5-4 室内騒音の許容値音5-4 室内の騒音評価室内の騒音を評価する一般的な尺度として日本建築学会騒音等級基準であるN 曲線と BeranekのNC 曲線がよく使われますこれらは人間の聴感に基づいて騒音の基準許容値をオクターブ帯域で表したものです NC 曲線の使い方例えば騒音の一例として応接室に外部から侵入する騒音をプロットすると図 2 の線のようになります NC 曲線上の最大値 (A 点 ) を読むと 62の値が得られます NC 値は5ステップ毎にとるためこの場合の騒音は NC=65と判断されます一方応接室の許容値は表より NC=30ですから騒音のプロット線と NC30 曲線との各周波数における差だけさらに遮音することが必要となります図 2 NC 曲線 (Beranek) の使用例図 N 曲線 ( 日本建築学会 ) 図 3 NC 曲線 (Beranek)

10 表各種用途における室内騒音の許容値うるささ会話電話への影響スタジオ db(a) NC NR 無音感非常に静か特に気にならない騒音を感じる騒音を無視できない無響室アナウンススタジオ 5m 離れてささやき声が聞こえるラジオスタジオテレビスタジオ 0m 離れて会議可能電話は支障なし主調整室一般事務室普通会話 (3m 以内 ) 電話は可能集会ホール音楽堂劇場 ( 中 ) 舞台劇場映画館プラネタリウムホールロビー大声会話 (3m) 電話やや困難病院聴力試験室特別病室手術室病室診察室検査室待合室ホテル住宅書斎寝室客室宴会場ロビー一般事務室公共建物学校教会商業建物 { 日本建築学会編建築設計資料集成環境丸善 (978) P3による表 2 生活騒音の大きさ庭用設備機器重役室大会議室公会堂音楽教室応接室小会議室一般事務室美術館博物館講堂礼拝堂図書閲覧公会堂兼体育館研究室普通教室タイプ計算機室屋内スポーツ施設 ( 拡 ) 廊下音楽喫茶店書籍店一般商店宝石店美術品店音響機器類家類分類機器名測定条件測定数 db(a) ステレオ夜間の聴取状態 6 78 ピアノ正面 m 点 ( 自由曲 ) ピアノ正面 m 点 ( バイエル 04 番 ) 電子オルガン普通の演奏状態 ( 正面 m 点 ) ステレオ昼間の聴取状態 7 88 テレビ昼間の聴取状態掃除機真上 m 点ボイラ定常運転エアコン室内ユニット正面 m( 強 ) エアコン室内ユニット正面 m( 弱 ) テレビ夜間の聴取状態エアコン ( 室外 ) クーラー始動時温風ヒーター標準状態洗濯機正面 m( 洗濯時 ) 洗濯機 ( 脱水 ) 洗濯時掃除機横 m 点換気扇 m 点 ( 最多使用条件 ) バス給水音トイレ洗浄音 ( 財 ) 小林理学研究所 : 昭和 56 年度環境庁委託業務結果報告書生活騒音対策調査による表 3 室内騒音に関する適用等級表 4 適用等級の意味建築物室用途騒音レベル (db(a)) 騒音等級級 2 級 3 級級 2 級 3 級適用等級集合住宅居室 N-35 N-40 N-45 ホテル客室 N-35 N-40 N-45 事務所オープン事務室 N-40 N-45 N-50 会議応接室 N-35 N-40 N-45 学校普通教室 N-35 N-40 N-45 病院病室 ( 個人 ) N-35 N-40 N-45 コンサートホールオペラハウス N-25 N-30 劇場多目的ホール N-30 N-35 録音スタジオ N-20 N-25 日本建築学会編建築物の遮音性能基準と設計指針 [ 第二版 ] による銀行レストラン食堂騒音レベル ( 注 ) 印はJIS 規格値 ( 能力にランクあり ) 性能水準の説明級建築学会が推奨する好ましい性能水準 2 級一般的な性能水準 3 級やむを得ない場合に許容される水準日本建築学会編建築物の遮音性能基準と設計指針 [ 第二版 ] による防音5-4

11 5-5- 防5-5 屋外騒音の音圧レベル各環境における騒音レベル各種騒音源の周波数特性 ( 騒音振動対策ハンドブック ( 社 ) 日本音響材料協会編による ) 音5-5 図道路騒音図 2 鉄道騒音図 3 航空機騒音図 4 特殊騒音図 5 環境騒音騒音源からの距離減衰音源からr の点での音圧をL とすると更に離れたr2の点での音圧は次式により L2に減衰する点音源 :L2=L 20 log0( r2 r ) 例 : 機械線音源 :L2=L 0 log0( r2 r ) 例 : 道路面音源 :L2=L 例 : 建物騒音源が線音源の場合 r< π b の範囲は線音源減衰 r> b π の範囲は点音源減衰騒音源が面音源の場合 r< π a までは減衰なし ( 面音源 ) a π <r< π b の範囲は線音源減衰 r> π b の範囲は点音源減衰騒音源の周波数特性は騒音源の種類や現地の状況により大きく変化しますので現地の状況を把握する必要があります図図 5 に示す数値はあくまでも参考数値としてください 2 騒音に係る環境基準 ( 平成 0 年環境庁告示第 64 号 ) 環境基準は表のように定められています表騒音に係る環境基準 ( 環境基本法 ( 平成 5 年法律第 9 号 ) 第 6 条第項の規定に基づく ) 地域の類型基準値昼間夜間該当地域 AA 50デシベル以下 40デシベル以下環境基準は地域の類型及び時間の区分ごとに基準値 A 及びB 55デシベル以下 45デシベル以下の欄に掲げるとおりとし各類型を当てはめる地域は C 60デシベル以下 50デシベル以下都道府県知事が指定する ( 注 ) 時間の区分は昼間を午前 6 時から午後 0 時までの間とし夜間を午後 0 時から翌日の午前 6 時までの間とする 2 AAを当てはめる地域は療養施設社会福祉施設等が集合して設置される地域など特に静穏を要する地域とする 3 Aを当てはめる地域は専ら住居の用に供される地域とする 4 Bを当てはめる地域は主として住居の用に供される地域とする 5 Cを当てはめる地域は相当数の住居と併せて商業工業等の用に供される地域とする L2 = log0 0.5 =68dB L2 = log0 0.5 =89dB 線 L2 = log0.6 =94dB 図 6 点音源面音源の適用範囲と距離減衰の例

12 5-5 防音5-5-2

13 5-6- 防5-6 ガラスの遮音設計遮音性能総合透過損失の考え方遮音対策を考える場合内外の環境を設定し間にある壁の構造と開口部の面積などを条件にして開口部の必要透過損失を求めることによりガラスの板厚構成を決めるという作業が行われますつまり実際の建物では窓以外からの音の廻り込み内装の種類による室内の音圧レベルの違い等の条件を加味したシミュレーション過程が必要となります音5-6 設計例外部から室内へ拡散騒音が伝搬するときを考える ( 例 ) オフィス応接室図 2 シミュレーションプロセス図シミュレーションモデル表街路騒音に対する開口部の遮音設計の例 No. 項目 25Hz k 2k 4k 備考単位透過損失理論式 :TL=0 log0 τ () 外部音圧レベル (Ls) 一般国道 ( 騒音源から 30m) 屋外騒音レベル 65dB (A) db 透過率 :τ=0 -(TL/0) (2) S 外壁面全体の透過損失 : TL=0 log0 ΣSiτi (3) S 全体の面積 (m 2 ) Si 壁を構成する各部分の面積 (m 2 ) τi 壁を構成する各部分の透過率 2 室内許容音圧レベル (LE) 天井の吸音率 α 吸音力 A 壁の吸音率 α2 吸音力 A NC30( 応接室 ) db 室内騒音レベル 40dB (A) S=25.9 表 3 より岩綿吸音板 9 ボード捨張り m S2=54.0 表 3 より m 空気層 45 石膏ボード9 外壁面全体の必要透過損失 : Sw A TLW=LS LE+0 log0 (4) LS 外部音圧レベル (db) LE 室内許容音圧レベル (db) SW 騒音に面した外壁面の面積 (m 2 ) 3 床の吸音率 α S3=25.9 表 3 より吸音力 A パイルカーペット 0 ガラスの吸音率 α S4=4.3 表 3 より吸音力 A 大板ガラス室内の吸音力 (A) A+A2+A3+A4 m 2 m 2 m 2 室内吸音力 :A=ΣSi αi (5) Si 天井壁床等それぞれの面積 (m 2 ) αi 天井壁床等それぞれの吸音率ガラス窓の必要透過損失は (2) と (3) 式を変形して (6) 式のようになる 4 吸音力補正値騒音に面した外壁面の 5 必要透過損失 (TLW) 6 コンクリート壁の透過損失 (TLR) ー 3. ー.9 ー 2.9 ー 4.2 ー 4.8 ー 5.0 Sw=9.72 (4) 式 0log(Sw/A) の値 (4) 式による ( 2)+4 db 表 2 よりコンクリート PC 板 (50) db db TLg= 0 log0 {0 -TLW/0 ( SR+Sg Sg ) 0 -TLR/0 ( SR Sg )} (6) SR コンクリート外壁の面積 (m 2 ) Sg ガラス窓の面積 (m 2 ) ( 例の場合 ) SR+Sg Sg =2.25 SR Sg =.25 TLg ガラス窓の必要透過損失 (db) 7 ガラスの必要透過損失 (TLg) 8 ガラス厚構成の選択 (6) 式による小数以下切り上げ FL5 単板 (5-2-4 ページの表より ) 9 判定 OK OK OK OK OK OK 8 7 が前提屋外騒音レベルと室内騒音レベルは A 特性の聴感補正を加え合成したものです db db TLW 騒音に面した外壁の必要透過損失 (db) TLR コンクリート壁の透過損失 (db)

14 表 2 一般的建築構造物の透過損失データ種類オクターブバンド周波数 (Hz) [ 単位 :db] k 2k 4k コンクリート PC 板 (00)ρ= コンクリート PC 板 (50)ρ= 軽量 PC 板 (50)ρ= PC 板 (00)+GL ボンド +PB(2) PC 板 (00)+ スタッド (50)+PB(2) 軽量コンクリートブロック (00) 仕上げなし軽量コンクリートブロック (00) 両面プラスター重量コンクリートブロック (50) 両面モルタルガラスブロック (95)83kg/m ALC(00)50kg/m ALC(00)55kg/m ALC(00) 両面モルタル (6)8kg/m モルタル (20)+AS(00)+ 合板 (3) ALC(00)+AS(40)+PB(9) 日本建築学会設計計画パンフレット 4 建築の音響設計彰国社 (983) による ( ) の中の数字は厚さを示します表 3 各種建材の吸音率データ種類空気層厚 (mm) オクターブバンド周波数 (Hz) k 2k 4k 石こうボード 9 2m フレキシブルボード 3 5mm 合板 6mm mm ガラス ( 大板 ) コンクリート打放しモルタル金ごてコンクリート布張り石張りタイル張り板張床 ( 木下地 ) 扉 ( ビニールレザーふとん張り ) 扉 ( 鉄板 OP) パイルカーペット 0mm ニードルパンチカーペット 3.5mm 厚手カーテン 2 倍ひだ 0.3kg/m 細木毛セメント板 25mm 岩綿吸音板 ( 金具工法 )5mm ( 石こうボード捨張り )2mm ( )9mm グラウスウール 32 48K 50mm 有孔板閉孔率 3% 5mm (GW20K t50) 日本建築学会編設計計画パンフレット 4 建築の音環境設計彰国社 (983) による吸音材の使い方と場所 ( 遮音対策の補助 ) 吸音材を室内の壁天井の表面に貼る場合それは室内の音圧レベルを下げたり不要な反響音を減らす等に役立ちますこれは内部外部間の遮音性能が上がることと同じ結果となるので遮音対策としても有効ですまた中空層の広い二重窓のサッシ間の四周面に図 3 のようにして吸音処理を施すことがあります少しでも遮音性能を向上させる工夫です出窓形式にして中空層を大きくし低音領域の性能を上昇させるのは道路騒音に対しては有効である図 3 二重窓サッシの吸音処理による遮音対策防音5-6

5-2 ガラスの遮音性能遮音性能データ (JIS A 46 : に基づく音響透過損失データによる ) 音響透4 過損失図コメント図 4 単板ガラスの遮音性能低音域は質量則より大きくなりコインシデンス周波数 (fc) 付近では質量則より db ほど低くなる

5-2 ガラスの遮音性能遮音性能データ (JIS A 46 : に基づく音響透過損失データによる ) 音響透4 過損失図コメント図 4 単板ガラスの遮音性能低音域は質量則より大きくなりコインシデンス周波数 (fc) 付近では質量則より db ほど低くなる 5-- 防5 - 音に関する基礎事項今日建物と環境を考えるにあたって騒音は無視できない問題です建物において開口部はその構造上騒音が最も侵入しやすい部位ということができます従って開口部の遮音性を高めることは建物全体の遮音性能を高めるうえで大きな効果があります音に関する用語音圧レベル過損失は次式で求めます TLo = log(f m) 43 TL = TLo log(.23tlo)