奥村組と帝人、木造建築の床衝撃音を抑える「木質ハイブリッド遮音パネル」を共同開発

株式会社奥村組と帝人株式会社は、木造建築物向けの「木質ハイブリッド遮音パネル」を共同で開発しました。高い遮音性能を備えたパネルで、現在は特許を出願しています。木造建築物の実大試験体で検証したところ、このパネルを使った乾式二重床では、設置前と比べて重量床衝撃音遮断性能が22dB(４ランク)向上したことが確認されました。

ここでいう乾式二重床とは、床構造の上に防振ゴム付きの支持脚を置き、その上に床パネルなどの面材を載せて二重構造にした床のことです。また、重量床衝撃音遮断性能は、人が飛び跳ねたり物が落ちたりしたときに生じる重量床衝撃音を、床がどの程度遮断できるかを示す性能指標です。

木材利用の広がりと、木造ならではの「音」の課題

2010年に施行された「公共建築物等木材利用促進法」は、2021年の改正によって対象が一般建築物にまで広がりました。これを受けて、建築分野では木材利用をさらに進めることが求められています。

その一方で、木造建築物はコンクリート造に比べて剛性や質量が小さいため、床衝撃音が伝わりやすく、遮音性能をどう確保するかが課題になっています。さらに、多様な工法や構造形式に対応できる効果的な遮音対策の確立も求められていました。

「重くする」のではなく「硬くする」という発想

両社はこうした課題に対し、帝人の炭素繊維強化集成材「LIVELY WOOD（ライブリーウッド）」の技術を応用しました。LIVELY WOODは、帝人が持つ炭素繊維強化複合材料と木材を組み合わせた素材です。

合板の2倍以上の剛性で衝撃を分散

「木質ハイブリッド遮音パネル」は、炭素繊維強化複合材料と木材を一体化させることで、合板の2倍以上の剛性を持たせたパネルです。従来のように質量を増やして遮音性能を確保するのではなく、パネルの剛性を高めることで遮音性能を向上させる方式を採用しました。床に加わった衝撃を広い範囲に分散させ、振動の増幅を抑えることで、重量床衝撃音の低減につなげます。

さまざまな木造建築物に適用できる二重床

このパネルと防振ゴム付き支持脚を組み合わせたのが「木質ハイブリッド遮音パネル乾式二重床」です。多様な工法や構造形式に対応でき、さまざまな木造建築物に適用できます。

実大試験体で遮音性能を検証

遮音性能の検証には、在来工法による木造建築物を奥村組の技術研究所内に再現した実大試験体が使われました。その結果、乾式二重床を設置する前と比べて、代表的な周波数である63Hz帯域で重量床衝撃音遮断性能が22dB(４ランク)向上したことが確認されました。あわせて、面材部分にパーティクルボード20㎜、合板12㎜、フローリング12㎜を用いた一般的な乾式二重床と比べても、より高い遮音性能を持つことが確かめられています。

今後は、パネルの適用範囲の拡大を検討します。また、奥村組が計画している木造建築物に適用し、実際の建物での有効性を検証する予定です。その結果を踏まえて性能の向上や技術の高度化を図り、これらの取り組みを通じて脱炭素社会の実現に貢献していくとしています。

出典：株式会社　奥村組