JP7032146B2

JP7032146B2 - 壁構造

Info

Publication number: JP7032146B2
Application number: JP2018005058A
Authority: JP
Inventors: 直人松岡; 誠一近藤
Original assignee: Kumagai Gumi Co Ltd
Current assignee: Kumagai Gumi Co Ltd
Priority date: 2018-01-16
Filing date: 2018-01-16
Publication date: 2022-03-08
Anticipated expiration: 2038-01-16
Also published as: JP2019124042A

Description

本発明は、ＣＬＴ（Cross Laminated Timber（直交集成板））を使用した壁構造に関する。

ＣＬＴを使用した壁を備えた住宅構造が知られている（特許文献１参照）。
また、大中規模の木造建築物において、ＣＬＴを使用した壁構造として、ＣＬＴにより形成されたＣＬＴ壁と、当該ＣＬＴ壁と壁面同士が対向するように配置された付加壁と備え、ＣＬＴ壁の壁面と付加壁の壁面との間にグラスウール等の吸音材を設置した構成の壁構造、あるいは、ＣＬＴにより形成された一方のＣＬＴ壁と、当該一方のＣＬＴ壁と壁面同士が対向するように配置された他方のＣＬＴ壁とを備え、一方のＣＬＴ壁の壁面と他方のＣＬＴ壁の壁面との間にグラスウール等の吸音材を設置した構成の壁構造が知られている（非特許文献１参照）。
尚、大中規模の木造建築物とは、軸組構造又は壁組構造で構築された学校、ホテル、集合住宅、老人ホーム、役所などの比較的大型の木造建築物のことである。

特開２０１７－５３１８７号公報

日本ＣＬＴ協会技術報告会２０１７一般社団法人日本ＣＬＴ協会、２０１７年５月３０日、第３８頁。

従来のＣＬＴを使用した壁構造は、鉄筋コンクリートの壁構造と比べて遮音性能が低いという問題があった。
本発明は、ＣＬＴを使用した壁構造において、遮音性能を向上させることができる壁構造を提供するものである。

本発明に係る壁構造は、ＣＬＴにより形成されたＣＬＴ壁と、当該ＣＬＴ壁と壁面同士が対向するように配置された付加壁と、互いに対向するＣＬＴ壁の壁面及び付加壁の壁面のうちの一方の壁面に設けられた反射層と、互いに対向するＣＬＴ壁の壁面及び付加壁の壁面のうちの他方の壁面側に設けられた吸音層と、反射層と吸音層との間に設けられた空気層とを備えたことを特徴とする。
また、ＣＬＴにより形成された一方のＣＬＴ壁と、当該一方のＣＬＴ壁と壁面同士が対向するように配置された他方のＣＬＴ壁と、互いに対向する一方のＣＬＴ壁の壁面及び他方のＣＬＴ壁の壁面のうちの一方の壁面に設けられた反射層と、互いに対向する一方のＣＬＴ壁の壁面及び他方のＣＬＴ壁の壁面のうちの他方の壁面側に設けられた吸音層と、反射層と吸音層との間に形成された空気層とを備えたことを特徴とする。
また、ＣＬＴにより形成されたＣＬＴ壁と、当該ＣＬＴ壁の一方の壁面と壁面同士が対向するように配置された第１の付加壁と、互いに対向するＣＬＴ壁の一方の壁面及び第１の付加壁の壁面のうちの一方の壁面に設けられた第１の反射層と、互いに対向するＣＬＴ壁の一方の壁面及び第１の付加壁の壁面のうちの他方の壁面側に設けられた第１の吸音層と、第１の反射層と第１の吸音層との間に設けられた第１の空気層と、当該ＣＬＴ壁の他方の壁面と壁面同士が対向するように配置された第２の付加壁と、互いに対向するＣＬＴ壁の他方の壁面及び第２の付加壁の壁面のうちの一方の壁面に設けられた第２の反射層と、互いに対向するＣＬＴ壁の他方の壁面及び第２の付加壁の壁面のうちの他方の壁面側に設けられた第２の吸音層と、第２の反射層と第２の吸音層との間に設けられた第２の空気層とを備えたことを特徴とする。
当該壁構造によれば、音が反射層で反射して吸音層で吸音されるようになるので、ＣＬＴを使用した壁構造において、遮音効果の高い壁構造となる。
また、反射層と吸音層との間に空気層を備えているので、吸音層での吸音効果がさらに高まる。
また、空気層を介して吸音層と対向する反射層の表面が凹凸部を備えたことを特徴とするので、反射層の表面で音が斜めに反射して吸音層に入射するので、反射した音が吸音層を通過する距離が長くなるため、吸音層での吸音効果をより一層高めることができる。
また、反射層は遮蔽性能を有した材料により形成されたので、遮音効果がさらに向上する。
また、反射層はＣＬＴ壁の壁面に設けられたことを特徴とする。
また、ＣＬＴ壁の壁面に設けられた反射層は、ＣＬＴ壁の壁面に貼り付けられたアスファルト系シート、又は、アルミ箔、あるいは、ＣＬＴ壁の壁面に塗装された反射遮蔽機能を有した塗料により形成されたことを特徴とする。
また、空気層の厚さは、５ｍｍ～５０ｍｍに設定されたことを特徴とする。
さらに、ＣＬＴ壁は、ＣＬＴにより形成された複数のＣＬＴパネルの端面同士が所定の隙間を隔てて隣り合うように配置されたＣＬＴパネル壁と、複数のＣＬＴパネルの端面間の所定の隙間に充填された当該隙間の伸縮変形に追従して変形可能な遮音材とを備えて構成されたことを特徴とするので、ＣＬＴ壁自体の遮音効果が高まる。

実施形態１の壁構造の一例を示す断面図。実施形態１の壁構造の一例を示す断面図。実施形態１の壁構造の一例を示す断面図。実施形態１の壁構造を形成するＣＬＴ壁の互いに隣り合うＣＬＴパネルとＣＬＴパネルの端面間の構造を示す図。実施形態２の壁構造の一例を示す断面図。

実施形態１
実施形態１に係る壁構造としては、ＣＬＴにより形成されたＣＬＴ壁と付加壁とを備えてＣＬＴ壁と付加壁との間に、吸音層、反射層、空気層を備えて構成されたＡタイプの壁構造と、一方のＣＬＴ壁と他方のＣＬＴ壁とを備えて一方のＣＬＴ壁の壁面と他方のＣＬＴ壁の壁面との間に、吸音層、反射層、空気層を備えて構成されたＢタイプの壁構造とがある。

Ａタイプの壁構造は、図１，図３に示すように、ＣＬＴ壁１と、当該ＣＬＴ壁１と壁面１ａ，２ａ同士が対向するように配置された付加壁２と、ＣＬＴ壁１の壁面１ａに設けられた反射層３と、当該反射層３と付加壁２の壁面２ａとの間に設けられた吸音層４とを備え、反射層３と吸音層４との間に空気層５を備えた構成である。
Ａタイプの壁構造としては、図１に示すように、ＣＬＴ壁１の一方の壁面１ａと付加壁２の壁面（裏壁面、即ち、後述する壁下地板２１の裏面）２ａとが対向し、ＣＬＴ壁１の他方の壁面１ｂが露出した現し壁と呼ばれる状態となっている壁構造と、図３に示すように、ＣＬＴ壁１の一方の壁面１ａと一方の付加壁２Ａの壁面（裏壁面）２ａとが対向するとともに、ＣＬＴ壁１の他方の壁面１ｂと他方の付加壁２Ｂの壁面（裏壁面）２ａとが対向した状態となっている壁構造とがある。

また、Ｂタイプの壁構造は、一方のＣＬＴ壁と、当該一方のＣＬＴ壁と壁面同士が対向するように配置された他方のＣＬＴ壁と、互いに対向する一方のＣＬＴ壁の壁面及び他方のＣＬＴ壁の壁面のうちの一方の壁面側に設けられた反射層と、互いに対向する一方のＣＬＴ壁の壁面及び他方のＣＬＴ壁の壁面のうちの他方の壁面側に設けられた吸音層とを備え、反射層と吸音層との間に空気層を備えた構成である。
具体的には、図２に示すように、一方のＣＬＴ壁１Ａと、当該一方のＣＬＴ壁１Ａと壁面１ａ，１ａ同士が対向するように配置された他方のＣＬＴ壁１Ｂと、一方のＣＬＴ壁１Ａの壁面１ａに設けられた反射層３と、当該反射層３と他方のＣＬＴ壁１Ｂの壁面１ａとの間に設けられた吸音層４とを備え、反射層３と吸音層４との間に空気層５を備えた構成である。

尚、ＣＬＴとは、農林水産省告示第３０７９号に規定されたように、「ひき板又は小角材（これらをその繊維方向を互いにほぼ平行にして長さ方向に接合接着して調整したものを含む。）をその繊維方向を互いにほぼ平行にして幅方向に並べ又は接着したものを、主としてその繊維方向を互いにほぼ直角にして積層接着し３層以上の構造を持たせた一般材」である。
即ち、ＣＬＴは、張り合わせる板の繊維方向が直交するように複数の板を張り合わせて構成された木材であり、直交集成板と呼ばれている。

ＣＬＴ壁１，１Ａ，１Ｂは、図４に示すように、ＣＬＴにより形成された複数のＣＬＴパネル１Ｐ，１Ｐの端面１ｓ，１ｓ同士が所定の隙間を隔てて隣り合うように配置されたＣＬＴパネル壁１Ｘと、隣り合うＣＬＴパネル１Ｐ，１Ｐの端面１ｓ，１ｓ間の所定の隙間に充填された当該隙間の伸縮変形に追従して変形可能な遮音材６とを備えて構成される。
ＣＬＴパネル１Ｐは、例えば厚さ寸法９０ｍｍ～１５０ｍｍ程度（ラミナ３層～５層の厚さ寸法に相当）、縦寸法１０ｍ～１２ｍ程度、横寸法３ｍ～４ｍ程度に形成されたパネルである。

互いに隣り合うＣＬＴパネル１Ｐの端面１ｓとＣＬＴパネル１Ｐの端面１ｓとの間の隙間は、湿度変化に伴う伸縮や施工性を考慮して、例えば、２ｍｍ程度とする。
実施形態１によれば、当該隙間に設けられる、当該隙間の伸縮変形に追従して変形可能な遮音材６として、例えば、ゴム、シリコン系シーリング材、セルロースナノファイバー等を使用した。従って、この遮音材６が設けられた隙間の上に、反射層３を設けることで、ＣＬＴ壁１，１Ａ，１Ｂ自体の遮音効果が高まる。

付加壁２は、例えば、床側に固定された断面凹状の長尺な図外の床側ランナーと、天井側に固定された断面凹状の長尺な図外の天井側ランナーと、これらの床側ランナーと天井側ランナーとの間に横方向に所定の間隔を隔てて立設されて壁の下地を形成する図外の複数のスタッドと、複数のスタッドに取付けられた石こうボード等の壁下地板２１と、壁下地板２１の表面２２に設けられた図外の壁仕上げ材とで構成される。当該壁仕上げ材は、例えば、化粧板、クロス等のシート、塗料等である。

反射層３は、遮蔽性能を有した材料により形成されることが好ましい。例えば、反射層３は、アスファルト系シート、アルミ箔をＣＬＴ壁１，１Ａ，１Ｂの壁面１ａ，１ｂに貼り付けたり、あるいは、反射遮蔽機能を有した塗料をＣＬＴ壁１，１Ａ，１Ｂの壁面１ａ，１ｂに塗装することにより形成される。

吸音層４は、例えば反射層３と対向する付加壁２の壁面（裏壁面）２ａ側に、グラスウール、ロックウール等の吸音材を設置することにより形成される。
即ち、Ａタイプの壁構造の場合、複数のスタッド及び壁下地板２１の裏面を覆うように吸音材をスタッド等に取付けて設置することにより、吸音層４が形成される。
また、Ｂタイプの壁構造の場合、例えば他方のＣＬＴ壁１Ｂの壁面１ａに吸音材を取付けて設置することにより、吸音層４が形成される。
吸音層４の厚さは、例えば、５０ｍｍ程度とする。

反射層３と吸音層４との間に設定される空気層５の厚さは、例えば、５ｍｍ～５０ｍｍ程度とする。

実施形態１に係る壁構造によれば、反射層３を備えたので、音が反射層３で反射して吸音層４で吸音されるようになるので、ＣＬＴを使用した壁構造において、遮音効果の高い壁構造を提供できる。
また、反射層３を、遮音性能を有した材料により形成したので、吸音層４での吸音効果がより高まる。
さらに、反射層３と吸音層４との間に空気層５を備えたので、吸音層４での吸音効果がさらに高まる。

実施形態２
図５に示すように、吸音層４と対向する反射層３の表面３１が例えば波形等のような凹凸部を備えた構成とすることにより、反射層３の表面３１で音が矢印ａに示すように斜めに反射して吸音層４に入射するので、反射した音が吸音層４を通過する距離Ｌが長くなるため、吸音層４での吸音効果をより一層高めることができる。

尚、上記では、反射層３と吸音層４との間に空気層５を設けた構成としたが、反射層３と吸音層４との間に空気層５を備えない構成としてもよい。この場合でも、音が反射層３で反射して吸音層４で吸音されるので、ＣＬＴを使用した壁構造において、従来の反射層を備えない壁構造と比べた場合、遮音効果の高い壁構造を提供できるようになる。

尚、上記では、ＣＬＴ壁と、当該ＣＬＴ壁と壁面同士が対向するように配置された付加壁と、ＣＬＴ壁の壁面に設けられた反射層と、当該反射層と付加壁の壁面との間に設けられた吸音層とを備えたＡタイプの壁構造を例示したが、本願発明では、Ａタイプの壁構造として、付加壁の壁面側（即ち、石こうボード等の壁下地板の裏面側）に反射層を設け、ＣＬＴ壁の壁面側に吸音層を設けるようにした構成としてもよい。
即ち、ＣＬＴ壁と、当該ＣＬＴ壁と壁面同士が対向するように配置された付加壁と、互いに対向するＣＬＴ壁の壁面及び付加壁の壁面のうちの一方の壁面側に設けられた反射層と、互いに対向するＣＬＴ壁の壁面及び付加壁の壁面のうちの他方の壁面側に設けられた吸音層とを備えた壁構造としてもよい。

１，１Ａ，１ＢＣＬＴ壁、１ａ,１ｂＣＬＴ壁の壁面、２，２Ａ，２Ｂ付加壁、
２ａ付加壁の壁面、３反射層、４吸音層、５空気層、６遮音材、
３１反射層の表面。

Claims

ＣＬＴにより形成されたＣＬＴ壁と、当該ＣＬＴ壁と壁面同士が対向するように配置された付加壁と、互いに対向するＣＬＴ壁の壁面及び付加壁の壁面のうちの一方の壁面に設けられた反射層と、互いに対向するＣＬＴ壁の壁面及び付加壁の壁面のうちの他方の壁面側に設けられた吸音層と、反射層と吸音層との間に設けられた空気層とを備えたことを特徴とする壁構造。
ＣＬＴにより形成された一方のＣＬＴ壁と、当該一方のＣＬＴ壁と壁面同士が対向するように配置された他方のＣＬＴ壁と、互いに対向する一方のＣＬＴ壁の壁面及び他方のＣＬＴ壁の壁面のうちの一方の壁面に設けられた反射層と、互いに対向する一方のＣＬＴ壁の壁面及び他方のＣＬＴ壁の壁面のうちの他方の壁面側に設けられた吸音層と、反射層と吸音層との間に形成された空気層とを備えたことを特徴とする壁構造。
ＣＬＴにより形成されたＣＬＴ壁と、
当該ＣＬＴ壁の一方の壁面と壁面同士が対向するように配置された第１の付加壁と、互いに対向するＣＬＴ壁の一方の壁面及び第１の付加壁の壁面のうちの一方の壁面に設けられた第１の反射層と、互いに対向するＣＬＴ壁の一方の壁面及び第１の付加壁の壁面のうちの他方の壁面側に設けられた第１の吸音層と、第１の反射層と第１の吸音層との間に設けられた第１の空気層と、
当該ＣＬＴ壁の他方の壁面と壁面同士が対向するように配置された第２の付加壁と、互いに対向するＣＬＴ壁の他方の壁面及び第２の付加壁の壁面のうちの一方の壁面に設けられた第２の反射層と、互いに対向するＣＬＴ壁の他方の壁面及び第２の付加壁の壁面のうちの他方の壁面側に設けられた第２の吸音層と、第２の反射層と第２の吸音層との間に設けられた第２の空気層とを備えたことを特徴とする壁構造。
空気層を介して吸音層と対向する反射層の表面が凹凸部を備えたことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の壁構造。
反射層は遮蔽性能を有した材料により形成されたことを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の壁構造。
反射層はＣＬＴ壁の壁面に設けられたことを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載の壁構造。
ＣＬＴ壁の壁面に設けられた反射層は、ＣＬＴ壁の壁面に貼り付けられたアスファルト系シート、又は、アルミ箔、あるいは、ＣＬＴ壁の壁面に塗装された反射遮蔽機能を有した塗料により形成されたことを特徴とする請求項６に記載の壁構造。
空気層の厚さは、５ｍｍ～５０ｍｍに設定されたことを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれか一項に記載の壁構造。
ＣＬＴ壁は、ＣＬＴにより形成された複数のＣＬＴパネルの端面同士が所定の隙間を隔てて隣り合うように配置されたＣＬＴパネル壁と、複数のＣＬＴパネルの端面間の所定の隙間に充填された当該隙間の伸縮変形に追従して変形可能な遮音材とを備えて構成されたことを特徴とする請求項１乃至請求項８のいずれか一項に記載の壁構造。